CN112150350A - 模型平面布局方法、系统以及计算机设备 - Google Patents

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CN112150350A CN202011010315.6A CN202011010315A CN112150350A CN 112150350 A CN112150350 A CN 112150350A CN 202011010315 A CN202011010315 A CN 202011010315A CN 112150350 A CN112150350 A CN 112150350A
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唐京科
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敖丹军
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Abstract

本发明公开了一种模型平面布局方法、系统以及计算机设备，涉及3D打印技术领域，其方法包括：若界面存在已布局模型，获取界面内与已布局模型对应的已布局投影模型的各边的垂线，垂线经过二维坐标轴的原点，并获取已布局投影模型于垂线的已有投影线段；获取需布局于3D打印平台的一待布局投影模型，并选取一预插入点，获取待布局投影模型位于预插入点时于已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；判断新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突，若新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于界面中的预插入点插入待布局模型。本发明以一种简单的方式，快速在界面中选取合适的插入点，实现软件平台自动高密度布局。

Description

模型平面布局方法、系统以及计算机设备
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种模型平面布局方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质。
背景技术
3D打印技术是一种可以把预想蓝图变成一个物理对象的机器，随着3D打印技术的发展，现在也越来越多企业和个人都开始使用3D打印技术来生产和设计。在3D打印技术中，在有限的3D打印软件平台上的布局的模型量影响着一台3D打印机打印的打印效果。现在国内外很多3D打印软件平台进行的模型布局都比较简单，对不规则模型进行布局时，浪费平面空间较多，布局较好的3D打印软件平台系统运行速度较慢，并且在已布局好的3D打印软件平台上插入不规则模型时，不易找到匹配此模型尺寸的空间。如何在软件平台有限的二维空间中，对每块模型进行合理布局，并且以快速的方法在有限的二维空间中布局更多模型，实现软件平台自动高密度布局是本发明要解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种模型平面布局方法、系统、计算机设备及计算机可读存储介质，旨在解决相关技术中3D打印软件平台无法自动进行高密度的模型布局，且布局方式较为缓慢的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种模型平面布局方法，应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面显示有二维坐标轴，所述界面用于布局待打印的模型，所述方法包括：若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
第二方面，本发明实施例提供了一种模型平面布局系统应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面显示有二维坐标轴，所述界面用于布局待打印的模型，所述模型平面布局系统包括：第一判断单元，若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；第一获取单元，用于若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；第二获取单元，用于获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；第三获取单元，用于获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；第四获取单元，用于获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；第二判断单元，用于判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；第一插入单元，用于若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器以及与所述存储器相连的处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法。
第四方面，本发明实施例还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存储有计算机程序，所述计算机程序当分别被处理器执行时可实现如上述方法的步骤。
本发明实施例提供了一种模型平面布局方法、系统、3D打印平台及计算机可读存储介质。其中，所述方法包括：检测到对模型进行布局的指令后，若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内与所述已布局模型对应的所述已布局投影模型的各边的垂线，所述垂线经过所述二维坐标轴的原点，并获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；获取需布局于所述3D打印平台的一待布局投影模型，并选取一预插入点，获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突，若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则表明于所述界面中此位置插入所述待布局模型不会与已布局模型相碰撞，所述待布局模型可插入所述界面内。本发明实施例的技术方案，通过判断所述待布局模型与所述已布局模型的投影线段是否产生冲突，实现了以一种简单的方式，快速在所述界面中选取合适的插入点，实现软件平台自动高密度布局。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的模型平面布局方法的应用3D打印平台中的界面的示意图；
图2为本发明实施例提供的模型平面布局方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的模型平面布局方法的另一流程示意图；
图4为本发明实施例提供的模型平面布局方法的又一流程示意图；
图5为本发明实施例提供的模型平面布局方法的另一流程示意图；
图6为本发明实施例提供的模型平面布局方法的子流程示意图；
图7为本发明实施例提供的模型平面布局系统的示意性框图；
图8为本发明实施例提供的模型平面布局系统的另一示意性框图；
图9为本发明实施例提供的模型平面布局系统的另一示意性框图；
图10为本发明实施例提供的模型平面布局系统的另一示意性框图；以及
图11为本发明实施例提供的计算机设备的示意性框图。
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。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
本发明实施例提供的模型平面布局方法应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面请参阅图1，所述界面显示有二维坐标轴，所述二维坐标轴的坐标原点位于所述界面的中心。所述界面用于布局待打印的模型。
图2是本发明实施例提供的模型平面布局方法的流程示意图。如图2所示，该方法包括以下步骤S110-S170。
S110、若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形。
在本实施例中，若检测到对所述模型进行布局的指令，所述3D打印平台对放置于所述3D打印平台界面之外的所述模型进行布局，以将所述模型置入所述界面内作为待打印的模型，所述3D打印平台界面之外的所述模型为预先进行扫描或在布局过程中新增的模型。每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形。所述投影模型为与所述模型一体的虚拟结构，用于判断所述模型之间是否冲突。判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，若所述界面存在已布局模型，则执行步骤S120，若所述界面不存在已布局模型，则执行步骤S180。
S120、若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，其中所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点。
在本实施例中，若所述界面存在已布局模型，所述已布局模型布局于所述界面内的位置已固定，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点。由于获取的所述已布局投影模型各边的垂线经过所述二维坐标轴的原点，以简单的方式实现获取的所述已布局投影模型各边的垂线，降低获取所述已布局投影模型各边的垂线运算量，从而实现各边垂线的快速获取。
S130、获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段。
在本实施例中，根据已获取的所述已布局投影模型各边的经过所述二维坐标轴的原点的垂线，获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段，用以与待布局投影模型的新增投影线段进行比对，以判断所述待布局模型放置于预插入点是否与所述已布局模型相碰撞。
S140、获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点。
在本实施例中，当已判断出所述界面存在已布局模型以及对应的待布局投影模型，且已获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段，获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点，预设所述待布局模型已放置于所述预插入点，用以获取所述待布局投影模型放置于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段。
S150、获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段。
在本实施例中，获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段，用以判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突。
S160、判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突。若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则执行步骤S170，若在所述预插入点所述当前投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，则执行步骤S200。
在本实施例中，当预设所述待布局模型已放置于所述预插入点，并已获取所述待布局投影模型的所述新增投影线段，判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突。所述新增投影线段与所述已有投影线段的冲突是指所述新增投影线段与所述已有投影线段重叠。由于所述已布局投影模型的各边的垂线均经过二维坐标轴的坐标原点，所述已有投影线段和所述新增投影线段均位于经过二维坐标轴的坐标原点的所述垂线上，每条所述垂线均含有所述已布局投影模型对应的已有投影线段以及所述待布局投影模型对应的新增投影线段，并且由于所述已布局投影模型于所述界面内的位置已固定，所述垂线以及已有投影线段的位置不会受所述待布局投影模型的添加而改变，通过判断每条所述垂线上的新增投影线段与已有投影线段是否有重叠，即可判断在所述界面中，若于所述预插入点布局所述待布局投影模型，所述待布局投影模型是否与投影线段相重叠的所述已有投影线段所对应的已布局投影模型相重叠。
S170、若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
在本实施例中，若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则所述待布局投影模型可插入所属界面的该预设插入点所对应的空白区域，而不会与所述已布局投影模型所对应的已布局模型相重叠，于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
如图3所示，在某些实施例中，例如本实施例中，步骤S110之后还包括步骤S180-S190。
S180、若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并将所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点。
S190、基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。
在本实施例中，若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并将所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点，并基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。于所述界面的中心位置放置所述第一模型，便于在所述界面的其他位置布局其他待布局模型。当于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型，若获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点，则获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段，并执行判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突的步骤，若所述新增投影线段与所述第一模型的任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型，也即于所述预插入点插入所述待布局模型不会与所述第一模型相碰撞。
如图4所示，步骤S160之后还包括步骤S200-S220。
S200、若所述新增投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点。若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，则执行步骤S210，若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，则执行步骤S220。
S210、若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行步骤S150。
S220、若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局。
在本实施例中，若在所述预插入点所述当前投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，则在所述界面的该预插入点插入所述待布局模型时，所述待布局模型将与所述界面中已布局模型重叠。根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，所述预设规则例如为所述目标坐标点的移动依据预设顺序进行，且所述界面内存在预设个数的目标坐标点，在目标坐标点的预设个数内，判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点。若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行所述获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段的步骤，以判断在所述目标坐标点，所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突，以最终选择合适的目标坐标点，使得所述待布局模型以目标坐标点为插入点时，所述待布局模型与3D打印平台界面内的已布局模型不产生冲突。若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，则放弃对所述待布局模型的布局，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局。
如图5所示，在某些实施例中，例如本实施例中，本发明的方法还包括以下步骤S220-S260。
S230、于所述3D打印平台，当将需要布局的所述模型摆放于所述3D打印平台上，获取各所述模型于所述3D打印平台上的平面投影。
S240、根据各所述平面投影的各凸点，获取由各所述凸点处的切线连接而成的凸多边形作为所述投影模型。
S250、判断所述投影模型的大小是否超出所述界面的范围。若所述投影模型未超出所述界面的范围，则执行步骤S260，若所述投影模型超出所述界面的范围，则执行步骤S270。
S260、若所述投影模型未超出所述界面的范围，则确定该所述投影模型所对应的所述模型为待打印的所述模型。
S270、若所述投影模型超出所述界面的范围，则所述模型布局于所述界面之外的所述3D打印平台上。
在本实施例中，在对模型进行布局之前，需先确认置于3D打印平台上的模型中哪些模型可作为待打印的模型。具体地，于所述3D打印平台，先将需要布局的所述模型摆放于所述3D打印平台上，分别获取各所述模型于所述3D打印平台上的平面投影，获取所述平面投影的各凸点以及于各凸点处的切线，由各切线连接而成的凸多边形为所述投影模型，所述凸多边形覆盖了所述模型对应的所述平面投影。判断所述投影模型的大小是否超出所述界面的范围。若所述投影模型未超出所述界面的范围，则确定该所述所述投影模型所对应的所述模型为待打印的所述模型。若所述模型于所述3D打印平台上的平面投影超出所述界面的范围，则所述模型布局于所述界面之外的所述3D打印平台上。
如图6所示，在某些实施例中，例如本实施例中，步骤S120包括步骤S121-S125。
S121、获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型。
S122、对于已布局投影模型的每条边，判断所述已布局投影模型的边是否平行于所述二维坐标轴。若所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，则执行步骤S123，若所述已布局投影模型的边平行于所述二维坐标轴，则执行步骤S125。
S123、若所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，将该未平行于所述二维坐标轴的边确定为一般边，并获取所述一般边的斜率。
S124、根据所述一般边的所述斜率获取与所述一般边相垂直的垂线的斜率，并获取所述垂线。
S125、若所述已布局投影模型的边平行于所述二维坐标轴，则确定平行于所述二维坐标轴的各边的垂线为所述二维坐标轴的另一坐标轴。
在本实施例中，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型，对于已布局投影模型的每条边，判断所述已布局投影模型的边是否平行于所述二维坐标轴，判断所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，将该未平行于所述二维坐标轴的边确定为一般边，当获取所述一般边的斜率k1，且由于所述一般边的斜率k1与所述一般边对应的所述垂线的斜率k2之间的数学关系为k1*k2＝-1，通过计算即可获得改变对应的所处垂线的斜率k2。由于所述垂线均经过坐标原点，在二维坐标轴中垂线的方程为y＝k1x，根据垂线的方程即可确定所述垂线于二维坐标轴中的位置。若所述已布局投影模型的边平行于所述二维坐标轴，则确定平行于所述二维坐标轴的各边的垂线为所述二维坐标轴的另一坐标轴。通过求解垂线斜率的方法确定所述经过坐标原点的垂线的方法大大简化了计算步骤，便于快速得出垂线的位置，从而实现快速对所述待布局模型匹配合适的插入点。
本发明实施例中，检测到对模型进行布局的指令后，若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内与所述已布局模型对应的所述已布局投影模型的各边的垂线，所述垂线经过所述二维坐标轴的原点，并获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；获取需布局于所述3D打印平台的一待布局投影模型，并选取一预插入点，获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突，若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则表明于所述界面中此位置插入所述待布局模型不会与已布局模型相碰撞，所述待布局模型可插入所述界面内。本发明实施例的技术方案，通过判断所述待布局模型与所述已布局模型的投影线段是否产生冲突，实现了以一种简单的方式，快速在所述界面中选取合适的插入点，实现软件平台自动高密度布局。
图7是本发明实施例提供的一种模型平面布局系统的示意性框图。所述模型平面布局系统300应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面显示有二维坐标轴，所述界面用于布局待打印的模型。如图7所示，所述模型平面布局系统300包括：第一判断单元301、第一获取单元302、第二获取单元303、第三获取单元304、第四获取单元305、第二判断单元306以及第一插入单元307。
第一判断单元301，用于若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；
第一获取单元302，用于若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；
第二获取单元303，用于获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；
第三获取单元304，用于获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；
第四获取单元305，用于获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；
第二判断单元306，用于判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；
第一插入单元307，用于若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
在一实施例中，如图7所示，所述模型平面布局系统300还配置有：第五获取单元308以及第二插入单元309。
第五获取单元308，用于若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并获取所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点；
第二插入单元309，用于基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。
在一实施例中，如图8所示，所述模型平面布局系统300还配置有：第三判断单元310、获取返回单元311以及第六获取单元312。
第三判断单元310，用于若所述新增投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点；
获取返回单元311，用于若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行所述获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段的步骤；
第六获取单元312，用于若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局。
在一实施例中，如图9所示，所述模型平面布局系统300还配置有：第七获取单元313、第八获取单元314、第四判断单元315以及确定单元316。
第七获取单元313，于所述3D打印平台，当将需要布局的所述模型摆放于所述3D打印平台上，用于获取各所述模型于所述3D打印平台上的平面投影；
第八获取单元314，用于根据各所述平面投影的各凸点，获取由各所述凸点处的切线连接而成的凸多边形作为所述投影模型；
第四判断单元315，用于判断所述投影模型的大小是否超出所述界面的范围；
确定单元316，用于若所述投影模型未超出所述界面的范围，则确定该所述投影模型所对应的所述模型为待打印的模型。
在一实施例中，如图10所示，所述第一获取单元302包括：第一获取子单元3021、判断子单元3022、获取子单元3023以及获取显示子单元3024。
第一获取子单元3021，用于获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型
判断子单元3022，对于已布局投影模型的每条边，判断所述已布局投影模型的边是否平行于所述二维坐标轴。
第二获取子单元3023，用于若所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，将该未平行于所述二维坐标轴的边确定为一般边，并获取所述一般边的斜率。
获取显示子单元3024，根据所述一般边的所述斜率获取与所述一般边相垂直的垂线的斜率，并获取所述垂线。
需要说明的是，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，上述模型平面布局系统300和各单元的具体实现过程，可以参考前述方法实施例中的相应描述，为了描述的方便和简洁，在此不再赘述。
上述计算机设备40可以实现为一种计算机程序的形式，该计算机程序可以在如图11所示的计算机设备上运行。
请参阅图11，图11是本申请实施例提供的一种计算机设备的示意性框图。参阅图11，该计算机设备40包括通过系统总线401连接的处理器402、存储器和网络接口405，其中，存储器可以包括非易失性存储介质403和内存储器404。
该非易失性存储介质403可存储操作系统4031和计算机程序4032。该计算机程序4032包括程序指令，该程序指令被执行时，可使得处理器402执行一种模型平面布局方法。
该处理器402用于提供计算和控制能力，以支撑整个计算机设备40的运行。
该内存储器404为非易失性存储介质403中的计算机程序4032的运行提供环境，该计算机程序4032被处理器402执行时，可使得处理器402执行一种模型平面布局方法。
该网络接口405用于与其它设备进行网络通信。本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备40的限定，具体的计算机设备40可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
其中，所述处理器402用于运行存储在存储器中的计算机程序4032，以实现如下步骤：若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，其中所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
在一实施例中，处理器402在实现所述若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型的步骤之后，还实现如下步骤：若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并获取所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点；基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。
在一实施例中，处理器402在实现所述判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突的步骤之后，还实现如下步骤：若所述新增投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点；若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行所述获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段的步骤；若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局
在一实施例中，处理器402所实现的步骤还包括：于所述3D打印平台，当将需要布局的所述模型摆放于所述3D打印平台上，获取各所述模型于所述3D打印平台上的平面投影；根据各所述平面投影的各凸点，获取由各所述凸点处的切线连接而成的凸多边形作为所述投影模型；判断所述投影模型的大小是否超出所述界面的范围；若所述投影模型未超出所述界面的范围，则确定该所述投影模型所对应的所述模型为待打印的模型。
在一实施例中，处理器402在实现所述获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线的步骤时，具体实现如下步骤：获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型；对于已布局投影模型的每条边，判断所述已布局投影模型的边是否平行于所述二维坐标轴；若所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，将该未平行于所述二维坐标轴的边确定为一般边，并获取所述一般边的斜率；根据所述一般边的所述斜率获取与所述一般边相垂直的垂线的斜率，并获取所述垂线。
应当理解，在本申请实施例中，处理器402可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器402还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal 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。其中，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。
本领域普通技术人员可以理解的是实现上述实施例的方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成。该计算机程序包括程序指令，计算机程序可存储于一存储介质中，该存储介质为计算机可读存储介质。该程序指令被该计算机系统中的至少一个处理器执行，以实现上述方法的实施例的流程步骤。
因此，本发明还提供一种存储介质。该存储介质可以为计算机可读存储介质。本发明提供的多个存储介质存储有多个计算机程序，所述多个计算机程序当分别被多个处理器执行时可共同实现上述模型平面布局方法的各种实施例的步骤。
所述存储介质可以是U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的计算机可读存储介质。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅是示意性的。例如，各个单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。
该集成的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，可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干生成请求用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，终端，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种模型平面布局方法，应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面显示有二维坐标轴，所述界面用于布局待打印的模型，其特征在于，所述方法包括：
若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；
若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，其中所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；
获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；
获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；
获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；
判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；
若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
2.根据权利要求1所述的模型平面布局方法，其特征在于，所述若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型的步骤之后，还包括：
若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并获取所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点；
基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。
3.根据权利要求1所述的模型平面布局方法，其特征在于，所述判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突的步骤之后，还包括：
若所述新增投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点；
若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行所述获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段的步骤；
若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局。
4.根据权利要求1所述的模型平面布局方法，其特征在于，所述方法还包括：
于所述3D打印平台，当将需要布局的所述模型摆放于所述3D打印平台上，获取各所述模型于所述3D打印平台上的平面投影；
根据各所述平面投影的各凸点，获取由各所述凸点处的切线连接而成的凸多边形作为所述投影模型；
判断所述投影模型的大小是否超出所述界面的范围；
若所述投影模型未超出所述界面的范围，则确定该所述投影模型所对应的所述模型为待打印的模型。
5.根据权利要求1所述的模型平面布局方法，其特征在于，所述获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线的步骤包括：
获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型；
对于已布局投影模型的每条边，判断所述已布局投影模型的边是否平行于所述二维坐标轴；
若所述已布局投影模型的边未平行于所述二维坐标轴，将该未平行于所述二维坐标轴的边确定为一般边，并获取所述一般边的斜率；
根据所述一般边的所述斜率获取与所述一般边相垂直的垂线的斜率，并获取所述垂线。
6.一种模型平面布局系统，应用于3D打印平台中，所述3D打印平台的界面显示有二维坐标轴，所述界面用于布局待打印的模型，其特征在于，所述模型平面布局系统包括：
第一判断单元，用于若检测到对所述模型进行布局的指令，判断所述3D打印平台的界面是否存在已布局模型，其中，每个所述模型具有一投影模型，所述投影模型为所述模型映射到所述3D打印平台上的平面投影的凸多边形；
第一获取单元，用于若所述界面存在已布局模型，获取所述界面内所述已布局模型对应的已布局投影模型以及所述已布局投影模型各边的垂线，所述垂线与已布局投影模型的各边相垂直且经过所述二维坐标轴的原点；
第二获取单元，用于获取所述已布局投影模型于所述垂线的已有投影线段；
第三获取单元，用于获取需布局于所述3D打印平台的一待布局模型以及对应的待布局投影模型，并获取所述界面的某一坐标点作为所述待布局模型以及对应的待布局投影模型的预插入点；
第四获取单元，用于获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段；
第二判断单元，用于判断所述新增投影线段与任一条已有投影线段是否产生冲突；
第一插入单元，用于若所述新增投影线段与任一条已有投影线段未产生冲突，则于所述界面中的所述预插入点插入所述待布局模型。
7.根据权利要求6所述的模型平面布局系统，其特征在于，所述模型平面布局系统还包括：
第五获取单元，用于若所述界面不存在已布局模型，获取一所述模型作为第一模型，并获取所述界面的中心位置作为所述第一模型的插入点；
第二插入单元，用于基于所述插入点，于所述界面中插入所述第一模型作为已布局模型。
8.根据权利要求6所述的模型平面布局系统，其特征在于，所述模型平面布局系统还包括：
第三判断单元，用于若所述新增投影线段与任一条已有投影线段产生冲突，根据预设规则判断所述界面中是否存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点；
获取返回单元，用于若所述界面中存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取所述待布局模型于所述界面内的目标坐标点以更新所述待布局模型的预插入点，返回执行所述获取所述待布局投影模型位于预插入点时于所述已布局投影模型的各边的垂线上的新增投影线段的步骤；
第六获取单元，用于若所述界面中不存在可供所述待布局模型插入的目标坐标点，获取需布局于所述3D打印平台的另一待布局模型以及对应的待布局投影模型以进行另一待布局模型的布局。
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器以及与所述存储器相连的处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-5中任一项所述方法。
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存储有计算机程序，所述计算机程序当分别被处理器执行时可实现如权利要求1-5任一项所述方法的步骤。
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