工业设计透视草图识别
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2019-09-22
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工业设计透视草图识别
通过分步处理的方式对透视草图进行识别，先
依据草绘笔划特征对笔划进行分段，然后对其进行
识别。
1.1 草图笔划分段
笔划分段又被称作关键点检测，关键点就是笔
划的分段点，通常是拐点或角点
[7,8]
。关键点检测主
要是按照笔划特征，对用户设计意图进行捕捉，把
某个笔划分割成若干子段
[9]
。因为只通过某类信息
对笔划进行分段会造成分段点数量太多，按照用户
草绘习惯，通过草绘过程中笔划的特征对笔划进行
分段处理，详细过程如下：
（1）对输入点集合 中不同点的坐标进行采
集，对角度范围阈值 、速度范围阈值 以及曲率
范围 进行初始化处理。
（2）通过以下几个公式求出与两向量相连的角
度值 。
（1）
（2）
（3）
其中， 用于描述相连两点间的间隔， 用于
描述每间隔一点后两点间的间隔。
（3）通过下述两个公式求出第 点的速度值 ：
（4）
（5）
其中 用于描述两个向量的长度偏差， 用
于描述采样所需的平均时间。
（4）通过下式求出相连的两个点的近似曲率改
变值 ：
（6）
（7）
（8）
式中， 用于描述第 点的近似曲率值， 用
于描述向量 和 x 轴间的夹角。
（5）如果 小于 ，则认为 是分段点，
将其添加至集合 中。如果 角度在[170,180]
范围内，且 低于 ， ，那么 是分段
点，将其添加至点集中。
（6）把透视草图笔划的第一个点和最后一个点
当成分段点添加至点集 中。
（7）输出点集
。
1. 2 图形拟合与识别
图形拟合，即找到和输入笔迹相近程度最高的
图形，笔迹分段把所有笔迹都分成准直线，所以仅
需通过最小二乘法进行直线拟合即可
[10,11]
。
针对透视草图每条笔迹，通过链表形式对其进
行保存。可将笔迹 当成是 个像素 的集合，
也就是：
（9）
针对各草图笔迹，通过下述过程进行分析：
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