[發(fā)明專利]一種三維模型表征方法、檢索方法及檢索系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410080954.8
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN104462163B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李海生;萬雅娟;祝曉斌;劉成;賴龍;曹健
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工商大學(xué)
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11280
• 代理人: 王勇

1.一種三維模型表征方法，包括：

步驟1)、根據(jù)一段時間內(nèi)三維模型的體素之間的熱量傳遞計算每個內(nèi)部體素的熱核特征值,其中使用MapReduce計算每個內(nèi)部體素的熱核特征值；

步驟2)、選擇熱核特征值小于預(yù)定閾值的內(nèi)部體素作為骨架體素；由骨架體素、骨架體素的熱核特征值以及骨架體素之間的熱量傳遞構(gòu)成該三維模型的熱核骨架特征描述符。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，還包括：

步驟0)、將三維模型體素化，得到該三維模型的內(nèi)部體素。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，步驟1)包括：

步驟11)、在Map階段，并行地計算在一定時間內(nèi)三維模型的每個體素傳遞至該三維模型所有體素的熱量；

步驟12)、對Map的輸出進(jìn)行排序并將結(jié)果輸入Reduce；以及

步驟13)、在Reduce階段，將每個內(nèi)部體素從其他體素傳遞得到的熱量匯總，得到內(nèi)部體素的熱核特征值。

4.一種三維模型檢索方法，包括：

步驟A)、根據(jù)權(quán)利要求1-3中任何一個所述的三維模型表征方法得到待檢索三維模型的熱核骨架特征描述符；

步驟B)、基于所述待檢索三維模型的熱核骨架特征描述符，將所述待檢索三維模型與數(shù)據(jù)庫中的每個三維模型的熱核骨架特征描述符進(jìn)行匹配，檢索出與所述待檢索三維模型相似的三維模型。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，在步驟B)中，將待檢索三維模型與數(shù)據(jù)庫中的一個三維模型進(jìn)行匹配包括：

步驟a)、根據(jù)骨架體素分別構(gòu)建所述待檢索三維模型和該數(shù)據(jù)庫中的三維模型的骨架圖G₁和G₂；

步驟b)、根據(jù)骨架體素的熱核特征值以及骨架體素之間的熱量傳遞構(gòu)建骨架圖G₁和G₂的關(guān)聯(lián)圖H_v，檢測關(guān)聯(lián)圖H_v的最大團(tuán)得到骨架圖G₁和G₂的最大公共子圖；

步驟c)、根據(jù)下式計算所匹配的兩個三維模型的相似性：

L＝N_m/max(N₁,N₂)

其中，N_m表示骨架圖G₁和G₂的最大公共子圖的節(jié)點個數(shù)，N₁和N₂分別表示骨架圖G₁和G₂的節(jié)點個數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，在步驟b)中，構(gòu)建關(guān)聯(lián)圖H_v包括：

步驟i)、對于骨架圖G₁中每個節(jié)點遍歷骨架圖G₂中的每個節(jié)點，組成節(jié)點對，如果組成節(jié)點對的兩個節(jié)點的熱核特征值之差的絕對值小于閾值δ1，則將該節(jié)點對加入關(guān)聯(lián)圖H_v作為其節(jié)點；

步驟ii)、對于關(guān)聯(lián)圖H_v中的每兩個節(jié)點u_H＝(u₁,u₂)和v_H＝(v₁,v₂)，如果骨架圖G₁中的邊e₁＝(u₁,v₁)與骨架圖G₂中的邊e₂＝(u₂,v₂)的屬性值之差的絕對值小于閾值δ2，則構(gòu)造一條連通邊e_H＝<u_H,v_H>加入關(guān)聯(lián)圖H_v；如果骨架圖G₁中的節(jié)點u₁和v₁、骨架圖G₂中的節(jié)點u₂和v₂各不相鄰，則構(gòu)造一條非連通邊e_H＝<u_H,v_H>加入關(guān)聯(lián)圖H_v；其中，邊的屬性值是兩個端點間在一定時間內(nèi)傳遞的熱量值。