田 华，刘俣男，顾家莹，陈 俏

(辽宁师范大学 计算机与信息技术学院，辽宁 大连 116081)

基于特征矩阵相似性度量的形状对应性分析

田 华，刘俣男*，顾家莹，陈 俏

(辽宁师范大学 计算机与信息技术学院，辽宁 大连 116081)

(*通信作者电子邮箱1074960976@qq.com)

针对快速、高效的三维模型形状分析与匹配技术的迫切需求，提出了融合内蕴热核特征与局部体积特征的三维模型对应形状分析方法。首先，通过拉普拉斯映射以及热核分布提取模型的内蕴形状特征;其次，结合模型热核特征的稳定性与局部空间体积的显著性，建立特征匹配矩阵;最后,通过特征矩阵相似性度量及最短路径搜索实现模型的配准与形状匹配分析。实验结果表明，融合热核距离以及局部体积约束的形状分析方法不仅有效地提高了模型匹配的效率，而且能够有效地识别同一类模型的结构特征，可以应用于进一步实现多组模型的协同分割与模型检索。

热核特征；扩散距离；形状对应；局部体积；特征矩阵

0 引言

随着互联网技术的飞速发展以及3D扫描、3D打印等计算机硬件技术的进步，三维模型的数据量与复杂度逐步提高，针对海量三维模型的形状分析、模型检索、模型压缩、资源重组等应用研究日益广泛，三维模型的形状对应与匹配得到了越来越多学者们的关注。

目前常用的三维模型匹配方法有基于骨架的匹配方法[1-4]、基于点的收敛性匹配方法[5-9]、基于几何距离优化的交互式3D模型匹配方法[10-12]、基于稀疏化模型的内蕴对应匹配分析[13-16]。……