逆向工程數字曲面編輯器1簡介任何零件的外表面都是由平面與曲面組成，CATIA逆向設計就是利用點云創建平面與曲面，將這些面修剪縫合成零件的外表面，再通過加厚或包絡體生成零件。掃描下來的點云通常很難形狀規則，所以我們要做的是將不規則的點云用規則的曲面擬合。數據曲面編輯器模塊具有強大的點數據預處理功能，通過對點數據進行剪切、合并，過濾、三角網格化等處理，以不丟失特征的前提將龐大的點云轉換為部分點數據，點云經過三角網格化處理后，工件的特征更容易觀察，可以建立特征線提供給CATIA其他模塊進行建模，也可以直接進行數控加工。點云導入點云預處理包括過濾、刪減、對齊、合并等點云網格化點云/網格面激活生成點云特征線生成曲線數據曲面編輯器的主要功能點云質量分析2點云導入/導出點云導入選擇點云數據文件路徑導入多個點云數據文件默認即可生成三角網格面勾選后點云過濾功能失效推薦勾選先應用再確定點云數據統計信息注：建議在導入點云前，先創建好幾何圖形集(插入→幾何圖形集)拖動綠點可改變點云的邊界逆向第一步點云導出選擇點云數據文件路徑選擇繪圖區中的點云數據2點云導入/導出3點云的拼合、對齊與定位點云的拼合此工具欄可完成點云的合并與分割，網格面的合并、分割及修剪等操作。點云的合并：將多個點云合并為一個點云；網格面的合并：將網格面合并；點云與網格面的分割：將單個點云/網格面分割為數個部分；網格面的分割與修剪：利用曲面/平面等對現有網格面進行修剪/分割。點云的對齊與定位物體進行測量時，若被掃描物體尺寸太大，掃描設備無法一次取得完整的點云數據時，則需要以分段掃描的方式分別取得各部分的點數據。將物體各部分的點云數據分別導入CATIA后，需要進行對齊（Alignment）的操作。（多個點云的對齊與定位，現已可以在掃描測量軟件中自動進行）4編輯點云此工具欄可以對點云數據進行編輯，包括激活點云(ActiveAreas)、過濾(Filter)與移除(Remove)。可以靈活地選擇點云不同區域，并過濾點云，減少點云數據計算量，還可以刪除噪聲點(測量誤差造成的與物體表面差異過大的點)。激活點云此工具可暫時隱藏局部點云！被隱藏的點云可恢復。過濾點云在保證一定精度的前提下減少點云數據量！移除點云此工具可永久性刪除局部點云！被刪除的點云不可恢復特征線保護此工具可在點云的移除和過濾操作中保護已創建的特征線。激活點云此工具可暫時隱藏局部點云！被隱藏的點云可恢復。逆向設計中使用頻率極高！！！模式Mode：單選pick/框選trap/筆刷brush/點云連續flood框選類型traptype矩形rectangular

/多邊形polygonal

/樣條線splineSelectedpart可以選擇獲得圈內點云或者是圈外點云Validatetrap單擊該按鈕可使圈選生效，此時被選點云以紅色顯示若要恢復顯示所有點云，可點擊工具以及圈選的點云，單擊Activateall按鈕恢復所有點云的顯示。激活所有隱藏的點云/網格面隱藏部分與顯示部分切換4編輯點云過濾點云過濾方式：homogeneous過濾：在保證一定精度的前提下減少數據量，即在曲面變化緩慢的地方，點密度較稀疏，在曲率變化較大部分需要密集地取點，如此用來表現此曲面的點數量就會減少。（激光掃描測量的點云數據量通常太大！）被過濾的點是暫時被隱藏的，在選中Physicalremoval后可把過濾的點真正刪除

統計信息球過濾法Homogeneous輸入的數值為過濾球的半徑。半徑越大，點與點之間的距離也就越大。曲率過濾法Adaptative點與點之間的弦偏差量，數值越大，被濾掉的點越多。該方法可使曲面變化小的地方濾除較多的點，而變化的地方濾除的較少的點。建議選此選項！過濾方式：adaptative恢復過濾前狀態4編輯點云5鋪面、補洞由于點云的各個特征不易識別，為方便重建模型，需要將處理好的點云進行鋪面。鋪面meshcreationNeighborhood=2mmNeighborhood=2.7mmNeighborhood不勾選Neighborhood：若兩點之間的距離大于輸入值，則不能生成網格面。不勾選時則表示所有點都參與網格面的構成。其他選項默認即可！補洞（fillholes）鋪面操作后，網格面上可能還有破洞存在，而增加Neighborhood數值的效果不佳，且影響整個網格面的精度。此時需要利用補洞工具填補局部的破洞。CATIA能夠自動識別出破洞：V——表示修補此破洞；X——表示不修補此破洞。鼠標點擊可在V和X之間切換5鋪面、補洞6創建交線此工具欄可用于在點云/網格面上創建出交線（也稱點云/網格特征線），為后續的曲線/曲面打下基礎。曲線投影curveprojection此工具可將空間中的曲線沿著指定方向投影至點云/網格面上，生成點云/網格特征線。使用頻率較高！步驟：選取投影的曲線；選取點云/網格面；選取方向（direction）；應用+確定。表示在創建交線的同時也生成曲線；當投影方向上曲線與點云/網格面之間有兩次交集時，僅取最鄰近的交線右擊可選擇投影方向曲線注：交線呈青色，不可編輯！與白色的曲線不同。截面線planarsections此工具可在網格面/點云上獲取與截面相交的斷面交線。逆向設計中使用頻率高！1.拾取網格面/點云2.拾取截面：XY、YZ、XZ，也可自定義截面3.設置交線參數：交線的數量與間距4.改變截面的位置，拖動箭頭5.設置交線的存儲方式：單個集合體、按參考截面、各交線7.應用+確定6創建交線點云交線Scanoncloud此功能可手動從點云中選取數點連接成交線（也可在網格面上的取點）。鼠標單擊取點，雙擊可確定交線的創建。創建過程中按住Ctrl鍵可預覽交線的軌跡。6創建交線自由邊界freeedges此工具可將網格面的整個自由邊界/選定邊界提取為交線，而提取的交線直接生成為曲線。由于提取的交線通常不平滑，不推薦使用！6創建交線曲線離散化Discretizecurves此工具可利用網格面上已存在的曲線重新生成點云特征線，點的數量可在輸入框中修改。6創建交線7創建曲線此工具欄可創建出可編輯的曲線！（與交線不同）3D曲線3DCurves此工具可創建出3D曲線，也可雙擊3D曲線進行編輯。取點時出現長方體的虛線框，表示此點在網格面/交線上。創建類型：通過點——3D曲線通過取點位置；控制點——取點位置為3D曲線的控制點；近接點——可改變3D曲線的階次（較復雜）點處理（可編輯3D曲線）插入點——在現有的兩點間添加新點；刪除點——刪除曲線上某點。注：雙擊已創建的3D曲線，可通過鼠標左擊/右擊對曲線上的點進行編輯與修改。網格面曲線Curveonmesh此工具可在網格面上繪制曲線。該工具使用不多！步驟：在模型樹上選取網格面；在網格面上取點；應用+確定。7創建曲線交線曲線Curvefromscan此工具可將交線轉換成可編輯的曲線。使用頻率極高！步驟：拾取交線；選擇曲線的生成模式：平滑smoothing：在參數parameters設定范圍內，平滑連接交線上的點；插值Interpolation:交線的點之間插值運算后生成點及曲線；設置曲線的參數parameters：公差值、最大階數和曲線分段準則（角度）；應用；點擊可對生成曲線的曲率進行分析；確定。注：單擊交線上某位置可創建新點，曲線也將被分段，光標手勢由轉變為后，可對該點進行刪減、強加切線連續等操作，也可刪除端點（fi