特征造型技术是新一代CAD/CAM集成系统的关键技术之一,是产品模型设计的核心。建立基于特征的统一而完备的产品信息模型,能够从根本上解决产品在设计、生产、质量控制和组织管理等各个环节之间的数据交换和共享问题。同时,将参数化技术引入设计系统中,使得特征具有可调整性,提高了系统的设计效率。因此,基于特征的参数化技术已成为当今CAID系统的主要依赖手段之一。当前的特征造型系统都是基于历程的,在产品的设计和后期修改中,重构新的几何模型所需的时间随着模型复杂程度的提高呈线性增长,模型重构的效率不高。并且,现有的特征造型技术基本上都是基于规则形状特征的,随着特征造型技术的发展,涉及到不规则曲面的问题越来越多,这已成为一个亟待解决的问题。为了能够正确维护设计者的设计意图和满足用户的需求,本文具体研究了语义特征造型中自由曲面特征重构的问题。在对自主开发的HUST-CAID(哈尔滨理工大学计算机辅助工业造型设计系统)系统研究的基础上,针对大多数特征造型只包含棱柱形与圆柱形等规则形状这一缺陷,引入了自由曲面特征;结合HUST-CAID系统的特点,定义了自由曲面特征的分类方法;为了减少模型中的冗余数据,提高模型设计的效率,给出了对自由曲面特征压缩和简化的方案,并提出在HUST-CAID系统中对特征进行参数化和识别的方法,以及利用布尔操作对自由曲面特征模型进行重构的方法。