什么是 .stl 文件？

STL，stereolithrography 的缩写，是一种可互换的文件格式，表示 3 维表面几何形状。该文件格式可用于多个领域，例如快速原型制作、3D 打印和计算机辅助制造。它将一个表面表示为一系列小三角形，称为小平面，其中每个小平面由一个垂直方向描述，三个点表示三角形的顶点。应用程序使用结果数据来确定制造商要构建的 3D 形状的横截面。 STL 文件格式中没有可用于表示颜色、纹理或其他常见 CAD 模型属性的信息。

历史简介 ＃＃

STL 文件格式的开发可以追溯到 1987 年。它是由 3D Systems 开发的，用于商业 3D 打印机。 STL 文件格式的修订版，称为 STL 2.0，于 2009 年提出，并对文件格式进行了更新。

文件格式规范##

STL 文件使用小平面表示表面几何。刻面定义了 3D 对象的表面，并由单位法线（垂直于长度为 1.0 的三角形的线）和三个顶点唯一标识。每个面总共存储了 12 个数字作为法线，每个顶点由三个坐标指定。 StL 文件不包含任何比例信息；坐标是任意单位。

STL文件格式的规范可以从以下两个方面来考察。

刻面方向###

小平面的方向由单位法线的方向和列出顶点的顺序决定。刻面的方向通过以下两种方式指定：

  • 法线的方向是向外的
  • 顶点从外部按逆时针顺序列出，遵守右手规则。

###顶点到顶点规则###

根据这个规则，每个三角形与其相邻的三角形共享两个顶点。因此，一个三角形的顶点不能位于另一个三角形的边上。

文件格式##

STL 可用于 ASCII 以及紧凑文件格式的二进制表示。

STL ASCII 格式

STL 文件格式的 ASCII 版本是用纯 ASCII 编写的。但是，由于文件格式较大，因此没有选择该文件格式作为使用的首选格式。 ASCII STL 文件的语法如下：

solid name
     facet normal ni nj nk
         outer loop
             vertex v1x v1y v1z
             vertex v2x v2y v2z
             vertex v3x v3y v3z
         endloop
     endfacet
endsolid name

粗体字表示应始终为小写的关键字。斜体符号是要替换为用户指定值的变量。 facet normal 和 vertex 行中的数值数据是单精度浮点数，例如 1.23456E+789。 facet normal 坐标可能有一个前导减号； 顶点坐标可能不会。

STL 二进制格式

二进制格式使用 IEEE 整数和浮点数值表示。文件格式表示如下：

字段信息
标题80 个字符
三角形数4字节小端无符号整数
每个三角形的数据12 个 32 位浮点数

文件格式的更详细视图如下所示。

UINT8[80] – Header
UINT32 – Number of triangles


foreach triangle
REAL32[3] – Normal vector
REAL32[3] – Vertex 1
REAL32[3] – Vertex 2
REAL32[3] – Vertex 3
UINT16 – Attribute byte count
end

参考 ＃＃

See Also