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一种复杂曲面自适应采样方法，其内容包括：根据采样精度确定采样数量；给定正方形区域纳入复杂曲面投影点，转化为具有密度属性的二维投影点；在设定初始温度下随机生成样本点；搜索样本点，计算两代发生元的均值，使其逐步接近质心点；以方差函数为准则判定解的优劣，对于恶化解，设定随机概率以扩大解空间；更新发生元，判断发生元与质心点的重合精度；选择重合精度最高的发生元作为质心点作为全局最优解返回；将最优解映射回复杂曲面作为最优采样解输出。本发明计算速度快、效率高，提高了曲面自适应采样的测量效率和测量精度。