[发明专利]一种特征增强的三维模型线绘制方法

权利要求书

1.一种特征增强的三维模型线绘制方法，将表征三维模型整体特征的线性骨架信息引入线绘制中，包括如下步骤：

步骤（1）：基于点遍历的轮廓线提取算法提取模型的轮廓线；

步骤（2）：绘制三维模型的几何特征线；

步骤（3）：运用基于凸壳与OBB的骨架提取算法提取出模型骨架特征线，包括骨架特征提取和基于骨架的线绘制。

2.如权利要求1所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：步骤（2）中根据几何特征的权值将三维模型分成几何和非几何特征，绘制几何特征线。

3.如权利要求2所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：将权值小于设定阈值的点设为几何特征域点集S，然后将这些点按邻接关系进行连接操作，即可获取几何特征域的线条表示：对于任意顶点                                                ，按照几何权值从小到大排列，几何特征线提取过程如下：

Step 1. 对于中顶点，取出（中几何权值最小的点）作为当前顶点，将加入路径链，路径长度设为0，并将从中删除；

Step2. 遍历的所有邻接点，得到，且满足在的邻接点中几何权值最小；

Step3. 如果不存在，跳到步骤5；

Step4. 将加入路径链，路径长度加，从中删去，并令，返回步骤2；

Step5. 若此时路径长度小于用户设定的长度，则删去此路径链，以避免产生短碎的线条，否则将路径链作为凹区域特征线；若，则提取完成，否则返回步骤1。

4.如权利要求1所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：步骤（3）中所述骨架特征提取包括：对三维模型进行交互分割的基础上，对分割后的各个部分求取凸包，用凸包顶点来近似代替模型各部分，然后取凸包顶点的形心作为初始骨架点，对各部分凸包顶点求取OBB，通过OBB将相邻两部分的相交点集求出，用该点集的形心做为关节点，骨架点连接后做冗余性检测，若某骨架点与相邻关节点连接成的两条线夹角大于设定的阈值，说明该骨架点冗余，删去该点，最后生成完整骨架。

5.如权利要求2所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：步骤（3）中基于骨架的线绘制包括：从三维模型的非几何区域中提取骨架特征线，设模型非几何区域的点集为，且每个子网格的凸壳点集为，则每个子网格中从集合中提取骨架特征线的起始点，集合保证点表征模型的整体形状信息，集合则保证点在模型的非几何区域，骨架特征线的非起始点由集合中提取，将中顶点按几何权值由大到小排列后，开始提取骨架特征线：Step1. 对于中顶点，取出中凹凸权值最大的点作为当前顶点，将加入路径链，路径长度设为0，并将从中删除；

Step2. 遍历的所有邻接点，得到在的邻接点中权值最大并大于设定的阈值，以保证骨架特征线不会特别偏离骨架，其中点的权值用向量与该子网格内的两段骨架向量、的点积的绝对值的较大值表示；

Step3. 若不存在，跳到步骤5；

Step4. 将加入路径链，路径长度加，从中删去，同时若，则从p中删除，最后令，返回步骤2；

Step5. 若此时路径长度小于用户设定的长度，则删去此路径链，以避免产生短碎的线条，否则将路径链作为凹区域特征线，若，则提取完成，否则返回步骤1。

6.如权利要求1所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：所述基于骨架的线绘制还包括垂直骨架特征线的绘制。

7.如权利要求1所述的特征增强的三维模型线绘制方法，其特征在于：所述基于骨架的线绘制还包括感知信息的线绘制。