[发明专利]协同分割方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及形状分析处理技术，特别是涉及一种协同分割方法和装置。

背景技术

形状分割是将形状切分成一组数目有限，各自具有简单形状语义的子形状，其中，形状分割大都包括了网格分割和协同分割。传统的网格分割方法关注于采用几何试题方法来分割某个给定的形状，但是无法有效处理和分割所有种类的模型，因为单个形状无法提供足够多的几何度量信息来产生符合预期的分割结果。

因此，很多的研究人员又提出了协同分割的方法，即同时分割同一种类的一堆形状，并同时计算它们之间的对应关系，例如，基于描述符的无监督形状协同分割方法和使用子空间聚类的方法，这些协同分割的方法均使用了多个描述符来描述形状中不同角度的特征，但是，针对某一形状，不同的描述符将可能会互为补充，也可能存在着冗余，进而使得采用连接的方式来连接多个描述符得到一个组合的描述符来度量分割的形状，由于该组合的描述符中存在着大量的不可靠和冗余的信息，得到的分割结果将存在着很大的误差。

发明内容

基于此，有必要针对描述符中存在着大量的不可靠和冗余的信息使得分割结果存在很大误差的技术问题，提供一种能减少误差的协同分割方法。

此外，还有必要提供一种能减少误差的协同分割装置。

一种协同分割方法，包括如下步骤：

过分割形状得到所述形状的若干个分割片；

由所述分割片提取得到对应的特征描述符；

根据所述特征描述符构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵，并融合；

根据所述融合后的相似矩阵进行频谱聚类。

在其中一个实施例中，所述由所述分割片提取得到对应的特征描述符的步骤包括：

从所述分割片上的每个网格面片提取特征描述符，所述特征描述符包括形状直径函数、共形因子、形状上下文、平均测地距离和到形状底部的测地距离。

在其中一个实施例中，所述根据所述特征描述符构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵，并融合的步骤包括：

根据所述分割片对应的特征描述符进行相似性计算以构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵；

按照每一类特征描述符的权值对构建的相似矩阵进行多度量聚合，以得到融合的相似矩阵。

在其中一个实施例中，所述根据所述分割片对应的特征描述符进行相似性计算以构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵的步骤包括：

计算分割片所对应的特征描述符之间的距离得到分割片之间的相似度；

通过所述分割片之间的相似度形成近邻结构，通过所述近邻结构形成对应特征描述符类别的相似矩阵。

在其中一个实施例中，所述通过所述分割片之间的相似度形成近邻结构，通过所述近邻结构形成对应特征描述符类别的相似矩阵的步骤之前，所述方法还包括：

去除所述每一类特征描述符所对应的相似度中的远端距离所得到的相似度。

一种协同分割装置，包括：

过分割模块，用于过分割形状得到所述形状的若干个分割片；

提取模块，用于由所述分割片提取得到对应的特征描述符；

特征描述符处理模块，用于根据所述特征描述符构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵，并融合；

聚类模块，用于根据所述融合后的相似矩阵进行频谱聚类。

在其中一个实施例中，所述提取模块还用于从所述分割片上的每个网格面片提取特征描述符，所述特征描述符包括形状直径函数、共形因子、形状上下文、平均测地距离和到形状底部的测地距离。

在其中一个实施例中，所述特征描述符处理模块包括：

矩阵构建单元，用于根据所述分割片对应的特征描述符进行相似性计算以构建每一类特征描述符所对应的相似矩阵；

矩阵融合单元，用于按照每一类特征描述符的权值对构建的相似矩阵进行多度量聚合，以得到融合的相似矩阵。

在其中一个实施例中，所述矩阵构建单元包括：

相似性计算单元，用于计算分割片所对应的特征描述符之间的距离得到分割片之间的相似度；

矩阵形成单元，用于通过所述分割片之间的相似度形成近邻结构，通过所述近邻结构形成对应特征描述符类别的相似矩阵。

在其中一个实施例中，所述矩阵构建单元还包括：

去除单元，用于去除所述每一类特征描述符所对应的相似度中远端距离所得到的相似度。