[发明专利]一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法

说明书

一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法，具体步骤如下：步骤A：三角网格模型的网格面片与截平面求交生成截面交点，获取截面交点的坐标，并将截面交点坐标存储在截面交点点集；步骤B：对截面交点所在边的两个顶点进行检索，将所有检索到的顶点进行考虑重复性地存储于顶点集合；步骤C：按照步骤B中的顶点检索次数对顶点集合进行分类得到顶点检索次数不同的顶点集合；步骤D：根据顶点集合生成模型轮廓线。本发明提出一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法，解决背景技术中的缺陷问题，使得占用计算机的内存更小，效率更高。

技术领域

本发明涉及计算机图形学领域，尤其涉及一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法。

背景技术

三角网格模型的界面轮廓生成适用于逆向工程、3D打印及快速制造等相关领域，现有技术的方法处理是先对STL文件进行大量的拓扑数据处理，再根据模型数据的相邻集合关系结构逐一计算生成相邻的界面交点，并相互连接生成界面轮廓，与参数化模型相比，三角网格模型只是用一系列的三角面片近似地表达模型的几何信息，具有数据精简的优点。然而对STL文件进行大量的拓扑数据处理，建立模型数据的相连集合关系结构，需要消耗一定的数据处理时间，造成模型数据信息量的巨幅增大，占用大量的计算机内存空间，导致相邻界面交点的计算复杂，操作效率低下。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中的缺陷，提出一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法，解决背景技术中的缺陷问题，使得占用计算机的内存更小，效率更高。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种适用于三角网格模型的快速截面轮廓生成方法，具体步骤如下：

步骤A：三角网格模型的网格面片与截平面求交生成截面交点，获取截面交点的坐标，并将截面交点坐标存储在截面交点点集P_i＝{p₁,p₂,…,p_i}中，i表示截面交点个数；

步骤B：对截面交点所在边的两个顶点进行检索，将所有检索到的顶点进行必须考虑重复地存储于顶点集合V[j]＝{v₁,…,v_k}，其中k表示不同顶点的个数且与网格面片的几何空间关系有关并不可计算，i表示截面交点的个数，j表示该集合的顶点个数，且j＝2i；

步骤C：按照步骤B中的顶点检索次数r对顶点集合V[j]＝{v₁,…,v_k}进行分类得到顶点检索次数不同的顶点集合V_r；

步骤D：根据顶点集合V_r生成模型轮廓线。

优选的，在步骤C中，按照步骤B中的顶点检索次数r对顶点集合V[j]＝{v_1,…,v_k}进行分类的具体步骤如下：

包括分类得到顶点检索次数r＝1的顶点集合Vr＝1；

顶点检索次数r＝2的顶点集合Vr＝2；；

顶点检索次数r2的顶点集合Vr2。

优选的，在步骤D中，根据顶点集合Vr生成模型轮廓线的具体步骤如下：

对顶点检索次数r＝1的顶点集合Vr＝1不进行处理；

对顶点检索次数r＝2的顶点集合Vr＝2的顶点依次反向搜索，检索该顶点的两个截面交点，并进行逐一连线，生成部分模型轮廓线；

对顶点检索次数r2的顶点集合Vr2的顶点依次进行模型轮廓线生成，最终连接所有截面交点生成完整的模型轮廓线。

优选的，对顶点检索次数r2的顶点集合Vr2的顶点依次进行模型轮廓线生成，最终连接所有截面交点生成完整的模型轮廓线的具体步骤如下：