[發(fā)明專利]支撐結構任意方向的可清除性快速分析方法

在審

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• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112749423A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設計）人: 潘萬彬;張鑫瑩;王琳涵
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G06F30/10
• 分類號: G06F30/10;B29C64/386;B33Y50/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

1.支撐結構任意方向的可清除性快速分析方法，其特征在于包含如下步驟：

步驟1.面向快速判斷分離點的可訪問性對三維模型進行體素化；

首先將三維模型體素化；

然后在體素化后的離散空間內(nèi)，尋找一條逼近v方向的體素路徑Ⅰ，該體素路徑Ⅰ中的體素相互鄰接；

最后通過判斷體素路徑Ⅰ中是否包含模型內(nèi)部體素來決定沿v方向的分離點是否能被訪問；

步驟2.基于三維Bresenham算法快速生成逼近直線段的體素路徑Ⅱ；

將Bresenham算法引入到三維模型體素集合中，用于尋找一條逼近v方向的三維體素路徑Ⅱ，避免浮點數(shù)計算，加速路徑尋找效率，即加速了分離點可訪問性的分析效率；

所述的Bresenham算法用于二維像素空間中尋找逼近直線段像素集合；

步驟3.并行高效檢測三維模型所有分離點的可訪問性

采用并行方式對三維模型表面所有支撐結構所關聯(lián)的分離點同時進行可訪問性分析，若遍歷完所有包圍盒表面體素后，存在某個分離點依然無法被訪問，則將與該無法訪問的分離點所關聯(lián)的支撐結構判斷為無法清理。

2.根據(jù)權利要求1所述的支撐結構任意方向的可清除性快速分析方法，其特征在于所述步驟1中通過尋找一條逼近v方向的體素路徑Ⅰ從而避免耗時的直線和三維模型求交計算，具體步驟如下：

1-1.將STL格式的三維模型體素化，計算三維模型相對于世界坐標系下的AABB(即軸向)包圍盒；然后根據(jù)所需的空間分辨率將包圍盒劃分為大小相同的正方體體素集合，將體素集合中的體素分為四類：包圍盒邊界體素、三維模型邊界體素、三維模型內(nèi)部體素、空體素；

1-2.根據(jù)現(xiàn)有的支撐結構生成方法，得到三維模型所有支撐結構關聯(lián)的分離點的位置，將包含分離點的體素稱為分離點體素；

1-3.從分離點體素中心出發(fā)與任意一個包圍盒邊界體素中心相連成直線段，只要能夠找到一條直線段，使得逼近該直線段的體素路徑中不包含三維模型內(nèi)部體素，則認為該分離點體素可以從外部被訪問，即沿該直線段所在直線進行訪問。

3.根據(jù)權利要求2所述的支撐結構任意方向的可清除性快速分析方法，其特征在于通過判斷支撐結構所有關聯(lián)的分離點的可訪問性來判斷支撐結構是否可清除。