基于稀疏重建的三維模型分割.pdf

1、三維模型作為一種多媒體數(shù)據(jù)類型，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在計算機輔助設(shè)計與制造（CAD/CAM）、虛擬現(xiàn)實、3D游戲和影視動畫等眾多領(lǐng)域，繼二維圖像、視頻和聲音之后帶動新一輪的多媒體數(shù)據(jù)浪潮。在識別三維模型的時候，那些顯著的形狀特征更加容易引起本文的注意，為了獲取這些顯著的形狀特征，本文必須對模型進行分割。該技術(shù)廣泛應(yīng)用到計算機視覺、計算圖形學(xué)等各項應(yīng)用和研究中，典型的應(yīng)用與研究包含網(wǎng)格模型的參數(shù)化、網(wǎng)格模型的簡化、網(wǎng)格變形、三維模型重建、三維模

2、型檢索、紋理映射、從點云中重建網(wǎng)格模型、以及曲面重建等逆向工程的各項圖形學(xué)研究。三維模型分割總體上可以分為兩大類：基于單一模型的分割和多模型的一致性分割?；趩我荒Ｐ偷姆指钍侵父鶕?jù)模型自身的立體幾何特性和網(wǎng)格表面的物理拓撲特征進行分割。多模型的一致性分割是指對模型進行分割時，不僅考慮自身具有的局部幾何特性、網(wǎng)格拓撲結(jié)構(gòu)，還針對模型數(shù)據(jù)庫中同一類模型進行聯(lián)合處理。
　　本文提出的三維模型分割算法就是基于多模型一致性分割，算法整體上可

3、以分為三個階段：檢索相似模型、隨機化產(chǎn)生大量的模型分割、稀疏重建出最終的模型分割。當(dāng)對一個模型進行分割時，首先，從模型數(shù)據(jù)庫中搜索到與其同一類型的模型，本文取前十個最相似的模型作為參考模型；然后，本文使用隨機分割算法對選擇的模型進行隨機分割，借鑒分層分割算法的邊界處理方法，光滑處理這些模型分割的邊界，這樣就可以得到大量的模型分割塊；接著，本文利用選擇出的參考模型對這些分割塊進行稀疏重建，求出這些模型塊的重建誤差，最后，本文提出了一個線性