随着全球制造业的快速发展,产品的开发周期成为企业提高市场竞争力的核心要素,追求以最低的成本,在最短的时间内,发开生产出高质量的产品。逆向工程技术在产品开发中的应用使得产品的开发周期得到大幅的缩减,有效提高了企业的市场竞争力和生产效率。三角网格模型是逆向工程中应用最广泛的模型,然而由于很多因素,再三角网格模中存在一定数量的孔洞,其孔洞的提取与修补是十分重要的前期基础工作,尤其是对于复杂孔洞的修补还存在很多问题与挑战。面对包含大量数据的网格模型,分别基于翼边数据结构和面数据结构提出两种高效的复杂孔洞对象搜索方法,并在查找孔洞对象的同时,可以实现非流形孔洞的自动分裂以及岛屿孔洞的识别与提取。此外,提出一种自动匹配孔洞边界与岛屿边界的方法。针对三角网格模型中曲率变化剧烈,跨多个特征面的复杂孔洞,提出一种基于脊线拟合的孔洞分割方法。首先检测孔洞边界上的曲率突变点,识别孔洞周边区域的特征线,再将特征线进行配对,进而拟合出孔洞区域的分割线,将分割线离散化为顶点链,与分段的孔洞边界拼接成简单孔洞,最后采用简单孔洞修补算法完成修补。此外,本文基于复杂孔洞分割的基础上提出一种复杂岛屿孔洞的修补方法,首先建立岛屿区域的特征平面,将岛屿网格与分割线投影至该特征平面上,利用分割线将岛屿区域分割为子岛屿,将子岛屿与子孔洞进行配对,最后利用基于特征面投影的方法完成岛屿孔洞的修补。本文提出的三角网格模型的孔洞修补方法通过Visual C++和OpenGL编程实现。实验结果表明,该方法对曲率变化剧烈的孔洞与复杂岛屿孔洞修补效果良好,能较好的保持原模型的细节特征。