CN114083800B - 模型支撑面的3d打印数据生成方法、装置及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模型支撑面的3D打印数据生成方法，该方法包括：根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面；生成所述支撑面对应的打印数据。本发明还公开了一种模型支撑面的3D打印数据生成装置及存储介质。本发明通过在成型平台上先打印出所述支撑面，进而基于支撑面打印出该目标模型，以通过所述支撑面增加支撑面与成型平台的附着力，以使所述支撑面粘附于该成型平台，进而确保所述支撑面向所述目标模型的第一层提供足够的附着力，解决了现有技术中成型平台无法为三维模型提供足够的附着力导致打印失败的问题。

Description

模型支撑面的3D打印数据生成方法、装置及存储介质

技术领域

本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及模型支撑面的3D打印数据生成方法、装置及存储介质。

背景技术

光固化3D打印的技术原理是先将三维模型通过一个方向进行分层，从而获取每层的轮廓信息或者图像信息，然后通过光系统来实现每一层的制造，具体的方式为在成型平台上形成第一层，进而往下形成第二层，以完成每一层的制造，但是在所述三维模型的第一层与所述成型平台的接触面积较小时，该成型平台无法为第一层提供足够的附着力，进而导致该三维模型无法粘在所述成型平台上，进而导致打印失败。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种模型支撑面的3D打印数据生成方法、装置及存储介质，旨在解决因成型平台无法为三维模型提供足够的附着力导致打印失败的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种模型支撑面的3D打印数据生成方法，所述模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤包括：

根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；

根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面；

生成所述支撑面对应的打印数据。

可选地，所述根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面的步骤包括：

在所述投影区域内选取多个间隔第一预设间距的检测点；

根据所述检测点以及所述目标模型确定边界点；

根据所述边界点确定所述支撑面的边缘并根据所述边缘确定所述目标模型的支撑面。

可选地，所述根据所述检测点以及所述目标模型确定边界点的步骤包括：

以各个所述检测点作为射线的原点，以垂直朝向所述目标模型作为所述射线的发射方向，构造各个所述检测点对应的虚拟射线；

获取所述虚拟射线中与所述目标模型相交的目标虚拟射线；

将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点；

基于所述目标检测点确定所述边界点。

可选地，所述将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点的步骤包括：

基于所述目标虚拟射线对应的检测点建立以各个所述目标虚拟射线对应的检测点为中心的闭合图形；

在各个所述闭合图形中以所述第一预设间距选取延伸点；

将所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点。

可选地，所述基于所述目标检测点确定所述边界点的步骤包括：

在所述投影区域上获取第一边界点，以所述第一边界点为圆心，第二预设间距为半径建立圆，获取处于所述圆内的目标检测点并基于所述处于所述圆内的目标检测点获取第二边界点；

以所述第二边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立圆，获取处于所述圆内的目标检测点并基于所述处于所述圆内的目标检测点获取第三边界点；

依次在所述投影区域内建圆以及获取边界点，以获得第N边界点，根据所述第一边界点、所述第二边界点、所述第三边界点到所述第N边界点得到多个边界点。

可选地，所述获取处于所述第一圆内的第一目标检测点并基于所述第一目标检测点获取第二边界点的步骤包括：

以所述第一边界点作为极点，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴，对所述第一目标检测点进行排序，以获得各个所述第一目标检测点的排序位置；

根据所述第一目标检测点的排序位置确定排在最前面的第一目标检测点，并将所述排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

可选地，所述获取处于所述圆内的目标检测点并基于所述处于所述圆内的目标检测点获取第三边界点的步骤包括：

以所述第二边界点作为极点，以第一边界点和第二边界点之间的连线作为极坐标排序的极轴，对所述第二目标检测点进行排序，以获得各个所述第二目标检测点的排序位置；

根据所述排序位置确定排在最前面的第二目标检测点，并将所述排在最前面的第二目标检测点确定为所述第三边界点。

可选地，所述根据所述边界点确定所述支撑面的边缘并根据所述边缘确定所述目标模型的支撑面的步骤包括：

依次连接第一边界点、第二边界点至第N边界点，以获取基于所述边界点形成的轮廓；

将所述轮廓确定为所述支撑面的边缘并基于所述边缘确定所述边缘包围的平面区域；

将所述边缘包围的平面区域确定所述目标模型的支撑面。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种模型支撑面的3D打印数据生成装置，所述模型支撑面的3D打印数据生成装置包括：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支撑面的3D打印数据生成程序，所述模型支撑面的3D打印数据生成程序被所述处理器执行时实现如上所述的模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有模型支撑面的3D打印数据生成程序，所述模型支撑面的3D打印数据生成程序被处理器执行时实现如上所述的模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤。

本发明实施例提出的一种模型支撑面的3D打印数据生成方法、装置及存储介质，通过先获取目标模型在打印方向上的投影区域，进而在所述投影区域上确定所述目标模型的支撑面，进而生成所述支撑面对应的打印数据，以供后续打印所述目标模型时，在成型平台打印出所述支撑面，进而基于所述支撑面打印出所述目标模型，基于支撑面与所述目标模型的第一层相互接触，所述支撑面可为该目标模型的第一层提供足够的附着力，进而解决了因成型平台无法为第一层提供足够的附着力，导致该目标模型无法成型于成型平台上，导致打印失败。

附图说明

图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例的流程示意图；

图3为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例步骤S20的细化流程示意图；

图4为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例步骤S22的细化流程示意图；

图5为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例步骤S224的细化流程示意图；

图6为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例步骤S2241的细化流程示意图；

图7为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例步骤S2242的细化流程示意图；

图8为本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第二实施例步骤S223的细化流程示意图。

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

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例的主要解决方案是：根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面；生成所述支撑面对应的打印数据。

如图1所示，图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

本发明实施例终端可以是PC，也可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、便携计算机等具有处理功能的终端设备。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如CPU，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

可选地，终端还可以包括摄像头、RF(Radio Frequency，射频)电路，传感器、音频电路、WiFi模块等等。其中，传感器比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示屏的亮度，接近传感器可在移动终端移动到耳边时，关闭显示屏和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别移动终端姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；当然，移动终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及模型支撑面的3D打印数据生成程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，并执行以下操作：

根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；

根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面；

生成所述支撑面对应的打印数据。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

在所述投影区域内选取多个间隔第一预设间距的检测点；

根据所述检测点以及所述目标模型确定边界点；

根据所述边界点确定所述支撑面的边缘并根据所述边缘确定所述目标模型的支撑面。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

以各个所述检测点作为射线的原点，以垂直朝向所述目标模型作为所述射线的发射方向，构造各个所述检测点对应的虚拟射线；

获取所述虚拟射线中与所述目标模型相交的目标虚拟射线；

将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点；

基于所述目标检测点确定所述边界点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

基于所述目标虚拟射线对应的检测点建立以各个所述目标虚拟射线对应的检测点为中心的闭合图形；

在各个所述闭合图形中以所述第一预设间距选取延伸点；

将所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

在所述投影区域上获取第一边界点，以所述第一边界点为圆心，第二预设间距为半径建立圆，获取处于所述圆内的目标检测点并基于所述处于所述圆内的目标检测点获取第二边界点；

以所述第二边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立圆，获取处于所述圆内的目标检测点并基于所述处于所述圆内的目标检测点获取第三边界点；

依次在所述投影区域内建圆以及获取边界点，以获得第N边界点，根据所述第一边界点、所述第二边界点、所述第三边界点到所述第N边界点得到多个边界点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

以所述第一边界点作为极点，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴，对所述第一目标检测点进行排序，以获得各个所述第一目标检测点的排序位置；

根据所述第一目标检测点的排序位置确定排在最前面的第一目标检测点，并将所述排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

以所述第二边界点作为极点，以第一边界点和第二边界点之间的连线作为极坐标排序的极轴，对所述第二目标检测点进行排序，以获得各个所述第二目标检测点的排序位置；

根据所述排序位置确定排在最前面的第二目标检测点，并将所述排在最前面的第二目标检测点确定为所述第三边界点。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

依次连接第一边界点、第二边界点至第N边界点，以获取基于所述边界点形成的轮廓；

将所述轮廓确定为所述支撑面的边缘并基于所述边缘确定所述边缘包围的平面区域；

将所述边缘包围的平面区域确定所述目标模型的支撑面。

进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的模型支撑面的3D打印数据生成程序，还执行以下操作：

参照图2，本发明模型支撑面的3D打印数据生成方法第一实施例提供一种模型支撑面的3D打印数据生成方法，所述模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤包括：

步骤S10，根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；

步骤S20，根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面；

步骤S30，生成所述支撑面对应的打印数据。

可选地，在打印所述目标模型的过程中，是在打印机的成型平台打印出第一层，进而在第一层的基础上打印出第二层，以此类推，打印出所述目标模型，在第一层与成型平台的接触面积过小时，容易导致成型平台无法粘住第一层，导致第一层的脱落，基于此，本申请实施例通过在打印第一层前，先打印出一个支撑面，该支撑面与成型平台的接触面积大于第一层与成型平台的接触面积，以使成型平台能粘住该支撑面，并且基于支撑面与第一层互相接触，支撑面给予第一层的附着力大于成型平台基于第一层的附着力，所述目标模型的第一层可以完全粘附于支撑面上，防止第一层的脱落。基于此，本申请实施例通过根据该目标模型生成对应的支撑面，以解决第一层容易脱落的问题。

在本实施例中，实施例终端可以是手机，也可以是电脑，该实施例终端安装有切片程序，所述切片软件导入所述目标模型对应的STL文件并解析所述STL文件，进而在所述切片软件的显示界面中显示所述目标模型，可以理解的是，所述目标模型是3D模型，所述STL文件包括所述目标模型的三维数据。

可选地，在导入所述目标模型后，根据所述目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域，该投影区域为所述目标模型在打印方向上的最小包围平面区域，所述最小包围平面区域可以是矩形。

可选地，在所述最小包围平面区域为矩形，获取所述目标模型在打印方向上的最小包围平面区域的具体方式可以是基于所述三维模型的三维数据获取横坐标最小的值、横坐标最大的值、纵坐标最大的值以及纵坐标最小的值，将所述横坐标最大的值与所述横坐标最小的值作差以获取第一差值，将所述纵坐标最大的值与所述纵坐标最小的值作差以获取第二差值，将所述第一差值与所述第二差值分别作为所述矩形的长和宽，基于长和宽建立所述矩形，进而将所述矩形确定为所述最小包围平面区域。

可选地，所述最小包围平面区域还可以是圆形，还可以是其他任意的图形，在获取所述投影区域的时候，只需保证该投影区域能完全包围所述目标模型。

可选地，在获取所述投影区域，若基于所述投影区域生成所述支撑面，若生成的所述支撑面对应的区域对应的面积过大，可能出现所述支撑面中部分区域的上方并不存在所述目标模型，即部分区域上方是空白的，进而导致浪费材料，基于此，本申请实施例通过在获取所述投影区域后，在所述投影区域的基础上生成所述支撑面，可以理解的是，所述支撑面的面积小于所述投影区域的面积。

可选地，参照图3，所述根据所述投影区域确定所述目标模型的支撑面的步骤包括：

步骤S21，在所述投影区域内选取多个间隔第一预设间距的检测点；

步骤S22，根据所述检测点以及所述目标模型确定边界点；

步骤S23，根据所述边界点确定所述支撑面的边缘并根据所述边缘确定所述目标模型的支撑面。

可选地，在所述投影区域内以第一预设间距选取多个检测点，所述预设间距可以是0.05mm，各个所述检测点之间的距离均为第一预设间距。

可选地，在获取所述多个检测点后，基于所述检测点以及所述目标模型确定边界点，所述边界点为所述支撑面的轮廓点，可以理解的是，将所述边界点连接，可形成所述支撑面的轮廓。具体地，获取所述边界点的方式可以是先基于所述检测点筛选出处于目标模型内的目标检测点，进而基于所述目标检测点获取边界点，所述目标检测点为处于所述目标模型的检测点。

可选地，所述基于所述检测点筛选出处于目标模型内的目标检测点的方式可以是判断所述检测点所在位置是否处于所述目标模型中，进而丢弃所在位置不处于所述目标模型中的检测点，只保留所在位置处于所述目标模型中的检测点，将所在位置处于所述目标模型中的检测点确定为目标检测点。

可选地，参照图4，所述S22包括：

步骤S221，以各个所述检测点作为射线的原点，以垂直朝向所述目标模型作为所述射线的发射方向，构造各个所述检测点对应的虚拟射线；

步骤S222，获取所述虚拟射线中与所述目标模型相交的目标虚拟射线；

步骤S223，将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点；

步骤S224，基于所述目标检测点确定所述边界点。

可选地，以各个所述检测点所在位置作为射线的原点，以垂直朝向所述目标模型为射线的发射方向。例如，所述打印方向为水平面，所述目标模型在所述水平面正上方，则所述射线的发射方向为垂直向上。

可选地，在生成各个所述检测点对应的虚拟射线后，获取所述虚拟射线中与所述目标模型相交的目标虚拟射线，进而将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点，进而根据所述目标检测点确定所述边界点。可以理解的是，若检测点对应的虚拟射线与所述目标模型相交，则证明该检测点处于所述目标模型内，若检测点对应的虚拟射线不与所述目标模型相交，则证明该检测点不处于所述目标模型内。

可选地，在又一实施例中，所述基于所述检测点筛选出处于目标模型内的目标检测点并基于所述目标检测点确定边界点的方式还可以是获取所述目标模型中各个三角面在所述投影区域中的坐标范围并获取各个所述检测点的坐标值；检测所述坐标值中是否处于所述坐标范围内；若是，将处于所述坐标范围内的坐标值对应的检测点确定为目标检测点，进而基于所述目标检测点确定所述边界点。

可选地，参照图5，在获取所述目标检测点后，根据所述目标检测点获取边界点，本申请实施例还提出了一种基于目标检测点确定边界点的方法，所述步骤S224包括：

步骤S2241，在所述投影区域上获取第一边界点，以所述第一边界点为圆心，第二预设间距为半径建立第一圆，获取处于所述第一圆内的第一目标检测点并基于所述第一目标检测点获取第二边界点；

步骤S2242，以所述第二边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立第二圆，获取处于所述第二圆内的第二目标检测点并基于所述第二目标检测点获取第三边界点；

步骤S2243，依次在所述投影区域内建圆以及获取边界点，以获得第N边界点，根据所述第一边界点、所述第二边界点、所述第三边界点到所述第N边界点得到多个边界点。

可选地，所述第一边界点可以是所述目标检测点中横坐标值最大的检测点，也可以是所述目标检测点中纵坐标值最大的检测点，还可以是所述目标检测点中横坐标值最小的检测点，也可以是所述目标检测点中纵坐标值最小的检测点，也可以是所述目标检测点中横坐标值与纵坐标值均最大的检测点，还可以是所述目标检测点中横坐标值与纵坐标值均最小的检测点。可以理解的是，所述第一边界点为所述目标检测点中的坐标极值点。

可选地，在获取所述第一边界点后，以所述第一边界点为圆心，第二预设间距为半径建立第一圆，所述第二预设间距大于所述第一预设间距，所述第二预设间距的范围可以是[

*第一预设间距，2*第一预设间距]，在建立所述第一圆后，获取处于所述第一圆内的第一目标检测点，并基于所述处于所述第一圆内的第一目标检测点获取第二边界点。

可选地，所述获取处于所述第一圆内的第一目标检测点的方式可以是获取各个所述目标检测点的坐标值以及获取所述第一圆的坐标范围，将坐标值处于所述坐标范围内的目标检测点确定为所述处于所述第一圆内的第一目标检测点。

可选地，参照图6，在获取所述处于所述圆内的第一目标检测点后，所述获取处于所述第一圆内的第一目标检测点并基于所述第一目标检测点获取第二边界点的步骤包括：

步骤S40，以所述第一边界点作为极点，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴，对所述第一目标检测点进行排序，以获得各个所述第一目标检测点的排序位置；

步骤S50，根据所述第一目标检测点的排序位置确定排在最前面的第一目标检测点，并将所述排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

可选地，以所述第一边界点作为极点，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴，进而基于极轴对所述第一目标检测点进行排序，以获得各个所述第一目标检测点的排序位置，进而找到排序在最前面的第一目标检测点，将所述排序在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点，其中，所述极坐标排序包括极坐标顺时针排序以及极坐标逆时针排序，在所述极坐标排序为极坐标逆时针排序时，所述排序在最前面的第一目标检测点即为逆时针旋转角最小的第一目标检测点，在所述极坐标排序为极坐标顺时针排序时，所述排序在最前面的第一目标检测点即为顺时针旋转角最小的第一目标检测点。在本申请实施例中，以所述极坐标排序为极坐标逆时针排序进行举例分析。

可以理解的是，所述极轴与所述第一边界点有关联，例如，所述第一边界点为横坐标值最大的点，除所述第一边界点以外的其他目标检测点的横坐标值均小于所述第一边界点的横坐标值，即所述其他目标检测点均位于所述第一边界点左侧，为了保证后续排序能扫描到准确的边界点，本申请实施例设立的极轴与所述其他目标检测点分别在所述第一边界点两侧，即所述极轴在所述第一边界点右侧，相当于在所述其他目标检测点的右侧，基于此，所述极轴可以是正X轴，即X轴正方向。

基于此，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴的方式包括以下几种：

若第一边界点为横坐标值最大的目标检测点时，以x轴正方向确定为所述极轴；

若第一边界点为纵坐标值最大的目标检测点，以y轴正方向确定为所述极轴；

若第一边界点为横坐标值最小的目标检测点，以x轴负方向确定为所述极轴；

若第一边界点为纵坐标值最小的目标检测点，以y轴负方向确定为所述极轴。

可选地，获取处于所述第一圆内的第一目标检测点并基于所述第一目标检测点获取第二边界点包括以下几种情况：

在一实施例中，所述第一边界点为横坐标值最大的目标检测点时，以所述横坐标值最大的目标检测点作为极点，以x轴正方向作为极坐标排序的极轴，进而以x轴正方向对所述第一目标检测点进行排序，以获取所述第一目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置将排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点，可以理解的是，所述第二边界点为旋转角最小的第一目标检测点。

在又一实施例中，所述第一边界点为纵坐标值最大的目标检测点时，以所述纵坐标值最大的目标检测点作为极点，以y轴正方向作为极坐标排序的极轴，进而以y轴正方向对所述第一目标检测点进行排序，以获取所述第一目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置将排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

在又一实施例中，所述第一边界点为横坐标值最小的目标检测点时，以所述横坐标值最小的目标检测点作为极点，以x轴负方向作为极坐标排序的极轴，进而以x轴负方向对所述第一目标检测点进行排序，以获取所述第一目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置将排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

在又一实施例中，所述第一边界点为纵坐标值最小的目标检测点时，以所述纵坐标值最小的目标检测点作为极点，以y轴负方向作为极坐标排序的极轴，进而以y轴负方向对所述第一目标检测点进行排序，以获取所述第一目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置将排在最前面的第一目标检测点确定为所述第二边界点。

可选地，在获取所述第二边界点，继续以所述第二边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立第二圆，获取处于所述第二圆内的第二目标检测点并基于所述第二目标检测点获取第三边界点。

可选地，所述获取处于所述第二圆内的第二目标检测点并基于所述处于所述第二圆内的第二目标检测点获取第三边界点与上述获取第二边界点的方式类似，参照图7，所述步骤S2242包括：

步骤S60，以所述第二边界点作为极点，以第一边界点和第二边界点之间的连线作为极坐标排序的极轴，对所述第二目标检测点进行排序，以获得各个所述第二目标检测点的排序位置；

步骤S70，根据所述排序位置确定排在最前面的第二目标检测点，并将所述排在最前面的第二目标检测点确定为所述第三边界点。

可选地，在获取所述第二边界点后，以所述第二边界点作为极点，基于所述第二边界点与所述第一边界点之间的连线作为极坐标排序的极轴，进而基于所述极点与所述极轴建立极坐标系，进而将所述第二目标检测点转换为所述极坐标系的坐标信息，进而以所述坐标信息对各个所述第二目标检测点以预设排序方向进行排序，以获取各个所述第二目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置确定排在最前面的第二目标检测点，进而将排在最前面的第二目标检测点确定为所述第三边界点，可以理解的方式，所述第三边界点为基于极轴旋转时，旋转角最小时所扫描到的第二目标检测点，所述预设排序方向可以是逆时针方向，也可以是顺时针方向。

可选地，在循环画圆以获取边界点的过程中，每一次的预设排序方向均相同，例如，在获取第二边界点时是对所述第一目标检测点进行逆时针排序，则在获取第三边界点、第四边界点到第N边界点均是以逆时针排序以获取排序位置。

可选地，在获取第三边界点后，继续以所述第三边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立第三圆，进而获取处于所述第三圆的第三目标检测点，进而以所述第三边界点作为极点，以所述第三边界点与所述第二边界点的连线确定为极坐标排序的极轴，对所述第三目标检测点进行排序，以获取各个所述第三目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置确定排在最前面的第三目标检测点，并将所述排在最前面的第三目标检测点确定为所述第四边界点。

以此类推，在获取第N-1边界点后，继续以所述第N-1边界点为圆心，所述第二预设间距为半径建立第N-1圆，进而获取处于所述第N-1圆的第N-1目标检测点，进而以所述第N-1边界点作为极点，以所述第N-1边界点与所述第N-2边界点的连线确定为极坐标排序的极轴，对所述第N-1目标检测点进行排序，以获取各个所述第N-1目标检测点的排序位置，进而根据所述排序位置确定排在最前面的第N-1目标检测点，并将所述排在最前面的第N-1目标检测点确定为所述第N边界点。

可以理解的是，所述第N边界点为循环画圆获取边界点的最后一个边界点，所述生成第N边界点的结束条件为以所述第N边界点所在位置作为圆心，建立所述第N边界点对应的第N圆时，在所述第N圆内无法再获取新的边界点，即在所述第N圆获取的边界点与所述第一边界点、第二边界点、第三边界点到所述第N-1边界点重合。

可选地，在获取第一边界点、第二边界点、第三边界点到所述第N边界点后，根据所述第一边界点、第二边界点、第三边界点到所述第N边界点形成所述边界点连线形成的轮廓，进而将所述轮廓确定为所述支撑面的轮廓，进而基于所述支撑面的轮廓形成所述支撑面。

可选地，在本申请实施例中，所述步骤S23包括：

依次连接第一边界点、第二边界点至第N边界点，以获取基于所述边界点形成的轮廓；

将所述轮廓确定为所述支撑面的边缘并基于所述边缘确定所述边缘包围的平面区域；

将所述边缘包围的平面区域确定所述目标模型的支撑面。

可以理解的是，所述第一边界点、第二边界点、第三边界点到所述第N边界点中具有排列顺序，所述排列顺序为“第一边界点-第二边界点-第三边界点-...-第N边界点”，基于此，根据依次连接第一边界点、第二边界点至第N边界点，以获取基于所述边界点形成的轮廓的具体方式为将所述第一边界点与所述第二边界点连接，将所述第二边界点与所述第三边界点连接，...将所述第N-1边界点与所述第N边界点连接，将所述第N边界点与所述第一边界点连接，以形成基于所述边界点形成的轮廓，可以理解的方式，所述轮廓为闭合轮廓。

可选地，在获取所述基于边界点形成的闭合轮廓后，将所述闭合轮廓确定为所述支撑面的边缘，进而将所述边缘确定所述边缘包围的平面区域，进而根据所述边缘包围的平面区域确定为所述目标模型的支撑面。

可选地，在获取所述支撑面后，基于所述支撑面形成支撑面打印数据，所述支撑面打印数据包括所述支撑面对应的打印层高。

可选地，在获取所述支撑面对应的打印数据后，基于所述打印数据以及所述目标模型的三维数据生成目标打印数据，在生成所述目标打印数据后，将所述目标打印数据发送至3D打印机，以供3D打印机根据所述目标打印数据打印出包括所述支撑面的目标模型。

在本申请实施例中，通过目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域后，在所述投影区域内选取多个间隔第一预设间距的检测点，进而从多个检测点筛选出处于所述目标模型内的目标检测点，进而基于所述目标检测点筛选出第一边界点，第二边界点，第三边界点到所述第N边界点，进而依次连接第一边界点，第二边界点，第三边界点到所述第N边界点，以形成该边界点形成的闭合轮廓，进而将所述闭合轮廓确定为所述支撑面的边缘，进而获取被所述边缘包围的平面区域，将所述平面区域确定为所述支撑面，进而基于所述支撑面生成对应的打印数据，以供后续在打印所述目标模型时，基于所述打印数据打印出所述支撑面，进而在所述支撑面的基础上打印出所述目标模型，以通过所述支撑面增加支撑面与成型平台的附着力，进而确保所述支撑面向所述目标模型的第一层提供足够的附着力，防止出现在打印所述目标模型，因第一层脱落而导致打印失败的情况。

可选地，参照图8，基于第一实施例，本申请实施例还提出了一种确定目标检测点的方法，所述步骤S223包括：

步骤S2231，基于所述目标虚拟射线对应的检测点建立以各个所述目标虚拟射线对应的检测点为中心的闭合图形；

步骤S2232，在各个所述闭合图形中以所述第一预设间距选取延伸点；

步骤S2233，将所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点。

可选地，在打印该目标模型的过程中，会打印出该三维模型的支撑件，所述支撑件用于为该目标模型的悬空区域提供支撑力，所述悬空区域即为需要支撑的区域，在对应所述目标模型的过程中，可能会出现所述支撑件在所述目标模型的边界，在打印的支撑面面积过小时，会出现支撑件所在位置不处于所述支撑面的情况，基于此，本申请实施例提出一种方式，通过适当加大所述支撑面的面积，防止出现支撑件所在位置不处于所述支撑面的情况。

可选地，所述适当加大所述支撑面的面积的方式是在所述目标虚拟射线对应的检测点的基础上，增补额外的延伸点，进而根据延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点，进而根据所述目标检测点确定所述支撑点的边缘。可以理解的是，所述延伸点相当于基于一个点向外延伸所得到的点。

可选地，在本申请实施例中，所述闭合图形可以是圆形，也可以是矩形，本申请实施例以所述闭合图形为圆形进行举例分析，在所述闭合图形为圆形时，所述增补额外的延伸点的方式可以是在获取各个所述目标虚拟射线的检测点后，以所述检测点为中心，预设距离为半径建立所述检测点的圆，进而在所述圆内选取多个间隔所述第一预设间距的点，将所述点作为所述延伸点，所述预设距离为1mm，可以理解的是，所述预设距离大于所述第一预设间距。

可以理解的是，所述延伸点是所述检测点形成的圆中的点，所述延伸点相对于所述检测点来说是往外扩展，基于所述延伸点往外扩展了，后续在基于所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定所述支撑面的边缘时，形成的所述边缘的面积大于以所述目标虚拟射线对应的检测点确定所述支撑面的边缘的面积，即基于所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点生成的所述支撑面的面积大于以所述目标虚拟射线对应的检测点生成的所述支撑面的面积。

在本申请实施例中，在获取各个所述目标虚拟射线对应的检测点后，基于建立以所述检测点为中心的闭合图形，进而在所述闭合图形内选取多个间隔第一预设间距的延伸点，进而将所述延伸点与所述检测点共同作为目标检测点，进而以所述目标检测点确定所述边界点，进而基于所述边界点确定所述支撑面的边缘，进而根据所述边缘确定所述支撑面，本申请实施例通过在目标虚拟射线对应的检测点的基础上，增补额外的延伸点，实现了获取的支撑面的面积更大，从而防止出现支撑件所在位置不处于所述支撑面的情况，提升了打印效果。

此外，本发明实施例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支撑面的3D打印数据生成程序，所述模型支撑面的3D打印数据生成程序被处理器执行时实现如上所述的各个实施例的步骤。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，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，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上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，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种模型支撑面的3D打印数据生成方法，其特征在于，所述模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤包括：

根据目标模型的三维数据获取所述目标模型在打印方向上的投影区域；

在所述投影区域内选取多个间隔第一预设间距的检测点；

以各个所述检测点作为射线的原点，以垂直朝向所述目标模型作为所述射线的发射方向，构造各个所述检测点对应的虚拟射线；

获取所述虚拟射线中与所述目标模型相交的目标虚拟射线；

将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为目标检测点，基于所述目标检测点确定边界点；

在所述投影区域上获取第一边界点，所述第一边界点为所述目标检测点中的坐标极值点，以所述第一边界点为圆心，第二预设间距为半径建立第一圆，所述第二预设间距大于所述第一预设间距，获取处于所述第一圆内的第一目标检测点，以所述第一边界点作为极点，根据所述第一边界点确定极坐标排序的极轴，对第一目标检测点进行排序，以获得各个所述第一目标检测点的排序位置；

根据所述第一目标检测点的排序位置确定排在最前面的第一目标检测点，并将所述排在最前面的第一目标检测点确定为第二边界点；

以所述第二边界点为圆心，第二预设间距为半径建立第二圆，获取处于所述第二圆内的第二目标检测点，以所述第二边界点作为极点，以所述第一边界点和所述第二边界点之间的连线作为极坐标排序的极轴，对第二目标检测点进行排序，以获得各个所述第二目标检测点的排序位置；

根据所述第二目标检测点的排序位置确定排在最前面的第二目标检测点，并将所述排在最前面的第二目标检测点确定为第三边界点；

依次在所述投影区域内建圆以及获取边界点，以获得第N边界点，在循环建圆以获取边界点的过程中，对各目标检测点进行排序时，均按照顺时针方向或均按照逆时针方向排序，根据所述第一边界点、所述第二边界点、所述第三边界点到所述第N边界点得到多个边界点；

依次连接所述第一边界点、所述第二边界点至所述第N边界点，以获取基于所述边界点形成的轮廓；

将所述轮廓确定为支撑面的边缘并基于所述边缘确定边缘包围的平面区域；

将所述边缘包围的平面区域确定为所述目标模型的支撑面；

生成所述支撑面对应的打印数据。

2.如权利要求1所述的模型支撑面的3D打印数据生成方法，其特征在于，所述将所述目标虚拟射线对应的检测点确定为目标检测点的步骤包括：

基于所述目标虚拟射线对应的检测点建立以各个所述目标虚拟射线对应的检测点为中心的闭合图形；

在各个所述闭合图形中以所述第一预设间距选取延伸点；

将所述延伸点以及所述目标虚拟射线对应的检测点确定为所述目标检测点。

3.一种模型支撑面的3D打印数据生成装置，其特征在于，所述模型支撑面的3D打印数据生成装置包括：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支撑面的3D打印数据生成程序，所述模型支撑面的3D打印数据生成程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤。

4.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有模型支撑面的3D打印数据生成程序，所述模型支撑面的3D打印数据生成程序被处理器执行时实现如权利要求1至2中任一项所述的模型支撑面的3D打印数据生成方法的步骤。

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