[发明专利]一种针对增材制造的模型切片处理方法

权利要求书

1.一种针对增材制造的模型切片处理方法，其特征在于，包括：

步骤1.将Z＝0平面定义为初始切片平面，并将模型位于Z＝0平面的截面质心定义为初始切片点；

步骤2.将切片层厚定义为相邻两个切片点之间的距离，且切片层后参数是通过人为预先给定，每一层的切点为该层切片轮廓的质心，在动态随形切片算法中，当前层切片平面的位置和方向是在上一层的切片平面、切片点以及层后的基础上计算得出；

步骤3.建立一个以上一层切片点为球心，层厚为半径的球体，在球体上选取点A0并使得A00垂直于上一层的切片平面，过点A0创建平面P0使得OA0为其法向，然后以一个很小的角度τ在球体表面分别沿X+，X-，Y+，Y-四个方向移动点A0，产生四个新的点Ai，i＝0，1，2，……，并过点Ai以0Ai为法向创建平面Pi，这些平面Pi即为候选切片平面，根据最大平均夹角规则选取这五个平面中的其中一个局部最优平面Pi；

步骤4.按照同样的方法，在球面上以小角度τ沿四个方向移动点Ai，继续产生四个新的点以及相对应的平面，并在五个候选平面中计算出新的最优平面以更新局部最优平面，依次计算，直到局部最优平面成为全局最优平面，而全局最优平面即为当前层的切片平面；

步骤4.上一层的切片平面和切片点的基础上确定当前层的切片平面后，按照如下公式：

其中，L代表质心坐标，M为切片轮廓上像素点的坐标，N为切片轮廓中包含的像素点总数，计算出当前层切片轮廓的质心，即为当前层的切片点，当前层的切片平面和切片点，下一层的切片平面和切片点按照同样的方法获得，直至切片过程结束。

2.根据权利要求1所述的针对增材制造的模型切片处理方法，其特征在于，初始点A0经过移动后，0Ai不再垂直于上一层的切片平面。

3.根据权利要求1所述的针对增材制造的模型切片处理方法，其特征在于，五个候选平面包括四个新产生的平面以及上一步产生的局部最优平面。

4.根据权利要求1所述的针对增材制造的模型切片处理方法，其特征在于，含有针对增材制造的模型切片处理方法程序的存储介质的执行方法，包括：

步骤1.首先读入STL模型确定切片对象在三维坐标系中的所有几何信息；

步骤2.对切片参数进行初始化，分别执行动态多方向切片和随形映射，动态随形切片算法中的动态多方向切片以及随形映射是两个相对独立的功能；

步骤3.通过前一层切片信息计算下一层的切片平面及切片点，在确定每一层的切片平面及切片点之后，程序进一步计算、识别出各层的切片轮廓，并以BMP位图格式输出；而各层切片点位置以及切片方向信息则以坐标形式保存至TXT文件并输出；

步骤4.对两个模型，A模型和B模型进行分别切片处理的基础上进行的，通过切片处理后，能够分别得到A模型和B模型的各切片轮廓及切片方向、切片点坐标信息，经过逐层比较两个模型的切片轮廓，将A模型各层切片轮廓按照B模型轮廓的形状和尺寸逐层进行缩放、旋转，并将随形映射转换后的A模型各层切片轮廓与B模型各层切片点及切片方向逐层对应并输出。

5.根据权利要求4所述的针对增材制造的模型切片处理方法，其特征在于，初始化信息包括：切片层厚、像素尺寸、图片分辨率设置。