[发明专利]一种物体三维模型定向方法、装置、设备及存储介质

权利要求书

1.一种物体三维模型定向方法，其特征在于，所述方法包括：

对物体三维模型进行凸包计算，得到多个凸包面片；

根据所述多个凸包面片，生成候选底面集合；

根据所述物体三维模型的对称平面，从所述候选底面集合中确定目标底面；

根据所述物体三维模型的对称平面，以及预设的对称平面和模型正面的空间位置关系，生成所述物体三维模型的候选正面集合；

从所述候选正面集合中确定目标正面；

根据所述目标底面和所述目标正面，对所述物体三维模型分别进行垂直定向和水平定向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个凸包面片，生成候选底面集合，包括：

将所述多个凸包面片聚类为多个面片簇；

对每个面片簇中的所有凸包面片进行加权拟合，得到拟合平面；

根据所述每个面片簇中的所有凸包面片投影到所述拟合平面上形成的多边形，生成所述每个面片簇对应的一个候选底面，所述候选底面集合包括：所述多个面片簇对应的候选底面，其中，所述每个面片簇对应一个候选底面。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述多个凸包面片聚类为多个面片簇，包括：

创建一个面片簇作为当前簇；

将所述多个凸包面片中面积最大的凸包面片作为种子面片，加入至所述当前簇中；

若所述种子面片与第一凸包面片的角度小于第一预设角度，则将所述第一凸包面片加入至所述当前簇中，所述第一凸包面片为与所述种子面片相邻的凸包面片；

若新入簇的所述第一凸包面片与第二凸包面片的角度小于第二预设角度，则将所述第二凸包面片也加入至所述当前簇中，所述第二凸包面片为与所述第一凸包面片相邻的凸包面片，所述第二预设角度小于所述第一预设角度；

重新创建一个面片簇，直至所述多个凸包面片均被聚类至对应的簇中。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述物体三维模型的对称平面，从所述候选底面集合中确定目标底面，包括：

根据所述物体三维模型的对称平面，从所述候选底面集合中确定垂直于所述对称平面的多个候选底面；

获取所述物体三维模型的质心在所述多个候选底面上的投影点；

获取所述多个候选底面的外接多边形的中心点；

获取所述多个候选底面的外接多边形顶点的均值点；

计算由所述多个候选底面的投影点、中心点、均值点围成的三角形的面积分别作为所述多个候选底面对应的面积；

确定所述多个候选底面中面积最小的候选底面为所述目标底面。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述对称平面，以及预设的对称平面和模型正面的空间位置关系，生成所述物体三维模型的候选正面集合，包括：

平移所述物体三维模型的模型中心点使得所述模型中心点与预设坐标系的原点重合；

保持所述物体三维模型的模型中心点位置不变，旋转所述物体三维模型的纵轴与所述预设坐标系的纵轴重合；

保持所述物体三维模型的纵轴位置不变，旋转所述物体三维模型的对称平面与所述预设坐标系的正立面重合；

确定所述物体三维模型的最小边界框中垂直于所述对称平面且平行于所述物体三维模型的竖轴的两个平面作为所述物体三维模型的候选正面，重新旋转所述物体三维模型，直至垂直于所述对称平面的平面均被使用。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述候选正面集合中确定目标正面，包括：

根据所述物体三维模型的信息，计算所述候选正面集合中各个候选正面的信息量；

根据所述各个候选正面的信息量，从所述候选正面集合中确定信息量最大的候选正面作为所述目标正面。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述物体三维模型的信息，计算所述候选正面集合中各个候选正面的信息量，包括：

根据所述物体三维模型的信息，计算所述各个候选正面的几何结构信息量和所述各个候选正面的纹理图像信息量；

对所述各个候选正面的几何结构信息量和纹理图像信息量进行加权，得到所述各个候选正面的信息量。