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STL文件格式及STL三维模型重建方法-3d打印技术
发表日期:1564447076 浏览次数:151

STL是片层格式文件,一种3D模型文件格式,STL = STereo Lithography的缩写,一般用这种格式输入3D打印机能够直接快速成型实体模型,工业设计比较常用。


.stl是通用格式,一般三维软件都可以将自己生成的模型另存为stl文件。比如autocad,solidworks,ug,proe等等,都可以打开或另存为stl格式。


STL文件格式是由3D SYSTEM公司于1988年制定的一个接口协议,是一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。STL文件由多个三角形面片的定义组成,每个三角形面片的定义包括三角形各个定点的三维坐标及三角形面片的法矢量。三角形顶点的排列顺序遵循右手法则。



STL模型文件有2种类型:ASC域格式和二进制格式ASC域格式。


STL模型是以三角形集合来表示物体外轮廓形状的几何模型。在实际应用中对STL模型数据是有要求的,尤其是在STL模型广泛应用的RP领域,对STL模型数据均需要经过检验才能使用。这种检验主要包括两方面的内容:STL模型数据的有效性和STL模型封闭性检查。有效性检查包括检查模型是否存在裂隙、孤立边等几何缺陷;封闭性检查则要求所有STL三角形围成一个内外封闭的几何体。


本文中讨论的STL模型重建技术中的STL模型,均假定已经进行有效性和封闭性测试,是正确有效的STL模型。


由于STL模型仅仅记录了物体表面的几何位置信息,没有任何表达几何体之间关系的拓扑信息,所以在重建实体模型中凭借位置信息重建拓扑信息是十分关键的步骤。另一方面,实际应用中的产品零件(结构件)绝大多数是由规则几何形体(如多面体、圆柱、过渡圆弧)经过拓扑运算得到,因此对于结构件模型的重构来讲拓扑关系重建显得尤为重要。


实际上,目前CAD/CAM系统中常用的B-rep模型即是基于这种边界表示的基本几何体素布尔运算表达的。


因此STL模型重建的过程如下:首先重建STL模型的三角形拓扑关系;其次从整体模型中分解出基本几何体素;重建规则几何体素;然后建立这些几何体素之间的拓扑关系;最后重建整个模型。


目前常用的逆向软件有:ProE、UGNX、CATIA、Imageware、Geomagic Studio、CopyCAD、RapidForm等。


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