第三章

3D模型建模及切片處理目錄第一節3D模型逆向建模第二節3D模型正向建模第三節模型數據切片處理第四節3D模型逆向建模案例:工藝品第一節3D模型逆向建模3D掃描數據獲取及處理隨著社會經濟的發展以及工業技術的進步，市場要求高質量的產品，產品不僅有先進的功能，還要有吸引人的外觀。流暢、美觀、造型富有個性的產品外觀必然會使得產品外觀由復雜的自由曲面組成。傳統的產品開發模式很難滿足人們對復雜曲面物件的建模需求。為適應現代先進制造技術的發展，需要將實物樣件或手工模型轉化為CAD數據，以便利用快速成型系統、計算機輔助制造（CAM）、產品數據管理（PDM）等先進技術對其進行處理和管理，并進行進一步修改和再設計優化。隨著信息技術的發展，不同于傳統的建模手段，直接得到真實物體表面的采樣點（點云數據），利用點云數據可以重構出任意曲面。這種方法不受曲面復雜度影響，表面采樣密度足夠的話可以達到很高的重構精度。3D掃描數據獲取及處理三維掃描儀是針對三維信息領域的發展而研制開發的計算機信息輸入的前端設備。只需對物體進行掃描，就能在計算機上得到實物的三維立體圖像。三維掃描儀大體分為接觸式三維掃描儀和非接觸式三維掃描儀。其中非接觸式三維掃描儀又分為光柵三維掃描儀（拍照式三維掃描）和激光掃描儀。而光柵三維掃描又有白光掃描、藍光掃描等，激光掃描儀又有點激光、線激光、面激光的區別。3D掃描數據獲取及處理1.非接觸式3D數據獲取非接觸式測量是以光電、電磁等技術為基礎，在不接觸被測物體的表面的情況下，得到物體表面參數信息的測量方法。非接觸式三維信息獲取多采用深度映像技術和多傳感器技術，并結合非線性求解方法。非接觸式掃描3D掃描數據獲取及處理2.接觸式3D數據獲取接觸式三維信息獲取的基本原理是使用連接在測量裝置上的測頭（探針）直接接觸被測點，根據測量裝置的空間幾何結構得到測量的坐標。典型的接觸式三維掃描設備包括三坐標測量機和關節臂測量。關節臂測量機3D掃描數據獲取及處理數字化測量得到的點云數據不可避免地存在一些問題，需進行數據的處理。點云數據的處理包括噪聲去除、多視對齊、數據精簡和數據分割等。（1）噪聲去除數據獲取的方法雖然多樣，但在實際的測量過程中受到人為或隨機因素的影響，都不可避免會引入不合理的噪音點，這部分數據約占數據總量的0.11%-5%。為了降低或消除其對后續重構的影響，有必要對測量點云進行濾波，去除噪音點。3D掃描數據獲取及處理（2）多視對齊由于被測物體的尺寸過大或實物幾何形狀復雜，測量往往不能一次測出所有數據，需要從不同位置和多視角進行多次測量，再將這些點云進行對齊、拼接。多視對齊實質為尋求采自不同坐標系下點云的空間變換，以進行空間匹配。（3）數據精簡自動測量所得到的數據點云十分密集，數據存在大量冗余，無法直接用于曲面構造。由于數據的冗余，導致很多無效運算開支，如果不進行數據精簡，會極大地降低幾何建模的速度。不同類型的點云可采用不同的精簡方式，散亂點云可通過隨機采樣的方法來精減；對于掃描線點云和多邊形點云可采用等間距縮減、倍率縮減、等量縮減和弦偏差等方法；網格化點云可采用等分布密度法和最小包圍區域法進行數據縮減。3D掃描數據獲取及處理（4）數據分割數據分割是根據組成實物外形曲面的子曲面的類型，將屬于同一子曲面類型的數據成組，這樣全部數據將劃分成代表不同曲面類型的數據域，為后續的曲面模型重建提供方便。利用ATOS光學三維掃描儀采集的幾十萬、上百萬甚至更多的無序點數據，數據處理的工作量很大。所以，為了獲得完整、正確的測量數據，以方便后續的造型工作，在模型重建之前需要對測量數據進行處理。3D掃描處理軟件由于三維物體的復雜多樣性和測量系統得到點云的海量散亂性。一般使用三維掃描儀掃描物體三維數據后，需要三維掃描軟件進行后續處理，來補充或填補一些沒有掃描到的點，去掉一些雜質點或者多出來的部分，或者光滑化表面，從而使得掃描文件更完美。1.polyworks軟件PolyWorks是加拿大InnovMetric公司的產品，它能快速和高品質地處理由各種各樣的三維掃描儀獲取的點云數據，繼而自動生成多種通用標準格式數據。3D掃描處理軟件PolyWorks的主要功能分成兩大塊：Modele即自動建立模型。數據的來源可以是任意一種三維激光掃描儀；Inspection即依據具有零誤差的CAD設計數據和用掃描儀掃描所得的實際物品數據，自動得出生產過程中造成的人為誤差報告。PolyWorks三維掃描軟件主要應用：鈑金件檢測、沖模虛擬樣機、虛擬裝配、金屬鑄造、塑料件檢測、指導裝配、首件檢測、試生產檢測、復制沖銑、工裝制造、設計和逆向工程、快速虛擬樣機、高級可視化、有限元建模。PolyWorks軟件3D掃描處理軟件2.Imageware軟件Imageware由美國EDS公司出品，后被德國SiemensPLMSoftware所收購，現在并入旗下的NX產品線，是最著名的逆向工程軟件，Imageware因其強大的點云處理能力、曲面編輯能力和A級曲面的構建能力而被廣泛應用于汽車、航空、航天、消費家電、模具、計算機零部件等設計與制造領域。Imageware軟件3D掃描處理軟件3.Geomagicstudio軟件由美國Raindrop公司出品的GeomagicStudio，作為自動化逆向工程軟件，GeomagicStudio還為新興應用提供了理想的選擇，如定制設備大批量生產、即定即造的生產模式以及原始零部件的自動重造。GeomagicStudio可以作為CAD、CAE和CAM工具提供完美補充，它可以輸出行業標準格式，包括STL、IGES、STEP和CAD等眾多文件格式。Geomagicstudio軟件3D掃描處理軟件4.GeomagicDesignX軟件GeomagicDesignX是一款全面的逆向工程軟件，它結合了傳統CAD與三維掃描數據處理，能創建可編輯、基于特征的CAD實體模型，并與現有的CAD軟件兼容。GeomagicDesignX可實現包括提取自動的和導向性的實體模型、將精確的曲面擬合到有機三維掃描、編輯面片以及處理點云在內的諸多功能。GeomagicDesignX軟件3D掃描處理軟件5.RapidForm軟件由韓國INUS公司出品的RapidForm，提供了新一代運算模式，可實時將點云數據運算出無接縫的多邊形曲面，使它成為3DScan后處理之最佳化的接口。RapidForm也提升了工作效率，使3D掃描設備的運用范圍擴大，改善掃描品質。RapidForm軟件第二節3D模型正向建模3D建模方法及要點三維建模就是在三維制作軟件的虛擬三維空間中，構建出具有三維特性的數據模型。根據三維模型建模方法的不同，可分為CAD建模、CG建模及其他建模方法。1.CAD建模（參數化建模）CAD建模主要針對需要參數化建模設計的模型，以參數為建模核心。在模型中，參數可通過“尺寸”的形式來體現，可以使用表達式來控制圖形形狀和變化。參數化建模適合用于有苛刻要求和制造標準的模型設計任務（如機械類零件），非常適用于需要定期修改的設計，可以修改或更改單個特征（如孔和倒角），其余部分可自動跟隨改變，UG軟件建模。CAD建模軟件3D掃描處理軟件2.CG建模計算機圖形學（ComputerGraphics，簡稱CG），CG建模創建的是幾何而不是特征，因此它能更好地進行概念構思，而不必束縛于特征及其相關性以及執行更改可能產生的影響。建模的自由度較大。常用于人物模型、動物模型、建筑場景的創建。CG建模軟件3D掃描處理軟件3.其他建模方式除CAD建模和CG建模外，還有一些其他建模方式。如：Autodesk公司的123Dcatch軟件，采用不同角度的模型照片，合成出一個3D模型。以及，國外一款開源3D打印切片軟件Cura，由導入的bmp、jpg、png格式圖像，生成浮雕效果的模型，可打印出來浮雕的效果。浮雕模型3D掃描處理軟件需要注意的是，由于STL文件已經成為圖像處理領域的默認工業標準，因此3D打印通常采用STL格式文件。所以，在三維軟件中構建完成3D模型后，還需要存儲為STL文件。此外，3D打印文件還有AMF格式文件，主要是增加了模型的材質、紋理、顏色等信息，隨著彩色3D打印的發展，這種文件格式可能會逐步取代STL。不過，目前STL仍是3D打印的主流格式文件。當我們設計制作一個用于展示、動畫或游戲中的3D模型時，通常只注重模型的視覺效果，基本上不需要考慮真實性。絕大多數的場景和物體僅僅包含了可見的網格，物體不需要是相互連接的。3D掃描處理軟件但當3D模型采用3D打印方式制作時，情況會有很多的不同。用于3D打印的三維模型建構過程中需要注意的事項：（1）模型必須為封閉的就是通常說是“水密”（watertight），有時要檢查出你的模型是否存在這樣的問題是有些困難。如果你不能夠發現此問題，可以借助一些軟件。比如3DsMax的STL檢測（STLCheck）功能，Meshmixer的自動檢測邊界功能。一些模型修復軟件當然也是能做的，比如Magics，Netfabb等。左邊的模型是封閉的，右邊的模型不封閉，我們可以看到軟件標記的邊界。不封閉模型，不可打印封閉模型，可打印3D掃描處理軟件（2）模型的壁厚CG行業的模型通常都是以面片的形式存在的，但是現實中的模型不存零壁厚，我們一定要給模型增加厚度。實體模型，有厚度模型需要壁厚3D掃描處理軟件打印機的噴嘴直徑是不同，打印模型的壁厚應考慮到打印機能打印的最小壁厚。不然，會出現失敗或者錯誤的模型。一般最小厚度為2mm，根據不同的3D打印機而發生變化。建模物體厚度注意最小壁厚3D掃描處理軟件（3）模型必須為流形（manifold）流形（manifold）在數學中用于描述幾何形體。對于3D打印而言，可以這么理解，如果一個網格數據中存在多個面共享一條邊，那么它就是非流形的（non-manifold）。兩個立方體只有一條共同的邊，此邊為四個面共享。建模物體必須是流體3D掃描處理軟件（4）正確的法線方向模型中所有的面法線需要指向一個正確的方向。如果你的模型中包含了錯誤的法線方向，打印機無法判斷出是模型的內部還是外部。正確的法線方向3D掃描處理軟件（5）模型的最大尺寸模型最大尺寸是根據3D打印機可打印的最大尺寸而定的。當模型超過3D打印機的最大尺寸，模型就不能完整地被打印出來。在Cura軟件中，當模型的尺寸超過了設置機器的尺寸時，模型就顯示灰色。物體模型最大尺寸根據您使用的機器而定。建模注意尺寸控制3D掃描處理軟件（6）預留容差度對于需要組合的模型，我們需要特別注意預留容差度。一般解決辦法是在需要緊密接合的地方預留0.8mm的寬度；給較寬松的地方預留1.5mm的寬度。常用3D建模軟件目前，3D建模具體分為CAD與CG兩種方式，CAD主要用于將嚴格標有尺寸的圖像進行建模，即參數化建模，如AutoCAD、UG、Pro/E等；CG軟件指對素描等手繪圖案進行立體化的軟件，如Blender、Rhino等。以下介紹幾款廣泛應用的3D建模軟件。常用3D建模軟件1.AutoCADAutoCAD（AutodeskComputerAidedDesign）是Autodesk（歐特克）公司首次于1982年開發的自動計算機輔助設計軟件，可以用于繪制二維制圖和基本三維設計，現已經成為國際上廣為流行的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面，通過交互菜單或命令行方式便可以進行各種操作。AutoCAD軟件界面常用3D建模軟件2.UGUG（UnigraphicsNX）是SiemensPLMSoftware公司出品的一個產品工程解決方案，它為用戶的產品設計及加工過程提供了數字化造型和驗證手段。UnigraphicsNX針對用戶的虛擬產品設計和工藝設計的需求，提供了經過實踐驗證的解決方案。UG同時也是用戶指南（userguide）和普遍語法（UniversalGrammar）的縮寫。UG軟件界面常用3D建模軟件3.Pro/EPro/Engineer操作軟件是美國參數技術公司（PTC）旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟件。Pro/Engineer軟件以參數化著稱，是參數化技術的最早應用者，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位。Pro/Engineer作為當今世界機械CAD/CAE/CAM領域的新標準而得到業界的認可和推廣，是現今主流的CAD/CAM/CAE軟件之一。Pro/E軟件界面常用3D建模軟件5.SolidworksSolidWorks為達索系統（DassaultSystemesS.A）下的子公司，專門負責研發與銷售機械設計軟件的視窗產品。Solidworks軟件功能強大，組件繁多。Solidworks功能強大、易學易用和技術創新是SolidWorks的三大特點，使得SolidWorks成為領先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產品質量。SolidWorks不僅提供如此強大的功能，同時對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。SolidWorks軟件界面常用3D建模軟件6.BlenderBlender是一款開源的跨平臺全能三維動畫制作軟件，提供從建模、動畫、材質、渲染、到音頻處理、視頻剪輯等一系列動畫短片制作解決方案。完整集成的創作套件，提供了全面的3D創作工具，包括建模、UV映射、貼圖、綁定、蒙皮、動畫、粒子和其它系統的物理學模擬、腳本控制、渲染、運動跟蹤、合成、后期處理和游戲制作。Blender軟件界面常用3D建模軟件7.3DStudioMax3DStudioMax，常簡稱為3dMax或3dsMAX，是Discreet公司開發的（后被Autodesk公司合并）基于PC系統的三維動畫渲染和制作軟件。其前身是基于DOS操作系統的3DStudio系列軟件。在WindoNT出現以前，工業級的CG制作被SGI圖形工作站所壟斷。ws3DStudioMax+WindowsNT組合的出現一下子降低了CG制作的門檻，首先開始運用在電腦游戲中的動畫制作，后更進一步開始參與影視片的特效制作，例如X戰警II，最后的武士等。3dsMAX軟件界面常用3D建模軟件8.RhinoRhino是美國RobertMcNeel&Assoc開發的PC上強大的專業3D造型軟件，它可以廣泛地應用于三維動畫制作、工業制造、科學研究以及機械設計等領域。它能輕易整合3DSMAX與Softimage的模型功能部分，對要求精細、彈性與復雜的3DNURBS模型。能輸出obj、DXF、IGES、STL、3dm等不同格式，并適用于幾乎所有3D軟件，尤其對增加整個3D工作團隊的模型生產力有明顯效果。3dsMAX軟件界面常用3D建模軟件9.MAYAMAYA軟件是Autodesk旗下的著名三維建模和動畫軟件。AutodeskMaya可以大大提高電影、電視、游戲等領域開發、設計、創作的工作流效率，同時改善了多邊形建模，通過新的運算法則提高了性能，多線程支持可以充分利用多核心處理器的優勢，新的HLSL著色工具和硬件著色API則可以大大增強新一代主機游戲的外觀，另外在角色建立和動畫方面也更具彈性。Maya軟件界面常用3D建模軟件10.Autodesk123D123D是一款免費的3DCAD工具，可以使用一些簡單的圖形來設計、創建、編輯三維模型。它擁有3款工具，其中包含Autodesk123D、Autodesk123DCatch和Autodesk123DMake。Autodesk123D不需要特別專業的知識，任何人都可以輕松使用123D系列產品，可為用戶免費創建3D免費模型。Autodesk123D軟件界面常用3D建模軟件11.SketchUpSketchUp又名“草圖大師”，是一款可供您用于創建、共享和展示3D模型的軟件。不同于3dsMax，它是平面建模。通過一個使用簡單、內容詳盡的顏色、線條和文本提示指導系統，讓人們不必鍵入坐標，就能幫助其跟蹤位置和完成相關建模操作。通過對該軟件的熟練運用，人們可以借助其簡便的操作和豐富的功能完成建筑和風景、室內、城市、圖形和環境設計，土木、機械和結構工程設計。SketchUp軟件界面常用3D建模軟件12.中望3D中望3D是一款國產軟件，是隸屬中望公司，擁有全球自主知識產權的高性價比的高端三維CAD/CAM一體化軟件產品，為客戶提供了從入門級的產品設計、模具設計、CAM加工的一體化解決方案。擁有獨特的Overdrive混合建模內核，支持A級曲面。中望CAD軟件界面除此之外，市場上還有許多優秀的建模軟件，如：VRoidStudio、MODO12、Silo、MakersEmpire3D等。第三節模型數據切片處理切片處理要求3D打印切片就是對三維模型數據處理過程的簡稱?？梢院唵握J為3D打印機就是個數控機床。3D軟件導出的格式文件，需要度導入專業的切片軟件處理后，才能將圖形數據轉成機器識知別的代碼格式。切片就是將3dmax等繪圖工具產生的圖形文件，已層為單位，將圖形數據轉成打印機頭移動位置數據。3D打印機的輸入文件，其實就是描述打印頭位移方式的文件。就好比是醫院做CT檢查，CT把我們人體某一部分的截面按照順序掃描出來。切片處理要求3D打印模型的成功與否，很大程度取決于切片的好壞。切片軟件的主要作用是將模型分層切片，也就是把一個模型按照Z軸的順序分成若干個截面，根據模型形狀生成不同的路徑，從而生成整個三維模型的GCode代碼。最后3D打印設備根據指令堆疊，形成一個立體的實物模型。知道了切片軟件的工作原理，下面介紹影響到切片的參數設置。切片處理要求1.層高層高可以被視為3D打印中的“分辨率”，是指定每層耗材的高度。如果每一層的高度很小，那么將會打印出表面平滑的成品。但這也有一個缺點：將消耗更多的時間。如果您把層高數值調的較大，那么較厚的圖層將會形成粗糙的表面，從而使層次感提到提升，這種做法有利于提升打印速度，而這種設置比較適用于無需細節的模型。如果您想打印具有細節的模型，那么建議采用較?。▽痈咻^低的數值）的高度打印。切片處理要求2.外殼厚度該設定是調整外殼厚度，從而成為影響成品強度。通過增加數量，3D打印機將可以打印出更厚、更結實的外殼。3.填充密度填充是指模型外殼內的空間密度，該功能通常用“%”做單位，如果您設置的是“100%”填充，那么該模型內部將被完全填充。填充的比例越高，物體的強度、重量也會一同增加，同時帶來的是長時間打印和更多的耗材損耗。通常情況下，填充密度是在10-20%，如果您需要更堅固的產品，也可以選擇75%以上的填充密度。切片處理要求4.打印速度打印速度是指擠出機在擠出耗材并行進時的速度，最佳設置就是在擠出機和移動速度中尋找最佳平衡點，這里設計耗材、層數、溫度等多個原因。如果單一的最求速度，會導致最終模型出現垂絲等雜亂的現象。而較慢的速度可以為您提供高質量的打印效果，一般推薦速度是40-60mm/s。而在打印過程中，也可以根據您的要求隨時改變。切片處理要求5.支撐當打印的模型超過45°角時，3D打印機擠出的耗材將無法正常平鋪在原有層面中，如果長時間進行超過45°的打印度數，將會導致模型外表粗糙、垂絲等現象。而通過添加支撐的方式，可以為最終模型創造一個沒有下垂的高質量環境。常見的支撐類型有“樹狀”、“網格”等多個形狀，用戶可以根據自己的需求進行選擇。切片處理要求6.首層粘連部分用戶在進行3D打印時，會發現第一層打印無法有效的貼在平臺上，這種情況通常是由于平臺的附著力不夠引起，在切片軟件中，您可以通過兩個設置來增加耗材對平臺的附著力。Brim：在物體低面周圍增加環繞一層，對減少底面邊角的卷曲變形有較大的幫助，在打印后也比較容易去除。底板支架：在物體下打印單獨的一層支架，如果打印特別小的物體，或者底面不平時，支架會改進物體底面結合。但打印后移除支架會影響底面打印質量。切片處理要求7.初始層厚度初始層是指3D打印機在平臺上打印的第一層厚度。如果您想給模型一個更堅固的打印底座，可以增加初始層的厚度。通常切片軟件中默認的厚度在0.3-0.5mm，這個數值可以較為快速的構建堅固的底座，并且會很穩定的貼在平臺上。對3D打印切片軟件進行正確的設置，將有效提升3D打印機打印模型的成功率。這就是為什么必須了解切片軟件的工作原理以及每個設置，它們將影響模型的最終成型。切片處理軟件目前，市場上應用較多的3D打印切片軟件有Cura、Repetier-Host、Slic3r、Magics、Simplify3D、Makerware、XBuilder等。1.CuraCura是由Ultimaker所開發的切片軟件。Cure切片軟件簡單、易學，是開源免費軟件。界面的功能分布是比較清晰明確的，工具欄統一在左邊，右邊的是模型的顯示界面。cura軟件切片處理軟件2.Repetier-HostRepetier-Host軟件功能豐富，界面友好，是一個應用廣泛的3D打印軟件，用戶可以在這個軟件上設計模型，并使用相應的3D打印機進行快速打印。Repetier-Host可將生成Gcode以及打印機操作界面集成到一起的軟件，另外可以通過調用外部生成Gcode的配置文件，很適合初學者使用，尤其是手動控制的操作界面，用戶可以很方便的實時控制打印機。Repetier-Host軟件切片處理軟件3.Slic3rSlic3r是一款用于將STL文件轉化成GCode的開源軟件，他具有更加快速生成，可配置參數更加靈活等特點。Slic3r軟件切片處理軟件4.MagicsMagics是由Materialise公司推出的一款專業快速成型輔助設計軟件，可以方便用戶對STL文件進行測量、處理等操作。對于處理STL文件工作，Magics是理想的、完美的軟件解決方案，是非常優秀的STL模型編輯、修復、生成和導出軟件。此外，Magics軟件還自帶3D打印功能以及切片功能。Magics20軟件切片處理軟件5.Simplify3DSimplify3D是德國3D打印公司GermanRepRap推出了一款全功能打印軟件，支持導入不同類型的文件，可縮放3D模型、修復模型代碼、創建G代碼并管理3D打印過程。Simplify3D切片處理軟件6.MakerwareMakerware是MakeBot的專用切片軟件。Makerware的界面設計美觀、軟件優化完善、鍵位設計合理，使用上流暢，轉碼速度較迅速、穩定。Makerware軟件第四節3D模型逆向建模案例:工藝品案例描述玩偶模型大力神杯工藝品，產品主要用于觀賞、把玩，外觀質量要求較高。從模型特征看，樣件曲面特征較多，多為自由曲面，給造型帶來一定難度。根據模型特征，選擇采用非接觸式掃描，使用桌面式掃描儀，掃描精度能滿足使用要求。大力神杯工藝品案例描述1.掃描設備掃描設備選用桌面式掃描儀EinScan-S，其配備雙模式掃描模式——全自動掃描和自由掃描，具有掃描速度快、掃描數據精細度高的特點。EinScan-S采用白光三維掃描技術，安全可靠。掃描軟件簡單易用，輸出完整STL模型，可無縫對接3D打印機。掃描儀EinScan-S案例描述2.數據處理軟件數據處理選用GeomagicDesignX，主要是對獲取的三維掃描數據（包括點云或多邊形，可以是完整的或不完整的）進行處理生成面片，再對面片進行領域劃分，依據所劃分的領域重建CAD模型或NURBS曲面來逼近還原實體模型，最后輸出CAD模型。整個建模操作過程主要包括點階段、多邊形階段、領域劃分階段和模型重建階段。（1）點階段主要是對點云進行預處理，包括刪除雜點、點云采樣等操作，從而得到一組整齊、精簡的點云數據。案例描述（2）多邊形階段的主要目的是對多邊形網格數據進行表面光順與優化處理，以獲得光順、完整的多邊形模型。（3）領域劃分階段是根據掃描數據的曲率和特征將面片分為相應的幾何領域，得到經過領域劃分后的面片數據，為后續模型重建提供參考。（4）模型重建可分為兩個流程：精確曲面階段和實體建模階段。精確曲面階段的主要目的是進行規則的網格劃分，通過對各網格曲面片的擬合和拼接，擬合出光順的NURBS曲面。實體建模階段的主要目的是以所劃分的面片數據為參考建立截面草圖，再通過旋轉、拉伸等正向建模方法重建實體模型。掃描數據采集1.掃描設備標定掃描前需先進行標定，若無標定數據軟件會提示“沒有標定數據，請先進行標定”。標定操作全程為自動引導，在此不展開介紹標定界面。標定界面掃描數據采集2.將大力神杯工藝品放置在轉臺上，調整好設備與物體之間的合適工作距離（合適的工作距離為290~480mm），投影出十字在掃描物體上清晰為最佳掃描距離。工藝品模型擺放掃描數據采集3.打開桌面式掃描儀EinScan-S的配套掃描軟件，選擇設備為【EinScan-S】，選擇掃描模式為【轉臺掃描】后單擊【下一步】。選擇掃描模式4.點擊【新建工程】后輸入工程名。新建工程掃描數據采集5.選擇【非紋理掃描】并選擇亮度為最亮，單擊【應用】。選擇非紋理掃描掃描數據采集6.掃描次數為默認值，即8次。單擊【掃描】按鈕開始掃描，掃描過程中請勿移動物體和設備。掃描過程掃描數據采集7.掃描結束后界面，屏幕下方出現一組編輯工具，這四個工具從左到右分別表示：①撤消選擇；②反選；③刪除選中；④撤銷刪除。每掃描一組數據，可對當前掃描的單組數據進行編輯，可刪除數據多余部分或雜點，數據和標志點均可進行編輯。單擊右下方的按鈕保存掃描數據。保存單組掃描數據掃描數據采集8.為了能掃描到大力神杯的頭部和底部，將大力神杯平放在轉臺上。單擊【掃描】按鈕繼續掃描。調整大力神杯在轉臺上的擺放方位掃描數據采集9.掃描結束后單擊界面右下方的按鈕，兩組掃描數據會自動拼接在一起。數據自動拼接掃描數據采集10.數據掃描完成后，檢查掃描細節，確認后點擊【封裝】按鈕可對數