[发明专利]面向激光刻蚀加工的图形分割方法、激光刻蚀控制系统

权利要求书

1.一种面向激光刻蚀加工的图形分割方法，其特征在于，所述面向激光刻蚀加工的图形分割方法包括：

第一步，计算贴图点位法向量：根据贴图点位，从三维网格模型中搜索合适的三角形面片，计算其法向信息作为该贴图点位贴图时的法向；

第二步，将二维矢量贴图缠绕于三维网格模型表面，由第一步中计算出的法向信息，计算每一个二维矢量贴图的旋转平移变换矩阵，基于几何变换的原理将矢量贴图缠绕于三维网格模型表面；

第三步，根据实际加工方所使用的激光刻蚀系统扫描振镜的扫描范围与最大焦深确定搜索范围，获取每个加工区域关联的贴图图案；

第四步，对于每一个加工区域，根据第三步获取到的关联图案，以加工区域中心点与法向量所确定的平面为分割平面，将加工区域边界线与关联图案投影到分割平面上，基于奇偶规则的基本原则对图案进行分割；

第五步，根据反投影坐标系，将第四步中分割出的图案经反投影生成加工方所使用的可加工文件。

2.如权利要求1所述的面向激光刻蚀加工的图形分割方法，其特征在于，所述第一步中贴图点位集合为P，构成三维网格模型的三角形面片集合为T，利用贴图点位在三维网格模型中搜索与其最近的三角形面片，计算出贴图法向量；

贴图点位表示为集合P，三维网格模型表面三角形面片集合表示为T，贴图点位法向量计算的步骤：

步骤一，从贴图点位集合P中获取一个点位p；

步骤二，初始化局部变量minValue为无穷大值与法向量结果

步骤三，遍历三维网格模型表面所有三角形面片T，获取一个三角形面片的信息，计算其重心坐标，并计算重心坐标到三个顶点的距离，取其中的最大值赋予maxValue；

步骤四，计算贴图点位p到重心坐标的距离dis1，若dis1小于maxValue执行下一步，否则执行步骤三；

步骤五，计算贴图点位p到三角形面片的距离dis2，若dis2小于minValue，则将dis2赋予minValue，计算三角形面片的法向量赋予

步骤六，返回法向量结果作为p贴图时的法向量。

3.如权利要求1所述的面向激光刻蚀加工的图形分割方法，其特征在于，所述第二步中采用罗德里格旋转公式推导出旋转平移变换矩阵，将二维矢量贴图利用几何变换的方式缠绕于三维网格模型表面；

原始的二维矢量贴图其中心点位于(0,0,0)，法向量为一个贴图点位表示为p(x₀,y₀,z₀)，法向量表示为则其变换矩阵的计算步骤：

步骤一，计算出旋转角度θ；

步骤二，计算旋转轴C(c_x,c_y,c_z)；

步骤三，将旋转轴处理为单位向量；

其中

步骤四，根据罗德里格公式计算旋转矩阵R；

步骤五，根据贴图点位p计算齐次变换矩阵；

步骤六，根据齐次变换矩阵，对二维矢量图案进行变换。