逆向造型相关知识

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1、逆向抄数是广东对逆向工程的俗称,在江浙一带则被叫作逆向造型,是平常意义上设计的反向过程,指运用激光抄数机对已有的产品或者模型，进行扫描，得到三维轮廓数据，然后进行逆向的3维建模过程，一般特指产品的曲面的构建过程。在国内，产品的仿造、山寨产品特别是山寨手机的逆向抄数情况也非常常见。逆向抄数的目的除了获得产品的外观三维数据外，也用于改善产品的外观性能，特别是在对于外观整体性能要求比较高的场合，也需要通过制造模型和样板来不断的测试和修改并得到最终的模型，并使用这个最终模型进行逆向曲面造型得到三维模型。扫描线逆向造型在激光扫描仪广泛使用之前

2、，最常用的曲面测量方法就是使用机械导针式抄数机来进行抄数（扫描）得到产品的外观线框。使用这种方法得到的数据准确度有一定的保障，也是在90年代最常用的逆向造型方法。使用种造型方法必须有实际的模型或样板来辅助建模，局部细节的特征尺寸还需要结合手工测量来获得。采用这种数据进行逆向造型在一定程度上受到扫描数据的限制，在创建造型的曲线的时候通常要选择有扫描线的截面，这样在用户逆向造型的时候自由度就大受限制了。因此在三维激光扫描仪的普及之后，这种方法会逐渐被取代稀疏点云逆向造型稀疏点云是通过三坐标测量机测量的数据点集合，三坐标测量机测量数据的场

3、合通常是对于产品整体外观典型的稀疏点云比较规则但是局部细节要求比较高的场合，通过测量产品外观上某个点的具体坐标值来创建坐标点。这中数据的测量方式可以兼顾整体形状和细节特征的精确度，同时相对于三维激光扫描仪来说成本也相对较低，所以在一些地区比如长三角地区目前也还有一定的应用密集点云逆向造型密集点云是采用三维激光扫描仪或者照相式扫描仪进行抄数得到的点数据，采用这样的方法得到的点云因为数据量比较大并且能够全面反映产品的整个外观，因此对于创建高要求的外观来说是比较理想的数据获取方式。对于这种情况下的造型，有专门的逆向软件来进行造型比如ima

4、geware，copycad等，而使用普通的三维CAD软件来进行造型，在导入之前一般需要使用专门的逆向软件进行点云的前期处理和编辑。使用密集点云进行逆向造型，因为用户可以得到任何位置任何方向的截面数据，因此可以最大程度发挥造型者的建模自由度，同时也可以在密集点云的参考下随时查看造型结果和原始数据的偏差，有利于及时纠正偏差得到更准确的结果，因此相对其它方式的造型类型而言更有有效和更具适用性，是目前的主流逆向造型类型，特别是珠三角地区已经是广泛应用。逆向造型的方法从本质而言，逆向造型和正向造型并无太大的不同，不同之处仅仅是逆向造型比正向

5、造型多了参考的数据，一方面提供了参考一方面也对形状有更多的限制。因此逆向造型也可以照搬普通的曲面造型方法。逆向造型的要求向造型有两个基本的要求：精确度和曲面质量；对于不同的产品这两方面的要求又有所不同，对于普通的产品比如消费电子、日常用品更侧重于造型的准确度，对于曲面的质量通常能达到G1连接（曲面相切连接)并且肉眼观察光滑便可基本满足要求。而对于一些比较关注流体性能的场合比如汽车外表面、飞机外表面等则更注重曲面质量，更有甚至会要求达到A级曲面标准。逆向造型常用软件常用的专业逆向造型软件有ICEMSurf、imageware、CDRS

6、、Geomagic等，而一些大型综合CAD软件比如CATIA、ProE和UGNX等也都包含有逆向模块，可以直接进行逆向造型.