多特征融合的非刚性三维模型匹配算法研究.pdfVIP

上 海理 工 大 学 学报 第 38卷 第 1期 J．UniversityofShanghaiforScienceandTechnology Vo1．38 No．1 2016 文章编号：1007—6735(2016)01—0081—06 DOI：10．13255／j．enki．jusst．2016．01．014 多特征融合的非刚性三维模型匹配算法研究 赖 龙 ， 李海生 ， 蔡 强 ， 毛典辉 ， 曹 健 (1．北京工商大学计算机与信息工程学院，北京 100048； 2．北京工商大学食品安全大数据技术北京市重点实验室，北京 100048) 摘要：特征描述符是影响非刚性三维模型匹配结果的关键因素，而单一特征只能描述三维模型某 一 方面的信息．为了克服单一特征在模型匹配时的局限性，进一步提高模型匹配的精确度，通过引 入信息论 中信息熵的概念，结合各单一特征匹配时的结果，计算得到各特征的权值，对多种特征 (如 热核特征 (HKS)、能量分布特征(WKS)和模型表面积特征等)进行融合，作为非刚性三维模型匹配 的特征．最后在SHREC’2014提供的标准测试数据集上进行试验，并与单一特征描述符的结果进 行对比，验证 了多特征融合得到的特征描述符要优于任一单一特征描述符，可以应用于非刚性三维 模型检索系统 中． 关键词 ：非刚性 ；信息熵 ；多特征 中图分类号：TP391 文献标志码：A Non·rigid3D M odelsMatchingwith Multi．featureFusion LAlLong ， LIHaisheng ， CAIQiang ， MAODianhui～， CAOJian， (1．SchootofCornputerandInformationEngineering，Be ngTechnologyandBusinessUniversity，Be ng100048，aLina； 2．BeijingKeyLaboratoryofBigDataTechnologyfor而 Safety，Be ng100048，China) Abstract：Featuredescriptorsarethekeyfactorsinfluencing theresultofnon-rigid3D model cOrrespOndence．Buta singlefeaturedescriptoronlycontainsoneaspectofinformationofa3D mode1．Inordertoovercomethe limitationofsinglefeatureandfurtherimprovetheaccuracyof modelcorrespondence，theentropywasintroduced tocalculatetheweightofeachsinglefeature accordingtoitscorrespondenceresults．ThefeaturesofHKS(heatkernelsignature)，WKS(wave kerne1signature) and surface area were fused with these weights．The effectiveness ofthe approachwasevaluated byusing the SHREC’2014 non—rigid 3D human modelsbenchmark．In addition，theresultsoutperform thoseofany state—of-the—artsinglefeaturedescriptor，andcanbe usedfornon—rigid3D modelretrieva1． Keywords：non—rigid；entropy；multi-feature 收稿 日期 ：2014—12—23 基金项 目：国家重点实验室开放基金资助项 目(B【A『A—VR一14KF一04)；北京市 自然科学基金资助项 目(4162019)；北京市