CN115989498A - 用于在计算机辅助设计环境中生成多厚度对象的三维模型的方法和系统 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于在计算机辅助设计(CAD)环境中在所形成的状态中生成多厚度对象的三维模型的方法和系统。所述方法包括：接收生成三维模型的特征的请求；创建虚拟基准平面；以及基于厚度值、参考所述虚拟基准平面来动态地计算针对所述特征的偏移值。所述偏移值确定所述虚拟基准平面与所述特征的一个表面之间的偏移。所述方法包括：基于所述厚度值、所述三维模型的特征的位置和所述偏移值、参考所述虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述特征。所述方法还包括输出具有所形成的状态中的所生成的特征的多厚度对象的三维模型。

Description

用于在计算机辅助设计环境中生成多厚度对象的三维模型的方法和系统

技术领域

本公开总体上涉及计算机辅助设计(CAD)的领域，并且更具体地涉及一种用于在CAD环境中生成多厚度对象的三维模型的方法和系统。

背景技术

计算机辅助设计(CAD)工具使用户能够设计物理对象。典型地，CAD工具实现了带有在扁平状态(例如，二维形式)中具有不同厚度的特征的物理对象的设计。基于方案定义，通过柔性区段来连接诸如印刷电路板(PCB)之类的物理对象。PCB和柔性区段(下文中被称作“特征”)中的每一个被视为唯一区。每个区具有不同厚度和从扁平状态中的PCB的顶部的不同偏移，其中PCB的顶部位于全局基准平面处。

当前已知的CAD工具允许以二维形式(例如，扁平状态)设计通过柔性区段而连接的诸如PCB之类的多厚度对象。然而，当前已知的CAD工具可以不具有下述规定：以三维形式(例如，所形成的状态)来设计多厚度对象。这是由于下述事实：即全局基准平面是静止的，这可能在设计带有不与全局基准平面的特征处于相同平面中的特征的多厚度对象方面提出挑战。而且，对一个区中的特征的任何修改可能影响多厚度对象中的其他区中的下游特征，这可能违反用户的要求。

发明内容

本公开的范围仅由所附权利要求限定，并且不在任何程度上受本描述内的声明影响。本实施例可以消除相关技术中的缺陷或限制中的一个或多个。公开了一种计算机辅助设计(CAD)环境中的多厚度对象的三维模型的方法和系统。

在一个方面中，一种方法包括：基于多厚度对象的三维模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第一特征。所述方法包括：从用户接收生成所述三维模型的第二特征的请求。所述请求包括所述第二特征的第二厚度值和所述第二特征的位置。所述方法包括：创建与所述第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；以及基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述三维模型中的针对所述第二特征的偏移值。所述偏移值指示所述第二特征要从所述第二虚拟基准平面偏移的距离。

所述方法包括：基于所述第二厚度值、所述三维模型的第二特征的位置和所述偏移值、参考所述第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第二特征。所生成的第二特征从所述第二虚拟基准平面偏移所述偏移值。所述方法还包括：输出包括所述第一特征和所述第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。所述第一特征的第一厚度值不同于所述第二特征的第二厚度值。所述第一虚拟基准平面和所述第二虚拟基准平面可以位于扁平状态中的全局虚拟基准平面上。所述第二特征可以从所述扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移所述偏移值。所述第一特征和所述第二特征可以属于相同区和不同区。附加地，所述方法可以包括：将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。而且，所述方法可以包括：在CAD环境中创建所述第一虚拟基准平面。

在基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述三维模型中的针对所述第二特征的偏移值中，所述方法包括：确定所述第一特征的用于创建所述第二特征的元件；以及基于所确定的元件和所述第二特征的第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算针对所述第二特征的偏移值。

在另一方面中，一种数据处理系统包括：处理单元；以及存储器单元，通信耦合到所述处理单元。所述存储器单元包括：CAD模块，被配置成基于多厚度对象的三维模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第一特征。所述CAD模块被配置成：从用户接收生成所述三维模型的第二特征的请求。所述请求包括所述第二特征的第二厚度值和所述第二特征的位置。所述CAD模块被配置成：创建与所述第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；以及基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述三维模型中的针对所述第二特征的偏移值。所述偏移值确定所述第二虚拟基准平面与所述第二特征的表面之一之间的偏移。

所述CAD模块被配置成：基于所述第二厚度值、所述三维模型的第二特征的位置和所述偏移值、参考所述第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第二特征。所生成的第二特征从所述第二虚拟基准平面偏移。所述CAD模块还被配置成：输出包括所述第一特征和所述第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。所述第一特征的第一厚度值不同于所述第二特征的第二厚度值。所述第一虚拟基准平面和所述第二虚拟基准平面可以位于扁平状态中的全局虚拟基准平面上。所述第二特征可以从所述扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移所述偏移值。所述第一特征和所述第二特征可以属于相同区和不同区。附加地，所述CAD模块可以被配置成：将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。而且，所述CAD模块可以被配置成：在CAD环境中创建所述第一虚拟基准平面。

在基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述三维模型中的针对所述第二特征的偏移值中，所述CAD模块可以被配置成：确定所述第一特征的用于创建所述第二特征的元件；以及基于所确定的元件和所述第二特征的第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算针对所述第二特征的偏移值。

在又一方面中，还提供了一种具有机器可读指令存储于其中的非暂时计算机可读存储介质，所述机器可读指令在由数据处理系统执行时使所述数据处理系统执行上面描述的方法。

本发明内容被提供以引入下面在以下描述中进一步描述的以简化形式的构思的选择。本发明内容不意在标识要求保护的主题的特征或必要特征。进一步地，要求保护的主题不限于解决在本公开的任何部分中指出的任何或所有缺点的实现方式。

附图说明

图1是根据一个实施例的针对计算机辅助设计(CAD)环境中的多厚度对象的三维模型的示例性数据处理系统的框图。

图2是根据一个实施例的CAD环境中的多厚度对象的三维模型的示例性方法的过程流程图。

图3是根据另一实施例的用于在CAD环境中的几何模型上的交叉体上执行修剪操作的数据处理系统的示意表示。

图4图示了根据又一实施例的用于在CAD环境中生成多厚度对象的三维模型的数据处理系统的框图。

图5A-D是描绘了根据一个实施例的针对印刷电路板(PCB)组件的三维模型的生成的图形用户界面视图。

图6A-6B是描绘了根据一个实施例的所形成的状态中的PCB组件和扁平状态中的PCB组件的图形用户界面视图。

具体实施方式

公开了一种针对计算机辅助设计(CAD)环境中的多厚度对象的三维(3D)模型的方法和系统。参考附图来描述各种实施例，在附图中，参考附图而使用相似附图标记。自始至终，相似附图标记用于指代相似元件。在以下描述中，阐述了许多具体细节，以便提供实施例的透彻理解。这些具体细节不需要被采用以实践实施例。在其他实例中，未详细地描述公知材料或方法，以便避免不必要地使实施例模糊。虽然本公开易受各种修改和替换形式的影响，但是其具体实施例作为示例而在附图中示出且在本文中将被详细描述。不存在将本公开限于所公开的特定形式的意图。取而代之，本公开要覆盖落在本公开的精神和范围内的所有修改、等同物和替换方案。

图1是根据一个实施例的针对计算机辅助设计(CAD)环境中的多厚度对象的三维模型的示例性数据处理系统100的框图。数据处理系统100可以是台式计算机、膝上型计算机、平板PC、工作站等等。在图1中，数据处理系统100包括处理单元102、存储器单元104、存储单元106、总线108、输入单元110和显示单元112。数据处理系统100是被配置成修剪几何模型的交叉体的专用计算机。

如本文所使用，处理单元102可以是任何类型的计算电路，诸如但不限于微处理器、微控制器、复杂指令集计算微处理器、精简指令集计算微处理器、甚长指令字微处理器、显式并行指令计算微处理器、图形处理器、数字信号处理器、或者任何其他类型的处理电路。处理单元102还可以包括嵌入式控制器，诸如通用或可编程逻辑设备或阵列、专用集成电路、单芯片计算机等等。

可访问存储器单元104可以是非暂时易失性存储器和非易失性存储器。存储器单元104可以被耦合以用于与处理单元102通信，诸如作为计算机可读存储介质。处理单元102可以执行在存储器单元104中存储的指令和/或代码。多种计算机可读指令可以被存储在存储器单元104中且从存储器单元104访问。存储器单元104可以包括用于存储数据和机器可读指令的任何合适元件，诸如只读存储器、随机存取存储器、可擦除可编程只读存储器、电可擦除可编程只读存储器、硬盘驱动器、用于处置致密盘的可移除介质驱动器、数字视频盘、磁盘、磁带盒、存储器卡等等。

在本实施例中，存储器单元104包括以机器可读指令的形式存储在上面提及的存储介质中的任一个上的计算机辅助设计(CAD)模块114，且可以与处理单元102通信并由处理单元102执行。当机器可读指令由处理单元102执行时，CAD模块114使处理单元102生成所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。多厚度对象可以是带有具有不同厚度值的主体的不同连接区的对象。示例是印刷电路板(PCB)部件，其中不同厚度的两个板通过具有与板不同的厚度的线缆而连接。所形成的状态是其中在三维模式中设计特征的状态。在三维模式中，特征是弯曲的或平面的。在一个实施例中，CAD模块114被配置成：基于多厚度对象的三维模型的第一特征的厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第一特征。在一个实施例中，第一特征可以是主体创建特征，诸如基平面段(例如，印刷电路板)。在这个实施例中，第一虚拟基准平面是全局虚拟基准平面，且位于从多厚度对象的第一特征的偏移距离处。

CAD模块114被配置成：从用户接收生成三维模型的第二特征的请求。该请求包括第二特征的厚度值和第二特征的位置。在一个实施例中，第二特征可以包括主体延伸特征，诸如连接两个PCB的柔性区段。第二特征的厚度可以不同于第一特征的厚度。CAD模块114被配置成：创建与第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；以及基于第二特征的厚度值、参考第二虚拟基准平面来动态地计算三维模型中的针对第二特征的偏移值。在一个实施例中，第二虚拟基准平面是位于从第一虚拟基准平面的偏移距离处的局部虚拟基准平面。偏移值指示第二特征要从第二虚拟基准平面偏移的距离。

CAD模块114还被配置成：基于三维模型的第二特征的厚度值、该第二特征的位置和偏移值、参考第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第二特征。所生成的第二特征从第二虚拟基准平面偏移该偏移值。CAD模块114被配置成：输出包括第一特征和第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。而且，CAD模块114被配置成：将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。扁平状态是当多厚度对象中的所有曲面已基于中性层的位置而被转换成平面时多厚度对象的状态。中性层被定义为其中既不存在张力又不存在压缩的材料中的层。在图2中更详细地描述由处理单元102执行以实现上面功能的方法动作。

存储单元106可以是存储几何模型数据库116的非暂时存储介质。几何模型数据库116存储多厚度对象的三维模型。输入单元110可以包括能够接收诸如用于请求三维模型中的特征的生成的输入信号的输入设备，诸如键区、触敏显示器、相机(例如，接收基于手势的输入的相机)等。显示单元112可以是带有显示三维模型的多维视觉表示的图形用户界面的设备。图形用户界面还可以使用户能够请求三维模型的生成、请求三维模型中的特征的生成、选择特征的厚度值、选择特征的位置。总线108充当处理单元102、存储器单元104、存储单元106、输入单元110和显示单元112之间的互连。

本领域普通技术人员将领会，图1中描绘的硬件可以针对特定实现方式而变化。例如，除了所描绘的硬件之外或取代所描绘的硬件，还可以使用诸如光盘驱动器等等之类的其他外围设备、局域网(LAN)/广域网(WAN)/无线(例如，Wi-Fi)适配器、图形适配器、盘控制器、输入/输出(I/O)适配器。所描绘的示例是仅出于解释的目的而提供的，且不意在暗示关于本公开的架构限制。

根据本公开实施例的数据处理系统100包括采用图形用户界面的操作系统。操作系统允许多个显示窗与提供到不同应用或到相同应用的不同实例的界面的每个显示窗同时被呈现在图形用户界面中。图形用户界面中的光标可以由用户通过定点设备来操纵。可以改变光标的位置和/或可以生成诸如点击鼠标按钮之类的事件以促动期望响应。

如果合适地修改的话，可以采用各种商业操作系统之一，诸如位于Redmond，Washington的Microsoft Corporation的产品Microsoft Windows^TM的版本。根据如所描述的本公开来修改或创建操作系统。

图2是根据一个实施例的在CAD环境中生成多厚度对象的三维模型的示例性方法的过程流程图200。在动作202处，在CAD环境中生成第一虚拟基准平面。在动作204处，基于多厚度对象的三维模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第一特征。第一虚拟基准是与第一特征的厚度方向的方向相反地定位的。

在动作206处，从用户接收生成三维模型的第二特征的请求。该请求包括第二特征的第二厚度值和第二特征的位置。第二特征的厚度不同于第一特征的厚度。在动作208处，创建与第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面。

在动作210处，基于第二厚度值来动态地计算三维模型中的针对第二特征的偏移值。在一些实施例中，确定第一特征的元件以用于基于第二特征的位置来创建第二特征。例如，第一特征的元件可以是第一特征的边或面。相应地，基于所确定的元件和第二特征的第二厚度值、参考第二虚拟基准平面来动态地计算针对第二特征的偏移值。偏移值指示第二特征要从第二虚拟基准平面偏移的距离。在一些实施例中，基于第一特征和第二特征的厚度和偏移来计算从第二虚拟基准平面的相对偏移，使得第一虚拟基准平面和第二虚拟基准平面被对准。在这些实施例中，相对偏移是基于第一特征的被选择用于生成第二特征的面或边是处于基准侧还是非基准侧上来计算的。基准侧是第一特征的与第一虚拟基准平面重合的侧，并且非基准侧是与基准侧相对的侧。如果所选择的面或边处于基准侧上，则相对偏移是正偏移值，并且如果所选择的面或边处于非基准侧上，则相对偏移是负偏移值。如果面或边处于非基准侧上，那么第一特征的厚度和第二特征的厚度不被考虑用于计算相对偏移。

在动作212处，基于第二厚度值、三维模型的第二特征的位置和偏移值、参考第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第二特征。所生成的第二特征从第二虚拟基准平面偏移该偏移值。在动作214处，在显示单元110上输出包含第一特征和第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。第一特征和第二特征可以属于相同区或不同区。

在动作216处，将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。在扁平状态中，第一虚拟基准平面和第二虚拟基准平面位于全局虚拟基准平面上。而且，第二特征从扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移该偏移值。而且，在扁平状态中，与第一特征和第二特征相关联的区定义保持完整。

图3是根据另一实施例的针对CAD环境中的多厚度对象的三维模型的数据处理系统300的示意表示。例如，数据处理系统300包括：云计算系统302，被配置用于提供用于设计多厚度对象的云服务。

云计算系统302包括云通信接口306、云计算硬件和OS 308、云计算平台310、CAD模块114、以及几何模型数据库116。云通信接口306经由网络304来实现云计算平台310与用户设备312A-N(诸如智能电话、平板、计算机等)之间的通信。

云计算硬件和OS 308可以包括操作系统(OS)被安装在其上的一个或多个服务器，且包括一个或多个处理单元、用于存储数据的一个或多个存储设备、以及用于提供云计算功能的其他外围设备。云计算平台310是下述平台：其经由应用编程接口(API)和算法来实现云硬件和OS 308上的功能，诸如数据存储、数据分析、数据可视化和数据通信；以及使用基于云的应用(例如，计算机辅助设计应用)来递送上述云服务。云计算平台310采用CAD模块114以用于生成多厚度对象的三维模型，如图2中所描述。云计算平台310还包括：几何模型数据库116，用于存储三维模型；和/或计算机辅助设计文件，用于使用增材制造过程来制造部件。云计算平台310可以包括在云硬件和OS 308的顶部上构建的专用硬件和软件的组合。

根据前述实施例，云计算系统302可以使用户能够在CAD环境中生成多厚度对象的三维模型。例如，CAD模块114被配置成：基于多厚度对象的三维模型的第一特征的厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第一特征。CAD模块114被配置成：从用户接收生成三维模型的第二特征的请求。该请求包括第二特征的厚度值和第二特征的位置。第二特征的厚度不同于第一特征的厚度。

CAD模块114被配置成：创建与第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；以及基于第二特征的厚度值、参考第二虚拟基准平面来动态地计算三维模型中的针对第二特征的偏移值。偏移值指示第二特征要从第二虚拟基准平面偏移的距离。CAD模块114还被配置成：基于第二特征的厚度值、第二特征的位置和偏移值、参考第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成三维模型的第二特征。所生成的第二特征从第二虚拟基准平面偏移该偏移值。CAD模型114还被配置成：输出包括第一特征和第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。而且，CAD模型114被配置成：将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。

用户设备312A-N包括：图形用户界面314A-N，用于接收CAD命令的选择、提供诸如特征的厚度和位置之类的输入、以及显示具有三维模型的CAD环境。用户设备312A-N中的每一个可以被提供用于与云计算系统302对接的通信接口。用户设备312A-N的用户可以经由图形用户界面314A-N来访问云计算系统302。例如，用户可以向云计算系统302发送生成多厚度对象的三维模型的请求。图形用户界面314A-N可以被具体配置用于访问云计算系统302中的CAD模块114。

图4图示了根据又一实施例的用于在CAD环境中生成多厚度对象的三维模型的数据处理系统400的框图。例如，数据处理系统400包括服务器402和多个用户设备406A-N。该多个用户设备406A-N中的每个用户设备经由网络404(例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、Wi-Fi等)连接到服务器402。数据处理系统400是图1的数据处理系统100的另一实现方式，其中CAD模块114驻留于服务器402中且由用户设备406A-N经由网络404来访问。

服务器402包括CAD模块114和几何模型数据库116。服务器402还可以包括处理单元、存储器单元和存储单元。CAD模块114可以以处理单元可执行的机器可读指令的形式存储在存储器上。几何模型数据库116可以被存储在存储单元中。服务器402还可以包括用于经由网络404实现与客户端设备406A-N的通信的通信接口。

当机器可读指令被执行时，CAD模块114使服务器402生成多厚度对象的三维模型。例如，CAD模块114被配置成：基于多厚度对象的三维模型的第一特征的厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第一特征。CAD模块114被配置成：从用户接收生成三维模型的第二特征的请求。该请求包括第二特征的厚度值和第二特征的位置。第二特征的厚度不同于第一特征的厚度。CAD模块114被配置成：创建与第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；以及基于第二特征的厚度值、参考第二虚拟基准平面来动态地计算三维模型中的针对第二特征的偏移值。偏移值指示第二特征要从第二虚拟基准平面偏移的距离。

CAD模块114还被配置成：基于三维模型的第二特征的厚度值、该第二特征的位置和偏移值、参考第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成该第二特征。所生成的第二特征从第二虚拟基准平面偏移该偏移值。CAD模块114还被配置成：输出包括第一特征和第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的三维模型。而且，CAD模块114被配置成：将所形成的状态中的多厚度对象的三维模型转换成扁平状态。在图2中更详细地描述由服务器402执行以实现上述功能的方法动作。

用户设备406A-N包括：图形用户界面408A-N，用于接收CAD命令的选择并显示包括三维模型的CAD环境。用户设备406A-N中的每一个可以被提供用于与服务器402对接的通信接口。用户设备406A-N的用户可以经由图形用户界面408A-N来访问服务器402。例如，用户可以向服务器402发送生成多厚度对象的三维模型的请求。图形用户界面408A-N可以被具体配置用于访问服务器402中的CAD模块114。

图5A-D分别是描绘了根据一个实施例的针对柔性印刷电路板(PCB)组件的三维模型595的生成的图形用户界面视图500、525、550和575。如图形用户界面500中所示，在区510中创建主体创建特征505(例如，PCB)。主体创建特征505定义针对PCB组件的全局虚拟基准平面515。在一个实施例中，区510具有相对于全局虚拟基准平面515的零偏移，如图5A中所示。在另一实施例中，区510可以具有相对于全局虚拟基准平面515的非零偏移。

参考图5B，图形用户界面视图525描绘了在区535中创建主体延伸特征530(例如，PCB组件的柔性区段)。与全局虚拟基准平面515对准地创建局部虚拟基准平面540。此后，按照PCB组件的扁平状态中的区定义、基于主体延伸特征530的厚度来在区535中从局部虚拟基准平面540的偏移处生成主体延伸特征530。

参考图5C，图形用户界面视图550描绘了在区535中创建主体延伸特征555(例如，PCB单元的柔性区段)。在区535中在主体延伸特征555的取向处延伸局部虚拟基准平面540。基于主体延伸特征555的厚度和扁平状态中的区定义来计算从局部虚拟基准平面540的偏移。在区535中从局部虚拟基准平面540的所计算的偏移处创建主体延伸特征555。

参考图5D，图形用户界面视图575描绘了在区585中创建主体连接特征580(例如，PCB)。在区585中与局部虚拟基准平面540和全局虚拟基准平面515对准地创建全局虚拟基准平面590。相应地，在区585中参考全局虚拟基准平面590来生成主体连接特征580。因此，直接在所形成的状态中生成PCB组件的三维模型595，使得扁平状态中的区定义被尊重并且局部虚拟基准平面540与扁平状态中的全局虚拟基准平面515和全局虚拟基准平面590对准。而且，一个区的修改确实影响其他区中的下游特征，如由工业标准所期望的那样。以上方法提供了每个区在扁平状态中具有适当位置。

图6A-6B是描绘了根据一个实施例的所形成的状态中的PCB组件和扁平状态中的PCB组件的图形用户界面视图600和650。参考图6A，图形用户界面视图600描绘了根据在图2中解释的动作的在所形成的状态中生成的PCB组件的三维模型605。三维模型605包括多个区610、615、620和625。区610和620包含PCB，并且区615和625分别包含连接区610和620中的PCB的柔性区段。如所示的那样，区610包含定义全局虚拟基准平面630的主体创建特征。区615、620和625中的特征具有不同厚度且从全局虚拟基准平面630偏移。

参考图6B，全局用户界面视图650描绘了扁平状态中的PCB组件的二维模型655。区615、620、625分别从全局虚拟基准平面偏移了偏移值660、665和670。图6B示出了在扁平状态中不影响PCB组件的区定义。

当然，本领域技术人员将认识到，除非被操作序列具体指示或要求，可以省略、同时或顺序地执行、或者按不同次序执行上面描述的过程中的某些动作。

本领域技术人员将认识到，为了简明和清楚，本文并未描绘或描述适合于供本公开使用的所有数据处理系统的全部结构和操作。取而代之，仅描绘和描述了对本公开来说唯一或理解本公开所必要的那么多的数据处理系统。数据处理系统的构造和操作的剩余部分可以符合本领域中已知的各种当前实现和实践中的任一个。

本文描述的系统和方法可以以硬件、软件、固件、专用处理器或其组合的各种形式来实现。本实施例中的一个或多个可以采取包括从计算机可使用或计算机可读介质可访问的程序模块的计算机程序产品的形式，该介质存储供一个或多个计算机、处理器或指令执行系统使用或者结合一个或多个计算机、处理器或指令执行系统而使用的程序代码。出于本描述的目的，计算机可使用或计算机可读介质可以是下述任何装置：其可以包含、存储、传送、传播或传输供指令执行系统、装置或设备使用或者结合指令执行系统、装置或设备而使用的程序。介质可以是电子、磁、光学、电磁、红外或半导体系统(或者装置或设备)、或者它们自身中的和它们自身的传播介质，这是由于信号载体未被包括在物理计算机可读介质的定义中。物理计算机可读介质可以包括半导体或固态存储器、磁带、可移除计算机磁盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、刚性磁盘和光盘，诸如致密盘只读存储器(CD-ROM)、致密盘读/写和数字多功能盘(DVD)。用于实现技术的每个方面的处理器和程序代码两者可以是集中式或分布式的(或其组合)，如对本领域技术人员来说已知的那样。

虽然已经参考某些实施例详细描述了本公开，但是应当领会，本公开不限于那些实施例。鉴于本公开，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，许多修改和变型将使其自身呈现给本领域技术人员，如本文描述的那样。因此，本公开的范围由下面的权利要求来指示，而不是由前述描述来指示。落在权利要求的等同物的含义和范围内的所有改变、修改和变型要被视为在其范围内。

Claims (20)

1.一种在计算机辅助设计(CAD)环境中在所形成的状态中生成多厚度对象的三维(3D)模型的方法，所述方法包括：

由数据处理系统基于多厚度对象的3D模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第一特征；

从用户接收生成所述3D模型的第二特征的请求，其中所述请求包括所述第二特征的第二厚度值和所述第二特征的位置；

创建与所述第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；

基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值，其中所述偏移值指示所述第二特征要从所述第二虚拟基准平面偏移的距离；

基于所述第二厚度值、所述3D模型的第二特征的位置和所述偏移值、参考所述第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第二特征，其中所生成的第二特征从所述第二虚拟基准平面偏移所述偏移值；以及

输出包括所述第一特征和所述第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的3D模型。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一特征的第一厚度值不同于所述第二特征的第二厚度值。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：将所形成的状态中的多厚度对象的3D模型转换成扁平状态。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述第一虚拟基准平面和所述第二虚拟基准平面位于所述扁平状态中的全局虚拟基准平面上，并且

其中所述第二特征从所述扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移所述偏移值。

5.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值包括：

确定所述第一特征的用于创建所述第二特征的元件；以及

基于所确定的元件和所述第二特征的第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算针对所述第二特征的偏移值。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一特征和所述第二特征属于相同区或不同区。

7.如权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述CAD环境中创建所述第一虚拟基准平面。

8.一种数据处理系统，包括：

处理单元；以及

存储器单元，通信耦合到所述处理单元，其中所述存储器单元包括计算机辅助设计(CAD)模块，所述CAD模块被配置成：

基于多厚度对象的三维(3D)模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第一特征；

从用户接收生成所述3D模型的第二特征的请求，其中所述请求包括所述第二特征的第二厚度值和所述第二特征的位置；

创建与所述第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；

基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值，其中所述偏移值指示所述第二特征要从所述第二虚拟基准平面偏移的距离；

基于所述第二厚度值、所述3D模型的第二特征的位置和所述偏移值、参考所述第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第二特征，其中所生成的第二特征从所述第二虚拟基准平面偏移所述偏移值；以及

输出包括所述第一特征和所述第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的3D模型。

9.如权利要求8所述的数据处理系统，其中所述第一特征的第一厚度值不同于所述第二特征的第二厚度值。

10.如权利要求8所述的数据处理系统，其中所述CAD模块被配置成：将所形成的状态中的多厚度对象的3D模型转换成扁平状态。

11.如权利要求10所述的数据处理系统，其中所述第一虚拟基准平面和所述第二虚拟基准平面位于所述扁平状态中的全局虚拟基准平面上，并且

其中所述第二特征从所述扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移所述偏移值。

12.如权利要求8所述的数据处理系统，其中在基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值中，所述CAD模块被配置成：

确定所述第一特征的用于创建所述第二特征的元件；以及

基于所确定的元件和所述第二特征的第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算针对所述第二特征的偏移值。

13.如权利要求8所述的数据处理系统，其中所述第一特征和所述第二特征属于相同区或不同区。

14.如权利要求8所述的数据处理系统，其中所述CAD模块进一步被配置成：在CAD环境中创建所述第一虚拟基准平面。

15.一种存储机器可读指令的非暂时计算机可读存储介质，所述机器可读指令由数据处理系统可执行以生成三维(3D)模型，所述机器可读指令包括：

基于多厚度对象的3D模型的第一特征的第一厚度值、参考第一虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第一特征；

从用户接收生成所述3D模型的第二特征的请求，其中所述请求包括所述第二特征的第二厚度值和所述第二特征的位置；

创建与所述第一虚拟基准平面对准的第二虚拟基准平面；

基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值，其中所述偏移值指示所述第二特征要从所述第二虚拟基准平面偏移的距离；

基于所述第二厚度值、所述3D模型的第二特征的位置和所述偏移值、参考所述第二虚拟基准平面来在所形成的状态中生成所述第二特征，其中所生成的第二特征从所述第二虚拟基准平面偏移所述偏移值；以及

输出包括所述第一特征和所述第二特征的所形成的状态中的多厚度对象的3D模型。

16.如权利要求15所述的非暂时计算机可读存储介质，其中所述第一特征的第一厚度值不同于所述第二特征的第二厚度值。

17.如权利要求15所述的非暂时计算机可读存储介质，其中所述机器可读指令进一步包括：将所形成的状态中的多厚度对象的3D模型转换成扁平状态。

18.如权利要求17所述的非暂时计算机可读存储介质，其中所述第一虚拟基准平面和所述第二虚拟基准平面位于所述扁平状态中的全局虚拟基准平面上，并且

其中所述第二特征从所述扁平状态中的全局虚拟基准平面偏移所述偏移值。

19.如权利要求15所述的非暂时计算机可读存储介质，其中基于所述第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算所述3D模型中的针对所述第二特征的偏移值包括：

确定所述第一特征的用于创建所述第二特征的元件；以及

基于所确定的元件和所述第二特征的第二厚度值、参考所述第二虚拟基准平面来动态地计算针对所述第二特征的偏移值。

20.如权利要求15所述的非暂时计算机可读存储介质，其中所述机器可读指令进一步包括：在CAD环境中创建所述第一虚拟基准平面。

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