逆向工程即对目标产品进行逆向分析及研究,从而演绎并得出该产品的处理流程、组织结构、功能特性及技术规格等设计要素,以便高效的对产品进行缺陷检测和二次开发。而作为目前逆向工程的最佳手段之一,工业CT技术可以在完全不损害样品的情况下,得到其表面及内部的切片数据,对这些切片序列进行三维重构就等得到目标产品的结构,从而进行误差分析、有限元分析等开发设计工作。本文针对由工业CT切片序列重构得到的三维网格模型所存在的问题,重点对网格重构、简化、孔洞修复等方面进行了研究,主要研究内容和成果如下:(1)为了对工业CT切片数据进行重构以得到较为真实可靠的三维模型,本文首先分析了目前较为常用的三维网格模型重构方法,并选取了移动立方体方法对切片数据进行重构。通过多个模型的实验例证表明,该算法能够较好地重构出三维网格模型。(2)为解决部分重构的三角网格模型因数据量庞大而导致其不便于存储、分析和显示的问题,提出了一种结合网格精细化方法的三角形折叠网格简化算法。首先通过网格细分法确定待折叠三角形三个顶点的修正坐标,并根据修正坐标初步确定折叠点位置,然后引入折叠点的拉普拉斯坐标和原三角形法向信息来更新折叠点位置,最后由三角形折叠后该区域的体积误差和被折叠三角形平展度来共同确定折叠代价,从而使网格优先从较为平坦和特征点较少的区域开始依次进行三角形折叠简化。对多个模型进行了实验测试和数据分析,结果表明该方法能够有效精简网格数据。(3)由切片数据重构得到的三角网格模型往往存在各类缺陷,本文提出了一种空间多边形孔洞修补算法。首先提取孔洞的边界并对边界进行预处理,然后通过计算边界点的平展度和孔洞多边形的顶点投影夹角,协调控制孔洞三角形生长的顺序;同时引入边界点法向量估计因子和方向曲率调整角对新插入点的位置进行调整,以达到对孔洞的平滑过渡修复。实验结果表明,该算法简单高效,新增三角形质量较高且能够与原有网格光滑过渡,孔洞修复效果较好。(4)结合实例研究了利用工业CT技术进行逆向设计的方法。将扫描的切片图像利用本文的方法进行重构、修复、简化后得到三角网格模型,然后用相关软件将模型进行逆向实体绘制,再将其与原始点云模型进行比对和误差分析,该逆向设计方案为吸收先进的设计方法提供了借鉴。