改进的Ankerst三维模型检索算法

针对基于Ankerst方法的形状描述符对三维模型本身内容描述不够充分的问题,提出一种改进的三维模型检索方法.使用球壳和扇区组合模式对三维模型所在的空间进行分割,构成形状直方图;然后,旋转过球心的平面与模型求交点提取相交点信息和闭环,生成具有拓扑特征的形状描述符;利用相似函数来计算模型之问的相似度.实验表明,这种方法能达到比较好的检索效果.     

基于曲度特征的三维模型检索算法

针对如何提高复杂曲面的三维模型的检索精度的问题,提出了一种基于曲度特征的三维模型检索算法。首先,在模型表面选取随机采样点,计算点所在局部曲面的高斯曲率和平均曲率,通过高斯曲率和平均曲率求出随机点的曲度值,曲度值表明了曲面的凹凸属性。然后,以模型的质心为球心,以随机点与质心距离和曲度值为坐标轴建立坐标系,统计出一定距离范围内曲度值分布的概率,构建距离与曲度的分布矩阵,以此分布矩阵作为三维模型特征描述符。该特征描述符具有旋转不变性和平移不变性,能够很好地反映复杂曲面的几何特征。最后,通过比较分布矩阵给出不同模型间的相似度。实验结果表明,该方法相比形状分布算法的检索性能有较大提高,尤其适用于具有复杂曲面的三维模型检索。     

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.     

基于球心点互斥的球目标识别方法

提出了一种基于球心点互斥的球目标识别方法,用于从大场景三维点云中自动识 别未知个数和未知半径的球目标。首先,根据专门设计的球面点响应函数滤除大量非球面点, 并根据法向与曲率将剩余的球面点映射到球心位置;然后,构建用以描述局部密度渐变规律的 球心点互斥树,通过剪枝操作将其分裂成若干子树,其分别对应不同球目标的球心点聚类;最 后,根据球心点局部密度和球面点覆盖率估计值确认真实存在的球目标。实验结果表明：基于 球心点互斥的球目标识别方法能够有效解决大场景三维点云中球目标的识别问题,即使是存在 严重遮挡的情况下,暴露表面不足整个球面6%的球目标也都能够被识别出来。     

道路交通事故的三维仿真方法研究

在道路交通事故的再现分析当中，三维仿真属于最终的环节。利用碰撞模型和模拟模型分析计算出肇事车辆、人、畜在事故过程中各个时刻的运动形态，使用三维动画的形式再现事故的整个过程是三维再现方法研究的主要内容。该文根据CM碰撞模型和基于龙革库塔法的模拟模型的计算结果，使用OpenGL图形接口，实现了交通事故的三维仿真，并且利用VisualC 6．0开发工具开发了实用软件3D Player。     

一种基于球面调和分析的三维模型检索算法

提取关于坐标旋转不变的特征描述符以及提高特征描述符对噪声的鲁棒性是基于内容三维模型检索技术中有待进一步研究解决的问题之一。将三维模型表面离散成三维点数据,然后使用球面调和方法对得到的点数据进行调和分析得到三维模型旋转不变的特征向量,并且能够增加算法对模型表面噪声的鲁棒性提高检索准确度。实验证明该算法在检索准确度和对噪声的鲁棒性上都有所提高。     

多模态特征融合与词嵌入驱动的三维检索方法

在基于点云和图像的三维模型分类检索中,现有特征融合方法忽略了模态内的特征信息和模态间的互补信息,存在融合特征丢失的问题,且分类标签和预测特征之间缺乏高维相关性,检索准确率较低。针对该问题,提出一种多模态特征和词嵌入联合驱动的网络结构,以对三维模型进行分类检索。在特征提取过程中,利用特征提取器提取来自点云和视图的三维模型特征,通过共享空间来对齐不同模态的特征。在模态融合过程中,计算不同模态之间的余弦相似度以增强模态特征,将增强特征进行拼接得到融合特征。在模型特征分类的过程中,通过建立词嵌入模型与分类标签的高维相关性实现三维模型特征的统一表示和分类检索。在ModelNet10和ModelNet40数据集上进行实验,结果表明,该网络的平均检索精度均值分别达到92.9%和91.5%,可以获取精准的三维模型特征描述符,与VoxNet、SCIF、MVCNN等检索方法相比,其能显著提高三维模型的检索精度和分类准确率。     

基于径向夹角直方图的3维模型检索

针对表面法向存在的姿态敏感问题,提出了以法向和极半径构造旋转不变的径向夹角几何特征。在此基础上,结合模型极半径定义径向夹角直方图应用于3维模型检索。算法首先对模型采用一系列同心球进行分解。对落入每个球环的点,计算径向夹角用于描述其局部几何属性。最后结合极半径和径向夹角构造旋转不变直方图特征。此外,针对网格表面点随机采样存在的分布不均匀问题,采用了体素化使采样点在表面分布更为均匀。实验结果表明,径向夹角直方图在检索准确率和检索效率方面要优于其他类似的直方图。     

基于点对分布的三维模型特征提取算法

基于形状分布算法提出了一种基于点对分布的三维模型特征提取算法。该算法根据两随机点间的连线与模型是否有交点,将连线分为U类和W类,并分别为两类连线构建形状分布直方图,从而解决了形状分布算法对于外形相近但细节不同的三维模型的检索问题,提高了检索精度。     

基于同心球面分割的三维模型检索方法

为降低三维模型检索的时间复杂度．提出一种基于同心球面分割的三维模型检索方法。通过预处理、设置同心球半径、模型分割,提取特征向量,对提取的特征向量做相似性匹配,计算特征比较值,得到检索结果。对比实验表明,该方法可以在较短的响应时间获得较优的检索性能。