基于張量的三維模型相似性分析與降噪研究.pdf

1、三維網(wǎng)格模型作為三維物體的表現(xiàn)形式，廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域。隨著三維技術(shù)的發(fā)展，可以通過(guò)三維掃描儀或者其他建模工具得到三維網(wǎng)格模型，從而能夠?qū)θS網(wǎng)格模型做后續(xù)處理。其中，三維模型相似性分析和降噪是數(shù)字幾何處理研究的熱點(diǎn)課題，論文針對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要研究工作和成果如下:
　　1)構(gòu)建用于三維模型相似性分析和降噪的模型子塊。由于本文提出的相似性分析方法和降噪方法都是基于模型子塊處理;因此，針對(duì)相似性分

2、析方法，本文采用過(guò)分割算法和聚類算法將三維模型劃分為若干分割塊;針對(duì)三維網(wǎng)格降噪方法，由于考慮到分割塊邊界點(diǎn)的降噪處理，本文通過(guò)對(duì)獲得的點(diǎn)及其鄰域排序，同時(shí)為這些點(diǎn)構(gòu)建模型子塊。
　　2)提出一種基于張量的三維模型相似性分析方法。為了從不同特征角度分析模型子塊間的相似性，本文以高斯曲率、形狀指數(shù)、形狀直徑函數(shù)等多個(gè)特征描述符為參數(shù)構(gòu)造三階張量，并通過(guò)構(gòu)造張量距離比較模型塊的相似性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文的三維模型相似性分析方法能夠很好

3、地衡量模型子塊之間的相似性，對(duì)于同一模型的不同姿勢(shì)也有較好的魯棒性。
　　3)構(gòu)造一種結(jié)合張量和模型子塊的三維網(wǎng)格模型降噪方法。首先，以每個(gè)網(wǎng)格頂點(diǎn)鄰域?yàn)閱挝?，尋找局部鄰域?nèi)幾何特征最為相似的相似塊;然后，由每個(gè)參考?jí)K和相似塊的法向量構(gòu)造成張量;最后，通過(guò)張量特征分解求出修正后的法向方向，并對(duì)相應(yīng)頂點(diǎn)沿法向方向偏移給定距離。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文的三維降噪方法在降噪的同時(shí)能較好的保持模型幾何特征。
　　最后，本文對(duì)該研究?jī)?nèi)容進(jìn)行