Phát hiện Đối xứng Xấp xỉ trong Lưới 3D Bị Thiếu

Computer Graphics Forum - Tập 33 Số 7 - Trang 131-140 - 2014
Ivan Sipiran1, Robert J. Gregor1, Tobias Schreck1
1Department of Computer and Information Sciences University of Konstanz Konstanz Germany

Tóm tắt

Tóm tắtĐối xứng là một đặc điểm phổ biến ở các đối tượng tự nhiên và nhân tạo. Tính phổ biến của nó có thể được khai thác để thúc đẩy phân tích và xử lý các đại diện tính toán của các đối tượng thực. Đặc biệt, trong đồ họa máy tính, việc phát hiện các đối xứng trong hình học 3D đã cho phép một số ứng dụng trong mô hình hóa và tái cấu trúc. Tuy nhiên, vấn đề phát hiện đối xứng trong hình học không hoàn chỉnh vẫn là một nhiệm vụ thách thức. Trong bài báo này, chúng tôi đề xuất một phương pháp dựa trên phiếu bầu để phát hiện đối xứng trong các hình dạng 3D, với sự quan tâm đặc biệt đến các mô hình có phần bị thiếu lớn. Thuật toán của chúng tôi tạo ra một tập hợp các đối xứng candidate bằng cách ghép các cực đại địa phương của một hàm bề mặt dựa trên khuếch tán nhiệt trong các miền địa phương, đảm bảo độ bền với dữ liệu bị thiếu. Để xử lý các nhiễu loạn địa phương, chúng tôi đề xuất một hàm bề mặt đa tỉ lệ có ích để chọn một tập hợp các điểm đặc trưng mà qua đó các đối xứng xấp xỉ được xác định. Ngoài ra, chúng tôi giới thiệu một sơ đồ dựa trên phiếu bầu nhận thức được tính không đầy đủ, do đó giảm thiểu số lượng phiếu bầu sai dương cho các đối xứng candidate. Chúng tôi chỉ ra hiệu quả của phương pháp của mình trên một tập hợp đa dạng các hình dạng 3D và các mức độ không đầy đủ khác nhau. Hơn nữa, chúng tôi cho thấy khả năng áp dụng của thuật toán của chúng tôi trong việc sửa chữa và hoàn thiện các đối tượng tái lắp ghép khó khăn trong bối cảnh di sản văn hóa.

Từ khóa

#đối xứng #hình học 3D #phát hiện đối xứng #lưới 3D #văn hóa di sản

Tài liệu tham khảo

AubryM. SchlickeweiU. CremersD.:The wave kernel signature: A quantum mechanical approach to shape analysis. InIEEE Int. Conf. in Computer Vision Workshops(2011) pp.1626–1633. 4

10.1007/s11263-010-0356-4

Bronstein A., 2008, Numerical Geometry of Non‐Rigid Shapes

10.1145/1377676.1377725

10.1145/777792.777839

10.1145/1141911.1141925

10.1016/j.gmod.2013.03.001

Kazhdan M., 2006, Proceedings of the Fourth Eurographics Symposium on Geometry Processing, 61

Kazhdan M., 2004, Symmetry descriptors and 3d shape matching, 115

Kakarala R., 2013, Three‐dimensional bilateral symmetry plane estimation in the phase domain, 249

KormanS. LitmanR. AvidanS. BronsteinA.M.:Probably approximately symmetric: Fast 3d symmetry detection with global guarantees. CoRR abs/1403.6637 (2014). 2

10.1109/TPAMI.2013.148

10.1145/1778765.1778840

10.1145/1141911.1141924

10.1111/cgf.12010

10.1145/1138450.1138462

10.1145/1141911.1141923

RusinkiewiczS. LevoyM.:Efficient variants of the icp algorithm. In3‐D Digital Imaging and Modeling 2001. Proceedings. Third International Conference on(2001) pp.145–152. 8

10.1111/j.1467-8659.2009.01515.x

10.1145/2601097.2601220

10.1145/2366145.2366200

10.1145/1618452.1618484

10.1109/34.476508