[发明专利]基于空间关联关系的三维室内场景生成方法及系统

权利要求书

1.一种基于空间关联关系的三维室内场景生成方法，其特征在于，包括：

获取多个三维空间模型实例；

根据预设先验度量，对所述多个三维空间模型实例进行空间关联关系划分，得到由三维空间模型实例构建的多个功能区；

根据预设先验模板，对所述多个功能区进行布局，生成对应的三维室内场景；

在所述根据预设先验度量，对所述多个三维空间模型实例进行空间关联关系划分，得到由三维空间模型实例构建的多个功能区之前，所述方法还包括：

获取多个样本三维空间模型实例，并获取每两个样本三维空间模型实例在样本三维室内场景中的共同出现次数和模型实例相对位置；

根据所述共同出现次数和所述模型实例相对位置，通过完全空间随机性测试，得到样本三维空间模型实例之间的完全空间随机化度量值，以根据所述完全空间随机化度量值构建得到预设先验度量；

在所述根据预设先验模板，对所述多个功能区进行布局，生成对应的三维室内场景之前，所述方法还包括：

获取样本三维空间模型实例在样本三维室内场景中各个房间的空间相对位置和空间相对朝向；

基于密度峰聚类算法，根据所述空间相对位置和所述空间相对朝向，获取满足预设条件的目标数据点；

根据所述目标数据点，构建预设先验模板。

2.根据权利要求1所述的基于空间关联关系的三维室内场景生成方法，其特征在于，所述根据预设先验度量，对所述多个三维空间模型实例进行空间关联关系划分，得到由三维空间模型实例构建的多个功能区，包括：

根据预设先验度量，获取三维空间模型实例之间的完全空间随机化度量值；

对所述完全空间随机化度量值进行判断，若满足预设阈值，则将对应的三维空间模型实例划分到同一个功能区。

3.根据权利要求1所述的基于空间关联关系的三维室内场景生成方法，其特征在于，在所述基于密度峰聚类算法，根据所述空间相对位置和所述空间相对朝向，获取满足预设条件的目标数据点之后，所述方法还包括：

通过豪斯多夫度量和基于位置模拟算法，对所述目标数据点进行迭代优化处理，当满足预设迭代次数之后，得到优化处理后的目标数据点。

4.根据权利要求1所述的基于空间关联关系的三维室内场景生成方法，其特征在于，所述根据预设先验模板，对所述多个功能区进行布局，生成对应的三维室内场景，包括：

根据预设先验模板，对每个功能区内部的三维空间模型实例进行布局，并基于物理约束，对功能区之间进行布局。

5.根据权利要求4所述的基于空间关联关系的三维室内场景生成方法，其特征在于，所述根据预设先验模板，对每个功能区内部的三维空间模型实例进行布局，并基于物理约束，对功能区之间进行布局，包括：

根据所述预设先验模板和所述物理约束，构建先验布局公式，所述先验布局公式为：

其中，X表示所有三维空间模型实例的当前变换，X_i表示第i个三维空间模型实例的当前变换，k表示三维空间模型实例的第k个点，R表示房间形状各个点的集合；r表示索引到墙体上的第r个点，r和r+1共同表示一面墙；l表示索引到三维空间模型实例上的第l个点；tR用于判断输入的任意一个点是否在由其他两个点连成直线的左边，tL用于判断输入的任意一个点是否在由其他两个点连成直线的右边，表示第i个三维空间模型实例和第j个三维空间模型实例之间的完全空间随机化度量值，d_H表示豪斯多夫度量，Col表示物理约束，Col_wall表示物体与墙体的约束，Col_obj表示物体之间的物理约束，p表示取点操作，表示第i个三维空间模型实例相对第j个三维空间模型实例的先验集合，E_p表示全部学习到的先验；

根据所述先验布局公式，对所述多个功能区进行布局，生成对应的三维室内场景。