[发明专利]一种3D打印模型支撑结构生成过程中干涉点获取方法

摘要

本发明属于3D打印领域，并公开了一种3D打印模型支撑结构生成过程中干涉点获取方法。该方法包括：(a)构建待打印3D模型的一级体素，其中与模型外壳相交的一级体素定义为壳体体素；(b)构建待打印3D模型的二级体素，其中彼此相连的壳体体素作为连通区域，计算每个连通区域的轴对齐包围盒；(c)建立支撑点的支撑圆锥并计算其轴对齐包围盒，判断支撑圆锥与多个连通区域的轴对齐包围盒是否相交，不相交时，则支撑圆锥与3D模型不相交；相交，则在支撑圆锥区域内且到支撑点距离最近的相交的壳体体素的中心点为干涉点。通过本发明，在计算3D打印模型的支撑结构中快速获取干涉点的位置，提高干涉搜索效率，从而加快支撑结构的生成过程。

主权项

1.一种3D打印模型支撑结构生成过程中干涉点获取方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：(a)将待打印3D模型进行网格化处理获得其网格模型，将该网格模型进行一级体素化离散，获得所述网格模型的一级体素，且该一级体素中与所述网格模型外壳相交的部分作为壳体体素；(b)将经步骤(a)处理后的所述网格模型进行二级体素化离散，获得该网络模型的二级体素，该二级体素将所述一级体素包含在其中，对于所述壳体体素，在所述二级体素中将彼此相连的所述壳体体素作为一个连通区域，以此在所述二级体素中获得多个连通区域，计算每个所述连通区域的轴对齐包围盒；(c)在3D模型的支撑结构生成过程中，对于支撑结构中的每个支撑点，建立该支撑点的支撑圆锥，并计算该支撑圆锥的轴对齐包围盒，然后判定该支撑圆锥轴对齐包围盒是否与相交的二级体素内的多个连通区域的轴对齐包围盒是否相交，当所述支撑圆锥的轴对齐包围盒与多个连通区域的轴对其包围盒均不相交时，所述支撑圆锥与所述待打印3D模型不相交；当所述支撑圆锥的轴对齐包围盒与所述多个连通区域的轴对齐包围盒中至少一个相交时，在相交的所述连通区域中搜索与所述支撑圆锥的轴对齐包围盒相交的壳体体素，以此获得多个相交的壳体体素，该相交的壳体体素中在所述支撑圆锥内的壳体体素作为目标壳体体素，并计算每个目标壳体体素的中心点与所述支撑点之间的距离，将距离最小的壳体体素的中心点作为待求解的干涉点，以此实现干涉点的获取。