第1章 逆向工程设计入门

1.1什么是逆向工程

1.1.1逆向工程的定义

1.1.2逆向工程的分类

1.1.3逆向工程的特点

1.1.4逆向工程存在的不足

1.1.5逆向设计过程中注意事项

1.2国内外发展状况

1.2.1国外逆向工程的研究成果

1.2.2国内逆向工程研究机构及成果

1.2.3逆向工程的发展趋势

1.3逆向工程的应用

1.3.1应用领域

1.3.2在CAD/CAM体系中的作用

1.4逆向工程实现流程

1.4.1逆向工程解决方案类别

1.4.2逆向工程解决方案流程

1.5逆向工程主要软件说明

1.5.1 Imageware

1.5.2 Geomagic Studio

1.5.3 CopyCAD

1.5.4 RapidForm

1.5.5 Pro/ENGINEER

1.6专家精讲

第2章 逆向工程的关键技术

2.1数据测量技术

2.1.1接触式数据测量方法

2.1.2非接触式数据测量方法

2.2数据点的预处理

2.2.1噪声点的去除

2.2.2数据的精简

2.2.3数据点的平滑

2.3特征提取

2.3.1二次曲面

2.3.2过渡曲面

2.3.3圆柱面

2.3.4回转面

2.3.5复杂自由曲面

2.4点云分割

2.4.1基于边的方法

2.4.2基于面的方法

2.4.3聚类分割方法

2.5曲面重构技术

2.6专家精讲

第3章 独立几何逆向造型方法

3.1独立几何逆向造型方法概述

3.2扫描工具工作流程

3.2.1造型前的准备

3.2.2导入扫描线点云数据

3.2.3修改扫描线

3.2.4创建型曲线

3.2.5构造曲面

3.2.6修改型曲面

3.3原始数据的输入

3.3.1直接插入数据

3.3.2在特征中插入数据

3.3.3点云原始数据简介

3.4修改扫描曲线

3.4.1删除

3.4.2重组点

3.4.3连接

3.4.4分开

3.4.5创建

3.4.6扫描点

3.5创建型曲线

3.5.1自示例数据

3.5.2通过点

3.5.3自曲线

3.6修改型曲线

3.6.1控制多边形

3.6.2控制造型点

3.6.3拟合到指定点

3.7创建型曲面

3.7.1创建边界混合型曲面

3.7.2复制现有曲面创建型曲面

3.8修改型曲面

3.8.1控制多面体

3.8.2栅格线

3.8.3按参照点拟合

3.9综合实例——饮料瓶曲面绘制

3.9.1造型前的准备

3.9.2输入点云数据

3.10创建瓶体曲线

3.10.1创建基准平面

3.10.2创建瓶体纵向轮廓曲线一

3.10.3创建瓶体纵向轮廓曲线二

3.10.4创建瓶体横向轮廓曲线一

3.10.5创建瓶体横向轮廓曲线二

3.10.6创建瓶体横向轮廓曲线三

3.10.7创建瓶底及瓶口曲线

3.11创建瓶体曲面结构

3.12专家精讲

第4章 小平面特征

4.1小平面特征概述

4.2小平面特征实现流程

4.2.1造型前的准备

4.2.2输入点云数据

4.2.3点云数据处理

4.2.4包络处理

4.2.5小平面粗调

4.2.6小平面精整

4.3原始数据操作

4.3.1原始数据的输入

4.3.2原始数据的显示

4.3.3点云数据修剪与删除

4.4点云预处理

4.4.1点数据去噪处理

4.4.2数据精简处理

4.4.3点云修补和保存

4.5包络特征操作

4.5.1点云包络处理

4.5.2小平面粗调

4.5.3小平面精调

4.6小平面处理

4.6.1小平面选取

4.6.2小平面操作

4.7综合实例——维纳斯头像

4.7.1造型前的准备

4.7.2输入数据

4.7.3去除噪声点

4.7.4破洞修补

4.7.5数据精简处理

4.7.6对小平面进行包络处理

4.7.7小平面粗调

4.7.8小平面精调、精整

4.7.9多面几何的集管表示

4.8专家精讲

第5章 重新造型

5.1重新造型概述

5.2重新造型环境界面

5.3曲线创建

5.3.1在小平面上创建曲线

5.3.2在曲面上创建曲线

5.3.3捕捉点创建曲线

5.3.4 剖面

5.3.5使用曲面边缘创建曲线

5.3.6小平面锐边创建曲线

5.3.7投影曲线

5.4曲线修改

5.4.1控制多边形法

5.4.2造型点

5.5曲线编辑

5.5.1曲线的约束

5.5.2曲线对齐

5.5.3曲线合并

5.5.4曲线分割

5.5.5曲线（曲面）复制

5.5.6显示并修改约束

5.6创建曲面

5.6.1创建区域

5.6.2添加环

5.6.3合并区域

5.6.4直接创建解析面

5.6.5创建旋转和拉伸解析面

5.6.6边方式创建多项式曲面

5.6.7创建放样和网格多项式曲面

5.6.8创建点或矩形多项式曲面

5.6.9自动创建选定区域样条曲面

5.6.10自动创建样条曲面

5.6.11自动创建曲面修改样条曲面

5.7曲面操作

5.7.1曲面修改

5.7.2编辑曲面数学属性

5.7.3曲面约束

5.7.4曲面延伸

5.8综合实例——自行车座

5.8.1提取边界线

5.8.2创建轮廓线

5.8.3创建曲面

5.8.4曲面实体化

5.9专家精讲

第6章 破面修补

6.1破面修补概述

6.2破面修补模块简介

6.2.1进入破面修补模块

6.2.2模型树

6.2.3菜单显示

6.2.4 “IDD显示”工具栏

6.2.5按钮含义

6.3修复模式修补

6.3.1自动修复间隙 及实体化

6.3.2寻找条件间隙

6.3.3手动定义间隙

6.3.4移动顶点修复间隙

6.3.5投影、添加到线框 分割曲面

6.3.6利用点建立曲线、取代 修复曲面

6.4修改模式修补

6.4.1草绘曲线

6.4.2对齐曲面边界

6.5特征化模式修补

6.5.1直接“边界混成曲面”

6.5.2延伸工具 和间接“边界混成曲面”

6.5.3裁剪曲面 和曲面合并

6.5.4虚拟特征

6.5.5关闭特征

6.6几何检查和收缩几何

6.7专家精讲

第7章 独立几何实例

7.1造型前的准备

7.2创建曲线

7.2.1导入原始数据

7.2.2修改扫描曲线

7.2.3创建型曲线

7.2.4修改型曲线

7.2.5创建造型曲线

7.3创建曲面

7.3.1创建边界混合曲面

7.3.2曲面编辑

7.4专家精讲

第8章 小平面特征

8.1简要说明

8.2小平面特征实现流程

8.2.1造型前的准备

8.2.2输入点云数据

8.2.3点云数据处理

8.2.4数据保存

8.2.5包络处理

8.2.6小平面处理

8.3综合实例——玩具造型

8.3.1造型前的准备

8.3.2输入点云数据

8.3.3点处理

8.3.4小平面粗调

8.3.5小平面粗调

8.3.6小平面精调

8.4专家精讲

第9章 电熨斗模型重构

9.1仿形检具破面修补实例

9.1.1创建基准面

9.1.2创建剖面曲线

9.1.3创建小平面曲线

9.2创建曲面

9.2.1创建草绘1

9.2.2创建造型1

9.2.3创建其他造型曲线

9.2.4创建边界混合曲面1

9.2.5创建边界混合曲面2

9.2.6创建拉伸曲面

9.2.7创建造型2

9.2.8创建边界混合曲面3

9.2.9创建造型3

9.2.10创建拉伸曲面

9.2.11创建投影曲线

9.2.12创建造型4

9.2.13创建边界混合曲面4

9.2.14曲面修剪镜像

9.3创建实体

9.3.1曲面实体化

9.3.2创建拉伸实体

9.3.3创建圆角特征

9.4专家精讲

第10章MP3、电脑键盘实战演练

10.1仿形检具破面修补实例

10.2电脑键盘破面修补实例

10.3 MP3外壳破面修补实例

10.4专家精讲

第11章 中国印模型重构

11.1影像反求简介

11.2实例分析

11.3跟踪草绘

11.3.1造型前的准备

11.3.2在基准平面上插入图片

11.3.3勾勒曲线

11.3.4完成建模

11.3.5模型渲染

11.4中国印文“寿”模型重构

11.4.1重构前的准备

11.4.2插入图片

11.4.3勾勒曲线

11.4.4实体的生成

11.5印章造型

11.5.1创建拉伸实体

11.5.2创建混合实体

11.5.3创建其他部分混合实体

11.5.4创建拉伸文字实体

11.6模型渲染

11.6.1设置颜色球

11.6.2印章模型渲染

11.7专家精讲

第12章 特征提取模型重构

12.1回转类曲面特征提取

12.1.1回转面构成分析

12.1.2回转面构成原理分析

12.1.3回转面性质

12.2回转曲面重构实例1

12.2.1造型前的准备

12.2.2读入数据

12.2.3确定回转面轴线

12.2.4测量距离

12.2.5确定回转母线

12.2.6创建回转母线

12.2.7回转面重构

12.2.8曲面分析

12.3回转曲面重构实例2

12.3.1造型前的准备

12.3.2读入数据

12.3.3修改截面线

12.3.4重构回转面

12.4足球特征参数提取实例

12.4.1造型前的准备

12.4.2输入点云数据

12.4.3提取五边形参数

12.4.4创建五边形草绘

12.4.5创建六边形一条边线

12.4.6创建六边形

12.4.7创建混合曲面辅助线

12.4.8创建混合曲面

12.4.9创建球面

12.4.10隐藏部分特征操作

12.4.11合并特征

12.4.12旋转阵列六边形面

12.4.13旋转阵列五边形面

12.4.14镜像并阵列六边形面

12.4.15 镜像并阵列五边形面

12.4.16旋转阵列六边形面

12.4.17镜像五边形面

12.5专家精讲

参考文献