[发明专利]一种基于视觉显著性的浅浮雕位置自动选择方法

摘要

本发明公开了一种基于视觉显著性的浅浮雕位置自动选择方法，包括构建显著性评价函数，确定三维模型的显著性视点，计算三维模型的最佳视角；对三维模型从采样视点进行透视投影，构造有限的视角采样区域，确定映射范围；在每一个采样角度下进行对网格顶点进行凹凸映射生成浮雕；构建浅浮雕结果的评价函数，计算不同采样视点下浮雕被映射到的面积，优化求解浅浮雕的生成位置的参数，得到评价函数结果；将评价函数值进行依次排序，输出选择的评价函数值对应的结果序列。本发明的方法对任意的三维模型表面进行浅浮雕生成位置优化，计算得符合视觉显著性的数字浅浮雕，进而得到一个可以直接用于3D打印的几何模型。

主权项

1.一种基于视觉显著性的浅浮雕位置自动选择方法，其特征是：包括以下步骤：(1)构建显著性评价函数，确定三维模型的显著性视点，计算三维模型的最佳视角；(2)对三维模型从采样视点进行透视投影，构造有限的视角采样区域，确定浮雕映射范围；(3)在每一个采样角度下进行对网格顶点进行凹凸映射生成浮雕；(4)构建浅浮雕结果的评价函数，计算不同采样视点下图像被映射到三维模型表面所生成的浅浮雕的面积，优化求解浅浮雕的生成位置的参数，得到浅浮雕结果的评价函数结果；(5)将浮雕结果的评价函数值进行依次排序，输出选择的评价函数值对应的结果序列；所述步骤(4)中，具体方法包括：(4‑1)优化浮雕生成位置，定义浮雕结果的评价函数；(4‑2)计算不同采样视点下浮雕被映射到的网格面积，记录所有采样视点下浮雕覆盖网格面积的最大值；(4‑3)计算不同采样视点下的浮雕映射的模型表面曲率，记录所有采样视点下的最大曲率；(4‑4)对每一采样视点下的浅浮雕结果，计算其评价函数值，进行排序，返回的结果满足形变小并且面积大的要求；浮雕结果评价函数：F(v)＝ω1×A+ω2×D针对不同采样视点v下的浮雕覆盖区域，计算浮雕前被映射的网格面积S，取所有采样视点中对应的最大覆盖面积S’，定义：A＝S/S'取模型被映射的表面的曲率c，对每个采样视点进行计算：模型被映射到的表面所有顶点高斯曲率的均值c，记所有采样视点下的曲率均值的最大值c’，定义：D＝1‑c/c'。