有田五维 YOUTINN软件使用手册
有田五维 YOUTINN软件使用手册
如图 1.3，通过软件界面工具栏“保存项目”按钮，如果当前没有项目文件，会弹出打开项目对话框，命名项目文件名称后保存，如果当前打开的是项目文件，则用原来项目文件名称，直接覆盖原文件，保存（同时会保存当前的模型文件）。
图 1.3 保存项目示图
如图 1.4，通过软件界面工具栏“另存项目”按钮会弹出打开项目对话框，命名项目文件名称后保存，（同时保存当前的模型文件）。
图 1.4 另存项目示图
如图 1.5，通过软件界面工具栏“保存所有模型”，弹出对话框，选择路径，可以保存所有文件。通过软件界面工具栏“保存激活模型”，激活模型只有一个，会直接保存当前被激活的模型，如果没有激活模型，则不保存。通过软件界面工具栏“保存选定模型”，弹出对话框，选择路径，可以保存所有选定文件。
图 1.5 保存模型示图
如图 1.6，通过软件界面工具栏“清空项目”，弹出对话框，询问当前模型是否不需要保存直接清空，如果不需要保存，则直接清空当前所有模型，如果需要保存，则保存当前项目，再清空界面的文件。
图 1.6 清空项目示图
①如图 1.7，点击“文件”tab 页，选择“模型保存”一栏的“创建基础模型”按钮，弹出创建基础模型子窗口。
②在子窗口中选择需要的模型，设置好参数以及中心坐标，点击确认，即生成对应基础模型。
全软件大部分的操作算法是针对当前的激活模型。
1、双击模型
2、点击模型列表的激活按钮，如下图
①如图 1.7，点击“文件”tab 页，选择“模型保存”一栏的“阵列”按钮，弹出创建基础模型子窗口。
②在子窗口中激活需要的模型，设置好参数以及数量，有方形阵列及圆形阵列模式可选，点击预览，即可预览阵列俯视图。点击确认，即生成对应阵列模型。
如图 2.3，通过软件界面工具栏“左平移”“右平移”，点击“左平移”模型会向左边移动一定的距离，点击“右平移”模型会向右边平移一定距离。
图 2.3 平移显示示图
如图 2.6，通过软件界面工具栏“X 轴旋转”，点击按钮，鼠标移动模型就绕 X
轴旋转。工具栏“Y 轴旋转” “Z 轴旋转”，“XYZ 旋转”。默认是“XYZ 旋转”模式。
图 2.63 鼠标旋转示图
X 剖切 Y 剖切 Z 剖切
如图 2.7，通过软件界面工具栏“X 剖切”，点击按钮，会弹出“正向”“负向”的菜单。点击“正向”菜单，模型会在 X 的正向切掉一定长度，点击“负向”菜单，模型会在 X 的负向，模型会在 X 的负向切掉一定长度。“Y 剖切”“Z 剖切” 和 X方向操作相似。
图 2.7 剖切示图
如图所示，通过软件界面工具栏“任意剖切”，点击按钮，下拉框弹出 XY,XZ,YZ菜单栏。激活需要剖切的模型，点击 XY，移动鼠标，可沿着模型 XY 方向裁剪激活模型；激活需要剖切的模型，点击 XZ，移动鼠标，可沿着模型 XZ 方向裁剪激活模型；激活需要剖切的模型。点击 YZ，移动鼠标，可以沿着模型 YZ 方向裁剪激活模型；在裁剪功能下，点击模型旋转按钮，可以旋转已经被裁剪的模型，再次点击模型旋转按钮可以取消模型旋转，继续执行裁剪功能；再次点击任意剖切按钮，可以恢复剖切。
如图 2.8，通过软件界面工具栏“点”“线”“面”三个按钮，点击“点”显示模型的所有点数据，再次点击，取消显示点信息。点击“线”显示模型的所有线数据，再次点击，取消显示线信息。点击“面”显示模型面数据，再次点击，取消显示面信息。默认初始是显示面信息。
图 2.8 显示方式示图
如图 2.9，通过软件界面工具栏“点法式”“面法式”两个个按钮，点击“点法式”以点的法向渲染模型，点击“面法式”，以面片的法向渲染模型。默认开启面法式渲染。
图 2.9 显示效果示图
如图 2.10，通过软件界面工具栏“纹理映射按钮，点击按钮，使用纹理渲染模型，如没有纹理图片，则不显示纹理，提醒需要选择合适的纹理图片数据。
图 2.10 显示纹理示图
坐标轴显示为空间坐标显示，坐标视图为右下角坐标模型显示。
模型选择，在模型列表中有选中和激活两种状态，激活状态只能有一个模型，选中状态可以有多个模型。一个模型只有一种状态，激活或者选中状态。如图 3.1，鼠标移动到模型列表里面，会有黄色显示在当前鼠标所在行的模型，鼠标移走，恢复原色彩。鼠标点击模型的名称后的第一个图标，选中这个模型，被选中的模型会有深绿色渲染，再点击一下为取消选中，如图 3.2 所示。点击激活按
钮，激活当前模型，再次点击为取消激活，如图 3.3 所示。
图 3.1 模型被选择前效果
图 3.2 模型被选择后效果
图 3.3 激活模型
①点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏的“点选”按钮，开启点选模式。
②在显示区的模型上点击鼠标左键单击选择所需点，被选中的点显示为红色，如图 3.4。
图 3.4 点选模型顶点
①点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏的“面选”按钮，开启面选模式。
②在显示区的模型上点击鼠标左键单击选择所需面片，被选中的面片显示为绿色，如图 3.5。
图 3.5 点选模型面片
①点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏“框选点”按钮，开启框选点模式。
②在显示区的模型上点击鼠标左键拖动出一个区域框选所需点，被选中的点显示为红色，如图 3.6。
图 3.6 框选模型顶点
①点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏“框选面”按钮，开启框选面模式。
②在显示区的模型上点击鼠标左键拖动出一个区域框选所需面片，被选中的面片显示为绿色，如图 3.7。
图 3.7 框选模型面片
① 点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏“区域选”按钮，开启区域选模式。
② 在右侧栏下方的参数设置一栏，设置所选曲面的角度，点击“应用”。
③在模型上点击鼠标选出需要选的曲面（图 3.8）。
图 3.8 选择模型区域
① 点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏“创建面片”按钮，开启创建面片模式。
② 在显示区的模型上通过鼠标左键单击选出新面片的三个顶点后，即自动创建出一个新面片，如图 3.9。
图 3.9 新建模型面片
① 点击“模型交互”tab 页，选择“选择交互”一栏“删除面片”按钮，开启删除面片模式。
② 在显示区的模型上点击鼠标左键单击选择需要删除的面片，被选择面片将自动被删除，如图 3.10。
图 3.10 删除模型面片
① 前置条件：在标签页选中“网格”一栏，使用面选功能选出多个面片（图 3.11）。
② 在同一栏，选择“批量删除面片”按钮，即批量删除所选全部面片（图 3.12）。
图 3.11 选择多个模型面片
图 3.12 批量删除模型面片
① 标签页选中“网格”一栏，在“选择交互”组中使用“面选”功能选择需取反的面片（图 3.13）。
② 点击“面片法矢取反”按钮，实现面片法矢取反。所有选中面片的法矢被取反效果（图 3.14）。
图 3.13 选择多个模型面片
图 3.14 多个模型面片法矢取反
① 标签页选中“网格”一栏，使用面选功能选择多个面片（图 3.15）。
② 点击所选“面片生成模型”按钮。
③ 即用所有选中面片重新生成一个模型，并添加到右侧模型列表。（图 3.16）
图 3.15 选择多个模型面片
图 3.16 由选择模型面片生成新的模型
曲面模型应用范围广泛，应用场景丰富，本软件提供了曲面生成功能，内含多种曲面生成方法，该功能操作灵活，使用简便，生成曲面效率高，生成曲面质量可靠，生成曲面适用场景广等特点，该功能操作流程如下：
1
点击菜单栏中 “模型交互” 按钮，选中 “模型交互” 一栏，再点击工具栏
“生成曲面模型” 按钮，打开曲面生成窗口；
2
点击 “绘制曲线点” 按钮，通过鼠标点击绘制曲线点，开始绘制第 i(0、1、
2……、n)条曲线点（绘制时，可以勾选 “开启捕捉” ，开启捕捉后，鼠标只能点击模型顶点，选中模型顶点，未开启捕捉，则可以点击屏幕上任意点，生成自由点。注意，未开启捕捉，鼠标点击模型，会生成位于模型表面的点）；
3
选择生成曲线方式，当前存在两种曲线生成方式；
.三次 B 样条曲线；
.cardinal 曲线，需要设置强度系数μ(0.0 ~ 1.0)；
4
5
根据需要勾选 “曲线闭合” ，勾选后，绘制的曲线将会自动闭合；选择曲面生成方式，当前存在三种曲面生成方式；
.曲线延伸，需要设置延伸方向和距离，延伸方向可以手动设置 X、Y、Z，也可以点击 “获取水平面垂直方向”，自动获取垂直屏幕方向，根据需要设置 “距离” ，根据需要勾选 “双向延伸” ；
.曲线旋转，需要设置旋转中心、方向和角度，旋转中心可以手动设置 Posx、 Posy、Posz，也可以先点击“选取旋转中心”，再点击屏幕指定旋转中心，旋转方 向可以手动设置 X、Y、Z，也可以点击 “获取水平面垂直方向”，自动获取垂直 屏幕方向，旋转角度需要手动输入(注意，若勾选首尾闭合，则角度默认为 360°)；
.多曲线拟合，需要两条及以上数量的曲线才能使用多曲线拟合；
.隐式曲面拟合，同多曲线拟合，需要两条及以上数量的曲线才能拟合曲面，生成的曲面近似于径向基函数隐式曲面。注意，该曲面生成方式需要勾选 “开启捕捉”，关闭捕捉功能，将隐藏该曲面生成方式；
6
设置网格 U*V，U 控制生成曲面的每条曲线点的数量，V 控制生成曲面的曲线数量；
7
8
点击 “预览/结束预览” 按钮，预览生成曲面，或关闭预览生成曲面；点击 “应用” 按钮，生成曲面模型。
① 标签页选中“网格”一栏，使用面选功能选择多个面片。
② 点击所选“剥离”按钮。
③ 即用所有选中面片重新生成一个模型，原模型上会删去所选面片，实现剥离效果。
① 选取“模型操作”。
② 在“模型几何信息尺寸测量”栏里选择“两点间直线距离”按钮。
③ 在显示区的模型上通过点击鼠标左键单击选取待测量的两个点。
④ 距离数据将会实时显示在右侧信息对话框内，如图 3.17。
图 3.17 模型上两点间距离测量
1
2
3
计算单一模型的任意两点之间的测地距离的具体操作流程如下：点击菜单栏中 “模型交互” 按钮，选中 “模型交互” 一栏；点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；点击工具栏中 “两点间测地距离” 按钮，弹出计算界面；
4
点击 “源点集” 的文本框；
5
6
点击显示窗口的模型 A 的顶点，确定 “源点集”；点击 “目标点集” 的文本框；
7
8
点击显示窗口的模型 A 的顶点，确定 “目标点集”；勾选 “显示测地距离” 以显示测地线；
9
点击 “应用” 按钮，计算测地距离 “结果”，显示效果如图 3.18。
图 3.18 模型上两点间测地线及测地距离
① 在右侧“模型”列表里选中需要测量的模型（判断是否选中如图 3.19）
② 在标签页切换到“模型操作”页面
③ 在“模型几何信息尺寸测量”栏里选择“两模型中心距离”按钮
④ 距离数据将会实时显示在右侧信息对话框内（图 3.20）
图 3.19 选择两个模型
图 3.20 两个模型的中心距
① 在右侧“模型”列表里选中需要测量的模型（判断是否选中如图 3.21）
② 在标签页切换到“模型操作”页面
③ 在“模型几何信息尺寸测量”栏里选择“两模型最短距离”按钮
④ 模型间最短距离数据将会实时显示在右侧信息对话框内（图 3.22），并且在模型上显示出距离最短的两个点
图 3.21 选择两个模型
图 3.22 两个模型间的最短距离及最近点
先使用面选功能选出需要测量的面片，再点击测量曲面面积按钮，计算出的面片面积总和会显示在弹出的对话框内。
1
模型距离误差用于测量激活模型到选择模型的距离误差，具体操作流程如下：点击菜单栏中 “模型交互” 按钮，选中 “模型交互” 一栏；
2
3
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；点击模型列表中模型 B 对应的 “选择” 按钮，选择模型 B；
4
点击工具栏中的 “模型距离误差” 按钮，生成激活模型 A 到选择模型 B的可视化距离误差效果图窗口，点击“选取”按钮，鼠标变为十字光标，点击激活模型 A 顶点，获取激活模型 A 的该点到选择模型 B 的距离误差；
5
再次点击工具栏中 “模型距离误差” 按钮，取消选中状态，取消可视化
显示。
图 3.23 两个模型间的距离误差测量
① 在标签页切换到“模型操作”页面
② 在“模型几何信息尺寸测量”栏里选择“网格数据”按钮
③ 在模型上选择想要获取数据的点或面片，相应的点或面片信息实时显示在消息响应框内。点的信息：xyz 坐标；面片的信息：三个点的 xyz 坐标以及面片的法矢信息。
模型平移是改变模型坐标的，首先需要激活当前需要平移的模型，模型激活后，点击工具栏模型平移按钮，右下角显示模型平移窗口，再 xyz 填写每个坐标方向平移的长度，点击确认应用平移。如图 4.1 所示。
图 4.1 模型平移处理
模型旋转是会改变模型坐标，激活需要旋转的模型，点击工具栏角度旋转按钮，右下角窗口会切换到角度参数界面，如图 4.2 所示，在 XYZ 三个坐标系内输入需要旋转的角度，点击应用后模型会旋转。
图 4.2 模型旋转处理
模型缩放是会改变模型坐标，激活需要缩放的模型，点击工具栏 XYZ 方向缩放，
右下角窗口会切换到缩放参数界面，如图 4.33 所示，在 XYZ 三个坐标系内输入需要缩放值，点击应用后模型会缩放。
图 4.3 模型缩放处理
如图所示，点击”变换撤销“按钮，可以取消激活模型的上一次的模型变换，恢复到上一次变换前的显示。
如图所示, 点击"变换恢复"按钮，可以恢复上一次被激活模型的模型变换，此操作主要对应的是变换撤销后，点击此按钮，可以恢复上一次被撤销的操作。
4.4.1 变换确认
如图所示，点击“变换确认”按钮，可以把模型所有的变换操作，应用到当前激活模型数据上，点击“变换确认”后，数据被改变，不可以撤销，模型是坐标被改变。
本软件针对不同的场景提供四种布尔运算方式：模型并、模型交、模型差以及模型分割，其具体操作流程如下：
布尔运算中的模型并包含两种求并操作模式，一种是两个模型的求并操作，另一种是多个模型的求并操作。
两个模型的求并操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
3
点击模型列表中模型 B 对应的 “选择” 按钮，选择模型 B；
4
点击工具栏中 “模型并” 按钮，生成求并模型：A∪B，并添加到模型列
表。
图 4.4 模型布尔并处理
多个模型的求并操作流程如下：
1
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；
2
重复点击模型列表中多个模型对应的 “选择” 按钮，选择多个模型 A、 B、……；
3
点击工具栏中 “模型并” 按钮，生成求并模型：A∪B∪……，并添加到模型列表。
布尔运算中的模型交包含两种求交操作模式，一种是两个模型的求交操作，另一种是多个模型的求交操作。
两个模型的求交操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
3
点击模型列表中模型 B 对应的 “选择” 按钮，选择模型 B；
4
点击工具栏中 “模型交” 按钮，生成求交模型：A∩B，并添加到模型列
表。
图 4.5 模型布尔交处理
布尔运算中的模型差的操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
3
点击模型列表中模型 B 对应的 “选择” 按钮，选择模型 B；
4
点击工具栏中 “模型差” 按钮，生成求差模型：A - B，并添加到模型列
表。
图 4.6 模型布尔差处理
布尔运算中的模型分割的操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
3
点击模型列表中模型 B 对应的 “选择” 按钮，选择模型 B；
4
点击工具栏中 “模型分割” 按钮，生成模型 A 被模型 B 分割后的模型：
A1 和 A2，并添加到模型列表。
图 4.7 模型分割处理
① 在标签页选中“网格”一栏，选中“打孔”按钮，弹出设置参数对话框。
② 在对话框内修改所需打孔参数，点击“添加”按钮，将鼠标移动到模型上（此时不要点击鼠标），即出现打孔圆柱模型的实时预览效果（图 4.8）。
③ 在所需位置点击鼠标左键，固定住圆柱模型。
④ 点击对话框内“应用”按钮，开始打孔，打孔后的模型会添加到右侧模型列表内（图 4.9）。
图 4.8 模型打孔预览
图 4.9 模型打孔效果
模型偏置可用于等比例实现模型的膨胀与收缩，本软件提供两种模型偏置方法，一种是基于符号距离的模型偏置方法，另一种是基于点法向的模型偏置方法，其具体操作流程如下：
基于符号距离的模型偏置方法具体操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “模型偏置” 按钮；
3
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
4
选择偏置类型，点选右下角 “模型偏置” 小窗口的 “距离” 或“点法向”
5
按钮；
设置 “距离” 参数，其中，若参数为正，则向模型法线方向偏置，即膨
胀，反之，则向模型法线反方向偏置，即收缩；
6
设置 “晶格数量” 参数，该参数值越大，偏置后的模型表面精度越大，生成偏置模型时间越长，反之，偏置后的模型表面精度越小，生成偏置模型时间越短；
7
点击 “应用” 按钮，生成偏置后的模型，并添加到模型列表。
图 4.10 模型偏置处理
应用模型扩展，需要激活需要扩展的模型，点击工具栏模型扩展，算法结束后 后侧模型列表里面会增加一个扩展后的模型。操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “模型偏置” 按钮；
3
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
4
选择扩展类型，点选右下角 “曲面扩展” 小窗口的 “基于边界拟合” 或
“基于滤波修补”按钮；
5
设置对应参数和扩展距离；
6
点击“应用”按钮，生成扩展模型；
图 4.11 模型扩展处理
UV 展开
激活需要 UV 展开的模型，点击工具栏的 UV 展开按钮。UV 展开结束后，右侧模型列表里面会增加显示一个该模型 UV 展开后的模型。如图 4.12.
图 4.12 模型 UV 展开处理
网格简化是在保持原始模型特征条件下，减少顶点和面片数量，降低模型精度，在非必要高精度模型的情况下代替使用，以达到加快计算速度，提高计算效率的方法。本软件提供了一种网格简化方法，具体操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “网格简化” 按钮；
3
4
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；查看右下角 “网格简化” 小窗口；
5
设置 “面片余量(%)” 参数，该参数值表示网格简化后的模型面片数量占原始模型面片数量的百分比，参数值越小，简化后的模型面片数量越少，反之，简化后的模型面片数量越多；
6
点击 “应用” 按钮，生成网格简化后的模型，并添加到模型列表。
图 4.13 模型网格简化
网格细分可以将原有模型上的网格划分成更多个网格，从而提高模型表面精度，提高渲染效果。本软件提供了三种网格细分方法，具体操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “网格细分” 按钮；
3
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；
4
点选右下角 “网格细分” 小窗口的细分方式，主要包含四种细分方式：
5
loop、向上采样、基于重心和局部细分(局部细分需要设置三角形边长约束)；点击 “应用” 按钮，生成网格细分后的模型，并添加到模型列表。
图 4.14 模型网格细分
网格平滑是对网格模型进行光顺平滑处理，使得处理后的网格模型表面更加光滑。本软件提供了三种网格平滑方式，网格平滑操作方式如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “网格平滑” 按钮，弹出“网格平滑”窗口；
3
4
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；选择网格平滑方法，设置对应参数；
方法 1，可以通过模型交互选择模型顶点，添加作为约束点(约束点不会改变位置)，设置迭代步长(0.0 ~ 1.0)，迭代步长越小，细节保持越好，用时越久，设置迭代次数，迭代次数越大，表面越光滑，用时越久。
方法 2，可以通过模型交互选择模型顶点，添加作为约束点(约束点不会改变位置)，设置约束角度(0° ~ 360°)，避免某些尖锐特征被平滑处理，设置迭代次数，迭代次数越大，表面越光滑，用时越久。
方法 3，
5
点击 “应用” 按钮，生成平滑后的网格模型，并添加到模型列表。
模型配准是将两个模型进行匹配，既可以将两个相似模型进行匹配，也可以通过指定区域将两个不同模型进行匹配，本软件分为粗配准和精配准两种配准方式，模型配准的操作方式如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “模型配准” 按钮，弹出“模型配准”窗口；
3
激活需要配准的源模型；
4
通过模型交互进行面片选择，从源模型上选取配准区域面片，并添加到源面片之中；
5
通过模型交互进行面片选择，从目标模型上选取对应的配准区域面片，并添加到目标面片之中；
6
点击“应用”按钮，进行配准操作，点击“撤销”按钮，则撤回配准操作。
泊松重建可以根据输入点云数据重建封闭网格模型，本软件提供了泊松重建的方法，具体操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “泊松重建” 按钮；
3
4
点击模型列表中模型 A 对应的 “激活” 按钮，激活模型 A；查看右下角 “泊松重建” 小窗口；
5
设置 “采样角度” 参数，该参数值用于约束生成网格模型的最小三角形
6
7
8
夹角；小；
设置 “采样半径” 参数，该参数用于约束生成网格模型的最大三角形大
设置 “误差距离” 参数，该参数用于约束生成网格模型的表面距离误差；点击 “应用” 按钮，生成泊松重建后的模型，并添加到模型列表。
图 4.15 泊松重建
网格模型通常会存在各种问题，例如存在细小壳体，相交或重叠面片，非流形顶点或边，面片法矢方向错误等等问题，由于这些问题的存在，可能导致部分功能无法正常执行或得到正常结果，因此本软件提供了网格模型曲面修复功能，该功能主要包含曲面操作、流形检测及修复、相交检测及修复和重叠检测及修复功能模块。其操作流程如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；激活需要进行修复的模型；
3
4
点击工具栏中 “曲面修复” 按钮，弹出“曲面修复”窗口；根据需要点击相应的修复功能按钮，进行修复操作。
打标签功能可以根据用户输入的文字信息或者笔刷绘制信息在原有模型上生成相应的标签模型，具体操作流程如下：
1
激活想要打标签的目标模型；
2
3
点击菜单栏中 “模型数据处理” 按钮，选中 “模型数据处理” 一栏；点击工具栏中 “打标签” 按钮；
4
5
输入目标标签文字或者绘制目标标签图案；点击确定，即生成目标标签模型；
通过添加设备，
选择与结构想适配的型号，按确定。
同时设定结构的双转台数据，加工范围，材料类型等。
双转台由双转台旋转中兴，摆长，平台中心。
如何设置，如果能准确获得摆长与平台中心，则在前面打相应的√，并输入相应的数据，进行确定。
若材料为丝材，应准确设置丝材的半径
工艺参数的设置主要包含三轴和五轴的工艺参数，为了可以灵活设置工艺参数，都采用分块设置的方法。分块设置即打印过程中，模型可以分为多个子块，每个子块采用不用的工艺参数，层高、层厚等各种参数。通过分块管理进行参数块的增加、删除和重新排序。
下面是对各个工艺参数的详细解释
1、填充率：单层填充的面积，参数范围为 0-100%，100%为实体填充。
2、成型单层厚度：切片厚度，厚度越小，精度越高，一般范围为 0.1-0.2mm。
3、轮廓偏置数量：成型过程中，每层最外围轮廓数量，建议数量为 2，当数量为 0 时，无轮廓填充轨迹。
4、成型填充间距：单层填充过程中，单条走丝的宽度，一般由层高和喷嘴直径进行确定。
5、填充模式：主要有两种，扫描填充、偏置填充。扫描填充：实际填充轨迹线为一条初试轨迹线进行偏置获得。偏置填充：实际填充轨迹线是对轮廓进行偏置，从而获得实际填充轨迹线。
6、分层初始填充角度：针对扫描填充的参数，扫描填充过程中，初始轨迹线的获取。
7、块起始高度：若成型模型已分割为多个子块模型，则此参数可忽略。若为单一模型，则分块是根据偏置过程中，切割曲面偏置的高度来确定采用哪个块工艺参数。
8、首层偏置：针对多个子块模型过程中，分割平面第一层的分层高度。
9、末尾抬刀：成型过程中，成型完成后刀具的抬刀距离。
10、过渡轨迹抬刀：成型过程中，过渡轨迹的抬刀；
11、进给速度：成型过程中，轨迹进行填充时的速度。
12、快速移动速度：成型过程中，过渡轨迹的移动速度。
13、喷料长度比率：材料填充过程中，材料填充的速度。
14、喷嘴直径：机床打印喷头的直径。
15、U 轴产生回抽运动：成型过程中，喷嘴是否进行回抽。
16、回抽 U 轴长度：成型过程中，填充轨迹过渡变换到过渡轨迹，喷嘴材料的回抽长度。
17、回抽补偿 U 轴长度：过渡轨迹转换为填充轨迹的时候，由于回抽进行补偿的长度。
18、负偏置：往偏置曲面负方向偏置进行填充
19、轨迹层数：成型的轨迹的层数，为第一块设置的参数
20、填充与边界重叠率：轮廓与中间填充间隙，100%时为填充间距厚度。
21、成型质量参数设置：成型质量分为高（无过滤，原始精度）、中（过滤力度较低）、低（过渡力度较高）。若开启自定义过滤力度，可设置最高与最低轨迹长度。
22、成型区域过滤：过滤掉小型填充区域
图 5.1 工艺参数设置对话框
23、成型质量
图 5.2 分块设置
成型质量分为高中低三个等级，或者可自定义过滤值，当启动自定义值时，高中低选项无效。成型区域过滤，在于成型区域大小小于设定值是，进行去除。
图 5.2 高级设置
gcode 代码设置
轨迹储存有 tp 与 GCODE 两种储存方式，存储路径即储存的文件夹路径，分段行数即生成的每段路径轨迹差不多的点数量，以层为分割单位，即每个分割文件会比设置的数值大一些。
保存格式已储存一些控制卡模版。若采用自定义的方式，可在下方框中舒服控制卡相应的控制符号。
勾选 RTCP 开关，导出来的数据为经过 rtcp 变换的数据。若控制卡开启 rtcp，则关闭此功能。若控制卡不支持 rtcp，则此功能打开。
偏置补偿，强制性的，在导出 nc 代码进行 xyz 三轴的补偿值。
模态保存，可在保存 gcode 代码的时候，对各种控制变量是否保存为模态。文件保存格式，一般情况，文件保存格式会跟随 gcode 风格有相应的格式，
如果想自定义格式，打开文件格式后面的自定义开关，并输入相应的格式名称后确定。
目前的高级轨迹策略主要集成两种轨迹方式，模型分块成型轨迹与基座增材策略。
干涉检测主要是检测轨迹列表和模型列表的干涉性。干涉检测对象，轨迹或者模型应先添加进相应的列表。
干涉检测主要是两种类型，轨迹间干涉检测和轨迹与模型之间的干涉检测。轨迹间干涉检测，检测轨迹与轨迹是否会产生干涉。轨迹与模型，检测轨迹运动过程中，是否会与模型发生干涉。
通过干涉检测后，检测为有干涉的轨迹会显示在列表中，列表会根据轨迹是否为打印轨迹，显示相应的属性为 true 或者 false，其中打印轨迹显示为 true,空行程显示为 false。
在处理方式，可以在列表中选择相应的轨迹，选择相应的处理方式，抬升或者删除并另起过渡轨迹。删除并另起过渡轨迹会删除干涉的轨迹，并选择一种安全的方式，构建一条干涉轨迹出来。在一键处理中，会根据打印轨迹和过渡轨迹进行分类，做相应的处理。
1、现目前构建的曲面需进行重网格划分，且无法适应较为复杂的曲面。后续会持续进行升级，并支持复杂分割曲面。
由于从模型的装夹，到扫描出来的模型变换到机床坐标，存在较多步骤，可能由于认为因素出现扫描数据出错。因此，可通过扫描模型数据检测生成五轴数据对模型进行数据校准，防止成型过程中出现误差问题。
校准点的采集主要有两种方式。一、打开数据采集按钮后即可直接在校准模型上进行点的选择，选择的点会在测试点云列表中呈现出来。采集完成，点击采集完毕关闭采集。之后点击转换 GCODE，即可根据机床的结构转换出相应的 GCODE 数据，生成的数据与测试点云中的数据一一对应。点击输出测试点 GCODE 即可以把生成的数据存入到文本中。二、第二种方式为，构建一个平面与校准模型相交，点击激活校准模型，并选择切割平面，店家截面轮廓即可获取得到截面与校准模型的截面轮廓数据。
刀位光滑主要支持三种方式：法矢光滑、B 轴光滑、C 轴光滑。
1、法矢光滑
法矢光滑主要是通过识别，将某些轨迹线段以三轴的方式
2、B 轴光滑
对五轴轨迹的 B 轴进行光滑。
3、C 轴光滑
对五轴轨迹的 B 轴进行光滑。
4、五轴转三轴
对五轴轨迹强制转化为三轴轨迹。（慎用，切平面曲面接近平面的时候采用）。
选择列表中的对象之后，设定为仿真对象，若打开仿真界面后，又加载路径，请按更新列表按钮，更新列表的轨迹。
设定完仿真对象，按开始，动态仿真便开始，支持中途暂停、继续和结束功能。在轨迹显示上可显示已打印的全部轨迹、同层轨迹、和部分轨迹。部分轨迹通过显示数量来控制，显示数量为点的个数。
拖动速度和进度滑动条，可调节仿真速度和仿真进度。
仿真打印时间，会根据轨迹的速度和长度进行预估，得到估计的打印时间。刀轴法矢，可显示刀轴法矢，并根据长度进行显示。
通过显示打印头选项，可控制是否显示打印头。
选择列表的对象，设定为仿真对象，打开按层显示按钮。滑动滑动条来显示所在层数的序号。
仿真模式主要分为机床模式和简单模式。
轨迹与模型处于静止状态，打印头会根据轨迹和轨迹点的法矢计算相应的移动姿态，较为直观的观察轨迹的大致打印状态。打印头的姿态在 Z 轴上平行，但 z 轴方向的旋转姿态不确定。
机床模式中，会显示实际机床，更加准确的表达实际打印过程中的姿态，可观察打印姿态的准确性。
6.3 轨迹管理
当项目里含有多条轨迹的时候，通过轨迹管理进行轨迹的操作。可以删除与保存轨迹，保存的格式为 tp 和 gcode。
支持轨迹的拼接，首先打开轨迹拼接功能，双击左边列表中的选项，便可把拼接的项目添加进拼接的列表，可通过上移和下移的方式调整拼接顺序。拼接的过程会进行拼接检测，是否为非法拼接。若拼接的轨迹，上一段的轨迹与当前段的轨迹是无缝对接的，即为合法拼接，否则为非法拼接。
7、平台参数矫正
改功能用来进行软件旋转台参数的细调，故应通过设备结构等其他方式，得到一个大概的旋转中心和摆长数据。填写进平台中心坐标，和摆长长度。细分点数可以设置生成的测试轨迹点数数量，设置越多轨迹精度越高。
测试采用刀尖测试方案，拿一个笔或者其他一端较为尖锐的东西，尖锐一端
朝上，固定在平台上某个位置，可放置远离平台中心，可获得较为准确地数据。通过手动移动打印头，使得打印头的尖端对准笔尖尖端，记录此时的轴数据
并填写到刀尖点。
首先进行 C 轴测试，生成 C 轴的测试代码，C 轴的测试主要调整平面中心的
x、y 两个数据，直到打印头与笔尖的相对位置保持不变。
然后进行摆长测试，生成摆长测试代码，主要调整平面中心 Z 轴数据与摆长数据，直到打印头与笔尖的相对位置保持不变。
最后直接生成五轴联动测试代码，如果前面两个数据调的准确，一般五轴联动会有一个好的效果。
如果说前两项数据调的很准确的情况下，笔固定到平台另外位置，再去测试，同样不准确，应考虑转台安装问题，旋转轴与 xyz 轴平行度存在较大偏差。
功能简介：提供用户信息列表展示功能，管理员账户可以对所有的用户信息进行修改和删除操作，管理员也可以进行新用户创建操作；普通用户和工艺工程师只能查看自己的用户信息，并且可以进行密码或名称修改等操作。
图 6.1 用户管理
功能简介：鞋底库存放的是打印需要的所有鞋底为用户可以手动添加自己设计的鞋底文件。该鞋底文件是满足有田配准需要的标准鞋底，鞋底文件列表功能如下，管理员可以对所有鞋底文件进行添加、修改操作和删除操作，普通用户只能查看自己创建的和公开的鞋底文件，如图 6.2 所示。
图 6.2 鞋底信息列表界面
鞋底文件添加功能界面，如图 6.3 所示。用户可以将标准的鞋底文件、图片、鞋底名称和尺码等信息存入鞋底库中。鞋底图片的作用是在订单打印过程中方便用户查看鞋底信息。
图 6.3 鞋底添加界面
功能简介：为用户提供上传、修改和删除鞋楦功能，鞋楦文件为有田打印机床中扫描的鞋帮中的鞋楦。标准鞋楦文件通过有田配准进行标准位置摆放和着地面求取，鞋楦库的作用是在进行个性化定制五轴打印鞋子的过程中提供提供鞋楦选择功能。
鞋楦文件列表功能如下，管理员可以对所有鞋楦文件进行添加、修改操作和删除操作，普通用户只能查看自己创建的和公开的鞋楦文件，如图 6.4 所示。用户可以查看鞋楦文件的创建者、修改时间、名称、文件大小和图片大小等信息。
图 6.4 鞋楦信息列表界面
鞋楦文件添加功能界面，如图 6.5 所示。用户可以将标准的鞋楦文件、图片、鞋楦名称和尺码等信息存入鞋楦库中。鞋楦图片的作用是在订单打印过程中方便用户查看鞋楦信息。
图 6.5 鞋楦添加界面
功能简介：
FDM 打印材料分为多种，材料性质和价格各异，材料库为用户提供材料的添加、修改和删除功能，管理员可以对所有材料信息进行操作，普通用户只能公开的查看材料信息。材料信息列表包括材料的名称、材料英文名称、材料密度、材料直径、材料价格、是否公开、创建人、修改人和修改日期等信息。其中材料的英文名称是唯一标识一种打印材料，其在数据库中为唯一不可重复的值，打印材料管理界面如图 6.6 所示。
图 6.6 材料管理界面
工艺参数是 3D 打印至关重要的信息，工艺参数管理界面能够对记录某一种鞋子打印过程中需要的打印参数信息进添加、修改和删除操作，如图 6.7 所示。
图 6.7 工艺参数界面
普通用户只能查看公开的工艺参数信息，工艺工程师和管理员可以添加、修改和删除工艺参数，如图 6.8 所示，工艺参数信息包括轨迹层数、轨迹层厚和填充间距等等信息。
图 6.8 工艺参数添加和修改界面
机床信息是五轴机床的相关参数信息，每一台五轴机床在数据库中有且只有一条击穿信息，机床信息包括机床参数信息和扫描仪坐标系与机床坐标系标定数据，如图 6.9 所示。
图 6.9 机床列表界面
图 6.10 机床添加界面
订单信息模块中为用户提供打印订单显示功能，打印订单为工艺流程中创建的订单信息，该模块只提供订单信息查看功能，如图 6.11 所示，创建和修改订单功能需要在工艺流程中使用。
图 6.11 订单显示界面
在工艺流程库中，一个工艺流程是由工艺工程师经过了工艺试验测试，能够自由的个性化地选择喜好的鞋底和鞋楦进行打印，工艺流程模块的功能是为用户提供选择加载工艺流程、创建工艺流程和修改工艺流程功能。其中普通用户只能进行加载工艺流程操作；工艺工程师和管理员可以进行工艺流程的创建、修改、删除和加载操作。如图 6.12 所示。
图 6.12 工艺流程模块
左侧列表为工艺流程列表，当用户选择某一个工艺流程时右侧栏的鞋楦信息、鞋底信息、工艺参数和材料信息会联动变换，同时鞋楦和鞋底底部可以有图片方 便用户直观地查看信息。点击加载后系统会自动将需要打印的鞋底和鞋楦加载到 程序中，为后续打印提供支持。
图 6.13 工艺流程订单创建模块
扫描仪坐标系与机床坐标系是两个不同的坐标系，在没有统一坐标系的情况下，扫描仪扫描的鞋帮面在机床坐标系下不在同一位置，坐标标定是经过图像识别算法精准计算坐标远点，经过矩阵运算后将扫描鞋帮与机床洗标系进行统一，如图 6.14 所示，其中三个坐标值是扫描仪标定板在机床坐标系下的值，该参数的修改只能由管理员进行操作。
图 6.14 坐标标定界面
8.3 鞋底抽壳
鞋底抽壳功能是一种特殊的鞋底模型抽壳方式，有别于封闭壳体模型挤出厚度的抽壳方式。该功能的具体操作如下：
1
2
点击菜单栏中 “模型交互” 按钮，选中 “模型交互” 一栏；点击工具栏中 “区域选” 按钮；
3
4
查看窗口右下角，设置 “增长角度” 参数；点击 “应用” 按钮，选中鞋底内部区域；
5
6
再点击菜单栏中 “设备控制” 按钮，选中 “设备控制” 一栏；点击工具栏中 “鞋底抽壳” 按钮；
7
点击模型列表中模型对应的 “激活” 按钮，激活模型；
8
查看窗口右下角鞋底抽壳，设置 “抽壳距离” 参数(小于 0)；
9
点击 “应用” 按钮，生成鞋底抽壳后的模型，并添加到模型列表。
打印模型流程，一共六个步骤。扫描－修复－模型修复－变形－轨迹规划－打印。六个流程是依次激活的，只有完成上一步，才可以点击下一步。点击扫描按钮，会弹出扫描界面，执行扫描步骤，完成后，修复按钮可以点击。点击修复按钮，执行修复步骤，完成后可以点击模型修复按钮。点击模型修复按钮，再次修复模型，修复完成后，变形按钮可以点击。点击变形按钮，弹出变形界面，使
用犀牛变形，变形完成后可以点击轨迹规划按钮。轨迹规划完成后，点击打印，执行模型轨迹打印。如图 8.１所示。
H：所有的模型全局显示并居中 O：打开模型
S：保存激活模型
机械零件在使用一定时间后，会不同程度发生磨损不修复将影响机械的工作性能严重时会导致机械故障停机或损坏，甚至引发事故导致机械报废。直接重新制造一个零件时间、费用成本十分昂贵，而本软件可以实现零件修补功能，生成高精度修补区域模型。以叶轮修补为例，具体操作流程如下：
1
导入两个叶轮模型(可以是同一个叶轮模型)，分别作为源模型和目标模
型；
2
点击菜单栏“模型数据处理”，点击工具栏“模型旋转”里的“角度旋转”，
调整叶轮源模型位姿，使其主方向与目标模型对齐；
3
4
窗口；
点击菜单栏“模型数据处理”，点击工具栏“模型配准”，打开“模型配准”
激活源模型，点击菜单栏“模型交互”，点击工具栏“选择交互”里的区域
选或其他选择面片方式，选取需要匹配区域(源面片、目标面片)，注意，为确保模型破损区域能够匹配到模型完好区域，需要合理选择源模型和目标模型的匹配区域；
5
先勾选 PCA，采用基于 PCA 算法的配准方式实现模型粗配准，再勾选 ICP，采用基于 ICP 算法的配准方式实现模型精配准(中途可以调整源模型和目标模型匹配区域)；
6
配准完成后，点击菜单栏“模型交互”，点击工具栏“选择交互”里的区域选或其他选择面片方式，选取模型破损面区域，点击“所选面片生成模型”按钮，生成模型破损面模型；
7
点击菜单栏“模型数据处理”，点击工具栏“模型扩展”按钮，激活破损面模型，选择目标模型作为参考模型(保证扩展后曲面模型能够分割叶轮模型)，选择右下角“曲面扩展”中基于滤波修补的扩展方式，设置相关参数，点击应用，生成扩展后的破损面模型；
8
激活目标模型，选择扩展后的破损面模型，点击菜单栏“模型数据处理”，点击工具栏“模型布尔操作”中的“模型分割”按钮，完成目标模型分割，生成高精度修补区域模型。
|
功能 |
快捷键 |
备注 |
|
打开模型 |
o |
|
|
保存激活模型 |
CRTL+s |
|
|
整体模型显示居中 |
h |
|
|
删除选择面片 |
delete |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
