逆向工程是将已有的实物、产品或样件通过三维光学扫描仪转化为工程设计所需的数字模型,并在此基础上对模型进行解剖、消化、修改、重构、再制造,是现代数字化模型设计的重要方向之一。其中,曲面片的拼接是逆向过程中的重点和难点,拼接的好坏直接影响曲面质量的优劣。因此,曲面片的拼接技术就成为逆向工程中重要的研究热点。曲面片的拼接是在曲面插值之后进行的,其中NURBS曲面片上的节点矢量、控制顶点和权因子的求取是曲面拼接的必要前提。针对两片曲面片拼接和多片曲面角点融合问题,提出了重新排列控制顶点的方法,解决两块曲面片通过一条公共边界拼接的问题,拼接后的平均角度误差为0.0164°。实现两块曲面片拼接之后完全融合成一块,达到曲面片的无缝拼接。在曲面达到无缝拼接的基础上,通过权因子的求取并结合皮克尔算法重新微调权因子,首先求出曲面拼接后的权因子,通过移动权因子的方法微调控制顶点,从而间接微调曲面,使拼接后的曲面平均角度误差达到0.0049°。有效降低了曲面拼接的误差,使曲面更光顺。针对N面角的拼接问题,提出使控制顶点映射到角点处相切平面的方法,首先求出角点处的切平面,然后将控制顶点映射到切平面并拉动角点处周围的曲面,从而实现了规则曲面处角点的拼接,达到了G1连续。本文采用基于VS2008和OpenGL的软件开发平台,分别进行曲面片传统拼接算法和改进算法实验,实验结果表明,该方法能有效提高曲面片的拟合精度,提高曲面拟合效率。