[发明专利]检测三维网格模型中的重复结构的方法和设备

权利要求书

1.一种用于检测三维网格模型中的重复结构的方法，包括以下步骤：

-使用当前的采样步长大小对三维网格模型进行采样，

-在三维网格模型中检测该模型的一个或多个重复结构和剩余部分，并确定一个或多个重复结构中的每一个重复结构的代表，

-只要检测步骤使用当前的采样步长大小产生一个或多个重复结构，就减小当前的采样步长大小以获得减小的采样步长大小，以及

针对检测到的重复结构的每个检测到的代表、以及针对该模型的剩余部分重复采样和检测步骤，其中减小的采样步长大小被用作当前的采样步长大小。

2.如权利要求1所述的方法，其中每个检测步骤包括以下步骤：

-基于各自的当前采样步长大小计算每一个采样点的曲率描述符；

-根据采样点的曲率描述符对采样点进行聚类，其中获得一个或多个采样点聚类；

-计算属于一个共同的采样点聚类的采样点对之间的变换；

-在一个变换空间中对计算得到的变换进行聚类，其中获得一个或多个变换聚类；以及

-根据变换空间中的一个或多个变换聚类中的每一个变换聚类，确定重复结构和它的代表，其中其变换属于变换空间中的一个共同的聚类的采样点对被定义为一个重复结构的两个实例。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述曲率描述符包括平均曲率H（v_i）、高斯曲率K（v_i）和主曲率。

4.如权利要求1-3中任何一项所述的方法，其中所述聚类使用均值漂移算法。

5.如权利要求1-4中任何一项所述的方法，其中所述计算变换包括计算具有多个可能的变换的变换空间。

6.如权利要求1-5中任何一项所述的方法，进一步包括对三维模型进行编码的步骤，其中只对重复结构的参考模型编码一次，通过参考已编码的参考模型对重复结构的实例进行编码。

7.如权利要求1-6中任何一项所述的方法，其中如果所述检测步骤没有产生更多的重复结构，那么所述方法终止。

8.如权利要求1-7中任何一项所述的方法，其中如果达到最小采样步长大小，那么所述方法终止。

9.如权利要求8所述的方法，进一步包括计算最小采样步长大小的初始步骤，其中所述最小采样步长大小是根据三维网格模型的参数计算的。

10.如权利要求9所述的方法，其中构建三维网格模型周围的边界框，计算所述边界框的对角线长度，所述最小采样步长大小被设置为对角线长度的一部分。

11.如权利要求1-10中任何一项所述的方法，进一步包括测量过程的运行时间的步骤，其中如果所述过程的运行时间达到预先定义的超时值，那么所述方法终止。

12.一种用于检测三维网格模型中重复结构的装置，包括：

-采样部件（SM），用于使用当前的采样步长大小（sss）对三维网格模型进行采样；

-检测部件（DM1），用于在三维网格模型中检测该模型的一个或多个重复结构（rs）和剩余部分；

-确定部件（DM2），用于确定一个或多个重复结构中的每一个重复结构的代表（rep）；

-减小部件（SRM），用于减少当前的采样步长大小以获得减小的采样步长大小；以及

-控制部件（CM），用于只要检测部件（DM1）基于当前的采样步长大小（sss）检测出一个或多个重复结构，就针对检测到的重复结构的每个检测到的代表、并且针对模型的剩余部分，控制减小部件（SRM）、采样部件（SM）、检测部件（DM1）和确定部件（DM2）的重复操作，其中减小的采样步长大小被用作当前的采样步长大小（sss）。