基于内容的三维模型检索

论文摘要

随着多媒体技术、计算机视觉技术以及三维图形硬件的飞速发展,三维模型不仅在数目方面快速增长,而且其应用领域也越来越广泛。特别是在互联网上,有大量共享的三维模型。研究和开发三维模型搜索引擎帮助用户快速、准确地找到自己所需的的三维模型,是一个迫切需要解决的问题。本文着重于分析和研究基于内容的三维模型检索技术,在对目前三维模型检索中特征提取方法进行详细研究的基础上,提出了两种具有旋转不变性的三维模型特征提取方法:基于U系统旋转不变矩的形状描述子和基于V系统旋转不变矩的形状描述子。本文首先对现有的3D模型检索技术进行了全面的综述,介绍了这些检索技术的特征提取方法、相似度计算、数据库检索方法,并分析了这些方法存在的优缺点。在此基础上,提出了基于多项式正交矩的三维模型检索方法,并通过实验进行了有效性验证。该类方法从通用的网格模型出发,首先对其进行平移和尺度不变性预处理,然后基于射线投影技术提取网格模型的几何特征,利用本文提出的多项式正交矩构造形状特征描述符,最后采用相似性匹配来检索三维模型。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第1章 前言
• 1.1 课题来源、提出背景及意义
• 1.2 三维形状描述符
• 1.3 本课题主要研究内容及论文组织结构
• 第2章 三维模型检索技术概述
• 2.1 三维模型预处理
• 2.2 形状特征提取
• 2.2.1 基于统计特征提取方法
• 2.2.2 基于函数分析的特征提取方法
• 2.2.3 基于几何结构分析
• 2.2.4 扩展高斯图像法
• 2.2.5 基于对称描述符的检索技术
• 2.3 相似性比较
• 2.4 三维模型检索接口
• 2.5 三维模型检索系统的性能测评
• 2.6 已有的三维模型检索系统
• 第3章 基于U系统的三维模型检索
• 3.1 矩
• 3.2 基函数的选择
• 3.3 U系统多项式
• 3.4 U系统旋转不变矩的构造
• 3.5 U系统的计算
• 3.6 实验结果及分析
• 第4章 基于V系统多项式的三维模型检索
• 4.1 V系统多项式
• 4.2 V系统与U系统的关系
• 4.3 V系统矩的构造
• 4.4 实验结果及分析
• 第5章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历、在学期间的研究成果