利用计算机对三维模型进行真实的形状恢复,一直以来都是数字图像处理和计算机图形学研究的热门领域,准确、逼真地还原真实的三维物体越来越受到人们的重视。本文简要介绍了从明暗恢复形状(Shape from Shading, SFS)问题的发展历程及其四类经典的求解方法:最小值方法、演化方法、局部方法和线性化方法。详细介绍了变分法在从明暗恢复形状问题中的应用,将径向基函数网络引入到变分法中,得到了径向基函数网络模型及其学习流程和算法。本文借助MFC单文档和对话框,利用本文所介绍的径向基函数网络求解方法设计了形状恢复系统,详细介绍了形状恢复系统各个模块的功能作用,并介绍了OpenGL技术的基本知识。基于这些,本文给出了形状恢复系统实现要点:类CMyOpenGL的实现,这其中包括8个成员函数的实现细节和函数作用;基于对话框的形状恢复界面设计,界面由四部分组成:工具栏、绘图区域、功能栏和状态栏。本文设计了两种物体材质属性的改变方法:颜色表法和标签对话框法,以满足不同的实际需求。最后通过本文所设计的形状恢复对经典图像如花瓶、莫扎特头像等,以及现实物体的图像如人脸进行了形状恢复,并作了相应的结果分析和比较。本文所设计的物体观察模式能满足实际应用中的大部分需求,所开发的形状恢复系统具有很强的拓展性,可以很方便的进行适用于双目重建系统和医学重建系统的改造。本文所实现的只是物体恢复后的形似,没有形状恢复结果的精度分析。研究恢复算法,提高恢复精度是今后的一个研究方向。