使用Rhino将三维扫描得到的网格转化为实体

使用Rhino将三维扫描得到的网格转化为实体

在常见的建模过程中，经常通过三维扫描等方式得到获得物体的点云，并通过扫描软件的内置算法生成网格。但在后续使用过程中，可能会需要将网格模型转换为实体模型。同时，扫描得到的点可能较为随机，导致网格的质量较差，因此常需要对网格做进一步处理。

Rhino7中拥有众多对网格处理的工具，本文介绍了通过Rhino7将扫描得到的网格进行处理，并转换为实体模型的过程。

初始网格处理

首先在Rhino中导入三维扫描得到的网格，选中网格，根据属性栏观察该网格为开放的网格还是闭合的网格。

首先使用熔接节点的命令，将网格中的所有节点进行熔接。这是由于三维扫描得到的网格常会存在重复节点，该过程可将重复节点合并。

下一步，对于开放的网格，需要将其洞口进行填补。右键下图中的命令，即可将网格中存在的一些空洞填补，生成封闭的网格。但是如果初始网格质量较差，可能无法形成封闭的网格。

得到封闭的网格之后，如果无需对网格进行优化的话，可以通过网格工具中的下图所示命令，右键使用，将封闭的网格转换为闭合曲面，也就是实体。

网格重划分

多数情况下，需要对网格进行重划分以得到质量更好或更均匀的网格。通过细分工具中的四边面细分工具，选择上一步生成的封闭网格（一定要对顶点熔接）。此时会弹出重划分的选项，这里主要需设置目标四边面的数量，可以选择10000以上，对于普通的计算机都是可以搞定的。当然数量越密，重划分的网格质量会越好。

如下图，最右侧的Bunny即为通过四边面重构的网格。不得不说，Rhino的功能真是太强大了。

此时，对重构后的网格，使用细分工具下的将物件转换为Nurbs命令，即可将重构后的封闭网格转换为实体。此时需输入转换为Nurbs时的选项，直接默认即可。得到封闭的实体后，即可导出到任意软件做后续工作了。比如去ABAQUS做个有限元分析。

总结

下图中罗列了初始网格，细分网格，以及转换后的实体。可以看出，细分后的网格比原网格损失了一点原来的尺寸外形，但更加光滑。