1.一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:包括以下步骤:S1、轴类和轮盘类三维模型扫描;
S1.1读取三维模型并将三维模型添加到场景中,计算包围盒大小;
S1.2初始化径向旋转扫描算法的参数,构建svg画布;
初始化一个画布,从车轮的三维模型轴心处引一条垂直于模型的线,以该线为Z轴建立空间直角坐标系,在Z轴上截取与车轮的最大宽度相等的线段,设该线段为γ,γ从轴心处沿X轴匀速直线运动,将步进设置为0.00002,步进总距离为0.4,共计步进20000次,与画布列数一一匹配,车轮顺时针匀速旋转,转速为π/100;
S1.3应用线段求交器进行三维模型的径向步进扫描,利用包围盒大小求解三维模型的空间信息并存入图谱上,生成.svg文件;
每步进一次车轮转动一次,当线段γ与模型相交时,会产生偶数个值,其中从实体处穿进、穿出产生两个数值,此时两个值为三维空间中的真实值;设y1、y2为线段γ与车轮模型相交得到的值,y1、y2之间的距离即为三维模型的实体部分;
根据S1.1求得的包围盒大小计算出模型的尺寸,由于y1、y2是空间模型的真实坐标,那么要得到映射到画布上的值C1、C2,需将线段与模型相交得到的y1、y2做如下转换:C1=(y1‑a)*300/(b‑a)
C2=(y2‑a)*300/(b‑a)
其中a为包围盒距XoY面的纵坐标的值,b为包围盒距XoY面加上包围盒宽度的纵坐标的值,b‑a就是包围盒的宽度,即三维模型的真实宽度,y1‑a、y2‑a为三维模型距离包围盒的真实距离;
车轮每步进一次将C1、C2的值保存到对应的步进列上,C1、C2即为映射到画布上的纵坐标的值,C1到C2之间为三维模型实体部分;如果存在C3、C4,那么求解过程同C1、C2;这样三维模型的空间信息就被一列一列的记录到了图谱上,生成.svg文件;S1.4将.svg文件转换成.png格式的特征图谱;
S1.5重复S1.1~S1.4,分别制作母三维模型与候选三维模型的特征图谱;
S2、母三维模型与候选三维模型的相似度计算;
S2.1读取特征图谱并进行阈值分割,转为特征矩阵;
S2.2根据特征矩阵进行母三维模型与候选三维模型的相似度计算,并储存相似度结果。
2.根据权利要求1所述的一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:S2.1中,特征矩阵为0、1矩阵。
3.根据权利要求1所述的一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:S2.2中,特征矩阵比较时,被比较的矩阵为m*n矩阵,相似度结果为result,两个特征矩阵的相似度计算公式为:result=1‑sum/m*n
式中,sum为两个矩阵相同位置的数值进行异或运算并累加其异或运算为0的总个数。
4.根据权利要求3所述的一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:S2.2中,进行相似度计算时,通过图像的平移操作调整三维模型状态,在调整过程中每平移一次就计算一次相似度,旋转一周之后取最大值作为母三维模型与候选三维模型的相似度。
5.根据权利要求3所述的一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:特征矩阵比较包括全矩阵比较和局部矩阵比较:所述全矩阵比较不需要对矩阵进行切割;所述局部矩阵比较时,选取三维模型比较部分对应的矩阵。
6.根据权利要求1所述的一种面向轴类和轮盘类三维模型的图像化表征方法,其特征在于:将所述相似度结果保存成键值对形式,根据值的不同来进行相似度排序。