外形信息理解的技术基础

三维外形信息，特别是点云数据是当前数字几何处理、多媒体信息处理的重要研究对象。外形信息的处理与形状分析、形状识别与理解、简化与可视化是三维外形信息研究中面临的三个主要问题，其中，形状识别与理解是一个挑战性的问题。本项目以点云为主要研究对象，依据学科发展分析和工作积累，根据已有视知觉理论，应用信息处理技术、数学、计算机科学技术研究上述的三个问题。主要研究内容有四个方面：三维外形信息的处理与形状分析、外形的形状匹配、三维形状的识别与理解、三维离散模型的简化和可视化。技术创新在于点云数据的内蕴几何量与特征线的估计、点云数据拓扑特征的提取及其结构化表征、深度图像分析与点云几何特征分析的结合、离散模型的简化和可视化、点云与体素数据的形状分解方法、三维形状的识别与理解。技术难点在于拓扑结构特征的提取与表征、与视觉感知一致的形状分解、实体的语义描述。