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一、逆向工程简介
长久以来，工业产品的传统开发方式均是遵循严谨的研发流程，从产品需求的构思、功能与规格预期指标的确定，进而到各个组件的设计、制造、组装、性能测试等。每个组件都保留有原始的设计图，此设计图目前通常通过 CAD 文件来保存。这种开发模式被称为“预定模式”(Pre-scriptive Model)，此类开发工程亦通称为“正向工程”(Forward Engineering)。
然而，随着工业技术水平的提升以及生活水准的提高，任何通用性产品在消费者对于高品质的要求下，功能上的需求已不再是赢得市场竞争力的唯一条件。产品不单单是功能要先进，近年来在 3D CAD 软件的带动下，工业设计领域已日益受到重视。
工业设计多着重于产品的外观造型，在正向工程的研发流程中已不是传统的机械工程师们所能胜任的了，取而代之的就是所谓的“逆向工程”(Reverse Engineering)。设计师们先通过手工方式塑造出模型，例如：蜡模、木模、石膏模、粘土模、工程塑料模等等，然后再以三维尺寸测量的方式生成自由曲面的 CAD 文件。
由下图可了解正向工程与逆向工程的整个产品开发流程。
逆向工程的应用范围包括：
模具样品开发：汽机车类、家电制品、运动器材、玩具、陶瓷等。
快速原型制作：古董、人像、艺术品、卡通人物、玩具等。
人体形状测量：人体外形测量、医疗器材制作等。
造型设计：立体动画、多媒体虚拟实景、广告动画等。
逆向工程以往通常是指对某一产品进行仿制工作。这种需求的产生可能是由于原始设计文件遗失、部分零件重新设计，或是委托方交付一件样品或产品(例如：木鞋模、高尔夫球头等)，请制造厂商复制出来。
传统的复制方法是利用立体雕刻机或是仿型铣床制作出成比例的模具，然后再进行量产。这种方法被称之为“类比式(Analog Type)复制”，缺点是无法建立工件尺寸的文件，也无法做任何的外形修改，现已逐渐被数字化的逆向工程系统所取代。
目前所谓的逆向工程是指针对现有工件，利用 3D 数字化测量仪准确、快速地取得点云图像，随后经过曲面构建、编辑、修改之后，置入一般的 CAD/CAM 系统，再由 CAD/CAM 计算出 NC 加工路径，最后通过 CNC 加工设备制作模具。另一种量产方式则是先以快速原型机(Rapid Prototyping System)将样品模型制作出来，然后再以快速模具(Rapid Tooling)进行产品量产。具体流程如下图所示。
二、四大逆向工程软件简介
Imageware
Imageware 由美国 EDS 公司出品，是最著名的逆向工程软件，正被广泛应用于汽车、航空、航天、消费家电、模具、计算机零部件等设计与制造领域。该软件拥有广大的用户群，国外有 BMW、Boeing、GM、Chrysler、Ford、raytheon、Toyota 等著名国际大公司，国内则有上海大众、上海交大、上海 DELPHI、成都飞机制造公司等大企业。
以前该软件主要被应用于航空航天和汽车工业，因为这两个领域对空气动力学性能要求很高，在产品开发的开始阶段就要认真考虑空气动力性。常规的设计流程首先根据工业造型需要设计出结构，制作出油泥模型之后将其送到风洞实验室去测量空气动力学性能，然后再根据实验结果对模型进行反复修改直到获得满意结果为止，如此所得到的最终油泥模型才是符合需要的模型。如何将油泥模型的外形精确地输入计算机成为电子模型，这就需要采用逆向工程软件。首先利用三坐标测量仪器测出模型表面点阵数据，然后利用逆向工程软件(例如：Imageware surfacer)进行处理即可获得 class 1 曲面。
随着科学技术的进步和消费水平的不断提高，其它许多行业也开始纷纷采用逆向工程软件进行产品设计。以微软公司生产的鼠标器为例，就其功能而言，只需要有三个按键就可以满足使用需要，但是，怎样才能让鼠标器的手感最好，而且经过长时间使用也不易产生疲劳感却是生产厂商需要认真考虑的问题。因此微软公司首先根据人体工程学制作了几个模型并交给使用者评估，然后根据评估意见对模型直接进行修改，直至修改到大家都满意为止，最后再将模型数据利用逆向工程软件 Imageware 生成 CAD 数据。当产品推向市场后，由于外观新颖、曲线流畅，再加上手感也很好，符合人体工程学原理，因而迅速获得用户的广泛认可，产品的市场占有率大幅度上升。
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