随着计算机硬件和计算机图形学的飞速发展,人们对动画、游戏等三维形体真实感的要求也不断提高.与传统的连续型曲面重建造型相比,离散细分方法显然更加适合于计算机的处理,所谓细分方法,就是定义一条曲线(曲面)为一个不断加细的多边形(多面体网格)系列的极限,是曲面重建和造型的一种离散型方法.细分曲面造型作为一种离散曲面造型方法,结合了多边形造型和NURBS样条造型的优点,算法简洁、稳定,可适用于任意拓扑网格,在计算机动画造型、CAD以及游戏等领域都有广泛的应用背景.近十几年来,细分曲面造型技术得到了迅速发展,现已经成为计算机图形学中常用的造型工具之一,并已经在一些商业软件中出现,但在实际应用和研究中还没有出现专门的细分造型系统.本文研究了离散细分技术在几何体造型中的实际应用,具体实现了一个基于细分方法的三维几何造型系统.该系统建立了三维建模造型软件与细分模块的接口,细分方法处理的初始网格,作为数据源从三维数据文件中读取.对于三维形体的网格表示,常用的方法有两种:三角形网格和四边形网格.针对三角形网格,本文研究了Loop细分格式在该系统中的应用;针对四边形网格,研究了Catmull-Clark细分格式在该系统中的应用.为了提高效率,本系统把每次细分前的数据保存下来,供以后细分使用.考虑到Java的网络特性和平台无关性,以及计算机动画、游戏都朝着网络方向发展,本系统是基于Java 3D环境开发的.该系统可以和3D Max等造型软件接口,利用造型软件的原始建模,快速细分生成具有真实感的任意复杂的形体.本系统可以作为一个几何造型模块用于游戏、动画的制作中,帮助生成不同细分层次的形体,具有良好的通用性.考虑到传统的各种细分算法形式不同,作用在不同的拓扑网格上,在插值和逼近上无法在统一的框架下给予实现.本文的另一个贡献是,在仔细研究了B样条曲线的细分生成方法后,提出了一类光滑曲线细分的统一格式,通过设置控制参数,使得目前存在的大部分细分格式,不论是基于样条的还是插值型的,都成为其特例,克服了目前存在的传统细分格式在插值和逼近上不能兼容的缺点.通过大量实例运行,发现效果良好.