逆向工程与快速成型技术应用 第4版 课件 项目 3 数据处理及数模重构

扫描数据预处理----Wrap软件中多视角数据对齐拼合目录CONTENTS1.数据对齐作用了解数据预处理中，采用Wrap软件对扫描数据进行注册对齐的意义。2.数据对齐方法掌握

Wrap软件中多视角扫描数据注册对齐的方法。4.数据对齐应用总结了解

Wrap软件中数据注册对齐的注意事项和技巧。3.数据对齐应用案例通过具体的案例应用，掌握Wrap软件中扫描数据注册对齐的具体应用及结果分析。Part1数据对齐作用对于一些大型物体，如汽车覆盖件等，由于扫描范围有限，需要对模型进行分段扫描，获得多幅扫描数据。1.大型物体的分段扫描对于复杂的模型，为了获得完整的模型特征，需要多次调整模型的摆放方位，获得多视角的扫描数据。2.复杂模型的多角度扫描

对于模型的多视角或多幅扫描数据，逆向处理时需要首先对数据进行对齐拼合，以获得完整的模型数据。常用的扫描数据对齐方法有：手动注册、全局注册和联合点对象等。Part1数据对齐作用手动注册命令通过在重叠区域中定义相应点来创建两个或多个视角扫描数据的粗略对齐。1.手动注册（ManualRegistration）的作用单击“对齐”菜单，选择“手动注册”命令。注意：激活手动注册命令的前提是，在模型管理器面板中至少选中2个及以上视角数据。2.手动注册命令激活手动注册命令Part2数据对齐方法1.手动注册方法1）1点注册若模型存在一个在所有视角扫描中都捕捉到的唯一位置，则可在此位置（单个点）的基础上对齐扫描。即只需要在两个模型上分别选择一个相对应的特征点。根据多个位置进行扫描对齐。定义多个位置增加了对齐的精度，至少需要选择3个及以上对应的特征点（可以选择三到九个点），且各点要一一对应。2）n点注册注意：固定窗口和浮动窗口中模型的放置方位必须尽可能一致。手动注册对话框注意：固定窗口和浮动窗口中模型的放置方位没有严格要求。Part2数据对齐方法1）

固定窗口固定窗口中的模型数据位置保持不变。提示：可以按Ctrl+Z和Ctrl+Y撤消或恢复所选的点。一般尽量选择n点注册模式，有利于提高模型的对齐精度。2.手动注册对话框的选项及按钮含义2）

浮动窗口浮动窗口中的模型数据通过移动所选的特征点，和固定窗口的对应特征点进行对齐。提示：注册的原理是浮动窗口的点云数据根据所选特征点，与固定窗口模型数据的对应特征点进行对齐。因此，为了提高注册效率，尽可能把数据量大的模型放在固定窗口。Part2数据对齐方法3）

着色点若选定的对象是点云对象，通过着色点方式可提高扫描数据的可见性，方便观察操作。2.手动注册对话框的选项及按钮含义4）

显示RGB颜色若对象中存在颜色信息，可通过此选项确定是否以颜色显示对象。5）

注册器单击“注册器”按钮，系统按照所选特征点，将浮动窗口的数据移动到固定窗口数据的对应特征点位置处，以实现各视角的数据对齐。6）清除单击“清除”按钮，取消模型上所选的各特征点。Part2数据对齐方法7）

取消注册若注册结果不符合要求，通过取消注册撤销对齐操作。2.手动注册对话框的选项及按钮含义8）修改使用“手动注册”命令时，可以使用“修改”设置指定修改浮动对象路线的方法。此命令使用不多，故此处不多做讲解，感兴趣可以通过帮助文件进一步学习了解。修改对齐对话框视图平面：允许在与当前查看表面（计算机屏幕）平行的平面上修改浮动对象的对齐方式。屏幕点：允许修改浮动对象相对于单个选定点的对齐方式。用户定义线：允许修改浮动对象相对于定义的线的对齐方式。Part2数据对齐方法对无序点云数据的对齐拼合，或者对手动注册后的点云做进一步全面、整体的位置调整，使模型按照相交区域，将不同的对象以更理想的方式进行对齐。3.全局注册全局注册对话框注册模式：用于数据全局注册时的偏差控制。分析模式：用于分析注册对象的偏差值，通过色谱的形式表示偏差的分布和大小。全局注册包含注册模式和分析模式两种功能。Part2数据对齐方法对无序点云数据的对齐拼合，或者对手动注册后的点云做进一步全面、整体的位置调整，使模型按照相交区域，将不同的对象以更理想的方式进行对齐。4.联合点对象联合点对象命令通过两个或多个点对象创建一个独立的点对象。执行联合点对象命令后，无论原始数据是有序还是无序，所产生的都是一个独立的无序点对象。全局注册包含注册模式和分析模式两种功能。联合点对象对话框Part3数据对应用案例1）

导入扫描数据摩托车挡泥板扫描数据为三个视角的有序点云数据。1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐挡泥板扫描数据Part3数据对齐应用案例1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐2）观察各视角数据结果为了方便观察各视角扫描数据，便于规划注册公共特征点的选取，可通过模型管理器快捷菜单中的“隐藏”命令，将其它视角数据隐藏，单独观察某一视角数据结果。隐藏某视角数据视角1扫描数据2扫扫描视角数据视角3扫描数据Part3数据对齐应用案例1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐3）手动注册由于摩托车挡泥板为曲面模型，表面没有明显的特征点，因此模型扫描前，表面黏贴了若干个标记球，为注册提供了多个可选的公共特征点。因此，为了提高注册精度，采用n点注册方式。在模型管理器面板上选中各视角扫描数据，激活“手动注册”命令。圆形标记球Part3数据对齐应用案例1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐3）手动注册将“合并的点1”作为固定窗口，“合并的点2”设为浮动窗口，依次选择公共特征点。注意：同一模型的各特征点最好不在一条直线，呈三角形或多边形分布。视角1（合并的点1）和视角2（合并的点2）注册第一次注册结果Part3数据对齐应用案例1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐将注册后的模型数据（组1）做为固定窗口，和视角3（合并的点3）的扫描数据做为浮动窗口，进行n点手动注册，分别选择三个一一对应的公共特征点。提示：可以一次将某一模型的各特征点依此选取；也可以在两个模型上，将公共特征点一一对应选取。3）手动注册组1和视角3（合并的点3）注册最终注册结果Part3数据对齐应用案例1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐手动注册后可执行全局注册命令，对手动注册后的点云做进一步全面的、整体的位置调整，通过对手动注册的模型重新定位，使模型按照相交区域将不同的对象以更完好的方式进行注册对齐。4）全局注册提示：手动注册时，尽量将数据量大的模型做为固定窗口，可大大提高注册效率。全局注册对话框偏差分析注册完成后，可进行偏差分析，确定模型的注册精度是否满足需要。Part3数据对齐应用案例5）合并点对象多视角数据注册对齐后，通过“合并”命令将点云数据转为三角面片数据。1.摩托车挡泥板多视角扫描数据注册对齐合并对话框合并结果Part3数据对齐应用案例2.凸台多视角扫描数据注册对齐1）导入扫描数据凸台扫描数据为多视角的无序点云数据。导入多视角扫描数据有序点云在行列方向按恒定密度进行排列无序点云不定的密度在空间任一位置存在Part3数据对应用案例2.凸台多视角扫描数据注册对齐2）联合点对象凸台扫描数据为无序点云数据，通过“联合点对象”命令进行多视角的数据对齐。联合点对象对话框联合点对象结果Part3数据对齐应用案例2.凸台多视角扫描数据注册对齐3）删除杂点、降噪通过删除非连接项、体外孤点、降噪等方式，删除模型上的杂点数据。“选择非连接项”对话框处理结果“选择体外孤点”对话框Part3数据对齐应用案例2.凸台多视角扫描数据注册对齐4）封装数据多视角数据对齐后，通过封装命令将点云数据转为多边形的三角面片数据。封装对话框封装结果Part4数据对齐应用总结进入点阶段后，首先观察各视角所扫描的模型特征，为便于观察，可通过“模

型管理器”中选中数据，单击右键在快捷菜单选取“隐藏”，将某些视角数据

暂时不显示。2.点阶段模型数据以点云方式显示，模型颜色为苹果绿;在视窗左下角通过数字统

计当前模型的点云数据量，在模型管理器窗口中，数据名称前有相应的图标，

灰色表示模型隐藏。3.视图窗口中，红色表示选中数据；蓝色表示模型外表面，黄色表示模型的内表面。Part4数据对齐应用总结4.删除孤点或非连接项数据时，若需保留的模型数据比较集中且容易选择（孤点

数据比较分散且较多）时，可通过套索方式选中需保留区域数据，然后通过反

转选区删除孤点数据。5.选择模型特征时，一定要注意检查所选区域的正确性，以免发生误删除，Wrap

软件中只能执行一次撤销操作。6.“一点注册”方式中，模型的放置方位尽量接近，否则会影响注册的结果和精度。Part4数据对齐应用总结7.多边形阶段模型数据以三角面片方式显示，模型颜色为蓝色；在视窗左下角通过

数字统计当前模型的三角面片数据量。8.一般无序的点云数据通过“联合点对象”进行对齐。并通过“合并”或“封装”转化为多边形数据。9.一般有序的点云数据通过“注册”进行对齐。并通过“合并”转化为多边形数据。思考与练习1.Wrap软件中，扫描数据手动注册的作用是什么？2.

Wrap软件中，手动注册有哪些方法？3.有序点云和无序点云分别如何实现数据的对齐拼合？4.Wrap软件中，点云数据和三角面片数据特征显示有何区别？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉扫描数据预处理----Wrap软件中模型表面平滑目录CONTENTS1.模型表面平滑的作用了解数据预处理中，采用Wrap软件对面片数据进行平滑的意义。2.模型表面平滑方法掌握

Wrap软件中多模型表面平滑的方法。4.表面平滑方法总结了解

Wrap软件中表面平滑的注意事项和技巧。3.表面平滑应用案例通过具体的案例应用，掌握Wrap软件中面片数据平滑度改善的具体应用。Part1模型表面平滑的作用降低模型扫描过程中的噪音点、钉状物、小组件、表面褶皱等，使三角形网格更加平坦和光滑。表面平滑（SmoothSurface）的作用平滑面板网格医生Part2模型表面平滑方法“松弛”命令通过最小化单个多边形（三角形）之间的折痕角度来平滑多边形网格，从而提高多边形数据的质量。1.松弛（Relax）松弛对话框平滑级别：设置松弛后多边形表面的平滑程度。一般不调到最

大值，以防止多边形特征失真。强度：设置松弛的程度。曲率优先：松弛过程中，首先考虑曲率的光滑过渡，在高曲率

区域会尽可能保留较多的三角形。对话框相关参数：固定边界：勾选该选项，使模型边界不会发生较大的变形。公差：用于设定松弛后模型表面的偏差。Part2模型表面平滑方法2.减少噪音（ReducingModelNoise）噪音点是指模型表面粗糙的、非均匀的外表点云，主要是由于扫描过程中扫描仪抖动、物体表面预处理不当等原因造成。降噪处理可以使数据平滑，以降低模型噪音点引起的偏差值，使数据统一分布。减少噪音对话框自由曲面形状：适用于自由曲面为主的模型。这种方式可以减少噪音点对模型表面曲率的影响，但点的偏差会比较大。棱柱形（保守）：适用于模型中有锐利边角的模型。可以使尖角特征得到很好的保持。棱柱形（积极）：适用于模型中有锐利边角的模型。相对于保守方式，点的偏移值会小一点。对话框相关参数：平滑度水平：平滑级别越高，处理后的点云数据越平直。但可能会使模型失真，一般选择较低的设置。偏差限制：设置噪音点的最大偏移值。Part2模型表面平滑方法检测并展平多边形网格上的单点尖峰，使模型表面更平滑。3.删除钉状物（RemovingSpikes）删除钉状物对话框提示：单击Ctrl+Z（或快速访问工具栏上的“撤消”按钮）可删除最近的平滑操作，并将对象返回到其预平滑状态。Part2模型表面平滑方法平滑多边形网格（或选定部分），并使关联三角形的大小更加均匀。4.快速光顺（RemovingSpikes）提示：对于松弛、减少噪音、删除钉状物和快速光顺命令，若激活命令前选中部分区域，则对该区域进行平滑处理，否则将对整个模型执行操作。在模型上需要平滑的区域单击并拖动鼠标，根据鼠标移动的位置和速度对对象进行打磨。5.砂纸（UsingSandpaper）砂纸对话框松弛：松弛受影响区域中的现有三角形，但不会减少三角形的数量。快速光顺：将删除现有三角形，并在选定区域中构建更规则、更平坦的多边形网格。固定边界：勾选此复选框，打磨过程中不更改边界的坐标。对话框相关参数：Part2模型表面平滑方法使用“网格医生”命令自动执行多个不同的修复操作，从而快速修复对象的网格。6.网格医生（AutomaticallyRepairingaMesh）“网格医生”命令自动执行检测并删除模型上的非流形边、自相交、高度折射边、钉状物、小组件等缺陷。提示：模型上红色区域为系统自动诊断的问题三角形，若不接受所选结果，则按住Crtl键的同时拖动鼠标，取消所选区域即可。7.去除特征：该命令也可以对所选区域进行平滑度改善。Part3表面平滑应用案例1.凸轮扫描数据预处理—表面平滑扫描数据删除局部特征并搭桥填充降噪处理Part3表面平滑应用案例2.摩托车挡泥板扫描数据预处理—表面平滑点云合并后的三角面片数据孔洞填充、表面平滑处理后结果Part4表面平滑方法总结1.模型表面的局部平滑处理常用去除特征、砂纸和删除钉状物等命令。5.不管采用哪种表面平滑方式，都要在确保模型不失真的前提下，合理优化模型表面质量。2.模型表面的整体平滑处理常用松弛和减少噪音命令。3.一般在模型表面处理结束后，通过网格医生对模型进行全面的诊断处理。4.松弛和降噪处理时，要主要合理设置平滑强度和平滑级别等参数。思考与练习1.Wrap软件中，模型表面平滑的方法有哪些？2.

Wrap软件中，模型表面特征平滑的基本原则是什么？3.采用松弛方法时，强度选项如何影响模型表面平滑度？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉扫描数据预处理----Wrap软件中面片孔洞填充目录CONTENTS1.孔洞填充意义了解数据预处理中，采用Wrap软件对扫描模型进行孔洞填充的意义。2.孔洞填充方法掌握

Wrap软件中模型表面孔洞填充的方法。4.孔洞填充应用总结了解

Wrap软件中孔洞填充的注意事项和技巧。3.孔洞填充应用案例通过具体的案例应用，掌握Wrap软件中模型表面孔洞填充的具体应用。Part1孔洞填充意义扫描过程中产生的模型数据缺失、或者模型表面标记球删除后产生的孔洞、以及点云数据对齐拼合后产生的孔隙等，都可以通过孔洞填充方式进行编辑，以保证模型逆向重构精度。1.孔洞填充（FillingHoles）意义标记球删除后孔洞点云对齐拼合后孔洞扫描数据缺失孔洞Part2孔洞填充方法1）

全部填充将模型上所有的孔洞进行填充，如果模型上存在需要的特征孔，也会一并被填充。全部孔填充结果提示：完整孔填充可能会获得所需结果。一般多采用单个孔的填充方式，并且可以按照选项模式实现

特定的填充方式。1.孔洞填充方式Part2孔洞填充方法2）单个孔填充（1）内部孔填充由完整的封闭边界线所构成的孔。操作时，在需要填充孔的边界线单击任意一点，同时结合曲率、切线、平面等方式，完成整个孔的填充。填充部分孔。操作时，先指定孔边界的第一个点，然后指定第二个点，最后指定所需填充的红色边界区域，结合曲率、切线、平面等方式，完成不完整孔的填充。（2）边界孔通过生成跨越孔的桥梁，将长窄型或复杂的孔划分为可以更正确填充的较小的孔。操作时，在孔边缘单击一点，将其拖至孔边缘的另一点，松开后创建桥的一端。（3）搭桥Part2孔洞填充方法1）

曲率采用基于曲率的孔填充方式，所填充孔的网格需与周围孔的网格曲率相匹配。2.孔洞填充模式2）

切线所填充孔与周围的切线匹配，并根据切线的过渡进行填充。3）

平面采用平面特性进行孔的填充，所填充孔的新网格主要是平面。基于曲率基于切线基于平面扫描模型提示：此处孔为特征孔，不需要填充，仅仅演示不同的填充结果。Part3孔洞填充应用案例摩托车挡泥板多边形数据处理—填充孔洞1）删除标记球2）孔洞填充及表面平滑标记球未删除删除标记球并填充孔洞要根据模型原有特征，合理选择孔洞的填充方式和填充模式，确保模型不失真，同时保证模型表面质量和精度要求。Part4孔洞填充应用总结原扫描模型填充后缺陷2.一般在填充时，尽量选择基于“曲率”的填充方式，以保证填充后的模型能恢复原有的局部特征。Part4孔洞填充应用总结3.为确保模型上不存在多余的孔洞，可通过“填充孔”面板上的。<、>按钮进行查看。使用时，先激活“填充单个孔”或“全部填充”命令。填充孔面板思考与练习1.孔洞填充方式有哪些？有什么区别？2.

孔洞填充的原则是什么？3.如何确保待填充孔洞的完整性？4.孔洞填充的模式有哪些？有什么区别？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉数据处理与数模重构----模型坐标对齐目录CONTENTS1.坐标对齐作用了解逆向建模中模型坐标对齐的意义。2.坐标对齐方法掌握DX软件中常用的坐标对齐方法和所需的要素。4.坐标对齐应用总结总结坐标对齐的注意事项和技巧。3.坐标对齐应用案例通过具体的案例应用，能结合模型特征，选择合理的坐标对齐方法，并创建相应的模型坐标。Part1坐标对齐作用使用DX软件逆向建模过程中，经常需要借助参照平面进行面片草图截取或其它建模操作。如果所导入面片文件的模型坐标系和软件坐标系不一致，则会对后续的建模造成一定的影响和不便，因此需要进行模型坐标系对齐，使模型坐标和软件坐标重合。导入模型创建底座截取面片草图坐标不重合坐标对齐绘制草图坐标对齐的意义坐标对齐命令在“对齐”菜单下。常用的有对齐向导和手动对齐两种方式。1.坐标对齐（Alignment）的含义Part2坐标对齐方法1.手动对齐（InteractiveAlignment）1）3-2-1对齐方法也称为面-线-点(位置)法，即通过定义一个参照平面，一个坐标轴和坐标原点的方法，来确定模型的坐标系。参照平面可通过几何参照创建，也可通过面片草图创建，或者通过领域划分；坐标原点可通过圆的圆心、两直线交点等方式获取。2）X-Y-Z对齐方法也称为坐标轴法，即通过定义位置和坐标轴的方法，来确定模型的坐标系。

坐标对齐时，可根据需要，通过反转坐标轴方向来编辑坐标系。2.对齐向导（AlignWizard）不需要手动选择和定义坐标几何要素，即可将对象面片与世界坐标系对齐。采用对齐向导时，模型上必须存在领域组。注意：一般来讲，坐标系1是系统创建的最合理的坐标系，如果不满足要求，可以选择其它。Part3坐标对齐应用案例1.手动对齐1）灯罩坐标对齐---X-Y-Z对齐导入模型选择多个点创建平面1绘制直线创建平面2镜像方式创建对称平面3

X-Y-Z坐标对齐Part3坐标对齐应用案例1.手动对齐2）车把手坐标对齐---3-2-1对齐导入模型选择多个点创建平面1面片草图

3-2-1坐标对齐Part3坐标对齐应用案例1.手动对齐3）汽车散热器风扇坐标对齐---3-2-1对齐导入模型创建领域回转精灵创建参照

3-2-1坐标对齐Part3坐标对齐应用案例2.对齐向导向导对齐坐标1）规则机械零件的自动对齐导入模型自动分割领域Part3坐标对齐应用案例2.对齐向导导入模型自动分割领域自动向导对齐坐标2）特征复杂机械零件的自动对齐1.对齐向导常用于规则几何模型，或模型的几何参照不易创建时。2.使用对齐向导方法时，必须首先在面片模型上创建领域特征。系统根据

领域划分结果，提供多种坐标结果，一般来讲，坐标系1是比较合理的

划分结果。3.若自动对齐所创建的坐标无法满足建模需求，可通过手动对齐方式创建。4.手动对齐有3-2-1和X-XY-Z两种方法，一般需要先创建所需的几何参照，

再进行对齐操作。采用3-2-1对齐时，可以选择三个正交平面分别作为“面、线、点”对象，系统会将两个平面的交线作为“线”参照，同时将

线与面的交点作为“点”参照。Part4坐标对齐应用总结思考与练习1.面片模型进行坐标对齐的作用和意义是什么？2.

DX软件中有哪些坐标对齐方法？3.手动对齐中的3-2-1和X-Y-Z两种方法有何区别？4.对齐向导方法实施的基本条件是什么？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉数据处理与数模重构----领域划分目录CONTENTS1.领域的作用了解逆向建模中领域的含义及作用。2.领域划分及编辑方法掌握DX软件中常用的领域划分方法，并能根据建模需要对领域进行编辑。4.领域应用总结总结领域划分的注意事项和技巧。3.领域划分应用案例通过具体的案例应用，能结合实际需求，选择合理、高效的领域划分方法。Part1领域的作用领域划分命令在菜单“领域”下。领域是对导入的模型按相似度划分的不同区域。领域划分是对原有模型进行分割，将不规则曲面模型按照点云集的相似度划分成不同的点云集。1.领域（Region）的含义2.领域的作用领域划分是曲面模型的建模基础。在创建模型坐标、几何参照、模型特征等对象时，经常需要借助领域特征来实现。通过将面片合理分类，可以根据几何特征信息快速方便的创建模型特征。领域划分Part2领域划分及编辑方法—划分1.自动分割领域根据采集数据的曲率和特征，自动将面片归类为不同的几何领域进行分割。领域划分后通过不同的颜色标识不同的特征区域，每个区域有特定的几何特征信息，后续可被用来快速构建实体特征。敏感度值对领域划分的影响1）

敏感度：控制领域的划分数量，数值为0~100。该值越大，领域分割的数目越多，区域划分的也越精细。

可根据模型的复杂程度合理确定“敏感度”值，一般模型越复杂，可设置“敏感度”值大点，使分割的领

域越细致。要注意：领域划分的数目也和粗糙度值有关，粗糙度越大，领域划分的越细。Part2领域划分及编辑方法—划分1.自动分割领域粗糙度值对领域划分的影响2）

粗糙度：根据噪音水平调整面片的粗糙度。也可通过单击“估算”按钮设置合适的粗糙度值。领域划分数目不仅取决于敏感度值，还和面片粗糙度值有关，相同的敏感度值下，粗糙度值越大，领域划分的数目越多。注意：领域划分数目不是越多越好，要根据面片特征，尽量将模型分割成平面领域、圆柱领域等规则领域。一般对于特征简单、没有复杂结构的模型，敏感度值设为20~40即可。Part2领域划分及编辑方法—划分2.手动插入领域手动划分是建模者根据经验对零件特征进行合理归类，采用合适的选择模式划分出各个区域，并通过“插入”方式将区域创建为领域特征，便于后续的逆向建模设计。1）区域选择模式手动创建领域时，要先通过工具条上的各种选择方式，绘制领域的区域。区域的选择方式有直线、矩形、圆、多线段、套索、自定义领域、画笔、涂刷、延伸至相似、智能选择和仅可见多种方式。常用的有画笔、套索和智能选择等。注意：选择区域时，按住Shift+左键，增加更多的选择区域；取消已选区域，按住Ctrl+左键，并用鼠标左键在高

亮显示区域进行选择。2）插入领域区域选择后，通过“插入”命令即可创建对应的领域特征。Part2领域划分及编辑方法—编辑3.领域编辑创建的领域若不满足需求，可以通过合并、分割、分离、扩大、缩小等进行修改。合并：将多个领域整合为一个领域。

方法：将选择模式改为“直线，”按住Ctrl键或Shift键，选中需合并的多个领域，即可将其合并为新的领域。或者选择新的区域，即与相邻领域合并为新的领域。

注意：需要先选中多个领域或绘制新的区域，才能激活命令。合并前合并后Part2领域划分及编辑方法—编辑3.领域编辑分割：绘制多段线，将领域分为多个部分。

方法：激活命令后，通过绘制区域将领域分割为多个部分。

提示：通常多采用直线方式绘制区域，比较方便操作。分割前分割后Part2领域划分及编辑方法—编辑3.领域编辑扩大/缩小：增加/减小领域的曲面面积。

方法：选中领域后，激活命令，改变领域的区域面积。

提示：扩大/缩小命令可多次执行，但要注意观察领域的编辑结果，以满足建模需要。Part2领域划分及编辑方法4.领域划分结果分析领域划分后，将鼠标移动到各领域区域，将显示该领域的特征类型，如球、圆柱、圆锥、圆环、平面、自由曲面等。注意：应根据面片的特征，合理划分领域，一般尽量划分为基本的几何特征，以便于建模。领域划分后特征提示Part3领域划分应用案例1.自动分割扫描面片数据自动分割领域结果领域编辑结果（左下角的圆孔特征）Part3领域划分应用案例1.手动划分领域花洒面片数据手动划分领域结果Part4领域应用总结1.自动分割领域时，合理设置敏感度和粗糙度值，尽量将模型分割成平面领域、圆柱领域等规则

几何特征。2.手动划分领域时，采用合理的选择模式来绘制领域区域，区域划分尽可能细致，反映面片的几何特征，提高特征建模精度。3.一般多采用手动划分领域方式，操作灵活，且能更好地满足建模需求。思考与练习1.领域划分有哪些方法？2.手动划分领域时，特征区域的选择有哪些方法？有何区别？3.领域划分后，如何进行特征的合并？4.

如何合理规划领域的划分结果？5.敏感度值如何影响领域的划分结果？6.领域划分后如何分析各领域的特征类型？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉数据处理与数模重构----创建参照目录CONTENTS1.几何参照的作用了解逆向建模中几何参照的作用及意义。2.参照平面创建方法掌握DX软件中参照平面的创建方法。4.参照创建应用案例通过具体的案例应用，掌握DX软件逆向建模时，创建几何参照的常用方法。3.参照轴创建方法掌握DX软件中参照轴线的创建方法。Part1几何参照的作用参考几何图形”菜单提供了创建基本几何图形和编辑几何图形所需的各种命令。1.几何参照2.参照平面的作用参照平面是一个具有法线方向和无限大小的虚拟平面。参照平面不是曲面体，用于创建其他特征，如面片草图、镜像特征、拟合曲面、剪切曲面等。3.参照线的作用参照线是一个具有方向和无限大小的虚拟轴。参照轴不是直线图元，用于创建其他特征。拟合平面两平面交线草绘平面镜像平面几何参照圆柱轴线Part1几何参照的作用参考点是一个虚拟点，用于标记模型或空间中的特定位置。4.参照点的作用5.参照坐标系参考坐标系可以在模型上设置局部坐标系。面片参考点平面和曲线交点参考坐标系Part1几何参照的作用6.参照多段线参考多段线是一系列连接的线段，用于从网格中提取设计意图或字符线。轮廓投影境界线实际建模中常用的有创建参照平面、参照线和参照点等。Part2参照平面创建方法1.参照平面创建方法参照平面定义方法参照平面创建方法有很多，常用的有提取（领域）、选择多个点、N等分、平均、偏移、绘制直线和镜像。2.多个点创建平面---PickMultiplePoints风扇坐标未对齐多点创建平面检索圆柱轴绘制草图坐标对齐创建和所选位置相交的平面，需要3个及以上的点。Part2参照平面创建方法3.提取法--Extarct扫描数据模型“智能选择”确定区域“提取”平面插入领域使用拟合算法从选定图元中提取平面。图元可以是面片、领域、多段线、2D/3D曲线等。通常采用从领域提取参照平面。Part2参照平面创建方法4.绘制直线—DrawLine通过绘制直线创建参照平面。5.镜像—Mirror系统自动查找并创建网格的对称平面，镜像前需要创建一个反映模型大致平面法线方向的初始平面。一般可通过绘制直线方式确定模型的大致对称位置。对于对称特征的扫描模型，可通过绘制直线和镜像方式来创建参照几何，从而实现模型对齐。导入模型绘制直线镜像平面面片草图坐标对齐Part2参照平面创建方法6.平均---Average通过对两个选定的平面图元求平均值来创建平面。平面不需要是平行的。平面图元可以是参照面、2D草图、领域等。导入模型划分领域平均法创建平面坐标对齐X-Y-Z坐标对齐（借助参照平面）Part3参照轴创建方法6.参照轴---Vector参考轴是一个具有方向和无限大小的虚拟轴。参考轴不是直线图元，用于创建其他特征。检索圆柱轴点和法线轴创建参照面3-2-1坐标对齐Part3参照轴创建方法7.其它创建参照轴线方法参考轴是一个具有方向和无限大小的虚拟轴。参考轴不是直线图元，用于创建其他特征。拉伸轴阵列回转轴阵列拉伸轴回转轴Part4参照创建应用案例回转体创建参照3-2-1坐标对齐—借助参照轴（提取圆柱轴）和参照平面（多个点）创建参照轴和平面3-2-1对齐Part4参照创建应用案例回转体创建参照—坐标对齐X-Y-Z坐标对齐—借助参照平面（提取面片）和草图参照（面片草图）提取法创建参照平面X-Y-Z对齐面片草图思考与练习1.常用的几何参照有哪些？2.几何参照在逆向建模中有何作用？3.常用的参照平面创建方法有哪些？4.常用的参照轴线创建方法有哪些？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉数据处理与数模重构----3D草图目录CONTENTS1.3D草图的作用了解逆向建模中3D草图的含义及作用。2.3D草图创建方法掌握DX软件中3D草图的创建方法。4.3D草图应用总结总结创建3D草图的注意事项和技巧。3.3D草图应用案例通过具体的案例应用，掌握DX软件逆向建模时，3D草图功能的具体应用。Part13D草图的作用3D草图模块包含在现有面上创建样条曲线、段面曲线和UV曲线等3D曲线所需的命令。3D草图的处理对象可以是面片或实体。1.3D草图的含义2.面草图的作用通过定义基准平面截取扫描模型据的面片草图，再利用草图工具拟合、绘制二维草图，以便创建实体或曲面特征。是逆向建模中常用的命令。扫描三维模型截取面片轮廓绘制面片草图生成特征实体Part2面片草图创建方法面片草图有“平面投影”和“回转投影”两种方式。1.面片草图的创建方式2.平面投影方式平面投影方式创建面片草图Part2面片草图创建方法2.平面投影方式对话框有关参数及特征显示说明：Target：面片模型对象(一般系统

自动选择)基准平面：投影截面轮廓的参照面所截取轮廓：青色轮廓显示投影平面四条边上的圆形图标：拖拉图标，可调整投影平面的大小，包裹所需的模型特征即可。投影平面中间的蓝色圆形图标：拖拉图标旋转平面，可调整投影平面方向，包裹所需的模型特征即可。基准平面可以是领域、参照平面、模型特征面、草图、曲线等。平面投影对话框Part2面片草图创建方法2.平面投影方式蓝色长箭头：调整截面轮廓的位置（改变形状）蓝色短箭头：调整轮廓投影的范围（改变形状）“+”

图标：可增加多个偏移断面由基准面偏移的距离：随着长箭头的拖动，该尺寸同步变化。也可在文本框中输入数值，调整截面轮廓位置，获得所需的轮廓形状。轮廓投影范围：随着短箭头的拖动，该尺寸同步变化，可根据轮廓需要设置该值。对话框有关参数及特征显示说明：拔模角度：可根据需要设置轮廓的拔模角度。Part2面片草图创建方法2.平面投影方式蓝色长箭头应用示例—绘制花洒出水口轮廓草图对话框有关参数及特征显示说明：由基准面偏移的距离：0mm由基准面偏移的距离：1.5mmPart2面片草图创建方法2.平面投影方式蓝色长箭头应用示例—坐标对齐截取轮廓对话框有关参数及特征显示说明：由基准面偏移的距离：0mm由基准面偏移的距离：10mm坐标对齐Part2面片草图创建方法2.平面投影方式蓝色短箭头应用示例—绘制扇叶轮廓草图对话框有关参数及特征显示说明：轮廓投影范围：0mm轮廓投影范围：100mmPart2面片草图创建方法3.旋转投影方式对话框有关参数及特征显示说明：中心轴：截面轮廓的回转轴模型上的绿色圆形图标：拖动旋转，可调整轮廓投影范围（改变形状）“+”

图标：可增加多个偏移断面基准面偏移的角度：随着模型上的圆形图标，该角度值同步变化。也可在文本框中输入数值，调整截面轮廓位置，获得所需的轮廓形状。基准平面：投影所需截面轮廓的参照面轮廓投影范围：拖动模型上的绿色箭头，该尺寸同步变化，可根据轮廓投影需要设置该值。回转投影对话框Part2面片草图创建方法3.旋转投影方式绿色圆形旋转图标应用示例—创建回转体对话框有关参数及特征显示说明：偏移角度：0º偏移角度：35º扫描数据Part3面片草图应用案例1.平面投影方式Part3面片草图应用案例2.旋转投影方式扫描模型旋转投影截面轮廓绘制草图旋转实体Part4面片草图应用总结1.根据面片模型特征和投影的截面轮廓需求，选择合理的投影方式。

3.灵活掌握面片草图命令中的相关参数含义，获得形状、质量符合要求的的截面轮廓形状，方便后

续的草图绘制，进一步保证逆向后的模型精度。2.创建面片草图时，先根据需要创建相应的的几何参照要素。4.面片草图在模型坐标对齐、实体特征创建中具有重要作用。思考与练习1.面片草图有什么作用？2.面片草图的创建方法有哪些？有何区别？3.平面投影的要素有哪些？4.平面投影方式中，如何改变投影截面的轮廓形状？5.

旋转投影的要素有哪些？6.旋转投影方式中，如何改变投影截面的轮廓形状？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

快速制造——所想即所得!苏州职业大学李耀辉数据处理与数模重构----面片拟合目录CONTENTS1.面片拟合作用了解逆向建模中面片拟合命令的含义及功能。2.面片拟合使用方法掌握DX软件中面片拟合创建曲面的方法。4.面片拟合应用总结总结面片拟合创建面曲面的注意事项和技巧。3.面片拟合应用案例通过具体的案例应用，掌握DX软件逆向建模时，面片拟合的具体应用。Part1面片拟合的作用面片拟合命令在菜单“模型”下。“面片拟合”命令通过使用基于网格的拟合算法来创建NURBS曲面。可以由网格的自由形状轻松、快速地创建三维自由曲面体。1.面片拟合(MeshFit)的含义2.面片拟合的作用从网格的粗糙表面上创建平滑的表面；在零件上创建自由曲面；创建美学模型；面片模型面片拟合重构曲面Part2面片拟合的使用方法1.定义领域所需的区域面片拟合步骤：2.创建领域特征3.通过领域拟合面片定义区域创建领域拟合曲面偏差分析4.拟合偏差分析Part2面片拟合的使用方法面片拟合对话框：第一步：选项设置面片拟合对话框—许可偏差定义创建拟合曲面的默认设置，如网格上的目标区域、分辨率、拟合选项和曲面延伸选项。领域/单元面：选择网格上的目标区域或多边形面，以创建拟合曲面。创建一个曲面：选择多个领域以创建单个曲面。分辨率：有许可偏差和控制点数两种方式。控制分辨率以确定拟合曲面的整体精度和平滑度。☼许可偏差：通过网格和拟合曲面之间的偏差设置拟合曲面的

分辨率。当偏差是拟合曲面的重要指标时，可使用此选项。Part2面片拟合的使用方法注意：如果选择基本体特征的区域（如平面、圆柱体、圆锥体或球体）作为目标区域，并且将分辨率选项定义为“允许偏差”，则将创建基本体曲面作为拟合结果。例如，当选择一个圆锥区域作为目标区域，并且将分辨率选项定义为“允许偏差”时，拟合结果将是一个圆锥曲面体。许可偏差值：指定网格和拟合曲面之间的允许偏差距离，如

图所示。面片拟合对话框—许可偏差面片拟合对话框：第一步：选项设置Part2面片拟合的使用方法%在容许误差范围之外：设置用于从网格中删除异常值的百分比值。该值可以在“文件”>“首选项”中的“公差”选项卡下设置。最大控制点数：通过指定最大数量来创建控制点。该数字与第三步中的等值线有关。平滑度：确定拟合曲面的平滑度级别。面片再采样：创建拟合曲面的规则等参线。此选项可能会在复杂形状或多个区域上创建扭曲或拟合不良的曲面。面片拟合对话框—许可偏差详细设置：控制拟合曲面沿U、V方向的延伸。面片拟合对话框：第一步：选项设置Part2面片拟合的使用方法面片拟合对话框：第一步：选项设置面片拟合对话框—控制点数☼控制点数：指通过设置U、V方向上的控制点数，从而控制拟合曲面的分辨率。如果将控制点数设为较大的数值，则偏差值会很小，但平滑度也会降低。U控制点数：设置拟合曲面U方向上的控制点数。V控制点数：设置拟合曲面V方向上的控制点数。当指定了大量的控制点时，偏差可以最小化，但也可能会影响其平滑度。其它选项参考“许可偏差”中有关讲解。Part2面片拟合的使用方法面片拟合对话框：第一步：选项设置—调整曲面拟合曲面的每个边和角都有圆形控制器。通过拖动图标可以调整曲面大小，使其完全覆盖目标区域。同时，按住模型中间的圆形回转器进行旋转，可以调整曲面的方位，使其更接近面片特征。Part2面片拟合的使用方法面片拟合对话框：第二步：曲面等值线（ISO）流量控制通过拖动曲面上的圆形操纵器，可以控制等值线的流动，从而决定拟合曲面的质量。此阶段的目的是使等值线跟随网格上曲面的流动，但过度编辑可能会导致拟合曲面的扭曲。控制网密度：确定操纵器控制点的密度。较低的密度允许控制总体等线流量，而较高的密度将更好地详细控制等线流量。ISO线流量控制重设机械臂：清除对操纵器所做的所有更改。变形控制程度：单独控制点，可以通过按住Alt键并用鼠标左键拖动来调整编辑区域的大小。修复边界点：勾选复选项，可防止控制点在边界上移动。Part2面片拟合的使用方法面片拟合对话框：第三步：曲面等值线（ISO）密度控制此阶段可以移动、添加和删除等值线，以提高曲面质量和拟合精度。等值线密度控制原则：可以在高曲率区域添加额外的等值线，以满足所需的拟合偏差。在曲率较低的区域，如果通过几条曲线足以表示平坦区域，则可以删除或移动等值线。等值线密度编辑方法：移动等值线：选择并拖动；增加等值线：按住Ctrl键并拖动；删除等值线：选择并按Delete键。ISO线密度控制Part3面片拟合应用案例1.鼠标外壳面片拟合创建领域面片拟合剪切曲面1剪切曲面2面片数据Part3面片拟合应用案例2.面片拟合曲面剪切实体剪切曲面拉伸实体面片拟合Part4面片拟合应用总结1.面片拟合时，先根据待拟合区域创建合适的领域，领域尽可能覆盖所有的特征区域。3.面片拟合中，可根据需要合理调整曲面的大小和位置，曲面大小要覆盖整个特征区域；曲面位置

尽可能与面片特征曲率走势一致。2.面片拟合时，根据拟合需求合理选择“许可偏差”和“控制点数”选项。4.可通过调整等值线密度，适当改善面片的拟合精度和拟合质量。思考与练习1.面片拟合的作用是什么？2.面片拟合时，分辨率选项中的“许可偏差”和“控制点数”有何区别？3.面片拟合时，如何创建待拟合区域？4.面片拟合时，如何调整曲面大小和位置？5.

面片拟合中，等值线密度调整的原则是什么？如何编辑等值线密度？李耀辉副教授电话箱：1310239070@自由设计

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