基于MRG骨架樹(shù)的三維模型檢索方法.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和三維模型的廣泛使用,怎樣從大量的三維模型庫(kù)中快捷高效地檢索出人們想得到的三維模型這已經(jīng)是一個(gè)需要盡快解決的重要科研課題?；陉P(guān)鍵詞的三維模型檢索方法是早期的一種技術(shù),這種技術(shù)已經(jīng)發(fā)展了相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間。目前出現(xiàn)了一種新技術(shù)是居于內(nèi)容的模型檢索技術(shù),這種技術(shù)有自身的有點(diǎn),它克服傳統(tǒng)模型檢索技術(shù)的不足,利用三維模型的各方面特征建立索引來(lái)實(shí)現(xiàn)檢索,基于內(nèi)容的模型檢索技術(shù)更加客觀和高效。
　　 基于關(guān)鍵詞的三維模型檢

2、索技術(shù)存在著難以克服的缺陷,工作人員在為三維模型添加關(guān)鍵詞時(shí)存在著較大的主觀性?；趦?nèi)容的模型檢索技術(shù)能夠利用模型本身具備的各種信息特征。基于內(nèi)容的模型檢索技術(shù)克服了基于關(guān)鍵詞檢索技術(shù)在模型對(duì)表現(xiàn)力上的不足,是模型檢索技術(shù)中的重要研究?jī)?nèi)容。
　　 根據(jù)多分辨率Reeb圖(MRG)的原理,本文使用了一種基于關(guān)節(jié)特征約束的骨架優(yōu)化算法來(lái)提取三維模型骨架。該方法是通過(guò)分析模型網(wǎng)格頂點(diǎn)的離散高斯曲率,獲取模型表面上雙曲極值點(diǎn),這些雙曲極

3、值點(diǎn)能夠表現(xiàn)模型表面的凹凸情況。用這種方法提取模型骨架,增加了關(guān)節(jié)特性點(diǎn),優(yōu)化了MRG骨架。
　　 在對(duì)已有的三維模型檢索技術(shù)系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,本文提出兩種基于MRG骨架樹(shù)的三維模型檢索方法。首先根據(jù)多分辨率Reeb圖(MRG)的原理,提取反映模型拓?fù)涮卣鞯腞eeb圖骨架并且映射成樹(shù)形結(jié)構(gòu),分析節(jié)點(diǎn)的拓?fù)鋵傩?。然后針?duì)拓?fù)鋵傩栽谛螤钐卣魃系谋磉_(dá)能力不足,在節(jié)點(diǎn)相應(yīng)區(qū)域提取幾何特征描繪局部的形狀特征。最終,我們有效的結(jié)合了模型的拓

4、撲特征和形狀特征計(jì)算模型的相似度。該方法突出了模型的整體拓?fù)涮卣骱托螤钐卣?。?shí)驗(yàn)結(jié)果證明該方法的高效性和魯棒性。
　　 本文提出的兩種方法根據(jù)多分辨率Reeb圖(MRG)的原理提取出三維模型的骨架并且映射成樹(shù)形結(jié)構(gòu)。根據(jù)樹(shù)形結(jié)構(gòu)的拓?fù)潢P(guān)系將骨架節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)作為骨架節(jié)點(diǎn)的拓?fù)涮卣?。一種MRG骨架樹(shù)的三維模型檢索方法提取了模型表面節(jié)點(diǎn)的離散高斯曲率,將標(biāo)準(zhǔn)化之后的和作為骨架節(jié)點(diǎn)的幾何特征。融合局部形狀特征的MRG骨架樹(shù)三維檢