隨著三維測量技術的發(fā)展,逆向工程應用廣泛

逆向工程（Reverse Engineering，RE）也稱反求工程，是一種工件再設計技術過程，是對于目標工件進行逆向研究和分析，同時得到該工件的制造裝配流程、組織架構、功能特性，以及參數(shù)規(guī)格等設計因素，然后經(jīng)過修改、加工、設計，以制作功能或外形形似，但又不完全一樣的工件。同時，也會運用到復雜零部件或是大型尺寸工件的尺寸、外形檢測、誤差分析等應用。廣義的逆向工程師針對已有的工件，吸收其工件的設計、管理和制造等諸多方面技術的分析手段、技術和方法的綜合，其研究目標是工件實物、軟件及影像。狹義上的逆向工程是指采用三維測量設備（如：激光測量儀）對其工件進行數(shù)據(jù)的采集，并將采集到的原始點云數(shù)據(jù)通過反向建模技術重新構造出零件的三維尺寸，同時在此基礎之上，進行創(chuàng)新和加工。目前，隨著三維測量技術的發(fā)展，逆向工程廣泛應用在汽車、機械、家電、醫(yī)學、文物和地質(zhì)勘探領域。

三維測量方式按原理可分為接觸式三維測量和非接觸式三維測量兩類。接觸式三維測量儀基于力觸發(fā)原理測量三維點云數(shù)據(jù)，典型設備是三坐標測量儀(CMM)。對于某些簡單結構或是常用材料，亦或是要求高精度測量時常選用接觸式測量方法。但對于大型復雜鍛鑄件或一般小型工件，表面深度變化不大，精度要求不高，表面柔軟工件時，應當以非接觸式測量方法為主。接觸式測量可按觸發(fā)方式分為觸發(fā)式和連續(xù)式兩類，連續(xù)式常用于測量工件的輪廓曲線。非觸發(fā)測量方法按照原理可分為光學和非光學測量兩類。

市場上常見的非接觸測量儀主要采用激光三角形法測量，其精度一般能達到±5μm，采用結構光法的測量儀精度一般能達到±1μm~±3μm。非接觸式測量是基于光學、聲學和電磁學原理，通過算法將物理模擬量轉(zhuǎn)化為三維點云，是一種快速捕捉工件表面或物體三維信息的技術。在采集大型復雜鍛鑄件的點云數(shù)據(jù)時，由于3D激光掃描儀自身的缺陷和人為干擾等原因，在采集到的點云數(shù)據(jù)中往往含有大量數(shù)據(jù)噪點。為了保證測量精度的同時，又能保證零部件的形貌數(shù)據(jù)完整，必須先對原始點云數(shù)據(jù)進行去噪和光順處理。然而對鍛鑄件的三維點云數(shù)據(jù)處理的研究相對滯后，點云數(shù)據(jù)去噪和光順一直是人們研究的重點。

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