CN108171794A - 基于三维模型的平面视图投影方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于三维模型的平面视图投影方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，其方法包括下列步骤：根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则；根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向；根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影，减少用户的操作步骤，从而减少人为失误的发生，提高工程开发效率。
Description
技术领域
本发明涉及计算机图形技术领域，尤其涉及一种基于三维模型的平面视图投影方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。
背景技术
机械制图是工程界的语言，机械制图的主要部分就是零件不同方向的投影视图，常用视图分为主视图、后视图，俯视图、仰视图、左视图、右视图、轴测图，用来确切表示零件的形状、尺寸大小、技术要求等。在电脑普及的今天，电脑三维辅助软件已经变成零件设计的主要方式，而制造现场还是二维的投影视图为交流语言，所以零件的三维模型还是要投影成平面视图，交给制造人员。
在三维软件中把一个三维模型的零件投影成视图，这个过程目前只能通过三维软件进行人工操作，首先用户人工确定一个零件的主视图的方向，然后用这个方向投影主视图，其他方向的投影视图(后视图，俯视图、仰视图、左视图、右视图)以主视图相对应的方向进行投影，根据零件的形状或者繁杂程度不同，不同方向的投影视图数量也不同，简单零件主要由主视图和右视图即可表达清楚，繁杂一点的零件需要主视图，俯视图，右视图多个投影视图才能清楚的表达。请参阅图1，图片所述是4个零件，2个圆柱型，2个三角型零件，他们位置相对于坐标系是都是倾斜的，现有的实现方法：用户在三维软件需要在每个零件上人为选择设定主视图方向，因为每个位置都是倾斜的，所以用户确定并设置每个零件的主视图方向比较繁琐，耗费的较大的精力，再投影主视图，并投影其他视图，这些人工操作过程，繁琐且费时费力，而且一个成由成百上千个零件组成的机械或模具图，每个零件方向不同，繁杂程度不同，所以要人工分别对每个零件指定主视图方向以及投影其他方向的视图，整个过程操作非常重复繁琐，很耗时间与精力，而且重复的人工操作易因造成严重的人为失误，从而延长开发周期，浪费资源成本。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种基于三维模型的平面视图投影方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，实现三维模型的平面视图的自动投影操作，减少用户的操作步骤，从而减少人为失误的发生，提高工程开发效率，同时也节省了人力物力。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影方法，包括以下步骤：
根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则；
根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向；
根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
在第一方面的第一种实现方式中，所述根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，具体为：
根据从三维模型的实体属性中获取的形状信息，从模板数据库中获取对应的投影模板。
在第一方面的第二种实现方式中，所述根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，具体为：
根据用户设定的三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板。
在第一方面的第三种实现方式中，所述投影模板至少包括主视图、后视图、俯视图、左视图、右视图、轴测图中的任意一个或多个投影视图。根据第一方面的第三种实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向，具体为：
根据所述投影模板的主视图方向分析规则，对所述三维模型进行几何分析，以得到所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方；
则所述根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影，具体为：
根据所述投影模板及所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方，对所述三维模型进行平面视图的投影。
根据第一方面的第四种实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，还包括：
对投影的平面视图进行隐藏线的显示设置。
根据第一方面的以上任一种实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，还包括：
将所述三维模型对应的投影模板的信息存储在所述三维模型的实体属性中。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影装置，包括：
投影模板获取单元，用于根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则；
主视图方向计算单元，用于根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向；
视图投影单元，用于根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
第三方面，本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影终端设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述中任意一项所述的基于三维模型的平面视图投影方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的基于三维模型的平面视图投影方法。
本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，其一个实施例具有如下有益效果：
首先根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则，然后根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向，最后根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影，根据预先设置的投影模板实现三维模型的平面视图的自动投影操作，减少用户的操作步骤，从而减少人为失误的发生，同时通过基于三维模型的平面视图投影方法可实现对三维模型的批量投影操作，提高工程开发效率，同时也节省了人力物力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明背景技术提供的三维模型的示意图。
图2是本发明第一实施例提供的基于三维模型的平面视图投影方法的流程示意图。
图3是本发明第一实施例提供的批量投影获取的平面视图的示意图。
图4是本发明第四实施例提供的基于三维模型的平面视图投影方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通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。
请参阅图2，本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影方法，其可由终端设备来执行，并包括以下步骤：
S11，根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则。
在本发明实施例中，所述终端设备可为桌上型计算机、笔记本、掌上电脑、智能平板及移动终端等计算设备。
在本发明实施例中，用户在三维软件上想要进行三维图像的平面视图投影时，可直接运行本发明实施例提供的基于三维模型的平面视图投影方法，所述终端设备获取待投影的三维模型的形状，然后根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，所述终端设备获取待投影的三维模型的形状有以下两种方式：第一种方式是用户通过预定的软件绘制功能绘制三维模型时，预定的软件绘制功能会将绘制的三维模型的形状信息存储在所述三维模型的实体属性中，在需要视图投影时时所述终端设置直接从该三维模型的实体属性中获取形状信息即可，然后所述终端设备根据从三维模型的实体属性中获取的形状信息，从模板数据库中获取对应的投影模板；第二种方法是用户手动绘制三维模型，则在需要视图投影时，需要用户对所述三维模型的形状进行设定，然后所述终端设备根据用户设定的三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板。
在本发明实施例中，所述终端设备根据所述三维模型的形状，从存储不同形状的三维模型的投影模板的模板数据库中，获取对应的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则，所述投影模板至少包括主视图、后视图、俯视图、左视图、右视图、轴测图中的任意一个或多个投影视图，请参阅图1，图1中4个零件，2个圆柱形零件模型，2个三角形零件模型，在对图1的4个零件进行批量投影操作时，则对应获得圆柱形零件投影模板，其投影模板规定的投影视图：主视图、仰视图，及三角形零件投影模板，其投影模板规定的投影视图：主视图、俯视图及左视图，请参阅图1，图1中4个零件，2个圆柱形零件模型，2个三角形零件模型，则其最终获取的2个投影模板分别是：模板1名称是[圆柱型零件投影模板]；
零件主视图方向规则是<圆柱型零件主视图方向分析规则>；
投影视图：主视图、仰视图；
模板2名称是[三角型零件投影模板]；
零件主视图方向规则是<三角型零件主视图方向分析规则>；
投影视图：主视图、俯视图、左视图。
S12，根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向。
在本发明实施例中，所述终端设备根据所述主视图方向分析规则，对所述三维模型进行几何分析，从而获取所述三维模型的主视图的投影方向及视图上方位置，以确定所述三维模型的主视图方向，例如，请参阅图1，对于圆柱体零件，根据圆柱体零件主视图方向分析规则，查找圆柱体零件里面的全部圆柱面，找出最大的圆柱面和该圆柱面的中心轴，并查找和圆柱面两端相交的平面，以两端平面里面最大平面与中心轴相交出点，判断该点在圆柱两端的哪一端，以该点另外一端朝向该点的方向为投影方向，视图的上方为圆柱体零件内平面方向与中心轴平行的最大平面为上方，如果没有找到该圆柱体零件的视图上方位置，则取预设的视图上方位置，从而获取圆柱体零件的主视图方向为端面方面；对于三角形零件，根据三角形零件主视图方向分析规则，查找三角形零件里面的全部平面，以面积最大的平面法向为主视图投影方向，以该平面最长的边为视图的上方位置，从而获取三角形零件的主视图方向。需要说明的是，不同形状的三维模型都有对应的主视图方向规则，只要能够获取各个三维模型的视图的投影方向及视图上方位置以确定三维模型的主视图方向，本发明对于各个三维模型的主视图方向规则不做任何限定。
S13，根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
在本发明实施例中，所述终端设备根据所述投影模板及所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方，对所述三维模型进行平面视图的投影，请参阅图3，通过对图1中4个三维模型零件的批量投影操作，根据对应的投影模板及计算获得的主视图方向，获取各个三维模型零件的平面视图，需要说明的是，用户在选择对三维模型的平面投影操作时，本发明对于用户同时选择的三维模型的个数也不做任何限定，实现三维模型的批量处理，减少操作时间，提高工作效率。
综上所述，本发明实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影方法，首先根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则，然后根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向，最后根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影，根据预先设置的投影模板实现三维模型的平面视图的自动投影操作，减少用户的操作步骤，从而减少人为失误的发生，同时通过基于三维模型的平面视图投影方法可实现对三维模型的批量投影操作，提高工程开发效率，同时也节省了人力物力。
为了便于对本发明的理解，下面将对本发明的一些优选实施例做更进一步的描述。
本发明第二实施例：
在本发明第一实施例的基础上，还包括：
对投影的平面视图进行隐藏线的显示设置。
在本发明实施例中，用户可对投影的平面视图中的隐藏线进行设置，所述终端设备根据用户的设置将所述隐藏线设置为虚线或者不显示所述隐藏线，具体地，所述终端设备根据用户的设置在所述三维模型对应的投影模板的预定投影视图中设置每个视图的对投影方向看不到线条(即隐藏线)的显示方式，有两种处理方式：无隐藏线或者虚线的隐藏线，实现对投影的平面视图的隐藏线的处理。
本发明第三实施例：
在本发明以上实施例的基础上，还包括：
将所述三维模型对应的投影模板的信息存储在所述三维模型的实体属性中。
在本发明实施例中，所述终端设备将所述三维模型对应的投影模板的信息，例如所述投影模板的名称存储在所述三维模型的实体属性中，以便下一次对该三维模型进行视图投影时直接根据存储的模板信息找到对应的投影模板，就不需要再根据所述三维模型的形状进行匹配查找了，减少了操作步骤，提高了效率。
请参阅图4，本发明第四实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影装置，包括：
投影模板获取单元11，用于根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则。
主视图方向计算单元12，用于根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向。
视图投影单元13，用于根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
在第四实施例的第一种实现方式中，所述投影模板获取单元11具体包括：
根据从三维模型的实体属性中获取的形状信息，从模板数据库中获取对应的投影模板。
在第四实施例的第二种实现方式中，所述投影模板获取单元11具体包括：
根据用户设定的三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板。
在第四实施例的第三种实现方式中，所述投影模板至少包括主视图、后视图、俯视图、左视图、右视图、轴测图中的任意一个或多个投影视图。根据第四实施例的第三种实现方式，在第四实施例的第四种实现方式中，所述主视图方向计算单元12具体包括：
根据所述投影模板的主视图方向分析规则，对所述三维模型进行几何分析，以得到所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方。
则所述视图投影单元13具体包括：
根据所述投影模板及所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方，对所述三维模型进行平面视图的投影。
根据第四实施例的第四种实现方式，在第四实施例的第五种实现方式中，还包括：
隐藏线设置单元，用于对投影的平面视图进行隐藏线的显示设置。
根据第四实施例的以上任一种实现方式，在第四实施例的第四种实现方式中，还包括：
模板信息存储单元，用于将所述三维模型对应的投影模板的信息存储在所述三维模型的实体属性中。
本发明第五实施例提供了一种基于三维模型的平面视图投影终端设备。该实施例的基于三维模型的平面视图投影终端设备包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，例如基于三维模型的平面视图投影程序。所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各个基于三维模型的平面视图投影方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤S11。或者，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如隐藏线设置单元。
示例性的，所述计算机程序可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器中，并由所述处理器执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序在所述基于三维模型的平面视图投影终端设备中的执行过程。
所述基于三维模型的平面视图投影终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及智能平板等计算设备。所述基于三维模型的平面视图投影终端设备可包括，但不仅限于，处理器、存储器。本领域技术人员可以理解，上述部件仅仅是基于三维模型的平面视图投影终端设备的示例，并不构成对基于三维模型的平面视图投影终端设备的限定，可以包括比上述更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述基于三维模型的平面视图投影终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述基于三维模型的平面视图投影终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个基于三维模型的平面视图投影终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述基于三维模型的平面视图投影终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如主视图规则配置功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如投影的平面视图数据等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(SecureDigital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
其中，所述基于三维模型的平面视图投影终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则；
根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向；
根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
2.根据权利要求1所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，所述根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，具体为：
根据从三维模型的实体属性中获取的形状信息，从模板数据库中获取对应的投影模板。
3.根据权利要求1所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，所述根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板，具体为：
根据用户设定的三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板。
4.根据权利要求1所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，所述投影模板至少包括主视图、后视图、俯视图、左视图、右视图、轴测图中的任意一个或多个投影视图。
5.根据权利要求4所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，所述根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向，具体为：
根据所述投影模板的主视图方向分析规则，对所述三维模型进行几何分析，以得到所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方；
则所述根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影，具体为：
根据所述投影模板及所述三维模型的主视图的投影方向及投影的上方，对所述三维模型进行平面视图的投影。
6.根据权利要求5所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，还包括：
对投影的平面视图进行隐藏线的显示设置。
7.根据权利要求1至6任意一项所述的基于三维模型的平面视图投影方法，其特征在于，还包括：
将所述三维模型对应的投影模板的信息存储在所述三维模型的实体属性中。
8.一种基于三维模型的平面视图投影装置，其特征在于，包括：
投影模板获取单元，用于根据三维模型的形状，从模板数据库中获取对应的投影模板；其中，所述模板数据库用于存储不同形状的三维模型的投影模板，所述投影模板包括投影视图及主视图方向分析规则；
主视图方向计算单元，用于根据所述投影模板的主视图方向分析规则，计算所述三维模型的主视图方向；
视图投影单元，用于根据所述投影模板的投影视图及所述主视图方向，对所述三维模型进行平面视图的投影。
9.一种基于三维模型的平面视图投影终端设备，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的基于三维模型的平面视图投影方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的基于三维模型的平面视图投影方法。
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