在高端制造领域,高精度激光加工制造技术在我国越来越受到重视,然而受到各种因素的影响,我国在高精度激光加工关键设备和关键软件技术方面,与世界一流水平仍存在着一定的差距,因此近些年我国不断地在增大对该领域的研究支持力度,以期解决众多关键问题。如何将三维对象分割为合适的多个部分,以方便后续的加工过程,是激光加工软件中需要解决的重要问题之一。在不同的应用背景下,对分割结果的需求往往存在较大的差异,传统三维对象分割技术并不能完全适用于高精度激光加工领域。本文依托实验室所承担的国家重点研发计划项目,对激光刻蚀加工关键软件技术中的三维对象分割问题进行了研究。本文主要围绕激光刻蚀等工业加工背景下的三维对象分割方法展开,针对具有较大数据量、存在噪声干扰或者细节特征过于详细的三维对象模型,研究并实现一种分割方法,能够快速得到符合后续加工的分割结果。论文所完成的研究工作与贡献如下:1.在总结现有的多种三维对象分割算法的基础上,针对激光刻蚀加工场景中三维对象分割的特殊性,提出了一种基于交互的多分辨率层次分割过程,借助三维对象简化算法实现三维对象多分辨率层次表示,对分割结果产生枚举效果,同时结合交互选择和组合的过程,进一步排除自动分割产生的误差,有效地提升了分割质量。2.对三维对象简化技术进行了研究,根据激光加工场景中三维对象分割处理的具体需求对基于二次误差度量的简化算法进行了分析,并在此基础上提出了一种提升效率的二次误差度量简化方法,在简化质量没有明显差异的情况下较大程度的提升了简化效率,并借助该算法实现了三维对象的多分辨率层次表示。3.通过三维对象简化技术与三维对象分割过程的结合,有效的降低了大数据量三维对象模型的细节层次,在较好地保留了用于分割的主要凸性特征的同时模糊了噪声和不必要的细节,不仅使得三维对象的分割速度获得了明显的提升,也使得分割质量得到了一定的提高。4.对本文相关算法进行了实现,并对简化过程和分割过程分别进行了测试与评价,验证了本文算法在激光加工场景中的有效性。通过实验证明,论文所提出的算法能够有效的优化激光加工领域中大数据量三维对象的分割结果,满足具体的加工需求,分割质量和效率都达到了预期目标,同时本文所提出的方法对于各类模型也具有一定的普适性。