目前市面上常用的逆向工程软件系统采用的基本都是NURBS曲面,从它们的功能或操作方法来看,其共同特点是先构造曲线,或者是利用曲线直接构造曲面,或者是通过曲线界定曲面拟合区域,先生成曲面片,然后通过拼接构成完整的曲面模型。其优点是NURBS曲面的应用在CAD/CAM领域内相当广泛,因而,这些系统与其它CAD/CAM系统的通信、交流就十分方便。特征曲线的构造在其中起着重要的作用。然而,通过交互定义特征线费事费力,而自动提取的方法在目前仍相当有限。
Imageware是著名的反求工程软件,广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件领域。Surfacer是Imageware的主要产品,主要用来做反求工程,它处理点云数据的流程遵循点----曲线----曲面原则,获得class1曲面,整个流程简单清晰,软件易于使用。流程如下:
(一)点云处理过程
1.读入点云数据,将分离的点云对齐在一起(如果有需要)。
有时候由于零件形状复杂,一次扫描无法获得全部的数据,或是零件较大无法一次扫描完成,这就需要移动或旋转零件,这样会得到很多单独的点云。Surfacer可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊的点信息将点云对齐。
2.对点云进行判断,去除噪音点(即测量误差点)。
由于测量工具及测量方式的限制,有时会出现一些噪音点,Surfacer有很多工具来对点云进行判断,去掉噪音点,以保证结果的准确性。
3.通过可视化点云观察和判断,规划如何创建曲面。
一个零件,是由很多单独的曲面构成,对于每一个曲面,可根据特性判断用用什么方式来构成,例如,如果曲面可以直接由点的网格生成,就可以考虑直接采用这一片点云;如果曲面需要采用多段曲线蒙皮,就可以考虑截取点的分段。提前作出规划可以避免以后走弯路。