三維測量技術及應用

第1章 3D打印技術概述 1
1.1 3D打印技術簡介 1
1.1.1 3D打印技術的概念 1
1.1.2 3D打印技術的發(fā)展史 2
1.1.3 3D打印技術的特點 5
1.2 3D打印技術的工作原理 6
1.3 3D打印的全過程 8
1.3.1 工件三維CAD模型文件的建立 9
1.3.2 三維掃描儀 10
1.3.3 三維模型文件的近似處理與切片處理 11
1.4 3D打印機的主流機型 12
1.4.1 立體光固化3D打印機 13
1.4.2 選擇性激光燒結3D打印機 14
1.4.3 選擇性激光熔化3D打印機 15
1.4.4 熔絲制造3D打印機 16
1.4.5 分層實體制造3D打印機 18
1.4.6 黏結劑噴射打印機 19
1.5 3D打印技術的應用與發(fā)展 21
1.5.1 3D打印技術的應用 21
1.5.2 3D打印技術與行業(yè)結合的優(yōu)勢 23
1.5.3 3D打印技術在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀 29
1.5.4 3D打印技術在國內(nèi)的發(fā)展趨勢 31
1.5.5 3D打印技術發(fā)展的未來 33
第2章 工件3D打印數(shù)字模型建立 35
2.1 3D建模方法——正向工程 35
2.1.1 正向工程的原理及意義 35
2.1.2 正向工程的案例： 地球儀拼圖 36
2.1.3 常用軟件介紹 37
2.1.4 典型軟件(Rhino)應用實例 45
2.1.5 典型軟件(SoildWorks)應用實例 59
2.1.6 典型軟件(123D Design)應用實例 71
2.2 3D建模方法——逆向工程 77
2.2.1 逆向工程的原理及意義 77
2.2.2 常用軟件介紹 79
2.2.3 典型軟件應用實例 83
2.3 設計方法——正逆向混合設計 96
2.3.1 常用軟件Geomagic Direct 97
2.3.2 混合設計實例 98
2.4 STL數(shù)據(jù) 106
2.4.1 數(shù)據(jù)介紹 106
2.4.2 常用數(shù)據(jù)格式轉換軟件及方法 107
2.4.3 STL數(shù)據(jù)修復的軟件與方法 108
第3章 常用測量方法及設備簡介 115
3.1 常用測量方法 115
3.1.1 接觸式測量 115
3.1.2 非接觸式測量 121
3.1.3 接觸式與非接觸式測量方法的優(yōu)缺點 125
3.2 三維掃描儀應用與分類 127
3.2.1 應用領域 127
3.2.2 三維掃描儀分類 129
3.2.3 總結 141
第4章 面結構光三維測量技術原理 142
4.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 142
4.2 測量原理簡介 144
4.2.1 相位移算法 144
4.2.2 系統(tǒng)參數(shù)標定 148
4.2.3 三維重建 151
第5章 面結構光三維測量設備原理及操作 153
5.1 PowerScan系列快速三維測量系統(tǒng)簡介 153
5.2 PowerScan系列快速三維測量系統(tǒng)構造 157
5.2.1 系統(tǒng)框圖 157
5.2.2 系統(tǒng)結構 157
5.3 PowerScan系列快速三維測量系統(tǒng)安裝調試 159
5.4 軟件界面介紹 162
5.5 系統(tǒng)操作說明 164
5.5.1 建立工程 164
5.5.2 系統(tǒng)標定 165
5.5.3 掃描測量設置 174
5.5.4 選擇模型拼接方式 175
5.6 掃描測量 176
5.6.1 黏貼標志點 176
5.6.2 標志點匹配 177
5.6.3 掃描測量 177
5.7 常見問題 181
第6章 三維測量與數(shù)據(jù)處理實例 183
6.1 高爾基頭像掃描測量實例 184
6.2 唐三彩駿馬掃描測量實例 188
6.3 OGGI 3D SH三維掃描系統(tǒng)使用說明 197
6.3.1 軟件界面介紹 197
6.3.2 系統(tǒng)標定 197
6.3.3 掃描以及后處理 202
6.3.4 常見故障排除 205
第7章 3D技術的發(fā)展方向及應用案例分析 206
7.1 3D技術的發(fā)展方向 206
7.1.1 3D掃描技術的發(fā)展方向 206
7.1.2 3D打印技術的發(fā)展方向 206
7.2 案例分析 207
7.2.1 工業(yè)制造領域 207
7.2.2 民用生活領域 215
7.2.3 生物醫(yī)學領域 217
7.2.4 文化創(chuàng)意領域 219
參考文獻 221