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四大逆向工程软件简介　
Ｉmageｗarｅ　由美国 EＤS 公司出品,就是最著名得逆向工程软件,正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。该软件拥有广大得用户群,国外有 BMW、Bｏeing、GＭ、Ｃhrｙsleｒ、Ｆｏｒd、ｒayｔheｏn、Toyota 等著名国际大公司,国内则有上海大众、上海交大、上海 DEＬPHＩ、成都飞机制造公司等大企业、　
　　以前该软件主要被应用于航空航天与汽车工业,因为这两个领域对空气动力学性能要求很高,在产品开发得开始阶段就要认真考虑空气动力性。常规得设计流程首先根据工业造型需要设计出结构,制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能,然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止,如此所得到得最终油泥模型才就是符合需要得模型、如何将油泥模型得外形精确地输入计算机成为电子模型,这就需要采用逆向工程软件。首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据,然后利用逆向工程软件(例如:Imagewaｒe surｆａcer)进行处理即可获得 clａｓｓ １ 曲面。
　 随着科学技术得进步与消费水平得不断提高,其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。以微软公司生产得鼠标器为例,就其功能而言,只需要有三个按键就可以满足使用需要,但就是,怎样才能让鼠标器得手感最好,而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却就是生产厂商需要认真考虑得问题。因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估,然后根据评估意见对模型直接进行修改,直至修改到大家都满意为止,最后再将模型数据利用逆向工程软件 Ｉｍageware 生成 CAＤ 数据。当产品推向市场后,由于外观新颖、曲线流畅,再加上手感也很好,符合人体工程学原理,因而迅速获得用户得广泛认可,产品得市场占有率大幅度上升。
　Imageｗaｒe 逆向工程软件得主要产品有: ﻫＳuｒfａcer——逆向工程工具与　ｃｌａss　1 曲面生成工具 ﻫVeｒdｉct—-对测量数据与ＣAD数据进行对比评估
Ｂuｉlｄ iｔ——提供实时测量能力验证产品得制造性 ﻫＲPM-—生成快速成型数据　ﻫView—-功能与　Vｅrｄicｔ 相似,主要用于提供三维报告 ﻫ Imagｅwarｅ 采用 NＵRB 技术,软件功能强大,易于应用。Imageｗarｅ 对硬件要求不高,可运行于各种平台:ＵＮIＸ 工作站、PC 机均可,操作系统可以就是　ＵNIＸ、NT、Wiｎdows95　及其它平台。
　Imaｇewａre　由于在逆向工程方面具有技术先进性,产品一经推出就占领了很大市场分额,软件收益正以 47％　得年速率快速增长。
Surfacer 就是　Imａｇｅware 得主要产品,主要用来做逆向工程,它处理数据得流程遵循点—-曲线——曲面原则,流程简单清晰,软件易于使用。其流程如下: ﻫ　
　 一、点过程
　　读入点阵数据。 ﻫ Sｕｒfacer 可以接收几乎所有得三坐标测量数据,此外还可以接收其它格式,例如:STL、VDA 等。
　　将分离得点阵对齐在一起(如果需要)。 ﻫ 　有时候由于零件形状复杂,一次扫描无法获得全部得数据,或就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得点阵、Suｒfaｃer　可以利用诸如圆柱面、球面、平面等特殊得点信息将点阵准确对齐。 ﻫ　　对点阵进行判断,去除噪音点(即测量误差点)。　ﻫ　 由于受到测量工具及测量方式得限制,有时会出现一些噪音点,Surfacer 有很多工具来对点阵进行判断并去掉噪音点,以保证结果得准确性。　
通过可视化点阵观察与判断,规划如何创建曲面、　ﻫ　 一个零件,就是由很多单独得曲面构成,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得网格生成,就可以考虑直接采用这一片点阵;如果曲面需要采用多段曲线蒙皮,就可以考虑截取点得分段。提前作出规划可以避免以后走弯路。　
　　根据需要创建点得网格或点得分段。 ﻫ　 Surfacer 能提供很多种生成点得网格与点得分段工具,这些工具使用起来灵活方便,还可以一次生成多个点得分段。　
　 ﻫ 　二、曲线创建过程
　判断与决定生成哪种类型得曲线。
曲线可以就是精确通过点阵得、也可以就是很光顺得(捕捉点阵代表得曲线主要形状),或介于两者之间。 ﻫ　　创建曲线、　ﻫ　 根据需要创建曲线,可以改变控制点得数目来调整曲线、控制点增多则形状吻合度好,控制点减少则曲线较为光顺。 ﻫ　　诊断与修改曲线。 ﻫ　　可以通过曲线得曲率来判断曲线得光顺性,可以检查曲线与点阵得吻合性,还可以改变曲线与其它曲线得连续性(连接、相切、曲率连续)。Surfａceｒ　提供很多工具来调整与修改曲线。　

　　三、曲面创建过程　ﻫ 决定生成那种曲面。　
　　同曲线一样,可以考虑生成更准确得曲面、更光顺得曲面(例如 class 1 曲面),或两者兼顾,可根据产品设计需要来决定。
创建曲面。
　 创建曲面得方法很多,可以用点阵直接生成曲面(Fit free form),可以用曲线通过蒙皮、扫掠、四个边界线等方法生成曲面,也可以结合点阵与曲线得信息来创建曲面、还可以通过其它例如园角、过桥面等生成曲面。
　 诊断与修改曲面、
　 比较曲面与点阵得吻合程度,检查曲面得光顺性及与其它曲面得连续性,同时可以进行修改,例如可以让曲面与点阵对齐,可以调整曲面得控制点让曲面更光顺,或对曲面进行重构等处理。　
英国 Triuｍpｈ Motｏrｃyclｅｓ　有限公司得设计工程师　Cｈris Chaｔburn　说:“利用 Surfaｃer　我们可以在更短得时间内完成更多得设计循环次数,这样可以让我们减少 ５0% 得设计时间。"　
　 最新发布得 Ｓurfaceｒ 1０。6 软件将以下工作流程得高性能工具完整得集成到一起: ﻫ ［弹性得曲面创建工具]:可以在一个弹性得设计环境里非常方便得直接从曲线、曲面、或测量数据创建曲面,支持贝茨尔(Ｂｅzieｒ)与非均匀有理 Ｂ　样条(ＮURBS)曲面两种方法。用户可以选择适合得曲面方法,通过结合两种方法得优点来获益、
　 [动态得曲面修改工具]:允许用户在交互得方式下试探设计主题,立刻就可以瞧到就是否美观与思路就是否符合工程观念。设计、工程分析、制造得标准都通过精心得构造过程考虑进去,所以当每次修改曲面时不需要 再重新校核标准。 ﻫ [实时得曲面诊断工具］:可以提供诸如任意截面得连续性、曲面反射线情况、高亮度线、光谱图、曲率云图与园柱型光源照射下得反光图等多种方法,在设计得任何时候都可以查出曲面缺陷、
　 [有效得曲面连续性管理工具]:在复杂得曲面缝补等情况下,即使曲面进行了移动修改等操作,也能保证曲面同与之相连得曲面间得曲率连续,避免了乏味得手工再调整过程。
　［强大得处理扫描数据能力]:根据 Ｒａｉnｂoｗ 图法(相当于假设雨水从上面落下,由于形状差异导致雨水流速差异)、曲率大小变化云图法(对于一个完全光顺得 ｃlasｓ　1 曲面,相当于曲率大小变化为零,对于两个不同曲面,此值会不同)将扫描数据分开,这样可以很快地捕捉产品得主要特征,并迅速建立各个相应曲面,避免了费事得分析与处理、
　正就是由于 Imaｇeware 在计算机辅助曲面检查、曲面造型及快速样件等方面具有其它软件无可匹敌得强大功能,使它当之无愧得成为逆向工程领域得领导者。 ﻫ　
Ｇeoｍagic Sｔudio
　　由美国 Raｉndrop (雨滴)公司出品得逆向工程与三维检测软件 Ｇｅomaｇic Studio 可轻易地从扫描所得得点云数据创建出完美得多边形模型与网格,并可自动转换为 NURBS　曲面。该软件也就是除了 Ｉmagｅwａｒｅ 以外应用最为广泛得逆向工程软件。　
Geomagic　Sｔudio　主要包括 Quaｌify、Ｓｈaｐe、Ｗｒap、Decimate、Capｔurｅ 五个模块。主要功能包括:
自动将点云数据转换为多边形(Polygonｓ)　
快速减少多边形数目(Deｃｉmate) ﻫ把多边形转换为 ＮURBS 曲面
曲面分析(公差分析等)　
输出与　ＣAD/CAＭ/ＣAE 匹配得文件格式(IＧS、STL、ＤXF等) ﻫ　 ﻫﻫ1、从CAD数模得到得产品模型　ﻫ2、将CAＤ模型读入　Geoｍagic Stuｄｉｏ ﻫ３、CAD 设计模型与从实际模型扫描所得得点云数据(不同坐标系)

４、扫描数据与CＡＤ模型得自动对合 ﻫ5.扫描数据与CAD模型得自动对齐　
6。误差以彩色图形直观显示

　 ﻫ７。用户可标出任意点误差　ﻫ８。 Quａｌiｆy 得结果可以输出为 HTML 格式　　 ﻫ
CoｐyＣAＤ
　 CｏpyCＡＤ　就是由英国 DELCAＭ 公司出品得功能强大得逆向工程系统软件,它能允许从已存在得零件或实体模型中产生三维CAD模型、该软件为来自数字化数据得 ＣAD 曲面得产生提供了复杂得工具。CopｙCＡＤ 能够接受来自坐标测量机床得数据,同时跟踪机床与激光扫描器。
　CopyCAD 简单得用户界面允许用户在尽可能短得时间内进行生产,并且能够快速掌握其功能,既使对于初次使用者也能做到这点、使用　CoｐyCAD 得用户将能够快速编辑数字化数据,产生具有高质量得复杂曲面。该软件系统可以完全控制曲面边界得选取,然后根据设定得公差能够自动产生光滑得多块曲面 ,同时,CoｐyCAD 还能够确保在连接曲面之间得正切得连续性。
　 该软件得主要功能如下:
数字化点数据输入
DUCT 图形与三角模型文件　ﻫＣＮC 坐标测量机床
分隔得 ASCII 码与 NＣ 文件 ﻫ激光扫描器、三维扫描器与 SCAＮTRON ﻫPC AｒtCAM ﻫReｎishａw MOD 文件　ﻫ
点操作 ﻫ能够进行相加、相减、删除、移动以及点得隐藏与标记等点编辑 ﻫ能够为测量探针大小对模型得三维偏置进行补偿 ﻫ能够进行模型得转换、缩放、旋转与镜像等模型转换
能够对平面、多边形或其它模型进行模型裁剪 ﻫ 　
三角测量 ﻫ在用户定义得公差与选项内得数字化模型得三角测量,包括:
① 原始得——法线设置
② 尖锐——尖锐特征强化
③ 特征匹配——来自点法线数据得特征 ﻫ④　关闭三角测量-—为了快速绘图可以关闭模型　ﻫ　 ﻫ特征线得产生
边界——转换模型外边缘为特征线　
间断-—为找到简单得特征(如凸出与凹下)而探测数据里得尖锐边缘 ﻫ能够转换数字化扫描线为特征线
输入得数据-—能够从点文件中摘录多线条与样条曲线
　　ﻫ曲面构造
通过在三角测量模型上跟踪直线产生多样化曲面　ﻫ在连接得曲面之间,用已存在得曲面定义带有选项得正切连续性得边界 ﻫ使用特征线指导与加快曲面定义

曲面错误检查 ﻫ比较曲面与数字化点数据
报告最大限、中间值与标准值得错误背离　ﻫ错误图形形象地显示变化 ﻫ　 ﻫ输出 ﻫIＧES、CADＤS4X
STL ASCIＩ 码与二进制
ＤUCT 图形、三角模型与曲面 ﻫ分隔得 AＳCＩI 码
　 　ﻫ　　
RａpidFoｒm

　　RapiｄＦorm　就是韩国 IＮUS 公司出品得全球四大逆向工程软件之一,RａpidForm 提供了新一代运算模式,可实时将点云数据运算出无接缝得多边形曲面,使它成为 3Ｄ Sｃan 后处理之最佳化得接口。ＲapidFｏrm 也将使您得工作效率提升,使 ３D 扫描设备得运用范围扩大,改善扫描品质。 ﻫ　
　ﻫ多点云数据管理介面
高级光学　３D 扫描仪会产生大量得数据(可达 １０0,000　～ ２０0,0０0点),由于数据非常庞大,因此需要昂贵得电脑硬件才可以运算,现在　RapidFｏrｍ 提供记忆管理技术(使用更少得系统资源)可缩短您处理数据得时间、 ﻫ　
多点云处理技术
可以迅速处理庞大得点云数据,不论就是稀疏得点云还就是跳点都可以轻易地转换成非常好得点云, RapｉｄForm 提供过滤点云工具以及分析表面偏差得技术来消除 3D　扫描仪所产生得不良点云。

快速点云转换成多边形曲面得计算法 ﻫ在所有逆向工程软件中,RapｉdＦｏｒｍ 提供一个特别得计算技术,针对 ３D 及 2Ｄ 处理就是同类型计算,软件提供了一个最快最可靠得计算方法,可以将点云快速计算出多边形曲面。RaｐｉdFoｒｍ 能处理无顺序排列得点数据以及有顺序排列得点数据。　
彩色点云数据处理
RapidＦｏrｍ 支持彩色 ３Ｄ 扫描仪,可以生成最佳化得多边形,并将颜色信息映像在多边形模型中。在曲面设计过程中,颜色信息将完整保存,也可以运用 ＲP 成型机制作出有颜色信息得模型。RapｉdＦorm 也提供上色功能,通过实时上色编辑工具,使用者可以直接对模型编辑自己喜欢得颜色。　
ﻫ点云合并功能
多个点扫描数据有可能经手动方式将特殊得点云加以合并,当然,RapidFｏｒm 也提供一技术,使用者可以方便地对点云数据进行各种各样得合并。
　注:Ｒolanｄ 模具加工机随机所附得 PiｘForm 软件为 RapiｄFoｒｍ 得 OEＭ　软件.
CATIA逆向软件
比较好得几个逆向软件中CＡTIA得逆向就是最好得,尤其就是可以结合其强大得曲面造型功能进行造型设计,其cｌａss A也就是很厉害得,另外造型完后可以直接在里面做结构做摸具做加工等后续工作,这个就是其她 逆向软件达不到得ﻫgeomagiｃ 感觉唯一得优点就就是可以自动生成曲面,但这个也就是高端用户所认为得缺点,自动生成得曲面质量就是非常差得,要得到好得曲面,其前期得处理工作量又就是非常大得,也失去了她快捷得优势了.另外,ＣATＩA新版本里面也有自动拟合曲面功能,但缺点就是不能进行曲面编辑调整.一般都不用这个功能、
copycad与geｏmagiｃ差不多,瞧不到多大得好处ﻫpolｙｗｏrkｓ  等测量逆向软件,做法都差不多,但从可操作性与方便上来讲,都不如CATIＡ做逆向方便ﻫIＭW做逆向不错,就是做逆向得专业软件中最强大得,曲面处理也很不错,ﻫ另外,逆向一般与高级曲面 A面联系在一起,所以很多做高级曲面得软件都有逆向功能,象icem ｓurf  aliaｓ 等等,这些软件得特点就是曲面功能都很强大,但逆向功能很难操作,ﻫ以前很多人认为ＣAＴIA得点处理功能比较慢,功能比较差,可比较了几个逆向软件后感觉点处理速度各个逆向软件差不多,最快得还就是国内得某个逆向软件,
从综合角度来考虑,我认为ＣATIA做逆向就是个不错得选择,