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三維技術范文1
中圖分類號：J218.7 文獻標識碼：A
文章編號：1005-5312（2012）17-0043-01
一、關于三維建模
（一）三維模型
所謂的三維模型就是一個物體用三維的多邊形表示出來，然后用計算機或者其他的設備用視頻的形式進行顯示?，F實的物體可以使在現實世界里存在的實際物體，也可以是設計者虛構出的，總之就是不管是有的沒得，只要是能想出來的都能用三維模型表示出來。
（二）三維建模的應用范圍
三維建模在現在這個科技發展迅猛的時代已經被運用在各個領域，其中在視頻游戲中，三維建模是作為計算機和視頻游戲中的資源被運用，而在醫療行業中，三維建模被使用于器官的制作模型等，在電影電視行業中，他們被用于特技手段和活動的人物制作，在建筑業中，三維建模用來展示所要表達的建筑物和地貌風景等。
（三）三維建模的方法
1、軟件建模
現在市場上有很多比較先進的建模軟件，比如3DMAX、Maya、AutoCAD等等，這些軟件的共性是用一些較基本的幾何體，如長方體、正方體、立方體和球體等，構建一系列的平移、旋轉、拉伸和一些較復雜的幾何場景來實現的。能夠用團建來進行三維建模的主要是屋里建模、幾何建模和行為建模等等，而其中尤幾何建模的創建和描述是三維建模之間的重點。
2、儀器設備測量建模
三維建模中重要的工具就是三維掃描儀，又被叫做三維數字化儀。這種儀器能夠將現實世界中的彩色努力提的信息快速的轉換成計算機能夠識別和處理的數字信號，并且能夠為三維建模實現數字化提供了有效的方法。
3、圖像或者視頻建模
在現在的計算機圖形學的研究領域，用圖像或者是視頻來進行三維建模是很多學者比較感興趣的，這種方法同那些比較傳統的建模方法相比，具有很多特別的優勢，比如，用圖像或者視頻創建的模型會比別的方法更加真實和自然，并且，運用這種方法創建模型會變得更方便，速度也會大大提升。質量和速度的提高，是圖像或視頻建模最大的特色。
二、關于三維動畫的仿真技術
（一）動畫
借用人的視覺暫留原理，一系列的靜態圖像播出之后，會在人的視網膜上留下動態的效果，而利用計算機設計的動畫效果，就是用計算機中比較高效的圖像處理的功能，用一連串的關鍵幀來對物體的關鍵時刻進行描述，準確的幾率物體關鍵時刻的位置結構和其他的參數，并且自動的形成中間的圖像，然后創建出一幅流暢的畫面。
（二）三維動畫的的仿真應用
三維動畫的仿真技術能夠將真實的物體模擬成一個虛擬的動畫，但是這個動畫會產生一定的價值。三維動畫的真實和精確，可操作性，三維動畫在教育、軍事、建筑和醫學、娛樂等領域都有很大的發展性。
在影視制作方面，三維動畫能夠制作出比較有創意的特效和3D動畫，還能夠制作出精良的后期效果和特效動畫，應用這項技術，吸引了越來越多人的眼球，得到很多客戶的青睞，劇中的爆炸，煙霧，下雨和光效還有撞車，變形和很絢麗的片頭片尾等等的出現，都得益于三維動畫的仿真效果，其真實性讓人們極大的體驗到了科技社會所帶給人們的視覺盛宴。
在工程建筑中，橋建設時，預先設計場景；建造跨江大橋，要考慮到橋附近的山水；建造立交橋，要考慮到城中居民區。這些效果都可用三維動畫的仿真技術制成。
三、總結
隨著科學技術的進步和人們工作的電腦化，三維建模和三維動畫設計會隨著動畫技術的進步有著飛一般的技術提高，而且在我國的科技領域，三維建模和三維動畫的仿真設計會有這廣闊的發展前景?，F在社會中計算機技術發展迅猛，多媒體技術的出現使各行各業有的新的生機，在這個信息技術稱霸的時代，電腦的技術運用對于我們生活和工作的影響是很大的，這也促使著我們在工作的過程中要嘗試著新的思路和方法，保證在工作中用最快最好的方法，最短的時間內高效率的完成工作內容，降低成本。不管是三維建模還是三維動畫的仿真技術，都用比較準確和真實的效果來表達設計者的思想，會對工程的施工方案的選擇還有施工方案的優化設計有很大的幫助，保證施工能夠達到最優。
參考文獻：
三維技術范文2
我們絕大多數人所看到的世界都是三維的，而所觸及的幾乎所有介質，無論是印刷的、照片或影像，都是二維的。如今，隨著人們對三維影像興趣的日趨強烈，最新的立體顯示技術可以滿足人們對影像和復雜數據深入觀察的需求。
人類實現三維影像的歷史已經很久了，采用多種技術來創建需要的虛擬視差，以產生立體感。在19世紀后期和20世紀早期，人們把Holmes立體看片器(Holmes Stereo Viewer)用作客廳娛樂設備來觀看立體圖片。在1939年紐約世界博覽會上，倍受喜愛的View―Master首次亮相，并曾經成為所有年齡段人們的玩具。20世紀50年代，三維電影首次具有了彩色立體的特點，電影《Bwana Devil》在1952年首映。
20世紀80年代，基于CRT的立體顯示器采用了將左右眼圖像作為獨立幀連續顯示的技術。觀看時，圖像以兩種方式之一進行同步，一種方法是佩戴采用快速切換LCD快門的眼鏡，來連續適時遮擋左眼和右眼圖像。另一種方法是采用CRT產生在相反方向上的圓偏振圖像，該圖像是通過放在顯示器前面的一個響應時間很快的液晶板產生的，并通過比較輕的圓偏振眼鏡觀看。在這兩種方法中，為了避免閃爍，CRT的刷新頻率是正常幀速率的兩倍，大約是100Hz。
當今的立體視覺
科技的進步正逐步使我們在顯示器上觀看的圖像和我們用雙眼直接看到的事物相一致，這是由于有很多種原因促使人們對三維顯示感興趣。許多專業應用需要具有立體感的視覺，還有一些場合采用三維圖像從復雜的虛擬數據中快速而更加精確地抽取信息，并且具有改善交互效率和減小圖像信噪比的優勢。
早期的三維顯示技術由于缺乏顯示內容、很差的視覺性能和觀看的舒適性，人們已經很少應用了。時下立體技術正被廣泛應用的主要原因包括：計算機和圖形卡的處理能力已經足夠強大，而且消費者在經濟上也能負擔得起；復雜數據、三維內容和數字影像隨處都可以獲得；信息爆炸和理解能力的增加依然在持續；新興的三維顯示技術改善了立體呈現的性能和觀看的舒適性。
立體技術
有些人認為，完美的三維顯示技術不需要觀看者在眼前佩戴任何立體觀看工具，而且也有很多公司已經開發出了不需要眼鏡的立體顯示產品，或稱為自動立體顯示設備。這些產品一般通過向一只眼睛發送奇數場圖像，向另一只眼睛發送偶數場圖像的方式將顯示分辨率分解成兩部分，這也要求觀看者使他們的頭保持在最佳觀察點的位置。
另外一些自動立體顯示技術是將顯示分辨率提到很高，以制造一些可以看到三維的“區域”。人們可以在許多應用領域中找到自動立體顯示技術的位置，三維效果意味著吸引注意力，例如標志圖，而且也有相當多的移動電話宣稱具有自動立體顯示技術。
使用專業立體顯示的用戶依賴于高品質、高分辨率的立體圖像來精確地創建、觀看和編輯三維數據和立體圖像，因此，可供選擇的三維技術就必須滿足這些要求。例如，Planar Systems公司的StereoMirror(立體鏡像)技術就采用兩臺AMLCD顯示器上下組合，并將分光鏡裝于二者之間。
使用這種立體顯示器的用戶需要戴上偏光眼鏡，以使左眼只能看到下面顯示器的圖像，而右眼只能看到上面顯示器的圖像，放置分光鏡的目的是使用戶感覺在觀看一個顯示器。雙眼會看到連續的、無閃爍的圖像，而不會發生在通常二維顯示器中要觀察到同樣圖像需要在分辨率、色彩、對比度或圖像質量等方面折中取舍的情況。雖然這種方案比類似的自動立體設備要大很多，但高清晰的立體圖像令人觀看舒適。
另外一種產生立體視覺的方法是采用一對兒疊在一起的液晶面板，第一塊面板控制像素密度，而另一塊控制偏光方向。高亮度的背光也需要校準以減少相鄰像素的漏光，而且一塊漫散屏被放在顯示器的前面用于拓寬校準光源的視角。液晶板上顯示的每幅圖像都根據接收到的立體圖像對來計算偏光方向，用戶也需要佩戴偏光眼鏡來分離左右眼圖像。
實現三維立體視覺的方法還包括通過兩個頭戴式顯示器來隔離每個眼睛的圖像，以及需要用戶將頭保持一種可以隔離雙眼圖像姿勢的方法。另外也有一種對于大量觀眾的劇院式立體圖像生成技術，它可以通過前后投射系統來投射環幕圖像到真實的三維空間，左右圖像通過幀序列或幀偏振極性來區分。
選擇立體顯示方案
首先，立體顯示方案一定要有好的圖像源，因為人們已經習慣了在常規的桌面顯示器上觀看優質圖像，也期望立體圖像具有同樣的畫質。此外，左右眼圖像必須在沒有犧牲圖像品質的前提下盡可能地分離。
其次，顯示系統也必須是令人觀看舒適的。人們觀看立體三維圖像時，希望能夠不改變他們通常的觀看習慣，例如，不希望佩戴沉重的眼鏡等。
三維技術范文3
[關鍵詞]光學三維測量；激光掃描；激光測距
中圖分類號：G622.4文獻標識碼：A文章編號：1009-914X（2018）48-0236-01
光學三維測量技術是集光、機、電和計算機技術于一體的智能化、可視化的高新技術，主要用于對物體空間外形和結構進行掃描，以得到物體的三維輪廓，獲得物體表面點的三維空間坐標。隨著經濟的發展和科技的進步，光學三維測量技術由于非接觸、快速測量、精度高的優點在機械、汽車、航空航天等制造工業及服裝、玩具、制鞋等民用工業得到廣泛的應用，其中三維激光掃描技術發展的最為成熟，應用也最為廣泛。本文先就光學三維測量的基本原理做一簡單介紹，然后對三維激光掃描技術特別是航空激光掃描技術做一探討，最后給出激光掃描技術在航空航天方面的一些應用。
一、航空三維激光掃描
三維激光掃描系統按照掃描平臺的不同可以分為：航空激光掃描系統、地面型激光掃描系統、便攜式激光掃描系統。便攜式激光掃描系統一般以三角測量原理為基礎，通過掃描物體獲取物體的外形數據。航空激光掃描系統一般采用激光測距原理，輔以掃描系統獲取所需的三維信息，系統主要由激光測距系統、光電掃描儀及控制處理系統等組成。
（一）航空三維激光掃描
航空三維激光掃描與攝影測量技術是將三維激光掃描儀和航空攝像機裝載在飛機上，利用激光測距原理和航空攝影測量原理，快速獲取大面積地球表面三維數據的技術[8，9]。通過基于全球定位系統（GPS）和慣性測量裝置（IMU）的機載定位定向系統（POS）聯接，構成當今世界上攝影測量與遙感領域最先進的LIDAR（LishtDetectionandRanger）對地觀測系統。
航空三維激光掃描系統一般由四個子系統組成：激光雷達發射接收系統，定位系統，數據獲取、控制、顯示系統，基于地面的數據處理系統。激光雷達發射接收系統將激光沿待測目標一個特定方向進行掃描，接收系統接收反射或散射回來的光信號，再將其數字化并記錄下來供脫機使用。系統的掃描角度，飛機位置和姿態角及其他參數都可以記錄下來以便以后使用。
定位子系統以很高的精確性確定飛機在整個測量任務間的絕對位置和高度，以便于精確確定測深位置。大多采用GPS定位技術。
數據的獲取、控制、顯示大都由飛機上的電腦來完成，能夠處理有關測量的各個方面，包括飛行路線的管理、飛行員的核對位置、錄像的注解、數據的收集和記錄、系統的整體檢查以及實時計算測深的位置和近似深度。
基于地面的處理系統把從航空系統獲得的原始數據轉換成XYZ格式的產品數據，以適用于進一步的地理數據處理、分析和解譯。
二、激光測距原理
用的激光測距法有脈沖法和相位法、脈沖式激光測距原理與雷達測距相似，測距儀向目標發射激光脈沖信號，經待測物體表
目前，脈沖激光測距方法已獲得廣泛的應用，如地形測量、戰術前沿測距、導彈運行軌道跟蹤，以及人造衛星、地球到月球距離的測量等。
脈沖激光測距系統的分辨率決定于計數脈沖的頻率。由于激光光速很快，計時基準脈沖和計數器頻率的高低直接影響著所獲得的測距精度。脈沖測距精度可以表示為
c是光速。c的精度主要依賴于大氣折射率n的測定，由n值測定誤差而帶來的誤差約為10-6，因此對于短距離脈沖激光測距儀（幾至幾十公里）來說，測距精度主要決定于Δt的大小。影響Δt的因素很多，如激光脈寬、反射器和接收光學系統對激光脈沖的展寬、測量電路對脈沖信號響應延遲等。
相位激光測距一般應用于精密測距中。由于其精度高，一般為毫米級，為有效的反射信號，并使測定的目標限制在與儀器精度相稱的某一特定點上，對這種測距儀都配置被稱為合作目標的反射鏡。相位測距的方法是通過對光的強度進行調制實現的。從測距儀發出的光波經反射器反射再返回測距儀，然后由測距儀的測相系統對光波往返一次的相位變化進行測量，經過計算后可以得到距離信息。由于需要合作目標，限制這種方法的具體應用。
三、三維測量技術概述
三維測量技術是獲取物體表面各點空間坐標的技術，主要包括接觸式和非接觸式測量兩大類。
（一）接觸式測量
物體三維接觸式測量的典型代表是三坐標測量機（CMM，CoordinateMeasuringMachine）。它以精密機械為基礎，綜合應用電子、計算機、光學和數控等先進技術，能對三維復雜工件的尺寸、形狀和相對位置進行高精度的測量。
三坐標測量機作為現代大型精密、綜合測量儀器，有其顯著的優點，包括：⑴靈活性強，可實現空間坐標點測量，方便地測量各種零件的三維輪廓尺寸及位置參數；⑵測量精度高且可靠；⑶可方便地進行數字運算與程序控制，有很高的智能化程度。缺點是測量速度慢，對環境要求較高。
（二）非接觸測量法
三維技術范文4
關鍵詞：數字城市；三維建模；機載三維激光雷達
中圖分類號：P234 文獻標識碼：A
隨著數字城市技術的發展，傳統的以二維數據為主體的GIS應用已不能滿足城市專業應用的空間數據表達。三維數字城市已成為城市規劃和管理過程中重要的手段。三維建模是建立數字城市的重點，如何快速獲取三維空間數據，并進行自動化數據處理，降低作業成本成了三維建模的核心。
1.傳統的三維建模方法
傳統的三維建模一般有如下3種實現技術：
一是直接使用三維模型制作軟件。這種方法能比較逼真地表示城市的精細結構和材質特征，但是所表示的模型不能保證真實地理位置的精度，而且工作量和成果的數據量特別大，需耗費大量的人力物力，龐大的數據量也不利于三維數據的可視化和空間分析。
二是直接利用傳統GIS的二維線劃數據及其相應的高度屬性進行三維建模，建筑物的表面根據具體要求加上相應的紋理。這種方法局限于較規則建筑的三維建模，對城市的精細節點表達欠佳，視覺效果不是很好。而且高度信息一般簡單地根據建筑物樓層數乘以3m～4m來確定，高程不能真實地表示。
三是利用數字攝影測量技術進行三維建模。利用航空影像、等高線數據等進行地形數據的精確采集及地表影像的處理。通過數字攝影測量立體量測的方式進行建筑結構三維數據的批量采集，生成建筑模型的原始體模型，結合外業采集的各建筑照片，進行手工紋理照片粘貼。這種方法成本相對較高。
傳統的三維建模方法存在諸多缺點：數據精度低；制作周期長；質量控制難；不在同一時間采集數據，紋理受天氣影響較大；投資成本大，數據更新慢；地面采集數據時，難以采集密集樓區的建筑整體，制作難度大等等。很難進行大面積的數字城市建設，仍然停留在小區域的水平，更像是一個實驗室工藝，達不到一個工業化的流水線水平。
2.新型的三維城市建模方法
機載三維激光雷達系統，綜合了激光雷達技術、攝影測量技術等國際先進技術，并結合傳統建模方法中手工制作的優點，提供了一套完整的解決方案，可以有效解決傳統工藝中的不足。
2.1 機載三維激光雷達系統介紹
機載三維激光雷達系統是將三維激光掃描儀和航空相機裝載在飛機上，利用激光測距原理和航空攝影測量原理，快速獲取大面積地球表面三維數據的技術。通過基于全球定位系統（GPS）和慣性測量裝置（IMU）的機載定位定向系統（POS）聯接，構成攝影測量與遙感領域最先進的LIDAR（Light Detectionand Ranger）對地觀測系統。它不但可以用于無地面控制點或僅有少量地面控制點地區的航空遙感定位和影像獲取，而且可實時得到地表大范圍內目標點的三維坐標，可以快速、低成本、高精度地獲取三維地形地貌、數字影像及其他方面的海量信息。
機載三維激光雷達技術獲取的原始數據有數碼影像和激光數據，可直接進行像片調色、坐標轉換、激光點云分層、自動生成DSM數據、編輯生成DEM、自動生成DOM。處理后直接得到數碼影像、點云數據、DEM、DSM、DOM。
2.2 數據生a總體工藝流程
結合某旅游城市三維建模項目，提出了這種新型的三維建模方案，結合三維航空激光雷達測量系統的優勢和傳統手工建模方法在制作結果精細方面的優勢。使用自動化設備解決了大范圍空間數據的快速采集和三維測量，解決了非重點地區模型的快速制作。同時建立了航測技術與傳統制作的數據接口，可以結合傳統制作技術在細節和效果方面的優勢提供綜合解決方案，如圖1所示。
3.數據生產及成果展示
3.1 DEM數據
基于激光雷達在測量地形數據方面的優勢，本項目采用激光雷達進行地形激光點云數據的采集，采集結果經過分類處理后得到高精度的DEM數據，如圖2所示。
3.2 DOM數據
在飛行采集地形數據時同步采集影像數據用于制作DOM數據?；诿繌埡狡耐夥轿辉丶暗孛婕す恻c數據，軟件自動進行單片微分糾正，并對設定范圍內糾正后的航片進行鑲嵌、裁切，得到數字正射影像圖，如圖3所示。
3.3 建筑側面紋理及幾何數據
激光雷達航測技術能夠在飛行時采集建筑的側面紋理和側面幾何數據。在生成DOM和DEM的基礎上，可以通過手工添加一些控制點把斜片和DOM聯結起來。本項目提供了專用的測量軟件實現快速搜尋建筑物側面紋理和在照片上直接量測幾何數據的功能。點擊正射影像，可快速搜索出4個方向斜排航片并可直接基于照片三維量測，如圖4所示。
3.4 簡模制作
采用專用的快速建模工具完成簡模的制作，通過長方體來構建建筑模型，對于一些尖頂等復雜結構不處理。紋理數據直接使用拍攝的數據，不進行紋理的遮蓋物刪除、光影調整等美化處理。
3.5 精模制作
采用專用斜片測量、瀏覽工具和3dsMax建模工具、photoshop圖片處理工具相結合的方法來完成精細模型的制作。要求建筑主體結構要突出明顯，一些關鍵的細節如屋頂、一層的大門等要表現。建筑紋理應使用圖像處理工具美化，去除樹木、電線桿等遮擋物，加上一定的光影效果，使模型更美觀。
3.6 場景整合
使用三維地理信息平臺軟件VRMap進行三維場景整合，用于數據的分析瀏覽。場景整合需要完成以下工作：使用DEM和DOM數據制作基礎地形；將所有建筑模型導入場景，與地形匹配，確保模型位置正確；在主街道增加樹木、電線桿、公交廳等配套設施，美化場景，地面使用DOM制作；在重點廣場制作椅子等細節美化場景，地面使用3dsMax制作，保障步行瀏覽效果。
4.總結及展望
通過某市數字城市三維建模的項目生產，采用機載三維激光雷達技術獲取數據并建立數據城市具有如下特點：
（1）可以直接快速獲取三維空間數據、高精度數據成果。
（2）DOM數據以及激光點云數據的支持，使得對地形地物的判讀、空間信息的量測與獲取更加準確和便捷。
（3）數據處理自動化程度高、數據精度高、作業成本低、便于成本控制等。
（4）航飛時在建筑密集區難免少量側面紋理無法采集完整，對于采集不完整的地區根據制作要求進行一定程度的數據地面補拍工作。
機載三維激光雷達技術具有高精度、高密集度、快速、低成本的獲取地面三維數據等優勢，其必將成為空間數據獲取的一種重要技術手段，隨著其數據處理技術以及相關行業應用平臺的逐步成熟，機載三維激光雷達系統必將擁有廣泛的應用前景。
參考文獻
[1]賴志恒，周孝軍，孫興華.機載激光雷達系統的特征及其優勢分析[J].信息通信，2014（6）：92.
三維技術范文5
關鍵詞：三維動畫、維修、維護保養、叉車
叉車維修技術的掌握需要一定的理論和實踐基礎，如何更快更好地掌握叉車維修專業技術，對叉車企業的服務水平和個人的業務能力都提出了挑戰。本文以蓄電池叉車維修三維動畫制作為例，介紹叉車維修技術的動畫組成。以叉車為藍本，對車輛各個系統進行細化，用逼真、翔實的動畫手法、語音提示和互動模式對車輛進行故障檢測和維修，將叉車維修技術和操作流程以直觀、醒目的方式展現出來，不僅能夠幫助維修技術人員迅速解決車輛故障，也為員工日常培訓提供了很好的教學素材，有助于提升叉車企業的售后服務水平和市場競爭力。
三維動畫技術介紹
1 開發流程(如圖1所示)
2 動畫制作
所采用的軟件與制作流程如下：
Solidowo rks：主要用于建設叉車的主體模型，
3DMAX：主要用于場景設計――廠房、背景等模型的建設：
Dhotoshop：平面設計軟件，主要用于界面UI的設計和貼圖的制作；
PostEngineer：三維可視化軟件平臺，集三維模型、文字圖片、聲音于一體，主要用于叉車動畫制作、邏輯編寫等。
其中，動畫制作軟件PostEngineer(如圖2所示)的特點與功能如下
?基于OpenGL圖形庫，采用VC++開發；
?圖形、圖像、文字、聲音、視頻、動畫、屬性數據等多維信息的集成平臺；
?交互式的多維信息流：
?基于幾何約束求解技術的三維模型之間的相對運動；
?基于LOD技術和輕量化技術的大規模圖形顯示；
?基于腳本語言的二次開發模式：
?支持多種文件接口的轉換；
?三維圖形與數據庫的雙向關聯。
3 動畫技術的具體應用
①叉車及部件的故障檢修現場指導：在叉車及部件的模型制作基礎上，構建故障樹，并對檢修細節進行處理，配合動畫及語音提示，真實再現叉車檢修過程、維修細節和注意事項；
②叉車保養及客戶培訓：
③叉車知識及維修教學；
④叉車動態展示及動作模擬：
⑤其他功能：根據客戶需要進行添加。
三維動畫在叉車維修中的應用
三維動畫模擬技術分為維修和教學兩個板塊。對于售后服務人員來說，維修板塊尤為重要。在叉車實際檢修中，要求動畫制作簡明扼要，處理問題立竿見影。維修板塊由維護保養和故障維修兩個模塊構成(見圖3)。而教學板塊對細節的描述更加翔實，可以系統地對叉車各個部件及整車進行動畫講解，作為員工日常培訓的教學素材，有助于學員快速了解、掌握叉車的相關技術。
1 維護保養模塊
該模塊直觀、簡練，收集叉車常見故障案例，建立故障樹，并逐一進行動畫分解和檢測模擬，以快速和便捷的操作方法展現叉車的維修步驟和方法，協助技術人員準確、高效判斷故障并維修。同時，維護保養模塊還包含叉車機械、液壓、轉向等各大系統的日常保養知識，不僅有利于叉車企業的技術人員學習，也可以作為客戶培訓教材，讓客戶更容易理解和接受。見圖4。
2 故障維修模塊
該模塊(如圖5所示)根據叉車的故障代碼或故障現象，制作故障樹，維修人員找到對應的故障菜單后，只需按照動畫演示步驟進行車輛具體零部件的維修，直觀、醒目。故障維修模塊的主要功能包括：
?車輛故障讀取方式的動畫提示，協助技術人員正確讀取故障：
?車輛維修前的注意事項及防范措施等方面的介紹，確保安全；
?車輛零部件的功能檢測(如：電機、電池、線束、加速器等)；
?車輛的動態性能檢測(如，行駛電流、起升電流、制動效果、車速等)；
?維修工具的正確使用(如：萬用表、比重計、儀表按鍵操作等)；
三維技術范文6
Abstract： Constantly development of 3D CAD technology closely relates to the mechanical design in modern mechanical design industry， and 3D CAD technology has been widely used. This article focuses on the meaning of 3D CAD technology and mechanical design， analysis of 3D CAD technology's current development and its impact on the mechanical design.
關鍵詞： 三維CAD技術；機械設計；影響；分析
Key words： 3D CAD technology；mechanical design；impact；analysis
中圖分類號：TH122 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）19-0051-02
0 引言
機械設計是一種古老的擁有幾百年歷史的技術工作，隨著世界經濟的發展變化，科學技術的更新換代，機械設計領域也獲得了新生。而三維CAD技術也在不斷發展，對于機械設計而言，它是一個用處極大的技術，能夠促進機械設計的良好發展。故本文就三維CAD技術在機械設計中的應用及其對于機械設計的影響進行了簡要的分析，希望我國機械制造業能夠同三維CAD技術一起得到良好的發展。
1 機械設計和三維CAD技術的含義
1.1 機械設計的含義 機械設計顧名思義也就是指設計機械產品的工作領域，具體說來就是依據機械的使用要求，設想、分析并計算機械的運轉原理、整體構造、運轉模式、能量傳遞方式、每一個零件的尺寸、材質和形狀等等各種方面，并且將它們轉化成為具體的能夠作為制造依據的描述。
1.2 三維CAD技術的含義 新興的三維CAD技術是先進制造技術的重要組成部分，其中CAD是指計算機輔助設計，而三維CAD技術則為一種更加深層次的先進的計算機輔助設計技術。三維CAD技術包括軟件和硬件兩個方面，軟件系統是三維CAD技術的核心，對于三維CAD技術所具有的功能起到決定性作用；而硬件則是指三維CAD技術的物質基礎。
2 三維CAD技術的發展狀況
就目前而言，我國的三維CAD技術發展較為良好，硬件方面已經達到了較高的水準，在進行設計的時候，基本不會出現差錯，軟件方面也較為適應現階段的發展狀況?，F在廣泛應用中的軟件包括Pro/E、I-DEAS、UG、Solid-Works、Solid-Edge、CADAM、CADDS等等，大多數軟件不僅能夠完成三維造型，還具有CAM、CAE等功能，遠遠超過了二維CAD技術?，F在計算機的質量、性能不斷提高，信息處理趨向智能化，多媒體技術也逐漸被廣泛應用，三維CAD技術也正往集成化、開放化、智能化的方向不斷發展。然而社會經濟仍在持續快速發展，客戶對于三維CAD技術的要求也不斷變化、標準越來越高，并且同一些更加先進的科技發達國家相比，我國的三維CAD技術還有一定的進步空間，所以我們需要正確地把握三維CAD技術的發展趨勢，更加深入地研究三維CAD技術，使其應用更加廣泛，技術水平越來越高。
3 三維CAD技術在機械設計中的應用及影響
3.1 三維CAD技術在機械設計中的應用 三維CAD技術在機械設計中，主要應用于三維實體建模、模具的集成制造、工程分析（如結構分析中的應力/應變計算、動態特性、熱傳導特性分析等）、設計審查與評價（如公差分配審查、干涉檢查、運動仿真等）、計算機輔助繪圖、工程數據庫的建立及操作、工程設計信息的處理、檢索和交換等方面。
3.2 三維CAD技術對于機械設計的影響 三維CAD技術對于機械設計的影響主要包含以下幾個方面：
3.2.1 方便機械零件的設計 通過三維CAD技術軟件來設計新的機械零件，可以提高完成速度，并且能夠提高零件之間相互配合的精確度，防止因為單個零件出現問題而導致裝配失敗。
3.2.2 能夠縮短機械設計的周期 采用三維CAD技術來進行機械設計，可以利用相鄰零件的形狀和位置來設計新的機械零件，以提高零件設計的效率。在對新機械進行設計開發的時候，工作人員僅僅需要對其中的部分零部件進行重新設計、制作，其他大部分的零件設計都可以直接使用之前的信息；三維CAD系統還有一種高度變型設計的功能，能夠采用快速重構的方式獲得一個全新的機械產品。這些功能能夠將機械設計的計劃時間縮短近三分之一，大大地提高了機械設計的速度以及機械產品的生產效率。比如在裝配環境中，依據箱體的外形以及其余搭配要求就能夠迅速精準地設計出相對應的箱蓋。
3.2.3 方便直觀地裝配零件 在裝配機械零件的過程中， 資源查找器中的裝配路徑查找器將零件之間的裝配關系都記錄起來了，倘若產生干涉狀況或是沒有正確地進行裝配，就會及時地在資源查找器中顯示出來，并且對零件的裝配實施靜干涉檢查，然后就可以及時地對零件進行重新裝配，從而能夠保證設計的正確性；并且，還可以隱藏機械零件，在將外部零件隱藏之后，就使工作人員能夠清楚地看到內部的裝配結構，從而檢驗裝配是否達到要求；另外，當某個零部件或者整個機械產品完成裝配的時候還可以進行運動仿真，完整清晰地觀察到機械運動的過程，從而在整體上對其進行檢驗。
3.2.4 方便直觀地修改零件 在完成機械零件造型的同時，零件環境中的資源查找器也將完成該零件的所有指令都列出來了，點擊這些指令就能夠清晰全面地獲取制成此零件每個步驟的信息。當零件需要修改時，也只需點擊資源查找器中相對應的指令就可以簡單地完成，這種操作即使是在裝配環境中也可以進行的，只要點擊需要修改的零件就可以進入零件環境去完成零件的修改。
3.2.5 有利于提高機械設計的技術水平和產品質量
在機械設計的過程中，將機械產品與信息技術結合起來，并采取CAD設計方法和CIMS對產品進行生產制造，使機械產品設計和制造都能夠有良好的發展。三維CAD技術采用先進的設計方法保證產品的設計水平，大型企業數控完善的加工手段則保證了產品的質量。
3.2.6 有利于加強機械設計者的現代化設計意識 三維CAD技術將設計模式進行了徹底的更新，是一種基于高科技背景的高端的設計技術。所以面對這種先進的現代化的技術，從事機械設計的工作人員既要擁有豐富的理論知識、實踐經驗及最新的相關信息等機械設計的基本要素，也需要具備現代化的先進的設計思維，能夠及時更新機械設計的相關技術和方法等，從而使機械設計工作與時俱進。
4 結束語
我國的機械設計隨著我國制造業不斷發展而發展，而新興的、擺脫了傳統設計模式束縛的、引進了現代設計觀念和手段的三維CAD技術在機械設計領域的引入，是促進機械制造業發展良好的重要因素。所以為了充分實現從中國制造到中國創造的實質轉變，我們需要對三維CAD技術進行更深入的研究，使其在機械設計中得到更好得應用，為機械設計提供強而有力的技術支撐，從而使機械產品設計、制造的水平得到進一步的提升。
參考文獻：
[1]張立榮.三維CAD技術在機械設計中的應用[J].煤炭技術，2011（02）.
[2]劉小雄.三維CAD技術在機械設計中應用探討[J].科技創新與應用，2013（08）.
