一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法技术

技术编号:9872894 阅读:322 留言:0更新日期:2014-04-04 08:28
本发明专利技术公开了一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法,包括以下几个步骤:步骤A1、输入网格模型文件,对网格模型进行显著性计算,获得每个网格顶点的显著性;步骤A2、对所述网格模型进行切片,切片层厚为实际使用3D打印机所能达到的最高精度;步骤A3、计算每层切片的显著性;步骤A4、对相邻的切片根据其显著性进行合并和重新分层,并按照重新分层后的得到的每层高度和层厚对原始网格模型进行重新切片;步骤A5、由重新切片的结果生成通用的Gcode文件,供3D打印机读取与打印。本发明专利技术基于显著性的网格模型切片,利用人眼的视觉注意机制,能够在保证视觉效果相近的情况下,大大缩短网格模型3D打印所耗费的时间。

【技术实现步骤摘要】
—种基于显著性的网格模型3D打印切片方法
本专利技术涉及一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法,属于几何处理

技术介绍
3D打印,又称快速成型技术,是一种模仿普通打印机的原理,能够打印三维立体模型的技术。3D打印可分为两个阶段,首先由计算机通过设计、扫描等手段获得网格模型,并将网格模型沿某个方向切成若干层切片,然后将原料装入打印机中,由计算机根据切片生成机器指令,控制打印机喷头将原料一层一层累积起来,最终形成三维立体的实物。3D打印技术是一项具有前沿性、先导性的新兴技术,特别适用于小批量、个性化、结构复杂,原材料昂贵的生产制造。随着3D打印技术的发展,传统的生产方式和生产工艺将发生深刻的变革,设计、建筑、航天、医学、教育等行业也将受到深远的影响。《经济学人》杂志2012年将3D打印技术称为“第三次工业革命的重要标志”,认为其是推动新一轮工业革命的重要契机,已经引起全世界的广泛关注。当前3D打印技术面临的一项主要难题就是打印速度过慢,尤其对于使用ABS、PLA等廉价材料的消费级3D打印机来说,时间成本是制约其普及和发展的一个重要因素。目前国内外对3D打印速度的研究不多,而过去对CAD模型切片方法的研究无法应用于以复杂网格模型为主的消费级3D打印领域。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本专利技术目的是提供一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法,通过对模型中不同显著度的部分设置不同的精度,缩短了网格模型3D打印所耗费的时间。为了实现上述目的,本专利技术是通过如下的技术方案来实现:本专利技术的基于显著性的网格模型3D打印切片方法,包括以下步骤:步骤Al、对网格进行显著性计算,获得每个顶点的显著性;步骤A2、对网格进行切片,切片层厚为实际使用3D打印机所能达到的最高精度;步骤A3、计算每一层切片的显著性;步骤A4、对相邻的切片层根据其显著性进行合并和重新分层,并按照重新分层后的得到的每层高度和层厚对原始网格模型进行重新切片;步骤A5、由重新切片的结果生成通用的Gcode文件,供3D打印机读取与打印。上述步骤Al进一步包括以下步骤:步骤All、计算网格顶点的其平均曲率;步骤A12、计算网格顶点邻域的平均曲率的平均高斯权值:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法,其特征在于,包括以下几个步骤:步骤A1、输入网格模型文件,对网格模型进行显著性计算,获得每个网格顶点的显著性;步骤A2、对所述网格模型进行切片,切片层厚为实际使用3D打印机所能达到的最高精度;步骤A3、计算每层切片的显著性;步骤A4、对相邻的切片根据其显著性进行合并和重新分层,并按照重新分层后的得到的每层高度和层厚对原始网格模型进行重新切片;步骤A5、由重新切片的结果生成通用的Gcode文件,供3D打印机读取与打印。

【技术特征摘要】
1.一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法,其特征在于,包括以下几个步骤: 步骤Al、输入网格模型文件,对网格模型进行显著性计算,获得每个网格顶点的显著性; 步骤A2、对所述网格模型进行切片,切片层厚为实际使用3D打印机所能达到的最高精度; 步骤A3、计算每层切片的显著性; 步骤A4、对相邻的切片根据其显著性进行合并和重新分层,并按照重新分层后的得到的每层高度和层厚对原始网格模型进行重新切片; 步骤A5、由重新切片的结果生成通用的Gcode文件,供3D打印机读取与打印。2.根据权利要求1所述的基于显著性的网格模型3D打印切片方法,其特征在于, 步骤Al中,网格顶点显著性计算具体包括以下几个步骤: 步骤AU、计算网格顶点的平均曲率; 步骤A12、计算网格顶点邻域的平均曲率的平均高斯权值:G(C(V)5Cr) =^p.......7—1.......其中,C(V)是网格顶点V的平均曲率;N(v,O )是到网格顶点V的欧氏距离小于等于O的网格顶点的集合,X是属于集合N的元素; 步骤A13、计算网格顶点的显著性,显著性由不同窗口大小下的平均曲率的高斯权值的差的绝对值确定: 3.根据权利要求1所述的基于显著性的网格模型3D打印切片方法,其特征在于, 步骤A2中,所述切片指以垂直于Z轴的平面与网格模型求交所获得的2D轮廓,平面的高度从O开始按照设定的层厚逐层增加。4.根据权利要求1所述的基于显著性的网格模型3D打印切片方法,其特征在于, 步骤A3中,每层切片...

【专利技术属性】
技术研发人员:童晶陈正鸣唐潇伟巢海远
申请(专利权)人:河海大学常州校区
类型:发明
国别省市:

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