3-Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)2016.3.14

逆向工程設(shè)計Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)機(jī)械設(shè)計制造及自動化專業(yè)多視拼合技術(shù)意義1無論是接觸式或非接觸式的測量方法，要完成樣件所有表面的數(shù)據(jù)采集，必須進(jìn)行多方位采集，數(shù)據(jù)處理時就涉及多視拼合技術(shù)。一、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)概述多視拼合技術(shù)概念2一、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)概述多視拼合技術(shù)def：是指對從不同視角測量的樣件數(shù)據(jù)確定一個合適的坐標(biāo)變換方法進(jìn)行拼接，將從各個視圖得到的點(diǎn)集合并到一個公共的坐標(biāo)系下，從而得到一個完整的模型。Geomagic中提供的“手動注冊”命令，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)云的多視拼合。Geomagic的手動注冊命令：二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——手動注冊

Geomagic點(diǎn)云手動注冊1選擇拼合的點(diǎn)云文件→對齊→手動注冊手動注冊對話框二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)

Geomagic點(diǎn)云手動注冊1手動注冊點(diǎn)云導(dǎo)入效果多視拼合的特點(diǎn)是將浮動數(shù)據(jù)合并到選定的固定數(shù)據(jù)坐標(biāo)系下，因此調(diào)用手動注冊命令后，要求先定義點(diǎn)集屬性。手動注冊命令中的點(diǎn)集屬性類型：固定浮動二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——手動注冊

Geomagic點(diǎn)云手動注冊1Geomagic中提供了兩種手動注冊模式：1點(diǎn)注冊n點(diǎn)注冊1點(diǎn)注冊是指在固定模型窗口和浮動模型窗口中，選取兩個模型上面的一個公共特征點(diǎn)，作為注冊點(diǎn)，對齊兩個點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型的方法。選擇一點(diǎn)注冊時，接近的方位很重要，否則注冊不能正確進(jìn)行。二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——手動注冊n點(diǎn)注冊是指根據(jù)在“固定”模型窗口和“浮動”模型窗口中選取的多個公共特征點(diǎn)作為注冊點(diǎn)，以對齊兩個點(diǎn)云數(shù)據(jù)模型的方法。一般情況下常用“n點(diǎn)注冊”模式，這種模型對齊精度比較高。

Geomagic點(diǎn)云手動注冊11點(diǎn)注冊二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)在“一點(diǎn)注冊”模式下，接近的方位很重要，在選擇對齊點(diǎn)之前應(yīng)進(jìn)行點(diǎn)云的方位調(diào)整，使兩點(diǎn)云的方位盡可能的接近。

Geomagic點(diǎn)云手動注冊1點(diǎn)云手動注冊模式11點(diǎn)注冊二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)選擇1個公共特征點(diǎn)作為對齊點(diǎn)觀察點(diǎn)云對齊效果，確認(rèn)后點(diǎn)擊“注冊器”按鈕，1點(diǎn)注冊點(diǎn)云n點(diǎn)注冊二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)選擇n個公共特征點(diǎn)作為對齊點(diǎn)

Geomagic點(diǎn)云手動注冊2n點(diǎn)注冊4.3點(diǎn)階段——多視拼合技術(shù)觀察點(diǎn)云對齊效果

Geomagic點(diǎn)云手動注冊2確認(rèn)后點(diǎn)擊“注冊器”按鈕，n點(diǎn)注冊點(diǎn)云手動注冊后，通過“正在分組”中的“添加到組”復(fù)選框，指定將浮動模型中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)合并到固定模型點(diǎn)云數(shù)據(jù)中，并對該合并數(shù)據(jù)重命名。正在分組統(tǒng)計“統(tǒng)計”欄用于統(tǒng)計在手動注冊過程中的偏差情況。4.3點(diǎn)階段——多視拼合技術(shù)

Geomagic點(diǎn)云手動注冊24.3點(diǎn)階段——多視拼合技術(shù)手動注冊效果

Geomagic點(diǎn)云手動注冊2由于手動注冊之后，點(diǎn)云之間的定位還存在一定的誤差，這就要求對點(diǎn)云進(jìn)行全面的、整體的位置調(diào)整，即全局注冊，以消除定位誤差。

Geomagic點(diǎn)云全局注冊34.3點(diǎn)階段——多視拼合技術(shù)選擇拼合的點(diǎn)云文件→對齊→全局注冊全局注冊對話框

Geomagic點(diǎn)云全局注冊3Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)注冊

Geomagic點(diǎn)云全局注冊3Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)分析

Geomagic點(diǎn)云全局注冊3Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)分析聯(lián)合點(diǎn)對象4二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)通過“點(diǎn)→聯(lián)合點(diǎn)對象”命令將對齊后的點(diǎn)云數(shù)據(jù)合并為一個點(diǎn)集。二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)封裝點(diǎn)云模型及保存5對點(diǎn)云模型進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)處理，并封裝為多邊形模型，并保存數(shù)據(jù)。二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——回轉(zhuǎn)件拼接對于特殊類工件無需完整掃描，可在部分掃描后運(yùn)用軟件進(jìn)行后期修復(fù)，將局部點(diǎn)云注冊為一個完整數(shù)據(jù)。例如：該件為橡膠件（掃描時不宜移動），外形屬于回轉(zhuǎn)類。分析：只掃一幅，然后使用Geomagic軟件進(jìn)行旋轉(zhuǎn)拼接。二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——回轉(zhuǎn)件拼接創(chuàng)建拼接依據(jù)——直線特征1（1）執(zhí)行[特征]工具欄→[直線]→[圓柱/圓錐/旋轉(zhuǎn)軸]命令（2）選擇圓柱區(qū)域的點(diǎn)云（3）單擊[應(yīng)用]后[確定]二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——回轉(zhuǎn)件拼接對齊到全局2（1）執(zhí)行[對齊]工具欄→[對齊到全局]命令（2）固定：全局→選擇Z軸（3）浮動：合并的點(diǎn)1→選擇創(chuàng)建的特征直線1（4）點(diǎn)擊[創(chuàng)建對]，在下邊對話框中將顯示匹配對（5）[Ctrl+S]保存對齊后的點(diǎn)云，并修改點(diǎn)云命名swug3-3-1二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——回轉(zhuǎn)件拼接精確移動3（2）執(zhí)行[工具]工具欄→[移動]→[精確移動]命令（3）設(shè)置精確移動參數(shù)→繞Z軸旋轉(zhuǎn)輸入90度（4）點(diǎn)擊[旋轉(zhuǎn)]，在單擊[確定]（1）將保存的對齊到全局的點(diǎn)云數(shù)據(jù)swug3-3-1拖入到左側(cè)的管理器面板內(nèi)二、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——回轉(zhuǎn)件拼接精確移動3繞Z軸旋轉(zhuǎn)輸入90度三、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——球法拼接對于薄壁件及大型工件，在工件周圍放置幾個球進(jìn)行多幅掃描，最后用軟件進(jìn)行注冊。探測球體目標(biāo)Ⅰ1（1）按F5選中全部點(diǎn)云，執(zhí)行[對齊]工具欄→[掃描拼接]→[探測球體目標(biāo)]命令（2）在對話框“顯示”窗口中選擇“合并點(diǎn)1”，在右邊圖形窗口中的球上選擇一小塊點(diǎn)云區(qū)域，然后點(diǎn)擊[設(shè)置選擇參數(shù)]系統(tǒng)將自動根據(jù)用戶選擇區(qū)域的曲率選擇球體部分當(dāng)不是球體的部分也被選中，可調(diào)節(jié)最大曲率和最小曲率進(jìn)行取消選擇（3）點(diǎn)擊[應(yīng)用]后[確定]三、Geomagic點(diǎn)數(shù)據(jù)多視拼合技術(shù)——球法拼接探測球體目標(biāo)Ⅱ2（1）按F5選中全部點(diǎn)云，執(zhí)行[對齊]工具欄→[掃描拼接]→[探測球體目標(biāo)]命令（2）在對