3d打印软件开发中的分层处理技术

分层处理
采用基于分组排序和对边求交的分层处理算法， 算法的基本思想是：根据STL模型的几何连续性进 行整体分组排序，建立分层关系矩阵，然后对关系 矩阵中的三角面片分别进行对边追踪求交，最终生成截面轮廓数据。

分组排序
3D打印软件开发中快速成形加工的分层厚度与STL模型中三角形 面片的尺寸比较起来一般都非常小，一个三角形往往与多个相邻分层平面相交。由于STL模型的几何连续性，使得与分层面相交的三角形面片也是连续排列的，所以除少数分层面外，与相邻分层面相交的三角形面片集合是连续的，即与相邻两个分层面相交的面片集合是基本不变的。

对边求交
获取切片轮廓的过程可以这样描述：已知一系列边和一组相互平行的切平面，求各边与这组平面的交点，并将处于同一层的所有交点按照它们之间的连接关系顺序排列，形成各层封闭截面轮廓。
为一切平面与三角面片求交后形成轮廓线的示 意图(虚线为形成的轮廓线)。 采用对边追踪求交的方法无需建立三角面片之 间的所有拓扑关系。为了加快分层处理速度，减少不必要的数据处理环节，在求出切平面与第一个三角面片的第一条边的交点后(图1中的点z )，首先要根据该面片的外法向量判断出第二个交点所在的方向。

支撑生成的思想
采用基于扫描线比较的自动支撑设计算法，具体实现的思路：
1)预填充各层面轮廓，记录各层填充线；
2)自倒数第二层起每两层之间用上一层的TOP填充线(初始值为倒数第一层填充线)和本层 填充线取差运算作为本层支撑线，然后将TOP填充线和本层填充线取差并运算作为下一层的TOP填充线，如此逆向循环遍历直到求出所有层支撑线。

算法生成步骤
1)利用扫描线段预填充层面轮廓
2)扫描填充线段的差、并运算