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《imageware12之點云對齊》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫。
1、多曲面體的逆向過程(全面修正版)----------------------------------------------作者:或請尊重作者的勞動,如有轉(zhuǎn)載,請寫明出處和作者如有不明問題可與作者聯(lián)系。Emial:wenziking@sina.comQQ:46402947現(xiàn)在開始轉(zhuǎn)入icemsurf的學(xué)習(xí),很想同學(xué)習(xí)icemsurf的兄弟一起討論。謝謝!--------------修正目的:修正當初學(xué)習(xí)中的錯誤認識,盡力去覆蓋逆向工程的基本知識,并深給出當前逆向建模最佳的技術(shù)路線,并對逆向建模過程進行深化!----------------------------
2、-----------------------------------------------------------------------------------------該文檔包括以下主要步驟:1:點云評估。2:點云精簡,多邊形網(wǎng)格化3:點云對齊。/////////////////////////////前三個步驟為點云處理。4:特征提取。5:多邊形網(wǎng)格的編輯。6:曲線的創(chuàng)建及編輯7:曲面的創(chuàng)建及編輯。由上可知,imageware的逆向過程是很嚴格的遵循點à線à面的流程,這個過程恰恰是模擬了正向設(shè)計,只有通過樣件點云揣測該樣件原設(shè)計者的設(shè)計意圖,才能夠精
3、確的進行模型重建,模型重建的過程也就是設(shè)計人員再學(xué)習(xí)的過程,在這個基礎(chǔ)上才可以進行再創(chuàng)新,這就是逆向工程的真正意義。在下面的示例過程中,從頭到尾SDRC公司也沒有采用直接由點云擬合曲面的方式,它寧愿很嚴格的按照點----線-----面的思路!我會給出由點云直接擬合面的做法,形成對照??梢泽w會一下。另外還有一種曲面重建的方式,它的過程是點云à多邊形網(wǎng)格à曲面模型。這種曲面重建通常用在藝術(shù),動畫,文物模型修復(fù)等領(lǐng)域,不適合工業(yè)設(shè)計,它無法體現(xiàn)設(shè)計者的設(shè)計意圖,只能是仿造!另外采用這種方式重建的曲面通常無法在通用CAD中進行加厚等實體處理,無法對其進行后續(xù)加工。它僅適
4、合RP(快速原型)。一:數(shù)據(jù)評估拿出一些時間來對項目進行一番規(guī)劃是項目成功的關(guān)鍵,可以避免犯錯,節(jié)省時間。在本指南的開始,應(yīng)該在你的Imgaeware中打開“start.imw”文件,然后數(shù)據(jù)就會顯示在你眼前。?注意:來自激光測量機的點云數(shù)據(jù)應(yīng)該是密集和光滑的。在本例中,為了節(jié)省時間,掃描數(shù)據(jù)已經(jīng)被平滑處理和修整過了。在對該產(chǎn)品逆向工程之前,你應(yīng)該清楚以下問題:1.這些掃描數(shù)據(jù)從哪里來?這是一個搖臂開關(guān)的點云,來自激光測量機。2.這種數(shù)據(jù)具有什么特征?數(shù)據(jù)點非常密集(點數(shù)為210,109),并且測量時樣件的位置沒有被擺正,導(dǎo)致在imageware中點云的坐標和i
5、mageware的世界坐標系不統(tǒng)一。3.最終產(chǎn)品要用來做什么?最終模型用來校驗樣品的精度(他要來校驗最初的模型,應(yīng)該是要求很高的精度)4.最終反求的模型要達到怎樣的精度?最終做出的曲面必須相當精確,精度要求0.10mm(該偏差指最后的曲面模型與點云的偏差)逆向建模的整個過程不能脫離兩個相互矛盾的準則,精度和光順性。實際操作過程中,二者不可得兼,取其中庸。數(shù)據(jù)簡化和點云多邊形化(Datareductionandpolygonization)?處理海量數(shù)據(jù)時,典型的處理方式是采用定義點距大小的方式簡化數(shù)據(jù),降低計算量,便于多邊形網(wǎng)格化等操作。簡化要以保形為原則。二:
6、Datareduction數(shù)據(jù)簡化簡化數(shù)據(jù)比較通俗的做法就是使用SpaceSampling(空間取樣)命令。這個命令會在指定的鄰域空間中簡化點云,也能去處重疊點。注意:確認示例文件“start.imw”是否被打開。簡化數(shù)據(jù):1.空間采樣(SpaceSampling):從Modify工具條找到Restructure,選擇SpaceSampling?;虿藛蜯odify
7、DataReduction
8、
9、SpaceSampling?;蛟邳c云上擊鼠標右鍵選擇2.選擇要處理的點云3.設(shè)定distancetolerance為0.15mm.提示:distancetolerance
10、的確定方法:將點云放大至能分清點距,由點距探測和欲去掉幾成的點來確定distancetolerance值。如果欲將點云點數(shù)去半??梢老旅娌襟E進行:(1)菜單MesureàDistanceàBetweenpoints(2)任取一點,探測與該點最近點的點距,如圖所示,最近點點距為0.0781,然后取該點距的2倍為distancetolerance值,即為0.15mm。處理之后,點云被均勻精簡了75%(原來是210109個點,現(xiàn)在是51616),但它依然具有足夠的數(shù)據(jù)信息提給下面的各步處理。也可以直接指定欲保留的點數(shù)來對點云進行采樣(前提是必須知道點云的點數(shù))。如下圖
11、:4.保存一下文件,以"