逆向工程作为一种新产品开发与消化、吸收先进技术的重要手段,受到了各国工业界和学术界之高度重视。逆向工程能够缩短新产品开发周期、降低成本、提升产品自主开发能力。为此,本文对逆向工程模型重构及工程应用若干问题进行了深入的研究与探讨。首先,研究了逆向工程复杂曲面数字化测量的关键技术,分别对表面数字化方法、半径补偿、测量分块规划和基于特征的路径规划进行了探讨。研究了基于Global Classic 9128型三坐标测量机的复杂产品型面零件的数字化测量方法,提出了一种可以同时提高物体表面测量速度和精度的复合测量方式。然后,研究了逆向工程测量数据的异常点剔除、多视对齐、平滑、精简和分块等预处理技术,在弦偏差法和角偏差法的基础上,提出了基于扫描线的三维激光扫描数据的精简算法。并利用Matlab平台实现了对扫描线点云进行逐线精简。提出了一种任意数据点的曲率估算方法,并分析了基于此曲率估算的数据分块方法。最后,研究了逆向工程曲面模型重建技术,包括Bezier、B样条、NURBS曲线曲面的基本理论、基本性质、拟合方法和精度、光顺度分析方法等。并通过某型航空叶片等三个基于UG/Imageware的模型重构实例论证了模型重构方法以及表面数据采集和预处理方法的有效性。另外,给出了某型座椅调节器零件的SLS快速原型制造实例。