随着刺绣CAD的迅猛发展，人们对刺绣CAD的要求也越来越高，打版专家们需要更具有表现力的曲线工具，以及更智能化的刺绣技术来代替人类的设计工作。但现在国际上流行的刺绣CAD系统都存在很多问题，例如需要很多手工操作，费时费工；曲线不够圆滑，而且不能很好的体现设计者的意图；针法的计算精度和算法还存在缺陷；系统自动化和智能化程度低等。刺绣CAD系统面临的问题成为了实际生产中的瓶颈，制约了生产效率的进一步提高。目前，一些发达国家政府及刺绣业界均积极的开展智能刺绣CAD的研究。 本文针对智能刺绣CAD系统PDS（Precise Digitizing Solution）中的曲线构造、曲线应用所涉及到的理论进行了深入的研究，以便解决目前刺绣CAD系统中曲线的缺陷，适应刺绣工业的特殊需求；并重点研究了刺绣CAD系统中的核心编针算法，以及PDS系统构架和关键模块的设计与实现。本文主要的研究成果如下： （1）．深入研究了三次有理Bézier曲线，分析了刺绣工业对曲线的需求，在此基础上提出了一种新的分段三次有理Bézier曲线形状控制方法，其中包括输入点切矢方向生成算法和控制点模长的确定方法。实验应用表明，该方法具有生成曲线光滑且变化均匀、速度快等优点，在PDS系统中的应用效果很好。 （2）．基于三次有理Bézier曲线提出了应用于刺绣工业的三大针法之一的基于Bézier曲线的平针针法的算法；提出了一种基于平针分割策略算法（RCDS）的曲线自相交判断算法（FSI）。这些算法在PDS系统中的应用效果很好。 （3）．设计和实现了刺绣中三大针法之一的面绣编针算法。给出了面绣编针算法的流程，并提出了区域联通图生成算法（ARG）和遍历算法（ART）。该算法具有精度高，容错性好，速度快等优点，在PDS系统中应用效果很好。 （4）．设计和实现了PDS系统构架，其内容包括系统的模块结构，主要模块的设计和数据结构的设计。