3D打印实操心得（6）——简化数据
简化数据 当三维模型上的三角面片过多时，不但不会太高模型的成型效果，还会导致程序出现卡顿。为了提高软件计算的效率，就需要对三维模型进行简化。简化是在保证零件外形没明显变化的情况下，减少构成模型的三角面片，缩小消耗的内存空间，使软件能更快速的完成对三维模型进行运算和处理。进行简化数据操作有三个项目，一是减少构成三维模型的三角面片的数量，二是消除三维模型里面的壳体间的穿插曲面，三是去掉三维模型表面下无用的三角面片。简化和过滤 三维模型的平滑曲面上，可能会出现细微的起伏纹路，这种起伏纹路是三角面片错位导致的。这种情况叫做尖锐三角面片，它不会影响3D打印的成型结果，但是它会影响Magics中标记功能的选择结果，甚至是部分功能的运行速度和运行结果。 图中的黑色线条就是一种三角面片的错位情况，它会导致标记一片区域时，一些三角面片需要单独进行标记。Magics提供了过滤尖锐三角面片工具，能减少异常起伏的三角面片，使曲面更平滑。
而同一个形状的三维模型，由于建模时选择的细节精度不同，外观的表现效果也会不同。下图是三个细节精度不同的球。第一个球细节精度低，曲面上的网格的棱角会特别明显；第二个球细节精度高，曲面显得平滑；第三个球细节精度过高，会导致模型消耗大量的内存，影响计算效率。而在3D打印中只需要使用细节精度足够，且内存占用小的模型。
Magics提供了三角面片简化工具，可以让三维模型的外形基本不发生变化，同时又能减少三角面片，缩小数据占用的内存空间。
合并壳体 一个三维模型可以由多个壳体构成，这些壳体可能会交叉在一起。为了更直观的了解三维模型的成型效果，就需要将这些相交的壳体合并成一个壳体。将壳体合并后，不但能简化了数据，提高了软件计算效率，还可以找到模型中意想不到的问题结构。
Magics提供了合并壳体工具，能处理零件内壳体的相交问题。为了方便理解工作规则，可以把模型理解成两个类似于模型切片的二维图案。当正壳体相交时，会因为填充区域重叠，多个壳体会合并成一个壳体。而正壳体和负壳体相交时，正壳体会少去相交区域，并且负壳体会消失。
如果壳体上的曲面出现交叉时，会根据闭合轮廓中的填充状态，去掉空区域的位置。通常这种交叉情况又被称为穿透，会导致三维模型丢失结构，建模时需要避免。
内部清理
由于在建模时，那些在曲面处紧贴在一起的壳体，如果没有布尔求和合并成一个壳体，就可能会在对三维模型转换格式的时候，因为转换的参数设置不当，导致那些紧贴的曲面无法正确的重合在一起。如果对这些壳体进行了合并壳体的操作，就会导致三维模型的表面下会存在一些无用的三角面片。有这些三角面片的位置也被叫做夹缝，少量的夹缝不会造成影响。但是如果夹缝少量过多，会导致软件在处理三维模型时，出现处理时间变长和处理结果有误等问题。
这些夹缝需要通过手动标记方式选择，然后删除这些被选中的三角面片。不过，去除夹层的最好方法是在建模时就对壳体进行布尔求和。下图就是一个产生夹层的例子，它在转换格式后，曲面无法完全重合。导致合并壳体后，模型内部出现了无用的三角面片。
在建模过程中还会出现另一个问题，三维模型的内部可能会出现空腔。大部分空腔并不是模型的必要结构，它的存在只会影响3D打印的填充路径，并导致软件生成不必要的支撑结构。而且空腔还留有残留物料，增加实物模型的被清理难度。所以三维模型中出现空腔时，如果不是必要结构，那么就必须去除。
下图是一个有空腔问题的人头模型的示意图。创建人头模型时，口腔结构在嘴唇和牙齿闭合时容易成为空腔。当口腔结构成为空腔后，内部就会储存物料。去除的方法是，找到空腔和外部连接的位置，标记并删除连接处的三角面片，再删除被分离出的空腔。
以上就是简化数据的方法，再结合前两节的修复模型的方法，将它们结合在一起使用，就已经可以处理好大部分三维模型了，至于更多处理模型的高级方法，会在后面继续讲解。
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