随着多媒体技术的不断完善和数字几何处理理论的日趋成熟,现代信息化产业得到了迅速发展。三维模型作为现代信息化发展的重要产物已在模式识别、计算机辅助设计等领域得到了广泛的应用,但三维模型的表达形式存在多样性,导致三维模型的检索和识别成为难题,因此,如何高效准确地找到满足需求的三维模型,成为了三维检索领域中一项重要的研究课题。目前,三维模型的检索方法大概分为基于文本、基于内容两种形式。其中,基于内容的检索方法通过对三维模型的形状属性进行分析与分类来提取三维模型的形状特征,有效地解决了检索难题。本文重点剖析与探究了以三维模型形状特征为特征描述符的几种检索方法,并且阐述了这些检索方法的优点与缺点。通过对已有检索方法的分析与归纳,基于自旋图理论实现了对旋转、平移具有健壮性的三维模型特征描述符,主要研究工作有:(1)设定自旋图参数,根据模型顶点间的相对位置关系得到基于平均自旋图的特征描述符。(2)对自旋图特征描述符的抗干扰性进行分析,验证其对于噪音干扰、旋转以及点云密度具有健壮性。(3)最后通过两个模型对应的自旋图差异值建立两个模型的形状差异测量,选择一个恰当的匹配识别准则,确保模型间建立最优匹配关系。通过实验结果表明,自旋图形状描述符检索方法与其它两种检索方法相比在查准率与查全率两个评价指标方面有着良好的检索性能,是一种有效的检索方法。