CN112395658B - 模型细节判断方法、终端设备及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种模型细节判断方法、终端设备及计算机可读存储介质，该方法包括：基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分得到至少一个子空间，获取组成原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成该三角面的顶点，根据所有三角面各自的顶点将所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中，对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，该目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的三角面。通过实施本申请，能提升模型细节判断的速度，提高模型细节判断的查准率及查全率。

Description

模型细节判断方法、终端设备及计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种模型细节判断方法、终端设备及计算机可读存储介质。

背景技术

三维(3D)打印是20世纪80年代发展起来的一项颠覆传统生产方式的革命性技术，又名快速原型、增料制造等。3D打印首先通过通用计算机辅助设计(computer aideddesign，CAD)软件建模，然后将得到的模型文件导入计算机辅助制造(computer aidedmanufacturing，CAM)软件；在CAM软件中，模型一般需经历缺陷修复、支撑生成、切片生成、切片判断等过程。

其中，切片判断也称为模型细节判断，用于从组成模型的所有三角面中挑选出不支持3D打印的三角面。然而在实践中发现，现有技术还无法提供一种模型细节判断方法，用以挑选出模型中不支持3D打印的三角面。

发明内容

本申请实施例提供了一种模型细节判断方法、终端设备及计算机可读存储介质，能够提升模型细节判断的速度，提高模型细节判断的查准率及查全率。

第一方面，提供了一种模型细节判断方法，该方法包括：

基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；

获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点；

根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中；

对每个所述子空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，所述目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的三角面。

在一些实施例中，所述对每个所述子空间中处于相邻位置的两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面包括：

获取每个所述子空间中包括的三角面的数量；

将包括至少两个所述三角面的子空间，确定为待判断空间；

对所述待判断空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个所述目标面。

在一些实施例中，所述对所述待判断空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个所述目标面包括：

将所述待判断空间中的任意两个所述三角面分别作为第一三角面和第二三角面；

在所述第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球相切于所述第一三角面的中心点处；

若所述第二三角面与所述内切球存在切割关系，则确定所述第一三角面与所述第二三角面之间的距离小于预设距离，此时所述第一三角面与所述第二三角面各为一个所述目标面。

在一些实施例中，所述基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分之前，所述方法还包括：

获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件；

解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息；

根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

在一些实施例中，所述得到至少一个目标面之后，所述方法还包括：

对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

第二方面，提供了一种终端设备，所述终端设备可执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。该功能可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元。该单元可以是软件和/或硬件。

第三方面，提供了一种终端设备，该终端设备包括：处理器以及和处理器相连的存储器；其中，该存储器包括计算机可读指令；该处理器用于执行该存储器中的计算机可读指令，从而使得该汽车执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方案。

第四方面，提供了一种计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。

第五方面，提供了一种芯片产品，执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。

第六方面，提了供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面或第一方面的任意一种可选的实施方式中的方法。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种模型细节判断方法的流程示意图。

图2是本申请实施例提供的一种三角面与内切球相切的示意图。

图3是本申请实施例提供的一种三角面与内切球的位置关系的示意图。

图4是本申请实施例提供的另一种模型细节判断方法的流程示意图。

图5是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。

图6是本申请实施例提供的另一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本申请具体实施例作进一步的详细描述。

请参见图1，是本申请实施例提供的一种模型细节判断方法的流程示意图。如图1所示的方法包括如下实施步骤：

S101、终端设备基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分，得到至少一个子空间。

本申请设定距离可指系统中预先设置的距离，或者用户自定义设置的距离，例如该设定距离为m，m为正数。终端设备基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分并编号，从而得到一个或多个子空间，每个子空间对应有各自的编号，例如0、1、2等等。举例来说，以原始模型为10mm×20mm×3mm大小尺寸的模型为例，设定距离假设为1mm，mm为毫米。终端设备可将原始模型划分为10×20×3个子空间。每个子空间均属于三维空间，对应拥有X、Y、Z三个方向的坐标轴。

本申请涉及的原始模型是指实心的三维实体模型，也可称为3D打印模型或3D模型。此外，所述原始模型可以由U3D游戏引擎(unity 3D，U3D)平台来提供。

本申请实施例提供的终端设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)、智能手表、智能手环等终端设备，或者该终端设备还可以为其他类型的终端设备，本申请实施例不作限定。可选地，终端设备可为安卓系统的移动终端，也可为IOS系统的移动终端，本申请不做限定。

S102、终端设备获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点及顶点下标。

本申请原始模型是由一系列的子模型对象组成，每个子模型对象均具备一个网格mesh面。每个mesh面是由一系列的三角面组成，每个三角面是由三条边、三个顶点组成的，例如以三角面ABC为例，组成该三角面ABC的三条边分别为AB、BC及CA，三个顶点分别是顶点A、顶点B及顶点C。也即是，原始模型是由一系列三角面组成，每个三角面拥有组成该三角面的顶点及顶点下标，这里的顶点下标用于标识该顶点下标对应的顶点所在的三角面。

相应地，终端设备可获取组成原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点及顶点下标。

S103、终端设备根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中。

本申请中，终端设备将根据每个三角面所处的位置信息，具体可根据每个三角面各自的顶点的坐标，将所有三角面填充至对应的子空间中，使得每个子空间中包括有至少一个三角面。

S104、终端设备对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，所述目标面是指所述两个三角面之间的距离小于预设距离的三角面。

本申请中，终端设备可对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，以判断该任意两个三角面之间的距离是否小于预设距离，然后将距离小于预设距离的三角面作为目标面，从而可获得一个或多个目标面。其中距离小于预设距离的目标面即为原始模型中不支持3D打印的三角面，反之距离大于或等于预设距离的三角面即为原始模型中支持3D打印的三角面。所述预设距离是指系统或用户自定义设置的距离，例如0.5mm等。

可选地，终端设备可将该一个或多个目标面汇总到一起，进而显示在终端设备的显示屏上，以供用户查阅。

作为一种可能的实施方式，终端设备可获取每个子空间各自包括的三角面的数量，然后将包括至少两个三角面的子空间确定为待判断空间，最后对所述待判断空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，以获得至少一个目标面。具体地，终端设备可判断每个子空间拥有的三角面的数量，提取出三角面的数量大于或等于2的子空间作为待判断空间，然后将待判断空间中的任意两个三角面合并为一组，针对同一组的两个三角面进行细节距离判断。

其中细节距离判断的具体实现方式为：终端设备可将待判断空间中的任意两个三角面，分别对应作为第一三角面和第二三角面，具体地将该两个三角面中的任一三角面作为第一三角面，则剩余的另一三角面即为第二三角面。进而，终端设备在第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球与所述第一三角面相切于一点(可称为切点)上。该切点位于第一三角面中的中心点，或者位于第一三角面中靠近中心点的一点处。优选地，所述内切球相切于第一三角面的中心点处。举例来说，请参见图2示出以三角面的中心点为切点的内切球的示意图，如图2所示内切球与三角面ABC相切于该三角面ABC的中心点O处。

进一步终端设备将根据第二三角面与内切球的位置关系来确定第一三角面与第二三角面之间的距离是否小于预设距离。该位置关系包括相交、相切和相离，其中相交和相切也可统称为切割关系。具体地，若第二三角面与内切球存在切割关系，则可确定第一三角面与第二三角面之间的距离小于预设距离，相应地第一三角面和第二三角面均为目标面；反之，则可确定第一三角面与第二三角面之间的距离大于或等于预设距离。

举例来说，请参见图3示出一种三角面与内切球存在切割关系的示意图。如图3所示，三角面ABC与内切球相切于切点O处。三角面DEF与内切球存在相交关系，或者三角面DEF中靠近中心点O’的一点位于内切球中，相应地此时三角面ABC与三角面DEF之间的距离小于预设距离，即三角面ABC与三角面DEF均属于不支持3D打印的三角面。

通过实施本申请，终端设备可基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；获取组成原始模型的所有三角面，然后根据所有三角面各自的顶点将所有三角面对应填充至至少一个子空间中，最后对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面。本申请适用于以三角面的顶点坐标为数据核心的任意平台的3D模型最小细节判断，不局限适用于U3D平台。采用本申请实施例，能获得较快的模型细节判断，即模型细节判断的速度较快，此外还能提高模型细节判断的查准率(即准确率)及查全率。

请参见图4，是本申请实施例提供的另一种模型细节判断方法的流程示意图。如图2所示的方法包括如下实施步骤。

S401、终端设备获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件。

本申请中终端设备预先将原始模型(也可称为模型对象)存储为预设格式的模型文件。该预设格式是指系统自定义设置的文件格式，例如stl文件格式等。相应地终端设备可获取该模型文件。该模型文件是指以预设格式存储的关于原始模型的数据文件。

S402、终端设备解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息。

终端设备可解析该模型文件，获得模型文件中记录的组成该原始模型的所有三角面各自的顶点信息，该顶点信息包括顶点的坐标及顶点的下标(简称为顶点下标)。

S403、终端设备根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

终端设备将依据组成原始模型的所有三角面各自的顶点信息，对所有三角面进行重新建模或信息化，从而得到由所有三角面构成的原始模型。

S404、终端设备基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分，得到至少一个子空间。

S405、终端设备获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点。

S406、终端设备根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中。

S407、终端设备对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，所述目标面是指所述两个三角面之间的距离小于预设距离的三角面。

S408、终端设备对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

本申请中终端设备可对至少一个目标面进行文件格式转换，以将至少一个目标面转换为预设格式的模型文件存储，从而获得所述至少一个目标面对应的模型文件。可选地，终端设备可解析该模型文件并展示该模型文件中记录的至少一个目标面。

需要说明的是，本申请上述步骤S404-S407具体可对应参考前述图1所述实施例中的相关介绍，这里不再赘述。

通过实施本申请，终端设备可基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；获取组成原始模型的所有三角面，然后根据所有三角面各自的顶点将所有三角面对应填充至至少一个子空间中，最后对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面。本申请适用于以三角面的顶点坐标为数据核心的任意平台的3D模型最小细节判断，不局限适用于U3D平台。采用本申请实施例，能获得较快的模型细节判断，即模型细节判断的速度较快，此外还能提高模型细节判断的查准率(即准确率)及查全率。

请参见图5，是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图5所示的终端设备包括划分单元501、获取单元502、填充单元503及判断单元504。其中，

所述划分单元501，用于基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；

所述获取单元502，用于获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点；

所述填充单元503，用于根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中；

所述判断单元504，用于对每个所述子空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，所述目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的所述三角面。

在一些实施例中，所述判断单元504具体用于：

获取每个所述子空间中包括的三角面的数量；

将包括至少两个所述三角面的子空间，确定为待判断空间；

对所述待判断空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个所述目标面。

在一些实施例中，所述判断单元504具体用于：

将所述待判断空间中的任意两个所述三角面分别作为第一三角面和第二三角面；

在所述第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球相切于所述第一三角面的中心点处；

若所述第二三角面与所述内切球存在切割关系，则确定所述第一三角面与所述第二三角面之间的距离小于预设距离，此时所述第一三角面与所述第二三角面各为一个所述目标面。

在一些实施例中，所述终端设备还包括解析单元505及建模单元506，其中：

所述获取单元502，用于获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件；

所述解析单元505，用于解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息；

所述建模单元506，用于根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

在一些实施例中，所述终端设备还包括转换单元507，其中：

所述转换单元507，用于对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

通过实施本申请，终端设备可基于设定距离对原始模型所在的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；获取组成原始模型的所有三角面，然后根据所有三角面各自的顶点将所有三角面对应填充至至少一个子空间中，最后对每个子空间中的任意两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面。本申请适用于以三角面的顶点坐标为数据核心的任意平台的3D模型最小细节判断，不局限适用于U3D平台。采用本申请实施例，能获得较快的模型细节判断，即模型细节判断的速度较快，此外还能提高模型细节判断的查准率(即准确率)及查全率。

请参见图6，是本申请实施例提供的另一种终端设备的结构示意图。如图6所示的终端设备600包括：至少一个输入设备601；至少一个输出设备602；至少一个处理器603，例如CPU；和存储器604，上述输入设备601、输出设备602、处理器603和存储器604通过总线605连接。

其中，上述输入设备601具体可为移动终端的触控面板，包括触摸屏和触控屏，用于检测终端触控面板上的操作指令。

上述输出设备602具体可为移动终端的显示屏，用于输出、显示信息。

上述存储器604可以是高速RAM存储器，也可为非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。上述存储器604用于存储一组程序代码，上述输入设备601、输出设备602和处理器603用于调用存储器604中存储的程序代码执行相应操作，其中处理器603具体用于执行如下操作：

基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；

获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点；

根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中；

对每个所述子空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面，所述目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的三角面。

在一些实施例中，所述对每个子空间中处于相邻位置的两个三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个目标面包括：

获取每个所述子空间中包括的三角面的数量；

将包括至少两个所述三角面的子空间，确定为待判断空间；

对所述待判断空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个所述目标面。

在一些实施例中，所述对所述待判断空间中的任意两个所述三角面进行细节距离判断，从而得到至少一个所述目标面包括：

将所述待判断空间中的任意两个所述三角面分别作为第一三角面和第二三角面；

在所述第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球相切于所述第一三角面的中心点处；

若所述第二三角面与所述内切球存在切割关系，则确定所述第一三角面与所述第二三角面之间的距离小于预设距离，此时所述第一三角面与所述第二三角面各为一个所述目标面。

在一些实施例中，所述基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分之前，处理器603还用于执行如下操作：

获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件；

解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息；

根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

在一些实施例中，所述得到至少一个目标面之后，处理器603具体用于执行如下操作：

对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

基于同一发明构思，本申请实施例中提供的终端设备解决问题的原理与本申请方法实施例中控制器解决问题的原理相似，因此各设备的实施可以参见方法的实施，为简洁描述，在这里不再赘述。

需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

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。

本发明实施例终端设备中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种模型细节判断方法，其特征在于，包括：

基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；

获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点；

根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中；

获取每个所述子空间中包括的三角面的数量；

将包括至少两个所述三角面的子空间，确定为待判断空间；

将所述待判断空间中的任意两个所述三角面分别作为第一三角面和第二三角面；

在所述第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球相切于所述第一三角面的中心点处；

若所述第二三角面与所述内切球存在切割关系，则确定所述第一三角面与所述第二三角面之间的距离小于预设距离，此时所述第一三角面与所述第二三角面各为一个所述目标面，所述目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的所述三角面。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分之前，所述方法还包括：

获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件；

解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息；

根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述得到至少一个目标面之后，所述方法还包括：

对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

4.一种终端设备，其特征在于，包括处理器以及和处理器相连的存储器；其中，该存储器包括计算机可读指令；该处理器用于执行该存储器中的计算机可读指令，从而使得所述中终端设备用于执行如下步骤：

基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分，得到至少一个子空间；

获取组成所述原始模型的所有三角面，每个三角面包括组成所述三角面的顶点；

根据所述所有三角面各自的顶点，将所述所有三角面对应填充至所述至少一个子空间中；

获取每个所述子空间中包括的三角面的数量；

将包括至少两个所述三角面的子空间，确定为待判断空间；

将所述待判断空间中的任意两个所述三角面分别作为第一三角面和第二三角面；

在所述第一三角面的内面做以预设距离为直径的内切球，所述内切球相切于所述第一三角面的中心点处；

若所述第二三角面与所述内切球存在切割关系，则确定所述第一三角面与所述第二三角面之间的距离小于预设距离，此时所述第一三角面与所述第二三角面各为一个所述目标面，所述目标面是指在所述子空间中与所述子空间的其他至少一个所述三角面之间的距离小于预设距离的所述三角面。

5.根据权利要求4所述的终端设备，其特征在于，所述基于设定距离对原始模型所占的三维空间进行划分之前，所述终端设备还用于执行如下步骤：

获取模型文件，所述模型文件是指以预设格式存储的关于所述原始模型的数据文件；

解析所述模型文件，获得组成所述原始模型的所有三角面的顶点信息；

根据所述所有三角面的顶点信息，对所述所有三角面进行建模，得到所述原始模型。

6.根据权利要求4或5所述的终端设备，其特征在于，所述得到至少一个目标面之后，所述终端设备还用于执行如下步骤：

对所述至少一个目标面进行文件格式转换，以将所述至少一个目标面转换为符合预设格式的模型文件进行存储。

7.一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中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如上权利要求1～3中任一项所述的模型细节判断方法。

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