【技术实现步骤摘要】
一种面向3D打印的双类形状密铺方法及系统
本公开属于3D打印
，具体涉及一种面向3D打印的双类形状密铺方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。镂空，是一种特殊的艺术特征表现形式，因其具有的通透性和层次感而受到人们喜爱。带有镂空结构的艺术品不仅具有虚实相生，精致灵巧的艺术美感，还具有精简结构，节约材料的制造优点。近年来，随着数字制造技术的日益成熟，人们越来越倾向于利用数字制造来创作造型精美，结构新颖的镂空艺术品。这些艺术品既能被大量高效地生产，又能兼顾较高的艺术及装饰价值。例如Zhou等人的工作可以在保持拓扑的同时沿着曲线用输入图案合成单一连通的装饰图案，还可以被用来设计制造具有精美艺术效果的家居物品。Chen等人在2016年实现了沿着物体表面合成嵌丝类结构纹理的工作。他们放宽了传统填充问题的约束，允许填充元素之间有不影响外观样式的重叠。然而，据专利技术人了解，目前的镂空艺术品设计，通常只利用设计区域中的实体部分来表达图案意义，镂空部分只起到...
【技术保护点】
1.一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：包括以下步骤：/n接收输入的至少两类图案和自定义三维模型，选定其中一类图案作为S
【技术特征摘要】
1.一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：包括以下步骤：
接收输入的至少两类图案和自定义三维模型，选定其中一类图案作为S1并计算候选的密铺多边形，根据不同的密铺规律对其进行排列；
根据不同的排列情况提取不同的中间图案M，并根据中间图案M与另一输入图案S2之间的对应关系同时对它们进行变形，得到最终的两类密铺图案；
将密铺图案作为纹理映射到模型网格上，通过布尔运算和网格重划分计算得到镂空的网格模型，以进行3D打印；
或，还包括以下步骤：将生成的模型输入到3D打印机中，通过单一材料的3D打印机进行打印，最后输出带有镂空结构的3D实物。
2.如权利要求1所述的一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：根据不同的密铺规律对图案进行排列的具体过程包括：
步骤(1-1)：对其中一图案S1进行重采样，计算轮廓特征点点集，根据该点集确定密铺交点的候选点点集；
步骤(1-2)：从密铺交点候选点集任意选择四个点来确定对应的密铺多边形，并根据不同的密铺规律及密铺多边形来计算各种密铺情况。
3.如权利要求2所述的一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：所述步骤(1-2)包括以下三类密铺规律：
平移规律：将密铺多边形P1沿着一对角线向量平移获得P2，再将P1，P2分别沿着另一对角线向量平移获得P3和P4；
翻转规律①：将密铺多边形P1沿着对角线向量平移获得P3，翻转P1和P3，然后分别沿着对角线向量平移获得P2和P4；
翻转规律②：将密铺多边形P1沿着对角线向量平移获得P3，翻转P1和P3，然后分别沿着对角线向量平移获得P2和P4；
旋转规律：将密铺多边形P1绕着顶点1旋转180°获得P2，将密铺多边形P2绕着顶点2旋转180°获得P3，再将密铺多边形P3绕着顶点3旋转180°获得P4，该规律仅适用于密铺多边形为平行四边形的情况。
4.如权利要求1所述的一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：得到最终的两类密铺图案的具体过程包括：
步骤(2-1)：选定一种密铺情况，依序提取出其对应的中间图案M；
步骤(2-2)：使用三角面积表示法来描述中间图案M和另一输入图案S2的轮廓特征，并计算两者之间相似度最高的点对应关系；
步骤(2-3)：根据对应关系对M和S2同时进行变形得到T2，随之得到S1的变形结果T1，T1和T2的密铺即为最终所求的密铺结果。
5.如权利要求4所述的一种面向3D打印的双类形状密铺方法，其特征是：所述步骤(2-3)包括以下步骤：
步骤(2-3-a)：根据求得的M和S2之间的点对应关系确定S2的位置大小和...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕琳，刘晓康，闫鑫，屠长河，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
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