geomagic studio 11.0简要说明

Geomagic studio 11.0 简要说明一、点阶段作用：本阶段主要对导入的点云数据进行预处理，将其整理为整齐有序以及可提高处理效率的点云数据。

点阶段基本操作流程图：输入点文件→手动注册→全局注册→着色→合并点对象→去除非连接项→去除体外孤点→减小噪音→统一采样→数据封装（为多边形阶段做准备）说明：①对于多视图扫描数据，才需要进行手动注册和全局注册。

②进行手动注册和全局注册时，要先选择要注册的点云，否则手动注册和全局注册会不可用。

③着色主要是为了便于观察点云的形状。

（视图→着色→点着色）。

④合并点对象主要是对导入的点云数据进行合并点处理，生成完整的点云。

⑤合并点对象包括联合点对象及合并两种命令（点→联合→合并或联合点对象），联合点对象用于单个点云数据的合并，合并用于两个或两个以上点云数据的合并，即经过注册后的点云的合并，该命令能执行点云减噪、统一采样、封装、生成可视化的多边形模型。

1.1 输入文件点击文件/打开命令，或者快捷键，导入由cloudform处理的格式为asc.的文件。

1.2 除去体外孤点点击编辑/选择体外孤点命令，或者快捷键除去体外孤点，然后点击确定，再按键盘Delete或者点击菜单中的删除命令，完成删除孤点任务。

注：若模型点太少，可能会出现警告对话框，如图1所示，无大碍，直接点击确定，再进行删除即可。

图11.3 手动注册①点击工具/注册/手动注册命令，或者快捷键则界面右侧出现三个窗口：固定、浮动、等测，左侧弹出相应的对话框。

②编辑对话框，模式选择“n点注册”，定义集合下的固定选项选择的一组点云，浮动选择第二组点云（互换亦可），其它选项默认，此时固定窗口出现第一组点云，浮动窗口出现第二组点云。

③类似cloudform中的最佳组间“点对点”至少选择三点，见图2所示进行组建拼接，若需删除点，点击模式中的“删除点”命令即可（注：此选项是删除所有点）。

图2④点击确定，完成组间点云拼接。

1.4 全局注册点击工具/注册/全局注册命令，或者快捷键，弹出全局注册对话框，为了减少拼接的平均距离，可多次点击应用，完成后点击确定即可。

1.5 合并（将输入的点数据合并成一个整体）本步骤是将点云转化为三角面片，进行多边形操作的前提。

点击合并命令，弹出相应的对话框，，为了减少合并时间，可将目标三角形数量适当的减少(100000左右即可)，其于选项默认，点击确定，执行合并任务。

1.6 封装选中所有点云片，点击点/封装命令，或者快捷键，弹出相应的对话框，选项默认，点击确定，执行封装任务。

二、多边形阶段作用：本阶段主要对多边形网格数据进行表面光顺与优化处理，以获得光顺、完整的三角形面片网格，并消除错误的三角形面片，提高后续的曲面重建质量。

多边形阶段基本操作流程图：创建流型→填充孔（填补、删除、移动）→（简化多边形或细化多边形）→去除特征→砂纸光滑打磨→锐化→编辑边界→松弛边界→松弛多边形→修复相交区域→增强表面拟合→创建/拟合孔说明：①选择封装后的点云，软件自动切换到多边形阶段的界面，若选择未封装的点云，则切换到点阶段的界面。

②创建流型用于删除模型中的非流型的三角形数据，这一过程极其重要，一般在多边形阶段处理，首先要创建流型，否则后续处理中会由于存在非流型的三角形而无法往下处理。

③简化多边形与细化多边形不是必经过程，可根据实际情况选择是否采用。

简化多边形是为了减少三角形数量，即用更少的三角形来表示模型载体，而细化多边形是简化多边形的逆过程，是用更多的三角形来表示多边形对象。

④去除特征用于删除模型中不规则的三角形区域，并且插入一个更有秩序且与周边三角形连接更好的多边形网格，但必须先用手动的选择方式选择需要去除特征的区域，选择范围不可过大，否则可能因存在非常不理想的三角形，导致操作无法正常进行，因此建议采用多次选取、多次去除的方法。

⑤锐化向导用于使多边形物体曲率过渡较大的地方的棱角更加凸显，即使圆角变为直角。

操作步骤：计算区域→抽取→编辑顶点→延伸（延伸线不能相交，否则会失败，若相交，则应下一步编辑顶点移动顶点，使之不相交）→编辑顶点→更新栅格→锐化多边形。

锐化多边形的轮廓线是模型再现原始形状的一很有用的操作，同时它的轮廓线也是平面、柱面进行进一步拟合的边界线。

⑥编辑边界通过输入所选择边界的控制点个数和张力的大小来使边界变得顺滑，控制点越多越接近原形状，设置的张力越大边界越平直。

⑦松弛边界通过重建多边形边界网格来放松锯齿状或不规则的自然边界，使边界变得更加平滑。

⑧松弛多边形用于调整选定三角形的抗皱夹角，使三角形网格更加平坦和光滑。

⑨修复相交区域命令会自动检测相交区域，用于修复相互交叉和叠加的三角形，执行该命令后会选出相交的三角形区域，可以选择中后删除，也可以松弛或去除特征。

⑩增强表面拟合用于全面的细化细节曲面、简化大面的多边形以及删除钉状物等，以使整个多边形网格得到进一步的优化和调整，得到比较理想的多边形网格，为曲面阶段的探测轮廓线功能服务。

多边形阶段常用的其它命令：①拟合到平面及拟合到圆柱：可以将一个有界组件拟合为一个平面或圆柱：多边形→拟合→拟合到平面或圆柱。

②有界组件选择：选择部份三角形→编辑→选择→有界组件③投影边界到平面：边界→移动→投影边界到平面，该命令用于拉伸已经存在的三角形到一个定义好的平面中，通过投影将一个不规则的边界变得平整。

④平面截面：多边形→裁剪→用平面进得裁剪，该命令用于同构造的平面（如定义的基础平面）来截取不规则曲线围成的边界，从而生成规整的平面边界并可选择是否封闭相交面。

⑤伸出边界：边界→移动→伸出边界，该命令可以将一个圆沿边界伸出，生成一个圆柱及确定是否封闭仰视。

⑥截面曲线（即砍线）；延伸边界；抽壳；加厚；创建基准；创建特征；雕刻曲面；浮雕曲面。

2.1 填充孔由于导入的模型必然会存在烂面、碎片，如图3所示，因此需要对此进行修补、填充。

图3 图4点击多边形/填充空命令，或者快捷键，弹出相应的对话框，有5种填充方法，对于烂面、碎片一般先选择第四个选项“清理干净”，删除不好的三角片，再进行填充。

步骤如下：①选择要删除的烂面，如图4所示，点击键盘的Delete或者对话框中的“删除所选择的”命令。

注：若要撤销刚刚所选中的三角面片，按Ctrl+C，即可撤销。

②若有浮动数据，则需点击对话框，选择浮动数据，再点击删除，完成清理烂面任务。

③对所清楚的烂面进行填充，点击填充方法中的第一个“填充”，出现十字光标后点击其边缘便可填充。

注：有时候由于被填充的孔的曲率较大，此时需要重新清理，将孔修整的较为平缓，或者选用填充方法中的“填充部分的”命令，分步填充。

2.2 去除特征若平面太过粗糙如图5所示，可以先选中不好的三角片，选中时显示为红色如图6所示，再点击多边形/去除特征命令，或者快捷键，完成此任务，效果如图7所示。

图5 图6 图72.3 砂纸对于小区域的粗糙平面，可选用多边形/平滑/砂纸命令，或者快捷键，对粗糙的面进行磨砂，使其变得更光滑。

2.4 松弛在完成以上步骤时，可以使用多边形/平滑/松弛命令，或者快捷键，使其模型表面整体趋于光滑.注：多次使用此命令，可是得表面更光滑，但是棱角会趋于平缓，即棱角不分明。

2.5 平面截面若截面不平整，如图8所示，则可使用多边形/裁剪/用平面进行截面命令，或者快捷键，点击此命令，弹出相应得对话框，在“对其平面”命令中选择“系统平面、world全局坐标系及切割得平面”，编辑参数，调整到适当得位置，点击平面截面，模型中红色部分表示默认的切割对象，若是您所需切割的对象，直接点击“删除所选择得”命令即可，若显示的方向于您所需的相反，则只需点击“反转选区”后再点击“删除所选择的”即可，最后点击确定，完成平面截面任务，如图9所示。

图8 图92.6 砍线若对XY平面进行砍线：①点击曲线/创建/截面曲线命令，或者快捷键，弹出相应的对话框，。

②编辑对话框，对其截面中选择“系统平面、world全局坐标系、XY平面”，在多重截面中调整截面参数，使得可以覆盖所有点云即可,如图10所示。

③点击计算，再点击确定，即可生成XY截面的曲线。

若对YZ平面砍线，只需将其中的平面改为YZ平面即可，其它类似XY平面的构造方法，如图11所示；XZ平面的砍线方法亦是如此，如图12所示。

图11 图122.6 实体化由于导入到por/E中必须生成实体，geomagic中的封闭图形导入por/E中会自动生成实体，，因此需要将模型封闭起来。

点击填充（以上有介绍）工具，填充类型选择“平面”，填充方法选择“填充”，指定所要填充的孔，点击确定，完成模型实体化。

三、形状阶段作用：本阶段主要作用是实现数据分割与曲面重构，通过获得整齐的划分网格，从而拟合出光顺的曲面。

形状阶段基本操作流程图：方法一：进入形状阶段→自动拟合曲面（用于三角形面片很好，不用做任何编辑的三角形）→曲面输出方法二：进入形状阶段→探测曲率→升级或约束轮廓线→构造曲面片→移动面板→压缩曲面片→编辑曲面片→修理曲面片→构建格栅→拟合曲面（或同时指定尖角轮廓线，保证直角在曲面拟合时不被圆角化）→曲面输出方法三（常用）：进入形状阶段→探测轮廓线→升级或约束轮廓线→编辑轮廓线（必须在该界面时点击细分后点接受，才能编辑轮廓线）→细分/延伸轮廓线→编辑延伸（即编辑延伸后的轮廓线，避免相交）→构造曲面片→移动面板→松驰曲面片→压缩曲面片→编辑曲面片→修理曲面片→构建格栅→拟合曲面（或同时指定尖角轮廓线，保证直角在曲面拟合时不被圆角化）→曲面输出说明：①探测曲率命令将自动根据所设计的探测粒度和曲率级别来划分曲面，用黑色线框将曲面划分为多个曲面片，并在曲率最大的区域生成橘黄色的轮廓线，但该命令不能与探测轮廓线同时使用，二者选其一。

②升级或约束命令用于对轮廓线或约束点进行升级或降级操作，可以将曲面片的分界线（黑色）升级为橘黄色的轮廓线，也可以用Ctrl+单击橘黄色轮廓线降级为黑色分界线。

3.1 进入形状阶段点击编辑/阶段/形状阶段，进入形状阶段（注：此阶段无法撤销）。

3.2 构造曲面片点击曲面/构造曲面片命令，或者快捷键，若模型的三角片较粗糙，有可能会出现交叉路径现象，则会弹出警告对话框，图中白色的线条表示相交线，此时需要重新进入多边形阶段进行调整，如图13所示。

图13步骤如下：点击相应的命令后，弹出对话框，选择自动估计，点击应用，执行任务；若出现上述现象，点击确定，然后点击编辑/多边形阶段，对模型再进行处理，利用去除特征、砂纸、填充等命令修整较为粗糙的面、棱角突出的三角片。

若成功完成构造曲面片，则点击确定即可完成此任务。

3.3 升级/约束点击轮廓线/升级约束命令，或者快捷键，弹出相应的对话框，选项默认,直接点击执行，再点击确定即可。