基于主平面和两个次主平面的三维模型检索

近年来,随着三维模型在采集和建模方面的进步,三维模型检索技术也获得了显著的发展.为了提高三维模型的检索效率,文中在已有的单个主平面方法的基础上又提出了另外两个次主平面,并给出了这三个主平面系数的求解过程.文中所采用的基本方法是利用三维模型在主平面和两个次主平面上的投影图像进行特征提取,比单个主平面所提取的特征向量能够更准确地表示三维模型的形状特征.以此算法为基础,将二维的检索办法成功拓展到了三维模型当中.通过文中的实验可以得出主平面和两个次主平面共同使用的效果要远远好于单个主平面的三维模型检索结果.     

一种基于正交视图的三维模型多特征匹配算法

针对现今多数三维检索算法在匹配精度、检索速度以及算法复杂度三者难以相互兼顾的问题,文中提出一种基于正交视图的三维模型多特征匹配算法。首先对被检索三维模型的6个正视角进行投影,获得6个正视图像;接着分别用灰度级图像来描述各个正视图特征,并根据投影后模型各面的分布情况填补顶点与面片之间的间隙;然后动态提取每个灰度级图像的投影直方图特征和Zernike矩特征;最后在分析各特征的优缺点的基础上,融合多个特征来匹配三维模型的相似度。与传统LFD算法和D2算法进行对比实验,结果表明,文中算法能较好地提高对三维模型检索的查全率与查准率,具有计算量小、匹配精度高、运行速度快的优点。     

基于局部特征概率密度估计的三维模型特征提取方法

特征提取是三维模型检索中的关键.给出了基于局部特征概率密度估计的三维模型特征提取体系框架.针对三维表面局部几何特征集,利用核密度估计方法估计选定目标点的特定局部特征密度构成特征向量,用以描述三维模型.抽取三维网格模型的单元特征及多个单元特征组合而成的多元特征支持实现三维模型检索.实验验证了其检索性能优于基于统计的直方图特征提取方法.     

三维模型空间复合特征描述方法

融合三维模型的多种空间特征信息,提出一种三雏模型空间复合信息的特征描述方法,在一次三维模型面片遍历过程中,可以同时提取模型在一系列同心球球面映射上的距离、法向和面积分布函数,然后对分布函数作球面调和变换,提取球面调和系数作为模型特征向量,降低了特征表示维数,节约了存储空间.在多个三维模型库的实验结果表明本文提出的空间复合信息特征描述方法具有优越的检索效果,优于基于图像的光场描述方法这一被认为目前检索效果最好的描述方法,同时具有提取速度快的优势.     

基于局部视图的三维树木模型递进检索方法

针对现有的三维模型检索方法对树木模型存在着准确性低、语义不相符、检索速度慢的问题,为了提高三维树木模型的检索效率和准确性,提出一种基于局部视图的三维树木模型递进检索方法.该方法采用多层次的局部视图对树木模型进行组合描述,通过简洁高效的形式突出了树木对象的树冠轮廓、枝干骨架等关键特征;然后结合视图信息对应的树木语义实现了视图特征的提取转换,强化了描述特征对树木模型的区分性;最后采用层次递进的方式组织视图特征实现了由粗略到精细的多阶段检索过程,并进一步采用动态索引机制以提升模型的检索效率.分别在通用模型与树木模型集合中进行了检索实验的结果表明,该方法能够明显地提升树木类模型的检索准确性,有助于三维树木模型的快速检索和复用.     

XML描述的三维模型检索技术的研究

基于内容的三维模型检索正逐渐成为研究的热点.三维模型描述方式的多样性使三维模型在互联网上实现检索变得困难,采用XML方式描述三维模型可以有效地解决这一问题.探讨了XML方式描述的三维模型的基于内容的检索技术,论述了三维模型检索的原理和系统框架,对其中涉及的关键技术进行了详细的讨论,内容包括三维模型数据结构、三维模型的XML描述方式、三维模型规范化预处理、特征提取、索引建立、相似性匹配以及检索界面的设计.     

正交样条矩与三维模型检索

提出三维正交样条矩的定义,并将其应用于三维模型检索.作为一种正交多项式函数系,正交样条函数结合球面调和函数所定义的矩具有正交性等优良性质.样条函数的局部性对于突出模型的局部特征有较好的效果.实验结果表明,三维正交样条矩优于三维小波矩,具有更高的检索效率.     

一种基于部件空间分布的三维模型检索方法

三维形状分析是三维模型检索的关键问题.提出一种基于三维模型部件空间分布的形状特征描述方法.此方法的主要思想是依据认知心理学的理论,在描述对象形状时强调它的结构属性.首先将三维模型分割为若干个组成部件,每个部件用一个曲面片表示,然后采用曲面片的质心位置、面积占总面积的百分比的组合作为部件特征,最后将满足指定条件的部件特征的集合作为三维模型的形状特征.基于这一特征表示,给出了一种三维模型检索方法.该方法具有受模型精度和连通性影响较小、相似性度量的计算速度较快的优点.实验结果验证了该检索方法的有效性.     

基于球面调和变换的三维模型检索

利用三维模型网格的空间几何特征定义了4种球面函数,从不同角度描述了三维模型.对这4种球面函数进行球面调和变换,在此基础上构建了4种特征描述符.针对单一球面函数的特征表达能力有限的问题,提出了基于多个球面函数的特征描述符.实验结果表明,本文提出的特征描述符具有较好的三维模型检索性能,其中基于全部4种球面函数的特征描述符的检索性能要优于其他基于球面调和变换的特征描述符.     

显著角点特征在三维模型检索中的应用

基于内容的三维模型检索是信息检索领域的一个研究热点,其关键技术就是从三维数据内容出发,自动从模型中提取出能描述其外观的特征信息,并用一种紧凑的数据结构,即特征描述符来表达这种信息.利用改良的视面图算法得到了三维模型在不同视点下的二维投影图,在此基础上,提出了一种利用显著角点特征进行三维模型检索的方法.选用普林斯顿大学的三维模型库进行仿真,结果表明,通过显著角点特征进行三维模型检索的方法效果良好、性能稳定,有较高的实用价值和很大的发展潜力.