[發明專利]協同分割方法和裝置

有效

• 申請號: 201310356711.8
• 申請日: 2013-08-15
• 公開（公告）號: CN103413310A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 汪云海;吳子朝;劉新國;陳寶權
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 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

技術領域

本發明涉及形狀分析處理技術，特別是涉及一種協同分割方法和裝置。

背景技術

形狀分割是將形狀切分成一組數目有限，各自具有簡單形狀語義的子形狀，其中，形狀分割大都包括了網格分割和協同分割。傳統的網格分割方法關注于采用幾何試題方法來分割某個給定的形狀，但是無法有效處理和分割所有種類的模型，因為單個形狀無法提供足夠多的幾何度量信息來產生符合預期的分割結果。

因此，很多的研究人員又提出了協同分割的方法，即同時分割同一種類的一堆形狀，并同時計算它們之間的對應關系，例如，基于描述符的無監督形狀協同分割方法和使用子空間聚類的方法，這些協同分割的方法均使用了多個描述符來描述形狀中不同角度的特征，但是，針對某一形狀，不同的描述符將可能會互為補充，也可能存在著冗余，進而使得采用連接的方式來連接多個描述符得到一個組合的描述符來度量分割的形狀，由于該組合的描述符中存在著大量的不可靠和冗余的信息，得到的分割結果將存在著很大的誤差。

發明內容

基于此，有必要針對描述符中存在著大量的不可靠和冗余的信息使得分割結果存在很大誤差的技術問題，提供一種能減少誤差的協同分割方法。

此外，還有必要提供一種能減少誤差的協同分割裝置。

一種協同分割方法，包括如下步驟：

過分割形狀得到所述形狀的若干個分割片；

由所述分割片提取得到對應的特征描述符；

根據所述特征描述符構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣，并融合；

根據所述融合后的相似矩陣進行頻譜聚類。

在其中一個實施例中，所述由所述分割片提取得到對應的特征描述符的步驟包括：

從所述分割片上的每個網格面片提取特征描述符，所述特征描述符包括形狀直徑函數、共形因子、形狀上下文、平均測地距離和到形狀底部的測地距離。

在其中一個實施例中，所述根據所述特征描述符構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣，并融合的步驟包括：

根據所述分割片對應的特征描述符進行相似性計算以構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣；

按照每一類特征描述符的權值對構建的相似矩陣進行多度量聚合，以得到融合的相似矩陣。

在其中一個實施例中，所述根據所述分割片對應的特征描述符進行相似性計算以構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣的步驟包括：

計算分割片所對應的特征描述符之間的距離得到分割片之間的相似度；

通過所述分割片之間的相似度形成近鄰結構，通過所述近鄰結構形成對應特征描述符類別的相似矩陣。

在其中一個實施例中，所述通過所述分割片之間的相似度形成近鄰結構，通過所述近鄰結構形成對應特征描述符類別的相似矩陣的步驟之前，所述方法還包括：

去除所述每一類特征描述符所對應的相似度中的遠端距離所得到的相似度。

一種協同分割裝置，包括：

過分割模塊，用于過分割形狀得到所述形狀的若干個分割片；

提取模塊，用于由所述分割片提取得到對應的特征描述符；

特征描述符處理模塊，用于根據所述特征描述符構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣，并融合；

聚類模塊，用于根據所述融合后的相似矩陣進行頻譜聚類。

在其中一個實施例中，所述提取模塊還用于從所述分割片上的每個網格面片提取特征描述符，所述特征描述符包括形狀直徑函數、共形因子、形狀上下文、平均測地距離和到形狀底部的測地距離。

在其中一個實施例中，所述特征描述符處理模塊包括：

矩陣構建單元，用于根據所述分割片對應的特征描述符進行相似性計算以構建每一類特征描述符所對應的相似矩陣；

矩陣融合單元，用于按照每一類特征描述符的權值對構建的相似矩陣進行多度量聚合，以得到融合的相似矩陣。

在其中一個實施例中，所述矩陣構建單元包括：

相似性計算單元，用于計算分割片所對應的特征描述符之間的距離得到分割片之間的相似度；

矩陣形成單元，用于通過所述分割片之間的相似度形成近鄰結構，通過所述近鄰結構形成對應特征描述符類別的相似矩陣。

在其中一個實施例中，所述矩陣構建單元還包括：

去除單元，用于去除所述每一類特征描述符所對應的相似度中遠端距離所得到的相似度。