激光三维纹理加工具有设计自由度高、加工精度高、环保等诸多优点,应用领域广阔,具有重要研究价值。目前激光器技术和振镜扫描加工技术等硬件技术已经发展迅速,但相关软件尤其是关键算法设计方面的研究较少。本文从激光三维纹理加工工艺特点和需求出发,研究了激光三维纹理加工系统结构、三维模型导入与切片、分层图形填充算法等内容,开发了激光三维纹理加工软件。本论文的主要研究内容包括:（1）基于Open CASCADE Technology（OCCT）和MFC,开发了一款集激光三维纹理加工和曲面纹理加工为一体的激光三维纹理加工软件。使用C++vector容器,实现了对折线数据结构、单层填充数据结果、三维模型多层数据结构的动态存储,可自由适配激光三维纹理加工多种图形填充方式的数据处理和文件导出。（2）设计实现了曲面纹理加工算法、表面抛光算法和三维模型切片算法。针对表面抛光需求,设计了抛光边结构Polish Edge,通过筛选抛光边获得三维模型抛光面的加工路径。针对待加工三维模型,构造切割平面,使用BRep Algo API＿Common类对模型和切割平面求交,获取分层切片数据集图形,接着构造轮廓信息数据结构,对轮廓分组,为后续填充算法提供轮廓结构化的图形数据。（3）设计实现了包括求交填充和扫描线填充的直线填充方案和轮廓偏置填充方案。利用活性边表实现交点的快速计算,利用矩阵变换旋转轮廓,从而实现了任意倾角的扫描线填充。使用有向包围盒分析轮廓形态,计算推荐倾斜角度,以某加工轮廓为例,该角度下扫描线算法生成的加工线段数较水平填充降低了43.58%。将奇偶填充思想运用到直线填充,以某半球阵列轮廓为例,空行程从35.125m降至5.175m。基于Clipper库,通过多次偏置轮廓,实现了适用于复杂轮廓的轮廓填充算法。本文针对激光三维纹理加工需要,设计了三维动态数据存储结构,实现了三维模型切片和图形填充等关键算法,不仅可以应用于激光三维纹理加工,也为增材制造等领域算法研究提供参考。