本申请提供了一种平面适形曲面的方法及上颚贴片。本申请的平面适形曲面的方法能够利用单一连续的平面来适形目标曲面。也就是说能够在保证单一平面的连续性的情况下适形目标曲面，由此有利于将电子技术(例如电极)应用于具有拟合曲面的产品。本申请的上颚贴片可以具有采用平面适形曲面的方法形成的拟合曲面，使得该上颚贴片具有与目标体的上颚的曲面拟合的形状。这样，由于能够通过单一连续的平面来适形曲面，因而可以在上颚贴片的处于平面形态的平面中间体上就设置例如电极等电子器件。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及利用平面拟合三维曲面的，具体地涉及一种平面适形曲面的方法及采用该方法得到的上颚贴片。
技术介绍
1、随着科学技术的发展，对曲面适形技术的需求日渐增加。一方面，曲面适形技术能够在生活、工业等环境中得到应用，拓展传感、显示等电子技术的应用范围；另一方面，例如人体等目标体的表面大多为曲面，曲面适形技术实现舒适的适形穿戴的用品。
2、现有的曲面适形技术常常以平面拟合曲面的方式实现，但是这种曲面适形技术利用多片分离式或多片点连接式的平面来拟合曲面，难以保证拟合曲面的多片平面的连续性，因而当采用这种曲面适形技术时不利于将电子技术(例如电极)应用于具有拟合曲面的产品。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的状态而做出本申请。本申请的一个目的在于提供一种平面适形曲面的方法，其能够在保证单一平面的连续性的情况下适形目标曲面，由此有利于将电子技术(例如电极)应用于具有拟合曲面的产品。本申请的另一个目的在于提供一种上颚贴片，其尤其可以具有采用上述平面适形曲面的方法形成的拟合曲面。
2、为了实现上述目的，本申请可以采用如下的技术方案。
3、本申请提供了一种如下的平面适形曲面的方法，包括：
4、顶点选择步骤，其中对目标曲面进行三角网格化处理得到所述目标曲面的三角网格模型，基于所述三角网格模型中的相邻三角片的公共顶点的平均曲率，选择一部分所述公共顶点作为备选点，将所有所述备选点划分到不同的点连通域中，在每一个所述点连通域中选择一个备选点作为顶点；
5、母线及顶角确认步骤，其中以每个所述点连通域的穿过对应的所述顶点的中心连接线作为母线，根据所述三角网格模型中位于所述点连通域两侧的曲率差计算得到顶角；
6、剪裁步骤，其中将所述三角网格模型映射为平面网格模型，使得所述三角网格模型的所有公共顶点与所述平面网格模型的平面参数域中的点一一对应，并且进一步根据所述母线和所述顶角确定对应所述顶点的扇形区域，根据每个所述扇形区域的轮廓从与所述平面网格模型对应的平面剪裁出相应的缺口部，从而得到适形平面；以及
7、接合步骤，其中将所述适形平面的与所述母线对应的边缘接合在一起形成拟合所述目标曲面的曲面。
8、在一种可选的方案中，在所述顶点选择步骤中，
9、计算所述三角网格模型中的相邻三角片的公共顶点的两个主曲率的平均值作为该公共顶点的平均曲率，
10、计算各所述公共顶点的平均曲率与相邻公共顶点的平均曲率之间差值，在所述差值大于或等于预定阈值的情况下，将对应的所述公共顶点作为所述备选点。
11、在另一种可选的方案中，所述阈值为所述公共顶点的平均曲率的20％。
12、在另一种可选的方案中，在同一所述点连通域中，从所述备选点中选择平均曲率与相邻公共顶点的平均曲率的平均值之间的差值最大的备选点作为所述顶点。
13、在另一种可选的方案中，与所述平面网格模型对应的平面在剪裁前后始终保持连续。
14、在另一种可选的方案中，在所述剪裁步骤中，将所述缺口部的与所述母线对应的边缘形成为锯齿形状。
15、本申请还提供了一种如下的上颚贴片，包括基体，其由同一连续的平面中间体接合而成，所述平面中间体相对于基准线成线对称且所述平面中间体包括位于所述基准线两侧的两个缺口部。
16、在一种可选的方案中，所述缺口部形成为扇形形状，每个所述缺口部对应的顶角为18度。
17、在另一种可选的方案中，还包括多个电极，所述多个电极以阵列的方式布置于所述基体。
18、在另一种可选的方案中，所述基体具有利用以上技术方案中任意一项技术方案所述的平面适形曲面的方法形成的与目标体的上颚曲面适配的拟合曲面。
19、通过采用上述技术方案，本申请提供了一种平面适形曲面的方法，其包括顶点选择步骤、母线及顶角确认步骤、剪裁步骤和接合步骤。在顶点选择步骤中，对目标曲面进行三角网格化处理得到目标曲面的三角网格模型，基于三角网格模型中的相邻三角片的公共顶点的平均曲率，选择一部分公共顶点作为备选点，将所有备选点划分到不同的点连通域中，在每一个点连通域中选择一个备选点作为顶点。进一步地，在母线及顶角确认步骤中，以每个点连通域的穿过对应的顶点的中心连接线作为母线，根据三角网格模型中位于点连通域两侧的曲率差计算得到顶角。进一步地，在剪裁步骤中，将三角网格模型映射为平面网格模型，使得三角网格模型的所有公共顶点与平面网格模型的平面参数域中的点一一对应，并且进一步根据母线和顶角确定对应顶点的扇形区域，根据每个扇形区域的轮廓从与平面网格模型对应的平面剪裁出相应的缺口部。进一步地，在接合步骤中，将每一个缺口部的与母线对应的边缘接合在一起形成拟合目标曲面的曲面。这样，能够利用单一连续的平面来适形目标曲面，也就是说能够在保证单一平面的连续性的情况下适形目标曲面，由此有利于将电子技术(例如电极)应用于具有拟合曲面的产品。
20、进一步地，本申请还提供了一种上颚贴片，其尤其可以具有采用平面适形曲面的方法形成的拟合曲面，使得该上颚贴片具有与目标体的上颚的曲面拟合的形状。这样，由于能够通过单一连续的平面来适形曲面，因而可以在上颚贴片的处于平面形态的平面中间体上就设置例如电极等电子器件，也就是说有利于上颚贴片应用电极等电子技术。
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【技术保护点】
1.一种平面适形曲面的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在所述顶点选择步骤(S10)中，
3.根据权利要求2所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，所述阈值为所述公共顶点的平均曲率的20％。
4.根据权利要求2或3所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在同一所述点连通域中，从所述备选点中选择平均曲率与相邻公共顶点的平均曲率的平均值之间的差值最大的备选点作为所述顶点。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，与所述平面网格模型对应的平面在剪裁前后始终保持连续。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在所述剪裁步骤(S30)中，将所述缺口部的与所述母线对应的边缘形成为锯齿形状。
7.一种上颚贴片，其特征在于，包括基体(B)，其由同一连续的平面中间体接合而成，所述平面中间体相对于基准线成线对称且所述平面中间体包括位于所述基准线两侧的两个缺口部。
8.根据权利要求7所述的上颚贴片，其特征在于，所述缺口部形成为扇形形状，每个所述缺口部对应的顶角为18度。
9.根据权利要求7或8所述的上颚贴片，其特征在于，还包括多个电极(E)，所述多个电极(E)以阵列的方式布置于所述基体(B)。
10.根据权利要求7或8所述的上颚贴片，其特征在于，所述基体(B)具有利用权利要求1至6中任一项所述的平面适形曲面的方法形成的与目标体的上颚曲面适配的拟合曲面。
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【技术特征摘要】
1.一种平面适形曲面的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在所述顶点选择步骤(s10)中，
3.根据权利要求2所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，所述阈值为所述公共顶点的平均曲率的20％。
4.根据权利要求2或3所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在同一所述点连通域中，从所述备选点中选择平均曲率与相邻公共顶点的平均曲率的平均值之间的差值最大的备选点作为所述顶点。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，与所述平面网格模型对应的平面在剪裁前后始终保持连续。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的平面适形曲面的方法，其特征在于，在所述剪裁步...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘冉，刘美翎，林荣赞，涂锦瀛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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