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如何修復(fù)3D打印用模型文件?

魔猴君  知識(shí)堂   2146天前

人氣 1765

不知道您有沒(méi)有遇見(jiàn)過(guò)這樣的情況:好不容易設(shè)計(jì)好的3D文件,一加載到3D打印機(jī)機(jī)控軟件里就報(bào)錯(cuò)?別著急,這回魔猴網(wǎng)要給大家介紹三個(gè)免費(fèi)好用的3D文件修復(fù)工具,它們能幫助我們快速修復(fù)有問(wèn)題的3D模型。推薦大家先下載并安裝這兩個(gè)軟件,然后接著往下看。

Meshlab

Meshlab可以打開(kāi)和導(dǎo)出一些Netfabb不能處理的3D文件,并將它們轉(zhuǎn)換和導(dǎo)出成各種其他格式的3D文件,因此我們先來(lái)介紹它。

1. 導(dǎo)出合適格式的3D文件

在進(jìn)行單色3D打印時(shí),我們推薦采用STL或者OBJ格式的3D文件,這兩種格式應(yīng)該是所有的3D打印機(jī),不論是桌面型還是工業(yè)型都能夠支持的。而DAE、X3D、X3DB、WRL等格式也有大量3D打印機(jī)可以支持。

而在進(jìn)行全彩砂巖3D打印的時(shí)候,則最好采用DAE、WRL、X3D、X3DB或者X3D格式的3D文件。

如果你的文件格式不在這幾個(gè)被3D打印機(jī)支持的格式列表里,請(qǐng)嘗試用meshlab打開(kāi)你的3D文件,然后導(dǎo)出成以上格式之一。

注:Meshlab支持打開(kāi)和導(dǎo)入的3D文件格式有: PLY, STL, OFF, OBJ, 3DS, COLLADA, PTX, V3D, PTS, APTS, XYZ, GTS, TRI, ASC, X3D, X3DV, VRML, ALN

2. 導(dǎo)出合適大小的3D文件

另外,魔猴網(wǎng)3D打印云服務(wù)只接受小于100M,少于1,000,000個(gè)三角面的3D模型。如果您的3D文件過(guò)大,或者三角面數(shù)過(guò)多,請(qǐng)您使用Meshlab軟件的“polygon reduction”(面數(shù)減少)功能來(lái)降低面數(shù)和文件大小。當(dāng)然,您也不能減得過(guò)低,因?yàn)闀?huì)影響模型質(zhì)量,同一模型不同面數(shù)的效果圖

如下:

(圖片源:shapeways)

在meshlab中減少面數(shù)的步驟是:

從菜單欄(menu)選擇Filters > Remeshing, simplification and construction > Quadratic Edge Collapse Detection。你會(huì)看到下圖所示的選項(xiàng)框。如果你的模型是帶有材質(zhì)和顏色的,那么記得選Quadratic Edge Collapse Detection(with texture)來(lái)保持材質(zhì)和顏色在3D模型上對(duì)應(yīng)的位置。下面我來(lái)解釋一下這個(gè)選項(xiàng)框里的各項(xiàng)的含義。

Target number of faces(目標(biāo)面數(shù))——你想要最終將模型減少至____個(gè)面

Percentage reduction(減少百分比)——填寫(xiě)介于0~1之間的數(shù)值

以上兩項(xiàng)二選一填寫(xiě)即可。

Quality threshold(質(zhì)量閾值):Preserve Boundary of the mesh(保留網(wǎng)格邊界)輸入一個(gè)介于0~1的值;值越高,meshlab越努力保持住你的原始模型的外形,因此推薦保持默認(rèn)的最高值1

Preserve Normal (保留法線(xiàn)方向):建議勾選。勾選上之后meshlab就不會(huì)不小心弄反模型中有些面的發(fā)現(xiàn)方向了。

注意:如果你發(fā)現(xiàn)模型的法線(xiàn)確實(shí)有問(wèn)題了,可以選擇Filter>Normals, Curvature and Orientation > Re-Orient all faces coherently來(lái)將模型的法線(xiàn)修復(fù)正常。(注意,只對(duì)流性(manifold)模型管用)。

Preserve Topology (保留拓?fù)浣Y(jié)構(gòu))在處理模型時(shí)盡量不改變模型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

Optimal position of simplified vertices(保持簡(jiǎn)化頂點(diǎn)處于最好位置):建議勾選。

Planar simplification(平面簡(jiǎn)化):建議勾選

Post-simplification cleaning (簡(jiǎn)化后清理):建議勾選

Simplify only selected faces (只簡(jiǎn)化選中的面):如果你想簡(jiǎn)化整個(gè)模型,就不要選這一項(xiàng)了。

都選擇好了以后,點(diǎn)擊Apply(應(yīng)用),就可以了。

Meshlab還能用來(lái)查看全彩3D模型的材質(zhì)和顏色。當(dāng)你打開(kāi)一個(gè)已經(jīng)有了UV材質(zhì)的3D模型文件時(shí),meshlab應(yīng)該能夠自動(dòng)加載文件材質(zhì)和顏色。

Netfabb

Netfabb是3D打印圈里使用最普遍的免費(fèi)STL文件編輯和修復(fù)軟件。因?yàn)樗鼘?duì)接3D打印的功能比較全面。

1. 能夠查看一個(gè)3D模型的真實(shí)物理大小。

大量3D軟件都不支持查看模型真實(shí)的物理大小,你在屏幕上覺(jué)得有書(shū)桌大小的模型很可能打印出來(lái)只有手指大,所以建議大家在3D打印前一定要仔細(xì)檢查好模型的真實(shí)大小。

2. 能夠檢查出一個(gè)STL文件中是否存在3D打印缺陷。

在一個(gè)數(shù)字化的3D模型中往往存在3個(gè)元素,點(diǎn)(vertices),線(xiàn)(edges)和面(faces)。而為了3D打印,這些點(diǎn)線(xiàn)面必需組成流型(manifold)的幾何構(gòu)型。一個(gè)3D文件是流型的,說(shuō)明它的每一條線(xiàn)都之和2個(gè)面相連接。而當(dāng)非流型的幾何構(gòu)型出現(xiàn)在3D模型中,3D打印機(jī)在讀入這個(gè)模型的時(shí)候就會(huì)出錯(cuò)。關(guān)于非流型和非水密的問(wèn)題,請(qǐng)閱讀如何做3D打印設(shè)計(jì)。

3. 能夠自動(dòng)修復(fù)有問(wèn)題的3D模型

步驟:選中模型,點(diǎn)擊屏幕右上角的紅色加號(hào),點(diǎn)擊automatic repair, 點(diǎn)擊default repair,點(diǎn)擊yes,右鍵點(diǎn)擊修復(fù)的模型,選擇export part,選擇 as STL.

經(jīng)netfabb修復(fù)后,通常會(huì)解決以下問(wèn)題。

零孔洞:模型將會(huì)呈現(xiàn)流型(manifold),面和線(xiàn)之間不再有縫隙孔洞

零界線(xiàn):界線(xiàn)指的是處于孔洞一邊的線(xiàn),它只連接到1個(gè)面上

零反向法線(xiàn):Netfabb能夠識(shí)別法線(xiàn)向里的面,將它顯示成紅色。修復(fù)后紅色面將消失,變成代表正確法線(xiàn)方向的綠色。

準(zhǔn)確的體積:如果3D模型有的面法線(xiàn)反了,導(dǎo)致表示內(nèi)面的紅色面朝向了外面,那么在計(jì)算體積的時(shí)候,打印機(jī)會(huì)認(rèn)為這個(gè)面以外的所有東西都是模型內(nèi)部,會(huì)出錯(cuò)。

閉合的表面:水密的3D模型,支持3D打印。

注意:盡管Netfabb的修復(fù)工具大多數(shù)時(shí)候很好用,但是它也還是有可能會(huì)出錯(cuò)的。所以你在提交3D打印文件之前請(qǐng)仔細(xì)做好檢查,最重要的是檢查用netfabb修復(fù)過(guò)的文件是否誤將不該封住的口封住了,不該刪除的幾何結(jié)構(gòu)刪除了。

文章來(lái)源:(創(chuàng)想三維Creality_3d)
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