由二维工程图重建三维形体是一种快速的形体造型方法,已成为计算机图形学和人工智能领域的重要研究方向。本文针对目前研究成果在适用视图类型、形体覆盖域、重建效率等方面存在的问题,对基于工程图重建形体的关键技术进行了研究,主要工作包括:1.提出了一个工程图预处理算法。根据剖视图的制图规则及表达特征,给出了一种描述工程图中视图关系的图表示法。采用基于证据理论的不确定性推理策略,建立视图之间的毗邻关系,进而确定空间中各视图的投影平面以及形体的剖切平面。该算法适用于全剖视、阶梯剖视和旋转剖视,允许工程图中有多个剖视图,且无须预先知道视图类型、数目及布局。该算法弥补了目前视图预处理不能处理剖视图的不足。2.提出了一个由三视图生成线框模型的算法。首先,给出了一个基于决策树的投影匹配算法,减少了由三视图获得匹配投影组的搜索空间;其次,给出了基于有理Be′zier形式的四点法,统一了空间任意位置二次曲线边的构造方法。该算法充分利用空间边在三视图中的投影特性,避免了复杂空间几何运算,简化了线框模型的重建过程。3.提出了一个基于三视图的二次曲面体重建算法。根据二次曲面在三视图中的投影特性,采用基于线索的特征匹配策略,直接从三视图的链接关系图中识别二次曲面的投影基本构型,构造形体的二次曲面特征。该算法可以处理二次曲面相交成高次曲线的情况,拓展了形体覆盖域。算法采用混合线框模型取代传统的线框模型,避免了在线框模型中组合搜索二次曲面,简化了确定面环的过程,提高了重建效率。