汽车车身设计过程可分为顺向设计和逆向设计。顺向设计与逆向设计的主要差别在于顺向设计由概念设计、产品设计图到建立三维CAD模型,而逆向设计则是实物或模型经测量得到的数据反求得到三维CAD模型。根据不同的产品开发要求选择不同的产品设计流程,对于开发一个新的车型可采用顺向设计,即由产品设计到车身油泥模型再到测量后数值模型重建最后反复修改的设计流程。逆向设计一般用于产品改型设计,对现有产品的改良创新;或者如汽车等一些带有复杂功能曲面的形体,一般不易建立CAD模型,而是直接使用油泥模型塑造外观形态,即先制作三维模型,再经过逆向设计建立产品三维数字模型。本文介绍了近年来汽车车身设计方法与流程的发展现状,并分析了车身设计常用的两种方法存在的弊端和优势,将顺向设计和逆向设计方法相结合,取长补短,对车身设计流程进行优化。论文首先从汽车车身设计的国内外发展现状入手,介绍了本课题的开发环境与平台,研究了车身逆向设计过程中的一些关键技术,在掌握了点云去噪、精简、拼合以及调整的基础上,提出了利用最小包容体的思想方法来实现数据融合,并且用Matlab实现了编程计算。改进现有数据融合的处理方法可以方便曲面重构及曲面局部修正且能提高重构曲面的质量,通过最小包容体求出点云重叠区的数据,然后对其做数据融合处理,不仅能够提高计算效率而且极大的方便了曲面的重构以及光顺,在工程上有一定的实际应用价值。本文中还讨论了数据测量、数据处理、曲面重构和光顺评价等技术。论文最后利用具体案例来说明正逆向相结合的混合型设计方法的可行性和优越性,给出设计流程和方案,在掌握曲线曲面的理论知识的基础上,结合两大流行软件(Imageware和Pro/E)的强大功能,最后分别对车身做了改型设计,并对车身表面进行了光顺性的评价。