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首先，對空間分布不均勻且無序的三維點云構造其二維主流形，并以與球面同胚的封閉曲面網格形式給出其二維主流形的二次優化逼近。以主流形網格有序均勻的結點分布表示三維點云空間分布無序且不均勻的形狀特征，降低了三維形狀描述的難度；然后，以基本幾何變換作為快速粗對齊、以迭代最近法向點（ICNP）方法作為精準對齊，確定兩個主曲面網格之間最佳剛性變換，ICNP方法在尋找最近點時考慮法向夾角，利用了更多的幾何信息，實現快速精準的剛性對齊，兼顧計算精度和速度；最后，以對齊誤差作為兩個3D點云之間形狀差異測度．實驗結果表明：所提出的基于主流形二次曲面網格優化逼近的三維點云模型形狀描述方法對三維點云的分辨率和噪聲等干擾因素具有較高的健壯性，可以用于三維檢索的形狀描述。
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