设计满足要求的曲线曲面是计算机辅助设计中的一个基本问题。在产品外形设计中，人们对曲线曲面有许多方面的要求，其中，光顺性是一个重要的方面。如果曲线曲面不光顺，既不能满足产品功能和审美方面的要求，也给产品的加工带来困难，因此，长期以来曲线曲面的光顺处理一直是CAD领域的一个研究热点，受到了工业界和学术界的广泛重视。尽管目前人们已经提出了很多光顺处理的方法，但是，由于光顺问题的复杂性，目前这一问题仍未彻底解决。本文在深入分析现有光顺方法优缺点的基础上，提出了新的基于目标曲率的曲线曲面光顺处理方法。本文的主要创新点包括：1.提出了基于目标曲率的曲线光顺算法。首先计算曲线在一些采样点处的曲率，然后利用数字滤波的方法对曲率序列进行平滑处理，得到光顺曲线的目标曲率，最后，将光顺问题转化为一个约束优化问题进行处理，目标为光顺后的曲线在采样点处的曲率和目标曲率偏差的平方和最小，约束条件为控制点的调整量满足误差要求。考虑到采用传统的数值优化方法计算较复杂，本文采用遗传算法求解该优化问题。实验结果表明：和已有的曲线光顺算法相比，本文提出的算法具有较好的光顺效果。2.提出了基于目标曲率和目标二阶偏导矢的曲面光顺算法。其基本思想是：首先计算曲面在一些规则矩形拓扑网格点处的主曲率，然后利用二维db4小波变换对得到的主曲率序列进行平滑处理，得到光顺曲面的目标主曲率，然后在给定的误差范围内调整曲面的控制顶点，使调整后的曲面在采样点处的主曲率和目标主曲率偏差的平方和最小。由于主曲率的计算比较耗时，因此，在实际计算中，利用曲面关于参数u和v的二阶偏导矢代替最大主曲率和最小主曲率，并将非线性约束条件近似转化为线性约束条件，最终将一个复杂的非线性优化问题转化为一个二次规划问题，因而可以高效地进行求解。实验结果表明本文提出的曲面光顺算法具有较好的光顺效果。