[发明专利]一种基于计算机几何偏移算法的3D模型放样方法

权利要求书

1.一种基于计算机几何偏移算法的3D模型放样方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)根据硬件设备输入/与其他软件交互，获得一条顶点数为M的横截面折线和一条-待偏移折线；

(2)根据横截面折线和待偏移折线的第一个顶点获得长度等于顶点数M的初始偏移量向量组；

(3)采用偏移算法，分别获得横截面折线中M个顶点所对应的M条偏移折线，M条偏移折线构成折线组，该偏移算法包括以下步骤：

(31)剔除并记录待偏移折线中构成平行线的顶点；

(32)依次获得横截面折线第k个顶点对应的待偏移折线中不构成平行线顶点的偏移结果，k＝1、2、3┄M；

(321)按照待偏移折线从起点到终点的顺序为不构成平行线各顶点声明索引i，i从0开始，0≦iN，N为待偏移折线不构成平行线顶点数；

(322)获得0号顶点的偏移结果；

(3221)令0号顶点为A点，1号顶点为B点；

(3222)使用AB两点分别加上输入偏移向量获得用于初始化的两个偏移结果A’和B’；所述输入偏移向量通过步骤(2)中初始偏移量向量组获得；

(3223)获得通过A点并垂直于线段AB的平面；

(3224)获得A’B’所在直线与平面的交点，该交点为0号顶点的偏移结果；

(323)依次获得索引为1到N-2各顶点的偏移结果并记录需要修复的偏移结果；

(3231)获得输入索引i；

(3232)令i-1号顶点为E点，i号顶点为F点，i+1号顶点为G点；

(3233)获得过线段EF和线段FG的角平分线并垂直于这两条线段构成的平面；

(3234)获得E点的位置指向E点的偏移结果的向量；

(3235)获得使用步骤(3234)的向量对线段EF进行偏移后得到的有向线段E’F’，方向为E’指向F’；

(3236)获得步骤(3235)线段的所在直线与步骤(3233)获得平面的交点；

(3237)判断该交点是否在以E’点为出发点且与线段E’F’反向的射线上，如果是，则执行步骤(3238)，如果不是，则执行步骤(3239)；

(3238)记录顶点i为待修复顶点；

(3239)该交点为顶点i的偏移结果；

(324)获得N-1号顶点的偏移结果；

(3241)令N-2号顶点为J点，N-1号顶点为H点；

(3242)获得通过H点并垂直于线段JH的平面；

(3243)获得J点指向J点的偏移结果的向量；

(3244)获得使用步骤(3243)的向量对JH两点分别偏移得到J’和H’构成的线段J’H’；

(3245)获得线段J’H’与平面的交点，该交点为N-1号顶点的偏移结果；

(325)修复步骤(323)中记录的需要修复的偏移结果；

(326)输出待偏移折线各顶点的偏移结果；

(33)根据步骤(31)的记录恢复被剔除的顶点；

(34)根据偏移结果依次获得横截面折线第k个顶点对应的偏移折线，k＝1、2、3┄M；

(4)采用偏移折线和待偏移折线生成三角形面片数据；

(5)采用三角形面片数据生成3D模型网格。

2.根据权利要求1所述的基于计算机几何偏移算法的3D模型放样方法，其特征在于：步骤(325)中包括以下步骤：

(3251)顺序输入记录的待修复顶点索引，对每个顶点反向修复；

(3252)逆序输入记录的待修复顶点的上一个顶点的索引，对每个顶点正向修复；

(3253)修复结束。