古建筑的3D打印过程中，针对于内部和外部的悬空区域，在未支撑情况下会发生熔融坊塌现象，有的支撑结构生成算法对内部和外部悬空区域生成相同的支撑结构，同时存在支撑不稳定，打印时间久或者耗材多等缺陷。针对上述缺陷，以对古建筑待支撑区域识别与分割，优化支撑结构生成算法等作为研究内容，研究工作主要如下：
识别古建筑的悬空待支撑区域的算法研究。对于STL格式的古建筑模型，采用拓扑重构算法使三角面片彼此相关且有序，并分层获取截面轮廓线，利用内外轮廓自动识别技术生成各层内外轮廓，最终对各层之间运用布尔运算算法，识别出悬空待支撑区域。
对识别出的悬空待支撑区域分割。首先是利用随机霍夫变换算法拟合种子平面，设置邻域、法向量夹角和距离的阈值，将符合条件的点集加入到种子区域；其次是区域生长，同样以阈值作为区域生长的条件，并自动调整平面参数。实验表明该分割算法实现了准确的分割结果。
稀疏树形支撑结构生成算法的研究。对于分割的外部待支撑区域，现有的支撑结构生成的算法在耗材以及支撑稳定性方面远非最优，因此稀疏化采样获取支撑点，结合支撑悬臂长度和强度的约束算法，以及对支撑柱的优化设计，实验表明，与传统支撑结构算法相比，算法生成的稀疏树形支撑结构低耗材、稳定性高、并且易去除。
薄壁网格支撑结构生成算法的研究。对分割出的屋顶内部待支撑区域，现有的支撑生成算法都是采用蜂窝状或者实体填充内部，但是相对耗材并且打印时间久。算法实现了等间隔单面薄壁，并实时填充支撑。实验表明，与传统支撑结构算法相比，该算法生成的薄壁网格支撑结构强度高、低耗材并且打印时间短。
实现并完成了自动生成支撑结构的系统。包括古建筑三维模型的打开、操作与保存，待支撑区域的识别、待支撑区域的分割、支撑结构的生成等主要功能，具有操作容易、交互性良好等优点，为古建筑的实体展示、考古复原、以及传承发扬起到了促进作用。
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