鑒于上述技術(shù)尚處在起步階段，當今的逆向工程亟待優(yōu)化，而其中最重要的環(huán)節(jié)是重建曲面。突出的問題是客觀模型和CAD模型之間相應(yīng)的造型誤差。許多研究工作就是圍繞如何減少這些誤差進行自動控制的方法。讓我們審視一下構(gòu)建曲面中存在的問題。必須注意到曲面構(gòu)建的前提是：它是一個近似過程而非分割過程。點云代表的是CAD操作者建立必要曲面塊的基礎(chǔ)，因此不可能獲得測量模型和CAD模型的完美吻合。影響誤差的原因可分為以下三個主要要素：首先，直接從密集點云識別外形特點的難度，當模型的尺寸較大時，難度會明顯增加。例如，很難辨別某區(qū)域點代表的是平面區(qū)域還是曲率較小區(qū)域 ；把握不同曲面之間的真實連結(jié)情況等，從而導(dǎo)致相應(yīng)的點云數(shù)據(jù)和CAD模型之間的誤差。其次，將重建的曲面輸入到實體模型會產(chǎn)生誤差，該過程誤差通常在產(chǎn)品加工中體現(xiàn)得尤為明顯，因為加工是從參數(shù)模型到實際模型的又一次近似。第三，從采集數(shù)據(jù)到加工成品的過程中有不同的操作者和設(shè)計者的參與，對整個產(chǎn)品的運作過程會在他們之間產(chǎn)生人為主觀誤差。顯然，這些誤差如果不控制在設(shè)計階段，它們就會反應(yīng)在最終成品上，并導(dǎo)致因模具修改而追加的時間和成本消耗。定義這些誤差、用有效的方式識別、評估并補正它們是許多逆向工程課題研究的內(nèi)容。在這里介紹一種識別誤差的方法，它是從模型的典型線條上抽取相關(guān)幾何參數(shù)并對它們進行分析。這種方法能自動找到重點區(qū)域，提示CAD操作者出現(xiàn)造型誤差的地方。它是對點云和重建的曲面共同的一系列幾何特性的對置和分析。如果忽略在采集模型數(shù)據(jù)階段產(chǎn)生的誤差，點云應(yīng)該代表造型師的“真實”概念設(shè)計外形。該方法特別運用了如下幾何要素：典型線條、橫截面、等高線、梯度、曲率、曲線圓。
當一個設(shè)計者構(gòu)思了一個新產(chǎn)品時，會設(shè)計一些主要線條來定義產(chǎn)品的整體形狀。這些線條也就是設(shè)計者給最終產(chǎn)品打下的烙印。例如，我們很容易辨別甲乙兩設(shè)計師設(shè)計的椅子各自到底是誰設(shè)計的。這些曲線就被稱為典型線條。在許多情況下，這些元素其實并不是真正的實際的曲線，而只是由那些看到該產(chǎn)品的人所感知的代表曲面走勢的東西。它們決定了客戶對產(chǎn)品的印象，也即客戶認為產(chǎn)品是否“美”的標準，因此在產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)的每個階段要對它們進行根本的跟蹤和保持。其他考慮的幾何要素有：截面、輪廓線、等高線等，它們和典型線條相比，是對產(chǎn)品外形相對較簡單的控制。從這些幾何要素出發(fā)，有必要用一個客觀的方法來評估曲面質(zhì)量，目的是將外觀轉(zhuǎn)化為直觀的數(shù)據(jù)，而數(shù)據(jù)應(yīng)是通過點云和曲面同類元素之間的對比而得出的。為做到這一點，原則是典型線條的曲率、梯度、距離的適當結(jié)合。傳統(tǒng)的方法是：在第一次試模后才發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程的誤差所在，再返回去修改曲面，這樣的“重復(fù)”過程無疑會造成時間和成本的極大浪費。并且傳統(tǒng)的誤差診斷方法，如點云-曲面之間的距離、曲率分布圖很難給CAD操作者一個易于利用的反饋信息，它們很難確定具體需要修改的區(qū)域范圍，由此導(dǎo)致的修改免不了將正確的相鄰區(qū)域牽連至待修改的區(qū)域，即修改范圍的人為擴大或錯位。相反，典型線條法將各種曲面建模誤差結(jié)合在一起，按照誤差“比重”大�。ú煌潭鹊恼`差由不同的顏色圖表示），可以使CAD設(shè)計者根據(jù)線條劃分的界限很快識別待修改的區(qū)域，哪些地方存在較嚴重誤差。因此可以將誤差較好地控制在曲面建模階段。當然，更進一步的每個區(qū)域的誤差種類和修正辦法提示有待研究。
