بازیابی مدلهای سه بعدی با استفاده از ضرایب پیشگویی خطی در نگاشت های استوانه ای با تعمیم نگاشت بر روی سه استوانه متعامد

وحید مهرداد، حسین ابراهیم نژاد

چکیده

در سال­های اخیر به علت رشد و توسعه­ی اینترنت، بازیابی مدل­های سه­بعدی به یک زمینه­ی تحقیقاتی وسیع در دنیا تبدیل شده است. تاکنون روش­های زیادی برای بازیابی این مدل­ها ارائه گردیده و هر کدام ویژگی خاصی را برای عمل بازیابی مورد استفاده قرار می­دهد. در این مقاله یک روش مبتنی بر هندسه برای بازیابی مد­ل­های سه­بعدی پیشنهاد می­شود. در مدل­های سه­بعدی، نقاط واقع بر رویه­ی مدل دارای همبستگی بالایی با نقاط مجاور هستند. بنابراین تحلیل پیشگویی خطی برای تخمین این مدل­ها عملکرد مناسبی دارد. در این مقاله، ضرایب پیشگویی خطی بعنوان یک توصیفگر قوی از نگاشت استوانه­ای مدل سه­بعدی استخراج می­شود. برای این منظور، ابتدا مدل سه­بعدی بر روی سطح جانبی استوانه­ی محاط بر مدل نگاشت می­شود. سپس ضرایب پیشگویی خطی از نگاشت استوانه­ای مدل استخراج می­گردد. در ادامه با نگاشت بر سه استوانه­ی ­هم­راستا با محورهای اصلی بجای یک استوانه، اطلاعات گم­شده­ی مدل در اثر قرار گرفتن در مانع کاهش یافته و کارایی مدل بهبود می­یابد. روش ارائه ­شده در مقابل چرخش، انتقال، مقیاس­بندی و نویز نیز مقاوم است. برای پایداری توصیفگر در مقابل چرخش از آنالیز مولفه­ی اصلی استفاده شده است. کارایی توصیفگر پیشنهاد شده با استفاده از پایگاه داده­ی سه­بعدی mcgill مورد ارزیابی قرار می­گیرد. نتایج شبیه سازی نشان می­دهد که روش پیشنهادی، مدل­های سه­بعدی با ساختارهای مختلف را بخوبی از همدیگر تفکیک می­نماید و همچنین در برابر نویز نیز بسیار مقاوم است.