曲面重构，是指从散乱数据点集重构出物体的几何模型，并获得该几何模型的数学表达式，它是逆向工程研究中的关键内容。曲面重构软件将减轻设计师的工作任务，缩短设计周期，提高设计效率，提高产品质量。 国际互联网络的普及和Web技术的迅速发展，使传统的产品设计、制造和生产模式发生了深刻的变革，出现了协同设计制造、异地设计制造、全球制造等新概念和新技术。将Web技术引入传统的逆向工程系统中，将给逆向工程系统注入新的活力，是一个极富发展前景的研究和应用方向。 本文深入地研究和探讨了逆向工程中的复杂自由曲面重构技术，应用不同的基函数，给出了几种曲面重构算法。重点解决了定义在矩形参数域上的散乱数据点集和呈任意拓扑形状的散乱数据点集的B-样条曲面重构问题。在上述理论研究的基础上，本文将Web技术和曲面重构系统开发技术相结合，进一步研究了开发基于Web的曲面重构系统（WebSurfacer）的关键技术，建立了WebSurfacer原型系统并讨论了该原型系统的应用。 本文研究内容要点如下： 1．提出了定义在矩形参数区域上的散乱数据曲面拟合的二步线性方法。该算法 中包括一阶导数值和扭矢在内的边界条件的估计是一个重要内容。本文利 用解m关系式方法和Bessel方法较好地解决了这个问题。 2．给出了散乱数据曲面拟合的B-样条最小二乘多步迭代收敛逼近方法。该算 法利用先构造基曲面，再把数据点投影到基曲面的方法来求取参数节点值， 接着利用解法方程组方法解决大规模数据点的拟合问题。同时还考虑以能 量做约束，利用多步迭代收敛方法，最终得到光顺的B-样条曲面。应用实 例显示，该算法能处理大规模数据，能有效地减少计算费用，缩短计算时 间，提高曲面重构精度。 3．研究了一种新的散乱数据曲面建模方法即径向基函数曲面重构技术。讨论 了有关最佳参数节点值的寻找途径。对径向基函数曲面与B-样条曲面进行 了比较，指出了径向基函数曲面具有光顺性好、逼近精度高以及最终所得 的曲面控制点数目少等多方面的优点。 4．研究了呈任意拓扑形状散乱数据点集的B-样条曲面重构算法。该算法的思 想是先找到一张四边形网格M_◇，并获得所有散乱点到M_◇上的投影值。再 以M_◇为定义区域，以投影值为参数值，构造由三次Bezier曲面片与二次 Bezier曲面片拼接而成的B-样条曲面，并使曲面片之间达到G~1连续。 5．将Web技术与曲面重构系统开发技术相结合，并开发了基于Web的曲面重 构系统WebSurfacer的原型系统。获得了良好的应用成果。