[發明專利]一種基于壓縮感知的三維模型特征提取方法

有效

• 申請號: 201611008274.0
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106650747B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 周燕;曾凡智;楊躍武
• 申請（專利權）人: 佛山科學技術學院
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06F16/583
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 梁瑩;顧思妍

1.一種基于壓縮感知的三維模型特征提取方法，其特征在于：

首先，選取離散體素化格式的三維模型，再選取各個視角的方位作為參考平面，并設計等高變換函數，將三維模型通過等高變換函數實現空間分層，得到空間分層模型；

其次，將每個空間分層模型投影到參考平面，構造投影矩陣，并提取投影矩陣的信息熵；

最后，對各個投影矩陣進行稀疏處理，并進行二維壓縮感知處理，得到空間分層特征。

2.根據權利要求1所述的基于壓縮感知的三維模型特征提取方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟s101：選取三維模型為離散體素化格式的三維模型，并進行三維模型體素化預處理，得到體素化預處理后的三維模型M(s×s×s)，其中s為離散體素模型分辨率；

步驟s102：以xoy＝0平面作為參照平面，選定等高變換函數映射：f(x,y,z)＝z，劃分分層數為L，分層步長為step＝s/L；構造L個投影矩陣proj_l(BS×BS),l＝1,2,...L，BS為投影矩陣的大小；

步驟s103：對模型中任意體素點由如下公式計算并更新投影矩陣的元素：

其中l為第k個體素點v^k所屬層數，即投影矩陣的元素；

步驟s104：計算第l層投影矩陣proj_l的信息熵分量

獲得Z軸方向的信息熵

步驟s105：對投影矩陣proj_l采用DCT稀疏變換，得到稀疏信號χ_l：

χ_l＝DCT(proj_l)；

步驟s106：對稀疏信號χ_l采用二維壓縮感知，得到壓縮感知測量信號γ_l：

其中Φ₁，Φ₂為測量矩陣；

步驟s107：計算各分層的測量值的2范數，形成特征序列F_Z：

步驟s108：同理分別以yoz＝0，xoz＝0為參照平面做類似s102～s107操作，得到特征序列F_X，F_Y；

步驟s109：合并三個方向的特征序列，輸出基于函數變換的空間分層壓縮感知特征F_HCS(Hierarchical CS)：

步驟s110：合并三個方向的信息熵特征序列，輸出空間分層信息熵特征F_ENT：