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曲面重构是从曲面的空间采样数据中恢复曲面模型的过程，曲面重构技术的研究是逆向工程中的重要组成部分，广泛应用于医学、地科学、几何建模等领域。三维数据曲面重构的研究具有十分重要的现实意义。 通过对曲面重构基本原理的深入分析，本文在研究现有的参数曲面重构方法的基础上，根据王仁宏教授提出的多元样条理论，使用光滑余因子方法和两个拟插值算子对三维空间数据进行曲面重构。主要的工作内容有： (1)回顾了曲面重构的发展历程，系统地研究了当前主要的曲面重构方法，并对它们的优缺点进行了分析和比较。 (2)概括地介绍了多元样条的发展和主要研究方法，在学习多元样条理论的基础上，重点研究了王仁宏教授提出的光滑余因子方法。 (3)依据多元样条的光滑余因子理论，设计实现了一种三维曲面重构的新算法，在特殊的多元二次样条空间S21.0(◇)中，构造基样条和拟插值算子，通过细化网格剖分实现三维曲面的重构。 本文在MATLAB环境下使用提出的算法对模型空间采样数据进行曲面重构，得到了十分良好的结果，验证了本文算法的可行性与有效性。