[發(fā)明專利]基于手繪草圖集成描述子的三維模型檢索方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910869044.0
• 申請(qǐng)日: 2019-09-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110569386A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高雪瑤;伊明;張春祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F16/583
• 分類號(hào): G06F16/583
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.基于手繪草圖集成描述子的三維模型檢索方法，包括以下幾個(gè)步驟。

步驟1：使用固定投影方法對(duì)三維模型進(jìn)行投影，將多個(gè)虛擬攝像機(jī)投影呈現(xiàn)的62張圖像作為視圖集，并采取特征最顯著的24張視圖作為最優(yōu)視圖集。

步驟2：本發(fā)明對(duì)草圖進(jìn)行降噪處理，包括刪除冗余筆畫和閉合檢查等。

步驟3：對(duì)二維視圖進(jìn)行特征提取，特征描述符包括全局視圖特征和形狀區(qū)域特征，全局視圖特征包含Zernike矩和傅里葉描述符，形狀區(qū)域特征包括二維形狀分布，該特征描述符本發(fā)明中稱之為集成描述子。

步驟4：在檢索模型時(shí)，以二維草圖作為輸入，經(jīng)過(guò)降噪處理，利用集成描述子提取草圖特征，提取待查詢數(shù)據(jù)庫(kù)中三維模型對(duì)應(yīng)的特征，計(jì)算草圖與三維模型對(duì)應(yīng)特征的歐式距離。最終將相似度最高的8個(gè)模型作為檢索結(jié)果輸出到檢索列表。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手繪草圖集成描述子的三維模型檢索方法，其特征在于，所述步驟1的具體步驟為。

步驟1-1 對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的每個(gè)三維模型進(jìn)行處理。模型的中心設(shè)置在三維坐標(biāo)系的中心，將虛擬攝像機(jī)放在該模型上方。

步驟1-2 將模型以每步30度，在經(jīng)度和緯度方向上旋轉(zhuǎn)360度，生成62張視圖。

步驟1-3 在62張視圖上，使用輪廓長(zhǎng)度作為測(cè)量二維視圖所包含信息量的指標(biāo)。選取其中輪廓長(zhǎng)度最長(zhǎng)的24張視圖作為最優(yōu)視圖集。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手繪草圖集成描述子的三維模型檢索方法，其特征在于，所述步驟2的具體步驟為。

步驟2-1 采用判斷曲率值的方法消除冗余筆畫，筆畫L采樣后可表示為L(zhǎng)＝{p_i|0＜＝i＜n}。假定一個(gè)曲率值記錄繪制筆畫的首部和尾部。計(jì)算L的最小外包矩陣的對(duì)角線長(zhǎng)度length，計(jì)算筆畫中曲率最大的點(diǎn)。若該點(diǎn)的曲率大于0.8，并且到達(dá)首部或者尾部的長(zhǎng)度小于length*0.1，則從這個(gè)點(diǎn)開(kāi)始刪除直到首部或者尾部。

步驟2-2 在用戶繪制一個(gè)封閉曲線時(shí)，可能會(huì)造成起點(diǎn)與終點(diǎn)交叉或者分離的情況。閉合曲線上任意采樣點(diǎn)的偏移角度累加和是2π，如果大于2π，則出現(xiàn)交叉情況，如果小于2π，則出現(xiàn)分離情況。若是交叉情況，則記錄交叉點(diǎn)，刪除交叉點(diǎn)到兩端點(diǎn)的冗余線段。若是分離情況，則計(jì)算兩端點(diǎn)的中間結(jié)點(diǎn)，將中間結(jié)點(diǎn)作為兩端點(diǎn)的閉合中點(diǎn)。