CN110389557A - 模型剖切方法、计算机可读存储介质、模型剖切装置 - Google Patents

模型剖切方法、计算机可读存储介质、模型剖切装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种模型剖切方法,包括以下步骤:检测到切割板的移动操作时,根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面;根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型;根据所述切割面对子模型进行补面。本发明还提出一种计算机可读存储介质以及一种模型剖切装置。本发明技术方案基于Unity软件实现,所述切割板对模型进行切割,并识别切割时所述切割板与所述模型相接触的切割面,通过利用所述切割面对切割后的所述模型进行补面,从而将所述模型分割成两个相互独立的子模型。从而实现在切割后所述子模型能够相互独立查看。从而提高本发明的自由度,方便用户清楚地了解模型内部结构和相互关系,节省了美术人员提前制作模型的成本。

Description

模型剖切方法、计算机可读存储介质、模型剖切装置
技术领域
本发明涉及Unity程序技术领域,特别涉及一种模型剖切方法、一种计算机可读存储介质和一种模型剖切装置。
背景技术
在目前的VR教育软件中,经常需要展示专业知识对应的模型。一般的展示方法是表面360度的展示、拆分后细小零件的单个展示、外表透明后的内部结构的展示。对于横截面内部细节的了解则通常是通过模型固定剖切面来进行展示。一般的剖切展示,都需要提前做好带剖切面的模型。另外因为需要提前制作模型,展示的截面都是固定的。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种模型剖切方法,旨在解决现有技术中VR教育软件只能展示模型固定剖面图的问题。
为实现上述目的,本发明提出一种模型剖切方法,所述模型自由剖切方法包括以下步骤:
检测到切割板的移动操作时,根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面;
根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型;
根据所述切割面对子模型进行补面。
可选地,所述根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面的步骤之后还包括:
获取所述切割面的法向量;
获取位于所述切割面两侧的所述模型上的端点;
获取所述端点与所述法向量的原点之间的连线,以及所述连线与所述法向量之间的夹角;
在所述夹角的余弦值满足预设条件时,执行所述根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型的步骤
可选地,所述余弦值存在正数以及负数时,确定所述夹角的余弦值满足预设条件。
可选地,所述根据所述切割面对子模型进行补面的步骤包括:
获取所述子模型投影到所述切割板上的投影面;
根据所述投影面对所述子模型进行补面。
可选地,所述根据所述投影面对所述切割后的模型进行补面的步骤包括:
将所述投影面与所述子模型叠加。
可选地,所述根据补面后的模型生成切割模型的步骤包括:
将所述投影面的材质、颜色设置为与所述子模型一致。
可选地,所述根据补面后的模型生成切割模型的步骤之后,还包括:
将位于所述切割面的预设面一侧的所述切割模型高亮显示。
可选地,所述根据所述位置信息以及所述切割板的切割面生成切割模型的步骤之后,还包括:
删除切割之前的所述模型。
此外,为解决上述问题,本发明还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有模型剖切程序,所述模型剖切程序被处理器执行时实现如上述的模型剖切方法的步骤。
此外,为解决上述问题,本发明还提出一种模型剖切装置,所述模型剖切装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的模型剖切程序,所述模型剖切程序被所述处理器执行时实现如上述的模型剖切方法的步骤。
本发明技术方案基于Unity软件实现,所述切割板对模型进行切割,并识别切割时所述切割板与所述模型相接触的切割面,通过利用所述切割面对切割后的所述模型进行补面,从而将所述模型分割成两个相互独立的子模型。从而实现在切割后所述子模型能够相互独立查看。从而提高本发明的自由度,方便用户清楚地了解模型内部结构和相互关系,节省了美术人员提前制作模型的成本。
附图说明
图1为本发明模型剖切方法第一实施例的流程示意图;
图2为本发明模型剖切方法第二实施例的流程示意图;
图3为本发明模型剖切方法第三实施例的流程示意图;
图4为本发明模型剖切方法第四实施例的流程示意图;
图5为本发明模型剖切方法第五实施例的流程示意图;
图6为本发明模型剖切方法第六实施例的流程示意图;
图7为本发明模型剖切方法第七实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例,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作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。
需要说明,本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明实提出了一种模型剖切方法,请参照图1,图1为本发明模型剖切方法第一实施例的流程示意图,所述模型剖切方法具体括以下步骤:
步骤S10:检测到切割板的移动操作时,根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面;
本实施例优选的,通过Unity程序进行操作,用户控制所述切割板移动,将所述切割板穿过所述模型进行切割,并以所述切割板的位置作为所述切割面。此外,本实施例包括但不限于在Unity程序上实现,还可基于其他3D开发程序上实现,例如Blender等。
需要说明的是,由于不同用户所切割的模型体积、大小不同,用户在进行切割之前,可对所述切割板的大小进行调整,以适应不同体积、大小的模型。
步骤S20:根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型;
用户控制所述切割板对所述模型进行切割后,所述切割板穿过所述模型,则所述模型的一部分位于所述切割板的正面,所述模型的另一部分位于所述切割板的反面。其中,可通过程序预设所述切割板的正面或者反面,以实现对所述切割板两侧进行区分。具体的,根据所述模型上位于所述切割板正面的一部分重新计算并叠加,以生成新的模型;根据所述模型上位于所述切割板反面的另一部分重新计算并叠加,以生成另一新的模型;将两个新的模型作为所述子模型,从而实现所述切割板对所述模型切割后,将所述模型一分为二成两个所述子模型。
可以理解,两个所述子模型相互独立,用户可通过单独调整所述子模型的角度对其进行观察。并且所述子模型的体积、大小与所述模型位于所述切割板的反面或正面的部分的体积、大小相同,从而实现真实还原所述模型的切割剖面,提高用户体验度。
步骤S30:根据所述切割面对子模型进行补面。
所述模型切割完毕后,将所述子模型与所述子模型的切割面进行计算叠加,从而对所述子子模型进行补面。在本实施例中,当所述模型为空心时,通过对所述模型的切割面进行补面,从而实现获取所述模型的剖面。
本发明技术方案基于Unity软件实现,所述切割板对模型进行切割,并识别切割时所述切割板与所述模型相接触的切割面,通过利用所述切割面对切割后的所述模型进行补面,从而将所述模型分割成两个相互独立的子模型。从而实现在切割后所述子模型能够相互独立查看。从而提高本发明的自由度,方便用户清楚地了解模型内部结构和相互关系,节省了美术人员提前制作模型的成本。
进一步地,请参照图2,图2为基于第一实施例提出本发明模型剖切方法第二实施例的流程示意图,所述步骤S10之后,还包括:
步骤S40:获取所述切割面的法向量;
在本实施例中,通过在所述切割面或所述切割板建立所述法向量,并通过所述法向量的方向确定所述切割面或所述切割板的正、反面。本实施例优选地,以朝向所述法向量方向的面为正面或预设面。
步骤S50:获取位于所述切割面两侧的所述模型上的端点;
步骤S60:获取所述端点与所述法向量的原点之间的连线,以及所述连线与所述法向量之间的夹角;
步骤S70:判断所述夹角的余弦值是否满足预设条件,满足时执行步骤S20。
在本实施例中,为了避免误操作,在所述模型位于所述切割面正面以及反面的部分上随机获取一端点,以及所述端点到所述法向量原点之间的连线,同时获取所述连线与所述法向量之间的夹角。可以理解,根据空间向量可知,位于所述切割面正面(也即与所述法向量相同的方向)的夹角为锐角,位于所述切割面反面(也即与所述法向量相反的方向)夹角为钝角。其中,锐角的余弦值为正数,而钝角的余弦值为负数,通过判断所述夹角的余弦值是否满足预设条件,从而判断所述切割板是否切割到所述模型,实现避免误操作。
在实际运用中,当所述切割板切割到所述模型时,则在所述切割面的正面与反面同时存在端点,也即能够通过计算所述余弦值得到正数以及负数;当所述切割板未切割到所述模型时,则只在所述切割面的正面或反面存在端点,也即通过计算所述余弦值只单独存在正数或者负数。当所述余弦值存在正数以及负数时,确定所述夹角的余弦值满足预设条件,也即确定所述模型被切割板切割。
进一步地,请参照图3,图3为基于第一实施例提出本发明模型剖切方法第三实施例的流程示意图,所述步骤S30具体包括:
步骤S31:获取所述子模型投影到所述切割板上的投影面;
步骤S32:根据所述投影面对所述子模型进行补面。
在本实施例中,获取所述子模型投影到所述切割板上的投影,并生成所述投影面,将所述投影面覆盖在所述子模型的被切割位置上,以对所述子模型进行补面。可以理解,在对所述模型进行切割时,通过切割后得到的所述子模型的切割面一定包含在所述投影面内,通过比对所述切割面与所述投影面,以确认所述子模型的补面位置。当所述切割面包含于所述投影面中时,确认所述子模型的补面位置无误差;当所述切割面与所述投影面之间存在偏差时,则确认所述子模型的补面位置存在偏差。
在本实施例中,通过所述投影面确认所述子模型的补面位置,从而提高本发明对所述子模型补面的准确性。需要说明的是,在实际运用中,用户可根据实际操作取消对所述子模型进行补面,从而实现切割所述模型后,对所述子模型的内部进行观察,从而提高本发明的灵活度。
进一步地,请参照图4,图4为基于第三实施例提出本发明模型剖切方法第四实施例的流程示意图,所述步骤S32具体包括:
步骤S321:将所述投影面与所述子模型叠加。
在本实施例中,当所述切割板切割所述模型后,所述模型在所述切割板的两侧生成所述子模型,同时根据所述切割板两侧的所述子模型在所述切割板上的投影,分别在所述切割板上形成一对应的所述投影面,并通过将所述投影面与其对应的所述子模型进行组合,以实现对所述子模型补面。例如,位于所述切割板正面的所述子模型,获取其在所述切割板上的投影,在所述切割板的正面形成一所述投影面,将位于所述切割板正面的所述投影面与位于所述切割板正面的子模型进行组合,从而完成对位于所述切割板正面的子模型补面。同理实现对所述切割板反面的所述子模型进行补面。在本实施例中,通过所述投影面与所述子模型组合的方式,以对所述子模型进行补面,从而简化补面方式,提高对模型剖切的便捷度。
进一步地,请参照图5,图5为基于第四实施例提出本发明模型剖切方法第五实施例的流程示意图,所述步骤S321之后,还包括:
步骤S322:将所述投影面的材质、颜色设置为与所述子模型一致。
在本实施例中,对所述子模型补面后,通过获取所述子模型的材质以及颜色数据,并控制所述投影面进行渲染,以将所述投影面的材质以及颜色调整至与所述子模型一致。从而提高所述投影面与所述子模型的匹配度,提高用户体验度。
需要说明的是,在本实施例中,用户还可通过自定义设置对所述投影面进行渲染。也即自定义设置所述投影面的材质以及颜色,从而使得所述投影面与所述子模型进行区分,以助于用户对所述子模型的剖面进行观察。
进一步地,请参照图6,图6为基于第一实施例提出本发明模型剖切方法第六实施例的流程示意图,所述步骤S30之后,还包括:
步骤S80:将位于所述切割面的预设面一侧的所述切割模型高亮显示。
在本实施例中,通过在所述切割面或所述切割板上建立一法向量,并通过所述法向量的方向确定所述切割面或所述切割板的正、反面。本实施例优选地,以朝向所述法向量方向的面为正面或预设面。
当所述模型被所述切割板切割后,控制位于所述切割面的所述预设面或者正面的子模型高亮显示,也即沿所述子模型的边缘高亮显示,以提示用户切割完成。从而提高用户的体验度。
进一步地,请参照图7,图7为基于第一实施例提出本发明模型剖切方法第七实施例的流程示意图,所述步骤S30之后,还包括:
步骤S90:删除切割之前的所述模型。
当所述模型被所述切割板切割,根据所述模型位于所述切割面正面活或者反面的部分生成所述子模型。同时将切割之前的原模型删除,从而避免原模型与所述子模型重叠,便于用户对所述子模型观察,提高用户体验度。
此外,为解决上述问题,本发明还提出一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有模型剖切程序,所述模型剖切程序被处理器执行时,处理器可以用于调用存储器中存储的模型剖切程序,实现如上述的模型剖切方法的步骤。
在本实施例中,所述切割板对模型进行切割,并识别切割时所述切割板与所述模型相接触的切割面,通过利用所述切割面对切割后的所述模型进行补面,从而将所述模型分割成两个相互独立的子模型。从而实现在切割后所述子模型能够相互独立查看。从而提高本发明的自由度,方便用户清楚地了解模型内部结构和相互关系,节省了美术人员提前制作模型的成本。
此外,为解决上述问题,所述模型剖切装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的模型剖切程序,所述模型剖切程序被所述处理器执行时实现如上述的模型剖切方法的步骤。所述模型剖切装置可以是VR设备、PC设备或其他任意具有显示功能的显示设备。在本实施例中,以VR设备为例,用户通过VR眼镜进行观察,通过VR手杆控制所述切割板移动,所述处理器可以用于调用所述存储器中存储的模型剖切程序,实现如上述的模型剖切方法的步骤。
在本实施例中,所述切割板对模型进行切割,并识别切割时所述切割板与所述模型相接触的切割面,通过利用所述切割面对切割后的所述模型进行补面,从而将所述模型分割成两个相互独立的子模型。从而实现在切割后所述子模型能够相互独立查看。从而提高本发明的自由度,方便用户清楚地了解模型内部结构和相互关系,节省了美术人员提前制作模型的成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是在本发明的发明构思下,利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种模型剖切方法,其特征在于,所述模型自由剖切方法包括以下步骤:
检测到切割板的移动操作时,根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面;
根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型;
根据所述切割面对子模型进行补面。
2.根据权利要求1所述的模型剖切方法,其特征在于,所述根据所述移动操作确定当前显示的模型的切割面的步骤之后还包括:
获取所述切割面的法向量;
获取位于所述切割面两侧的所述模型上的端点;
获取所述端点与所述法向量的原点之间的连线,以及所述连线与所述法向量之间的夹角;
在所述夹角的余弦值满足预设条件时,执行所述根据所述切割面对所述模型进行切分得到子模型的步骤。
3.根据权利要求2所述的模型剖切方法,其特征在于,所述余弦值存在正数以及负数时,确定所述夹角的余弦值满足预设条件。
4.根据权利要求1所述的模型剖切方法,其特征在于,所述根据所述切割面对子模型进行补面的步骤包括:
获取所述子模型投影到所述切割板上的投影面;
根据所述投影面对所述子模型进行补面。
5.根据权利要求4所述的模型剖切方法,其特征在于,所述根据所述投影面对所述切割后的模型进行补面的步骤包括:
将所述投影面与所述子模型叠加。
6.根据权利要求5所述的模型剖切方法,其特征在于,所述将所述投影面与所述子模型叠加的步骤之后,还包括:
将所述投影面的材质、颜色设置为与所述子模型一致。
7.根据权利要求1所述的模型剖切方法,其特征在于,所述根据所述切割面对子模型进行补面的步骤之后,还包括:
将位于所述切割面的预设面一侧的所述切割模型高亮显示。
8.根据权利要求1所述的模型剖切方法,其特征在于,所述根据所述切割面对子模型进行补面的步骤之后,还包括:
删除切割之前的所述模型。
9.一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上存储有模型剖切程序,所述模型剖切程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的模型剖切方法的步骤。
10.一种模型剖切装置,其特征在于,所述模型剖切装置包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的模型剖切程序,所述模型剖切程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的模型剖切方法的步骤。
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