【技术实现步骤摘要】
一种自适应网格细分方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及计算机辅助几何造型领域,特别涉及一种自适应网格细分方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
STL文件本是用于立体光刻计算机辅助设计软件的文件格式,现已广泛用于增材制造等领域。STL文件以多三角面片逼近模型曲面近似的表达实体零件,其一般通过软件由CAD模型直接生成,输出参数(弦高、步长和角度公差)直接影响到模型成型质量,因此在这一过程中存在模型精度丢失的情况。当STL文件精度不高时,对于后续加工的质量将带来不利的影响,面对这种情况时可以对原始STL模型进行细分直到满足加工精度要求。在DOI号为10.3901/JME.2016.07.178名为“快速成型中粗糙STL模型细分算法”的科技文献中,应用Hermite空间插值近似表示实体模型曲面,以实现网格的细分。该方法细分效率高能够快速提高网格的精度,但缺少通用性好的评判标准,细分后的三角网格精度缺少可信的数据,不能保证网格细分的精度,并且不能通过对网格精度的判断而控制细分次数。中国专利申请号20181116 ...
【技术保护点】
1.一种自适应网格细分方法,其特征在于,包括:/n读取粗糙STL模型,以获得三角网格顶点坐标信息与法矢信息,构建所述三角网格顶点和面的第一索引信息;/n根据所述第一索引信息遍历每一三角网格,获取三角网格中每一条边的插值点;/n删除冗余的插值点并构建拓扑关系,同时生成细分网格的顶点坐标和面的第二索引信息;/n获取所述细分网格的切层轮廓与其对应原始CAD模型的实体轮廓,并计算所述切层轮廓与实体轮廓弦高差,当判断到所述弦高差小于阈值时,输出所述第二索引信息。/n
【技术特征摘要】
1.一种自适应网格细分方法,其特征在于,包括:
读取粗糙STL模型,以获得三角网格顶点坐标信息与法矢信息,构建所述三角网格顶点和面的第一索引信息;
根据所述第一索引信息遍历每一三角网格,获取三角网格中每一条边的插值点;
删除冗余的插值点并构建拓扑关系,同时生成细分网格的顶点坐标和面的第二索引信息;
获取所述细分网格的切层轮廓与其对应原始CAD模型的实体轮廓,并计算所述切层轮廓与实体轮廓弦高差,当判断到所述弦高差小于阈值时,输出所述第二索引信息。
2.根据权利要求1所述的一种自适应网格细分方法,其特征在于,所述获取三角网格中每一边的插值点,具体为:
以所述三角网格各边端点建立三条三次Hermite空间曲线,取所述空间曲线段的中点作为第一基础点;
获取所述第一基础点在对应边上的投影点,并获取所述第一基础点与所述投影点的距离h;
获取所述投影点的单位法矢,并将所述投影点沿所述单位法矢方向平移距离h,以获得第二基础点;
当判断到所述三角网格的边为非公共边时,以所述第二基础点作为所述三角网格一边的插值点;
当判断到所述三角网格的边为公共边时,以获取两次所述第二基础点的中点作为所述三角网格一边的插值点。
3.根据权利要求1所述的一种自适应网格细分方法,其特征在于,还包括:
当判断到所述切层轮廓与实体轮廓弦高差大于阈值时,重新获取三角网格中每一条边的插值点。
4.根据权利要求1所述的一种自适应网格细分方法,其特征在于,获取所述细分网格的切层轮廓与其对应原始CAD模型的实体轮廓,并计算所述切层轮廓与实体轮廓弦高差,具体为:
获取一组切平面与所述细分网格的切线段,并首尾相连切线段,以生成完整的切层轮廓,其中,相邻交点组成的切线段记为弦;
获取所述切平面与所述细分网格对应的原始CAD模型的的切层轮廓,记为实体轮廓,获取所述相邻交点组成的切线段与所述实体轮廓的最大距离,其中,最大距离记为弦高差。
5.一种自适应网格细分装置,其特征在于,包括:
第一索引信息构建单元,用于读取粗糙STL模型,以获得三角网格顶点坐标信息与法矢信息,构建所述三角网格顶点和面的第一索引信息;
插值点获取单元,用于根据所述第一索引信息遍历每一三角...
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