CAD断层扫描三维重建插件

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插件介绍

CAD断层扫描三维重建插件可将通过CT断层扫描或切片扫描获取的模型图像文件在AutoCAD内进行三维实体模型的重建。

插件支持png、jpg、jpeg、tif、tiff、bmp格式的图像文件，所有断层扫描文件名称需要按照在模型中的位置顺序排列，例如文件名为001、002、…099、100等，且模型的不同部分在图像中需具备明显的灰度差异，以确保插件可正确识别。

插件将扫描文件中独立的连续区域分别建立部件，每个部件均可单独选中或进行修改处理等，AutoCAD模型包含内部部件及外侧基体两大部分，分别对应扫描图像中的白色及黑色域。

插件目前只支持单部件为凸多面体的3D模型重建，暂不能实现复杂三维模型的重建工作。

参数说明

选择断层扫描文件所处的文件夹，并设置三维模型的长宽高(对应三维XYZ轴方向)，长度及宽度分别对应单张图像的纵向及横向尺寸，高度对应断层扫描前进方向。模型尺寸单位与AutoCAD图纸单位一致，默认为毫米，可通过调整AutoCAD图纸更改单位。

模型区域参数可选择“白色”或“黑色”，此参数根据图像中部件对应的颜色选取即可。

三维降噪参数为体素数量，既将模型进行三维重建后若体素数量低于设定值的部件将被忽略，以消除扫描图像中的噪点影响。

短边修复参数单位为长度，可修复模型中小于设定值的短边。设置合理的短边修复参数对于降低模型复杂度、提高建模速度及在后续的有限元分析中保证网格划分具有重要意义，但也应注意避免短边修复参数设置过大导致的模型失真。

插件在使用时需要保证断层扫描图像文件具备足够的精度，如确保相邻断层扫描图像中的不同部件间不发生重叠等。

模型应用

基于断层扫描图像重建的三维模型可进行渲染用于科研绘图，以展示模型的内部结构。

或将三维重建后的模型导入ANSYS、ABAQUS、COMSOL等有限元软件内划分网格并进行仿真模拟。

使用须知

1、插件使用需注册，售价为单机许可价格；

2、插件兼容Windows系统，运行需要安装AutoCAD（2010~2026及以上版本均可使用）。

3、售后及技术支持请联系作者。

样图实例

可下载插件生成的模型样图，并进行其他软件的导入测试及模拟。（CAD2010文件）

https://www.fangzhenxiu.com/blueprint/12987787/

ABAQUS基于切片扫描的三维混凝土细观模型（骨料、砂浆、ITZ）重建

本案例介绍在ABAQUS内基于真实混凝土试件的切片图像重建包含骨料、砂浆、ITZ三相材料在内的三维混凝土细观模型。首先将混凝土试件进行切片，并扫描获取切片后的图像文件，可采用BatchImageCropper批量图像裁剪软件仅保留混凝土图像的有效部分。为控制细观混凝土模型在ABAQUS三维重建后的总单元数量，通过BatchImageResizer批量图像缩放软件对混凝土切片扫描图像降低分辨率。为在扫描图像中将砂浆基体与骨料进行精确区分，通过BatchImageColorReducer批量图像减色软件将混凝土切片图像处理为两种颜色，白色为骨料部分，黑色为砂浆基体。通过BatchImageEdge批量图像边界软件将界面过渡区ITZ部分添加到混凝土切片扫描图像中。在ABAQUS内采用CT2Model3DMulti-Material插件，选择添加边界后的文件夹内的任意一张图像，即可基于背景网格方式完成包含骨料、砂浆、ITZ在内的三维混凝土细观有限元模型重建。下篇文章将介绍通过混凝土损伤塑性材料模型对重建后的混凝土试件进行受压模拟。