[发明专利]一种多融合物理签名的持久性聚类分割方法

摘要

本发明属于计算机图形学与拓扑学领域，具体提出了一种多融合物理签名的持久性聚类分割方法，主要解决了现有分割方法存在运行时间长、分割结果不稳定、鲁棒性较差的缺点。本发明首先选定所需物理签名，计算融合后的三类物理签名函数，进而利用持久性聚类产生持久性图，最后选定阈值合并，产生分割结果。该分割方法适用于任何三维网格模型，分割结果良好，且分割速度有了较大提升，对于三维网格模型的逆向工程、医学成像、模型变形和局部匹配等领域有着显著作用。

主权项

1.一种多融合物理签名的持久性聚类分割方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1，设定待分割网格模型基于热核HKS、波核WKS、热映射HMS、尺度不变热核SI‑HKS的四类物理签名的三类融合描述符；步骤2，计算步骤1所提出三类融合描述符的拉普拉斯算子的特征值和特征向量，分别求得网格模型各网格点的三类融合描述符数值；步骤3，建立基于步骤1的三类融合描述符的形状表征标量场，采用爬山算法分别对三类所得融合描述符数值进行爬山运算，获得标量场中融合签名函数的数值大小排序；步骤4，计算基于步骤3所得数值排序标量场的持久同源性，产生持久性图，并在持久性图中总结网格模型各网格点的持久性；步骤5，根据步骤4所得持久性图，给定持久性阈值，将持久性图中的点分类为显著特征或拓扑噪声，将对应的拓扑噪声合并到显著特征中，产生稳定的分割，即完成了多融合物理签名的持久性聚类分割。