Geomagic 汽车点云处理操作范例.docx

Geomagic 操作范例1.1. 目标操作这个实例将向用户展示Geomagic工作流程的每一个阶段用户准备启动点阶段，在点阶段 用户将提取点云并准备对点包络一旦被包络，用户将进入多边形阶段进行填补空洞、去除 肿块或将肿块从多边形物上分离此时，用户将要进行造型阶段，造型阶段用户要进行多边 形表面的 NURBS 曲面固定Point PhasePolygon PhaseSha pe Phase图表 1文件Car.wap1.2. 打开数据文件在工作之前，用户需要在Geomagic Studio中打开扫描数据点扫描数据点能被点化或多边 形化在这个实例中，用户将正在使用的是无序数据点1．打开文件 car.wap这个文件包含目标数据扫描点将要被构成表面的a.选取File > Open或者点击Open a file打开文件对话框出现b. 从文件夹中定位并选取保存的car.wrp文件c. 点击 Open1.3. 回顾数据图表2Scan Pciint Data - Displaved hi Viewinq Area[l$on)B<:ric|在对目标数据对象进行操作以前，用户需要知道这个对象的轮廓使用合适的功能修改在视 图区显示的对象，使得用户对手边的工作有更深的理解1.用户在开始修改数据之前Shade并且回顾目标物体来获得对物体形状更好的了解。

a.点击 View > Shading > Shade Points 视图区的目标数据将似乎是一个生成的表面，这是给用户在工作前的一个好 的建议a. 把鼠标放置在视图区按下并保持鼠标中键或者按Ctrl +鼠标左键）b. 在视图区拖动鼠标箭头注意观察目标物体在视图中的旋转c. 按下并且保持Shift+鼠标右键或者使用滚动轮来放大或缩小视图G注意当放大物体时，用户可以开始观看目标物体的单个点3．图表4y：视图区拖动鼠标指针来更新视图恢复视图区域以便观看全部物体"宅按下并保持Alt+鼠标右键来移动视图a.点击View > Fit Model to View 或者点击 the Fit Model to View 图标来固定使用Ctrl+D来快速获取Fit Model to View命令1.4. 清除数据点在扫描的时候，用户可以不注意扫描一个物体的背景，比如说桌面，墙，工作夹具等等但 用户必须移除这些在物体周围存在的称之为离散点或局外点的偏离点这些点可以被很好的 找出来，因为它们远离主点云并且不能生成任何集合图形Disconnect$ or Outliers图表51.手动移除偏离点，可以通过选取工具严包括矩形工具，椭圆行工具, 索工具中的一种。

画笔工具或绳a.点击View > Predefined Views > Top 或者点击 Top Viewb. 使用一种合适的选择工具来手动移除被选点如果用户选取了一些点但希 望取消这些点的选择，可以按下并保持Ctr 1键来重新选取这些点这样可以 取消某些点的选择c.—n注意用户也可以使用键盘上的DEL键来删除亮点（被选点）Before Erase图表6After Erase2．用户可以使用应用程序来自动侦察离散点来取代手工选取偏离点Before - Select Disconnect After - Select Disconnect为了更好的观察用Disconnected组件命令选取离散点的情况，先关掉shading功 能View>Shading>Unshade Points)a. 按下Ctrl+Z或者点击Edit>Undo Delete来取消上一次操作，用来恢复用户 最近一次删除的点I警告只能使用一次undo，即仅能恢复前一次的操作b. 按下Ctrl+C或者Edit>Clear All来取消选择加亮点c. 点击Edit>Select>Disconnected Components 或者点击Select Disconnected□这个命令根据最亲近原则聚合一些孤立点的岛。

这些点根据整个物体的比例被选取d. 把Separation 由 Medium改为Low 这个命令允许系统在角落处选取点，被选取的点紧靠主要点区域但又不属 于主要点区域e. 点击OK3．从物体中移除加亮的点L注意用户也可以使用键盘上的Delete键来删除加亮点4．经过上述步骤后物体仍然存在一些偏离点这些点紧挨着主要点区域用户可以使用O utliers命令来选取这些点这个命令也在主要点区域内部选取偏离点a.b.标o把 Sensitivity 改成 85・0点击Edit > Select > 0帽朗或者点击衙t Ou这是选取仍然存在的偏离点该值可以设得足够大（接近100.0）来捕获局 外点5．占 /、、、图表9a.1.5. 保存当前文件副本用户一旦已经做好开始得占的清除后，执行保存为文件操作这样将提供一个新的起占，因 为如果用户希望尝试下面不同的设置时，将无须重复以上的步骤1． 在当前的条件下保存文件的副本a. 点击 File > Save Asb. 找到想要保存得路径，C:\tempc. 将文件命名为， car-001.wrpd. 点击Save1.6. 噪声处理－预览数据通常，在扫描的过程中，数据中会产生一些噪声元素，这些噪声数据可以在一些粗糟、不平 整的表面出现，并且扫描设备的轻微震动，扫描仪刻度的不精确，或者时被扫描物体的表面 未准备充分也会产生噪声数据。

为了使噪声最小化，用户将要使用 Reduce Noise 命令来降 低噪声1．为了在扫描过程中使大量的噪声数据可视化，用户需要对物体进行包络（创建一个多边形网格）Reduce Noise命令有一个有用的预览特征的功能a.点击Points > Reduce Noise 或者点击 Reduce Noise图标b. 选取Free-form shapes快速按钮 如果物体有明显的边缘或者有小的特征，可以选取其他快速按钮c. 移动 Smoothness Level 减小至None 这样表示用户将不接受任何对现行物体降低噪声的处理用户这样做是为 了看到当前物体的外貌并且是否有必要对该物体进行一些噪声处理d. 选取Preview选择框 预览部分可以展开更多设置e. 定义Preview Points, 3000这将展现被包络和预览的点数f. 取消Sampling选取框如果该选取框仍然被选取，那么预览所展现的是应用了 Sampling功能后的 部分什么是Sampling？ Sampling是保证该部分精度的情况下减少点的数 目g. 用鼠标在模型上选取一块区域来预览图像显示的是靠近A字型的柱状 区域）Pick Location Resulting Preview图表102． 观察预览区的噪声降低情况。

a. 移动 Smoothness Level—个空格 注意观察被选中区域的更新所显示的该设置是如何影响物体的b. 调整滑块直到它到达Max并且注意观察滑块移动每一格结果的改变匚1注意Max也许看上去展示的是最佳结果，但是最好先观看其他区域来看它们的 是如何变化的特征可能被淘汰掉3.当改变Smoothness leve 1时，为了获得更好的关于物体改变的数量的观念，打开 Deviation Display在彩色图来动态的观察这一变化a. 选取 Display Deviation 选取框b. 定义最大正值，0.1 in按enter键来更新显示c. 定义最小正值，0・O4in按enter键来更新显示d. 调整Smoothness Leve l来观看对该物体的影响e.u 100 9-(Top)0.0SCIJ.0700.0GDi050Q.吨0 100D.ogo0.0800 0700.0600.0500.0^00 000Max SettingMin Setting124. 重复预览步骤直到满意对当前物体状况的理解并且决定是否有必要进行噪声处 理5. 这个物体看起来相当好，所以此时不需要进行任何噪声处理。

因此退出该命令 a. 点击 Cancel o1.7. 保存当前文件副本在进行下一步操作前，执行保存为文件操作这样将提供一个新的起点，因为如果用户希望 尝试下面不同的设置时，将无须重复以上的步骤2． 在当前的条件下保存文件的副本e. 点击 File > Save Asf. 找到想要保存得文件路径，C:\tempg. 将文件命名为， car-002.wrph. 点击Save1.8. 执 Uniform Sample当处理扫描的数据点时，用户可以在保证该部分精度的情况下使用sampling来减少点的数 量对于无序数据点，用户可以使用Un iform Sampling来减少点的数量并且留下有序点，因 此在包络的时候产生相同尺寸的粗糙的三角型1． 减少当前物体点的数目a.点击Points > Uniform Sample 或者点击 Uniform Sample图标b. 选取Absolute快速按钮默认值）c. 定义Spacing值，0・20in当前物体大约有317000个点设定的这个值将使点的数目减少到大约 222000个d. 点击 Apply13Before SarnplingAfter Samplinge.点击Ok键接受结果。

1.9. 包络－创建多边形网格一旦物体的点被清除并组织化，接下来是用多边型网格包络这个物体1． 在点结构物体上生成一个多边形网格a.点击 Points>Wrap 或者点击 Wrap 图标b. 选取 Surface 快速按钮默认值）c. 点击 Ok 来生成多边形网格 在点结构物体上生成的一个多边形网格并且在模型管理单元中创建一个新的 物体1.10. 填补空洞使用填补空洞命令来创建一个基于曲率的修补或者是平面的修补用户可以执行complete fills, partial fills和 a bridge fill这三个命令图表 15Example of missing data - a holeAfter FUI在多边形中填补所有空洞a.点击Polygons > Fill Holes 或者点击 Fill Holes 图标b.点击Next按钮来反复选择物体上的所有空洞 该模型有两个洞，但是其中的一个是大的空洞在模型底部用户不能填补 这个空洞旋环选择第二个空洞c.d. 选取空洞的红色边框e.这个空洞的填补选取了cuRvature-based FiL命令g如果用户想使用a flat fi], 1那么在选取红色边框前，先在选取框取消Curva ture-Based FilliN令的 选择，然后在选取物体红色的边框。

1.11. 去除特征－物体表面的小凸块和小凹块去除特征命令可以让用户快速的移除在物体表面发现的小凸块和小。