将源网格与目标网格对齐

本部分介绍了如何通过指定数据在源和目标网格匹配的区域,将扫描的源网格(对象的某一区域)与目标网格(或曲面)对齐。

在修改了某些区域的物理对象并重新扫描后,若要基于扫描数据更新数字模型,该功能将非常有用。

此工具的输入包括源网格(也称为扫描,例如对象的重新扫描区域)和必须与源网格对齐的目标网格或 NURBS 曲面。

系统将对源网格进行变换,使源网格位置和目标网格/曲面之间的平均偏差降低至最小值。

在迭代对齐扫描数据期间,您可以将旋转和平移限制为沿世界空间坐标轴进行,并指定旋转轴心点或旋转轴。

为了确保快速获得准确结果,源网格的区域不应该发生更改,并且应与目标对象上的某一区域匹配。然而,即使这些区域并不是完全相同的,该工具仍将运行。

将网格与其他网格或曲面对齐

  1. 选择“Mesh”>“Mesh Positioning”
  2. 选择要定位的网格(扫描)。

    网格将以白色亮显。

  3. 选择要对齐的一个或多个目标网格或 NURBS 曲面。

    目标对象将以紫色亮显。

    注:

    如果此时需要取消选择或选择另一个源网状点云或目标几何体,请单击“Pick Mesh”或“Pick Destination”按钮,然后单击要选择或取消选择的几何体。

  4. 单击窗口底部的“Go”按钮。

    窗口的底部将出现一组新按钮。

    注:

    如果在控制窗口中启用了“Show Deviation Map”,则将使用偏差颜色贴图对源网格进行着色显示。

方法 1:使用区域进行定位

  1. 单击“Match Region”按钮。
  2. 通过依次单击点来形成多边形选择区域,选择要与目标对象匹配的网格区域。每次选择其他区域之前,请单击“Select Region”按钮。

    所有选定区域将以蓝色亮显。

    如果不选择任何区域,则将使用整个网格。

    注:

    若要取消选择所有区域,请单击“Clear Input”按钮。

  3. 若要指定旋转轴心点或旋转轴,请单击“Add Pivot Constraints”按钮,然后在网状点云上的一个位置单击,或分别在两个位置单击。

    单击的点将显示为源网格上的标注。可以使用鼠标重新将其定位。

    注:

    当指定旋转轴心点或旋转轴时,“Transform Mode”选项将自动设置为“Rotate Only”,使重新定位的结果更具可预测性。

  4. 单击窗口底部的“Go”按钮。
    • 此时会根据控制窗口中指定的选项平移并旋转源网格(扫描),使选定区域实现与目标的最佳匹配效果。
    • 源网格上将显示偏差颜色贴图(如果“Show Deviation Map”处于启用状态。)
    • 控制窗口中显示“DeviationAverage”、“Standard Deviation”和“Deviation Maximum”的值。
  5. 反复单击“Go”按钮直至迭代到最佳位置。

    此时对齐应该有所改进,而且源网格和目标网格之间的偏差将随每次迭代越来越小。请注意,只有将“Transform Mode”设置为“Translate and Rotate”,才能保证迭代的累积效果。

    注:

    使用“Edit”>“Undo”撤消上一次迭代。

  6. 您还可以更改控制窗口中的某些选项,然后单击“Go”按钮重新进行计算。
  7. 如果您希望撤消所有迭代并将源网格返回到其原始位置,请在控制窗口中单击“Undo All”

方法 2:使用轮廓点进行定位

    除了在源几何体和目标几何体上选择匹配区域外,您还可以指定匹配点。

    如果源网格或目标网格的某些特征(例如,凹陷或凸起)未在对方上显示或尚未将源网格放置到目标网格的附近,此方法非常有用。

    注:

    使用此方法时,将忽略所有“Acceptable Distance”、“Sample density”、“Percentage of vertices”、“Increase overlap by sliding mesh”、“Consider local features”和“Transform Mode”。定位期间始终应用平移和旋转。

  1. 按照上一工作流中的步骤 1 至步骤 4 进行操作。
  2. 单击窗口底部的“Go”按钮。

    此时将显示新按钮。

  3. 在源网格上依次单击以定位第一组点。

    这些点显示为带有编号的圆点:1、2、...N

  4. 单击“Points On Destination”按钮。
  5. 单击目标网格或曲面以定位与源网格上的点相匹配的点。

    这些点显示为带有编号的圆点:1、2、...N

    注:

    您可以随时通过首先单击“Points On Mesh”或“Points On Destination”按钮,向源网状点云或目标几何体添加其他点。

  6. 选择了所有点后,单击“Go”

    定位源网格使两个点集实现最佳拟合:源网格上的 N 点尽量匹配目标网格上的 N 点。