在众多的先进制造技术中,反求工程技术以其独特的优势在产品开发中发挥着越来越重要的作用,成为现代产品开发的支撑技术之一。基于反求工程技术的产品开发必须依据原型或实物,首先利用先进测量方法对实物进行三维数字化处理,借助专用的曲面重构软件和CAD系统反求出实物的CAD模型,然后再按照传统的制造流程生产出原型或产品。反求工程极大地缩短了产品的开发周期,因而在设计和制造领域有着广泛的应用前景。本课题受国家自然科学基金资助,研究内容在工程实践中有着重要的理论意义和重要价值。　　基于浮力的三维测量及重构系统是一种新型的非接触实体测量反求系统,CAD模型重构技术是系统研究重点之一。本文对模型重构中数据读写转换、数据处理以及Solid works二次开发等关键技术进行了研究。　　为了将源数据从0/1序列转换为体素数据,恢复体素三维坐标信息,开发了数据转换接口;利用空间拓扑关系修复数据,解决源数据中少量因算法误差而状态不确定体素的修复问题。　　针对数据特点,基于Solidworks二次开发,研究利用长方体体元的实体重构方法;提出利用行边界体素提取算法,抽取构建长方体体元的关键体素。在Solidworks二次开发中,为提高实体构造效率,对分层存储、后台退出等进行了深入研究。模型光顺处理,选用NURBS曲面替换重构模型的表面。在曲面构造中使用蒙皮法,着重研究了薄层轮廓点的提取、排序、平滑和消除曲面扭曲问题;针对轮廓数据特点,提出基于Pos矩阵的排序法,该算法可以有效实现非凸轮廓和多轮廓数据的分离和排序;引入角度引导线解决曲面扭曲问题。　　开发了IGES点数据转换接口,实现数据与CAD系统的连接,拓展了重构方法的研究领域;利用转换后数据在Imageware中重构实体模型。　　最后,通过测量原理验证实验,进行二维模型重构和误差分析,精度符合要求,研究成果对后续研究具有重要的参考价值和指导意义。