[发明专利]基于手绘草图集成描述子的三维模型检索方法

权利要求书

1.基于手绘草图集成描述子的三维模型检索方法，包括以下几个步骤。

步骤1：使用固定投影方法对三维模型进行投影，将多个虚拟摄像机投影呈现的62张图像作为视图集，并采取特征最显著的24张视图作为最优视图集。

步骤2：本发明对草图进行降噪处理，包括删除冗余笔画和闭合检查等。

步骤3：对二维视图进行特征提取，特征描述符包括全局视图特征和形状区域特征，全局视图特征包含Zernike矩和傅里叶描述符，形状区域特征包括二维形状分布，该特征描述符本发明中称之为集成描述子。

步骤4：在检索模型时，以二维草图作为输入，经过降噪处理，利用集成描述子提取草图特征，提取待查询数据库中三维模型对应的特征，计算草图与三维模型对应特征的欧式距离。最终将相似度最高的8个模型作为检索结果输出到检索列表。

2.根据权利要求1所述的基于手绘草图集成描述子的三维模型检索方法，其特征在于，所述步骤1的具体步骤为。

步骤1-1 对数据库中的每个三维模型进行处理。模型的中心设置在三维坐标系的中心，将虚拟摄像机放在该模型上方。

步骤1-2 将模型以每步30度，在经度和纬度方向上旋转360度，生成62张视图。

步骤1-3 在62张视图上，使用轮廓长度作为测量二维视图所包含信息量的指标。选取其中轮廓长度最长的24张视图作为最优视图集。

3.根据权利要求1所述的基于手绘草图集成描述子的三维模型检索方法，其特征在于，所述步骤2的具体步骤为。

步骤2-1 采用判断曲率值的方法消除冗余笔画，笔画L采样后可表示为L＝{p_i|0＜＝i＜n}。假定一个曲率值记录绘制笔画的首部和尾部。计算L的最小外包矩阵的对角线长度length，计算笔画中曲率最大的点。若该点的曲率大于0.8，并且到达首部或者尾部的长度小于length*0.1，则从这个点开始删除直到首部或者尾部。

步骤2-2 在用户绘制一个封闭曲线时，可能会造成起点与终点交叉或者分离的情况。闭合曲线上任意采样点的偏移角度累加和是2π，如果大于2π，则出现交叉情况，如果小于2π，则出现分离情况。若是交叉情况，则记录交叉点，删除交叉点到两端点的冗余线段。若是分离情况，则计算两端点的中间结点，将中间结点作为两端点的闭合中点。