ImageWare逆向造型基礎(chǔ)教程（第3版）

目 錄

第1章 逆向工程 1
1.1 逆向工程的定義 1
1.2 逆向工程的應用 2
1.3 逆向工程中的關(guān)鍵技術(shù) 3
1.4 CAD模型重建 5
1.5 思考與練習 7
第2章 基礎(chǔ)操作 8
2.1 概述 8
2.1.1 Imageware簡介 8
2.1.2 主要模塊 9
2.1.3 Imageware的優(yōu)點 10
2.1.4 使用Imageware的一般流程 12
2.2 用戶界面 13
2.3 菜單項 16
2.3.1 文件 16
2.3.2 編輯 19
2.3.3 顯示和視圖 25
2.3.4 創(chuàng)建 38
2.3.5 構(gòu)建 38
2.3.6 修改 38
2.3.7 評估 38
2.3.8 測量 39
2.3.9 幫助 39
2.4 常用工具條 40
2.4.1 浮動工具條 40
2.4.2 曲面浮動工具條 40
2.4.3 主要欄目管理工具條 41
2.4.4 自定義工具條 43
2.5 鼠標操作 44

2.5.1 鼠標左鍵 44
2.5.2 鼠標中鍵 44
2.5.3 鼠標右鍵 45
2.6 常用快捷鍵 46
2.7 思考與練習 48
第3章 點云處理過程 49
3.1 預處理點云 49
3.1.1 讀入點云 49
3.1.2 點云的顯示 50
3.1.3 定位點云 52
3.2 生成點 55
3.2.1 創(chuàng)建點(Create Point) 55
3.2.2 構(gòu)建點(Construct Points) 57
3.2.3 特征提取點云(Feature Line) 63
3.3 編輯點云 65
3.3.1 抽取(Extract) 65
3.3.2 刪除雜點(Delete Points) 73
3.3.3 剖面截取點云(Cross Section) 74
3.3.4 偏移(Offset) 79
3.3.5 點云三角形網(wǎng)格化(Polygonize) 80
3.3.6 設置點標簽(Label) 81
3.4 分析點云數(shù)據(jù) 82
3.4.1 測量點位置(Point Location) 83
3.4.2 測量點間距離(Distance Between Points) 83
3.4.3 點云曲率(Curvature) 84
3.5 思考與練習 85

第4章 曲線 86
4.1 曲線概述 86
4.1.1 曲線的要素 87
4.1.2 曲線的類型 88
4.1.3 曲線的顯示 88
4.2 生成曲線 90
4.2.1 3D曲線(3D Curve) 90
4.2.2 直線(Line) 92
4.2.3 圓弧(Arc) 97
4.2.4 圓(Circle) 100
4.2.5 橢圓(Ellipse) 101
4.2.6 矩形(Rectangle) 102
4.2.7 槽形(Slot) 102
4.2.8 多邊形(Polygon) 103
4.2.9 由點擬合曲線(Curve from Cloud) 103
4.2.10 提取曲面上的曲線(Curve from Surface) 107
4.3 編輯曲線 109
4.3.1 橋接曲線(Blend) 109
4.3.2 倒角(Fillet) 110
4.3.3 偏移曲線(Offset) 112
4.3.4 相交(Intersection) 113
4.3.5 縫合兩曲線(Match) 114
4.3.6 曲線重新建參數(shù)化(Reparameterize) 115
4.3.7 插入和移除節(jié)點(Insert/Remove Knots) 115
4.3.8 重新分配B樣條線(Redistribute) 117
4.3.9 插入/移除曲線控制點(Insert/Remove Control Points) 117
4.3.10 延伸(Extend) 118
4.3.11 光滑處理(Smooth) 119
4.3.12 截斷曲線(Snip) 120
4.3.13 反轉(zhuǎn)曲線方向(Reverse Curve Direction) 121
4.4 分析曲線 122
4.4.1 控制點矢量圖(Control Plot) 122
4.4.2 曲率(Curvature) 123
4.4.3 連續(xù)性(Continuity) 124
4.4.4 曲線—點云偏差(Curve-Cloud Difference) 125
4.4.5 曲線—曲線偏差(Curve to Curve Difference) 126
4.4.6 測量曲線—點距離(Point to Curve Closest) 127
4.5 思考與練習 128
第5章 曲面造型 129
5.1 曲面概述 129
5.1.1 曲面的要素 129
5.1.2 生成曲面的一般方法 130
5.1.3 曲面的顯示 130
5.2 生成曲面 132
5.2.1 平面(Plane) 132
5.2.2 簡易曲面(Surface Primitive) 135
5.2.3 由點云構(gòu)建曲面(Surface from Cloud) 140
5.2.4 由點云和曲線擬合曲面(Fit w/Cloud and Curves) 143
5.2.5 由邊界曲線創(chuàng)建曲面(Surface by Boundary) 145
5.2.6 UV向量線構(gòu)建曲面(Blend UV Curve) 145
5.2.7 通過曲線的曲面(Loft) 146
5.2.8 旋轉(zhuǎn)曲面(Revolution) 148
5.2.9 邊界平面(Plane Trimmed) 149
5.2.10 直紋面(Ruled) 149
5.2.11 掃掠曲面(Swept) 150
5.2.12 拉伸曲面(Extrub) 151
5.2.13 管狀曲面(Tube) 152
5.3 編輯曲面 153
5.3.1 凸緣面(Flange) 153
5.3.2 橋接曲面(Blend) 154
5.3.3 倒圓角(Fillet) 155
5.3.4 偏置曲面(Offset) 157
5.3.5 剖斷面(Cross Section) 158
5.3.6 曲面交線(Intersection) 159
5.3.7 縫合曲面(Match) 159
5.3.8 曲面重新建參數(shù)化(Reparameterize) 161
5.3.9 插入曲面節(jié)點(Insert Surface Knots) 161
5.3.10 延伸曲面(Extend) 162
5.3.11 清理曲面(Clean Surface) 163
5.3.12 合并曲面(Merge) 164
5.3.13 截斷曲面(Snip) 165
5.3.14 修剪曲面(Trim) 166
5.3.15 反轉(zhuǎn)曲面法向(Reverse Surface Normal) 166
5.3.16 曲面的自由編輯(Edit Surface) 167
5.4 分析曲面 169
5.4.1 曲面連續(xù)性(Continuity) 169
5.4.2 曲面與點云的差異(Surface to Cloud Difference) 170
5.5 思考與練習 171
第6章 分析與測量 172
6.1 分析 172
6.1.1 控制頂點(Control Plot) 172
6.1.2 法線(Normals) 174
6.1.3 曲率(Curvature) 175
6.1.4 連續(xù)性(Continuity) 176
6.1.5 偏差(Deviation) 176
6.1.6 點云特性(Cloud Characteristics) 177
6.1.7 拔模角(Draft Angle Plot) 178
6.1.8 三角形網(wǎng)格模型(Polygon Model) 179
6.1.9 實體信息(Object Information) 180
6.1.10 曲面流線分析(Surface Flow) 181
6.2 測量 183
6.2.1 基于點云的差異(Cloud Difference) 183
6.2.2 基于曲線的差異(Curve to Curve Distance) 186
6.2.3 基于曲面的差異(Surface Difference) 186
6.2.4 距離
(Point to Surface Closest) 188
6.2.5 面積(Area) 188
6.2.6 角度(Angle/Tangent Direction) 188
6.2.7 位置坐標(Location) 190
6.2.8 曲率半徑(Radius of Curvature) 190
6.2.9 交互式(Interactive) 192
6.2.10 二次曲面(Quadrics) 193
6.3 思考與練習 194
第7章 應用實例之卡扣 195
7.1 卡扣產(chǎn)品分析 195
7.2 卡扣的點云處理 197
7.2.1 分割點云 197
7.2.2 創(chuàng)建剖斷面 199
7.2.3 圖層管理 202
7.3 頂面的制作 203
7.4 側(cè)面的制作 206
7.5 底面的制作 209
7.6 內(nèi)側(cè)面的制作 217
7.7 曲面的裁剪 220
7.8 誤差分析 227
7.9 思考與練習 228
第8章 應用實例之安全帽 229
8.1 安全帽產(chǎn)品分析 229
8.2 安全帽的點云處理和對齊點云 231
8.2.1 點云處理 231
8.2.2 對齊點云 233
8.3 圓形大面的制作 239
8.3.1 制作末端節(jié)點T1 239
8.3.2 制作末端節(jié)點T2 245
8.4 帽檐的制作 248
8.4.1 提取點云 248
8.4.2 制作均勻曲面 250
8.4.3 制作邊界曲線 251
8.4.4 修剪曲面 253
8.5 后期處理 254
8.5.1 光順度和曲率連續(xù)性檢查 255
8.5.2 倒圓面 259
8.5.3 誤差分析和微調(diào) 260
8.6 思考與練習 262

第9章 應用實例之電池盒 263
9.1 電池盒產(chǎn)品分析 263
9.2 電池盒的點云處理 265
9.3 電池盒底座制作 267
9.3.1 電池盒底座造型分析 267
9.3.2 制作底座上半部分 268
9.3.3 制作底座下半部分 295
9.4 電池盒定位件制作 311
9.4.1 電池盒定位件點云分割 312
9.4.2 制作定位件節(jié)點T2 314
9.4.3 制作定位件節(jié)點T3 318
9.4.4 制作定位件節(jié)點T4 319
9.4.5 制作定位件節(jié)點T5 321
9.4.6 制作定位件節(jié)點T6 323
9.4.7 制作定位件節(jié)點T7 323
9.4.8 制作定位件節(jié)點T8 324
9.4.9 制作定位件節(jié)點M1 325
9.5 誤差分析 325
9.6 思考與練習 326