[发明专利]一种基于物体自然特征点进行模型检索的方法

说明书

本发明涉及三维建模领域，公开了一种基于物体自然特征点进行模型检索的方法，包括：图像采集：采集具有简单背景的物体图像；背景去噪：去除所述物体图像中物体的背景；图形去面：去除物体的面，只留下物体的点线数据；边线取点：对物体的点线进行取样采集，生成二维数组；生成二维模型数据：在二维数组的四个边角设置不同标识位置，生成二维模型数据；模型检索：以所述二维模型数据为查询条件，输入模型库进行模型检索，获取与所述物体近似的物体的三维模型数据。通过本方法，可通过物体的平面图像快速获得与该物体相近的物体的三维模型。以此三维模型作为目标物体的三维模型的输入，能够基于先验知识实现快速建模，提高建模效率。

技术领域

本发明涉及数字化建模领域，尤其涉及一种基于物体自然特征点进行模型检索的方法。

背景技术

近几年3D数字建模在工业互联网得到广泛应用，3D模型能够直观展现矿山、厂房、工业设备、物料等的真实情况，很好地支撑了监控指挥、资产管理、生产管理等多个工业信息化系统的功能。

但是3D模型，或者数字工厂，需要完成真实物体3D模型的建立。

现在的3D建模方法，主要是通过3Dmax等工具软件，把物体的多个图片和360度图像，以及尺寸图等素材导入到3Dmax或其他工具中，进行转换得到模型雏形，然后通过人工编辑得到最终的3D模型。

构建3D模型主要可以通过三维制作软件、扫描仪器生成、平面图像渲染三种方式进行，一个3D模型文件，主要包括的就是“网格(材质、动画)”和“贴图”两个部分。传统3D建模流程整体可概括为四步：

第一步，建模工具

市面上有许多优秀建模软件，比较知名的如3DMAX、ArcGIS、Maya及AutoCAD等等，通常它们都会提供一些基本的几何元素，如立方体、球体等，再通过一系列几何操作(平移、旋转、拉伸等)，来构建复杂的几何场景。

第二步，效果编辑

一般制作普通3D模型，都考虑用最少的面表现最好的效果。依次给模型添加适当的材质纹理、进行展UV，辅助上颜色、法线等各类贴图、创建灯光效果，来使模型变得更精细更逼真，设置好动画，最后渲染导出。

第三步，可视化与发布

导出模型与贴图素材后，最后一步就是模型的可视化展示、正式发布，而这一步对于创作模型后产生它的价值，也是最重要的。

第四步，模型处理

建模师们会寻找许多工具，来对3D模型进行减面、展UV、烘焙、格式转换等各项处理，目的都是为了使模型变小，同时不破坏本身效果，还能快捷地展示出来。

传统3D建模流程耗费了大量的人工和时间，如何能够进行快速、自动的物体3D建模，将大大减少3D建模的成本。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种快速获得物体3D模型的预建模的方法，以加速建模，减少3D建模的成本。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于物体自然特征点进行模型检索的方法，包括：

图像采集：采集具有简单背景的物体图像；

背景去噪：去除所述物体图像中物体的背景；

图形去面：去除物体的面，只留下物体的点线数据；

边线取点：对物体的点线进行取样采集，生成二维数组；

生成二维模型数据：在二维数组的四个边角设置不同标识位置，生成二维模型数据；

模型检索：以所述二维模型数据为查询条件，输入模型库进行模型检索，获得近似物体的三维模型数据。