逆向工程基础教程ppt课件.ppt

Imageware逆向造型 第二章Imageware逆向造型技术 Imageware软件基础Imageware点云处理过程 2 2 1Imageware软件基础 Imageware用户界面Imageware功能模块Imageware基本操作Imageware实体管理Imageware点云导入与转换 3 2 1 1Imageware用户界面 视图区域 4 2 1 1Imageware用户界面 菜单栏 5 2 1 1Imageware用户界面 主工具条 6 2 1 1Imageware用户界面 创建工具条 7 2 1 1Imageware用户界面 构造工具条 8 2 1 1Imageware用户界面 修改工具条 9 2 1 1Imageware用户界面 评估工具条 10 2 1 1Imageware用户界面 捕捉工具条 11 2 1 1Imageware用户界面 过滤工具条 根据当前文件中的对象不同 将显示不同的内容 12 2 1 1Imageware用户界面 工具条的显示设置 13 2 1 1Imageware用户界面 滑动条 14 2 1 1Imageware用户界面 模式条 1 对话框显示 隐藏切换 2 切换约束的关联 不关联 3 切换压扁显示 正常显示 4 切换对称 不对称显示 5 控制点显示 隐藏 6 曲线曲率显示 隐藏 7 曲面曲率显示 隐藏 8 截面线显示 隐藏 9 曲率公差相对 绝对切换 15 2 1 2Imageware功能模块 1 基础模块包含诸如文件存取 显示控制及数据结构 2 点处理模块点处理模块包含处理点云数据的工具3 曲线 曲面模块提供完整的曲线曲面建立和修改的工具 包括扫掠 放样及局部操作用到的圆角 翻边及偏置等曲面建立命令 4 多边形造型模块提供完美的三角形数据处理 提供处理任何大小的多边形模型的能力 能够处理以下的数据源和数据类型 STL数据 有限元数据和VRML数据 16 2 1 2Imageware功能模块 5 检验模块可检测复杂数字形状与物理以及物理样机的三维模型 提供大量工具以输入CAD数据及点云数据并将这些数据进行对其用于比较零件与扫描数据之间定性及数量上的差别 6 评估模块包含定性和定量的评定模型总质量的工具 定量评估提供关于事物与模型精确的数据反馈 定性评估强调评价模型的美学质量 17 2 1 3Imageware基本操作 一 鼠标的应用 1 鼠标左键鼠标左键用于选择几何体 拖动对象以及选择菜单和对话框中的命令和按钮 常用功能如下 1 选取浮动工具条上的命令图标 2 在视图区中选取几何对象 3 在对话框中单击几何对象的名称 会选中该对象 4 按住shift 鼠标左键 拖动鼠标可以对视图进行旋转 18 2 1 3Imageware基本操作 一 鼠标的应用 2 鼠标中键鼠标中键一般用于执行命令 常用功能如下 1 在对话框中 单击鼠标中键 相当于单击对话框中的 Apply 2 按住shift 鼠标中键 上下拖动鼠标可以对视图进行缩放 左右拖动鼠标可以对视图进行旋转 旋转轴垂直于视图 19 2 1 3Imageware基本操作 一 鼠标的应用 4 鼠标右键又称为鼠标菜单键 具体功能如下 1 在视图内不同的区域单击鼠标右键会弹出不同的浮动工具条 2 按住shift 鼠标右键 拖动鼠标可以对视图进行移动 3 在工具条的空白区域单击右键 可弹出浮动工具菜单 20 2 1 3Imageware基本操作 二 快捷键的应用 1 视图快捷键 2 显示快捷键 21 2 1 3Imageware基本操作 三 功能设置 命令 Edit Preferences 系统设置 22 2 1 3Imageware基本操作 三 功能设置 命令 Edit Preferences 点的设置 23 2 1 3Imageware基本操作 三 功能设置 命令 Edit Preferences 曲线的设置 24 2 1 3Imageware基本操作 三 功能设置 命令 Edit Preferences 曲面的设置 25 2 1 3Imageware基本操作 四 View的操作 26 2 1 4Imageware实体管理 所有实体的共有特征 名称 系统提供唯一的名称 可见性 可见性可以决定实体的可选性 颜色 每个实体被分配有默认的颜色 可被改变 当前激活的 使实体成为所有操作默认的实体 层 每个实体都必须位于一个层中 27 2 1 4Imageware实体管理 2 图层管理 命令 Edit LayerManager 28 2 1 4Imageware实体管理 2 图层管理 图层操作 1 新建图层 在树目录的子项中增加一个新图层 2 删除图层 删除被选择的图层 3 合并图层 将所选中的图层拖到另一个图层上 即可把这两个图层合并 4 在图层之间移动实体 选择一个实体并将其拖到另一个图层上 即可把所选择的实体放到另一个图层上 29 2 1 4Imageware实体管理 3 实体名称的显示和更改 30 2 1 5点云导入与转换 1 点云文件的类型 Imageware格式的点云 扩展名为imw IGS格式是点云中所有点每个点坐标的集合 IGS点云除了坐标外不含有别的任何信息 具有良好的兼容性 UG Pro E CATIA软件都能识别 STL格式是处理后的点云 它与IGS的区别在于它是网格化的点云 imw是上述两种点云的综合处理结果 点云即可以点的形式显示 也可以三维网格显示 它包含了点 线 面的信息 31 2 2Imageware点云处理过程 点云的显示点云噪点清理与区域分割点云测量与查询点云稀释及网格化点云对齐点云薄片的提取点云剖面的提取 32 点云的处理过程 33 2 2 1点云的显示 一 点云的显示 34 2 2 1点云的显示 命令 Display Point Display 样品点频率 扫描点频率 点的尺寸 二 改变点云的显示模式 35 2 2 2噪点清理与区域分割 命令 Modify Extract Circle SelectPoint 命令操作过程 单击ClearAll开始用鼠标点击建立多边形区域选择需要keeppoint选项单击apply 1 多边形框选点云 36 命令 Modify ScanLine PickDeletePoints 命令操作过程 单击ClearAll开始 选择需要删除的点 单击apply 2 选取删除点 2 2 2噪点清理与区域分割 37 2 2 3点云测量与查询 Imageware提供了许多测量工具 1 测量点间距离 命令 Measure Distance BetweenPoints 2 测量点间角度 命令 Measure Angle TangentDirection BetweenPoints 3 测量点间的方向 命令 Measure Angle TangentDirection DirectionBetweenPoints 38 2 2 3点云测量与查询 Imageware提供了许多测量工具 4 测量点的坐标值 命令 Measure Location PointLocation 5 查询点云的信息 命令 Evaluate Information Object 39 2 2 4精简点云数据 命令 Modify DataReduction SpaceSampling 间距采样 1 精减数据 利用设置的距离公差 删除在距离公差内的点 既适合处理有序点也适合散乱点 40 2 2 5点云的网格化 将任意一点与其相邻两点组成三角形面 全部三角形面拼接在一起就成为网格化的点云 41 2 2 5点云的网格化 命令 Construct PolygonMesh PolygonizeCloud 42 2 2 6点云的平滑处理 命令 Modify Smooth scan 过滤器类型 过滤器大小 43 2 2 7对点云切段处理 命令 Modify Extract Slice 此命令利用设定的切片平面对点云进行切片处理 把点云分割成具有相同宽度的带状点云 44 2 2 7对点云切段处理 命令 Modify Extract Slice 45 2 2 8提取点云剖面 命令 Construct CrossSection 46 2 2 8提取点云剖面 命令 Construct CrossSection 1 CloudParallel平行剖切此命令的作用是利用平行于指定方向的一系列平面与点云相交 截切出一系列的点云 47 2 2 8提取点云剖面 命令 Construct CrossSection 2 CloudCircular环形剖切此命令是以指定的轴线为中心 用通过轴线的一组平面在点云上切割出新的点云 常用于对旋转件剖切面的构造 48 练习一测量数据的预处理 命令 Modify Extract Circle SelectPoint 1 清除噪声点 命令 Modify DataReduction SpaceSampling 2 精简点云数据 文件 Running Board imw Sel imw 文件 Start imw 49 练习一测量数据的预处理 命令 Construct PolygonMesh PolygonizeCloud 3 点云网格化 命令 Modify Smooth scan 4 点云的平滑处理后再网格化 文件 Start imw 文件 Face imw 50 练习一测量数据的预处理 命令 Modify Extract Slice 5 对点云进行切段处理 命令 Construct CrossSection 6 提取点云剖切面 文件 Slice imw 文件 Parallel imw CloudParallel平行剖切 文件 Circular imw CloudCircular环形剖切 51 练习一测量数据的预处理 练习内容 精简数据 将点云分成帽檐和帽体两部分 在帽体上创建若干截面线 删除帽体点云数据 对帽檐数据进行精简 将文件保存为igs格式 7 综合练习 aqm imw 52 2 2 9点云的对齐与定位 53 2 2 9点云的对齐与定位 54 2 2 9点云的对齐与定位 一 点云对齐与定位的方法 55 2 2 9点云的对齐与定位 一 点云对齐与定位的方法 56 2 2 9点云的对齐与定位 Imageware定位的方式可以是点云与点云的定位 也可以利用对象上的几何特征来定位 如平面 圆心 轴心 圆柱等 而这些几何特征可分为三类 点 线 面 二 配对定位的形式 点的定义包括 单一点 圆心 弧线中心 球心等 线的定义包括 有方向性和无方向性的线 例如 直线 圆柱中心轴心 圆锥中心轴心等 面的定义包括 平面 园等 57 2 2 9点云的对齐与定位 二 配对定位的形式 58 2 2 9点云的对齐与定位 三 由点云拟合基本曲线 命令 Construct CurveFromCloud FitLine 1 拟合为直线 命令 Construct CurveFromCloud FitArc 2 拟合为圆弧 命令 Construct CurveFromCloud FitCircle 3 拟合为圆 59 2 2 9点云的对齐与定位 三 由点云拟合基本曲线 命令 Construct CurveFromCloud FitEllipse 4 拟合为椭圆 命令 Construct CurveFromCloud BoundingCircle 5 边界圆 60 2 2 9点云的对齐与定位 四 由点云创建曲面 命令 Construct SurfaceFromCloud FitPlane 1 拟合平面 命令 Construct SurfaceFromCloud FitCylinder 2 拟合圆柱 命令 Construct SurfaceFromCloud FitSphere 3 拟合球面 命令 Construct SurfaceFromCloud FitCone 4 拟合圆锥 61 2 2 9点云的对齐与定位 三 对齐命令 62 2 2 9点云的对齐与定位 三 对齐命令 命令 Modify Align 1 MixedMode 混合模式 将一个实体组群与另一个相对应的实体组群通过将几何实体拟合起来以达到对齐的目的 它们的精度取决于所有实体对的平均误差 所有每个实体对的误差都近似相等 63 2 2 9点云的对齐与定位 三 对齐命令 命令 Modify Align 2 Stepwise 逐步式 当每个实体对添加时 实体就部分的对齐 和约束混合模式相似 第一组配对为一个精确的拟合 以下每个成功的配对会有更低的准确度 64 2 2 9点云的对齐与定位 三 对齐命令 命令 Modify Align 3 BestFit 最佳拟合 此方法用在没有可以利用的辅助手段 如工具球 硬点或已知的特征 或因为时间或精度方面的原因 所有其他类型都不能采用时 65 2 2 9点云的对齐与定位 三 对齐命令 命令 Modify Align 4 Interactive 交互式 此种对齐方式需要3个或更多的参考点来控制一个主要的坐标系轴 主平面 两个或更多的名义上的点来控制另外一个轴 第二平面 最后一个点控制第三轴 第三平面 66 练习二测量数据的对齐 1 用 混合模式 将下列两文件的数据进行对齐 打开文件 Bottom Seat Cushion imw Top Seat Cushion imw 将文件中的6个球形点云数据分割出来 Modify Extract C