本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00880118950.7且發(fā)明名稱為“旋轉(zhuǎn)不變的2d草圖描述符”的中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)，該中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮閜ct/us2008/010577的pct申請(qǐng)進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的申請(qǐng)。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求在2007年10月3日提交的美國(guó)申請(qǐng)no.60/977,284的優(yōu)先權(quán)。

本文所述的新發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例總地涉及計(jì)算機(jī)圖形軟件應(yīng)用。更具體地，當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例涉及用于從二維草圖提取不變的描述符的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)中，根據(jù)aberdeengroup的研究，30％至40％的制造商的部件是復(fù)制品或具有已創(chuàng)造的部件的可接受的替代品。aberdeen還表示為了引入存在可用的可接受復(fù)制品的新部件，每項(xiàng)每年要$4,500與$23,000之間的運(yùn)輸成本。這就是說(shuō)，允許制造商有能力搜索現(xiàn)有部件的工具通過(guò)部件再利用顯著減少了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。傳統(tǒng)上，這些工具是部件幾何形狀的基于文本的描述，但是當(dāng)產(chǎn)品開(kāi)始包括越來(lái)越復(fù)雜的部件，這些工具很快就到達(dá)了其限度。當(dāng)在多語(yǔ)環(huán)境中工作的情況下，在各種語(yǔ)言之間的翻譯可能會(huì)毀掉基于文本的部件描述的準(zhǔn)確性時(shí)還出現(xiàn)另一局限性。

產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的數(shù)據(jù)管理的近來(lái)趨勢(shì)從搜索上述基于文本的描述符替代地轉(zhuǎn)成搜索部件本身的幾何形狀。存在需要高技術(shù)解決方案的困難問(wèn)題。此處困難在于在部件平移、旋轉(zhuǎn)或甚至有時(shí)縮放時(shí)，用戶可能想要部件的幾何形狀被看作不變。

上述問(wèn)題的一個(gè)常見(jiàn)解決方案在于從幾何形狀提取在平移、旋轉(zhuǎn)或縮放下本身不變的描述符，且然后使用這些描述符來(lái)標(biāo)引幾何形狀。不變性意味著不管草圖的方位，返回相同的結(jié)果?？s放不變性僅指相對(duì)于以一定系數(shù)縮放的不變性。平移和旋轉(zhuǎn)不變性也是如此。這種方案成功背后的一個(gè)原因在于以下事實(shí)：其將工作有效地分成兩個(gè)階段：(1)脫機(jī)階段，其中從幾何形狀提取描述符是一個(gè)相對(duì)較慢的過(guò)程，但這個(gè)過(guò)程僅需要執(zhí)行一次；以及，(2)聯(lián)機(jī)階段，其中比較描述符是一個(gè)很快的過(guò)程，其允許快速檢索相似的幾何形狀。這些常見(jiàn)的解決方案比較二維(“2d”)對(duì)象的輪廓以便確定其外部相似性。

所需要的是用于確定旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符的系統(tǒng)、過(guò)程和方法，旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符不僅包括外部相似性，而且也包括常常有時(shí)較為重要的內(nèi)部相似性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了實(shí)現(xiàn)前文所述的方案，且根據(jù)本文廣泛描述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N確定描述符的方法，其包括：對(duì)扇區(qū)中的多個(gè)點(diǎn)計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)中每個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離；計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)之一與目標(biāo)線之間的最小距離，其中所述最大距離是初始值；由所述最小距離計(jì)算多個(gè)傅里葉系數(shù)；以及，由所述傅里葉系數(shù)限定不變的描述符。在該方法中，所述目標(biāo)線是同心圓。

本文所述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是用于標(biāo)引幾何形狀的方法，其包括：平移草圖使得所述草圖具有位于平面原點(diǎn)的草圖原點(diǎn)；縮放所述草圖使得從所述草圖上的點(diǎn)到所述原點(diǎn)的距離等于一單位；以及，從所述草圖提取不變的旋轉(zhuǎn)描述符，由此草圖由其不變的旋轉(zhuǎn)描述符標(biāo)引。在該方法中，提取包括對(duì)扇區(qū)中的多個(gè)點(diǎn)計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)中每個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離。在該方法中，提取包括計(jì)算從所述多個(gè)點(diǎn)之一與目標(biāo)線之間的最小距離，其中所述最大距離是初始值。在該方法中，提取包括由所述最小距離計(jì)算多個(gè)傅里葉系數(shù)。在該方法中，提取包括由所述傅里葉系數(shù)來(lái)限定不變的描述符。在該方法中，所述目標(biāo)線是同心圓。

本文所描述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是用于確定描述符的系統(tǒng)，其包括：草圖數(shù)據(jù)庫(kù)，其具有多個(gè)二維草圖；由所述多個(gè)二維草圖的每個(gè)草圖計(jì)算旋轉(zhuǎn)不變的描述符；以及，描述符數(shù)據(jù)庫(kù)，其具有所述旋轉(zhuǎn)不變的描述符的索引。

本文所描述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的又一優(yōu)點(diǎn)是一種方法，其包括：存取具有多個(gè)不變的旋轉(zhuǎn)描述符的數(shù)據(jù)庫(kù)；搜索具有對(duì)應(yīng)的不變的旋轉(zhuǎn)描述符的至少一個(gè)草圖；檢索所述至少一個(gè)草圖用于比較。

本文所描述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的又一優(yōu)點(diǎn)是有形地編入機(jī)器可讀介質(zhì)中以執(zhí)行用于確定描述符的方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括可操作以使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令：對(duì)扇區(qū)中的多個(gè)點(diǎn)計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)中每個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離；計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)之一與目標(biāo)線之間的最小距離，其中所述最大距離是初始值；由所述最小距離計(jì)算多個(gè)傅里葉系數(shù)；以及，由所述傅里葉系數(shù)限定不變的描述符。在該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中，所述目標(biāo)線是同心圓。

本文所描述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的再一優(yōu)點(diǎn)是有形地編入計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中以執(zhí)行標(biāo)引幾何形狀的方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其包括可操作以使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令：平移草圖，使得所述草圖具有位于平面原點(diǎn)的重心；縮放所述草圖，使得從所述草圖上的點(diǎn)到所述原點(diǎn)的平均距離等于一單位；從所述草圖提取不變的旋轉(zhuǎn)描述符。在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中，用于從所述草圖提取所述描述符的所述指令還包括可操作使計(jì)算機(jī)執(zhí)行以下步驟的指令：對(duì)扇區(qū)中的多個(gè)點(diǎn)計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)中每個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離；計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)之一與目標(biāo)線之間的最小距離，其中所述最大距離是初始值；由所述最小距離計(jì)算多個(gè)傅里葉系數(shù)；以及，由所述傅里葉系數(shù)限定不變的描述符。在計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中，所述目標(biāo)線是同心圓。

本文所述的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的再一優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其至少具有處理器和可存取的存儲(chǔ)器，以實(shí)施用于確定描述符的方法，其包括：用于對(duì)扇區(qū)中的多個(gè)點(diǎn)計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)中的每個(gè)點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離的裝置；用于計(jì)算所述多個(gè)點(diǎn)之一與目標(biāo)線之間的最小距離的裝置，其中所述最大距離是初始值；用于由所述最小距離計(jì)算多個(gè)傅里葉系數(shù)的裝置；以及，用于由所述傅里葉系數(shù)限定不變的描述符的裝置。

當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的其它優(yōu)點(diǎn)將在下文的描述和附圖中部分地陳述且將通過(guò)實(shí)踐當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例而部分地習(xí)得。現(xiàn)將參看附圖來(lái)描述當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例，附圖構(gòu)成本發(fā)明的一部分。應(yīng)了解在不偏離當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的范圍的情況下，可利用其它實(shí)施例且可做出變化。

附圖說(shuō)明

將結(jié)合附圖在下文中描述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例，在附圖中相似附圖標(biāo)記指代相似元件，以及：

圖1是總地概述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的流程圖；

圖2是示出用于從2d草圖提取描述符的過(guò)程概況的流程圖；

圖3是示出突出提取2d旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符的過(guò)程概況的流程圖。

圖4是示出根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置r的過(guò)程概況的流程圖。

圖5是根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例計(jì)算的過(guò)程概況的流程圖；

圖6是示出根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例計(jì)算旋轉(zhuǎn)不變的描述符的過(guò)程概況的流程圖；

圖7是2d草圖的說(shuō)明；

圖8是準(zhǔn)備用于旋轉(zhuǎn)不變的描述符計(jì)算的2d草圖的說(shuō)明；

圖9是兩個(gè)離散函數(shù)的值的圖解；以及

圖10是可實(shí)踐當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的計(jì)算機(jī)環(huán)境的方塊圖。

具體實(shí)施方式

將特別參考當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例描述本申請(qǐng)的多種創(chuàng)新教導(dǎo)。但應(yīng)了解這類實(shí)施例僅提供本文的創(chuàng)新教導(dǎo)的許多有利用途的幾個(gè)實(shí)例。除了其它事項(xiàng)以外，當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例提供用于確定描述符的系統(tǒng)和方法。因此，現(xiàn)在根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例，操作系統(tǒng)在諸如通用個(gè)人計(jì)算機(jī)的計(jì)算機(jī)上執(zhí)行。圖10和下文的討論意圖提供可實(shí)施當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的合適計(jì)算環(huán)境的簡(jiǎn)要、一般的描述。盡管不是必需的，但是將在由個(gè)人計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令(諸如程序模塊)的一般背景下描述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例。一般而言，程序模塊包括例行程序、程序、對(duì)象、構(gòu)件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等，其執(zhí)行特定任務(wù)或具體實(shí)施的抽象數(shù)據(jù)類型。當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例可在多種已知的計(jì)算環(huán)境的任一種中執(zhí)行。

參看圖10，用于實(shí)施當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的示范性系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)1000形式的通用計(jì)算裝置，諸如臺(tái)式計(jì)算機(jī)或手提計(jì)算機(jī)，其包括多個(gè)相關(guān)的外圍裝置(未描繪)。計(jì)算機(jī)1000包括微處理器1005和總線1010，總線1010用于連接微處理器1005與計(jì)算機(jī)1000的多個(gè)構(gòu)件并使得微處理器1005與計(jì)算機(jī)1000的多個(gè)構(gòu)件之間根據(jù)已知技術(shù)通信?？偩€1010可為若干總線結(jié)構(gòu)類型中的任一種，包括存儲(chǔ)總線或存儲(chǔ)控制器，外圍總線，和使用多種總線架構(gòu)的局域總線。計(jì)算機(jī)1000通常包括用戶接口適配器1015，其經(jīng)由總線1010將微處理器1005連接到一或多個(gè)接口裝置，諸如鍵盤(pán)1020、鼠標(biāo)1025和/或其它接口裝置1030，接口裝置1030可為任何用戶接口裝置，諸如觸摸敏感屏、數(shù)字化筆輸入板等?？偩€1010也經(jīng)由顯示適配器1040將諸如lcd屏或監(jiān)視器的顯示裝置1035連接到微處理器1005?？偩€1010也將微處理器1005連接到存儲(chǔ)器1045，存儲(chǔ)器1045可包括rom、ram等。

計(jì)算機(jī)1000還包括驅(qū)動(dòng)接口1050，其將至少一個(gè)存儲(chǔ)裝置1055和/或至少一個(gè)光學(xué)驅(qū)動(dòng)器1060耦接至總線。存儲(chǔ)裝置1055可包括用于讀盤(pán)和寫(xiě)盤(pán)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(未圖示)，用于讀取可移除磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和寫(xiě)入可移除磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(未圖示)。同樣，光學(xué)驅(qū)動(dòng)器1060可包括用于讀取可移除光盤(pán)(諸如cdrom或其它光學(xué)介質(zhì))和寫(xiě)入可移除光盤(pán)的光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(未圖示)。前述驅(qū)動(dòng)器和相關(guān)聯(lián)的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)提供計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊和用于計(jì)算機(jī)1000的其它數(shù)據(jù)的非易失性存儲(chǔ)。

計(jì)算機(jī)1000可經(jīng)由通信通道1065與其它計(jì)算機(jī)或計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信。計(jì)算機(jī)1000可與局域網(wǎng)(lan)或廣域網(wǎng)(wan)中的這樣的其它計(jì)算機(jī)相關(guān)聯(lián)，或者其可為具有另外的計(jì)算機(jī)的客戶機(jī)/服務(wù)器布置中的客戶機(jī)，等等。而且，當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例也可在分布式計(jì)算環(huán)境中實(shí)踐，其中任務(wù)由通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接的遠(yuǎn)程處理裝置來(lái)執(zhí)行。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊可位于本地存儲(chǔ)裝置和遠(yuǎn)程儲(chǔ)存裝置中。所有這些配置以及適當(dāng)通信硬件和軟件是本領(lǐng)域中已知的。

體現(xiàn)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的軟件程序代碼通常存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)1000的存儲(chǔ)器1045中。在客戶機(jī)/服務(wù)器布置中，這種軟件程序代碼可存儲(chǔ)于與服務(wù)器相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器中。軟件程序代碼也可體現(xiàn)在多種非易失性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中的任一種上，諸如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器、軟磁盤(pán)或cd-rom。代碼可分配到這種介質(zhì)上，或者可分配到從某種類型的網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器到其它計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的用戶，以便該其它系統(tǒng)的用戶使用。用于在物理介質(zhì)上編入軟件程序代碼和/或用于經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)分配軟件代碼的技術(shù)和方法是熟知的且將不在本文中進(jìn)一步討論。

系統(tǒng)

圖1是總地概述當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。由應(yīng)用或程序(諸如由siemensproductlifecyclemanagementsoftwareinc的solidedge)創(chuàng)建二維(2d)草圖100或幾何形狀或圖像。參看圖1，2d草圖100通常存儲(chǔ)于草圖數(shù)據(jù)庫(kù)105中，用于由圖形程序進(jìn)一步修改或觀察，或由另一程序一起使用。草圖數(shù)據(jù)庫(kù)105可基于用戶限定的描述或分配到2d草圖100的標(biāo)題來(lái)標(biāo)引2d草圖100，但本文所公開(kāi)的優(yōu)選方式是基于該2d草圖100的描述符(具體而言，旋轉(zhuǎn)不變的2d描述符)標(biāo)引2d草圖100。從草圖數(shù)據(jù)庫(kù)105檢索2d草圖100(步驟150)。從2d草圖100提取旋轉(zhuǎn)不變的描述符d(步驟155)。然后，在描述符數(shù)據(jù)庫(kù)110中存儲(chǔ)旋轉(zhuǎn)不變的描述符d(步驟160)。

由于2d草圖100可以任意多種方式定向，例如，以360度或其分?jǐn)?shù)中的任何度數(shù)旋轉(zhuǎn)，重要的是根據(jù)本領(lǐng)域中熟知的方位來(lái)標(biāo)準(zhǔn)化2d草圖100，例如，平移不變性、縮放不變性和旋轉(zhuǎn)不變性。圖2是從2d草圖100提取描述符的過(guò)程概況的流程圖。參看圖2，使2d草圖100平移使得重心(也被稱作草圖原點(diǎn))位于平面原點(diǎn)(步驟200)，從而確保平移不變性。之后，縮放2d草圖100使得自2d草圖100上的點(diǎn)至草圖原點(diǎn)的平均距離等于1個(gè)單位，其中該單位是草圖的函數(shù)(步驟205)，從而確?？s放不變性。且使用本文所公開(kāi)的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例來(lái)提取旋轉(zhuǎn)不變的2d描述符(步驟210)。

圖3是說(shuō)明用于突出提取下文更全面地詳述的2d旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符的過(guò)程概況的流程圖。參看圖3，始于2d草圖100，設(shè)置r(步驟300)，在2d草圖100上的點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離。之后，使用r來(lái)初始化(步驟305)，其中是2d草圖100上位于平面的特定扇區(qū)內(nèi)的點(diǎn)與位于相同扇區(qū)中的特定目標(biāo)線的那些部分(即，同心圓的部分)之間的最小距離的陣列。最后，由計(jì)算旋轉(zhuǎn)不變的2d草圖描述符(步驟310)。

圖4是說(shuō)明根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例設(shè)置r的過(guò)程概況的流程圖。通常，由一組三角形來(lái)表示2d草圖100，其中v是草圖中三角形的頂點(diǎn)集合，s.v表示為j乘以2的陣列(jby2array)，其中第j個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)為(v[j-1][0],v[j-1][1])。參看圖4，初始化r和j為0(步驟400)。之后，設(shè)置x等于v[j][0]，設(shè)置y等于v[j][1]，設(shè)置d為(x*x+y*y)，和設(shè)置r為(d,r)的最大值(步驟405)。根據(jù)j＝j(luò)+1，將j增加1(步驟410)。如果j小于j(步驟415)，那么返回到步驟405，否則設(shè)置r等于r的平方根(步驟420)，其在下面的圖5中計(jì)算。使用r將初始化為最大理論值，且然后增量地修改到其實(shí)際值，其在步驟305被更詳細(xì)地討論，其中r是s上的點(diǎn)與原點(diǎn)之間的最大距離。

圖5是說(shuō)明根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例計(jì)算的過(guò)程概況的流程圖。參看圖5，m是2的冪，n和k是正整數(shù)，是n乘以m大小的二維陣列，p是k乘以2大小的二維陣列。應(yīng)了解k應(yīng)足夠大以獲得2d草圖100的良好近似，其中50,000或100,000的值是足夠的，但也可隨應(yīng)用或其它要求而變化。以計(jì)算p[0]...p[k-1]開(kāi)始，p[0]...p[k-1]為均勻分布于2d草圖100上的多個(gè)隨機(jī)點(diǎn)(步驟500)，其中第k個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)為(p[k-l][0],p[k-1][l])。對(duì)于0<n<n和0<m<m，設(shè)置為r(步驟505)。初始化k為零(步驟510)。判斷p[k]是否為原點(diǎn)(步驟515)，且如果是原點(diǎn)，那么將k增加1(步驟520)。如果k大于或等于k(步驟525)，那么構(gòu)建(步驟530)，且之后用于計(jì)算旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符(步驟310)。但如果k小于k，那么返回詢問(wèn)p[k]是否等于原點(diǎn)。如果p[k]不等于原點(diǎn)(步驟515)，那么設(shè)置x等于p[k][0]，y等于p[k][1]，t等于(x*x+y*y)^0.5，且θ等于(y/t)的反正弦(arcsin)(步驟535)。如果y不小于0(步驟540)，那么設(shè)置m為θm/2∏的基數(shù)(floor)(步驟545)。如果y小于0(步驟540)，那么設(shè)置θ為2∏-θ(步驟550)且設(shè)置m為θm/2∏的基數(shù)(步驟545)。從步驟545和550繼續(xù)，設(shè)置n為0(步驟555)。之后，設(shè)置d等于t-(n+l)*r/n的絕對(duì)值(步驟560)。然后設(shè)置為和d中的最小值(步驟565)。將n增加1(步驟570)。如果n小于n(步驟575)，那么返回到(步驟560)，否則將k增加1(步驟520)。通過(guò)上述步驟，2d草圖100被分成m個(gè)相等大小的扇區(qū)且存在增加半徑的n個(gè)同心圓，其中已知圓可由諸如正方形或多邊形的其它目標(biāo)線替代。而且，是第(m+l)個(gè)扇區(qū)與第(n+l)個(gè)圓之間的交點(diǎn)與位于第(m+l)個(gè)扇區(qū)內(nèi)的這些點(diǎn)p(k)的集合之間的最小距離。

圖6是說(shuō)明根據(jù)當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例來(lái)計(jì)算旋轉(zhuǎn)不變的描述符的過(guò)程概況的流程圖。參看圖6，m是1的冪，n和k是正整數(shù)，是n乘以m大小的二維陣列，且ψ是與相同大小的陣列，對(duì)于每個(gè)n∈{0，...，n-1}，使ψn()等于的傅里葉變換(步驟600)，其中系數(shù)的范數(shù)(norm)本質(zhì)上是旋轉(zhuǎn)不變。將旋轉(zhuǎn)不變的草圖描述符作為1維陣列d或維數(shù)n*m返回使得對(duì)于m∈{0，...，m-1}和n∈{0，...，n-1}，設(shè)置d[m*m+n]為ψn(m)的絕對(duì)值的平方(步驟605)。或者，可移除平方。換句話說(shuō)，離散傅里葉變換限定新值ψn(m)，其中m∈{0，...，m-1}和n∈{0，...，n-1}，根據(jù)：

使得旋轉(zhuǎn)不變的描述符由以下序列構(gòu)成：

|ψ0(0)|²，...，|ψ0(p)|²，ψ1(0)|²，...，|ψ1(p)|²，...，|ψ1(p)|²，...，|ψn-1(0)|²，...，|ψn-1(p)|²

其中“p”是整數(shù)且0＜p＜m?！皃”值越高，描述符的詳細(xì)粒度水平就越薄。當(dāng)然，應(yīng)了解也可實(shí)施其它傅里葉變換，優(yōu)選地，實(shí)施快速傅里葉變換以計(jì)算離散函數(shù)的傅里葉系數(shù)。此外，所計(jì)算的傅里葉系數(shù)的范數(shù)平方(或者范數(shù)本身)描述了上述旋轉(zhuǎn)不變的描述符。

總之，當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例對(duì)同心圓中的每一個(gè)構(gòu)建周期函數(shù)其在m個(gè)點(diǎn)取樣。在數(shù)學(xué)上，總能確切地使用傅里葉級(jí)數(shù)表示周期函數(shù)。但是，傅里葉級(jí)數(shù)是項(xiàng)的無(wú)限和，因此當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例限制從的傅里葉級(jí)數(shù)代表提取的數(shù)據(jù)量。數(shù)據(jù)可使用快速傅立葉變換從傅立葉代表提取。另外，由m個(gè)值表示，因此使用快速傅里葉變換提取多于m個(gè)值是無(wú)意義的。m的選擇取決于算法的實(shí)施者且控制可在描述符中存儲(chǔ)多少信息。由于存在n個(gè)同心圓，因此存在n個(gè)函數(shù)。

實(shí)例

圖7是2d草圖的說(shuō)明。參看圖7，2d草圖100是在705處所示的定制方位(customorientation)的中空十字700的草圖。中空十字700平移通過(guò)將其重心710定位于平面原點(diǎn)715而實(shí)現(xiàn)平移不變性，在720示出。之后縮放中空十字700以實(shí)現(xiàn)根據(jù)上述步驟205的縮放不變性，在725示出。

圖8是準(zhǔn)備用于旋轉(zhuǎn)不變的描述符計(jì)算的2d草圖的說(shuō)明。參看圖8，中空十字700具有在其上均勻地分布的大量隨機(jī)點(diǎn)，在800示出。使用n＝2個(gè)圓，確定半徑為2.7的第一圓805和半徑為1.35的第二圓810。中空十字700被分成m個(gè)扇區(qū)，如在815所示。然后，對(duì)每個(gè)扇區(qū)，計(jì)算在該形狀上的三個(gè)點(diǎn)(1.1,0.3,&0.08)與包含于該扇區(qū)中的圓弧之間的最小距離，示出0.08為最小值。對(duì)于此圓(n)和片段(m)，是0.08。圖9是對(duì)于和n＝2個(gè)圓的兩個(gè)離散函數(shù)的值的圖解，其中m∈{0，1，2，...，15}。

結(jié)論

當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例可實(shí)施于數(shù)字電子電路中，或者計(jì)算機(jī)硬件、固件、軟件或其組合中。當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的設(shè)備可實(shí)施于計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品有形地編入機(jī)器可讀存儲(chǔ)裝置中用于由可編程的處理器來(lái)執(zhí)行；且當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的方法步驟可由可編程的處理器來(lái)執(zhí)行，可編程的處理器執(zhí)行指令程序以通過(guò)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行操作且產(chǎn)生輸出來(lái)執(zhí)行當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的功能。

當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例可有利地實(shí)施于一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序中，可在包括至少一個(gè)可編程的處理器的可編程系統(tǒng)上實(shí)施該一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序，該至少一個(gè)可編程的處理器可耦接成從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、至少一個(gè)輸入裝置和至少一個(gè)輸出裝置接收數(shù)據(jù)和指令或者向該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)、該至少一個(gè)輸入裝置和該至少一個(gè)輸出裝置傳輸數(shù)據(jù)和指令。若需要，應(yīng)用程序可以高級(jí)程序的或面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言或者以匯編或機(jī)器語(yǔ)言實(shí)施。以及在任何情況下，該語(yǔ)言可為編譯或解釋語(yǔ)言。

一般而言，處理器將從只讀存儲(chǔ)器和/或隨機(jī)存取存儲(chǔ)器接收指令和數(shù)據(jù)。適合于有形地編入計(jì)算機(jī)程序指令和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)裝置包括所有形式的非易失性存儲(chǔ)器，包括(以舉例方式)半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，諸如eprom、eeprom和閃存裝置；磁盤(pán)，諸如內(nèi)部硬盤(pán)和可移除的盤(pán)；磁光盤(pán)；以及cd-rom盤(pán)。上面這些裝置中的任一種可由特殊設(shè)計(jì)的asic(專用集成電路)補(bǔ)充或結(jié)合到特殊設(shè)計(jì)的asic中

已描述了多個(gè)實(shí)施例。應(yīng)了解在不偏離當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的精神和范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明做出各種修改，例如，使用線來(lái)代替三角形以形成m個(gè)扇區(qū)。另外，在當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例的范圍和精神內(nèi)存在某些一些樣本變化，例如，在步驟505，設(shè)置為max(rn/n,r-(rn/n))。修改的另一實(shí)例是通過(guò)設(shè)置n來(lái)替換步驟570和575使得nr/n<norm(pk)<(n+l)r/n，這樣僅取決于在第n個(gè)圓與第(n+l)個(gè)圓之間的那些點(diǎn)。還應(yīng)了解可采用其它方法來(lái)近似r，諸如使用p[k]范數(shù)的最大值。因此，其它實(shí)施方式也在下文的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。