[发明专利]一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于显著性的网格模型3D打印切片方法，属于几何处理技术领域。

背景技术

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。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明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，本发明是通过如下的技术方案来实现：

本发明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A1、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A1进一步包括以下步骤：

步骤A11、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：