逆向工程技术是随着计算机技术以及数据测量技术的发展和成熟而迅速发展起来的一门新兴学科与技术。其基本环节有:实物的数字化测量、数据预处理、曲面模型重构、数字模型输出。本文研究了大尺寸零件和复杂曲面的数字化测量方法。针对目前应用广泛的非接触式测量,提出了大尺寸复杂零件测量规划应遵循的基本理论。重点讨论了光学测量方法,利用ATOS光学扫描系统,以大尺寸复杂零件汽车引擎盖、仪表盘等的数字化测量为实例,找到了数字化测量大型复杂零件的方法和步骤。本文还研究了点云数据处理的方法。包括:精简处理、噪声点的去除、数据插补、数据分割以及多视数据对齐等点云数据处理。本文对逆向工程中曲面重构的基本理论进行了探索,在此基础上,重点研究了曲面重构的两种方法:一种是基于点—线—面的模型重建,是利用美国EDS公司的Imageware12和UG NX3.0,以现有的大型复杂零件:汽车引擎盖、仪表盘等为实例,从点云数据的预处理、特征曲线的提取、复杂曲面的重构、三维CAD模型的建立到模型精度检验等一系列关键技术进行了较为深入的探讨和研究;另一种是基于点—曲面的直接拟合。尝试利用比利时Materialise公司的3Matic软件,以汽车引擎盖、仪表盘为实例,初步研究了如何利用3Matic软件以三角片形式修复、编辑数据以及获得大型复杂三维模型的方法。