равномерная сетка

В первом приближении и линейная интерполяция сгодится. Гугли. Скажем, в octave это функция griddata (кроме линейной интерполяции еще и бикубическую умеет): сначала неравномерная сетка триангулируется (Делоне), затем интерполируется. Если триангуляция уже есть, можно и самому реализовать, это несложно, зато шустрей будет.

поверхность трехмерной фигуры замкнутая. шансы есть переделать сетку?

В разных редакторах это называется по-разному, с терминологией Блендера знаком слабо, но это можно сделать чем-то вроде tesselate/smooth. В Wings3D такое делается одним хоткеем. Особо крупные фейсы можно триангулировать отдельно, до этой операции.

Можно поподробнее рассказать про алгоритм переразбиения.

P.S. поставил Wings 3D, что-то типа remesh не вижу.

Блендер может засмузить, модификатор так и называется, smooth. Если тебе надо без потери контура, то это уже relax, он есть в блендере для uv, не видел, чтобы было для геометрии. Но такую хрень, в принципе, недолго и самому написать, можно посмотреть как они это сделали в блендере: просто рандомно двигают точку в каком-то пределе и смотрят на то, как меняются интересующие тебя параметры(типа расстояние до смежных точек и т.д.)

smooth не переразбивает с равномерной сеткой

мне нужно переделать сетку - сделать треугольники приблизительно одинаковыми

Под «переразбивает» ты имеешь в виду изменение связей между вершинами без изменения их положения? Такого, действительно, нет. Ретопологией в блендере в большинстве случаев занимаются вручную, но и там всё равно меш будет всё равно весь другой. Извини, не могу посоветовать ничего, кроме ручного вмешательства :)