一、引言
逆向工程技术的研究对象多种多样，所包含的内容也比较多，主要可以分为:实物类、软件类和影像类。反求工程又称逆向工程，是近年发展起来的引进、消化、吸收和提离先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合。目前，该技术己广泛用于家电、汽车、玩具、轻工、医疗、航空、航天、国防等行业，并取得了巨大的经济效益。在实际生产中，它可以参与新产品的设计，也可用子完成已有零件的模具设计等，它的推广应用前景将十分美好。
二、基于UG反求设计的方法和技巧
反求建模是指在选定的CAD/CAM软件中，将经过处理的离散数据点，拟合成曲线或曲面，曲线和曲面经过编辑之后，利用拉仰、裁剪、挖空等实体造型技术，构造出封闭、完擎的实体模壁。反求工程中基于UG软件的CAD模型重建的基本处理过程是，点处理->线处理->面处理->体处理。
测点之前应该规划好该怎么打点。一般原则是在曲率变化比较大的地方打点要密一些，平滑的地方则可以稀一些。值得注意的是除了扫描剖面、测分型线外，测轮廓线等特征线也是必要的，它会在构面的时候带来方便。
构成线的过程可以分为:(1)点的整理; (2)点连线; (3)曲线漓整。除对点云进行插值运算获得画面以外，曲茵的生成都是通过榕应的曲线根据一定的造型算法而得到的。所得画面的好坏不仅跟生成曲面造型用的曲线及其光顺程度有关，还跟所选用的曲面造型算法或方法有关。曲商创建完毕后还要用软件所提供的曲面分析方法进行曲面光顺的分析，不符合要求的曲面要进行调整。曲丽的调整不仅会涉及到相关曲线的调整，还会涉及到曲面造型方法的更改。
三、UG软件的反求功能
1 创建和编辑祥条禽线的方法
创建样条曲线一般可以后两种方法(1)通过点生成; (2) 由极点生成。一般用于创建样条曲线的参数包括曲线的阶次、曲线的一系列极点、定义曲线节数的参数值、定义点和拟合样条曲线的权值，如图l所示。样条曲线的编辑主要用到X-From、修剪曲线和光顺样条曲线，如图2所示。
图1 创建样条钩线
图2 曲线参数编辑图
2 自由形状特征
自由形状特征( free form feature) 用于构造用标准特征建模方法所无法创建的复杂形状，它既能生成曲面，也可以生成实体。定义自由形状特征可以采用点、线、片体或实体的边界和表面，是产品外形反求设计中重要的功能。特别是过磁线、直纹、过曲线网格、扫掠选项是生成"主要片休"的主要方法。构建"过渡(Transition)" 片体可以利用桥接面、二次截面、软倒圆、面倒圆和N边曲面选项。
四、汽车表面轮廓的反求按取
1.反求前的准备
收集汽车二视图图片，了解车身的主要构成部件和布局。如图3所示，该图下载自"汽车之家"网站。
2.捕捉工业设计师的意离
首先输入设计师的概念草图的光栅图像，并且根据图像开始进行描线，以建立汽主外形的三维模型，然后对根据设计师概念草图构造的样条线进行编辑。
图3 BMW视图
首先指出反映车身侧面的外轮廓线，该外轮廓样条线用极点的方法建立(阶次=3 ，关联=关)。
然后，对己创建的样条线进行编辑，具体的操作包括修剪、曲线的光顺处理、编辑曲线参数等，达到曲线的光滑和美观效果。
最后可将车身的其他轮廓线都大致描绘出来，但是有的地方需要自己补画样条线。由于图片的视图是对应的，某一点的三维尺寸可以在三张图片中测量出来1 这样就可以对那点在三维空间中定位了，用同样的方法可以对其他点定位，将点连起来构成样条线。然后对样条线进行"偏移"，再对偏移好的曲线进行"合并"和"桥接"等操作，最后的车身样条线轮廓如图4所示。
3.车身的3D构建
根据车身样条线轮廓，可用"已扫掠"、"NxN" 、"N边曲面"等命令将曲线构造成曲面，然后用"垃伸"和"修剪"命令将排气管、车灯、门把手等位置构造出来，再用"镜像"命令将整个车身曲面生成。当车身的曲面构建完毕后，就可以通过"片体加厚"命令将出面片休变成实休。但为了防止片体加厚的失败，习惯先将容易出现干涉的曲面分割，再加厚。最终的实体效果如图5所示。
图5 车身实体最终效果图
4.车身的渲染
对车身的渲染，主要涉及到赋予材料和纹理、高级灯光设置和视觉效果。而视觉效果就是增加前景、背景和特殊的光学效果。经过渲染，车身的最终效果如图6所示。
图6 渲染效果
（转载）
