[发明专利]用于3D打印的方法、装置、设备、存储介质和程序产品

权利要求书

1.一种用于3D打印的方法，包括：

生成3D打印模型的多个候选朝向，其中，所述多个候选朝向包括第一多个朝向，所述第一多个朝向使得以所述第一多个朝向中的任一朝向放置的所述3D打印模型的凸包的凸包底面积大于以除所述第一多个朝向之外的任何其他朝向放置的所述3D打印模型的所述凸包的凸包底面积，其中，所述凸包底面积为所述凸包与打印平面相接触的面片的面积的总和；

对于所述多个候选朝向中的每个候选朝向：

提取所述3D打印模型的多个特征；并且

基于代价函数，确定所述候选朝向的代价，其中，所述代价函数为所述多个特征的函数；以及

确定所述多个候选朝向中的具有最小代价的候选朝向，以作为所述3D打印模型的朝向。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述3D打印模型的多个特征包括从以下各项所组成的组中选择的至少一项：

支撑体特征；

低角度面片特征；

投影面积特征；

凸包面积特征；和

外观面特征。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述多个特征包括所述低角度面片特征，并且其中，所述提取所述3D打印模型的多个特征包括：

确定所述3D打印模型的多个面片中的每个面片的法向量与垂直于所述打印平面的轴线之间的夹角；

响应于确定所述夹角大于最小角度阈值并且小于最大角度阈值，确定所述面片为低角度面片；以及

计算各低角度面片的面积，以用于提取所述低角度面片特征。

4.如权利要求3所述的方法，其中，所述多个特征包括所述外观面特征，并且其中，所述提取所述3D打印模型的多个特征包括：

获取所述3D打印模型的各面片的相应属性值，以作为所述外观面特征，

其中，所述相应属性值中的每一个指示所述各面片中的一个相应面片是否为外观面。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述提取所述低角度面片特征包括：

对于所述各低角度面片中的每一个低角度面片：

基于所述外观面特征，确定该低角度面片是否为外观面；

响应于确定该低角度面片不为外观面，向该低角度面片分配第一权重；并且

响应于确定该低角度面片为外观面，向该低角度面片分配第二权重，其中，所述第二权重大于所述第一权重；以及

基于所述第一权重和所述第二权重，计算所述各低角度面片的面积的加权总和，以作为所述低角度面片特征。

6.如权利要求3所述的方法，其中，所述提取所述低角度面片特征包括：

响应于确定所述多个特征不包括所述外观面特征，计算所述各低角度面片的面积的总和，以作为所述低角度面片特征。

7.如权利要求2所述的方法，其中，所述多个特征包括所述支撑体特征，并且其中，所述提取所述3D打印模型的多个特征包括：

确定所述3D打印模型的多个面片中的每个面片的法向量与所述候选朝向的第一内积；

响应于确定所述第一内积小于第一阈值，确定所述面片为悬垂面片；

确定由所述3D打印模型所在坐标系的原点指向各悬垂面片的相应中心点的中心点向量；

计算各悬垂面片的相应中心点向量与所述候选朝向的相应第二内积；

确定各悬垂面片的相应法向量与所述候选朝向的相应第三内积；以及

基于所述第二内积、所述第三内积和各悬垂面片的面积，计算各悬垂面片的相应支撑体体积，以用于提取所述支撑体特征。

8.如权利要求7所述的方法，其中，所述多个特征包括所述外观面特征，所述提取所述支撑体特征包括：

对于所述各悬垂面片中的每一个悬垂面片：

基于所述外观面特征，确定该悬垂面片是否为外观面；

响应于确定该悬垂面片不为外观面，向该悬垂面片分配第三权重；并且

响应于确定该悬垂面片为外观面，向该悬垂面片分配第四权重，其中，所述第四权重大于所述第三权重；以及

基于所述第三权重和所述第四权重，计算所述各悬垂面片的支撑体体积的加权总和，以作为所述支撑体特征。