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基于上下文感知的三维交互建模

作 者: 苏琪
导 师: 李桂清
学 校: 华南理工大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 3D建模 部件组合 手绘草图 上下文信息 特征袋
分类号: TP391.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 50次
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内容摘要


三维模型的创建是计算机辅助设计中的重要内容,但从零开始进行三维建模仍然是一件困难的事。本文在基于实例建模(modeling by example)的思想上,实现了一个基于部件组装的三维建模系统。用户只需要勾画出自己所要创建模型的二维草图,系统会自动从模型库中检索对应的三维部件然后经过合理的变形后重组得到用户所需的三维模型。系统界面用户友好,操作简单,适合专业以及普通用户使用。在三维部件搜索过程中,系统不仅考虑到用户手绘草图和候选模型的相似度,另外还考虑到模型部件间风格协调、纹理一致等多种上下文信息。这样的检索机制可以在建模过程中对用户产生即时启发和给出合理建议,使得用户的想法更加清晰,激发用户萌生新意,实现快速的探索式建模。在建模过程中随着越来越多的用户输入和越来越多的部件被确定,论文所描述系统会利用上下文信息提供给用户越来越合理的建议,并帮助用户快速得到最后的设计结果。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 引言  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-13
    1.2.1 从图像视频序列中构建三维模型  10-12
    1.2.2 手绘草图建模  12
    1.2.3 组装建模  12-13
  1.3 系统架构  13-14
  1.4 本文内容及结构  14-15
第二章 三维模型索引库的建立  15-31
  2.1 概述  15-16
  2.2 模型对齐  16-18
    2.2.1 平移归一化  17
    2.2.2 旋转归一化  17-18
    2.2.3 坐标比例归一化  18
  2.3 数据库模型特征轮廓线绘制  18-21
    2.3.1 特征轮廓线描述  19-20
    2.3.2 离散角度投影  20-21
  2.4 图像检索的特征袋模型  21-25
    2.4.1 图像特征提取  22-23
    2.4.2 特征区域划分  23
    2.4.3 HOG特征  23-25
  2.5 倒排索引(INVERTED INDEX)结构  25-26
  2.6 图像搜索  26-29
    2.6.1 基于TF-IDF的匹配  27-28
    2.6.2 图像特征距离度量  28-29
  2.7 模型分割  29
  2.8 本章小结  29-31
第三章 模型部件拼接  31-37
  3.1 投影矩阵与主平面假设  31-33
  3.2 用户手绘草图的反投影过程  33-34
  3.3 基于手绘草图的三维部件缩放与放置  34
  3.4 基于邻接关系的三维部件放置  34-36
    3.4.1 寻找控制点  35
    3.4.2 通过控制点指导模型部件放置  35-36
  3.5 本章小结  36-37
第四章 风格一致性分析  37-42
  4.1 相关工作  37
  4.2 几何风格相似性描述  37-38
  4.3 算法描述  38-40
  4.4 实验结果  40-41
  4.5 本章小结  41-42
第五章 系统交互界面  42-47
  5.1 交互方式  42-43
  5.2 建模过程  43-45
    5.2.1 初始化  43
    5.2.2 用户手绘草图并搜索  43-44
    5.2.3 用户浏览和选择模型  44-45
  5.3 实验结果  45-46
  5.4 本章小结  46-47
总结与展望  47-49
参考文献  49-53
攻读硕士学位期间取得的研究成果  53-54
致谢  54

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 文字信息处理
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