三維模型檢索中幾種特征提取方法實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、隨著三維模型獲取技術(shù)、計算機(jī)圖形學(xué)以及計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，三維模型在很多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并且形成了越來越龐大的三維模型數(shù)據(jù)庫。如何從模型庫的海量數(shù)據(jù)中迅速查找出我們所需要的模型已經(jīng)成為當(dāng)前迫切需要解決的問題。 通常，完整的三維模型檢索系統(tǒng)應(yīng)包括特征提取、索引結(jié)構(gòu)、相似性度量、查詢接口等幾方面。其中，三維模型的特征提取對三維模型的相似性檢索至關(guān)重要，針對三維模型特征提取這個三維模型檢索研究中的亟待解決的基礎(chǔ)問題，本文通過對三

2、維模型特征提取方法的研究，設(shè)計實(shí)現(xiàn)了以下三種特征提取方法： 一、2D投影點(diǎn)集的特征提取方法。研究實(shí)現(xiàn)了通過比較2D投影點(diǎn)集的統(tǒng)計特征比較三維模型相似性的特征提取方法，通過與基于傳統(tǒng)2D投影點(diǎn)集的特征提取方法的分析對比，驗(yàn)證了該方法具有較好三維特征描述效果，較低計算復(fù)雜度。 二、基于球面調(diào)和變換方法。本文研究實(shí)現(xiàn)了快速球面調(diào)和變換、表面體素調(diào)和變換：通過將最小包圍盒計算引入到表面體素模型填充，改進(jìn)實(shí)現(xiàn)了實(shí)體體素調(diào)和變換方法

3、，與傳統(tǒng)的實(shí)體體素方法相比，具有提高計算效率的優(yōu)勢。 三、基于骨架特征提取方法。本文設(shè)計改進(jìn)了一種線性骨架提取方法，在保證骨架良好的連通性前提下，一定程度上解決了骨架提取算法中關(guān)鍵骨架點(diǎn)難以確定的問題。 開發(fā)了一個三維模型特征提取原形系統(tǒng)，上述三種特征提取方法都在該系統(tǒng)上進(jìn)行了檢索實(shí)驗(yàn)，確定了方法參數(shù)優(yōu)化取值，以及合適的相似性度量方法。實(shí)驗(yàn)表明，這幾種三維檢索技術(shù)特征提取方法提取的特征向量都能較好的描述三維模型特征。其中