[发明专利]一种用于3DP增材制造的快速切片方法

权利要求书

1.一种快速3DP切片算法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.筛选出跨过切层的三角形：

设模型边界需要厚度为thick毫米，在每个切层高度(level毫米)，检查三维模型中每个三角形是否跨过level±thick(毫米)高度范围；即设三角形三个顶点为p1、p2、p3，如果p1、p2、p3的高度坐标同时大于level+thick或同时小于level-thick，则三角形没有跨过level±thick层面高度；否则是跨过，把该三角形加入切片运算集合R＝{待计算三角形}；

步骤2.计算每个三角形的矩形thick包络：

对集合R的每个三角形做XY平面投影，计算投影三角形的XY平面范围；即设三角形三个顶点为p1、p2、p3，它们在其X坐标最大值为Xmax，在X坐标最小值为Xmin，在Y坐标最大值为Ymax，在Y坐标最小值为Ymin，则三角形的XY平面投影范围是[Xmin,Xmax；Ymin,Ymax]；要求的三角形的矩形thick包络则是[Xmin-thick,Xmax+thick；Ymin-thick,Ymax+thick]矩形；

步骤3.计算法向厚度为thick的边界像素：

对在level(毫米)高度得到的三维模型切片轮廓线，进行扫描线像素点填充，得到实体部分像素点集合V；对集合R的每个空间三角形a，计算其矩形thick包络的扫描线像素点填充，得到像素点集合S；对每一个既属于集合V(实体内部)又属于集合S(三角形a附近)的像素点p∈{V∩S}，设空间坐标为p＝[x,y,z]，计算点p到空间三角形a所在平面的垂足q。如果满足下列条件之一，则该像素点是法向厚度为thick的边界像素点：

1)、点q在三角形a内，且p到a的点面距离d小于thick；

2)、点q在三角形a外，但在三角形a某个边的thick宽度矩形内，且p到该边的点边距离小于thick；

3)、点q在三角形a外，且q在a的三条边的thick宽度矩形外，但p到某顶点的距离小于thick。