? ? ?在Geomagic Design X軟件中，對點云的處理是整個逆向建模過程的第一步，點云數(shù)據(jù)的處理結(jié)果會直接影響后續(xù)建模的質(zhì)量。在數(shù)據(jù)的采集中，由于隨機(環(huán)境因素等)或人為(工作人員經(jīng)驗等)的原因，會引起數(shù)據(jù)的誤差，使點云數(shù)據(jù)包含雜點，造成被測物體模型重構(gòu)曲面的不理想，從光順性和精度等方面影響建模質(zhì)量，因此需在三維模型重建前進行雜點消除。為了提高掃描精度，掃描的點云數(shù)據(jù)可能會很大，且其中會包括大量的冗余數(shù)據(jù)，應(yīng)對數(shù)據(jù)進行采樣精簡處理。為了得到表面光順的模型，應(yīng)對點云進行平滑處理。由于模型比較復(fù)雜巨大，一次掃描不能全部掃到，就需要從多角度進行掃描，再對數(shù)據(jù)進行拼接結(jié)合處理以得到完整的點云模型數(shù)據(jù)。
　　Geomagic Design X軟件中對點云的處理包括點云的優(yōu)化、編輯、合并/結(jié)合、單元化、向?qū)?。其中點云的優(yōu)化與合并/結(jié)合在點階段使用比較頻繁，特別是雜點消除、采樣、平滑、合并/結(jié)合等命令。

點云處理的主要思路為： 第一步，導(dǎo)入點云數(shù)據(jù)； 第二步，對點云數(shù)據(jù)進行雜點消除； 第三步，按照一定比例進行采樣； 第四步，對精簡后的數(shù)據(jù)進行平滑處理； 第五步，三角面片化，把點云封裝成三角面片。如果點云是由多片點云組成，最后還要進行結(jié)合或者合并操作。
　　為了便于點云操作的講解，下面簡單介紹一下點云的相關(guān)基本知識。
　

　　1. 點云簡介
　　點云是由一組三維坐標(biāo)點組成的有代表性的數(shù)據(jù)類型。每一個點都被定義了X、Y、Z坐標(biāo)值，并且對應(yīng)了其在物體曲面上的位置。在計算機中可直接看到點云，但是多數(shù)3D軟件中都不能直接使用。點云通常需要經(jīng)過面片建模、逆向設(shè)計等過程將其轉(zhuǎn)化為面片模型。
　

2.?不同數(shù)據(jù)類型的點云
　　所用的掃描儀決定了掃描儀生成文件的類型。以下是根據(jù)點云內(nèi)部結(jié)構(gòu)而劃分的不同類型點云。
　　1） 隨機類型的點云
　　這種類型的點云包含的僅是隨機位置的信息(點之間無關(guān)聯(lián))，可以追加基本信息，如顏色和基準(zhǔn)數(shù)據(jù)。一般來說，中性數(shù)據(jù)(ascii格式)或CMM數(shù)據(jù)屬于這種類型。
　　2） 網(wǎng)格類型的點云
　　該類型的數(shù)據(jù)是從掃描儀獲得的網(wǎng)格中提取的。點標(biāo)記有XY指數(shù)，每個指數(shù)在掃描方向上都有一個深度。這種掃描數(shù)據(jù)的類型可以看作是使用投影方向和掃描位置的2.5D照片(照片+每個像素的距離)。一般結(jié)構(gòu)較輕且掃描范圍較大的掃描儀會生成這種類型的點云。將網(wǎng)格點云投影到掃描儀使用的平面坐標(biāo)系、圓柱坐標(biāo)系、球形坐標(biāo)系中，可將其輕松地轉(zhuǎn)換為面片，

　　3） 線性點云
　　一般來說，有臂式裝置的激光掃描儀或手持式掃描儀會生成線性點云。這種設(shè)備每秒鐘發(fā)射幾十條射線，通過掃描追蹤物體曲面來生成點云。點云的密度取決于線的方向與掃描的速度，因此對這些點云進行后期處理就很困難

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逆向工程技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品的復(fù)制、仿制、改進及創(chuàng)新設(shè)計，是消化吸收先進技術(shù)和縮短產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)周期的重要支撐手段。現(xiàn)代逆向工程技術(shù)除廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、模具、機械、玩具、家電等傳統(tǒng)領(lǐng)域之外，在多媒體、動畫、醫(yī)學(xué)、文物與藝術(shù)品的仿制和破損零件的修復(fù)等方面也體現(xiàn)出其應(yīng)用價值。
　　Geomagic Design X及其前身Rapidform XOR具有強大的逆向建模功能，在一些國家已得到廣泛的應(yīng)用。Geomagic Design X提供了一個全新的又為大家所熟悉的建模過程，它不僅支持所有逆向工程的工作流程，而且創(chuàng)建模型的設(shè)計界面和過程與主流CAD應(yīng)用程序很相似，用SolidWorks、CATIA、Creo（Pro/E）或Siemens NX等進行設(shè)計工作的工程師，可以直接使用Geomagic Design X進行建模設(shè)計。Geomagic Design X不僅擁有參數(shù)化實體建模的能力，還擁有NURBS曲面擬合能力，能夠利用這兩種能力共同創(chuàng)建有規(guī)則特征及自由曲面特征的CAD模型。