Imageware逆向造型技术及3D打印（第2版）

　　Imageware被誉为全球四大知名逆向造型软件之一，具有强大的逆向造型功能，在国内外已得到广泛的应用。本书前半部分主要介绍软件功能，即基础操作、点云操作、曲线操作、曲面操作、误差分析，并均配有相应的实例文件。后半部分为案例教程，从规则零件、简单曲面到复杂曲面，由浅入深、步步为营。每个案例开始均首先介绍逆向建模的思路、方法和技巧，再结合具体实例详细演示操作步骤。作为逆向造型的延续与拓展，最后一章就造型后模型的3D打印进行详细阐述。 本书结构清晰，语言简练，图例丰富，讲解直观，操作性强。本书强调理论与实践相结合，重在实际操作技能的掌握，以帮助读者快速、直观地领会如何将Imageware软件运用到实际工作中，切实掌握逆向造型的思路和方法，尽快达到举一反三、学以致用的目的。

　　钮建伟，博士，博导，2008.7-至今北京科技大学机械学院，（1）美国人因工效学会会员。（2）中国人因工效学会会员。（3）中国管理工效学会专业委员会委员。

目 录
第1章 逆向工程概论\t1
1．1 逆向工程的定义\t1
1．2 逆向工程的关键技术\t2
1．3 逆向工程的应用\t4
1．4 逆向工程的发展趋势\t6
1．5 主流逆向工程软件介绍\t6
1．6 Imageware中文版简介\t7
小结\t10
第2章 基础操作\t11
2．1 用户界面\t11
2．2 鼠标使用\t15
2．3 菜单栏\t17
2．3．1 文件\t17
2．3．2 编辑\t18
2．3．3 显示和观察\t21
2．3．4 创建/构造/修改/评估/测量\t21
2．3．5 帮助\t21
2．4 常用快捷键\t22
小结\t24
第3章 点云处理\t25
3．1 点云预处理\t25
3．1．1 读入点云\t25
3．1．2 点云设置\t25
3．2 生成点云\t27
3．2．1 创建点\t27
3．2．2 设置点标签\t28
3．2．3 删除点标签\t29
3．3 点云构建\t29
3．3．1 偏移点云\t29
3．3．2 剖面截取点云\t30
3．3．3 特征提取点云\t34
3．3．4 构建点\t35
3．3．5 三角形网格化\t40
3．4 修改点云\t40
3．4．1 数据简化\t40
3．4．2 光顺处理\t41
3．4．3 抽取点云\t42
3．4．4 扫描线\t48
3．4．5 定位点云\t49
3．5 分析点云数据\t52
3．5．1 点云测量\t52
3．5．2 距离测量\t53
3．5．3 点之间角度\t53
3．5．4 点的位置\t54
3．5．5 曲率半径\t54
小结\t54
第4章 曲线\t55
4．1 概述\t55
4．2 曲线创建\t57
4．2．1 3D曲线\t57
4．2．2 简单曲线\t59
4．2．3 结构线\t67
4．3 曲线构造\t70
4．3．1 点拟合曲线\t70
4．3．2 提取曲面上的曲线\t77
4．3．3 桥接曲线\t78
4．3．4 曲线倒角\t79
4．3．5 偏置曲线\t80
4．3．6 曲线相交\t82
4．4 曲线修改\t83
4．4．1 曲线连续性\t83
4．4．2 曲线参数控制\t84
4．4．3 形状控制\t87
4．4．4 延伸曲线\t89
4．4．5 截断曲线\t90
4．5 曲线的评估与测量\t91
4．5．1 连续性\t91
4．5．2 曲率\t92
4．5．3 测量操作\t93
小结\t95
第5章 曲面\t96
5．1 概述\t96
5．1．1 概念\t96
5．1．2 曲面要素\t97
5．1．3 曲面显示方式\t98
5．2 曲面创建\t99
5．2．1 创建平面\t99
5．2．2 创建简单曲面\t100
5．3 曲面构造\t104
5．3．1 由点云构建曲面\t104
5．3．2 曲线参考构建曲面\t107
5．3．3 扫掠曲面\t111
5．3．4 凸缘面\t113
5．3．5 桥接曲面\t114
5．3．6 倒圆角\t115
5．3．7 偏置曲面\t116
5．3．8 剖面截取\t117
5．3．9 曲面交线\t118
5．4 曲面修改\t119
5．4．1 缝合曲面\t119
5．4．2 曲线参数控制\t119
5．4．3 曲面延伸\t121
5．4．4 曲面合并\t121
5．4．5 分割曲面\t122
5．4．6 修剪曲面\t123
5．4．7 反转曲面法向\t124
5．5 曲面评估与测量\t125
5．5．1 曲面连续性\t125
5．5．2 曲率分析\t126
5．5．3 曲面间差异分析\t127
5．5．4 曲面与点云偏差\t128
5．5．5 曲面光顺度\t129
小结\t130
第6章 逆向造型效果评估与测量\t131
6．1 评估\t131
6．1．1 控制点矢量图\t131
6．1．2 法线/相切\t131
6．1．3 流线分析和连续性\t132
6．1．4 偏差\t132
6．1．5 点云特性\t133
6．1．6 可加工性\t134
6．1．7 三角形网络模型\t135
6．1．8 物件信息\t136
6．2 测量\t136
6．2．1 距离测量\t136
6．2．2 面积测量\t137
6．2．3 角度\t137
6．2．4 位置坐标\t138
6．2．5 曲率半径\t139
6．2．6 交互方式及二次曲面检测\t139
小结\t140
第7章 Imageware逆向造型实例――规则零件\t141
7．1 逆向造型思路\t141
7．2 点云处理\t142
7．2．1 分割点云\t142
7．2．2 点云分层\t145
7．2．3 创建剖断面\t145
7．3 曲面制作\t147
7．3．1 顶面制作\t147
7．3．2 侧面制作\t150
7．3．3 内孔制作\t153
7．3．4 曲面裁剪\t155
7．3．5 镜像\t161
第8章 Imageware逆向造型――简单曲面\t162
8．1 吸顶灯逆向造型思路\t162
8．2 吸顶灯点云处理\t163
8．2．1 分割点云\t163
8．2．2 点云分层\t164
8．3 吸顶灯曲面制作\t165
8．3．1 顶面制作\t165
8．3．2 四周侧面制作\t166
8．3．3 内孔制作\t168
8．3．4 顶面修剪\t170
8．4 反光镜逆向造型思路\t172
8．5 点云处理\t173
8．5．1 反光镜投影点云\t173
8．5．2 点云分层\t174
8．5．3 创建剖断面\t175
8．6 曲面制作\t175
8．6．1 外侧面制作\t175
8．6．2 拱形弧面制作\t179
8．6．3 内孔修剪\t182
第9章 Imageware逆向造型实例――复杂曲面\t185
9．1 汽车曲面逆向造型思路\t185
9．2 汽车曲面点云处理及各主要曲面构造\t186
9．2．1 车顶面的逆向\t186
9．2．2 车前端的逆向\t191
9．2．3 车侧门的逆向\t195
9．2．4 车后端及轮缘的逆向\t199
9．3 汽车曲面拼接及镜像处理\t201
9．3．1 曲面拼接\t201
9．3．2 镜像处理及桥接\t202
9．4 头盔曲面逆向造型思路\t205
9．5 头盔曲面点云处理\t206
9．5．1 信息查询与数据量修改\t206
9．5．2 显示模式修改\t207
9．5．3 点云修正\t208
9．6 头盔曲面拟合\t208
9．6．1 顶盖点云逆向处理\t208
9．6．2 中部点云逆向处理\t215
9．6．3 下部点云逆向处理\t218
9．7 头盔误差分析与光顺性检查\t224
9．7．1 误差分析\t224
9．7．2 光顺性检查\t225
第10章 3D打印及其应用\t226
10．1 3D打印的前世今生\t226
10．2 3D打印的原理\t226
10．3 3D打印的主流技术\t227
10．3．1 光固化快速成型（SLA）\t227
10．3．2 叠层实体制造工艺（LOM）\t228
10．3．3 选择性激光烧结成型（SLS）\t229
10．3．4 熔融沉积制造（FDM）\t229
10．3．5 三维印刷工艺\t230
10．3．6 聚合物喷射技术（PolyJet）\t231
10．4 3D打印技术的应用\t232
10．4．1 3D打印人偶\t232
10．4．2 3D打印无人机\t233
10．4．3 3D打印火箭核心部件\t234
10．4．4 3D打印文物\t235
10．4．5 3D打印建筑\t236
10．4．6 3D打印汽车\t236
10．5 3D打印的未来\t237
参考文献\t239