A análise da forma e deformação do modelo de nuvem de pontos obtido por varredura a laser requer a dependência da linha esquelética para sua conclusão. Este artigo propõe um método rápido e automático para obter a linha esquelética da nuvem de pontos de varredura a laser para realizar a transformação da forma do modelo, ao mesmo tempo que reduz o tempo consumido pela vinculação manual do esqueleto. O método define o ponto esquelético inicial como o ponto médio dos pontos correlacionados mais próximos com normais simétricas no modelo de nuvem de pontos e, através do balanceamento do estado do ponto médio, obtém o ponto esquelético final; em seguida, usa a análise de componentes principais para buscar combinações de pontos esqueléticos que satisfaçam os requisitos de consistência direcional e utiliza o método de busca em largura para combinar diferentes ramos do esqueleto; finalmente, conecta os ramos por meio do suavização de Laplace para obter a linha esquelética completa e aplica essa linha na tarefa de transformação da forma do modelo. Os experimentos comparam o método proposto com métodos de esqueleto axial <inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><msub><mrow><mi>L</mi></mrow><mrow><mn mathvariant="normal">1</mn></mrow></msub></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/858D3A99-44CF-489b-B982-742F2DD7A24F-M001.jpg"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/858D3A99-44CF-489b-B982-742F2DD7A24F-M001c.jpg"?></graphic></alternatives></inline-formula>, esqueleto topológico orientado pela massa, usando nuvem de pontos de varredura a laser como dados de teste, validando a eficácia, robustez e alta eficiência do algoritmo. A eficiência de extração do algoritmo aumentou para 0,764 s para extrair a linha esquelética em uma nuvem de pontos composta por 8.077 pontos e 4,356 s para uma nuvem de 33.041 pontos. A linha esquelética da nuvem de pontos de varredura a laser extraída foi aplicada à tarefa de transformação da forma da nuvem de pontos, mostrando a praticidade do método.

visão computacional;nuvem de pontos;varredura a laser;linha esquelética;análise de componentes principais;suavização de Laplace