本文对基于 NURBS 的曲线曲面重构技术进行了研究。由于非均匀有理 B 样条(NURBS)可以精确表示解析形状自由曲线曲面,国际标准组织(ISO)于 1991 年把 NURBS 作为表示工业产品几何形状的工业标准。本文采用了 NURBS 理论对数据点阵进行曲面插值，获得 NURBS 参数曲面方程，开发了基于 NURBS 的曲面重构系统，为工业自动化生产提供标准接口。 论文中主要研究内容如下： 1、通过对曲面重构基本原理及其方法的深入分析，发现 Bézier 曲线曲面，B-spline 曲线曲面重构方法均有各自的局限性，进而提出采用 NURBS 方法作为系统软件曲线曲面重构的基本方法。 2、介绍了 NURBS 曲线曲面重构的相关基础理论；研究了由一组数据点直接重构 NURBS 曲线和曲面的基本算法。详细论述了 NURBS 曲线曲面插值的步骤：数据点的参数化，节点矢量的确定，求取 NURBS 基函数Ni ，反算控制顶 ,p点从而求出曲面。 3、详细介绍了测量三维数据的获取过程。针对液晶图像的特点，依次经过图像平滑、二值化和形态学技术对图像进行处理，并提出基于相关技术的液晶编码技术，获得了物体的三维空间点阵。 4、设计了基于 NURBS 的自由曲面重构系统。通过对 NURBS 曲线曲面重构的基本算法的研究，利用可视化技术的优势，采用面向对象技术，结合数据库操作，开发了一个基于微机 Microsoft Windows 系统的 NURBS 曲面重构的软件NURBSsuf 系统。该软件按面向对象思想设计，可以显示具有真实感的三维图形，具有丰富的人机交互功能。在这个软件的基础上，可以添加更改自己的算法，而无需考虑三维显示、文件 I/O、交互操作等细节问题。