[发明专利]一种二维轮廓区域单轨迹填充生成方法

摘要

本发明为一种二维轮廓区域单轨迹填充生成方法，属于增材制造(3D打印或快速原型)技术领域，其特征在于对符合左手定则、无自相交和互相交的复杂二维区域轮廓线组，首先将其分解为单联通区域轮廓线组，并将构成单连通区域的内外轮廓线组连接成为单条轮廓线；对单连通区域的单条轮廓线进行偏置时，处理轮廓连接线保证等距偏置，并对轮廓线上的尖角进行截断处理；将各单连通区域轮廓线的偏置轮廓线进行分类，分别进行只进不出的连接和有进有出的连接，最终一个单连通区域生成一条连续的填充轨迹。该方法能够由任意复杂的二维轮廓区域有效生成数量最少的填充轨迹，提高成型效率。

主权项

一种二维轮廓区域单轨迹填充生成方法，其特征在于，包括如下步骤：A1、二维区域轮廓线组的分组和连接处理；A2、单连通区域连接轮廓线的偏置处理；A3、将每个单连通区域内的偏置轮廓线连接生成各单连通区域的单条轨迹；所述步骤A1具体为：B1、对符合左手定则、无自相交、无互相交的二维区域轮廓线组进行处理，通过各轮廓线极值点判断各轮廓线是内轮廓还是外轮廓，并分别保存到内轮廓动态数组和外轮廓动态数组，计算各轮廓线的AABB包围盒；B2、将复杂二维区域轮廓线组分解为单连通区域轮廓线组；B3、将单连通区域的内、外轮廓线组连接成为单条轮廓线：设某个单连通区域的外轮廓顶点动态数组为Cw，其包含的内轮廓组为C1,C2,…,Cn；所述步骤B2具体为：C1、从内轮廓数组中取出一个内轮廓C；C2、将C的AABB包围盒依次与外轮廓数组中的各外轮廓AABB包围盒进行比较，判断C被哪些外轮廓包含；C3、如果C只被一条外轮廓包含，则该外轮廓为C的直接包括外轮廓Cw；如果C被多条外轮廓包含，分别计算这些外轮廓的AABB包围盒面积，所求面积最小的外轮廓为内轮廓C的直接包括外轮廓Cw；C4、将内轮廓C加入到其直接包括外轮廓Cw的内轮廓索引数组中；C5、重复操作步骤C1到C4，直至所有内轮廓均被插入各个外轮廓的内轮廓索引数组中；其结果是每一条外轮廓和若干条直接被包含的内轮廓构成一个单连通区域。