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近年来,随着3D技术的发展,大量的三维场景出现在游戏、教育、建筑设计、广告等领域。然而,传统的三维场景制作工具需要用户在数据库中选择合适的3D模型,然后通过繁琐的三维场景操作将3D模型放置在三维场景中。如何提高用户搭建三维场景的效率是目前图形学领域比较重要的研究热点。本文针对当前已有的基于草绘图的三维模型检索技术进行了研究和创新,并提出了一种可行的解决方案,实现了一个基于用户手绘二维设计图进行三维场景搭建的软件系统,实验证明该系统大大提高了三维场景搭建的效率。 本文提出了一种新的基于草绘图像进行三维模型检索的技术。首先对用户输入的草绘图进行矢量化预处理,并在处理后的图像上提取关键结构,然后提取基于关键结构分布的特征KRD(Keyregionaldistribution)。在基于KRD特征进行相似性距离计算时,我们采用了经过改进的EMD方法,不仅提高了相似性匹配的鲁棒性和准确度,而且降低了算法的时间复杂度。 最后,本文实现了一个基于用户输入草绘图的三维场景搭建系统,在系统中,用户只需要用鼠在系统的2D画板上画出三维场景的俯视图像,再用简单的交互便可以自动检索出最相似的三维模型,然后自动将三维模型放置在三维场景中。同时我们还利用多线程编程技术将草绘图与数据库中三维模型相似性距离计算的过程并行化,进一步提高了系统的实时性。 本文提出了一种新的三维模型检索技术,并将它运用在三维场景搭建领域,结合非结构化数据库,有效的提高了三维场景搭建效率。