Structural/syntactic methods in perceptual organization of shape modelling and analysis

The described method for 3D-shape modelling and analysis represents a model-based approach to object representation and recognition, in which model of a 3D-shape is composed of its graph representation which is based on a structural model of a 2D shape. In the presented method laws of perceptual organization (proximity, continuation, symmetry, closure) are applied in the process of primitive detection and grouping of shape features. The constructed feature knowledge base contains models, that means a set of graph representations of objects together with the minimal representations of their sweep contours in the form of context-free grammars designating them. During perceptual modelling of a 3D object its graph representation is constructed automatically which enables automated analysis and recognition of a modelled 3D object.

---

W pracy przedstawiona jest metoda strukturalno-syntaktycznej reprezentacji oraz analizy kształtów 3D, wykorzystująca podstawowe prawa perceptualnej organizacji, takie jak: bliskość, domknięcie, symetrię w procesie detekcji oraz modelowania kształtów. Prezentowana metoda jest opartym na modelu podejściem do reprezentacji i rozpoznawania i wykorzystuje dla reprezentacji obiektów 3D uogólniony model sweepingu, który z kolei zdefiniowany jest w oparciu o strukturalny model 2D kształtu. Skonstruowana baza wiedzy o kształtach zawiera modele obiektów składające się z grafowej reprezentacji 3D obiektów modelowanych za pomocą operacji sweepingu wraz z minimalna reprezentacją konturów 2D tychże operacji sweepingu w formie bezkonteksowych gramatyk je opisujących. W procesie perceptualnego modelowania automatycznie konstruowana jest grafowa reprezentacja modelowanego 3D kształtu, co umożliwia automatyczną analizę modelowanego obiektu, obejmującą następujące kroki: extrakcję cech, perceptualne grupowanie, uzgadnianie z modelem oraz weryfikację. Uzgadnianie oparte jest o izomorfizm grafów oraz syntaktyczne rozpoznawanie 2D kształtów.