[發明專利]三維模型特征提取方法和系統、三維模型檢索方法和系統

有效

• 申請號: 201210563043.1
• 申請日: 2012-12-22
• 公開（公告）號: CN103065353A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 張寶運;李曉明;胡金星;修文群;彭大為
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T17/00
• 分類號: G06T17/00;G06F17/30
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

1.一種三維模型特征提取方法，包括以下步驟：

對三維模型進行體素化處理，生成體素模型；

獲取體素模型的重心；

計算體素模型中每個體素到重心的距離，獲取計算得到的距離中的最大距離；

生成以重心為球心、以最大距離為半徑的球體，將球體用等距離的預設數量個同心球面劃分為多個空間區域，所述同心球面的球心為所述重心；

計算各空間區域中體素的數量，獲取各空間區域中體素數量的最大值；

根據各空間區域中體素的數量以及各空間區域中體素數量的最大值計算體素模型的體素密度分布特征。

2.根據權利要求1所述的三維模型特征提取方法，其特征在于，所述對三維模型進行體素化處理，生成體素模型的步驟包括：

獲取三維模型的網格模型；

對網格模型進行平移變換，使得平移變換后坐標系原點位于網格模型內部；

獲取網格模型的所有頂點的x坐標值中的最大x坐標值和最小x坐標值、y坐標值中的最大y坐標值和最小y坐標值、z坐標值中的最大z坐標值和最小z坐標值；

生成以第一點和第二點為對角線的包圍盒，所述第一點的x坐標為最大x坐標值、y坐標為最大y坐標值、z坐標為最大z坐標值，所述第二點的組成的x坐標為最小x坐標值、y坐標為最小y坐標值、z坐標為最小z坐標值；

將生成的包圍盒均勻切割成預設大小的體素；

根據網格模型的網格向量獲取網格模型內部的體素，并由所述網格模型內部的體素組成體素模型。

3.根據權利要求1所述的三維模型特征提取方法，其特征在于，根據各空間區域中體素的數量以及各空間區域中體素數量的最大值計算體素模型的體素密度分布特征的步驟包括：

根據以下公式計算各空間區域中體素的相對密度，得到體素密度分布特征的相對密度向量(r_i,...,r_N)：

ri=SiSmax(i=1,...,N),]]>

其中，r_i為劃分的空間區域中第i個空間區域的體素的相對密度，S_i為第i個空間區域中體素的數量，S_max為劃分的空間區域的體素數量的最大值，N為劃分的空間區域的數量；

根據以下公式計算各空間區域的體素在極坐標方向上的一階數值差分，得到體素密度分布特征的一階數值差分向量(dr_i,...,dr_N)：

dri=|r1-r2|,i=1|2r1-ri-1-ri+1|,1<i<N|rN-rN-1|,i=N]]>

其中，dr_i為劃分的空間區域中第i個空間區域的體素在極坐標方向上的一階數值差分，r_i為上述計算得到的第i個空間區域的體素的相對密度，N為劃分的空間區域的數量；

獲取體素密度分布特征為：(r₁,...,r_N;dr_i,...,dr_N)，其中，r₁,...,r_N分別為上述計算得到的第1，…，N個空間區域的體素的相對密度，dr_i,...,dr_N分別為上述計算得到的第1，…，N個空間區域的體素在極坐標方向上的一階數值差分。