基于STL文件的模型分层算法研究文献综述
2020-05-06 16:51:33
STL文件格式是由3D SYSTEM公司制定的一个接口协议,是一种为3D打印技术服务的三维图形文件格式。
它是一种用若干个空间三角形面片来近似表示实体表面的数字格式文件,通过文件记录的各个三角形面片的顶点位置和法向量信息,即可恢复出与原实体高度相近的三维模型。
一般而言,STL文件只保留实体名称、三角形面片的个数、各面片的顶点信息及法向量,所含的信息量虽少但足以满足实际的应用,其好处在于占用的内存小且可以保证应用的通用性,现已成为CAD和CAM系统接口文件格式的工业标准之一,绝大多数造型系统能支持并生成此种文件格式。
基于STL文件的3D打印分层算法是将CAD模型转化为通用的STL格式,再对其进行分层处理,得到分层数据的一种算法。
STL模型需要遵循四大法则:一是右手法则,即每个三角形面片的法向量与其三个顶点的次序满足右手法则。
二是定点法则,即模型中每两个三角形面片有且仅有两个顶点被共享。
三是边法则,即模型中每一条边最多只能被两个三角形面片共享。
四是面法则,即每个三角形面片有且仅有三个相邻的三角形面片。
这四大法则很好地避免了分层算法在对面片进行交线段求解时重复性地对同一个对象进行运算。
分层处理一般包括两个阶段,首先是获取模型与各层切平面交线段的集合,然后是将交线段进行首尾相连以获得封闭的轮廓环。