1、参考车身局部改型
在精心雕琢参考样车与车身的局部选型时，我们必须慎之又慎，确保每一次修改都不会动摇原车身结构的坚固基石。可靠性与工艺性，如同车身的灵魂与骨架，缺一不可。我们应秉持着对原车身结构分块思想的尊重与延续，巧妙地运用其联接方式，让每一次改变都和谐融入其中。
特别是对于那些灵动活泼的运动部件，我们更应珍视其原有的特性，并在此基础上进行细致的分析与调整。如此，我们便能在保持原车身可靠性与工艺性的基础上，赋予其新的生命力，确保每一步的改变都如同锦上添花，而非埋下风险的种子。
让我们以匠人的心态，精心打磨每一处细节，让每一次的改进都成为提升整体品质的关键一步，共同打造出一款既继承经典又独具匠心的杰作。
在对参考样车与车身做局部选型修改时，必须考虑不能影响原车身结构的可靠性、结构工艺性。尽可能延用原车身的结构分块思想与联接方式，对于运动部件要延用，并做出必要分析，这样就可以继承原车身的可靠性与工艺性，不产生风险。
2、模型样车的测量、扫描
数据采集，这一环节在数据处理与模型重建中占据着基石般的位置，犹如大厦之基，稳固而关键。若缺乏高精度的数据采集技术与设备，那么无论后续工作如何努力，都难以打造出高水平的模型，如同巧妇难为无米之炊。
在点云数据的测量方式中，我们主要采用的是接触式和非接触式两种方法。接触式测量，就如同用手触摸物体的每一寸肌肤，虽然精准，但耗时耗力；而非接触式测量，则如同摄影师用镜头捕捉物体的轮廓，既快速又高效。两者各有千秋，但共同构成了点云数据采集的完整画卷。
1）测量步骤
A、车身模型坐标系的确定
在精密测量与数据处理的世界里，车身坐标系的确定如同指南针之于航海者，至关重要。对于轿车车身而言，坐标原点的确立仿佛是一颗种子，深深植根于汽车前轴的中心，它既是起点，也是参考的基准。从这个原点出发，X轴如一条蜿蜒的河流，向后延伸；Y轴则如同伸出的臂膀，向右舒展；而Z轴则宛如参天大树，直指苍穹，象征着向上的力量。
在实际操作中，车身被巧妙地支撑并固定在单臂或双臂的划线机（三坐标测量机）上，就如同一只轻盈的蝴蝶被细丝轻轻固定，既保证了测量的精准，又避免了对车身的损害。随着测量数据的逐步收集，车身的前、后、左、右等位置得到了精细的调整，仿佛是在一场无声的舞蹈中，车身的各个部分都在寻找着最完美的姿态。
最终，当所有的数据都指向一个结论——车身没有发生大的扭曲变形，那一刻的满足与欣慰，如同探险者终于找到了新大陆的喜悦。这样的流程，不仅是对车身质量的严苛要求，更是对测量技术与数据处理能力的极致挑战。
B、贴车身Mark点
在车身测量领域，现代科技引领潮流，非接触测量方法已蔚然成风。其中，结构光照相法更是备受青睐。这一方法的精髓在于点云片的拼接技术，它如同一位巧夺天工的艺术家，将零散的碎片巧妙地组合成一幅完整的画卷。
在实施过程中，首先，我们在车身表面轻轻喷洒一层乳白色的显像剂，宛如给车身披上了一层神秘的薄纱。随后，在车身的关键部位贴上Mark标记点，这些点如同星辰般散落在车身之上，为后续的测量提供了精确的坐标。
这些Mark标记点不仅是测量的基准，更是点云片拼接的关键所在。它们如同指南针，引导着测量设备精确地捕捉车身的每一个细节。通过这一技术，我们能够获得车身的精确数据，为后续的制造和维修提供有力的支持。如下图所示。
在贴标志点时，应避免将它们连成直线，而是应遵循一定的原则：确保每个三维扫描的幅面范围内都有四个标记点，并且这四个点应尽量分散，避免孤立位置和曲率剧烈变化的地方。这样做的目的是，在未来的拼接过程中，能够最大限度地减小拼接误差，确保测量结果的准确性。
贴标记点的质量直接关系到最终测量的精度。虽然随着计算机技术和图像处理技术的飞速发展，单幅点云的精度普遍较高，但不同扫描系统之间的质量差异往往源于点云拼接技术的不同。即便是使用相同的扫描系统，若未能熟练掌握标记点的贴法技巧，测量结果也可能大相径庭。
因此，在进行三维扫描时，我们必须精心选择并贴好每一个标记点，它们就像是拼图游戏中的关键碎片，只有正确放置，才能拼出完美的画面。只有这样，我们才能确保扫描的精度和准确性，为后续的数据处理和分析奠定坚实的基础。
C、测量车身Mark点
标记点，仿佛是点云片的指南针，它们精准的定位是车身测量之航路上的灯塔。因此，标记点的测量精确性，对于整体车身的测量精度而言，如同锚链之于巨轮，不可或缺。
在科技的舞台上，高精度的相机便是我们的魔法师，而车身上的测量基准杆件，则如同助其施展魔法的魔法棒。它们一同构成了图像处理的标定体系，让每一个细节都清晰可见。
摄影师们从不同的角度捕捉车身的每一个标记点，就如同在捕捉时间的瞬间，将每一个细节都凝固在时间的画卷中。大量的拍摄，是为了获取更全面、更精准的数据，为后续的图像处理提供充足的素材。
图像处理的过程，就像是艺术家在画布上描绘出一幅幅精美的画作。通过精细的处理，我们得以获得标记点的三维数据，如同揭开车身的神秘面纱，一窥其真实的面貌。
每一步的测量，每一个数据的获取，都凝聚着我们对精度的追求和执着。因为我们深知，只有精准的测量，才能为车身的制造提供坚实的基石，让每一辆汽车都如同艺术品般完美呈现。
D、车身曲面片测量
采用三维扫描仪测量，当标记点测量之后，一般在进行这部分测量的时候，测量的顺序就没有过高的要求，因为测量的每一片点云是靠上面的标记点进行拼接的。也就是点云片之间没有误差累积的问题。测量的时候，要注意的是测量的每一片点云至少要包含三到四个标记点，包含的越多，拼接的精度越高。因为拼接时是点云片上标记点要与已经测量的标记点框架要匹配。因为两次测量，就是对与同一个标记点也会存在测量误差。所以在拼接的时候，点云片上的标记点都要参与标记点框架的匹配，这样测量误差就会减小。这部分的技术关键主要有：
a、测量的角度与距离要严格按照扫描仪器上所要求的操作规范；
b、测量环境，如环境光线的强弱要满足测量要求;
c、测量的每一片点云范围要包含尽量多的标记点;
d、相临的点云片的重叠部分以30mm为基准即可。
2）扫描
一般的三维扫描系统，在测量的过程，点云就可以自动拼接到标记点框架子上了。也有测量系统要其他的软件进行拼接。不管采用何种办法拼接，关键是能否保证测量的精度和效率，这是关键。车身测量完成之后，可以获得asc码、stl码等格式的数据文件，里面包含的就是车身的三维点数据（x、y、z）。
3、车身拆解及测量描绘
由于参考样车车身是一个装配总成，要获得所有零部件全面三维信息，必须对样车“进行拆解”，一方面获得每一个零件的全面数据，另一方面取得装配（焊接）工艺过程。
4、测量描绘数据处理
1）数据的预处理
在车身测量的过程中，由于光线的明暗、辅助工具的的介入、测量仪器的偶然因素、操作者的操作水平等因素，如果采用接触式测量，测量时的震动等都会对测量出来的数据点都可能产生一定的影响，测到的点是错误的，我们可以认为是测量噪声或坏点。不论采用什么方法测量都会产生坏点，一般是不可能全部避免的，关键是要掌握如何剔除的方法。
A、首先要反复观察被测量的物体与已经测量的点云数据，坏点非常容易断，比如测量车身，有些数据点跑到车身的外面或内部，这就是坏点，必须手工删除或采用软件删除。如下图：
B、软件剔除，比如剔除远离的分散点等，但是有时效果不太好。
C、有时直接观察离散点，因为没有消隐，分辨起来有一定的困难，这时可以将点云进行铺面（做成三角面）渲染，使点云看起来比较像实体，就非常方便消除坏点了。
数据点过滤，在测量的过程中，特别是采用非接触法测量车辆，数据点数量非常庞大。在做逆向过程中，点云是做参考使用的，因此，有些位置的数据点没有必要太多，比如平面、平坦的曲面等。在不影响逆向设计的情况下，要将测量的数据点过滤掉一部分。可以大幅度地减少占用计算机的内存，处理的速度和效率都可以大幅度地提高。过滤主要采用等半径区域过滤和定弦高方法两种方法。等半径区域过滤过滤方法主要适合，曲面比较平坦的场合。定弦高方法主要适合曲面变化比较大的场合，该方法处理的效果是曲面比较平坦的地方，点比较稀疏，曲面变化剧烈的地方，点的数量比较多一些。通常采用这种方法的时候，仍然要限制相临点之间的距离，以方便以后的操作，过滤之后结果如图
2）点云的渲染
对点云铺面渲染，点云看起来比较像实体，如下图所示。这样操作的目的是便于后续在做曲面的时候，容易分析曲面的大小，方便曲面规划设计等。
5、表面曲面光顺处理及制作
经过精心扫描、精确测量和细致处理后的文件，虽已凝结成每个零件的三维点云数据，但仍不足以完整展现零件的数字精髓。它们如同未经雕琢的玉石，潜藏着无尽的美丽，却仍需匠人的巧手去揭示其内在的光华。这些点云数据，尽管蕴含着丰富的几何信息，但在曲面的连续性和流畅性上仍显得粗糙，如同散落的珍珠，尚需一线串起，方能展现出璀璨夺目的光彩。
因此，我们必须对这些曲面进行光顺处理，如同打磨玉石，让车身表面达到光滑如镜、顺畅如水的境地。这不仅仅是为了美观，更是为了确保零件在实际应用中的性能与可靠性。通过光顺处理，我们不仅能够让车身表面呈现出令人赏心悦目的形态，更能在细节处展现出品质与工艺的卓越。
在这个过程中，每一个细节都至关重要，如同匠人手中的刀笔，每一笔都承载着对完美的追求。我们不仅要关注表面的光滑度，还要确保曲面的连续性和流畅性，让每一个零件都如同艺术品般精致。只有这样，我们才能真正实现零件的全面数字化，让每一份数据都饱含智慧与匠心。
6、车身零部件曲线、曲面重建
在精确的表面光洁度和测量点之上，我们根据每个零件的独特特性，运用先进的三维曲面建模软件，该软件基于Bezier曲线、B样条、NURBS曲线和曲面理论等核心技术。这款软件能够精确描绘出零件的三维形态，为我们提供每个零件详尽的数字化信息。这些信息不仅详细描述了零件的几何特征，而且为后续的零件加工提供了精确、可靠的依据。通过这种数字化建模方式，我们确保了零件制造的精确性和效率，为工业制造领域带来了革命性的变革。
7、三维数学模型虚拟装配与检查
在正向工程中，车身的设计与构建往往是有序而单一的，然而，在车身逆向工程中，众多工程师需要同时进行曲面的三维重新建模。为了确保这些零部件能够精准地还原原参考样车的装配（焊）关系，我们需要在计算机的虚拟环境中，对每一个零部件的数学模型进行详尽的虚拟装配。这是一种对细节的追求，是对每个部件之间关系的细致协调。通过这种方式，我们能够在真实操作之前，预先发现并修正可能存在的问题，确保最终的产品能够准确无误地展现出原样车的风采。
