1、3D打印是一種通過堆積材料來形成模型的技術。其中一種3D打印的一般過程是：首先通過三維激光掃描設備獲取模型點云數(shù)據(jù)，其次通過一定的分層算法將點云模型劃分成層片信息，最后依據(jù)層片信息逐層進行打印成型。隨著三維數(shù)字化激光掃描技術、3D打印技術的發(fā)展，需要處理的點云數(shù)據(jù)的規(guī)模日益增加，需要處理模型的精度也越來越高，并且數(shù)據(jù)中存在大量噪音數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)的效率不容忽視?，F(xiàn)存的分層算法主要依據(jù)點云數(shù)據(jù)生成三角面片信息，然后依據(jù)三角面片生成切片信息。

2、本文提出一種基于點云數(shù)據(jù)的快速自適應厚度調整分層算法，避免了曲面重構（建模）過程，在切片層數(shù)相對較少的情況下，使分層產(chǎn)生的誤差達到最小。分層算法跳過建模的過程，直接基于點云數(shù)據(jù)進行分層厚度的調整，基于分層后獲得的點云帶數(shù)據(jù)進行輪廓提取，使3D打印效率顯著提高。
　　本文首先分析了目前存在的自適應分層厚度調整算法的研究現(xiàn)狀，提出一種通過不斷調整厚度并計算調整時造成的模型誤差確定最佳分層厚度的方法。通過對誤差產(chǎn)生原因進行分析，推導出由

3、階梯效應造成的分層厚度與模型誤差的公式關系。采用“預分組＋四叉樹”的數(shù)據(jù)結構進行數(shù)據(jù)存儲，利用快速排序的思想進行預分組處理，提高了后期查找任意區(qū)間的點云帶數(shù)據(jù)的效率；以四叉樹為基本數(shù)據(jù)結構存儲每一層的點云帶數(shù)據(jù)，有利于分析四叉樹中的葉子結點的變化對于模型誤差的影響。實驗證明，該算法時間效率高，誤差小，對幾何特征較復雜的數(shù)據(jù)模型亦有較好的分層效果。其次，提出一種基于本文分層厚度調整算法確定的點云帶數(shù)據(jù)進行輪廓提取方法。為了加快對于點云帶數(shù)

4、據(jù)的檢索和遍歷，采用四叉樹的數(shù)據(jù)結構進行數(shù)據(jù)的存儲。采用一種基于投影法和四叉樹中的葉子結點相結合的方法提取切片數(shù)據(jù)，使需要處理的數(shù)據(jù)量大幅減少。四叉樹本身的特性會導致新生成的切片數(shù)據(jù)點存在一些冗余問題，并且這些冗余數(shù)據(jù)會對特征多邊形的提取造成一定的誤差，基于切片數(shù)據(jù)的鄰近關系進一步做了修復，提升了切片數(shù)據(jù)的有效性。通過切片數(shù)據(jù)快速建立鄰近點序列，進而確定特征多邊形，并針對特征多邊形中存在的交叉現(xiàn)象進一步做了修復，最后采用三次B樣條算法進