段红娟 （湛江师范学院基础教育学院，广东 湛江524037）

一个图形的骨架，特别是像人或者其他带关节的动物的形状，给人直觉的和深刻的抽象，能够方便的理解和控制形状。最出名的骨骼表示为Blum中心对称轴［1］，与它相关的变量一起作为通用表示，用来获取形状内部的反射对称。三维模型的中心对称轴一般是包含二维表单的非流形，难以存储和熟练操控。另一方面来说，由于其拓扑结构简单，使得计算效率高并且容易操控，一维曲线骨架在实践中更有用。

现存的大多数曲线骨架提取算法主要处理用闭合多边形表示的形状。虽然从点云数据中估算曲线骨架是可行的，如通过从输入云 “内部”产生的可变形团，或者依赖于点集的Voronoi图表。但是迄今没有一种方法用来处理丢失了大量重要数据的点云。不完整数据大多由激光扫描造成，源于物体的自遮挡或者表面材质不够理想条件，这类问题在实时捕获运动对象的时候更加普遍。由于相机取景非常有限，未经加工的点云包含了大量空洞和严重欠采样。为此，笔者提出了基于旋转对称轴的从不完全点云中提取曲线骨架的算法。

1 三维模型曲线骨架及提取技术

1．1 三维模型曲线骨架

骨架作为形状表示的一种有效形式，在几何分析及相关处理中，有着非常广泛的应用。骨架能够代表模型的拓扑结构和关键形体特征，是模型的拓扑抽象表示。Blum 1967年给出了骨架的最初定义：骨架 （中轴）是模型内部各个最大内切球中心的集合。……