JP5986681B2 - モデルの形状記述子を生成する方法及び装置 - Google Patents
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Description
(1)3D形状コンテクスト(M. Kortgen,G.-J. Park,M. Novotni,及びR. Klein,“3D Shape Matching with 3D Shape Contexts”,the 7th Central European Seminar on Computer Graphics,2003年(非特許文献2));
(2)スピンイメージ(A. E. Johnson及びM. Herbert,“Using Spin Images for Efficient Object Recognition in Cluttered 3D Scenes”,IEEE Trans. on PAMI,21(5),pp.433-449,1999年(非特許文献3));
(3)形状分布(R. Osada,T. Funkhouser,B. Chazelle,及びD. Dobkin,“Shape Distributions”,ACM Trans. on Graphics,21(4),pp.807-832,2002年(非特許文献4))。
3つの固有値が明らかな差を有する、すなわち、2番目に大きい値が最も大きい値の95%より小さく且つ最も小さい値が2番目に小さい値の95%よりも小さい場合、タイプエレメントは0、すなわち、立方体に設定される。
(1)2つの形状エレメントが等しくない場合、2つの3Dモデルの間の類似度は0である。
void Combine_Component_Cluster(void)
{
全ての代表的なコンポーネント対の距離を計算;
距離に応じて昇順に全ての代表的なコンポーネント対をソート;
For(ソートされた代表的なコンポーネント対ごと)
{
2つの代表的なコンポーネントを整列;
2つの代表的なコンポーネントの間の距離を計算;
If(代表的なコンポーネント距離<閾値)
対応する2つのコンポーネントクラスタを結合;
else
中止;
}
}
2つのコンポーネントの間の距離は次のように計算される。
Component_Distance=a*component_principle_curvature_distance+
b*component_shape_descriptor_distance
ここで、a及びbはユーザ固有の定数である。
void Discover_Repetitive_Structure_Inside_Component_Cluster(void)
{
For(コンポーネントクラスタCluster_iごと)
{
For(Cluster_iに属するコンポーネントcごと)
{
cとCluster_iの代表的なコンポーネントであるRepre_iとを整列;
cとCluster_iの代表的なコンポーネントとの間の距離を計算;
If(コンポーネント距離<閾値)
反復構造Repre_iに属するようcを付加;
else
新しい反復構造を追加し、その新しい反復構造にcを付加;
}
}
}
ブロック509で、ブロック501の結果として起こる反復構造が結合される。2つのコンポーネントクラスタの代表的なコンポーネントが同じようである場合は、それら2つのコンポーネントクラスタは結合される。
上記の実施形態に加えて、以下の付記を開示する。
(付記1)
モデルの形状記述子としてn次元ベクトルを生成する方法であって、
前記モデルの基本形状を記述する前記ベクトルのタイプエレメントを決定するステップと、
前記ベクトルのn−1個のメトリックエレメントを計算するステップと
を有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられるn−1個のレイヤのうちの1つに入る前記モデルの特徴の構成比を表す、方法。
(付記2)
前記モデルは、3Dモデルである、
付記1に記載の方法。
(付記3)
前記特徴は、前記3Dモデルの頂点、三角形、又はエッジを有する、
付記2に記載の方法。
(付記4)
前記3Dモデルの基本形状は、立方体、球、及び円柱を有する、
付記2に記載の方法。
(付記5)
前記基本形状は、平面、開放円柱、円柱、楕円、及び球を有する、
付記2に記載の方法。
(付記6)
前記タイプエレメントは、前記3Dモデルの共分散行列の3つの固有値の関数として計算される、
付記4に記載の方法。
(付記7)
前記タイプエレメントは、整数である、
付記1乃至6のうちいずれか一つに記載の方法。
(付記8)
前記3Dモデルの境界ボックスは、前記タイプエレメントに従って決定されるn−1個の埋め込み形状によって分けられる、
付記3に記載の方法。
(付記9)
前記メトリックエレメントは全て、浮動小数である、
付記1に記載の方法。
(付記10)
前記メトリックエレメントのうちの1つは、n−1個のレイヤのうちの1つに入る前記3Dモデルの特徴の構成比の正規化によって計算される、
付記8に記載の方法。
(付記11)
モデルの形状記述子としてn次元ベクトルを生成する装置であって、
前記モデルの基本形状を記述する前記ベクトルのタイプエレメントを決定する手段と、
前記ベクトルのn−1個のメトリックエレメントを計算する手段と
を有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられるn−1個のレイヤのうちの1つに入る前記モデルの特徴の構成比を表す、装置。
(付記12)
n次元ベクトルであるモデルの形状記述子であって、
前記モデルの基本形状を記述するタイプエレメントと、
前記ベクトルのn−1個のメトリックエレメントと
を有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられるn−1個のレイヤのうちの1つに入る前記モデルの特徴の構成比を表す、形状記述子。
Claims (21)
- モデルの形状記述子としてn次元ベクトルを生成する方法であって、
前記ベクトルのn個のエレメントのうちの1つであり、前記モデルの基本形状を記述する前記ベクトルのタイプエレメントを決定するステップと、
前記タイプエレメント以外の前記ベクトルのn−1個のエレメントであるメトリックエレメントを計算するステップと
を有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられる前記モデルのn−1個のレイヤのいずれか1つに関連し、該関連するレイヤに前記モデルの全ての特徴のうちの幾つが入るかを示す前記モデルの特徴の構成比を表す、方法。 - 前記モデルは、3Dモデルである、
請求項1に記載の方法。 - 前記特徴は、前記3Dモデルの頂点、三角形、又はエッジを有する、
請求項2に記載の方法。 - 前記3Dモデルの基本形状は、立方体、球、及び円柱を有する、
請求項2に記載の方法。 - 前記基本形状は、平面、開放円柱、円柱、楕円、及び球を有する、
請求項2に記載の方法。 - 前記タイプエレメントは、前記3Dモデルの共分散行列の3つの固有値の関数として計算される、
請求項4に記載の方法。 - 前記タイプエレメントは、整数である、
請求項1乃至6のうちいずれか一項に記載の方法。 - 前記3Dモデルの境界ボックスは、前記タイプエレメントに従って決定されるn−1個の埋め込み形状によって分けられる、
請求項3に記載の方法。 - 前記メトリックエレメントは全て、浮動小数である、
請求項1に記載の方法。 - 前記メトリックエレメントのうちの1つは、n−1個のレイヤのうちの1つに入る前記3Dモデルの特徴の構成比の正規化によって計算される、
請求項8に記載の方法。 - モデルの形状記述子としてn次元ベクトルを生成する装置であって、
前記ベクトルのn個のエレメントのうちの1つであり、前記モデルの基本形状を記述する前記ベクトルのタイプエレメントを決定する手段と、
前記タイプエレメント以外の前記ベクトルのn−1個のエレメントであるメトリックエレメントを計算する手段と
を有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられる前記モデルのn−1個のレイヤのいずれか1つに関連し、該関連するレイヤに前記モデルの全ての特徴のうちの幾つが入るかを示す前記モデルの特徴の構成比を表す、装置。 - モデルの形状記述子としてn次元ベクトルを生成する装置であって、
前記ベクトルのn個のエレメントのうちの1つであり、前記モデルの基本形状を記述する前記ベクトルのタイプエレメントを決定し、
前記タイプエレメント以外の前記ベクトルのn−1個のエレメントであるメトリックエレメントを計算する
よう構成されるプロセッサを有し、
前記メトリックエレメントの夫々は、前記タイプエレメントの関数として分けられる前記モデルのn−1個のレイヤのいずれか1つに関連し、該関連するレイヤに前記モデルの全ての特徴のうちの幾つが入るかを示す前記モデルの特徴の構成比を表す、装置。 - 前記モデルは、3Dモデルである、
請求項12に記載の装置。 - 前記特徴は、前記3Dモデルの頂点、三角形、又はエッジを有する、
請求項13に記載の装置。 - 前記3Dモデルの基本形状は、立方体、球、及び円柱を有する、
請求項13に記載の装置。 - 前記基本形状は、平面、開放円柱、円柱、楕円、及び球を有する、
請求項13に記載の装置。 - 前記タイプエレメントは、前記3Dモデルの共分散行列の3つの固有値の関数として計算される、
請求項15に記載の装置。 - 前記タイプエレメントは、整数である、
請求項12乃至17のうちいずれか一項に記載の装置。 - 前記3Dモデルの境界ボックスは、前記タイプエレメントに従って決定されるn−1個の埋め込み形状によって分けられる、
請求項14に記載の装置。 - 前記メトリックエレメントは全て、浮動小数である、
請求項12に記載の装置。 - 前記メトリックエレメントのうちの1つは、n−1個のレイヤのうちの1つに入る前記3Dモデルの特徴の構成比の正規化によって計算される、
請求項19に記載の装置。
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