基于分层切片原理的三维雕刻算法

分析了多种基于STL模型的快速分层算法。在综合多种算法优点的基础上,首先提出了对三角面片的顶点按其切片方向进行从小到大排序,以快速滤除冗余顶点;并在此基础上建立三角面片的顶点链表及面向量,以实现STL模型的拓扑信息重构;最后基于所重构的拓扑信息,结合几何连续性分层算法实现高效的自适应分层算法。并通过C+〖KG-*3〗+实现了这一算法,证明了快速成型技术的分层制造思想可应用于三维雕刻的CAD/CAM,在技术上是可行的。     

基于STL文件的快速成型分层算法与毗邻拓扑信息的快速提取

该文研究了实时的快速成型的分层算法,即从CAD模型转换成STL文件后,实时快速求出该模型与水平截面的轮廓线交线,为此,该文提出并建立了三角形网格的毗邻关系索引表,并构造相应的数据结构来表达STL文件的散乱三角形集合中的毗邻拓扑联系,而为了快速建立这种毗邻关系,该文进一步提出建立两套三角形网格的分组表,来缩小三角形网格的毗邻查找范围,为快速确定三角形网格的毗邻关系奠定基础。该文同时分析了该算法的时间与空间复杂度。计算实践表明,基于该文提出的毗邻关系索引表的分层算法能满足快速成型的实时要求。     

STL模型特征面片自适应分层算法*

为获得聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)异步快速成形机所需的加工路径,提出了一种基于特征面片的Stereolithography(STL)模型自适应分层算法。算法根据模型在分层方向上的特征面片和最小加工厚度来确定分层位置和切割平面,无需坐标变换,可沿任意方向直接获取切片两端截面轮廓信息。该算法采用了一种新方法快速分割边界面片,通过轮廓信息整理可得到点轮廓、非闭合环轮廓、闭合环轮廓。闭合环轮廓经三角化后,可封闭切片端面。本文算法均采用Visual C++ 6.0实现,经实验证明运行稳定有效。     

基于CAD模型的直接快速成型软件

目前国内普遍使用的基于STL模型的快速成型软件在精确度和灵活性上都存在着很多缺陷，在一定程度上影响了快速成型技术在生产中所起的作用，以三维几何造型系统GEMS6．0为平台，实现了一个基于CAD模型的直接快速成型软件，可进行分层、填充、构造支撑体以及生成CLI文件等，针对其中的若干问题给出了相应的算法和应用实例。     

快速成型中基于零件装配要求的分段分层算法

在满足精度要求的前提下,为了提高分层效率,考虑现有等厚分层算法的优势与不 足,对具有装配要求的零件STL 模型,提出了按照模型不同的功能装配要求对其进行分段等厚分 层的思想。分段等厚分层新算法按照成型方向将模型划分为不同分层部位,各部位按照不同的厚 度进行等厚分层。各段的等厚分层算法采用了排序精简法,通过三次排序直接提取出只与分层切 平面相交的三角形面片,快速截交,输出层面轮廓线。新算法通过MATLAB 软件实现,并以一 具有封闭内腔的斗齿实例进行了验证,结果显示：该文算法不仅具有较高的灵活性,满足零件在 功能装配上的精度要求;而且能够快速输出截面轮廓线,很好地协调成型效率与制造精度要求。     

丢包环境中H.264视频编码的快速模式判决

目的 视频编码中传统的快速模式判决算法通常基于对视频源特性的分析,但如果考虑到信道传输中的差错,编码模式的率失真特性就会随之改变,快速模式判决算法的性能也会随之下降,需要考虑丢包环境对快速模式判决算法进行优化。方法 为了解决这一问题,首先分析了丢包环境下各种编码模式的端到端率失真特性,在此基础上提出了一个分层结构的快速模式判决算法。通过快速估计出丢包环境下skip和intra模式的编码率失真代价,进而将模式判决的路径划分为non-intra和non-skip。结果 将本文算法与基于遍历算法的容错视频编码算法进行对比实验,本文算法平均可以降低50%左右的编码时间,同时几乎不会降低率失真性能。结论 实验结果表明,在对丢包环境下端到端率失真代价进行估计的基础上,所提出的分层结构快速模式判决的算法,可以在保证解码端图像质量的同时,显著节省编码时间,满足实时视频通信中对低复杂度和鲁棒性的要求。     

基于压缩体素模型的快速成型直接切片算法*

基于STL文件模型的间接分层切片算法存在缺乏拓扑信息, 面误差诊断修复困难等问题,结合压缩表示形式的体素模型特点,提出了一种新的基于压缩体素模型直接切片分层优化算法.该算法利用Dexel模型记录的Dexel射线和物体交点所表达的物体表面点位置,通过设定分层平面厚度等参数获得截面轮廓数据,生成可直接适用于快速成型系统的共用层接口CLI文件.该算法在虚拟油泥造型系统中得到了应用,实验结果表明算法稳定、分层效果良好.     

基于机器人弧焊的快速金属模型模具制造

基于分层制造概念的纯金属模型的制造是当今快速成型领域的热门研究课题 .机器人焊接是一种可以实现精密焊接的焊接方法 ,将机器人弧焊与分层制造结合即实现了金属模型甚至模具的快速制造 .本文论述了工作过程的基本概念和主要工作难点 ,指明了研究过程中的努力方向     

基于STL文件的快速分层算法的研究

为了提高STL文件的分层速度,提出了一种快速分层算法:创建能够表示顶点和边的拓扑信息的数据结构,根据顶点的Z坐标建立顶点的顺序表,并将以各个顶点为起点的边分别组成链表。该算法去掉了顶点的冗余信息,节约了存储空间;因为分层时判断边与分层平面相交情况可以按照排序后的顶点依次进行,所以减少了求交点时的比较次数;顶点不需要分组,从而有效地提高了分层效率。     

快速成型制造中截面信息的计算方法研究

在快速成型制造中，截面信息的计算速度是影响分层处理效率的关键环节之一，文中分析了三角形面片与切平现的位置关系，提出了一种高效的截面信息计量方法，该算法还可用于有缺陷的STL模型的分层处理，采用该算法可以取消进行半径补偿时所需进行的内外轮廓识别这一环节，实际应用表明，该算法使分层处理速度大大提高。     

一种基于分层切片模型思想的源程序信息分析方案

作为软件理解的手段之一,程序切片技术通过寻找程序内部的相关性来分解程序,再通过对分解所得程序切片的分析达到对整个程序的分析和理解。程序切片算法必须建立在对源程序信息正确、完整分析的基础上。详细地描述了一种基于分层切片模型思想的程序信息提取方案。该方案已成功运用到一种Java程序切片工具模型JSTM（Java Slicing Tools Model)中。     

有效保留模型特征的自适应分层算法

针对3D打印中已有自适应分层算法不能有效保留模型特征的问题,提出了一种新的识别和保留模型特征的自适应分层算法。首先,扩展了模型特征的定义,引入了模型特征丢失和偏移的概念;然后,提出了一种特征识别的方法,其识别模型特征的关键在于利用了模型特征出现的地方必然伴随着模型表面复杂度或切片轮廓数的变化这一性质;最后,在已有自适应分层算法的基础上,通过在特征附近用最小的分层厚度处理模型来保留模型的特征。在自主开发的软件Slicer3DP上实现了均匀分层、自适应分层和所提的分层算法,对比发现所提算法能有效解决模型特征的丢失和偏移,兼顾了分层精度和效率。仿真表明该算法可以用于对模型精度要求较高的3D打印中。     

一种用于测试数据生成的动态程序切片算法

介绍了程序切片技术的基本概念，提出了一种基于前向分析的动态程序切片算法，探讨了程序切片在软件测试数据生成中的应用，结果表明可以有效地提高基于路径的测试数据生成效率。     

Efficient slicing procedure based on adaptive layer depth normal image

In layered modeling for rapid prototyping of products, compromising slicing accuracy and time is a critical issue. Based on adaptive Layer Depth Normal Image (LDNI), this paper proposes an efficient algorithm to achieve this compromise for complex Constructive Solid Geometry (CSG) models. First, each primitive at the tree leaf is converted into an adaptive LDNI solid whose Boolean operation can be performed efficiently. Then, a layered model is constructed directly from the Booleaned LDNI solid since it is actually a set of a layered and ordered point cloud. In addition to speed, efficient use of memory is also taken into account in design of the LDNI-based slicing algorithm. The capability and efficiency of this slicing algorithm are demonstrated by examples.     

JavaScript静态切片工具

程序切片是一种传统的程序分析方法：通过去掉无关代码,获取可能影响某行代码的子集。程序切片在程序理解、软件测试和程序调试等众多领域有着广泛的应用。随着互联网技术的发展,JavaScript语言得到广泛应用,但针对该语言的切片工具非常有限。本文针对JavaScript语言的特殊性,提出一种基于程序依赖图的JavaScript程序切片算法,并基于WALA程序分析框架实现了该切片算法。试验结果表明,本文的切片算法可以得到较为理想的切片结果。试验中切片平均大小约为原程序代码的70%,较手工切片仅有约19%冗余。     

Minimizing staircase errors in the orthogonal layered manufacturing system

The factors that generally affect the slicing error in layered manufacturing (LM) processes are first analyzed, and issues pertaining to the current methods to deal with the slicing error are discussed in this paper. A method based on a recently developed and implemented orthogonal LM system to reduce the overall slicing error is presented. In this method, the flat region is separated from the stereolithography (STL) model and different processing methods are applied to the different areas in the part geometry. In addition, the mathematical model for calculating the slicing error is derived and an approach based on a genetic algorithm has been developed to optimize the build orientation in terms of minimizing the slicing error. Case studies are given to demonstrate the effectiveness and efficiency of the method. Note to Practitioner-The staircase effect has been the major concern for industry to widely adopt rapid prototyping technologies. It will not only worsen the surface quality but also create errors on the parts built. This paper introduces a novel approach to minimizing staircase errors based on a multidirectional deposition approach. A mathematical method combined with a generic algorithm is used to minimize the slicing errors. From the case study given, the approach has been proven to be effective in minimizing staircase errors and thus improving the rapid prototyping (RP) built part quality.     

一种基于逆向程序流的程序切片算法*

传统的程序切片方法一般基于程序依赖图(PDG)和系统依赖图(SDG)的可达性算法,但是在建立PDG和SDG的过程中会计算一些与切片无关的数据依赖,造成时空资源的浪费及切片效率的降低。提出了一种基于程序逆向流的切片算法,它事先建立逆向程序流,再从切片点开始沿逆向程序流扫描程序以获得程序切片,只计算与切片相关的数据依赖,从而提高了切片计算的时空效率。通过实验发现该算法具有一定的可行性和实用性。本算法适用于包括Fortran、C等编程语言在内的命令式程序的切片生成。     

切片工具在网页中的应用

切片工具是平面设计软件自带的一个平面图像切割工具,将美工效果图转换为网页效果图的一个重要的工具,在互联网高度发展的今天,平面设计软件与网页制作软件相结合,设计与制作网页已经成为主流。着重讲解切片工具的作用与优点、切割网页的原则,以及使用案例解释使用切片制作网页。     

一种改进的STL文件快速分层算法

高效的STL模型切片算法是快速成型制造的前提和基础,在有向加权图切片算法的基础上提出了一种快速STL模型切片分层算法,去除了耗时的有向加权图建立,对切片后的数据进行后处理,除去数据中的冗余点,从而提供了一种快速的STL模型切片算法。大量实验及数据表明,新算法具有较高的效率。