用于3D模型对象的特征参数表达方法及打印格式和方法

摘要

一种用于3D模型对象的特征参数表达方法，用于计算机表述3D模型对象，所述方法包括以下步骤：a.将构成3D对象模型的基本特征分为N、S、R及K四个特征；b.在表述3D模型对象时，将所需表述的3D模型对象按以上分类规则划分为数个基本单位；c.确定各类型需要的参数信息；d.完全表述该3D模型对象。一种基于特征参数表达方法的3D打印文件格式，称为FPF格式；一种基于FPF文件的3D打印方法，利用相关绘图软件将待打印3D物品转换为待打印3D模型，模型以特征参数表达方法保存为FPF文件；FPF文件传输至3D打印机。本方法所用数据量较少。

主权项

一种用于3D模型对象的特征参数表达方法，用于计算机表述 3D 模型对象，其特征在于：所述方法包括以下步骤：a. 将构成3D对象模型的基本特征分为N、S、R及K四个特征，其中N类型是能以空间曲面方程f（x,y,z）=0的形式表达或以参数方程表达、或以B样条或以NURBS表达的自由曲面，S类型是基于一个基准面上的草图沿与基准面成一定角度的向量方向进行拉伸后形成的空间曲面， R类型是由一段或多段曲线旋转构成的空间曲面，K类型为用上面三种方法不能描述的，用截面图形特征进行描述的表达方式；b. 在表述3D模型对象时，将所需表述的3D模型对象按以上分类规则划分为数个基本单位，所述3D对象模型不一定包含上面所有特征类型，可能只包含其中的一种或者几种；c. N类型需要确定x、y、z的取值范围或自由曲面的控制点参数信息表示的曲面方程，S类型需要确定基准面位置，基准面图形的形状参数，基准面倾角以及拉伸的向量参数；R类型需要确定旋转轴的位置参数及方向，旋转的轮廓线的形状参数；K类型是根据该空间模型对象的构成信息，以与任一空间轴成一定角度的多个平行截面与该模型相交，可以得到一组平行的截面，每个截面上具有3D模型与平行截面相交形成的图形，记录所有平行截面上图形的参数，以及每个平面位置参数，即可得到所述K类型的特征参数；d.以上特征参数确定后，综合记录所有类型的特征参数，即可完全表述该3D模型对象。