一、 專業3D建模軟體
1. 3DS Max
美國Autodesk公司的3D Studio Max（前身是Discreet公司的，後被Autodesk收購）是基於PC系統的三維建模、動畫、渲染的製作軟體，為使用者群最為廣泛的3D建模軟體之一。常用於建築模型、工業模型、室內設計等行業。因為其廣泛性，它的外掛也很多，有些很強大，基本上都能滿足一般的3D建模的需求。我們的學生也需要經常用到3DS Max來構建模型。網上關於3DS Max的教程和學習視訊非常多，使用者眾多。
2. Maya
Maya也是Autodesk公司出品的世界頂級的3D軟體，它整合了早年的兩個3D軟體Alias和Wavefront（這兩個軟體在我讀博時就非常有名，當時就代表了最先進的動畫及數字技術，我曾用過Wavefront）。相比於3DS Max，Maya的專業性更強，功能非常強大，渲染真實感極強，是電影級別的高階製作軟體。在工業界，應用Maya的多是從事影視廣告，角色動畫，電影特技等行業。我們的學生也經常用Maya來製作和渲染3D模型，生成漂亮的渲染結果放在論文中。
3. Softimage
Softimage曾經是加拿大Avid公司旗下的專業的3D動畫設計軟體，後被Autodesk收購。它在影視動畫方面，特別是角色功能非常強大。許多電影，比如《泰坦尼克號》、《失落的世界》、《第五元素》等，都曾使用Softimage來製作大量的驚人的視覺效果。
4. LightWave
LightWave是美國NewTek公司開發的一款3D動畫製作軟體，具有悠久的歷史，我在讀博時曾接觸過。它的功能非常強大，特別是在生物建模和角色動畫方面功能異常強大，廣泛應用在電影、電視、遊戲、網頁、廣告、印刷、動畫等各領域。在電影《泰坦尼克號》中細緻逼真的船體模型及其他眾多遊戲的場景和動畫都曾使用LightWave來製作的。
5. Rhino（犀牛）
Rhino是美國Robert McNeel公司開發的專業3D造型軟體，它對機器配置要求很低，安裝檔案才幾十兆，但“麻雀雖小，五臟俱全”，其設計和建立3D模型的能力是非常強大的，特別是在建立NURBS曲線曲面方面功能強大，也得到很多建模專業人士的喜愛。在與上海造船廠研究所的合作專案中，我們用Rhino來進行船體曲面的NURBS建模和修改，非常方便靈活。
6. Cinema 4D
Cinema 4D (C4D)是德國Maxon公司的3D創作軟體，在蘋果機上用得比較多，特別是在歐美日為最受歡迎的三維動畫製作工具。2009-2010年我在美國哈佛大學訪問期間，經常看到學生用C4D在進行3D建模和動畫的設計。
7. Creator
MultiGen-Paradigm公司開發的Creator是專門建立用於大型3D虛擬模擬的實時三維模型的軟體。其強大之處在於管理3D模型資料的資料庫，使得輸入、結構化、修改、建立原型和優化模型資料庫非常容易。前幾年與一家從事數字城市的公司合作時我們就用Creator快速建立大量的城市建築模型，並且生成資料庫來管理這些模型，還是相當的方便。
注：從上述介紹可知，美國Autodesk公司當之無愧是當今3D建模和動畫的“老大”，擁有3DS Max、Maya和Softimage等3D建模和動畫專業軟體。3DS Max和Maya在3D建模方面各有特色，前者更為大眾化些，相對容易掌握些，後者在專業級的行業應用更為廣泛，特別在製作動畫和高質量渲染方面強於前者。我們的學生用Maya的相對多些，包括建模，渲染和動畫製作。Softimage和LightWave在3D動畫方面表現強大。Rhino對NURBS曲面的支援更好。Creator適合於構建大量的3D模型並構建資料庫進行管理和修改。
二、 CAD建模和產品設計軟體
1. AutoCAD
AutoCAD (Auto Computer-Aided Design)是美國Autodesk公司出品的自動計算機輔助設計(CAD)軟體，用於二維繪圖、文件規劃和三維設計。適用於製作平面佈置圖、地材圖、水電圖、節點圖及大樣圖等。廣泛應用於土木建築、裝飾裝潢、城市規劃、園林設計、電子電路、機械設計、航空航天、輕工化工等諸多領域。大家買房時看的房型圖大部分都是用AutoCAD來做的。
2. CATIA
Catia由法國Dassault Systems公司開發的CAD/CAE/CAM一體化的三維軟體，支援產品開發的整個過程，從概念(CAID)，到設計(CAD)，到分析(CAE)，到製造(CAM)的完整流程。可幫助製造廠商設計未來的產品，並支援從專案前階段、具體的設計、分析、模擬、組裝到維護在內的全部工業設計流程，在機械行業，航空航天、汽車工業、造船工業等應用廣泛。其實體造型和曲面設計的功能非常強大。我讀博期間曾接觸過Catia，在它上面寫過一個NURBS曲面轉換的外掛程式。
3. SolidWorks
SolidWorks是世界上第一個基於Windows開發的三維CAD系統，後被法國Dassault Systems公司(開發Catia的公司)所收購。相對於其他同類產品，SolidWorks操作簡單方便、易學易用，國內外的很多教育機構（大學）都把SolidWorks列為製造專業的必修課。SolidWorks在杭州有專門的研發機構，我有個學生碩士畢業後在那裡進行研發工作。
4. UG NX
UG NX由美國Unigraphics Solutions (UGS)公司開發的CAD/CAE/CAM一體化的三維軟體，後被德國西門子公司收購。廣泛用於通用機械，航空航天、汽車工業、醫療器械等領域。現在西門子公司在上海有專門的研發機構對UG NX產品進行升級完善，我有2個學生博士畢業後在那裡負責產品的開發和維護。
5. Pro/E
Pro/Engineer是美國PTC公司(Parametric Technology Corporation)旗下的CAD/CAM/CAE一體化的三維軟體。在引數化設計，基於特徵的建模方法具有獨特的功能，在模具設計與製造方面功能強大，機械行業用的比較多。
注：除了上述所介紹的CAD/CAE /CAM系統軟體（它們各有特色，在市場中都佔有一定的份額）外，還有其他一些同類產品，比如法國Missler公司的Topsolid和以色列Cimatron公司的Cimatron。一般在機械設計與產品研發相關的行業中才會接觸到這些軟體，專業性比較強，在網上很容易能找到它們的相關資料。
三、 3D雕刻建模軟體：筆刷式高精度建模軟體
3D雕刻建模軟體(Sculpturing modeling)，也稱為筆刷式高精度建模軟體，顧名思義，就是像藝術家那樣用不同的“筆刷”工具在模型表面上進行“雕刻”的自由創作。建模過程就像玩橡皮泥一樣，利用拉，捏，推，扭等操作來對幾何進行編輯，生成任意的高度複雜和豐富的幾何細節（如怪獸的複雜表面細節）。這些工具的出現顛覆了過去傳統三維設計工具的工作模式，解放了藝術家們的雙手和思維，告別過去那種依靠滑鼠和引數來笨拙創作的模式，完全尊重設計師的創作靈感和傳統工作習慣。
1. ZBrush
美國Pixologic公司開發的ZBrush軟體是世界上第一個讓藝術家感到無約束自由創作的3D設計工具。 ZBrush 能夠雕刻高達 10 億多邊形的模型，所以說限制只取決於的藝術家自身的想象力。
2. MudBox
MudBox是Autodesk公司的3D雕刻建模軟體，它和ZBrush相比各有千秋。在某些人看來，MudBox的功能甚至超過了ZBrush，可謂ZBrush的超級殺手。
3. MeshMixer
最近，Autodesk公司又開發出一款筆刷式3D建模工具MeshMixer，它能讓使用者通過筆刷式的互動來融合現有的模型來建立3D模型（似乎是類似與Poisson融合或Laplacian融合的技術），比如類似“牛頭馬面”的混合3D模型。
值得注意的是，最新版本的MeshMixer還新增3D列印支撐優化新演算法，值得關注。我們Siggraph Asia 2013的論文“Cost-effective Printing of 3D Objects with Skin-Frame Structures”也給出了一種為3D列印加儘可能少的支撐材料的新演算法（詳見我的博文“經濟節約型的3D列印技術”），該演算法也是具有較好的市場前景，我們也在努力進行產業轉化。
4. 其他
其他還有一些同類的3D雕刻建模軟體，比如3DCoat，Sculptris，Modo等。這裡就不再詳細介紹了。
注1：在工業界，人們更偏向於使用四邊形網格(quad mesh)，而不是三角網格，一個很重要的原因就是這些雕刻建模工具善於在四邊形網格上進行細節的生成和編輯，因為四邊形網格的邊更能反應物體表面的流線方向(edge flow)。我們Pacific Graphics 2010的一篇論文B-mesh，就是在建模過程中同時生成具有良好流線方向的四邊形基網格(base
mesh)，然後直接可以匯入到這些雕刻軟體中進行進一步的細節雕刻建模。
注2：雖然這些筆刷式建模工具上手容易，給了使用者便利的方式進行3D細節建模，但是，要想真正構建一個細節複雜和逼真的3D模型還是不容易的，除了使用者需要熟練掌握軟體的各種工具及雕刻技巧外，還需要使用者具有較好的藝術和繪畫功底。
四、 基於草圖的3D建模軟體
基於筆劃或草圖的互動方式由於其符合人類原有日常生活中的思考習慣，互動方式直觀簡單（就像在圖紙上畫畫一樣來構建3D模型），是最近十多年來計算機圖形學中研究的熱點建模方法之一。這方面的研究論文有很多，比如Siggraph 1999年的Teddy，到Siggraph 2006年的SmoothSketch，Graphics Interface 2007的Magic Canvas，Siggraph 2007年的FiberMesh，SigCHI 2010年的ICanDraw等。最近，我們也提出一種基於陰影引導的草圖互動的3D建模的技術“Modeling
by Drawing with Shadow Guidance”，從已知的模型資料庫中提取資訊來引導使用者的筆劃互動，能構建更為精準的3D模型，該工作發表在Pacific Graphics 2013上。
雖然在科研上提出了很多基於草圖的3D建模技術，但是至今仍未能有比較成熟的商業化的軟體出現，可能是因為要理解不同使用者的劃線和草圖還是一件比較困難的事情。對於一些比較規則的物體，比如建築、傢俱等人造物體，這種方式相對可行些，比如Google的SketchUp（在國內我們也稱為“草圖大師”）。SketchUp是一套面向普通使用者的易於使用的3D建模軟體。使用SketchUp，建立3D模型就像我們使用鉛筆在圖紙上作圖一般，軟體能自動識別你畫的這些線條，加以自動捕捉。它的建模流程簡單明瞭，就是畫線成面，而後拉伸成體，這也是建築或室內場景建模最常用的方法。SketchUp還可以將你自己的製作成果釋出到Google
Earth上和其他人共享，或者是提交到Google的3D Warehouse（Google的3D模型庫）。當然你也能從Warehouse那兒得到想要的素材，以此作為創作的基礎。很有趣的是，在2012年Google公司的SketchUp被美國Trimble公司收購了。去年出了個Trimble SketchUp 2013，網評似乎不太好。不知其是否能繼續免費。
最近國內出了一款叫做“EasyToy”的採用草圖式的3D建模軟體，適用於卡通動漫形象與玩具的設計。但我還沒有試用過，不知使用者體驗如何。另外，日本東京大學的Takeo
Igarashi教授也釋出了一些基於草圖式的3D建模系統，比如Teddy，在其主頁上可以下載到。
另外，值得一提的是，基於草圖的互動方式在現在正在興起的Web3D建模領域會有新的廣闊空間。Web3D建模在稍後會介紹。
五、 基於照片的3D建模軟體
從物體的照片來進行3D模型的構建，是計算機圖形學和計算機視覺的一大研究方向，稱為基於影象的幾何建模(Image based modeling)。這種技術已逐漸成熟且走向實用階段，最近有些軟體能夠讓使用者拿著普通相機或者手機對著要建模的實物從不同視角拍攝若干照片，然後軟體就能根據這些照片自動地生成相應的3D模型。這種基於圖片的建模技術提供給了非專業建模人士來構建3D模型的工具。
1. Autodesk 123D
Autodesk公司最近釋出了一套平民級的建模軟體Autodesk 123D，使用者不需複雜的專業知識，只要為物體從不同的視角拍攝幾張照片，該軟體就能自動地為其生成3D模型，而且軟體是完全免費的。
(1) Autodesk 123D是一款免費的3D CAD 工具，使用者可以使用一些簡單的圖形來設計、建立、編輯三維模型，或者在一個已有的模型上進行修改。
(2) Autodesk 123D Catch是建模軟體的重點，使用者使用相機或手機來從不同角度拍攝物體、人物或場景，然後上傳到雲，然後該軟體利用雲端計算的強大計算能力，可將數碼照片中幾分鐘的時間內轉換為3D模型，而且還自動帶上紋理資訊。我們試用過幾次，感覺它的使用還是很方便的。但是其生成的3D幾何的細節不多，主要是通過紋理資訊來表現真實感的。有時軟體也會失敗，生成的幾何是不正確的。
(3) Autodesk 123D Make是將3D模型轉換為2D的切割圖案，使用者可利用硬紙板、木料、金屬或塑料等低成本材料將這些圖案迅速拼裝成實物，從而再現原來的數字化模型。這讓使用者能夠“製造”出所造的3D模型，有點像3D列印的雛形。目前123D Make只有Mac版的。
(4) Autodesk 123D Sculpt是一款執行在iPad上的3D雕刻軟體（前面已介紹過），通過繪畫的方式在模型上雕刻幾何細節。
2. 3DSOM Pro
3DSOM Pro是一款從高質量的照片來生成3D建模的軟體，它可以通過一個真實物體的照片來進行3D建模，並且製作的模型可以在網路上以互動的方式呈現。
3. PhotoSynth
微軟開發了一款產品PhotoSynth，可將大量的照片做3D處理，但是它不是真正建立3D模型，而是根據照片之間的相機引數及空間對應關係，建構一個虛擬的3D場景，使得使用者能夠在從不同角度和位置來檢視該場景，而顯示的場景影象是由給定的照片所合成的。其基本原理來自於Siggraph 2006的論文“Photo Tourism: exploring photo
collections in 3D”及其他相關論文。
注：從多幅不同角度拍攝的照片來重建3D物體，從技術原理上來講是可行的，但是由於演算法的一些步驟，比如影象中物體特徵點的檢測和匹配，相機引數的估計等，還會出現不太正確的結果，使得重建結果有時不夠穩定，甚至不正確。隨著技術和計算能力的不斷髮展，相信這些會逐步得到解決。到時，從照片來重建3D模型的技術可能是最為方便的3D建模技術了，因為人人都有手機，隨時都可以拍照上傳到雲端來構建3D模型。如果有了大資料庫的支援，從單張照片來構建3D模型也是可能的，可以參看我們的Siggraph
2011的論文。
六、 其他3D建模軟體
1. 人體建模軟體
關於構建人體模型及動畫，首推Metacreations公司的Poser軟體（俗稱“人物造型大師”）和開源的MakeHuman軟體。這兩款軟體都是基於大量人類學形態特徵資料，可以快速形成不同年齡段的男女臉部及肢體模型，並對區域性體形進行調整。可以輕鬆快捷地設計人體造型、動作和動畫。我讀博期間用過Poser構建人體模型來做morphing，還是蠻方便的。
2. 城市建模軟體
加拿大Esri公司的CityEngine是三維城市建模的首選軟體，可以利用二維資料快速建立三維場景，並能高效的進行規劃設計。應用於數字城市、城市規劃、軌道交通、管線、建築、遊戲開發和電影製作等領域。另外，CityEngine對ArcGIS的完美支援，使很多已有的基礎GIS資料不需轉換即可迅速實現三維建模，縮短了三維GIS系統的建設週期。該軟體的核心技術是Siggraph 2001的論文“Procedural Modeling of Cities”及其他相關論文，早期是ETH Zurich大學的Pascal
Mueller研究小組創辦的Procedural公司開發的，後被Esri公司收購。
3. 其他小巧的3D建模軟體
下面的這個網頁還介紹了一些其他3D建模相關的軟體或程式：
http://tech.sina.com.cn/s/2008-10-20/08192519895.shtml
這些軟體大部分都非常小巧，而且是開源且完全免費的。有很多媒體工作者和藝術家用這些小軟體來製作3D作品，其中Blender, K-3D, Art of Illusion, Seamless3d, Wings3D等軟體的使用面稍微廣泛些。有興趣的讀者可以到網上找到相關資料去了解和學習，這裡不作詳細介紹。
4. 網頁3D (Web3D)建模工具
最近，出現了一些基於網頁(web)開發的3D模型設計軟體，即基於WebGL，可以在瀏覽器中完成3D建模的工具。比如3DTin，TinkerCAD（去年被Autodesk收購）等，它們的介面簡單直觀，有Chrome等瀏覽器外掛外掛，可以線上生成3D模型，直接存在雲端，並在社群分享模型。
在網際網路的時代，Web3D技術將被越來越被廣泛使用，建議大家多關注。
七、 虛擬現實軟體和平臺
虛擬現實軟體本質上不是用於3D建模的，而是用來對生成好的3D模型和場景提供關於視覺、聽覺、觸覺等虛擬的模擬，讓使用者如同身歷其境一般。相關軟體也有很多，這不是本文的重點，只大致提及幾個比較常見的。
1. VirTools和Quest3D
法國VirTools公司的VirTools和美國Act-3D公司的Quest3D都是元老級的虛擬現實製作軟體，簡單來說，就是工業或遊戲用的實時圖形渲染引擎，是3D虛擬和互動技術的整合工具。可以讓沒有程式基礎的美術人員利用內建的行為模組快速製作出許多不同用途的3D產品，如網際網路、計算機遊戲、多媒體、建築設計、互動式電視、教育訓練、模擬與產品展示等 。網上的學習資料比較多。
2. Unity3D (U3D)
Unity Technologies開發的Unity3D (U3D)是最近幾年冒出來的新秀，是一個全面整合的專業虛擬3D和遊戲引擎。它在製作虛擬現實及3D遊戲方面上手非常容易，操作簡單，互動性好，有強大的地形渲染器。我們的學生使用U3D可以很快地製作一個3D遊戲，因此也強烈推薦大家學習使用。
3. Vega
Vega是MultiGen-Paradigm公司開發的用於實時視覺模擬和虛擬現實應用的開發引擎，提供很多的C/C++語言的應用程式介面API，結合其應用程式的圖形使用者GUI介面軟體LynX，可以迅速建立各種實時互動的3D環境。對於開發3D遊戲和3D場景漫遊的專案非常方便。
4. OSG (Open Scene Graph)
OSG (Open Scene Graph)是一套開源的基於C++平臺的應用程式介面API，能夠讓開發者快速、便捷地建立高效能、跨平臺的互動式圖形程式。它將3D場景定義為空間中一系列連續的物件，能夠對3D場景進行有效的管理。由於OSG是開源和完全免費的，很多3D應用的軟體都選用OSG作為基礎架構。幾年前，我們與一個公司合作開發的義齒軟體就選用OSG作為管理3D資料的框架，使得開發非常方便。
5. 其他
其他的一些用於3D應用程式開發的軟體開發包(SDK)或API還有GLUT(OpenGL Utility Toolkit), OpenGL Performer, CG2 VTree, Quamtum3D Mantis等。有興趣的讀者也可以去了解一下。
注：相比於十年前，由於有了上述開發平臺和開發包，現在開發一個看起來還比較cool的3D應用程式或遊戲不是那麼困難，隨著技術的不斷髮展和3D應用不斷滲入到各行各業，相信以後會更加方便。
八、 開源3D網格處理庫
1. PCL (Point Cloud Library)
Point Cloud Library (PCL)是一個獨立的大型跨平臺的處理二維/三維影象和點雲資料的C++模板庫，它基於許多第三方庫，比如Boost、Eigen、FLANN、VTK、CUDA、OpenNI、Qhull等，實現了大量點雲相關的通用演算法和高效資料結構，涉及到點雲獲取、濾波、分割、配準、檢索、特徵提取、識別、追蹤、曲面重建（包括Poisson重建演算法）、視覺化等。早期的PCL是由Dr. Radu Bogdan Rusu在德國慕尼黑工業大學讀博士期間開發的，目的是要為三維點雲資料處理的研究及應用，建立出一個共同的基礎架構。另外，PCL利用OpenMP、GPU、CUDA等先進高效能運算技術，通過並行化提高程式實時性。整合了Kinect
Fusion重建演算法。有人將其地位比喻為3D的OpenCV，足以可見其對3D的開發和研究的重要性，我們的學生在科研過程中經常用到PCL。
2. CGAL (Computational Geometry Algorithms Library)
CGAL是一套開源的C++演算法庫，提供了計算幾何相關的資料結構和演算法，諸如三角剖分（2D約束三角剖分及二維和三維Delaunay三角剖分），Voronoi圖（二維和三維的點，2D加權Voronoi圖，分割Voronoi圖等），多邊形，多面體（布林運算），網格生成（二維Delaunay網格生成和三維表面和體積網格生成等），幾何處理（表面網格簡化，細分和引數化等），凸殼演算法，搜尋結構（近鄰搜尋，kd樹等），插值，形狀分析，擬合等。CGAL功能強大，是我們學生做科研的必備程式庫之一。
3. MeshLab
MeshLab是一個開源的處理三角形網格的C++演算法庫，提供了三角網格的資料結構和演算法，諸如曲面重建、編輯、修復、光順、編輯等演算法。MeshLab也是我們學生做科研的必備程式庫之一。
4. 其他開源網格處理庫
OpenMesh：由德國RWTH Aachen大學的Leif Kobbelt研究小組開發的C++網格處理庫
Libigl: 由瑞士Ethz大學的Olga Sorkine研究小組開發的C++網格處理庫
Trimesh：有美國Princeton大學的Thomas Funkhouser研究小組開發的C++網格處理庫
5. 網格剖分(Delaunay)與生成庫
Triangle, NetGen：平面三角網格生成庫
TetGen, Stellar：空間四面體網格生成庫
注：這裡列出了幾個主要的網格處理的C++程式碼庫，我們的學生在學習和科研的過程中會經常用到它們。當然，網上還有其他的各種演算法庫，對我們的科研和開發都是非常有用，我們有時也會用到，這裡就不再詳述。
九、 基於掃描（逆向設計）的3D建模軟體
隨著深度相機的普及及掃描器的價格迅速下降，人們採集三維資料變得容易，從採集到的三維點雲來重建三維模型的工作在最近幾年的Siggraph(Asia)上能常見到，比如我們Siggraph Asia 2010，Siggraph
2013等的工作。最近幾年產生了許多基於點雲資料的建模與處理（或逆向工程和設計）的軟體，而且各種掃描裝置的生產廠商也會發布相應的點雲重建的軟體。
1. Geomagic
Geomagic (俗稱“傑魔”) 包括系列軟體Geomagic Studio、Geomagic Qualify和Geomagic Piano。其中Geomagic Studio是被廣泛使用的逆向工程軟體，具有下述所有特點：確保完美無缺的多邊形和 NURBS 模型處理複雜形狀或自由曲面形狀時，生產效率比傳統 CAD軟體提高數倍；可與主要的三維掃描裝置和CAD/CAM軟體進行整合；能夠作為一個獨立的應用程式運用於快速製造，或者作為對CAD軟體的補充。是我們學生科研的必備軟體之一。
2. RapidForm
RapidForm是韓國INUS公司出品的逆向工程軟體，提供了新一代運算模式，可實時將點雲資料運算出無接縫的多邊形曲面，使它成為 3D掃描資料的最佳化的介面，是很多3D掃描器的OEM軟體。我們購買的Konica Minolta 的鐳射掃描器Range 7就是用RapidForm來進行逆向設計。我們SGP 2010的ARAP引數化演算法作為目前為止最好的引數化演算法之一，被整合到了RapidForm軟體中。
3. ReconstructMe
ProFactor公司開發的ReconstructMe是一個功能強大且易於使用的三維重建軟體，能夠使用微軟的Kinect或華碩的Xtion進行實時3D場景掃描（核心演算法是Kinect Fusion），幾分鐘就可以完成一張全綵3D場景。我們嘗試過，效果還可以。ReconstructMeQt提供了一個實時三維重建利用ReconstructMe SDK（開源）的圖形使用者介面。
注：法國ManCTL公司開發的Skanect為Mac平臺的第一款3D 掃描軟體，也支持者華碩的Xtion或者微軟的Kinect進行實時3D 掃描。
4. Artec Studio
Artec公司出品的Artec Eva, Artec Spider等手持式的結構光3D掃描器，重量輕且易於使用，成為許多3D體驗館掃描物體的首選產品。我試用過Artec Eva後感覺還是需要較多的技巧才能掃描好物體，而且後期需要用軟體進行較多的處理，比如資料的去噪、修復、光滑、補洞等。
同時，Artec公司還開發了一款軟體Artec Studio，可以和微軟的Kinect或華碩的 Xtion以及其他廠商的體感周邊外設配合使用，使其成為三維掃描器。Kinect通過Artec Studio可以完成模型掃描，然後進行後期處理，填補漏洞、清理資料、進行測量、匯出資料等。不確定它是否也使用了Kinect Fusion演算法。
5. PolyWorks
PolyWorks是加拿大InnovMetric公司開發的點雲處理軟體，提供工程和製造業3D測量解決方案，包含點雲掃描、尺寸分析與比較、CAD和逆向工程等功能。
注1：全球四大逆向工程軟體除了Geomagic Studio和RapidForm外，還包括ImageWare和CopyCAD，由於後兩者我不熟悉，在此就不介紹了，有興趣的讀者可以到網上去找相關資料瞭解。
注2：微軟的Kinect作為快速獲取3D資料的感測器，可以作為3D掃描器來使用，我們曾使用3臺Kinects來掃描人體全身，論文發在2012年的IEEE TVCG期刊。現在有多款軟體或者開發庫（包括上面介紹的PCL，ReconstrutMe，Artec
Studio，Skanect），支援將單臺Kinect作為手持式掃描器來掃描物體，其核心都是Kinect Fusion演算法。
注3：在測繪和地理資訊等領域，由於數字城市和智慧城市的發展，再加上攝影測量的快速發展，近年來遙感測量和航拍測量得到快速發展並廣泛應用，特別地，傾斜攝影在近年來發展迅速，在城市級的3D建模方面發揮重要的作用，也是城市級資料採集和建模的重要工具。
十、 後記
最近，隨著人們對3D建模的需求越來越大，出現了許多其他形式的3D建模軟體和工具，比如Blokify, 基於塊狀化3D建模軟體，特別適合孩子們製作模型。這些新出現的工具我這裡就不一一介紹了，大家可以關注網上的一些科技新聞網站、論壇或部落格等。
1. 3D模型資料瀏覽與轉換軟體
上面介紹的大部分的軟體或庫都支援檢視不同格式的3D模型資料。如果僅僅是瀏覽或檢視現有的3D模型資料，我個人推薦3D Exploration軟體（相當於檢視影象的ACDSee軟體），它是一個專門用來檢視各種格式的3D模型檔案，包括3DS資料 (*.3ds, *.prj, *.asc)、LightWave Objects (*.lwo,*.lw)、 DirectX(*.x)、AutoCAD (*.dxf)、Object File Format (*.off)、Wavefront (*.obj)等，還可以用滑鼠互動從不同視角來檢視。而且還能檢視各種影象檔案，包括bmp、rle、dib、gif、jpg、png、tif、tga、pcx等。當然也能檢視帶紋理的3D模型。3D
Exploration是我的機器必裝軟體之一，強烈推薦。另一個我推薦的同類軟體是Deep Exploration，它除了可以瀏覽3D資料外，還可以轉換資料格式（最新版本還支援Sketchup檔案），同時它還可以對你的模型進行編輯及新增註釋製作動畫等，我也強烈推薦。
注：現在有很多3D資料格式，幾乎每個3D建模軟體都會定義自己的資料格式。幾種比較公認的3D資料格式有VRML、obj、off、stl (用於3D列印的資料格式)等。現在有些組織在力推3D資料的標準。相信隨著3D技術的發展，這些格式都將越來越標準化和統一化。對各種資料格式需要更多瞭解的，可以到網上找找，比如：
http://www.cnblogs.com/sunliming/archive/2012/02/28/2372398.html
2. 3D模型渲染軟體
本文介紹的各種3D建模軟體一般都能渲染3D模型，但要得到更為逼真的真實感渲染效果，還可以使用專門的3D模型渲染軟體，比如Pixar Renderman、POV-Ray、 V-Ray、 Mental Ray、Final-Render等，這裡就不詳細介紹。一般我們使用Maya進行渲染放在論文中，已經足夠漂亮了，讀者可以在我們的許多論文中看到利用Maya渲染的結果圖。
3. 其他相關的軟體
本文以介紹3D建模的軟體和庫為主，另外，還有許多跟3D技術相關的軟體和開發包我沒有提及，比如影象處理、視覺化、處理醫學影象、建築設計、裝潢設計及藝術設計等。讀者可以根據各自的專業去網上尋找所需要的專業軟體。
4. 學習使用3D建模軟體
相比於2D平面軟體Adobe Photoshop，Illustrator，CorelDraw等，學習3D軟體難度稍大些，需要了解和掌握一些3D的概念、3D互動習慣和技巧。因此，想要在短期熟練掌握好一個3D建模軟體，是不太可能的，需要多用、多摸索、多體會。網上有許多教材和視訊，您可以跟著去學習。總之，您要多去玩，就能玩熟了。如果您能有個確定的目標來學習3D軟體，比如完成專案或者論文中所需要的效果，您就能掌握得更快！因為，帶有確定目標和任務的學習，是最高效的學習。但您如果暫時用不到，暫可不必花太多時間去學習，學了但不去用，也容易忘。只要您學習軟體的速度快就可以，而這正是我們對學生的基本要求。J
5. 3D時代的來臨
最近兩年3D印表機的興起，引起人們的極大好奇與廣泛關注，同時也有些爭論。雖然還不清楚它是否能成為人們生活中不可或缺的一項技術，但不可否認，3D列印技術確實已經給世界帶來鉅變，已逐漸在某些領域表現出巨大的價值，比如，提高了製造行業的生產力，在醫學領域得到了廣泛應用（義齒，假肢，器官等），為藝術家提供了有效的創作工具等等。個人認為，3D列印提供給了平民零技能製造的技術，會朝著“私人定製”（個性化需求）的方向發展；隨著大量草根參與到3D的設計和製造，3D列印將逐步顛覆人們創造東西的能力。正因人們對3D模型有了巨大的需求，3D列印技術才使得計算機圖形學“落地”，這也使得我們這個學科終於在人們生活中體現了巨大的價值。關於3D列印技術將給大規模工業經濟帶來的巨大沖擊以及給我們的生活將帶來的巨大變化，這裡不展開討論，我將以後抽空撰文加以詳述。
我們再來看一下這幾年的一些巨頭科技公司的變化，2011年微軟公司的Kinect讓人們獲取3D資料的硬體代價降低了許多，2012年3D列印的興起造就了兩家上市公司Stratasys和3D Systems，2013年蘋果公司收購了Kinect的核心技術公司PrimeSense，谷歌公司收購了大名鼎鼎的機器人公司Boston Dynamics，這些都說明，越來越多的高科技企業在快速發展3D科技，3D時代已經來臨！
隨著人們對3D技術有了越來越多的需求，本文所介紹的3D建模工具將會發揮出更為巨大的價值。隨著科學和技術的發展，雲端計算與物聯網的進一步發展，將會出現越來越便利的3D建模工具，比如Autodesk 123D正在將3D技術從專業變成非專業，人們接觸3D技術的門檻將越來越低，創造的3D模型越來越豐富。我堅信，日後3D技術將“飛入尋常百姓家”，會越來越平民化，且成為人們生活中重要的一部分。
當然，當前人們對3D技術的瞭解還遠遠不夠，大部分的人對3D技術仍然很陌生。另一個我個人看好的市場就是3D教育與培訓，普及3D技術與培養3D技術人才已時不我待。
另外，現在也開始有了一些3D模型共享的網站在運營，能夠提供給全世界的使用者下載、上傳、分享3D資料；類似於十多年隨著Internet發展而產生的影象共享網站，這些3D資料共享網站也將在不久的未來產生巨大的價值，3D模型資料也將逐步進入“大資料時代”。
我們很慶幸成為3D科技新時代的弄潮兒，有很多的機會和挑戰在等待著我們！讓我們一起努力！J
祝您健康、快樂、成功！
劉利剛
中國科技大學，圖形與幾何計算實驗室(http://gcl.ustc.edu.cn)
個人主頁：http://staff.ustc.edu.cn/~lgliu
2014年2月8日