三维模型邻接面复杂网络的谱聚类方法研究

发布时间：2024-02-29 00:13

　　随着计算机信息化的不断深入,辅助设计等行业飞速发展。制造企业积累了大量的三维CAD模型,凝聚了人们的设计成果和智慧结晶。三维CAD技术的逐渐成熟,面临着大规模模型库处理的新挑战,如何充分利用模型数据库,研究三维模型的聚类分析及检索应用成为近年来一个重要的研究课题。与此同时,出现了诸多三维模型的特征描述方式及数据存储格式,可以将模型以邻接面复杂网络的方式呈现。复杂网络的发展及在不同领域的应用,可以帮助人们寻找期望的信息。在三维模型领域,可以利用聚类方法挖掘三维模型邻接面复杂网络的结构,从而实现三维模型节点及面节点的聚类。因此,本文的主要工作如下:(1)提出基于STEP文件的多维度特征建模方法,从而完成三维模型的特征提取。利用STEP文件分解的元素信息,建立三维模型的邻接面复杂网络。构建全局和局部相结合的特征向量,包括几何特征向量、拓扑特征向量、保角描述符向量、核心曲面边界特征向量,将三维模型STEP文件映射到多维度特征向量的数学模型中。(2)针对传统的聚类算法容易陷入局部最优等不足,本文将基于图论的聚类算法——谱聚类算法应用到三维模型节点和面节点之间的聚类分析。经实验所得,利用谱聚类算法...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-2形状函数[5]

山东师范大学硕士学位论文3与固定点的距离)，D2(模型表面任意点对间的距离分布)，利用这种方法来表示模型几何形状的概率分布,便于采用度量距离进行三维模型的相似性评估，从而能够进行聚类分析及目标识别，容易实现，效率也比较高。实验证明，D2函数对于模型的描述能力最强，因此，D2函数常....

图1-3球面调和变换特征[6]

山东师范大学硕士学位论文3与固定点的距离)，D2(模型表面任意点对间的距离分布)，利用这种方法来表示模型几何形状的概率分布,便于采用度量距离进行三维模型的相似性评估，从而能够进行聚类分析及目标识别，容易实现，效率也比较高。实验证明，D2函数对于模型的描述能力最强，因此，D2函数常....

图1-4光场描述符(LFD)[7]

山东师范大学硕士学位论文4述符描述2D视图。两个描述符之间的距离被定义为1L-距离，包含两个十二面体上所有的旋转和所有顶点对。通过对每个物体的视图进行互相关测量，得到三维模型之间的比较结果。两个三维模型之间的距离(DA)被定义为十二面体上所有视图集之间的最小距离。从目前研究测试表....

图1-5多分辨率的Reeb图特征提取[8]

山东师范大学硕士学位论文4述符描述2D视图。两个描述符之间的距离被定义为1L-距离，包含两个十二面体上所有的旋转和所有顶点对。通过对每个物体的视图进行互相关测量，得到三维模型之间的比较结果。两个三维模型之间的距离(DA)被定义为十二面体上所有视图集之间的最小距离。从目前研究测试表....

本文编号：3914189