结合细粒度特征与深度卷积网络的手绘图检索

目的 传统的手绘图像检索方法主要集中在检索相同类别的图像，忽略了手绘图像的细粒度特征。对此，提出了一种新的结合细粒度特征与深度卷积网络的手绘图像检索方法，既注重通过深度跨域实现整体匹配，也实现细粒度细节匹配。方法 首先构建多通道混合卷积神经网络，对手绘图像和自然图像分别进行不同的处理；其次通过在网络中加入注意力模型来获取细粒度特征；最后将粗细特征融合，进行相似性度量，得到检索结果。结果 在不同的数据库上进行实验，与传统的尺度不变特征（SIFT）、方向梯度直方图（HOG）和深度手绘模型Deep SaN（sketch-a-net）、Deep 3DS（sketch）、Deep TSN（triplet sketch net）等5种基准方法进行比较，选取了Top-1和Top-10，在鞋子数据集上，本文方法Top-1正确率提升了12%，在椅子数据集上，本文方法Top-1正确率提升了11%，Top-10提升了3%，与传统的手绘检索方法相比，本文方法得到了更高的准确率。在实验中，本文方法通过手绘图像能在第1幅检索出绝大多数的目标图像，达到了实例级别手绘检索的目的。结论 提出了一种新的手绘图像检索方法，为手绘图像和自然图像的跨域检索提供了一种新思路，进行实例级别的手绘检索，与原有的方法相比，检索精度得到明显提升，证明了本文方法的可行性。     

基于草图的人机交互技术研究进展

从草图识别和语义理解这两个方面对基于草图的人机交互技术的研究状况进行了分析和总结．对草图识别方法按其模式单元定义（笔划、图元、特征和组合图形）进行了分类和剖析；对草图语义理解所涉及的语义获取、语义解释和语义应用这三个关键问题及其解决方法进行了分析和阐述；并分别从基于草图的人机交互技术的几何模糊性、用户适应性和应用独旁性及其关系角度提出了这一领域的主要研究课题及其解决思路．     

三维复杂曲面的手绘生成方法

为便于用户在概念设计时快速进行三维形状设计,将变分隐式曲面表示与手绘草图相结合,提出一种三维复杂曲面的交互生成方法.该方法分别采用膨胀变换、曲线交叉变换和弯曲变换,将轮廓、截面和骨架等3种交互笔画扩展生成三维约束点,支持用户以手绘草图方式来控制生成三维曲面的形状;通过对变分隐式曲面函数的局部化来实现曲面混合,保证三维复杂曲面交互生成的实时性.实验结果表明:文中方法能生成多种不同形状的三维复杂曲面,可有效地支持三维复杂形状的"分而治之"构造过程.     

两类频繁项算法在网络流上的适用性评估

通过建立基于分组俘获文件产生网络流的模拟环境,对计数型算法和略图算法两类经典的频繁项挖掘算法的适用性进行验证,检验采用界标窗口查询模式的效果。实验结果表明,算法查全率不低于98%,与查准率和查询精度的相关性弱,与数据项的规模及数据流中频繁项分布的相关性强。略图类算法对频率的估算误差比较稳定,计数型算法则偏大。计数型算法的执行效率明显优于略图类算法。     

采用草绘轮廓的3维人脸建模方法

为方便用户进行3维人脸形状设计,提出一种基于手绘轮廓的3维人脸建模方法。该方法的主要特点在于,一方面,引用姿态估计技术对人脸草图进行解析,将用户绘制的侧视人脸草图转换成对应的正视人脸草图,可支持用户选择多个视角绘制人脸;另一方面,采用多层映射机制建立人脸草图特征点与3维人脸特征点之间的一一对应关系,由对应特征点之间的形变量来控制生成3维人脸,保证草图笔画的几何形状信息能有效映射到3维模型中。实验结果表明,文中方法能快速生成形状新颖的特定人脸,可有效支持用户进行3维人脸形状的手绘建模。     

A survey of sketch based modeling systems

As 3D technology, including computer graphics, virtual reality and 3D printing, has been rapidly developed in the past years, 3D models are gaining an increasingly huge demand. Traditional 3D modeling platforms such as Maya and ZBrush, utilize “windows, icons, menus, pointers” (WIMP) interface paradigms for fine-grained control to construct detailed models. However, the modeling progress can be tedious and frustrating and thus too hard for a novice user or even a well trained artist. Therefore, a more intuitive interface is needed. Sketch, an intuitive communication and modeling tool for human beings, becomes the first choice of modeling community. So far, various sketch-based modeling systems have been created and studied. In this paper, we attempt to show how these systems work and give a comprehensive survey.We review and categorize the systems in four aspects: the input, the knowledge they use, the modeling approach and the output. We also discuss about inherent challenges and open problems for researchers in the future.     

手绘二维曲线自动生成三维模型研究

通过手绘创作三维模型是改变传统三维模型制作方式的新兴研究点;论文提出两种由手绘二维曲线自动产生三维模型的算法,分别进行了详细介绍和讨论：算法一基于重心原理拓展曲线,并在曲线簇上进行网格重构,但此方法仅限于椭圆拓扑的曲线;算法二利用离散方法寻找轴线,该方法能够生成更加多样化的模型并侧重于细节。通过算法实现效果的对比,验证了两种算法快速生成三维模型的有效性;最后展示了通过该文算法绘制的几个卡通模型,并对进一步生成模型动画进行了设想。     

结合显著区域检测和手绘草图的服装图像检索

针对服装图像检索准确率和效率较低的问题,提出一种服装显著区域检测和手绘草图的服装图像检索方法。首先采用正则化随机漫步算法对输入的服装图像库进行视觉显著区域检测,并结合其边缘轮廓信息,得到服装显著边缘图像;其次,对输入的服装草图和服装边缘图像进行特征提取,得到服装草图和服装边缘图像各自的方向梯度直方图(HOG)特征;然后,通过计算服装草图特征和服装边缘特征的相似度,实现特征匹配;最后,按照特征匹配结果在服装图像库中检索与服装草图相似的服装图像,采用基于距离相关系数的重排序算法对其相似度进行排序并输出检索结果。结果表明,该方法提高了服装检索的准确率,具有较好的鲁棒性,检索准确率可达78.5%。     

基于草绘的服装衣片设计

 草图设计一直是服装设计师的主要表达方式,寥寥几笔便可将清新飘逸的服装跃然纸上,方便设计师捕捉稍纵即逝的设计灵感。本文将传统的草绘设计与计算机辅助技术结合起来,采用笔式交互方式得到二维服装衣片的轮廓线,然后对草绘衣片轮廓线进行自动分段识别与处理,获得衣片轮廓的点、边和衣片结构信息。在此基础上采用插值方法生成衣片轮廓上和轮廓内的点,并采用改进的Delaunay三角化方法对服装衣片进行三角剖分,最后通过纹理映射方法添加布料纹理,以增进服装衣片的真实感效果。实例表明,本文所提出的算法简单高效,能够提高服装衣片表达的效率,并且为进一步的衣片虚拟缝合和穿着展示奠定了基础。     

动漫布绒玩具草图式快速设计

传统的CAD设计方法在动漫布绒玩具设计中有其局限性。文中介绍了一种三维动漫布绒玩具草图式快速设计方法,实现了在二维图片的基础上通过草图式的轮廓勾绘快速生成和修改编辑对应的三维玩具模型,能够方便、高效地实现动漫布绒玩具造型设计。