基于内容的三维模型比较与检索算法研究的开题报告.docx

基于内容的三维模型比较与检索算法研究的开题报告 一、研究背景 随着3D打印技术的飞速发展和广泛应用，作为其重要支撑的三维模型的需求量不断增长，如何有效地检索和比较三维模型成为了迫切需要解决的问题之一。传统的基于文本的检索无法满足用户对于模型外观细节等视觉上的需求，因此基于内容的三维模型比较与检索算法成为了当前研究的热点之一。 二、研究目的和意义 本课题旨在探寻一种能够实现基于三维模型内容的检索和比较的算法，从而缩短用户在获取感兴趣模型时的检索时间。对于3D模型制造、教育、艺术等领域，基于内容的三维模型比较与检索技术能够显著提升工作效率和操作便捷性，并且在文化创意产业推广、整合、应用等方面也有着广泛的应用前景。 三、研究内容和研究方法 本研究将重点探究三维模型的内容表示、相似度度量和检索排序技术，并尝试设计实现一种基于内容的3D模型检索和比较系统。具体的研究内容包括： 1. 三维模型的内容表示：探究三维模型的表达形式及特征提取算法，构建三维模型的特征向量。 2. 相似度度量：研究三维模型的相似度度量方法，对比常见的相似度度量算法，寻找适用于三维模型的相似度度量方法。 3. 检索排序技术：基于相似度度量结果进行检索排序，考虑到检索结果的可解释性和稳定性，将会探讨使用机器学习、大数据分析等技术构建更加精准的排序模型。 4. 基于内容的三维模型比较与检索系统：在以上研究成果基础上设计实现一款基于内容的三维模型比较与检索系统并对其进行评价。 本研究将采用实验和模拟的方式，对模型相似度和检索排序算法的有效性、可扩展性和性能进行评估。 四、研究进度安排 1. 第一阶段：文献调研和研究背景学习（1个月） 2. 第二阶段：三维模型内容表示和相似度度量方法研究（2个月） 3. 第三阶段：检索排序算法研究和实现（2个月） 4. 第四阶段：基于内容的三维模型比较与检索系统实现和评价（2个月） 5. 第五阶段：论文撰写及论文答辩准备（1个月） 五、研究预期成果 1. 提出一种基于内容的三维模型比较和检索的算法。 2. 实现一款基于内容的三维模型比较和检索系统并验证其有效性和可扩展性。 3. 在国内外重要期刊或会议上发表相关学术论文。 六、研究团队 研究领导：XXX 教授 研究成员：XXX，XXX，XXX 七、参考文献 1. Van Kaick, O. Wolfson, Y. Shkolnikov, H. Bermano, and D. Cohen-Or. Shape google: geometric words and expressions for invariant shape retrieval. ACM Trans. Graph. (Proc. SIGGRAPH), 2008. 2. M. Kazhdan, T. Funkhouser, and S. Rusinkiewicz. Rotation invariant spherical harmonic representation of 3d shape descriptors. Symposium on 3D Data Processing, Visualization, and Transmission, 2003. 3. R. Ohbuchi, T. Nishita, and T. Kanade. A 3d shape similarity based on moment invariants. Symposium on 3D Data Processing, Visualization, and Transmission, 2000.