【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种形状分析的处理方法,属于计算机图形学
,具体地说是一种基于联合分割的三维模型构成的自动标注方法。
技术介绍
将三维模型分割并获取其构成部件的标注是形状理解和处理的基础,几何建模、生产制造、三维模型动画及纹理等领域的诸多任务都依赖于部件分割,其中许多问题更需进一步对分割部件进行标注,即,将这些部件识别为已知部件类型的一个实例。这些应用的大多数情况中,采用人工定义方式进行输入三维模型的分割与标注。例如,人体网格纹理合成的应用中,需由人工辨别网格中具有“胳膊”纹理的部分、或具有“腿”纹理的部分等等;另外,一些并不直接要求分割标注的应用,如,3D形状匹配或检索,也可从组成部件及标注的信息中获益。尽管大量工作针对图像自动标注展开研究,如文献1:鲍泓,徐光美,冯松鹤,须德.自动图像标注技术研究进展.计算机科学,2011,38 (7) :35-40.,然而,三维模型方面的工作多数仅针对三维模型的整体标注进行研究,如文献2 :田枫,沈旭昆,刘贤梅,周凯,杜睿山.一种基于弱标签的三维模型语义自动标注方法,系统仿真学报,2012,24(9) : 1873-1 ...
【技术保护点】
一种三维模型构成的自动标注方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一,三维模型集联合分割:对输入的同类三维模型集进行联合分割获得初始部件聚类,包括单模型预分割和部件谱聚类两个步骤:单模型预分割将三维模型集中的每个三维模型进行预分割为初始部件集;所述部件为相互连接的面片;部件谱聚类将单模型预分割过程获得的所有初始部件聚类为对应初始部件聚类,聚类数对应于最终三维模型标注部件的总个数;步骤二,三维模型分割标注:根据初始部件聚类,对待标注目标三维模型进行分割与标注,包括统计模型构建和面片标注两个步骤:统计模型构建步骤将每个初始部件聚类中的部件面片级特征作为观察值,构建描述相应初始部件聚 ...
【技术特征摘要】
1.一种三维模型构成的自动标注方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一,三维模型集联合分割:对输入的同类三维模型集进行联合分割获得初始部件聚类,包括单模型预分割和部件谱聚类两个步骤: 单模型预分割将三维模型集中的每个三维模型进行预分割为初始部件集;所述部件为相互连接的面片; 部件谱聚类将单模型预分割过程获得的所有初始部件聚类为对应初始部件聚类,聚类数对应于最终三维模型标注部件的总个数; 步骤二,三维模型分割标注:根据初始部件聚类,对待标注目标三维模型进行分割与标注,包括统计模型构建和面片标注两个步骤: 统计模型构建步骤将每个初始部件聚类中的部件面片级特征作为观察值,构建描述相应初始部件聚类的混合高斯模型,并根据贝叶斯算法计算待标注目标三维模型每个面片的标注概率; 面片标注步骤采用图割优化算法同时基于目标三维模型每个面片的标注概率以及目标三维模型面片局部特征对目标三维模型进行分割与标注。2.根据权利要求1所述的一种三维模型构成的自动标注方法,其特征在于,步骤一中所述单模型预分割部分包括以下步骤: 步骤111,提取三维模型每个面片的4维面片级特征,包括平均测地距离、高斯曲率、形状直径函数、形状上下文,从而组成每个面片的4维特征向量; 步骤112,将三维模型每个面片的4维特征向量作为面片级特征空间中的一个点坐标,在此空间中采用mean-sh ift聚类算法进行聚类,从而将三维模型上的面片聚类为更大的初始部件; 步骤113,采用图割优化算法平滑初始部件边界,获得初始部件集S= Is1,…,sn},η为初始部件数。3.根据权利要求2所述的一种三维模型构成的自动标注方法,其特征在于,步骤一中所述部件谱聚类部分包...
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