2006 Fiscal Year Annual Research Report
幾何的情報に基づく自由曲線・曲面モデルの類似判定手法の開発
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16500065
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| Research Institution | Maebashi Institute of Technology |
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Principal Investigator |
向井 伸治 前橋工科大学, 工学部, 准教授 (50135109)
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| Keywords | 形状類似度 / 形状比較 / 類似比較 / 部分マッチング / 形状特徴 / CAD |
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| Research Abstract |
2次元・3次元図形情報の普及と蓄積に伴い,その利用を意図した形状の検索や分類といった技術が注目されてきている.本研究は,形状デザイン時の再利用,形状特徴を利用した形状分類,類似品に対するプロセスプランの抽出,形状認識等を行うための基礎として,特徴部分に着目した立体の類似判定法を考察した.今年度の研究では,立体の構造類似度を定義し,形状特徴ベースの選択的部分マッチングによる形状比較法を提案した.さらに,本手法に基づき,形状特徴ベースの類似検索システムを試作した.本手法の処理手続きと特徴は以下のとおりである.
(1)特徴部分は,12種類の基本フィーチャの組み合わせとして扱っている.基本フィーチャは,頂点とその接続稜線の凹凸情報に基づき,パターンマッチング手法によって抽出する.(2)抽出されたフィーチャの依存関係をノードとアークによってグラフで記述する.ノードが個々のフィーチャに対応し,2つのノード間のアークはフィーチャ間の空間的な依存関係を示す.(3)依存関係グラフを数値的に表現し,グラフマッチングによるノード値の比較で構造類似度を求める.(4)全体構造が類似しているときは,特徴部分の形状類似度を求める.形状類似度の計算は,選定した部分グラフで実行できる.その計算法は,特徴部分の位置と姿勢を合わせるため固有な座標系を設定する,その座標系を一致させて頂点の対応関係を求める,対応する頂点間の距離を用いて類似度を求める,という手順からなる.さまざまな立体群の比較実験を通じて,本手法は類似比較の一方法として有効であることがわかった.全体的な構造類似度と特徴部分の形状類似度を併用した検索システムを構成することで,用途に応じた類似検索が容易に実現できる.部分グラフの問い合わせによる類似検索や部分形状の類似性からみた立体群の仕分けも可能である.
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