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手持式三維掃描儀對逆向工程的應用

逆向工程(亦稱反求工程)是在設計圖紙不完整，甚至沒有設計圖紙或CAD模型的情況下，按現(xiàn)有實物模型(或稱為零件原形)，利用各種數(shù)字化技術及CAD技術重新構造原形CAD模型的過程。

　　早期設計師在進行產(chǎn)品的造型設計時，所采用的方法主要是正向設計法;這是一個從概念設計起步到CAD建模、數(shù)控編程、數(shù)控加工的過程，產(chǎn)品造型設計的正向設計流程示意：概念設計 → CAD/CAM系統(tǒng) → 制造系統(tǒng) → 新產(chǎn)品。

　　但對于復雜的產(chǎn)品，正向設計方法也顯示出了他的不足，設計過程難度系數(shù)大、周期較長、成本高、不利于產(chǎn)品的研制開發(fā)。如果有方法改正在正向設計過程中所產(chǎn)生的局部問題自然是兩全其美的事，正是在這樣的背景下自然發(fā)展并形成了逆向設計的方法。

　　手持式三維掃描儀逆向設計的流程：

　　產(chǎn)品樣件 → 手持式三維掃描儀數(shù)據(jù)采集 → 數(shù)據(jù)處理CAD/CAE/CAM系統(tǒng) → 模型重構 → 制造系統(tǒng) → 新產(chǎn)品。

三維掃描儀的用途是創(chuàng)建物體幾何表面的（point cloud），這些點可用布瑞·佩蒂斯來插補成物體的表面形狀，越密集的點云可以創(chuàng)建更相像的模型（這個過程稱）。若掃描儀能夠取得表面顏色，則可進一步在重建的表面上粘貼，亦即所謂的（texture mapping）。三維掃描儀可模擬為照相機，它們的視線范圍都體現(xiàn)圓錐狀，信息的搜集皆限定在一定的范圍內(nèi)。三維掃描技能是一門新式的測繪技能，能夠完好并高精度地重建掃描什物數(shù)據(jù)。兩者不同之處在于相機所抓取的是顏色信息，而三維掃描儀測量的是距離。由于測得的結果含有深度信息，因此常稱之。由于三維掃描儀的掃描范圍有限，因此常需要變換掃描儀與物體的相對位置或?qū)⑽矬w放置于電動轉(zhuǎn)盤（turnable table）上，經(jīng)過多次的掃描以拼湊物體的完整模型。將多個片面模型集成的技術稱做圖像配準（image registration）或?qū)R（alignment），其中涉及多種三維比對（3D-matching）方法。