CN113232303A - 三维模型支撑的生成方法、装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种三维模型支撑的生成方法、装置、计算机设备及存储介质。该方法包括：获取三维模型上的支撑点；构造三维模型的包围盒；根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与三维模型不存在接触的支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点；根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标；根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。从而提高三维模型支撑的稳固性表面的光滑平整度。

Description

三维模型支撑的生成方法、装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明实施例涉及三维打印技术领域，尤其涉及一种三维模型支撑的生成方法、装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

在打印三维模型的过程中，由于三维模型的某些切片层之间在边缘的差值可能较大，为了使得打印材料能够较好的凝固在已打印层上，通常需要添加支撑。

目前的支撑通常是由模型上的支撑点垂直向下生成的支撑结构，其中一部分支撑到打印平台，另一部分支撑在下部的模型上。但是由于模型本身的结构等原因，在模型上的支撑打印效果不够好，不能起到足够的支撑作用，同时又与模型存在接触，影响了模型的打印精度，使得模型表面不平整。

发明内容

本发明实施例提供一种三维模型支撑的生成方法、装置、计算机设备及存储介质，以提高三维模型支撑的稳固性，并减少支撑与模型之间的接触，从而提高三维模型表面的光滑平整度。

第一方面，本发明实施例提供了一种三维模型支撑的生成方法，该方法包括：

获取三维模型上的支撑点；

构造所述三维模型的包围盒；

根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与所述三维模型不存在接触的所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

确定所述三维模型上位于所述支撑点同一竖直方向下方的模型点中与所述支撑点距离最近的目标点；

根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标；

根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑。

可选的，所述根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：

根据所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定在所述支撑点相对于所述三维模型的坐标轴方向上所述三维模型在打印平台上的极限尺寸，所述极限尺寸包括所述包围盒在打印平台上的投影在所述坐标轴方向上超出所述三维模型的底面轮廓的坐标范围；

根据所述极限尺寸和所述支撑点的坐标确定所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

可选的，所述根据所述极限尺寸和所述支撑点的坐标确定所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：

若所述坐标轴方向与打印平台的X轴平行，则

x₂＝x_max-x_min+x₁，y₂＝y₁

其中，x₂表示所述垂直区域支撑的X轴坐标值，x_max表示所述极限尺寸的X轴坐标值中的最大值，x_min表示所述极限尺寸的X轴坐标值中的最小值，x₁表示所述支撑点的X轴坐标值，y₂表示所述垂直区域支撑的Y轴坐标值，y₁表示所述支撑点的Y轴坐标值；

若所述坐标轴方向与打印平台的Y轴平行，则

y₂＝y_max-y_min+y₁，x₂＝x₁

其中，y₂表示所述垂直区域支撑的Y轴坐标值，y_max表示所述极限尺寸的Y轴坐标值中的最大值，y_mun表示所述极限尺寸的Y轴坐标值中的最小值，y₁表示所述支撑点的Y轴坐标值，x₂表示所述垂直区域支撑的X轴坐标值，x₁表示所述支撑点的X轴坐标值。

可选的，所述根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标，包括：

以所述垂直区域支撑的X轴坐标值作为所述交点坐标的X轴坐标值，以所述垂直区域支撑的Y轴坐标值作为所述交点坐标的Y轴坐标值，以所述目标点的坐标的Z轴坐标值加预设值作为所述交点坐标的Z轴坐标值。

可选的，所述根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑，包括：

将所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标按照Z轴坐标大小顺次连接。

可选的，所述获取三维模型上的支撑点，包括：

根据用户在所述三维模型上选取的坐标点确定所述支撑点。

可选的，所述获取三维模型上的支撑点，包括：

根据所述三维模型上各个模型点的坐标自动生成所述支撑点。

第二方面，本发明实施例还提供了一种三维模型支撑的生成装置，该装置包括：

支撑点获取模块，用于获取三维模型上的支撑点；

包围盒构造模块，用于构造所述三维模型的包围盒；

垂直支撑坐标确定模块，用于根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与所述三维模型不存在接触的所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

目标点确定模块，用于确定所述三维模型上位于所述支撑点同一竖直方向下方的模型点中与所述支撑点距离最近的目标点；

交点坐标确定模块，用于根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标；

支撑生成模块，用于根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑。

第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现本发明任意实施例所提供的三维模型支撑的生成方法。

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，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任意实施例所提供的三维模型支撑的生成方法。

本发明实施例提供了一种三维模型支撑的生成方法，首先获取三维模型上的支撑点，并构造三维模型的包围盒，然后根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，该垂直区域支撑与三维模型互不接触，再确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点，并根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标，最后即可根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。本发明实施例所提供的三维模型支撑的生成方法，通过从打印平台上直接生成三维模型上任一点的支撑结构，避免支撑触碰到三维模型的表面，提高了三维模型支撑的稳固性，同时减少了支撑与三维模型之间的接触，也提高了三维模型表面的光滑平整度。

进一步的，可以首先根据包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定支撑点相对于三维模型的坐标轴方向上三维模型在打印平台上的极限尺寸，再根据极限尺寸和支撑点坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，由于在极限尺寸外设置垂直区域支撑即可保证不与三维模型接触，通过确定极限尺寸即可更简单方便的获得相应的坐标值。

进一步的，可以通过设计的公式获得垂直区域支撑在打印平台上的坐标，具体可以通过将支撑点沿坐标轴方向水平移动极限尺寸对应的宽度来获得，通过具体的公式，可以更易于计算机自动计算的实现，该坐标确定方式也更加合理，既可保证不与三维模型接触，又可避免距离过远，进一步的提高了支撑的稳固性，也减少了耗材的使用。

进一步的，可以将目标点坐标的Z轴坐标值加预设值作为交点坐标的Z轴坐标值，从而保证倾斜区域支撑也不与三维模型发生碰撞，进一步提高了三维模型表面的光滑平整度。

进一步的，三维模型支撑可以通过将垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标按照Z轴坐标大小顺次连接来得到，从而可以简单的完成支撑的生成过程。

进一步的，可以根据用户在三维模型上选取的坐标点确定支撑点，从而可以根据用户的需求自行确定三维模型上的支撑点，即可以任意点作为支撑点来生成支撑，提供了更好的用户体验。也可以自动的根据三维模型上各个模型点的坐标生成支撑点，从而为用户的使用提供便利。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的三维模型支撑的生成方法的流程图；

图2为本发明实施例二提供的三维模型支撑的生成装置的结构示意图；

图3为本发明实施例三提供的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的三维模型支撑的生成方法的流程图。本实施例可适用于在打印三维模型之前，为三维模型上不便于直接打印的部分生成支撑的情况，该方法可以由本发明实施例所提供的三维模型支撑的生成装置来执行，该装置可以由硬件和/或软件的方式来实现，一般可集成于计算机设备中。如图1所示，具体包括如下步骤：

S11、获取三维模型上的支撑点。

可选的，获取三维模型上的支撑点，包括：根据三维模型上各个模型点的坐标自动生成支撑点，具体可以根据三维模型上各个模型点的坐标自动的确定该三维模型上需要支撑的区域，并可以在所确定的区域下方自动的确定所需的支撑点，以满足可以为对应的区域提供支撑作用以便于打印即可，从而为用户的使用提供便利。同时，可选的，获取三维模型上的支撑点，包括：根据用户在三维模型上选取的坐标点确定支撑点。即还可以通过获取用户点击的坐标点来确定支撑点，具体可以在确定三维模型上需要支撑的区域之后，判断用户点击的坐标点是否位于各个区域的下方，若是，则将用户点击的坐标点确定为支撑点，以避免生成无用的支撑。从而可以根据用户的需求自行确定三维模型上的支撑点，提供了更好的用户体验，同时用户可以更好的判断三维模型中哪些部位比较容易清理而不影响模型外观，从而可以在完成打印后更好的清除支撑，以使表面光滑。另外，可以将用户点击选取支撑点作为后续步骤的触发条件，从而仅在用户需要时进行支撑的生成，也可以为用户提供更好的生成过程展示。

S12、构造三维模型的包围盒。

其中，包围盒可以是能够包容该三维模型的立方体，可以通过遍历所有模型点坐标并找到其中各个坐标值最大点和最小点来构造该包围盒，并且包围盒的各边平行于打印平台的坐标轴，从而便于后续垂直区域支撑在打印平台上的坐标的计算。

S13、根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与三维模型不存在接触的支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

其中，垂直区域支撑可以是从打印平台竖直向上引出的直线型支撑，并作为整个三维模型支撑的一部分。在确定了支撑点并完成了包围盒的构造之后，即可根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标。具体的，在包围盒之外设置垂直区域支撑即可保证垂直区域支撑与三维模型之间互不接触，在此基础上，在选取垂直区域支撑在打印平台上的坐标时，还需要考虑垂直区域支撑与支撑点之间的距离，从而尽可能提高支撑力，以及垂直区域支撑相对于三维模型的方向，以便于后续倾斜区域支撑的生成，避免其与三维模型接触。

可选的，根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：根据包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定在支撑点相对于三维模型的坐标轴方向上三维模型在打印平台上的极限尺寸，极限尺寸包括包围盒在打印平台上的投影在坐标轴方向上超出三维模型的底面轮廓的坐标范围；根据极限尺寸和支撑点的坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

具体的，可以首先根据包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定支撑点相对于三维模型的坐标轴方向上三维模型在打印平台上的极限尺寸，其中，坐标轴方向可以包括打印平台的X轴正反向和Y轴正反向，可以根据支撑点相对于三维模型中心更偏向于哪个方向来确定具体的坐标轴方向。在确定了坐标轴方向之后，可以根据包围盒在打印平台上的投影在坐标轴方向上超出三维模型的底面轮廓的坐标范围确定当前支撑点对应的极限尺寸。在确定了支撑点对应的极限尺寸之后，即可根据极限尺寸和支撑点的坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标。根据上述极限尺寸的确定过程，则在坐标轴方向上极限尺寸外的位置设置垂直区域支撑即可保证不与三维模型接触，通过确定打印平台上的极限尺寸，缩小了可以生成垂直区域支撑的坐标范围，从而可以更简单的确定更适合对应支撑点的垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

进一步可选的，根据极限尺寸和支撑点的坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：若坐标轴方向与打印平台的X轴平行，则

x₂＝x_max-x_min+x₁，y₂＝y₁

其中，x₂表示垂直区域支撑的X轴坐标值，x_max表示极限尺寸的X轴坐标值中的最大值，x_min表示极限尺寸的X轴坐标值中的最小值，x₁表示支撑点的X轴坐标值，y₂表示垂直区域支撑的Y轴坐标值，y₁表示支撑点的Y轴坐标值；若坐标轴方向与打印平台的Y轴平行，则

y₂＝y_max-y_min+y₁，x₂＝x₁

其中，y₂表示垂直区域支撑的Y轴坐标值，y_max表示极限尺寸的Y轴坐标值中的最大值，y_min表示极限尺寸的Y轴坐标值中的最小值，y₁表示支撑点的Y轴坐标值，x₂表示垂直区域支撑的X轴坐标值，x₁表示支撑点的X轴坐标值。

具体的，可以将支撑点投影在打印平台上的坐标向确定的坐标轴方向移动极限尺寸在该坐标轴方向上的宽度来获得垂直区域支撑在打印平台上的坐标。即当坐标轴方向与打印平台的X轴平行时，则将支撑点的X轴坐标值加上极限尺寸在X轴方向上的宽度作为垂直区域支撑的X轴坐标值，同时将支撑点的Y轴坐标值直接作为垂直区域支撑的Y轴坐标值，当坐标轴方向与打印平台的Y轴平行时，则将支撑点的Y轴坐标值加上极限尺寸在Y轴方向上的宽度作为垂直区域支撑的Y轴坐标值，同时将支撑点的X轴坐标值直接作为垂直区域支撑的X轴坐标值。通过上述设计的公式确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，可以更易于计算机实现自动计算的过程，同时也提供了一种更加合理的坐标确定方式，既可保证垂直区域支撑不与三维模型接触，又可避免与三维模型的距离过远，进一步提高了支撑的稳固性，也减少了耗材的使用。

S14、确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点。

具体的，假设支撑点的坐标为(x₁，y₁，z₁)，则可以首先遍历三维模型的模型点，并记录其中所有坐标为(x₁，y₁，z_n)的模型点集，其中0<z_n<z₁，然后即可从该模型点集中确定一个距离支撑点最近的模型点(x₁，y₁，z₃)作为目标点，则目标点即为支撑点下方的三维模型突出部分上表面的点。由于倾斜区域支撑也要保证不与三维模型接触，因此可以通过考虑支撑点下方模型的突出情况来实现。

S15、根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标。

具体的，在确定了目标点之后，即可根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标，交点坐标的X轴坐标值和Y轴坐标值即为垂直区域支撑在打印平台上的坐标，而交点坐标的Z轴坐标值可以根据目标点的Z轴坐标值来确定。倾斜区域支撑可以是连接交点坐标与支撑点坐标之间的直线型支撑，由于交点坐标在打印平台上的投影在三维模型的外侧，同时目标点位于支撑点竖直下方模型突出部分的上表面，因此通过根据目标点的坐标确定交点坐标，可以尽量避免倾斜区域支撑与三维模型之间接触。

可选的，根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标，包括：以垂直区域支撑的X轴坐标值作为交点坐标的X轴坐标值，以垂直区域支撑的Y轴坐标值作为交点坐标的Y轴坐标值，以目标点的坐标的Z轴坐标值加预设值作为交点坐标的Z轴坐标值。具体的，将目标点的坐标的Z轴坐标值加预设值作为交点坐标的Z轴坐标值，可以保证倾斜区域支撑不与三维模型发生碰撞，从而进一步提高了三维模型表面的光滑平整度。其中，该预设值可以是1-5等等。

S16、根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。

可选的，根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑，包括：将垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标按照Z轴坐标大小顺次连接。具体的，在确定了垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑之后，即可通过将三者按照Z轴坐标大小顺次连接来生成三维模型支撑，具体可以从垂直区域支撑在打印平台上的坐标到交点坐标生成垂直区域支撑，再从交点坐标到支撑点的坐标生成倾斜区域支撑，或者还可以从支撑点的坐标到交点坐标生成倾斜区域支撑，再从交点坐标到垂直区域支撑在打印平台上的坐标生成垂直区域支撑等，从而由垂直区域支撑和倾斜区域支撑共同构成三维模型支撑。可选的，三维模型支撑的截面为正方向或圆形，且垂直区域支撑和倾斜区域支撑均可以为直线型支撑。从而可以方便的直接以所确定的各个坐标点作为中心生成指定大小的三维模型支撑，也相对更加稳固，其中，正方向截面的边长或者圆形截面的半径可以是1毫米。

本发明实施例所提供的技术方案，首先获取三维模型上的支撑点，并构造三维模型的包围盒，然后根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，该垂直区域支撑与三维模型互不接触，再确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点，并根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标，最后即可根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。通过从打印平台上直接生成三维模型上任一点的支撑结构，避免支撑触碰到三维模型的表面，提高了三维模型支撑的稳固性，同时减少了支撑与三维模型之间的接触，也提高了三维模型表面的光滑平整度。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的三维模型支撑的生成装置的结构示意图，该装置可以由硬件和/或软件的方式来实现，一般可集成于计算机设备中。如图2所示，该装置包括：

支撑点获取模块21，用于获取三维模型上的支撑点；

包围盒构造模块22，用于构造三维模型的包围盒；

垂直支撑坐标确定模块23，用于根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与三维模型不存在接触的支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

目标点确定模块24，用于确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点；

交点坐标确定模块25，用于根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标；

支撑生成模块26，用于根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。

本发明实施例所提供的技术方案，首先获取三维模型上的支撑点，并构造三维模型的包围盒，然后根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标，该垂直区域支撑与三维模型互不接触，再确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点，并根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标，最后即可根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。通过从打印平台上直接生成三维模型上任一点的支撑结构，避免支撑触碰到三维模型的表面，提高了三维模型支撑的稳固性，同时减少了支撑与三维模型之间的接触，也提高了三维模型表面的光滑平整度。

在上述技术方案的基础上，可选的，垂直支撑坐标确定模块23，包括：

极限尺寸确定单元，用于根据包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定在支撑点相对于三维模型的坐标轴方向上三维模型在打印平台上的极限尺寸，极限尺寸包括包围盒在打印平台上的投影在坐标轴方向上超出三维模型的底面轮廓的坐标范围；

垂直支撑坐标确定单元，用于根据极限尺寸和支撑点的坐标确定垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

在上述技术方案的基础上，可选的，垂直支撑坐标确定单元具体用于：

若坐标轴方向与打印平台的X轴平行，则

x₂＝x_max-x_min+x₁，y₂＝y₁

其中，x₂表示垂直区域支撑的X轴坐标值，x_max表示极限尺寸的X轴坐标值中的最大值，x_min表示极限尺寸的X轴坐标值中的最小值，x₁表示支撑点的X轴坐标值，y₂表示垂直区域支撑的Y轴坐标值，y₁表示支撑点的Y轴坐标值；

若坐标轴方向与打印平台的Y轴平行，则

y₂＝y_max-y_min+y₁，x₂＝x₁

其中，y₂表示垂直区域支撑的Y轴坐标值，y_max表示极限尺寸的Y轴坐标值中的最大值，y_min表示极限尺寸的Y轴坐标值中的最小值，y₁表示支撑点的Y轴坐标值，x₂表示垂直区域支撑的X轴坐标值，x₁表示支撑点的X轴坐标值。

在上述技术方案的基础上，可选的，交点坐标确定模块25具体用于：

以垂直区域支撑的X轴坐标值作为交点坐标的X轴坐标值，以垂直区域支撑的Y轴坐标值作为交点坐标的Y轴坐标值，以目标点的坐标的Z轴坐标值加预设值作为交点坐标的Z轴坐标值。

在上述技术方案的基础上，可选的，支撑生成模块26具体用于：

将垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标按照Z轴坐标大小顺次连接。

在上述技术方案的基础上，可选的，支撑点获取模块21具体用于：

根据用户在三维模型上选取的坐标点确定支撑点。

在上述技术方案的基础上，可选的，支撑点获取模块21具体用于：

根据三维模型上各个模型点的坐标自动生成支撑点。

本发明实施例所提供的三维模型支撑的生成装置可执行本发明任意实施例所提供的三维模型支撑的生成方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。

值得注意的是，在上述三维模型支撑的生成装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

实施例三

图3为本发明实施例三提供的计算机设备的结构示意图，示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性计算机设备的框图。图3显示的计算机设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。如图3所示，该计算机设备包括处理器31、存储器32、输入装置33及输出装置34；计算机设备中处理器31的数量可以是一个或多个，图3中以一个处理器31为例，计算机设备中的处理器31、存储器32、输入装置33及输出装置34可以通过总线或其他方式连接，图3中以通过总线连接为例。

存储器32作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的三维模型支撑的生成方法对应的程序指令/模块(例如，三维模型支撑的生成装置中的支撑点获取模块21、包围盒构造模块22、垂直支撑坐标确定模块23、目标点确定模块24、交点坐标确定模块25及支撑生成模块26)。处理器31通过运行存储在存储器32中的软件程序、指令以及模块，从而执行计算机设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的三维模型支撑的生成方法。

存储器32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；存储数据区可存储根据计算机设备的使用所创建的数据等。此外，存储器32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，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器32可进一步包括相对于处理器31远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入装置33可用于获取待打印的三维模型和用户点击选取的支撑点，以及产生与计算机设备的用户设置和功能控制有关的键信号输入等。输出装置34可用于生成3D打印机使用的打印文件等等。

实施例四

本发明实施例四还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质，该计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种三维模型支撑的生成方法，该方法包括：

获取三维模型上的支撑点；

构造三维模型的包围盒；

根据支撑点的坐标和包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与三维模型不存在接触的支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

确定三维模型上位于支撑点同一竖直方向下方的模型点中与支撑点距离最近的目标点；

根据目标点的坐标和垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与垂直区域支撑之间的交点坐标；

根据垂直区域支撑在打印平台上的坐标、交点坐标以及支撑点的坐标生成三维模型支撑。

存储介质可以是任何的各种类型的存储器设备或存储设备。术语“存储介质”旨在包括：安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带装置；计算机系统存储器或随机存取存储器，诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM，兰巴斯(Rambus)RAM等；非易失性存储器，诸如闪存、磁介质(例如硬盘或光存储)；寄存器或其它相似类型的存储器元件等。存储介质可以还包括其它类型的存储器或其组合。另外，存储介质可以位于程序在其中被执行的计算机系统中，或者可以位于不同的第二计算机系统中，第二计算机系统通过网络(诸如因特网)连接到计算机系统。第二计算机系统可以提供程序指令给计算机用于执行。术语“存储介质”可以包括可以驻留在不同位置中(例如在通过网络连接的不同计算机系统中)的两个或更多存储介质。存储介质可以存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如具体实现为计算机程序)。

当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的三维模型支撑的生成方法中的相关操作。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。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可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种三维模型支撑的生成方法，其特征在于，包括：

获取三维模型上的支撑点；

构造所述三维模型的包围盒；

根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与所述三维模型不存在接触的所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

确定所述三维模型上位于所述支撑点同一竖直方向下方的模型点中与所述支撑点距离最近的目标点；

根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标；

根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑。

2.根据权利要求1所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：

根据所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定在所述支撑点相对于所述三维模型的坐标轴方向上所述三维模型在打印平台上的极限尺寸，所述极限尺寸包括所述包围盒在打印平台上的投影在所述坐标轴方向上超出所述三维模型的底面轮廓的坐标范围；

根据所述极限尺寸和所述支撑点的坐标确定所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标。

3.根据权利要求2所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述根据所述极限尺寸和所述支撑点的坐标确定所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标，包括：

若所述坐标轴方向与打印平台的X轴平行，则

x₂＝x_max-x_min+x₁，y₂＝y₁

其中，x₂表示所述垂直区域支撑的X轴坐标值，x_max表示所述极限尺寸的X轴坐标值中的最大值，x_min表示所述极限尺寸的X轴坐标值中的最小值，x₁表示所述支撑点的X轴坐标值，y₂表示所述垂直区域支撑的Y轴坐标值，y₁表示所述支撑点的Y轴坐标值；

若所述坐标轴方向与打印平台的Y轴平行，则

y₂＝y_max-y_min+y₁，x₂＝x₁

其中，y₂表示所述垂直区域支撑的Y轴坐标值，y_max表示所述极限尺寸的Y轴坐标值中的最大值，y_min表示所述极限尺寸的Y轴坐标值中的最小值，y₁表示所述支撑点的Y轴坐标值，x₂表示所述垂直区域支撑的X轴坐标值，x₁表示所述支撑点的X轴坐标值。

4.根据权利要求1所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标，包括：

以所述垂直区域支撑的X轴坐标值作为所述交点坐标的X轴坐标值，以所述垂直区域支撑的Y轴坐标值作为所述交点坐标的Y轴坐标值，以所述目标点的坐标的Z轴坐标值加预设值作为所述交点坐标的Z轴坐标值。

5.根据权利要求1所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑，包括：

将所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标按照Z轴坐标大小顺次连接。

6.根据权利要求1所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述获取三维模型上的支撑点，包括：

根据用户在所述三维模型上选取的坐标点确定所述支撑点。

7.根据权利要求1所述的三维模型支撑的生成方法，其特征在于，所述获取三维模型上的支撑点，包括：

根据所述三维模型上各个模型点的坐标自动生成所述支撑点。

8.一种三维模型支撑的生成装置，其特征在于，包括：

支撑点获取模块，用于获取三维模型上的支撑点；

包围盒构造模块，用于构造所述三维模型的包围盒；

垂直支撑坐标确定模块，用于根据所述支撑点的坐标和所述包围盒在打印平台上投影的边缘坐标确定与所述三维模型不存在接触的所述支撑点对应的垂直区域支撑在打印平台上的坐标；

目标点确定模块，用于确定所述三维模型上位于所述支撑点同一竖直方向下方的模型点中与所述支撑点距离最近的目标点；

交点坐标确定模块，用于根据所述目标点的坐标和所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标确定倾斜区域支撑与所述垂直区域支撑之间的交点坐标；

支撑生成模块，用于根据所述垂直区域支撑在打印平台上的坐标、所述交点坐标以及所述支撑点的坐标生成三维模型支撑。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的三维模型支撑的生成方法。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的三维模型支撑的生成方法。

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