三维模型检索新算法：基于面积分布算子

"这篇论文研究了基于面积分布算子的三维模型检索算法，旨在解决现有三维模型检索中因属性数据不全、不准确导致的检索效率低下的问题。该算法独立于CAD系统，通过计算模型中顶点关联的三角形面积，构建面积序列，并进行归一化和傅里叶变换等处理，生成面积分布算子，以此来比较不同三维模型的相似度。在普渡大学的工程标准模型库上进行了实验，结果显示该算法能有效反映模型的相似程度，显著提升了检索速度和效率。" 本文首先介绍了三维模型在多个领域中的广泛应用，以及随着模型数量的快速增长，研究高效三维模型检索技术的重要性。传统的检索方式主要有基于属性文本和基于形状特征两种，其中基于属性文本的方法由于依赖人工标注，存在数据不全、不准确等问题。 接着，论文提出了基于面积分布算子的检索算法。这一算法的核心在于，它不依赖于CAD系统的具体细节，而是利用模型表面的几何信息。具体步骤包括计算每个模型中所有三角形的面积，形成面积序列，然后对序列进行归一化以消除大小差异，再通过傅里叶变换将时域信息转换到频域，这样可以捕捉到模型形状的频率特性，从而更好地比较模型间的相似性。这种方法的优点在于，它不受模型的具体表示形式影响，能更客观地反映模型的几何相似性。 实验部分，论文在普渡大学的工程标准模型库（ESB）上对比了新算法与其他传统方法的效果。实验结果证明，基于面积分布算子的检索方法在准确性和速度上都有显著提升，能更有效地帮助用户找到与其设计意图相符的三维模型，对于资源的重复利用具有积极意义。 这篇论文提出的面积分布算子为三维模型检索提供了一个新的视角和工具，对于提高检索效率和准确性具有重要的理论和实际价值，特别是在大量三维模型的应用场景中。