3-Geomagic点数据多视拼合技术2016.3.14

逆向工程设计Geomagic点数据多视拼合技术机械设计制造及自动化专业多视拼合技术意义1无论是接触式或非接触式的测量方法，要完成样件所有表面的数据采集，必须进行多方位采集，数据处理时就涉及多视拼合技术。一、Geomagic点数据多视拼合技术概述多视拼合技术概念2一、Geomagic点数据多视拼合技术概述多视拼合技术def：是指对从不同视角测量的样件数据确定一个合适的坐标变换方法进行拼接，将从各个视图得到的点集合并到一个公共的坐标系下，从而得到一个完整的模型。Geomagic中提供的“手动注册”命令，可实现点云的多视拼合。Geomagic的手动注册命令：二、Geomagic点数据多视拼合技术——手动注册

Geomagic点云手动注册1选择拼合的点云文件→对齐→手动注册手动注册对话框二、Geomagic点数据多视拼合技术

Geomagic点云手动注册1手动注册点云导入效果多视拼合的特点是将浮动数据合并到选定的固定数据坐标系下，因此调用手动注册命令后，要求先定义点集属性。手动注册命令中的点集属性类型：固定浮动二、Geomagic点数据多视拼合技术——手动注册

Geomagic点云手动注册1Geomagic中提供了两种手动注册模式：1点注册n点注册1点注册是指在固定模型窗口和浮动模型窗口中，选取两个模型上面的一个公共特征点，作为注册点，对齐两个点云数据模型的方法。选择一点注册时，接近的方位很重要，否则注册不能正确进行。二、Geomagic点数据多视拼合技术——手动注册n点注册是指根据在“固定”模型窗口和“浮动”模型窗口中选取的多个公共特征点作为注册点，以对齐两个点云数据模型的方法。一般情况下常用“n点注册”模式，这种模型对齐精度比较高。

Geomagic点云手动注册11点注册二、Geomagic点数据多视拼合技术在“一点注册”模式下，接近的方位很重要，在选择对齐点之前应进行点云的方位调整，使两点云的方位尽可能的接近。

Geomagic点云手动注册1点云手动注册模式11点注册二、Geomagic点数据多视拼合技术选择1个公共特征点作为对齐点观察点云对齐效果，确认后点击“注册器”按钮，1点注册点云n点注册二、Geomagic点数据多视拼合技术选择n个公共特征点作为对齐点

Geomagic点云手动注册2n点注册4.3点阶段——多视拼合技术观察点云对齐效果

Geomagic点云手动注册2确认后点击“注册器”按钮，n点注册点云手动注册后，通过“正在分组”中的“添加到组”复选框，指定将浮动模型中的点云数据合并到固定模型点云数据中，并对该合并数据重命名。正在分组统计“统计”栏用于统计在手动注册过程中的偏差情况。4.3点阶段——多视拼合技术

Geomagic点云手动注册24.3点阶段——多视拼合技术手动注册效果

Geomagic点云手动注册2由于手动注册之后，点云之间的定位还存在一定的误差，这就要求对点云进行全面的、整体的位置调整，即全局注册，以消除定位误差。

Geomagic点云全局注册34.3点阶段——多视拼合技术选择拼合的点云文件→对齐→全局注册全局注册对话框

Geomagic点云全局注册3Geomagic点数据多视拼合技术注册

Geomagic点云全局注册3Geomagic点数据多视拼合技术分析

Geomagic点云全局注册3Geomagic点数据多视拼合技术分析联合点对象4二、Geomagic点数据多视拼合技术通过“点→联合点对象”命令将对齐后的点云数据合并为一个点集。二、Geomagic点数据多视拼合技术封装点云模型及保存5对点云模型进行后续数据处理，并封装为多边形模型，并保存数据。二、Geomagic点数据多视拼合技术——回转件拼接对于特殊类工件无需完整扫描，可在部分扫描后运用软件进行后期修复，将局部点云注册为一个完整数据。例如：该件为橡胶件（扫描时不宜移动），外形属于回转类。分析：只扫一幅，然后使用Geomagic软件进行旋转拼接。二、Geomagic点数据多视拼合技术——回转件拼接创建拼接依据——直线特征1（1）执行[特征]工具栏→[直线]→[圆柱/圆锥/旋转轴]命令（2）选择圆柱区域的点云（3）单击[应用]后[确定]二、Geomagic点数据多视拼合技术——回转件拼接对齐到全局2（1）执行[对齐]工具栏→[对齐到全局]命令（2）固定：全局→选择Z轴（3）浮动：合并的点1→选择创建的特征直线1（4）点击[创建对]，在下边对话框中将显示匹配对（5）[Ctrl+S]保存对齐后的点云，并修改点云命名swug3-3-1二、Geomagic点数据多视拼合技术——回转件拼接精确移动3（2）执行[工具]工具栏→[移动]→[精确移动]命令（3）设置精确移动参数→绕Z轴旋转输入90度（4）点击[旋转]，在单击[确定]（1）将保存的对齐到全局的点云数据swug3-3-1拖入到左侧的管理器面板内二、Geomagic点数据多视拼合技术——回转件拼接精确移动3绕Z轴旋转输入90度三、Geomagic点数据多视拼合技术——球法拼接对于薄壁件及大型工件，在工件周围放置几个球进行多幅扫描，最后用软件进行注册。探测球体目标Ⅰ1（1）按F5选中全部点云，执行[对齐]工具栏→[扫描拼接]→[探测球体目标]命令（2）在对话框“显示”窗口中选择“合并点1”，在右边图形窗口中的球上选择一小块点云区域，然后点击[设置选择参数]系统将自动根据用户选择区域的曲率选择球体部分当不是球体的部分也被选中，可调节最大曲率和最小曲率进行取消选择（3）点击[应用]后[确定]三、Geomagic点数据多视拼合技术——球法拼接探测球体目标Ⅱ2（1）按F5选中全部点云，执行[对齐]工具栏→[扫描拼接]→[探测球体目标]命令（2）在对