[发明专利]三维模型检索方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机模式识别领域，更具体地涉及三维模型检索的技术。

背景技术

随着计算机技术、CAD（计算机辅助设计）技术的发展，越来越多的三维模型被设计出来。三维模型是继音频、图像以及视频之后所出现的第四种多媒体数据类型，日益发达的互联网和性能不断增强的计算机为人们对三维模型的共享和处理提供了条件。如何管理以及重复使用这些三维模型对客户来说变得尤为重要，因为这有助于缩短产品周期、降低设计成本。

三维模型的检索方式同其他的多媒体数据检索方式类似，主要分为基于文本的检索和基于内容的检索。基于文本的检索方法依赖于人工标注并且带有人为主观性的缺点，基于内容的检索方法使用三维模型的形状来检索相似的模型，其效果优于基于文本的方式。

但是，上述三维模型的检索方法普遍存在检索速度慢、匹配效果不佳等缺点。

发明内容

本发明的实施例提供了一种高效的基于多层结构特征的三维模型的检索方法以及装置。

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本发明的一个方面，公开了一种三维模型检索方法，包括：将待检索的三维模型分割为多个子块；根据子块的形状特征对子块进行分类；根据各个子块的尺寸将待检索的三维模型中的多个子块分为多层；以及根据各层中的各子块在其所在的三维模型中的连接关系来提取各层的结构特征，作为该三维模型的多层结构特征；根据所述多层结构特征，计算待检索的三维模型与三维模型数据库中的各个三维模型的相似度；以及根据上述相似度的计算结果，输出检索结果。

根据本发明的另一方面，公开了一种三维模型检索系统，包括：三维模型分割单元，用于将待检索的三维模型分割为多个子块；子块分类单元，用于根据子块的形状特征对子块进行分类；子块分层单元，用于根据子块的尺寸将待检索的三维模型的多个子块分为多层；多层特征提取单元，用于根据各层中的各子块在其所在的三维模型中的连接关系来提取各层的结构特征，作为该三维模型的多层结构特征；以及相似度计算单元，用于根据所述多层结构特征，计算待检索的三维模型与三维模型数据库中的各个三维模型的相似度，以及根据上述相似度的计算结果，输出检索结果。

根据本发明的另一方面，公开了一种构建三维模型数据库的装置，包括：三维模型分割模块，用于将三维模型数据库中的各个三维模型分别分割为多个子块；子块分类模块，用于根据子块的形状特征对子块进行分类；子块分层模块，用于根据子块的尺寸将所述三维模型数据库中的各个三维模型的多个子块分为多层；以及多层特征提取模块，用于根据各层中的各子块在其所在的三维模型中的连接关系来提取各层的结构特征，作为该三维模型的多层结构特征。

根据本发明的另一方面，公开了一种构建三维模型数据库的方法，包括：将三维模型数据库中的各个三维模型分别分割为多个子块；根据子块的形状特征对子块进行分类；根据子块的尺寸将所述三维模型数据库中的各个三维模型的多个子块分为多层；以及根据各层中的各子块在其所在的三维模型中的连接关系来提取各层的结构特征，作为该三维模型的多层结构特征。

附图说明

参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。

图1示出了根据本发明的实施例的三维模型检索方法的示意性流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的构建三维模型数据库的方法的示意性流程图；

图3示出了根据本发明的实施例的三维模型检索系统的功能性框图；

图4示出了根据本发明的实施例的构建三维模型数据库的装置的功能性框图；

图5示出了两种具有不同形状的示例性三维模型a和b；

图6示出了对三维模型a进行分割的示意图；

图7示出了对三维模型a进行分层的示意图；

图8示出了提取三维模型a的多层结构特征的示意图；

图9示出了对三维模型b进行分层的示意图；

图10示出了可用于实施根据本公开的实施例的计算机的示意性结构图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的实施例的三维模型检索方法的示意性流程图。