面向桌面三维打印的基于骨架的隐式造型关键技术研究

项目名称： 面向桌面三维打印的基于骨架的隐式造型关键技术研究

项目编号： No.61402277

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 朱晓强

作者单位： 上海大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着桌面三维打印机和三维扫描设备的发展，桌面级模型扫描、模型编辑与重构、三维打印必将成为完整、连续的模型生成过程，如何让普通用户鲁棒地创建丰富的封闭流型模型是影响桌面三维打印普及速度的重要因素之一。本项目研究从点云数据生成基于实体骨架的隐式曲面造型技术，既能保证模型的流型性质，又能借助骨架模拟橡皮泥建模效果；研究隐式曲面壳体生成和分析技术，可有效降低打印代价；研究隐式实体的直接切片，以避免繁杂的等值面提取和基于表面mesh的轮廓线生成。本课题的主要研究内容包括：以隐式曲面为媒介的点云四面体填充、基于积分定理的实体骨架卷积降维解析计算、双阈值多空腔壳体的六面体分治划分和隐式实体的直接切片分层轮廓线提取技术。本项目的研究成果可有效降低桌面非专业图形设计人员创建三维可打印模型的难度，加速桌面三维打印的普及，推动三维打印产业的快速发展。

中文关键词： 3D打印；隐式曲面；卷积解析解；虚拟现实；数字几何

英文摘要： With the development of 3D printing and 3D scanning, desktop model scanning, model composition and its 3D printing prone to be a whole process. How to intuitively create the manifod models for ordinary users is a key factor for the popularization of deskt

英文关键词： 3D printing；implicit surfaces；convolution analytical solutions；virtual reality；ditigal geometry