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水刀研究院
STL图形文件识
来源:
时间:2021-07-27
浏览:4730
AutoCAD的DXF文件中存储三维实体信息的代码为专利码不对外开放
无法对其进行读取和处理,要获取三维实体信息需改用其他格式的图形文件。
STL是一种三维实体数据交换格式,在3D打印、逆向工程、文物保护等方面有
着广泛的应用,且3.1节所述CAD/CAM软件均能生成STL文件,STL已
成为实际上工业三维制造的接口标准。根据现有技术生成STL文件的途径主要
有两种:其一,使用使用三维造型软件(如Creo, SolidWorks等)直接绘制
三维实体模型,保存成STL文件;其二,使用三维扫描设备(如三坐标测量机、
激光扫描仪、照相式扫描仪等)对实物模型进行扫描,获得实物表面的点云数
据,使用反求软件(如Rapidform,Imageware等)进行表面重构,生成三角网
格模型输出STL文件。
STL文件中存储的是三维实体表面的三角网路模型,每个三角面片都包含
了该面片的单位外法线向量(方向指向实体外侧)和三个顶点坐标,三个顶点
坐标的排列规则和法向量满足右手定则。STL文件也有二进制和ASCII码两种
存储格式,其中ASCII格式的STL文件数据简单易读、便于编程处理。本文采
用ASCII格式的STL文件作为三维实体源文件,下文提到的STL文件皆指ASCII
格式的STL文件。
STL文件的存储实例如下:
solid AutoCAD
facet normal 8.0324916e-002 -2.0341031e-002 9.9656116e-001
outer loop
vertex 1.1623497e+002 9.7290863e+001 1.9863613e+002
vertex 1.0000000e+002 1.0000000e+002 2.0000000e+002
vertex 1.1556764e+002 9.4655623e+001 1.9863613e+002
endloop
endfacet
facet normal一8.2577412e-002 -6.8425595e-003 -9.9656116e-001
outer loop
vertex 8.3540542e+001 1.0000000e+002 1.3638707e+000
vertex 1.0000000e+002 1.0000000e+002 1.0000000e-006
vertex 8.3765028e+001 9.7290863e+001 1.3638707e+000
endloop
endfacet
endsolid AutoCAD
其中,solid(固体)表示实体的开始;facet normal(小平面法线)表示一个
三角面片的开始,其后面存储的是一个三角面片单位外法线坐标;outer loop(外
环)表示顶点坐标开始,随后为该三角面片的顶点,三个vertex(顶点)其后按
右手原则分别存储了该三角面片的三个顶点坐标,endloop表示顶点结束;
endfacet表示一个三角面片结束;endsolid表示实体结束。
从STL文件的存储实例看出:法线和顶点的坐标信息是按行存储,且每行
前面都有对应的标识(如facet normal, vertex)。因此采用逐行读取的方法编程
读取STL文件中的法线坐标和顶点坐标,程序流程图如图3.2所示,读取文件
的显示结果如图3.3所示。
上一条:
DXF图形文件识别
下一条:
刀具位姿计算
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