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第1章 逆向工程概论1

1.1 逆向工程的定义1

1.2 逆向工程的关键技术2

1.3 逆向工程的应用4

1.4 逆向工程的发展趋势6

1.5 主流逆向工程软件介绍6

1.6 Imageware中文版简介7

小结10

第2章 基础操作11

2.1 用户界面11

2.2 鼠标使用15

2.3 菜单栏17

2.3.1 文件17

2.3.2 编辑18

2.3.3 显示和观察21

2.3.4 创建／构造／修改／评估／测量21

2.3.5 帮助21

2.4 常用快捷键22

小结24

第3章 点云处理25

3.1 点云预处理25

3.1.1 读入点云25

3.1.2 点云设置25

3.2 生成点云27

3.2.1 创建点27

3.2.2 设置点标签28

3.2.3 删除点标签29

3.3 点云构建29

3.3.1 偏移点云29

3.3.2 剖面截取点云30

3.3.3 特征提取点云34

3.3.4 构建点35

3.3.5 三角形网格化40

3.4 修改点云40

3.4.1 数据简化40

3.4.2 光顺处理41

3.4.3 抽取点云42

3.4.4 扫描线48

3.4.5 定位点云49

3.5 分析点云数据52

3.5.1 点云测量52

3.5.2 距离测量53

3.5.3 点之间角度53

3.5.4 点的位置54

3.5.5 曲率半径54

小结54

第4章 曲线55

4.1 概述55

4.2 曲线创建57

4.2.1 3D曲线57

4.2.2 简单曲线59

4.2.3 结构线67

4.3 曲线构造70

4.3.1 点拟合曲线70

4.3.2 提取曲面上的曲线77

4.3.3 桥接曲线78

4.3.4 曲线倒角79

4.3.5 偏置曲线80

4.3.6 曲线相交82

4.4 曲线修改83

4.4.1 曲线连续性83

4.4.2 曲线参数控制84

4.4.3 形状控制87

4.4.4 延伸曲线89

4.4.5 截断曲线90

4.5 曲线的评估与测量91

4.5.1 连续性91

4.5.2 曲率92

4.5.3 测量操作93

小结95

第5章 曲面96

5.1 概述96

5.1.1 概念96

5.1.2 曲面要素97

5.1.3 曲面显示方式98

5.2 曲面创建99

5.2.1 创建平面99

5.2.2 创建简单曲面100

5.3 曲面构造104

5.3.1 由点云构建曲面104

5.3.2 曲线参考构建曲面107

5.3.3 扫掠曲面111

5.3.4 凸缘面113

5.3.5 桥接曲面114

5.3.6 倒圆角115

5.3.7 偏置曲面116

5.3.8 剖面截取117

5.3.9 曲面交线118

5.4 曲面修改119

5.4.1 缝合曲面119

5.4.2 曲线参数控制119

5.4.3 曲面延伸121

5.4.4 曲面合并121

5.4.5 分割曲面122

5.4.6 修剪曲面123

5.4.7 反转曲面法向124

5.5 曲面评估与测量125

5.5.1 曲面连续性125

5.5.2 曲率分析126

5.5.3 曲面间差异分析127

5.5.4 曲面与点云偏差128

5.5.5 曲面光顺度129

小结130

第6章 逆向造型效果评估与测量131

6.1 评估131

6.1.1 控制点矢量图131

6.1.2 法线／相切131

6.1.3 流线分析和连续性132

6.1.4 偏差132

6.1.5 点云特性133

6.1.6 可加工性134

6.1.7 三角形网络模型135

6.1.8 物件信息136

6.2 测量136

6.2.1 距离测量136

6.2.2 面积测量137

6.2.3 角度137

6.2.4 位置坐标138

6.2.5 曲率半径139

6.2.6 交互方式及二次曲面检测139

小结140

第7章 Imageware逆向造型实例——规则零件141

7.1 逆向造型思路141

7.2 点云处理142

7.2.1 分割点云142

7.2.2 点云分层145

7.2.3 创建剖断面145

7.3 曲面制作147

7.3.1 顶面制作147

7.3.2 侧面制作150

7.3.3 内孔制作153

7.3.4 曲面裁剪155

7.3.5 镜像161

第8章 Imageware逆向造型——简单曲面162

8.1 吸顶灯逆向造型思路162

8.2 吸顶灯点云处理163

8.2.1 分割点云163

8.2.2 点云分层164

8.3 吸顶灯曲面制作165

8.3.1 顶面制作165

8.3.2 四周侧面制作166

8.3.3 内孔制作168

8.3.4 顶面修剪170

8.4 反光镜逆向造型思路172

8.5 点云处理173

8.5.1 反光镜投影点云173

8.5.2 点云分层174

8.5.3 创建剖断面175

8.6 曲面制作175

8.6.1 外侧面制作175

8.6.2 拱形弧面制作179

8.6.3 内孔修剪182

第9章 Imageware逆向造型实例——复杂曲面185

9.1 汽车曲面逆向造型思路185

9.2 汽车曲面点云处理及各主要曲面构造186

9.2.1 车顶面的逆向186

9.2.2 车前端的逆向191

9.2.3 车侧门的逆向195

9.2.4 车后端及轮缘的逆向199

9.3 汽车曲面拼接及镜像处理201

9.3.1 曲面拼接201

9.3.2 镜像处理及桥接202

9.4 头盔曲面逆向造型思路205

9.5 头盔曲面点云处理206

9.5.1 信息查询与数据量修改206

9.5.2 显示模式修改207

9.5.3 点云修正208

9.6 头盔曲面拟合208

9.6.1 顶盖点云逆向处理208

9.6.2 中部点云逆向处理215

9.6.3 下部点云逆向处理218

9.7 头盔误差分析与光顺性检查224

9.7.1 误差分析224

9.7.2 光顺性检查225

第10章 3D打印及其应用226

10.1 3D打印的前世今生226

10.2 3D打印的原理226

10.3 3D打印的主流技术227

10.3.1 光固化快速成型（SLA）227

10.3.2 叠层实体制造工艺（LOM）228

10.3.3 选择性激光烧结成型（SLS）229

10.3.4 熔融沉积制造（FDM）229

10.3.5 三维印刷工艺230

10.3.6 聚合物喷射技术（PolyJet）231

10.4 3D打印技术的应用232

10.4.1 3D打印人偶232

10.4.2 3D打印无人机233

10.4.3 3D打印火箭核心部件234

10.4.4 3D打印文物235

10.4.5 3D打印建筑236

10.4.6 3D打印汽车236

10.5 3D打印的未来237

参考文献239