[发明专利]一种多源大尺度面曝光3D打印方法

权利要求书

1.一种多源大尺度面曝光3D打印方法，包括以下步骤：

步骤100、遍历一个模型的所有切片，寻找这些切片中可曝光面积最大的切片，把其记为切片A；

步骤200、获取切片A的可曝光区域的轮廓，通过轮廓获取此可曝光区域的最左边，最右边，最上面和最下面的点，根据这四个点确定出此可曝光区域左上角和右下角或右上角和左下角作为两个基准点；

步骤300、根据步骤200确定的两个基准点，对应到切片A上去，确定出可曝光区域的外接矩形，完成对切片A可曝光区域的截取，获取需要曝光的总面积，把截取区域依照需曝光区域的宽和高为最大限等比例的放大，然后把放大之后的图像与曝光总尺寸大小的黑色背景融合；

步骤400、根据步骤300的放大比例为基准依次去放大所有的切片，把放大的所有切片依次保存下来，并对保存下来的切片按照投影的放置位置进行分割，并以保证在投影拼接时的无缝性的方式对分割的图片进行处理；

其中，在步骤300中，

以确定的左上角和右下角的高度宽度信息对应到原切片上去，然后连接这两个基准点作为矩形的对角线，根据此对角线绘制矩形，此矩形刚好为此切片的外接矩形；

然后，获取多个投影的分辨率，其中，规定所有投影的分辨率必须是一致的，根据投影的分辨率信息和放置投影的位置，计算需要投射的面的大小，根据需要投射的面积生成与其面积相同的纯黑色背景；

计算放大比例对截取区域进行放大，具体计算方法如下：首先判断投射总面积的宽除以截取区域的宽，记为X和投射总面积的高除以截取区域的高，记为Y，通过比较X和Y的大小，以其中小的数值作为基准放大倍数Z，然后对截取区域的宽和高用双线性插值法放大Z倍；

将放大之后的图像与黑色背景进行融合而得到最终需投影的图像。

2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤400中，

根据步骤300的基准放大倍数Z倍，以这个放大倍数去放大所有切片的宽和高，并把所有切片按照曝光的先后顺序进行保存；

把保存下来的切片按照投影的个数和放置顺序进行分割；以及对分割的图片进行处理以避免投影时重叠的部分的干扰。

3.如权利要求2所述的方法，其中，所述方法采用两个投影仪重叠放置，且每个投影仪的分辨率都是800×600，投射的总面积大小为800×1200。

4.如权利要求3所述的方法，其中，一个投影机正好在另一个投影机上面，切片被横向分割成两个相同参数的切片，其中，一个800×1200的切片被分成两个800×600的切片。

5.如权利要求1所述的方法，其中，将放大之后的图像与黑色背景进行融合而得到最终需投影的图像的子步骤包括：

首先获取黑色背景的中心点，然后以此中心点为放大之后的图像与黑色背景融合的中心位置进行融合；

依次扫描放大之后的图像每个像素的灰度值，当灰度值等于0时跳过扫描下一个像素点，当灰度值大于0时，获取该像素点的灰度值，把这个灰度值赋值给黑色背景的相同像素位置，得出最终需投影的图像。

6.如权利要求2所述的方法，其中，对分割的图片进行处理以避免投影时重叠的部分的干扰的子步骤包括：

预处理阶段，根据投影仪的数量，生成与其数量相等的纯色但非黑色切片，且每个切片每隔5到10个像素点画一条黑线；

然后，用相机去捕捉两两投影仪投出切片的重叠区域的黑线条数，其中重叠区域是根据不同颜色切片重叠部分的颜色与其都不相同来判断的，重叠区域的黑线条数计算出重叠区域的像素数，依照此数据对投影投出的切片在相应方向进行平移，从而确保不重叠，切片刚好接触；

最后，把这些处理好的切片分别保存下来，使用面曝光打印方法逐层曝光。

7.如权利要求2所述的方法，其中对投影仪摆放的位置关系作如下规定：

最好的投影摆放就是等比例的扩大，即若是四个投影就两两罗叠放置，若投影的数目无法保证等比例扩大，则优先考虑扩大其高度。