激光内雕操作规程.docx

1、激光内雕操作规程激光雕刻机操作规程清华大学基础工业训练中心1.点云生成1.1 3dvision这款软件主要适用于图片及文字点云生成，三维点云添加文字及模型的平移旋转及缩放。特别注意的是缩放只适用于于未生成点云文件之前的图片及文字，对于点云文件一般不进行缩放，否则会因为点间距过小引起水晶炸裂。准备工作:首次使用本软件，在模型生成前，用户应该导入设定的点云参数，模型参数和水晶尺寸信息。 A.输入雕刻数据用的水晶尺寸 根据您要把模型雕刻在什么样大小的水晶里，来调整水晶框的尺寸。点击工具栏的【点云】/【参数设置】。这时会弹出“点云参数设置”的对话框，根据实际的情况来调整水晶尺寸。对于已经存在的水晶品名

2、，可以随时进行修改并点击“更新”按钮进行确认。在需要经常更改水晶尺寸时，在“水晶”的下拉菜单中选中“自定义”，再点击“新增”，此时可以对新增的水晶名进行重命名，然后随时可以更改水晶尺寸并点击“更新”就可以了。B.输入模型的参数 输入点云生成参数，邻近点的XYZ 向距离，点间距的选择取决于激光机的特性；输入层数和层间距（如果不使用“点云自动生成功能”，也可以在后面进行点云编辑时再设定）。注意：其它参数作为默认值，无需更改。 推荐参数： XY 平面点间距：0.1 毫米，Z 向点间距：0.1 毫米；（取决于激光机的特性， 使用先临科技提供的激光机时，建议这样设置，以取得较好的图像效果）层数和层间距：

3、 三维人像模型：层数：34 层，0.35 毫米； 平面照片模型：层数：36 层，0.30.5 毫米； （对于三维人像和平面照片, 选择较多的层数，可以得到更为明亮的图像效果） 三维配饰：层数：1 文字：层数：3 层，0.35 毫米 (根据雕刻机的不同,需要适度调整)注意：每次设定之后，以上这些参数将在以后的3D-Vision 软件使用中作为默认参数。1.1.1 2D点云生成（1）静态2D 点云：a.选择菜单栏【点云】/【静态点云】，或直接点击“模型编辑工具栏”中的【静态点云】，系统弹出“点云生成”对话框，点击【图像】，打开您所要生成点云的图片（如下图）；b. 再选择【参数】进行调整，把文字点云

4、xy向点间距，层数和层间距设置为合适状态，“层数”：表示该点云模型的点云层数，层数越多，模型亮度越高，但点数也越多，本软件最多可对一个模型生成7层点云。 “间距”：表示模型各点云层之间的距离，一般设定在0.350.45之间，根据激光点的粗细决定，若激光点直径较大，层间距小的时候，容易发生爆点现象。具体数值，用户可根据经验判断。点击【确定】；调节“亮度”和“对比度”使人的面部轮廓清晰可见，然后点击【预览】观察效果， 最后点击【确定】开始生成点云。c. 根据水晶情况调整图片大小，选择【大小】，这时可以看到图片的原始尺寸，框内的数字乘以点间距，即可得到图片的大小数据，例如：如果点间距是0.1mm,

5、则该图片尺寸为1024*0.1mm=102.4mm。这时需要根据水晶框的尺寸来调节图片的尺寸，点击【完成】。保证图片的大小不能超出水晶框， 否则数据将无法被完整的雕刻到水晶里。（2）文字点云 如果想加入一些纪念性的文字，可以通过如下方式实现： a. 选择菜单项：【点云】/【文字点云】，或“模型编辑工具栏”中【静态点云】按钮； b. 系统弹出“点云生成”对话框。然后点击【文字】按钮，并在编辑框里写入文字，点击【字体】按钮，调整文字大小，选择合适的字体、字形， 点击【确定】； c. 再选择【参数】进行调整，把文字点云xy 向点间距，层数和层间距设置为合适状态，点击【确定】； （4） 最后选中“明快

6、”，点击【预览】生成点云，然后【确定】，生成文字点云。 1.1.2 模型导入选择菜单项：【模型】/【模型导入】。系统会弹出如下对话框,选择要导入的文件模型（模型格式在允许的格式范围内）,点击“打开”即可。（1）*.3dv 格式是本软件自己的保存格式，可以保存多个图片、文字、三维模型以及点云数据在一个文件之内。若导入已有的*.3dv 格式的模型后，会弹出“请选择要导入的模型”对话框,在模型列表中选中要导入的文件，单击【导入】。则导入的模型显示在编辑窗口内，如下图所示。（2）若导入的模型不是*.3dv 格式的模型，以obj 格式的模型为例，单击“打开”导入模型后，模型便出现在编辑窗口中。像obj

7、这类含有单独的纹理信息图片的模型格式，如果导入模型所在的文件目录中含有相应的纹理信息图，如上面模型的例子所示，则选中文件打开后会自动导入纹理图。文件夹中纹理图和obj 格式图片见下图的红色方框所标示。如果导入模型所在的文件目录中没有相应的纹理信息图，则需要找到相应的纹理图，如下面的图例。点击【模型导入】导入该obj 格式的模型，便显示下图所示的窗口。再选择菜单项【模型】/【纹理图导入】，将会弹出对话框，如下图所示， 选择需要导入的纹理图片，单击“打开”，模型便出现在编辑窗口中。1.1.3 模型平移、旋转、缩放 对模型进行平移，旋转和缩放均有2 种编辑方法。 （1）以下三种变换均为视角变换,以便

8、于观察,而模型的位置/角度/尺寸相对于坐标系并没有发生实际改变。 模型平移：选择菜单项【视图】/【平移】或选中，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动，可任意平移图像，使模型处于你想要的位置。 模型旋转：选择菜单项【视图】/【旋转】或选中，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动，可任意旋转图像，以查看模型的各个侧面。模型缩放：选择菜单项【视图】/【缩放】或选中，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动，或者滚动鼠标滚轮，可以对模型进行视角缩放,使模型达到你想要的大小。 （2）以下三种变换使模型的位置/角度/尺寸相对于坐标系发生了实际改变。 模型平移：点击鼠标右键,选择“移动”,或选择菜单项【编辑】/【移动】或直接点击“模型编

9、辑工具栏”里的“移动”，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动， 或在编辑窗口中点中模型后,按键盘上的，或者用PageUp，PageDown, 可分别使模型沿着X，Y，Z 轴移动。模型旋转：点击鼠标右键,选择“旋转”,或选择菜单项【编辑】/【旋转】或直接点击“模型编辑工具栏”里的“旋转”，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动， 或在编辑窗口中点中模型后,按住键盘上的Ctrl 键，同时按住键盘上的， ，或者用PageUp，PageDown 来对模型进行旋转。 模型缩放：点击鼠标右键,选择“缩放”,或选择菜单项【编辑】/【缩放】或直接点击“模型编辑工具栏”里的“缩放”，在编辑窗口内按住鼠标左键拖动， 或在编辑窗口中

10、点中模型后,按键盘上的HOME，END 任意缩放模型达到你想要的大小；或者按住Shift 键，点中人像模型，上下滚动鼠标，任意缩放图像，但不要超出白色的水晶方框。 得到一个满意的位置和尺寸后，点击左边编辑工具中的【更新】来保存操作。补充:对于模型的实际位移和缩放，可以通过调节步长来控制每一步操作变化的幅度，通过按键盘上的“+”，“-”两个键可以调节步长大小，具体数字会显示在软件状态栏右下角。 注意：每次操作完毕后，如果你想保留这个操作，要及时点击【更新】按钮， 然后再进入下一步的操作，否则，更新前的操作将不会生效。1.1.4点云合并在对每个点云模型处理完毕后，如果想要把几个点云模型合并为一个模

11、型， 请按住键盘上的Ctrl键，用鼠标在模型列表中将要合并的几个点云模型全部选中，然后点击“模型编辑工具栏”中的【合并】按扭，左侧模型列表会产生一个合并后的新模型。1.1.5模型保存（1）对模型进行编辑结束后选择菜单项【文件】/【保存】，将会弹出“另存为”对话框，如下图所示，选择需要存入的路径，再输入需要导入模型的文件名，然后单击“保存”，软件即默认将模型保存为3dv 格式的文件。（2）选择菜单项【模型】/【模型导出】，则系统弹出“模型导出”对话框。在文件名框内输入导出的文件名,并选择保存类型,单击【保存】按钮即可。obj 格式: 带纹理信息的三维模型,可以兼容目前各主流三维软件； 3ds 格

12、式：由3DS MAX 所生成三维模型文件格式,带纹理信息；dxf 格式文件时用于激光内雕机进行雕刻的点云文件格式。此时保存为dxf 文件格式即可导入激光雕刻机进行雕刻。1.2 3DCrystal主要功能 支持dxf、obj 三维立体模型格式及bmp、jpg 平面照片格式 可对dxf 三维模型进行线加点、面加点及线面加点布点处理，并有多种点云排列方式可供选择 可对obj 三维模型进行180 度及360 度采样布点，独有的背面虚化算法使得360 度点云模型效果更生动 可完成多个obj 模型合并，并分别设置纹理，增强个性化制作特色 可对读取的图片进行缩放及优化处理 采用先进的点云生成算法，生成精细均

13、匀、层次清晰的点云数据，使雕刻在水晶里的模型清晰、明亮、细腻 1.2.1普通层三维模型 1. 导入普通层三维模型，操作如下图所示，选择菜单“文件”“打开普通模型”。 2. 在弹出的对话框中选择要打开的文件(*.dxf 或*.obj)并单击“打开”。 3. 打开后，视图中显示实体图模式场景，如下图所示，可通过鼠标右键选择“线框图”。 4. 得到三维模型的线框图模式，如下图所示。 5. 模型列表中选中要编辑的模型后，选择菜单：“设置”“基本设置”，在弹出窗口中设置好三维模型的图形尺寸（Zoom picture）和水晶大小（Crystal size），如下图所示，设置完后点击“OK”。 6. 设置完

14、参数后，可在主界面右边的参数设置窗口设置生成点云的相关参数， 如下图所示。 7. 设置参数后点击确认修改保存参数，再点生成点云按钮生成点云。 8. 通过放大视图、旋转视图或平移视图观察生成的点云模型，效果满意可点击工具栏上保存按钮导出生成的点云。 1.2.2带纹理贴图三维模型 1. 导入带纹理贴图的三维模型（如obj 格式的图片）。如下图所示，选择菜单“文件”“打开纹理模型”。 2. 在弹出的对话框中选择要打开的*.obj 文件并单击“打开”，模型便显示在窗口中，如下图所示。 3. 选择菜单“设置”“纹理设置”，弹出以下窗口。点击红色方框标示处， 弹出打开图片的对话框，选择要导入的纹理图，单击

15、“打开”。 4. 完成纹理设置后单击上组图中的“确定”便得到如下视图。单击下图中红色方框标示处，即变成下面第二个界面。 5. 在视图窗中单击鼠标右键，选择“反转法线”，如下图所示。 6. 然后在主界面右边的参数设置窗口进行点云生成的参数设置，如下图所示。 7. 设置好参数后点击“确认修改”保存参数，再点“生成点云”按钮，便得到如下图所示的界面。调节“纹理优化”参数，将模型调到最佳状态，然后点击“确定”关闭“纹理优化”窗口。 8. 最后得到的点云模型如下图所示。可通过放大视图、旋转视图或平移视图观察生成的点云模型，效果满意可点击“保存”图标导出生成的点云。 1.2.3平面照片1. 导入照片，选择菜单：“文件”“打开图片”，如下图所示。 2. 在弹出的对话框中选择需要导入的文件并单击“打开”。3. 视图显示。 4. 在主界面右边的参数设置窗口进行点云生成的参数设置。如下图所示，包括“基本设置”、“尺寸”、“加层方式”和“图形灰度优化”的参数。 5. 参数设置完成后，点击“生成点云”按钮，等待数秒后视图窗口中便出现点云模型，如下所示。 6. 可通过放大视图、旋转视图或平移