[发明专利]基于树形存储结构的模型切片传输方法

说明书

本发明属于三维显示技术领域，具体涉及一种基于树形存储结构的模型切片传输方法。该方法的具体处理过程是，包括上位机切片过程、数据传输、下位机解码过程及图像的输出。其主要过程就是上位机切片编码程序处理过程的实施过程和下位机解码处理过程两部分，上位机切片过程包括预处理、三角形与切平面相交的情况分类、对三角形与切平面相交所得交线进行计算，将计算出来的交线坐标信息和交线所在切片层的信息传输到下位机；经所述的下位机解码处理进行输出，其具体过程是通过自定义的数据结构将层数坐标信息储存起来，然后通过遍历程序按层遍历该数据结构，将图片复原，以达到提高传输效率的目的。该发明具有实时传输与显示，图像高质和全面的优点。

技术领域

本发明属于三维显示技术领域，具体涉及一种基于树形存储结构的模型切片传输方法。

背景技术

随着人们对于三维显示的需求日益增高，因此在当代国际上，三维成像研究成为一股热潮。运用三维显示技术制造出虚拟与现实相互交错的视觉效果现已比比皆是。

但目前的三维显示技术存在操作环境严苛、设备昂贵、未在空间成像、视角单一等问题。如VR，AR等设备需佩戴头显，全息投影受干扰影响较大，价格昂贵。

基于这种需求，本发明提出了一种高效的切片传输方法，配备硬件上的支持，将切片后的数据存入自定义的树形存储结构中，再经下位机解码，最终将数据以图片形式输出，用于解决三维投影的实时显示问题，最终呈现出一种全新的裸眼3D的效果。

在现今的三维显示技术中，基于STL模型的快速分层切片方法被广泛的应用到3D打印的技术中去。而本发明将这种切片技术应用于投影中，叠加硬件上的支持，得到一种全新的裸眼3D效果。目前的主流方法是等层厚分层方法和适应性分层方法，前者实现简单，程序执行速度快，但台阶效应明显，后者采用适应性变化层厚的方法明显减少了台阶效应，且没有大量增加加工时间，但仍然没有完全消除台阶效应。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于树形存储结构的模型切片传输方法。它将切片后的数据存入自定义的树形存储结构中，再经下位机解码，最终将数据以图片形式输出，用于解决三维投影的实时显示问题，最终呈现出一种全新的裸眼3D的效果。

本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

基于树形存储结构的模型切片传输方法，

该方法的具体处理过程如下：

包括上位机切片编码程序处理过程、数据传输过程以及下位机解码程序执行过程；

S1所述上位机切片编码程序处理过程的具体步骤是，

1.1预处理：

依次读取STL文件中每个三角形的数据，每次读取一个三角形的数据，即一行的数据，并记录三角形数据中三个顶点的坐标；

1.2对三角形与切平面相交的情况进行分类，并对三角形与切平面相交所得交线进行计算，然后，将计算出来的交线坐标信息和交线所在切片层的信息传输到下位机；

S2数据传输过程

将上位机切片编码程序处理过程处理的数据通过网线传输方式传输给下位机；

S3下位机解码程序执行过程

下位机接收由上位机传输过来的数据，包括层数和交线两点的坐标；格式为(level,x1,x2,y1,y2)，将其存入自定义的数据结构中；等待上位机数据传输完毕，自定义的数据结构也更新完毕；对数据结构逐层遍历，并根据遍历结果在输出矩阵上划线，每一层遍历结束后，将结果以图片形式输出；

所述步骤S3具体的过程是：

3.1 SliceTree类变量定义