一种基于模糊对应函数的3D模型局部检索方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种3D形状模型局部分析及检索方法及装置。所述方法包括：从3D形状模型数据库中选定与待检索模型相似的3D形状模型的局部区域；计算所选定的局部区域与3D形状数据库中其它3D形状模型的距离；根据所述模糊对应函数选择最相似的3D局部形状输出。本发明专利技术公开的3D形状局部检索技术可加入当今网络浏览器的检索功能，借助大数据、云存储等最新理论，从而给用户更好的检索体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机图形学
，具体涉及一种基于模糊对应函数的3D形状模型局部分析及检索方法及装置。
技术介绍
3D模型的再利用具有很重要的实用价值。人们常通过对3D模型进行分割，重组来创造新的3D模型，这是创造新的3D模型的重要方式，因此在一个大的3D形状数据库中进行局部检索就显得非常重要。
技术实现思路
为了实现3D形状数据库分析与局部检索的功能，本专利技术的目的是提供一种基于3D形状数据库的点对应的模糊对应函数的建立技术，从而实现3D形状数据库分析与局部检索方案。为了达成所述目的，本专利技术提出了一种3D形状模型分析及检索方法，其包括：步骤1、输入3D形状模型数据库中所有的3D形状模型并建立其初始化关系图，使相似的3D形状模型之间相互连接；步骤2、通过初始化关系图，对相似的3D形状模型进行变形，得到空间中最优的两两对准效果，并计算出衡量对准程度的评估值；步骤3、根据所述评估值，将所有两两对应的3D形状模型的评估值嵌入我们定义的对应矩阵中，并对该对应矩阵进行谱分析；步骤4、根据谱分析后得到的两两对应点之间的扩散距离计算，得到模糊对应函数(描述了点对点的相似度量关系)，并不断对初始化关系图进行优化，调整该模糊对应函数。步骤5、从3D形状模型数据库中选定与待检索模型相似的3D形状模型的局部区域；步骤6、根据步骤4确定的模糊对应函数，计算所选定的局部区域与两两对准效果，并计算出衡量对准程度的评估值；步骤3、根据所述评估值，将所有两两对应的3D形状模型的评估值嵌入我们定义的对应矩阵中，并对该对应矩阵进行谱分析；步骤4、根据谱分析后得到的两两对应点间的扩散距离计算得到模糊对应函数(描述了点对点的相似度量关系)，并不断对初始化关系图进行优化，调整并确定最终的模糊对应函数。步骤5、从3D形状模型数据库中选定与待检索模型相似的3D形状模型的局部区域；步骤6、计算所选定的局部区域与3D形状模型数据库中其它3D形状模型的距离；步骤7、根据计算得到的距离，从小到大按顺序排列其他3D形状模型，可以得到与待检索模型局部区域最相似到最不相似的3D形状模型输出；步骤8、在3D形状模型数据库中，任意选定多个3D形状模型中不同的局部区域(比如椅子1的扶手和椅子2的靠背等)，根据上述步骤所述分别计算多个区域与其他3D形状模型的距离，对各距离相加，得到总距离值，从小到大按顺序排列其他3D形状模型，可以得到同时与多个局部区域最相似到最不相似的3D形状模型输出。附图说明图1示出了本专利技术基于点对应的3D形状模型分析及检索方法的流程图；图2示出了本专利技术中通过点对应的模糊对应函数实现的形状库中任意的单区域局部检索或多区域的局部检索效果图；图3示出了利用本专利技术实现的形状库的局部检索效果界面。具体实施方式其中，步骤1-4主要是用于3D形状数据库的模糊对应函数的建立，具体可分为下面几个部分：(1)3D形状数据库预处理；(2)3D形状数据库初始对应图的构造；(3)3D形状数据库点对应矩阵的构造；(4)基于谱嵌入理论的点对应模糊对应函数的构造；(5)3D形状数据库的对应图及模糊对应函数的优化。而步骤5主要是利用步骤1-4所建立的模糊对应函数进行相应的检索。本专利技术中，可通过所述模糊对应函数对3D形状模型的局部进行检索。3D形状模型局部检索可分为以下两个部分：(I)基于3D形状数据库点对应的模糊对应函数，计算选定的某一个形状模型局部与3D形状数据库中其它形状模型的距离；(II)基于上述技术的3D形状数据库分析及3D形状模型局部检索方案。下面参照图1，对所述方法包括的各个部分详细进行描述：1、3D形状数据库的点对应的模糊对应函数的建立：(1)3D形状数据库预处理可以通过自己扫描或从网络(比如Google3DWarehouse)上获取大量的3D形状模型，组建一个3D形状模型数据库，包括椅子、飞机……等生活中常见物体的3D形状模型。记3D形状模型数据库为{m(1),m(2),L,m(N)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D形状模型局部分析及检索方法，其包括：步骤1、建立3D形状模型数据库中所有的3D形状模型之间的初始化关系图；步骤2、根据所建立的初始化关系图构造点对应矩阵，所述点对应矩阵中的每个元素用于表示所述初始化关系图中点与点之间的相似关系；步骤3、根据谱嵌入理论对所述点对应矩阵进行谱分析，进而构造3D形状模型间的模糊对应函数；所述模糊对应函数用于描述3D形状模型之间的相似度量关系；步骤4、不断对所述初始化关系图进行优化，调整并确定最终的模糊对应函数；步骤5、基于步骤4中的对应函数，获取待检索3D形状模型的局部区域与所述3D形状模型数据库中所有3D形状模型局部区域之间的相似性度量值，并检索至少一个相似的3D形状模型局部区域。

【技术特征摘要】
1.一种3D形状模型局部分析及检索方法，其包括：步骤1、建立3D形状模型数据库中所有的3D形状模型之间的初始化关系图；步骤2、根据所建立的初始化关系图构造点对应矩阵，所述点对应矩阵中的每个元素用于表示所述初始化关系图中点与点之间的相似关系；步骤3、根据谱嵌入理论对所述点对应矩阵进行谱分析，进而构造3D形状模型间的模糊对应函数；所述模糊对应函数用于描述3D形状模型之间的相似度...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴挺，吴怀宇，
申请(专利权)人：北京三体高创科技有限公司，吴挺，
类型：发明
国别省市：北京;11