CN105657210A - 3d打印显示方法、系统及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了3D打印显示方法、系统及电子设备。一种3D打印显示方法包括：获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成的三维模型打印路径数据；根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据；根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图。本发明实现了通过裸眼3D显示预览3D打印效果，节省了时间和材料。

Description

3D打印显示方法、系统及电子设备

技术领域

本发明涉及裸眼3D显示领域，尤其涉及3D打印显示方法、系统及电子设备。

背景技术

3D打印，又称为“增材制造”，属于快速成型技术的一种，是一种以数字模型为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过使用打印设备将材料进行逐层添加从而制造出三维物体的技术。随着3D打印技术的发展，越来越多的领域运用了这种技术，并逐渐走入个人应用领域中。特别是桌面级3D打印机更是为个人用户所接受，在未来几年将呈现几何增长的态势。

3D打印的工作步骤大致是这样的：使用CAD软件等来创建物品模型，如果有现成的模型也可以，比如动物模型，人物和微缩建筑等。然后通过SD卡或者U盘把模型拷贝到3D打印机中，进行打印设置后，打印机就可以把他们打印出来。整个打印时间根据模型大小的不同从几小时到几十的小时不等。由于3D打印的时间周期很长，中途又不能打断，导致要看到最终效果必须等待很长的时间，如果不满意需要修改，又要花费更长的时间。那么如何知道3D打印机打印出来的模型效果将变得有意义。

如何解决3D打印不能预览打印后效果，易造成数小时的等待和材料的浪费的问题，是业界亟需解决的问题。

发明内容

本发明提供了3D打印显示方法、系统及电子设备，用于解决3D打印不能预览打印后效果的问题。

本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种3D打印显示方法，该方法包括：

获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据；

根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据；

根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图。

优选的，所述分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图，包括：

确定第一个精度点为当前精度点；

绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；

生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示所述第二裸眼3D视图；

如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

优选的，生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，包括：

生成所述当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标；

根据所述当前精度点的三维模型轮廓数据生成与所述3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值；

根据所述裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标。

优选的，所述根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据，包括：

对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；

获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

优选的，所述根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，具体为：根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

第二方面，本发明还提供了一种3D打印显示系统，该系统包括：

路径数据生成单元，用于获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据；

三维模型生成单元，用于根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据；

视图绘制显示单元，用于根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图。

优选的，视图绘制显示单元，具体用于：确定第一个精度点为当前精度点；绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示第二裸眼3D视图；如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

优选的，视图绘制显示单元，具体用于：确定第一个精度点为当前精度点；绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；生成所述当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标；根据所述当前精度点的三维模型轮廓数据生成与所述3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值；根据所述裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标；在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示第二裸眼3D视图；如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

优选的，路径数据生成单元，包括：

获取模块，用于获取三维模型轮廓数据；

切片模块，用于对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；

路径生成模块，用于获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

优选的，所述视图绘制显示单元，具体用于：根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括上述第二方面所述的一种3D打印显示系统

与现有技术相比，本发明提供的3D打印显示方法、系统及电子设备，具有以下有益效果：

本发明通过根据三维模型轮廓数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据，再分别绘制生成各精度点中各精度点之前所有精度点的三维模型数据的外轮廓的裸眼3D眼视图，实现了通过裸眼3D显示预览3D打印效果，节省了时间和材料；且可以通过逐个精度点绘制的方式显示按照3D打印路径顺序堆叠精度点的3D打印过程，使整个过程的内存占用更小，显示速度更佳。

附图说明

图1是本发明提供的一种3D打印显示方法的第一个实施例的方法流程图。

图2是本发明提供的一种3D打印显示方法的第二个实施例的方法流程图一。

图3是本发明提供的一种3D打印显示方法的第二个实施例的方法流程图二。

图4是本发明提供的一种3D打印显示系统的第一个实施例的结构框图。

图5是本发明提供的一种3D打印显示系统的第二个实施例的结构框图。

图6是本发明提供的实例中左眼和右眼观看裸眼3D视图的示意图。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1示出根据本发明提供的一种3D打印显示方法第一个实施例的方法流程图。本实施例的一种3D打印显示方法主要由带有可以为带有柱镜或光栅的显示屏为裸眼3D显示屏的电子设备来执行。其中，裸眼3D显示屏一般为带有棱镜的裸眼3D显示屏，电子设备中带有处理器，电子设备可以为个人电脑、笔记本电脑、手机、平板电脑等。该方法包括以下步骤：

S11：获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据。

其中，三维模型轮廓数据可以为通过3D设计软件导出的三维模型文件中的三维模型轮廓数据文件或3D扫描仪扫描得到的三维模型文件中的三维模型轮廓数据文件。

具体的，对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

优选的，一般在切片前需要根据3D打印的打印精度设置切片的厚度，确保打印出的精度准确；其中，截面数据为三维模型轮廓数据内部的截面数据，获取到每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序后，按各层截面数据的打印顺序将每层截面数据的打印路径连接来，得到了三维模型打印路径数据，其中打印路径为多个三维矢量组合。

例如，获取stl格式文件或obj格式文件，先通过curaEngine软件对stl格式文件或obj格式文件切片生成若干层的截面数据，根据截面数据生成Gcode文件，从Gcode文件中提取出各层截面数据的喷头运动打印指令和每层截面数据的打印顺序，将整个3D打印过程按照每层截面数据的打印顺序将每层截面数据中喷头运动打印指令的打印路径连起来，作为三维模型的打印路径数据。

S12：根据三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。

具体为：对三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

其中，各精度点均为以预设的打印精度尺寸为单位的点。

例如，通过Gcode文件中的3D打印路径数据(由Gcode文件中喷头运动打印指令构成)，生成以预设的3D打印的精度尺寸为单位生成的三维模型轮廓数据，各精度点的三维模型轮廓数据为其在3D模型中的三维模型轮廓坐标数据，度点尺寸为预定义的。

例如，由于预设的精度点尺寸为0.2mm的立方体，Gcode文件中“G1X100.093Y79.996E0.37283“表示在某一层截面数据上的一条直线上从目前的点(X,Y)移动到点(100.093,79.996)(单位为mm)，挤出材料从目前的(X,Y)点时的长度移动到0.37283毫米的长度，因此，可以知道该层界面数据的3D打印路径，以0.2mm为单位将3D打印路径点(X,Y)到点(100.093,79.996)划分为若干个精度点，并建立以精度点为单位的3D模型，每一层截面数据作为3D模型中的一个面，将各个精度点在3D模型中的轮廓坐标数据作为各精度点的三维模型轮廓数据，依上述方式得到Gcode中所有3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。

S13：根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示裸眼3D视图。

具体的，根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，并将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图合并生成裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示裸眼3D视图，便可以看到每个精度点3D打印过程的裸眼3D效果，实现了通过裸眼3D显示预览3D打印效果，节省了时间和材料。

其中，将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图合并生成裸眼3D视图为通过裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图按照裸眼3D显示屏上的柱镜或光栅的分布，来生成匹配的裸眼3D视图，可以在绘制过程中直接判断要绘制的区域是裸眼3D左眼视图区还是裸眼3D右眼视图区，也可以分别绘制裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，再合并为裸眼3D视图。

在一般的裸眼3D技术中，可以将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图各区域间隔合并，生成裸眼3D视图，在运用多点裸眼3D时，还可以将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图进行多视点排图计算，生成多视点可视的裸眼3D视图，此处均为现有技术，在此不再赘述。

图2和3示出根据本发明提供的一种3D打印显示方法第二个实施例的方法流程图。本实施例的一种3D打印显示方法主要由带有可以为带有柱镜或光栅的显示屏为裸眼3D显示屏的电子设备来执行。其中，裸眼3D显示屏一般为带有棱镜的裸眼3D显示屏，电子设备中带有处理器，电子设备可以为个人电脑、笔记本电脑、手机、平板电脑等。该方法包括以下步骤：

S21：获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据。该步骤的执行过程与一种3D打印显示方法第一个实施例中的S11相同，在此不再赘述。

S22：根据三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。该步骤的执行过程与一种3D打印显示方法第一个实施例中的S12相同，在此不再赘述。

S23：确定第一个精度点为当前精度点；绘制当前精度点之前，获取打印当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在第一裸眼3D视图中的裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示所述第二裸眼3D视图；如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

其中，若当前精度点为第一个堆叠的精度点，则第一裸眼3D视图为没有绘制内容的空白图。第一个精度点为3D打印过程中第一个打印的精度点。

其中，生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，具体包括：

S231：生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标。

S232：根据当前精度点的三维模型轮廓数据生成与3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值。

S233：根据裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标。

例如：按Gcode文件的3D打印路径顺序逐个绘制各精度点的三维模型轮廓数据：

A：绘制生成第一个精度点的的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，合并为第二个精度点绘制之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示第二个精度点绘制之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

B：生成第二个精度点的裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标，将第二个精度点的裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标合并为裸眼3D视图坐标；将裸眼3D视图坐标绘制到第二个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图中，并将与原图中重叠的轮廓面删除，作为第三个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示第三个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

C:如果有剩余的精度点，将后续精度点按照B中第二个精度点的过程执行，直至Gcode文件的所有精度点绘制完成。

此过程中，裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标的生成过程如附图6所示，三维场景中的一物点Q对应于显示屏上左右视差图的像点分别为左像素点Ql和右像素点Qr，两像素点之间的的水平距离为水平视差ds，左右眼间的距离(瞳距)为de，观看距离为Dopt，只要针对需要打印的点参考坐标的不同做水平偏移即可。具体做法如下：需要打印的点坐标p1为(x，y，z)，根据公式Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，计算出Y＝y+ds。产生一个新的坐标点p2(x，Y，z)，将p1作为左视图点，p2作为右视图点，通过算法将2幅图的内容交织在一起。这样裸眼3D终端设备就可以显示出立体效果了。具体算法：待生成的交织图奇数列放左视图对应内容，偶数列放右视图对应内容。

优选的，根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，具有良好的跨平台性，兼容性更强。

其中，通过裸眼3D显示屏根据Gcode文件的3D打印路径顺序播放显示各精度点堆叠后的裸眼3D视图。

其中，由Gcode文件中喷头运动指令的顺序得到3D打印路径顺序，根据Gcode文件的3D打印路径顺序从前往后的播放显示各精度点堆叠后的裸眼3D视图，可以通过裸眼3D显示屏看到逐个精度点绘制的整个3D打印过程和最终打印效果的预览，节省了时间和材料，效果更逼真精准。且可以通过逐个精度点绘制的方式显示按照3D打印路径顺序堆叠精度点的3D打印过程，使整个过程的内存占用更小，显示速度更佳。

图4示出根据本发明提供的一种3D打印显示系统第一个实施例的结构框图。本实施例的一种3D打印显示系统，包括：路径数据生成单元31，三维模型生成单元32，视图绘制显示单元33。

路径数据生成单元31，用于获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据。

其中，三维模型轮廓数据可以为通过3D设计软件导出的三维模型文件中的三维模型轮廓数据文件或3D扫描仪扫描得到的三维模型文件中的三维模型轮廓数据文件。

具体的，对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

优选的，一般在切片前需要根据3D打印的打印精度设置切片的厚度，确保打印出的精度准确；其中，截面数据为三维模型轮廓数据内部的截面数据，获取到每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序后，按各层截面数据的打印顺序将每层截面数据的打印路径连接来，得到了三维模型打印路径数据，其中打印路径为多个三维矢量组合。

例如，获取stl格式文件或obj格式文件，先通过curaEngine软件对stl格式文件或obj格式文件切片生成若干层的截面数据，根据截面数据生成Gcode文件，从Gcode文件中提取出各层截面数据的喷头运动打印指令和每层截面数据的打印顺序，将整个3D打印过程按照每层截面数据的打印顺序将每层截面数据中喷头运动打印指令的打印路径连起来，作为三维模型的打印路径数据。

三维模型生成单元32，用于根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。

具体为：对三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

其中，各精度点均为以预设的打印精度尺寸为单位的点。

例如，通过Gcode文件中的3D打印路径数据(由Gcode文件中喷头运动打印指令构成)，生成以预设的3D打印的精度尺寸为单位生成的三维模型轮廓数据，各精度点的三维模型轮廓数据为其在3D模型中的三维模型轮廓坐标数据，度点尺寸为预定义的。

例如，由于预设的精度点尺寸为0.2mm的立方体，Gcode文件中“G1X100.093Y79.996E0.37283“表示在某一层截面数据上的一条直线上从目前的点(X,Y)移动到点(100.093,79.996)(单位为mm)，挤出材料从目前的(X,Y)点时的长度移动到0.37283毫米的长度，因此，可以知道该层界面数据的3D打印路径，以0.2mm为单位将3D打印路径点(X,Y)到点(100.093,79.996)划分为若干个精度点，并建立以精度点为单位的3D模型，每一层截面数据作为3D模型中的一个面，将各个精度点在3D模型中的轮廓坐标数据作为各精度点的三维模型轮廓数据，依上述方式得到Gcode中所有3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。

视图绘制显示单元33，用于根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示裸眼3D视图。

具体的，根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，并将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图合并生成裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示裸眼3D视图，便可以看到每个精度点3D打印过程的裸眼3D效果,实现了通过裸眼3D显示预览3D打印效果，节省了时间和材料。

其中，将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图合并生成裸眼3D视图为通过裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图按照裸眼3D显示屏上的柱镜或光栅的分布，来生成匹配的裸眼3D视图，可以在绘制过程中直接判断要绘制的区域是裸眼3D左眼视图区还是裸眼3D右眼视图区，也可以分别绘制裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，再合并为裸眼3D视图。

在一般的裸眼3D技术中，可以将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图各区域间隔合并，生成裸眼3D视图，在运用多点裸眼3D时，还可以将裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图进行多视点排图计算，生成多视点可视的裸眼3D视图，此处均为现有技术，在此不再赘述。

图5示出根据本发明提供的一种3D打印显示系统第二个实施例的结构框图。本实施例的一种3D打印显示系统包括：路径数据生成单元41，三维模型生成单元42，视图绘制显示单元43。

路径数据生成单元41，用于获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据。该步骤的执行过程与一种3D打印显示系统第一个实施例中的路径数据生成单元31相同，在此不再赘述。

三维模型生成单元42，用于根据三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据。该步骤的执行过程与一种3D打印显示系统第一个实施例中的三维模型生成单元32相同，在此不再赘述。

视图绘制显示单元43，用于确定第一个精度点为当前精度点；绘制当前精度点之前，获取打印当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在第一裸眼3D视图中的裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示所述第二裸眼3D视图；如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

其中，若当前精度点为第一个堆叠的精度点，则第一裸眼3D视图为没有绘制内容的空白图。第一个精度点为3D打印过程中第一个打印的精度点。

其中，生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，具体为：

生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标。根据当前精度点的三维模型轮廓数据生成与3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值。根据裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标。

例如：按Gcode文件的3D打印路径顺序逐个绘制各精度点的三维模型轮廓数据：

A：绘制生成第一个精度点的的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图和裸眼3D右眼视图，合并为第二个精度点绘制之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示第二个精度点绘制之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

B：生成第二个精度点的裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标，将第二个精度点的裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标合并为裸眼3D视图坐标；将裸眼3D视图坐标绘制到第二个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图中，并将与原图中重叠的轮廓面删除，作为第三个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，通过裸眼3D显示器显示第三个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

C：如果有剩余的精度点，将后续精度点按照B中第二个精度点的过程执行，直至Gcode文件的所有精度点绘制完成。

此过程中，裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标的生成过程如附图6所示，三维场景中的一物点Q对应于显示屏上左右视差图的像点分别为左像素点Ql和右像素点Qr，两像素点之间的的水平距离为水平视差ds，左右眼间的距离(瞳距)为de，观看距离为Dopt，只要针对需要打印的点参考坐标的不同做水平偏移即可。具体做法如下：需要打印的点坐标p1为(x，y，z)，根据公式Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，计算出Y＝y+ds。产生一个新的坐标点p2(x，Y，z)，将p1作为左视图点，p2作为右视图点，通过算法将2幅图的内容交织在一起。这样裸眼3D终端设备就可以显示出立体效果了。具体算法：待生成的交织图奇数列放左视图对应内容，偶数列放右视图对应内容。

优选的，根据三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，具有良好的跨平台性，兼容性更强。

其中，通过裸眼3D显示屏根据Gcode文件的3D打印路径顺序播放显示各精度点堆叠后的裸眼3D视图。

其中，由Gcode文件中喷头运动指令的顺序得到3D打印路径顺序，根据Gcode文件的3D打印路径顺序从前往后的播放显示各精度点堆叠后的裸眼3D视图，可以通过裸眼3D显示屏看到逐个精度点绘制的整个3D打印过程和最终打印效果的预览，节省了时间和材料，效果更逼真精准。且可以通过逐个精度点绘制的方式显示按照3D打印路径顺序堆叠精度点的3D打印过程，使整个过程的内存占用更小，显示速度更佳。

综上所述，本发明通过根据三维模型轮廓数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据，再分别绘制生成各精度点中各精度点之前所有精度点的三维模型数据的外轮廓的裸眼3D眼视图，实现了通过裸眼3D显示预览3D打印效果，节省了时间和材料；且可以通过逐个精度点绘制的方式显示按照3D打印路径顺序堆叠精度点的3D打印过程，使整个过程的内存占用更小，显示速度更佳。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (11)

1.一种3D打印显示方法，其特征在于，包括：

获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据；

根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据；

根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图，包括：

确定第一个精度点为当前精度点；

绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；

生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示所述第二裸眼3D视图；

如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，包括：

生成所述当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标；

根据所述当前精度点的三维模型轮廓数据生成与所述3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值；

根据所述裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据，包括：

对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；

获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，具体为：根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

6.一种3D打印显示系统，其特征在于：

路径数据生成单元，用于获取三维模型轮廓数据，根据三维模型轮廓数据生成三维模型打印路径数据；

三维模型生成单元，用于根据所述三维模型打印路径数据分别生成3D打印的各精度点的三维模型轮廓数据；

视图绘制显示单元，用于根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图，显示所述裸眼3D视图。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，视图绘制显示单元，具体用于：确定第一个精度点为当前精度点；绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；生成当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D视图坐标，在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示第二裸眼3D视图；如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，视图绘制显示单元，具体用于：

确定第一个精度点为当前精度点；

绘制当前精度点之前，获取打印所述当前精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第一裸眼3D视图；

生成所述当前精度点的三维模型轮廓数据的裸眼3D左眼视图坐标；根据所述当前精度点的三维模型轮廓数据生成与所述3D左眼视图坐标的水平视差为ds的裸眼3D右眼视图坐标，其中，Dq＝(ds*Dopt)/(ds+de)，ds为水平视差，de为双眼间距，Dopt为观看距离，Dq为预设深度值；根据所述裸眼3D左眼视图坐标和裸眼3D右眼视图坐标生成裸眼3D视图坐标；

在所述第一裸眼3D视图中的所述裸眼3D视图坐标位置绘制当前精度点，并隐藏重叠的轮廓面，作为打印下一个精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的第二裸眼3D视图，显示第二裸眼3D视图；

如果有剩余的精度点，将下一个精度点更新为当前精度点，返回执行绘制操作。

9.如权利要求6所述的系统，其特征在于，路径数据生成单元，包括：

获取模块，用于获取三维模型轮廓数据；

切片模块，用于对三维模型轮廓数据中的三维模型轮廓数据进行切片，得到若干截面数据；

路径生成模块，用于获取每层截面数据的打印路径和各层截面数据的打印顺序，得到三维模型打印路径数据。

10.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述视图绘制显示单元，具体用于：根据所述三维模型打印路径数据的打印顺序，分别通过浏览器HTML5绘制生成打印所述各精度点之前所有精度点的三维模型轮廓数据的外轮廓的裸眼3D视图。

11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求6-10中任一项所述的一种3D打印显示系统。