[發(fā)明專利]用于識別三維模型中的空間的方法和設(shè)備及圖像處理系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210046419.1
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103295216A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王月紅;劉汝杰;遠藤進;上原祐介
• 申請（專利權(quán)）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 杜誠;陳煒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及圖像處理的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于識別三維模型中的空間的方法和設(shè)備以及包含該設(shè)備的圖像處理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

由于三維模型包含豐富的信息，對三維模型的分割、識別、匹配等技術(shù)得到廣泛關(guān)注。三維模型中的洞(凹入空間)作為一種重要的特征，可以用于輔助模型設(shè)計、模型匹配、模型檢索等技術(shù)。

已經(jīng)存在一些用于識別模型中的洞的方法，例如分析模型各個部分之間的相互包含關(guān)系，或者采取手動輸入輔助線的方法等。

發(fā)明內(nèi)容

已有的一些方法計算復(fù)雜度比較高，效率比較低。因此，本發(fā)明提出一種基于輪廓圖和平面幾何信息的洞檢測方法，其計算量比較低，效率比較高。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種用于識別三維模型中的空間的方法，包括步驟：對三維模型的頂點進行分類，其中，經(jīng)由輪廓線彼此連通的頂點被分類到同一集合中；確定包含在基準面中的頂點的凸包，其中基準面是三維模型的包含屬于不同集合的頂點的平面；以及識別滿足以下條件的集合所限定的空間：該集合不包含凸包上的頂點，并且在該集合中，經(jīng)由輪廓線連接到基準面的頂點相對于基準面而言位于三維模型內(nèi)側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供一種用于識別三維模型中的空間的設(shè)備，包括：輪廓線識別裝置，被配置為識別三維模型的輪廓線；頂點分類裝置，被配置為對三維模型的頂點進行分類，其中，經(jīng)由輪廓線彼此連通的頂點被分類到同一集合中；基準面確定裝置，被配置為將三維模型的包含屬于不同集合的頂點的平面確定為基準面；凸包確定裝置，被配置為確定包含在基準面中的頂點的凸包；以及空間識別裝置，被配置為識別滿足以下條件的集合所限定的空間：該集合不包含凸包上的頂點，并且在該集合中，經(jīng)由輪廓線連接到基準面的頂點相對于基準面而言位于三維模型內(nèi)側(cè)。

根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例，提供一種圖像處理系統(tǒng)，其包括上述用于識別三維模型中的空間的設(shè)備。

附圖說明

參照以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的說明，會更加容易地理解本發(fā)明的以上和其它目的、特點和優(yōu)點。為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其它細節(jié)。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于識別三維模型中的空間的方法的處理過程的流程圖；

圖2示出作為處理對象示例的三維模型；

圖3示出圖2的三維模型中的輪廓線；

圖4是圖解利用根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的方法對以三角網(wǎng)格表示的三維模型示例進行輪廓線識別的說明圖；

圖5示出圖2的三維模型中的頂點以及利用根據(jù)本發(fā)明實施例的方法對頂點進行分類而得到的頂點集合；

圖6示出根據(jù)圖5所示的頂點集合確定的基準面以及該基準面上的頂點凸包；

圖7中示出不包含圖6所示的凸包上的頂點的集合中相對于基準面而言位于三維模型內(nèi)側(cè)的頂點；

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于識別三維模型中的空間的設(shè)備的配置示例的框圖；以及

圖9是示出其中實現(xiàn)本發(fā)明的設(shè)備和方法的計算機的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。

具體實施方式

下面參照附圖說明本發(fā)明的實施例。應(yīng)當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。

圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于識別三維模型中的空間的方法的處理過程的流程圖。

在根據(jù)本發(fā)明實施例的用于識別三維模型中的空間的方法中，在步驟S110中，對三維模型的頂點進行分類，其中，經(jīng)由輪廓線彼此連通的頂點被分類到同一集合中，可以采用本領(lǐng)域已知的方法確定三維模型的輪廓線；在步驟S120中，確定包含在基準面中的頂點的凸包，其中基準面是三維模型的包含屬于不同集合的頂點的平面；在步驟S130中，識別滿足以下條件的集合所限定的空間：該集合不包含凸包上的頂點，并且在該集合中，通過輪廓線連接到基準面的頂點相對于基準面而言位于三維模型內(nèi)側(cè)。

下面以圖2中的示例性三維模型200為例對根據(jù)本發(fā)明實施例的方法進行說明。

圖2示出作為處理對象實例的三維模型200，三維模型200具有類似于的洞的空間210。對如空間210這樣的洞特征的識別對于三維模型的分割、匹配等操作具有重要作用。

圖3示出圖2的三維模型的輪廓線。存在多種已有技術(shù)用于識別三維模型中的平面和輪廓線。