一种三维模型检索算法的评价方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种三维模型检索算法的评价方法和系统，其中的方法具体包括：获取三维模型库，并对所述三维模型库进行分类；输入待评价三维模型检索算法的可执行文件；分别以所述三维模型库中的每个模型作为待检索模型，调用所述待评价三维模型检索算法的可执行文件在所述三维模型库中进行检索得到对应的检索序列；依据所述检索序列，获取查全率参数和对应的准确率参数；针对所述待评价三维模型检索算法，综合所述三维模型库中各模型的查全率参数和对应的准确率参数，绘制评价曲线。本发明专利技术产生的评价曲线单调下降，能够更利于评价三维模型检索算法性能的好坏。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多媒体信息检索
，特别是涉及一种三维模型检索算法的评价 方法和系统。
技术介绍
目前随着互联网和多媒体技术的快速发展，各种三维模型不断出现，并应用于社 会生产生活的各个方面。尤其是最近一段时间，游戏产业及3D电影的蓬勃兴起，使得三维 模型得到越来越多的关注。面对网络上每天海量增加的三维数据，如何快速准确地找到满足自己要求的三维 模型成为科学研究的又一热点问题，故各种各样的三维模型检索算法应运而生，例如，形 状分布(D2, Shape Distributions)检索算法、扩展高斯图像(EGI, Extended Gaussian Images)检索算法等等。传统评价方法生成的评价曲线会存在上下波动的问题，而且不同三维模型检索算 法的评价曲线之间会存在相交的问题，从而增加了三维模型检索算法评价的难度。总之，需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是如何能够更好地进行 三维模型检索算法的评价。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种三维模型检索算法的评价方法和系统，其 产生的评价曲线单调下降，能够更利于评价三维模型检索算法性能的好坏。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种三维模型检索算法的评价方法，包括获取三维模型库，并对所述三维模型库进行分类；输入待评价三维模型检索算法的可执行文件；分别以所述三维模型库中的每个模型作为待检索模型，调用所述待评价三维模型 检索算法的可执行文件在所述三维模型库中进行检索得到对应的检索序列；依据所述检索序列，获取查全率参数和对应的准确率参数；针对所述待评价三维模型检索算法，综合所述三维模型库中各模型的查全率参数 和对应的准确率参数，绘制评价曲线。优选的，所述获取查全率参数和对应的准确率参数的步骤，包括从所述检索序列中查找待检索模型的同类模型；统计所述同类模型的编号C，以及，其在所述检索序列中的位置p。，其中，c = 1,2, 3，·…，Nc ；针对所述同类模型，计算查全率参数:R =去Nc其中，R表示查全率参数，0 < R < 1，Nc表示所述三维模型库中待检索模型所属类 别的模型总数；针对所述同类模型，计算准确率参数-.P = ^^N-c其中P表示准确率参数，0 < P < 1，N表示所述三维模型库中的模型总数。优选的，所述方法还包括依据所述评价曲线，为该待评价三维模型检索算法生成性能指数。优选的，所述评价曲线为二维平面曲线，其坐标轴包括查全率参数坐标轴和准确 率参数坐标轴；通过如下公式生成性能指数PI = α *Α+β *SoA其中，PI为性能指数，A为所述评价曲线下方的面积，SoA为评价曲线上各段与查 全率参数坐标轴所成的角度之和，α、β分别为A、SoA的系数，0 <α<1，0<β<1，且 α +β =1。优选的，所述绘制评价曲线的步骤，包括根据三维模型库中各类别模型的数量，将区间划分为M个槽；针对查全率参数所在的槽，放入对应的准确率参数，并统计该槽中的准确率参数， 将其均值作为该槽所对应的准确率参数；连接各槽的准确率参数，得到三维模型检索算法的评价曲线。优选的，所述获取三维模型库的步骤，包括收集现有三维模型，和/或，通过三维模型扫描设备对部分实物模型进行扫描，得 到三维模型；针对已收集和/或扫描得到的三维模型，进行几何变换，并保存至三维模型库。另一方面，本专利技术还公开了一种三维模型检索算法的评价系统，包括模型库获取模块，用于获取三维模型库，并对所述三维模型库进行分类；输入模块，用于输入待评价三维模型检索算法的可执行文件；检索模块，用于分别以所述三维模型库中的每个模型作为待检索模型，调用所述 待评价三维模型检索算法的可执行文件在所述三维模型库中进行检索，得到对应的检索序 列；参数获取模块，用于依据所述检索序列，获取查全率参数和对应的准确率参数；绘制模块，用于针对所述待评价三维模型检索算法，综合所述三维模型库中各模 型的查全率参数和对应的准确率参数，绘制评价曲线。优选的，所述参数获取模块包括查找单元，用于从所述检索序列中查找待检索模型的同类模型；统计单元，用于统计所述同类模型的编号C，以及，其在所述检索序列中的位置ρ。， 其中，c = 1,2,3, . . .，Nc ；第一计算单元，用于针对所述同类模型，计算查全率参数其中，R表示查全率参数，0 < R < 1，Nc表示所述三维模型库中待检索模型所属类 别的模型总数；第二计算单元，用于针对所述同类模型，计算准确率参数其中P表示准确率参数，0 < P < 1，N表示所述三维模型库中的模型总数。优选的，所述系统还包括生成模块，用于依据所述评价曲线，为该待评价三维模型检索算法生成性能指数。优选的，所述评价曲线为二维平面曲线，其坐标轴包括查全率参数坐标轴和准确 率参数坐标轴；所述生成模块，具体用于通过如下公式生成性能指数PI = α *Α+β *SoA其中，Pi为性能指数，A为所述评价曲线下方的面积，SoA为评价曲线上各段与查 全率参数坐标轴所成的角度之和，α、β分别为A、SoA的系数，0 <α<1，0<β<1，且 α +β =1。优选的，所述绘制模块包括划分单元，用于根据三维模型库中各类别模型的数量，将W，l]区间划分为M个 槽；槽处理单元，用于针对查全率参数所在的槽，放入对应的准确率参数，并统计该槽 中的准确率参数，将其均值作为该槽所对应的准确率参数；连接单元，用于连接各槽的准确率参数，得到三维模型检索算法的评价曲线。优选的，所述模型库获取模块包括收集单元，用于收集现有三维模型；和/或，扫描单元，用于通过三维模型扫描设备对部分实物模型进行扫描，得到三 维模型；变换保存模块，用于针对已收集和/或扫描得到的三维模型，进行几何变换，并保 存至三维模型库。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点首先，对于三维模型库中任意一个待检索模型，其针对三维模型检索算法产生查 全率参数和对应的准确率参数，而所述参数对构成的评价曲线具有单调下降特性；由于所 述三维模型检索算法的评价曲线可以看作是所有待检索模型对应的评价曲线的平均，故三 维模型检索算法的评价曲线也是单调下降的。因此，相比于传统的评价曲线，本专利技术得到的 评价曲线更有利于评价三维模型检索算法性能的好坏，能够避免传统评价曲线上下波动或 不同算法之间的评价曲线相交而难以评价好坏的问题。其次，本专利技术还可以依据所述评价曲线，为该待评价三维模型检索算法生成性能 指数，用于不同三维模型检索算法性能的比较；例如，可以将所述评价曲线下方的面积A作 为性能指数，又如，还可以将评价曲线上各段与查全率参数坐标轴所成的角度之和SoA作 为性能指数，或者，利用A和SoA的线性组合充分反映检索算法的性能好坏，再者，对于用户而言，只需输入三维模型检索算法生成的可执行文件，这将本专利技术 实施例的评价方法和三维模型检索算法完全解耦，使得用户能够方便地使用本专利技术来评价 不同的三维模型检索算法。附图说明图1是本专利技术一种三维模型检索算法的评价方法实施例的流程图2是本专利技术一种评价曲线的示例；图3是本专利技术一种评价曲线下方的面积A的示例；图4是本专利技术一种三维模型检索算法的评价系统实施例的结构图。具体实施例方式为使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维模型检索算法的评价方法，其特征在于，包括：获取三维模型库，并对所述三维模型库进行分类；输入待评价三维模型检索算法的可执行文件；分别以所述三维模型库中的每个模型作为待检索模型，调用所述待评价三维模型检索算法的可执行文件在所述三维模型库中进行检索得到对应的检索序列；依据所述检索序列，获取查全率参数和对应的准确率参数；针对所述待评价三维模型检索算法，综合所述三维模型库中各模型的查全率参数和对应的准确率参数，绘制评价曲线。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永进，张俊彬，吕露，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]