C omputer Engineering and Applications 计算机工程与应用
2016,52(23)
1 引言
随着计算机图形学的发展和工业领域对图形图像
识别研究的支持,物体的三维模型识别技术已越来越受
到关注。一般意义上,三维重建是指从摄像机获取的图
像信息出发计算三维空间中物体的几何信息,并由此重
建和识别物体的技术
[1]
。该技术广泛应用于道路交通和
计算机辅助设计等诸多领域。然而当扫描设备精度低、
扫描过程中存在遮挡时,得到的三维模型往往不够完
整。若可以使用附加的图像信息(如线框图)进行辅助
识别,则将大大提高三维重建的精度。本文以室内环境
中常见的座椅为例,探讨基于线框图和普遍规律生成完
整三维模型的方法,并证明其可行性。
储珺
[2]
等人提出了一种基于直线解释平面立体透视
投影线图的方法,根据画出隐藏线的透视线图中隐含的
约束条件,建立线性方程组,从而得到平面立体的三维
模型;赵军
[3]
等人提出了一种综合利用线框模型几何信
息和拓扑信息的表面识别算法,通过投影将在三维空间
中的搜索问题转化到二维平面进行。刘英
[4]
等人提出了
基于线框特征的子表搜索与明细表标题栏区域角点识
别方法,从而实现明细表与标题栏区域的划分。但这些
室内座椅线框图识别
许孝盛
1
,靳 萍
2
,郑 稳
2
XU Xiaosheng
1
, JIN Ping
2
, ZHENG Wen
2
1.武汉大学 计算机学院,武汉 430072
2.武汉大学 城市设计学院,武汉 430072
1.Computer School, Wuhan University, Wuhan 430072, China
2.School of Urban Design, Wuhan University, Wuha n 430072, Ch ina
XU Xiaosheng, JIN Ping, ZHENG Wen. Recognition of in door chair wireframe. Computer Engi neering and Appli-
cations, 2016, 52(23):196-202.
Abstract:In view of reco gnition of chair, a method to generate 3D chair model f rom single wireframe is proposed. Firstly
it analyzes t he shape and structu re of mass ive chair, a nd creates the special wireframes in th e fixed viewpoint. Then it gets
the graphic object sets like line segment, quadrangle and oval, to represent the chair in abstract terms. After that, the styl-
ing features of chair can be determined by th e number of each geometrica l parts and the relationship among them. Finally
the online recognition system of indoor chair wireframe is developed by using the tech nology of WebGL and PHP. The
experimental results show that the system can recogn ize 1, 164 kinds of indo or c hair wireframe well within the margin of
error, with the accuracy of 88.72%, and render the specific 3D chair model chosen from database in website.
Key words:indoor chair; wireframe model; webpa ge modeling; computer aided design; computatio nal geometry
摘 要:针对座椅识别归类问题提出一种由单幅线框图生成三维座椅模型的方法。首先对大量座椅的形态和结构
进行学习和归纳,根据座椅在固定观察视点下的线框图,提取出能抽象表达座椅的基本图元集合,如线段、四边形和
椭圆形等;然后依据集合中元素的个数和相对位置关系确定椅子的造型特征;最后通过 WebGL 和 PHP 技术实现网
页上的室内座椅线框图识别系统。实验结果表明,系统可以识别出 1 164 类座椅线框图,识别正确率为 88.72%,具有
一定容错率,并能在识别的基础上从数据库中选取对应的三维模型在网页中进行绘制和渲染。
关键词:室内座椅;线框模型;网页建模;计算机辅助设计;计算几何
文献标志码:A 中图分类号:TP391.7 doi:10.3778/j.issn.1002-8331.1503-0061
作者简介:许孝盛(1989—),男,硕士研究生,主要研究领域为计算机图形学、虚拟现实和网页三维技术,E-mail:openxxs@whu.
edu.cn;靳萍(1975—),女,博士研究生,副教授,主要研究领域为计算机仿真和工程可视化;郑稳(1989—),男,硕士研
究生,主要研究领域为计算机图形学、虚拟现实和云计算。
收稿日期:2015-03-09 修回日期:2015-07-09 文章编号:1002-8331(2016)23-0196-07
CNKI 网络优先出版:2015-08-19, http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2127. TP.20150819.1600.010.html
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