CN116152326B - 三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116152326B CN116152326B CN202310430824.1A CN202310430824A CN116152326B CN 116152326 B CN116152326 B CN 116152326B CN 202310430824 A CN202310430824 A CN 202310430824A CN 116152326 B CN116152326 B CN 116152326B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plane
- model
- determining
- normal vector
- node
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 title abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 45
- 230000004044 response Effects 0.000 claims abstract description 31
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims description 188
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 description 15
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 7
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T7/00—Image analysis
- G06T7/60—Analysis of geometric attributes
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
- G06F3/0484—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] for the control of specific functions or operations, e.g. selecting or manipulating an object, an image or a displayed text element, setting a parameter value or selecting a range
- G06F3/04842—Selection of displayed objects or displayed text elements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/048—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI]
- G06F3/0487—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser
- G06F3/0488—Interaction techniques based on graphical user interfaces [GUI] using specific features provided by the input device, e.g. functions controlled by the rotation of a mouse with dual sensing arrangements, or of the nature of the input device, e.g. tap gestures based on pressure sensed by a digitiser using a touch-screen or digitiser, e.g. input of commands through traced gestures
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T17/00—Three dimensional [3D] modelling, e.g. data description of 3D objects
- G06T17/20—Finite element generation, e.g. wire-frame surface description, tesselation
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
- G06T2207/20—Special algorithmic details
- G06T2207/20092—Interactive image processing based on input by user
- G06T2207/20108—Interactive selection of 2D slice in a 3D data set
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Computer Graphics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Image Analysis (AREA)
Abstract
本申请提供了三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质;该方法包括:对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到第一模型包括的元素面和第二模型包括的元素面;响应于用户针对第一模型和第二模型的触控操作,从第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;基于包括第一公共边界的元素面,确定第一模型对应的第一参考点坐标;基于包括第二公共边界的元素面,确定第二模型对应的第二参考点坐标;基于第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。如此,能够智能地测量三维模型的距离,提高了测量距离的效率。
Description
技术领域
本申请涉及三维建模技术,尤其涉及三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着三维建模技术的快速发展和广泛使用,人们使用三维建模技术测量三维模型的距离成为三维建模技术的主流。但是现有的三维建模技术只能通过人工手动测量三维模型的距离,测量过程的十分耗时。人们更希望减少测量过程的时间。
因此,如何智能地测量三维模型的距离,以提高测量距离的效率是一直追求的目标。
发明内容
本申请实施例提供了三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质。
根据本申请的第一方面,提供了一种三维模型的距离测量方法,该方法包括:对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;基于包括所述第一公共边界的元素面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标;基于包括所述第二公共边界的元素面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标;基于所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
根据本申请一实施方式,所述基于包括所述第一公共边界的元素面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标,包括:基于包括所述第一公共边界的元素面,确定第一平面;基于所述第一平面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标。
根据本申请一实施方式,所述基于包括所述第二公共边界的元素面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标,包括:基于包括所述第二公共边界的元素面,确定第二平面;基于所述第二平面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标。
根据本申请一实施方式,所述基于包括所述第一公共边界的元素面,确定第一平面,包括:确定包括所述第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除所述第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定所述第一公共边界对应的每个所述第一元素面的法向量;基于所述第一元素面的法向量,确定每个所述第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于所述第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,所述第一元素面群组包括所述第一法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第一元素面;确定每个所述第二元素面的法向量;基于所述第二元素面的法向量,确定每个所述第二元素面与每个所述第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于所述第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第二元素面添加至对应的所述第一元素面群组,并将添加后的所述第一元素面群组作为第一平面。
根据本申请一实施方式,所述基于所述第一平面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标,包括:所述第一平面之间的公共边界上包括所述第一平面的节点,所述第一平面的节点用于表征所述第一模型中的位置坐标;确定所述第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于所述第一节点的位置坐标,计算所述第一参考点坐标;基于所述第一节点的位置坐标和所述第一参考点坐标,建立所述第一节点和第一参考点的绑定约束。
根据本申请一实施方式,所述基于包括所述第二公共边界的元素面,确定第二平面,包括:确定包括所述第二公共边界的元素面为第三元素面,将第二模型包括的元素面中除所述第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定所述第二公共边界对应的每个所述第三元素面的法向量;基于所述第三元素面的法向量,确定每个所述第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于所述第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组,所述第二元素面群组包括所述第三法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第三元素面;确定每个所述第四元素面的法向量;基于所述第四元素面的法向量,确定每个所述第四元素面与每个所述第二元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于所述第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第四元素面添加至对应的所述第二元素面群组,并将添加后的所述第二元素面群组作为第二平面。
根据本申请一实施方式,所述基于所述第二平面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标,包括:所述第二平面之间的公共边界上包括所述第二平面的节点,所述第二平面的节点用于表征所述第二模型中的位置坐标;确定所述第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于所述第二节点的位置坐标,计算所述第二参考点坐标;基于所述第二节点的位置坐标和所述第二参考点坐标,建立所述第二节点和第二参考点的绑定约束。
根据本申请一实施方式,所述基于所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离,包括:确定各个所述第一平面的形心坐标和法向量;基于各个所述第一平面的形心坐标,确定所述形心坐标与所述第二参考点坐标之间的形心距离;基于所述形心距离和所述第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以所述第一参考点坐标为坐标原点,建立所述局部坐标系;基于所述局部坐标系、所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
根据本申请的第二方面,提供了一种三维模型的距离测量装置,该三维模型的距离测量装置包括:有限元分析模块,用于对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;触控模块,用于响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;第一位置确定模块,用于基于包括所述第一公共边界的元素面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标;第二位置确定模块,用于基于包括所述第二公共边界的元素面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标;测距模块,用于基于所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
根据本申请一实施方式,所述第一位置确定模块用于:基于包括所述第一公共边界的元素面,确定第一平面;基于所述第一平面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标。
根据本申请一实施方式,所述第二位置确定模块用于:基于包括所述第二公共边界的元素面,确定第二平面;基于所述第二平面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标。
根据本申请一实施方式,所述第一位置确定模块用于:确定包括所述第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除所述第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定所述第一公共边界对应的每个所述第一元素面的法向量;基于所述第一元素面的法向量,确定每个所述第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于所述第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,所述第一元素面群组包括所述第一法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第一元素面;确定每个所述第二元素面的法向量;基于所述第二元素面的法向量,确定每个所述第二元素面与每个所述第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于所述第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第二元素面添加至对应的所述第一元素面群组,并将添加后的所述第一元素面群组作为第一平面。
根据本申请一实施方式,所述第一平面之间的公共边界上包括所述第一平面的节点,所述第一平面的节点用于表征所述第一模型中的位置坐标,所述第一位置确定模块用于:确定所述第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于所述第一节点的位置坐标,计算所述第一参考点坐标;基于所述第一节点的位置坐标和所述第一参考点坐标,建立所述第一节点和第一参考点的绑定约束。
根据本申请一实施方式,所述第二位置确定模块用于:确定包括所述第二公共边界的元素面为第三元素面,将第二模型包括的元素面中除所述第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定所述第二公共边界对应的每个所述第三元素面的法向量;基于所述第三元素面的法向量,确定每个所述第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于所述第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组,所述第二元素面群组包括所述第三法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第三元素面;确定每个所述第四元素面的法向量;基于所述第四元素面的法向量,确定每个所述第四元素面与每个所述第二元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于所述第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第四元素面添加至对应的所述第二元素面群组,并将添加后的所述第二元素面群组作为第二平面。
根据本申请一实施方式,所述第二平面之间的公共边界上包括所述第二平面的节点,所述第二平面的节点用于表征所述第二模型中的位置坐标,所述第二位置确定模块用于:确定所述第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于所述第二节点的位置坐标,计算所述第二参考点坐标;基于所述第二节点的位置坐标和所述第二参考点坐标,建立所述第二节点和第二参考点的绑定约束。
根据本申请一实施方式,所述测距模块用于:确定各个所述第一平面的形心坐标和法向量;基于各个所述第一平面的形心坐标,确定所述形心坐标与所述第二参考点坐标之间的形心距离;基于所述形心距离和所述第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以所述第一参考点坐标为坐标原点,建立所述局部坐标系;基于所述局部坐标系、所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
根据本申请的第三方面,提供了一种电子设备,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本申请所述的方法。
根据本申请的第四方面,提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,所述计算机指令用于使所述计算机执行本申请所述的方法。
本申请实施例的方法,对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;基于包括所述第一公共边界的元素面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标;基于包括所述第二公共边界的元素面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标;基于所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。如此,能够智能地测量三维模型的距离,提高了测量距离的效率。
需要理解的是,本申请的教导并不需要实现上面所述的全部有益效果,而是特定的技术方案可以实现特定的技术效果,并且本申请的其他实施方式还能够实现上面未提到的有益效果。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述,本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中,以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式,其中:
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
图1示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的处理流程示意图一;
图2示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的处理流程示意图二;
图3示出了本申请实施例提供的确定第一平面的示意图;
图4示出了本申请实施例提供的确定第一模型对应的第一参考点坐标的示意图;
图5示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的处理流程示意图三;
图6示出了本申请实施例提供的确定第二平面的示意图;
图7示出了本申请实施例提供的确定第二模型对应的第二参考点坐标的示意图;
图8示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的处理流程示意图六;
图9示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的一种应用场景图;
图10示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的另一种应用场景图;
图11示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量装置的一种可选示意图;
图12示出了本申请实施例提供的电子设备的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而非全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域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,都属于本申请保护的范围。
在以下的描述中,涉及到“一些实施例”,其描述了所有可能实施例的子集,但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集,并且可以在不冲突的情况下相互结合。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的,不是旨在限制本申请。
相关技术中,目前已知的三维模型的距离测量的技术方案只能通过人工手动测量三维模型的距离,测量距离的过程十分耗时。人们更希望减少测量距离的时间,提高测量距离的效率。相关技术在测量三维模型的距离过程中耗时较长,进而出现测量距离的效率低的问题。
针对相关技术提供的上述三维模型的距离测量方法,在测量三维模型的距离过程中耗时较长,进而出现测量距离的效率低的问题,本申请实施例的方法,对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界基于包括所述第一公共边界的元素面,确定所述第一模型对应的第一参考点坐标基于包括所述第二公共边界的元素面,确定所述第二模型对应的第二参考点坐标;基于所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。如此,能够智能地测量三维模型的距离,减少了测量三维模型距离的时间,进而提高了测量距离的效率。因此,与相关技术在测量三维模型的距离过程中耗时较长相比,本申请的三维模型的距离测量方法能够减少测量三维模型距离的时间,提高了测量距离的效率。
对本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法中的处理流程进行说明。参见图1,图1是本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的处理流程示意图一,将结合图1示出的步骤S101-S105进行说明。
步骤S101,对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到第一模型包括的元素面和第二模型包括的元素面。
在一些实施例中,第一模型可以包括:卡勾模型。第一模型还可以包括:相对于装配体的其他零件模型。第二模型可以包括:卡勾模型。第二模型还可以包括:可以与第一模型进行装配的其他零件模型。本申请实施例不限定具体的第一模型和第二模型。有限元网格划分可以包括:将第一模型/第二模型结构离散化,即对连续体进行离散化,利用简化几何单元来近似逼近连续体,然后根据变形协调条件综合求解,将第一模型/第二模型结构划分为网格。为了适应应力等计算数据的分布特点,在结构不同部位需要采用大小不同的网格。在孔的附近有集中应力,因此网格需要加密;周边应力梯度相对较小,网格划分较稀。将每个网格包括的平面作为一个元素面。元素面之间的公共边界上包括节点,节点用于表征第一模型/第二模型中的位置坐标。节点可以包括:元素面之间的公共边界的中点。节点也可以包括:元素面之间的公共边界的顶点。
步骤S102,响应于用户针对第一模型和第二模型的触控操作,从第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界。
在一些实施例中,响应于用户针对第一模型的触控操作,确定触控操作对应第一模型的触控位置坐标。在第一模型的全部公共边界中,确定触控位置坐标对应的公共边界,将触控位置坐标对应的公共边界作为第一公共边界。响应于用户针对第二模型的触控操作,确定触控操作对应第二模型的触控位置坐标。在第二模型的全部公共边界中,确定触控位置坐标对应的公共边界,将触控位置坐标对应的公共边界作为第二公共边界。
步骤S103,基于包括第一公共边界的元素面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。
在一些实施例中,步骤S103可以包括:基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面;基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。其中,第一平面用于表征包括第一公共边界的元素面中位于相同平面的元素面。第一平面的数量可以为至少两个。每个第一平面至少包括一个元素面。本申请实施例不限定具体的第一平面的数量。第一参考点坐标可以包括:第一平面之间的公共边界上的坐标位置。
针对基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面,在具体实施时,可以包括:确定包括第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定第一公共边界对应的每个第一元素面的法向量;基于第一元素面的法向量,确定每个第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,第一元素面群组包括第一法向量夹角为0的情况下对应的各个第一元素面;确定每个第二元素面的法向量;基于第二元素面的法向量,确定每个第二元素面与每个第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将第二元素面添加至对应的第一元素面群组,并将添加后的第一元素面群组作为第一平面。其中,预设的夹角条件可以包括:每个第一元素面之间的第一法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角。预设的角度阈值可以包括:15°。预设的角度阈值还可以包括其他角度,本申请实施例不作限定。第一元素面群组中的各个元素面之间的法向量夹角均小于预设的角度阈值。第一元素面群组包括至少一个第一元素面。
作为示例,包括第一公共边界的元素面为第一元素面1和第一元素面2。将第一模型包括的元素面中除第一元素面1和第一元素面2外的元素面作为第二元素面。第二元素面可以包括:第二元素面1和第二元素面2。确定第一元素面1和第一元素面2的法向量。确定第一元素面1和第一元素面2之间的第一法向量夹角为60°。响应于每个第一元素面之间的第一法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角,建立2个第一元素面群组,第一元素面群组1包括第一元素面1,第一元素面群组2包括第一元素面2。确定第二元素面1和第二元素面2的法向量。确定第二元素面1与第一元素面群组1之间的第二法向量夹角为10°,第二元素面1与第一元素面群组2之间的第二法向量夹角为90°,第二元素面2与第一元素面群组1之间的第二法向量夹角为90°,第二元素面2与第一元素面群组2之间的第二法向量夹角为10°。响应于第二法向量夹角小于15°,将第二元素面1添加至第一元素面群组1,将第二元素面2添加至第一元素面群组2,并将添加后的第一元素面群组1作为第一平面1,将添加后的第一元素面群组2作为第一平面2。
针对基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标,在具体实施时,可以包括:确定第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标;基于第一节点的位置坐标和第一参考点坐标,建立第一节点和第一参考点的绑定约束。其中,绑定约束可以用于:在移动第一参考点的情况下,第一节点也跟随第一参考点进行移动。
作为示例,确定第一平面1和第一平面2之间的公共边界上包括的第一节点。第一节点可以包括:第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5。对第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5的位置坐标取平均值,计算得到第一参考点坐标;基于第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5的位置坐标和第一参考点坐标,建立这5个第一节点与第一参考点的绑定约束。
步骤S104,基于包括第二公共边界的元素面,确定第二模型对应的第二参考点坐标。
在一些实施例中,步骤S104可以包括:基于包括第二公共边界的元素面,确定第二平面;基于第二平面,确定第二模型对应的第二参考点坐标。其中,第二平面用于表征包括第二公共边界的元素面中位于相同平面的元素面。第二平面的数量可以为至少两个。每个第二平面至少包括一个元素面。本申请实施例不限定具体的第二平面的数量。第二参考点坐标可以包括:第二平面之间的公共边界上的坐标位置。
针对基于包括第二公共边界的元素面,确定第二平面,在具体实施时,可以包括:确定包括第二公共边界的元素面为第三元素面,将第二模型包括的元素面中除第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定第二公共边界对应的每个第三元素面的法向量;基于第三元素面的法向量,确定每个第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第三元素面群组,第三元素面群组包括第三法向量夹角为0的情况下对应的各个第三元素面;确定每个第四元素面的法向量;基于第四元素面的法向量,确定每个第四元素面与每个第三元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将第四元素面添加至对应的第三元素面群组,并将添加后的第三元素面群组作为第二平面。其中,预设的夹角条件可以包括:每个第三元素面之间的第三法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角。预设的角度阈值可以包括15°。预设的角度阈值还可以包括其他角度,本申请实施例不作限定。第三元素面群组中的各个元素面之间的法向量夹角均小于预设的角度阈值。第三元素面群组包括至少一个第三元素面。
作为示例,包括第二公共边界的元素面为第三元素面1和第三元素面2。将第二模型包括的元素面中除第三元素面1和第三元素面2外的元素面作为第四元素面。第四元素面可以包括:第四元素面1和第四元素面2。确定第三元素面1和第三元素面2的法向量。确定第三元素面1和第三元素面2之间的第三法向量夹角为60°。响应于每个第三元素面之间的第三法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角,建立2个第三元素面群组,第三元素面群组1包括第三元素面1,第三元素面群组2包括第三元素面2。确定第四元素面1和第四元素面2的法向量。确定第四元素面1与第三元素面群组1之间的第四法向量夹角为10°,第四元素面1与第三元素面群组2之间的第四法向量夹角为90°,第四元素面2与第三元素面群组1之间的第四法向量夹角为90°,第四元素面2与第三元素面群组2之间的第四法向量夹角为10°。响应于第四法向量夹角小于15°,将第四元素面1添加至第三元素面群组1,将第四元素面2添加至第三元素面群组2,并将添加后的第三元素面群组1作为第二平面1,将添加后的第三元素面群组2作为第二平面2。
针对基于第二平面,确定第二模型对应的第二参考点坐标,在具体实施时,可以包括:确定第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于第二节点的位置坐标,计算第二参考点坐标;基于第二节点的位置坐标和第二参考点坐标,建立第二节点和第二参考点的绑定约束。其中,绑定约束可以用于:在移动第二参考点的情况下,第二节点也跟随第二参考点进行移动。
作为示例,确定第二平面1和第二平面2之间的公共边界上包括的第二节点。第二节点可以包括:第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5。对第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5的位置坐标取平均值,计算得到第二参考点坐标;基于第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5的位置坐标和第二参考点坐标,建立这5个第二节点与第二参考点的绑定约束。
步骤S105,基于第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。
在一些实施例中,步骤S105可以包括:确定各个第一平面的形心坐标和法向量;基于各个第一平面的形心坐标,确定形心坐标与第二参考点坐标之间的形心距离;基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系;基于局部坐标系、第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。其中,形心坐标可以包括:第一平面包括的所有节点的坐标取平均值,得到的坐标。
作为示例,确定第一平面1的形心坐标为、第一平面2的形心坐标为、第二参考点的坐标为/>、第一平面1的法向量为/>、第一平面2的法向量为/>。
确定第一平面1的形心坐标到第二参考点的形心距离,可以通过下述公式(1)表示;确定第一平面2的形心坐标到第二参考点的形心距离/>,可以通过下述公式(2)表示:
(1)
(2)
基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系x轴、y轴和z轴的坐标方向,可以通过下述公式(3)、(4)和(5)表示:
(3)
(4)
(5)
其中,表示局部坐标系x轴的坐标方向,/>表示局部坐标系y轴的坐标方向,/>表示局部坐标系z轴的坐标方向。
基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系。在局部坐标系中连接第一参考点坐标和第二参考点坐标,能够确定第一模型与第二模型之间的相对距离。
在一些实施例中,对所述三维模型的距离测量方法的处理流程示意图二,如图2所示,包括:
步骤S201,基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面。
步骤S202,基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。
针对步骤S201-S202的每个步骤的具体说明,与上述步骤S103相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,确定第一平面的示意图,如图3所示,包括:
步骤S201a,确定包括第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除第一元素面外的元素面作为第二元素面。
步骤S201b,确定第一公共边界对应的每个第一元素面的法向量。
步骤S201c,基于第一元素面的法向量,确定每个第一元素面之间的第一法向量夹角。
步骤S201d,响应于第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组。
步骤S201e,确定每个第二元素面的法向量。
步骤S201f,基于第二元素面的法向量,确定每个第二元素面与每个第一元素面群组之间的第二法向量夹角。
步骤S201g,响应于第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将第二元素面添加至对应的第一元素面群组,并将添加后的第一元素面群组作为第一平面。
针对步骤S201a-S201g的每个步骤的具体说明,与上述步骤S103相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,确定第一模型对应的第一参考点坐标的示意图,如图4所示,包括:
步骤S202a,确定第一平面之间的公共边界上包括的第一节点。
步骤S202b,基于第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标。
步骤S202c,基于第一节点的位置坐标和第一参考点坐标,建立第一节点和第一参考点的绑定约束。
针对步骤S202a-S202c的每个步骤的具体说明,与上述步骤S105相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,对所述三维模型的距离测量方法的处理流程示意图三,如图5所示,包括:
步骤S301,基于包括第二公共边界的元素面,确定第二平面。
步骤S302,基于第二平面,确定第二模型对应的第二参考点坐标。
针对步骤S301-S302的每个步骤的具体说明,与上述步骤S104相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,确定第二平面的示意图,如图6所示,包括:
步骤S301a,确定包括第二公共边界的元素面为第三元素面,将第二模型包括的元素面中除第三元素面外的元素面作为第四元素面。
步骤S301b,确定第二公共边界对应的每个第三元素面的法向量。
步骤S301c,基于第三元素面的法向量,确定每个第三元素面之间的第三法向量夹角。
步骤S301d,响应于第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组。
步骤S301e,确定每个第四元素面的法向量。
步骤S301f,基于第四元素面的法向量,确定每个第四元素面与每个第二元素面群组之间的第四法向量夹角。
步骤S301g,响应于第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将第四元素面添加至对应的第二元素面群组,并将添加后的第二元素面群组作为第二平面。
针对步骤S301a-S301g的每个步骤的具体说明,与上述步骤S104相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,确定第二参考点坐标的示意图,如图7所示,包括:
步骤S302a,确定第二平面之间的公共边界上包括的第二节点。
步骤S302b,基于第二节点的位置坐标,计算第二参考点坐标。
步骤S302c,基于第二节点的位置坐标和第二参考点坐标,建立第二节点和第二参考点的绑定约束。
针对步骤S302a-S302c的每个步骤的具体说明,与上述步骤S104相同,这里不再赘述。
在一些实施例中,确定第一模型与第二模型之间的距离的示意图,如图8所示,包括:
步骤S401,确定各个第一平面的形心坐标和法向量。
步骤S402,基于各个第一平面的形心坐标,确定形心坐标与第二参考点坐标之间的形心距离。
步骤S403,基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向。
步骤S404,基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系。
步骤S405,基于局部坐标系、第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。
针对步骤S401-S405的每个步骤的具体说明,与上述步骤S105相同,这里不再赘述。
图9示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的一种应用场景图。
参考图9,本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的一种应用场景。应用于测量两个三维模型之间的距离。测量两个三维模型之间的距离可以包括步骤A1-A6。
步骤A1,确定第一模型和第二模型。其中,第一模型可以包括:第一卡勾模型。第二模型可以包括:第二卡勾模型。
步骤A2,响应于用户针对第一模型的触控操作,从第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面。首先确定包括第一公共边界的元素面为第一元素面a和第一元素面b。将第一模型包括的元素面中除第一元素面a和第一元素面b外的元素面作为第二元素面。确定第一元素面a和第一元素面b之间的第一法向量夹角为90°。响应于每个第一元素面之间的第一法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角,建立2个第一元素面群组,第一元素面群组a包括第一元素面a,第一元素面群组b包括第一元素面b。确定各个第二元素面的法向量。确定存在4个第二元素面与第一元素面群组a之间的第二法向量夹角为0°;确定存在另外4个第二元素面与第一元素面群组b之间的第二法向量夹角为0°。响应于第二法向量夹角小于15°,将对应的第二元素面添加至第一元素面群组a和第一元素面群组b,并将添加后的第一元素面群组a作为第一平面a,将添加后的第一元素面群组b作为第一平面b。
步骤A3,基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。确定第一平面a和第一平面b之间的公共边界上包括的第一节点。首先第一节点可以包括:第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5。对第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5的位置坐标取平均,计算得到第一参考点坐标;基于第一节点1、第一节点2、第一节点3、第一节点4和第一节点5的位置坐标和第一参考点坐标,建立这5个第一节点与第一参考点的绑定约束。
步骤A4,响应于用户针对第二模型的触控操作,从第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界,基于包括第二公共边界的元素面,确定第二平面。首先确定包括第二公共边界的元素面为第三元素面a和第三元素面b。将第二模型包括的元素面中除第三元素面a和第三元素面b外的元素面作为第四元素面。确定第三元素面a和第三元素面b之间的第三法向量夹角为90°。响应于每个第三元素面之间的第三法向量夹角中存在大于或等于15°的夹角,建立2个第三元素面群组,第三元素面群组a包括第三元素面a,第三元素面群组b包括第三元素面b。确定各个第四元素面的法向量。确定存在4个第四元素面与第三元素面群组a之间的第四法向量夹角为0°;确定存在另外4个第四元素面与第三元素面群组b之间的第四法向量夹角为0°。响应于第四法向量夹角小于15°,将对应的第四元素面添加至第三元素面群组a和第三元素面群组b,并将添加后的第三元素面群组a作为第二平面a,将添加后的第三元素面群组b作为第二平面b。
步骤A5,基于第二平面,确定第二模型对应的第二参考点坐标。首先确定第二平面a和第二平面b之间的公共边界上包括的第二节点。第二节点可以包括:第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5。对第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5的位置坐标取平均,计算得到第二参考点坐标;基于第二节点1、第二节点2、第二节点3、第二节点4和第二节点5的位置坐标和第二参考点坐标,建立这5个第二节点与第二参考点的绑定约束。
步骤A6,基于第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。首先确定第一平面a和第一平面b的形心坐标和法向量。基于第一平面a和第一平面b的形心坐标,确定第一平面a和第一平面b的形心坐标与第二参考点坐标之间的形心距离。基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向包括:x轴为卡勾卡合量方向,y轴为平行卡勾边方向,z轴为垂直卡勾边反向。基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系。基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系。在局部坐标系中连接第一参考点坐标和第二参考点坐标,得到位移感测器。其中位移感测器可以在局部坐标系中测量第一卡勾模型与第二卡勾模型之间相对的移动距离,移动距离可以用x轴、y轴和z轴的分量表示。
可以理解,图9的三维模型的距离测量方法的应用场景只是本申请实施例中的部分示例性的实施方式,本申请实施例中三维模型的距离测量方法的应用场景包括但不限于图9所示的三维模型的距离测量方法的应用场景。
图10示出了本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的另一种应用场景图。
参考图10,本申请实施例提供的三维模型的距离测量方法的另一种应用场景。应用于测量第一卡勾模型与第二卡勾模型之间的距离。首先,点选第一卡勾模型,从第一卡勾模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界。判断第一公共边界是否在两个平面上,若不在两个平面上,则重新点选第一卡勾模型的第一公共边界;若在两个平面上,则基于这两个平面分别建立对应的第一元素面群组。第一元素面群组包括:第一模型中与对应的平面共面的元素面。根据两个第一元素面群组,分离这两个平面。从这两个平面的公共边界上确定第一节点。并基于第一节点,计算出第一卡勾模型的第一参考点。将第一节点与第一参考点设定绑定约束。
然后,点选第二卡勾模型,从第二卡勾模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界。判断第二公共边界是否在两个平面上,若不在两个平面上,则重新点选第二卡勾模型的第二公共边界;若在两个平面上,则基于这两个平面分别建立对应的第二元素面群组。第二元素面群组包括:第二模型中与对应的平面共面的元素面。根据两个第二元素面群组,分离这两个平面。从这两个平面的公共边界上确定第二节点。并基于第二节点,计算出第二卡勾模型的第二参考点。将第二节点与第二参考点设定绑定约束。
最后,确定局部坐标系的坐标方向,并基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系。连接第一参考点和第二参考点,得到第一卡勾模型和第二卡勾模型之间的位移感测器。基于位移感测器,确定第一卡勾模型与第二卡勾模型之间的距离。
可以理解,图10的三维模型的距离测量方法的应用场景只是本申请实施例中的部分示例性的实施方式,本申请实施例中三维模型的距离测量方法的应用场景包括但不限于图10所示的三维模型的距离测量方法的应用场景。
本申请实施例的方法,基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面;基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。如此,能够自动确定测量距离所需的参考点位置坐标,并根据所确定的参考点位置坐标,自动测量三维模型的距离,减少了测量三维模型距离的时间,进而提高了测量距离的效率。本申请实施例的方法,确定包括第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定第一公共边界对应的每个第一元素面的法向量;基于第一元素面的法向量,确定每个第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,第一元素面群组包括第一法向量夹角为0的情况下对应的各个第一元素面;确定每个第二元素面的法向量;基于第二元素面的法向量,确定每个第二元素面与每个第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将第二元素面添加至对应的第一元素面群组,并将添加后的第一元素面群组作为第一平面。如此,能够自动确定测量距离所需的平面,再根据平面,确定参考点位置坐标,自动测量三维模型的距离,减少了测量三维模型距离的时间,进而提高了测量距离的效率。
本申请实施例的方法,确定第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标;基于第一节点的位置坐标和第一参考点坐标,建立第一节点和第一参考点的绑定约束。如此,能够自动确定测量距离所需的参考点位置坐标,再根据参考点位置坐标,自动测量三维模型的距离,减少了测量三维模型距离的时间,进而提高了测量距离的效率。
本申请实施例的方法,确定各个第一平面的形心坐标和法向量;基于各个第一平面的形心坐标,确定形心坐标与第二参考点坐标之间的形心距离;基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系;基于局部坐标系、第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。如此,能够自动建立测量距离所需的局部坐标系,在局部坐标系中自动测量三维模型的距离,减少了测量三维模型距离的时间,进而提高了测量距离的效率。
因此,与相关技术在测量三维模型的距离过程中耗时较长相比,本申请的三维模型的距离测量方法能够减少测量三维模型距离的时间,提高了测量距离的效率。
下面继续说明本申请实施例提供的三维模型的距离测量装置90的实施为软件模块的示例性结构,在一些实施例中,如图11所示,三维模型的距离测量装置90中的软件模块可以包括:有限元分析模块901,用于对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到第一模型包括的元素面和第二模型包括的元素面;触控模块902,用于响应于用户针对第一模型和第二模型的触控操作,从第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;第一位置确定模块903,用于基于包括第一公共边界的元素面,确定第一模型对应的第一参考点坐标;第二位置确定模块904,用于基于包括第二公共边界的元素面,确定第二模型对应的第二参考点坐标;测距模块905,用于基于第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。
在一些实施例中,第一位置确定模块903可以用于:基于包括第一公共边界的元素面,确定第一平面;基于第一平面,确定第一模型对应的第一参考点坐标。
在一些实施例中,第二位置确定模块904可以用于:基于包括第二公共边界的元素面,确定第二平面;基于第二平面,确定第二模型对应的第二参考点坐标。
在一些实施例中,第一位置确定模块903可以用于:确定包括第一公共边界的元素面为第一元素面,将第一模型包括的元素面中除第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定第一公共边界对应的每个第一元素面的法向量;基于第一元素面的法向量,确定每个第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,第一元素面群组包括第一法向量夹角为0的情况下对应的各个第一元素面;确定每个第二元素面的法向量;基于第二元素面的法向量,确定每个第二元素面与每个第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将第二元素面添加至对应的第一元素面群组,并将添加后的第一元素面群组作为第一平面。
在一些实施例中,第一平面之间的公共边界上包括第一平面的节点,第一平面的节点用于表征第一模型中的位置坐标,第一位置确定模块903可以用于:确定第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标;基于第一节点的位置坐标和第一参考点坐标,建立第一节点和第一参考点的绑定约束。
在一些实施例中,第二位置确定模块904可以用于:确定包括第二公共边界的元素面为第三元素面,将第二模型包括的元素面中除第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定第二公共边界对应的每个第三元素面的法向量;基于第三元素面的法向量,确定每个第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组,第二元素面群组包括第三法向量夹角为0的情况下对应的各个第三元素面;确定每个第四元素面的法向量;基于第四元素面的法向量,确定每个第四元素面与每个第二元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将第四元素面添加至对应的第二元素面群组,并将添加后的第二元素面群组作为第二平面。
在一些实施例中,第二平面之间的公共边界上包括第二平面的节点,第二平面的节点用于表征第二模型中的位置坐标,第二位置确定模块904可以用于:确定第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于第二节点的位置坐标,计算第二参考点坐标;基于第二节点的位置坐标和第二参考点坐标,建立第二节点和第二参考点的绑定约束。
在一些实施例中,测距模块905可以用于:确定各个第一平面的形心坐标和法向量;基于各个第一平面的形心坐标,确定形心坐标与第二参考点坐标之间的形心距离;基于形心距离和第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以第一参考点坐标为坐标原点,建立局部坐标系;基于局部坐标系、第一参考点坐标和第二参考点坐标,确定第一模型与第二模型之间的距离。
需要说明的是,本申请实施例装置的描述,与上述方法实施例的描述是类似的,具有同方法实施例相似的有益效果,因此不做赘述。对于本申请实施例提供的三维模型的距离测量装置中未尽的技术细节,可以根据图1至图10中任一附图的说明而理解。
根据本申请的实施例,本申请还提供了一种电子设备和一种非瞬时计算机可读存储介质。
图12示出了可以用来实施本申请的实施例的示例电子设备800的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本申请的实现。
如图12所示,电子设备800包括计算单元801,其可以根据存储在只读存储器(ROM)802中的计算机程序或者从存储单元808加载到随机访问存储器(RAM)803中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 803中,还可存储电子设备800操作所需的各种程序和数据。计算单元801、ROM 802以及RAM 803通过总线804彼此相连。输入/输出(I/O)接口805也连接至总线804。
电子设备800中的多个部件连接至I/O接口805,包括:输入单元806,例如键盘、鼠标等;输出单元807,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元808,例如磁盘、光盘等;以及通信单元809,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元809允许电子设备800通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元801可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元801的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元801执行上文所描述的各个方法和处理,例如三维模型的距离测量方法。例如,在一些实施例中,三维模型的距离测量方法可被实现为计算机软件程序,其被有形地包含于机器可读介质,例如存储单元808。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 802和/或通信单元809而被载入和/或安装到电子设备800上。当计算机程序加载到RAM 803并由计算单元801执行时,可以执行上文描述的三维模型的距离测量方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,计算单元801可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行三维模型的距离测量方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本申请的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器,使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本申请的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在计算机上实施此处描述的系统和技术,该计算机具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,也可以为分布式系统的服务器,或者是结合了区块链的服务器。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发公开中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本申请公开的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (4)
1.一种三维模型的距离测量方法,其特征在于,所述方法包括:
对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;所述第一模型包括第一卡勾模型,所述第二模型包括第二卡勾模型;
响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;
确定包括所述第一公共边界的元素面为第一元素面,将所述第一模型包括的元素面中除所述第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定所述第一公共边界对应的每个所述第一元素面的法向量;基于所述第一元素面的法向量,确定每个所述第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于所述第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,所述第一元素面群组包括所述第一法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第一元素面;确定每个所述第二元素面的法向量;基于所述第二元素面的法向量,确定每个所述第二元素面与每个所述第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于所述第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第二元素面添加至对应的所述第一元素面群组,并将添加后的所述第一元素面群组作为第一平面;
所述第一平面之间的公共边界上包括所述第一平面的节点,所述第一平面的节点用于表征所述第一模型中的位置坐标;确定所述第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于所述第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标;基于所述第一节点的位置坐标和所述第一参考点坐标,建立所述第一节点和第一参考点的绑定约束;
确定包括所述第二公共边界的元素面为第三元素面,将所述第二模型包括的元素面中除所述第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定所述第二公共边界对应的每个所述第三元素面的法向量;基于所述第三元素面的法向量,确定每个所述第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于所述第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组,所述第二元素面群组包括所述第三法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第三元素面;确定每个所述第四元素面的法向量;基于所述第四元素面的法向量,确定每个所述第四元素面与每个所述第二元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于所述第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第四元素面添加至对应的所述第二元素面群组,并将添加后的所述第二元素面群组作为第二平面;
所述第二平面之间的公共边界上包括所述第二平面的节点,所述第二平面的节点用于表征所述第二模型中的位置坐标;确定所述第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于所述第二节点的位置坐标,计算第二参考点坐标;基于所述第二节点的位置坐标和所述第二参考点坐标,建立所述第二节点和第二参考点的绑定约束;
确定各个第一平面的形心坐标和法向量;所述第一平面表征包括第一公共边界的元素面中位于相同平面的元素面;
基于各个所述第一平面的形心坐标,确定所述形心坐标与所述第二参考点坐标之间的形心距离;
基于所述形心距离和所述第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;
基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以所述第一参考点坐标为坐标原点,建立所述局部坐标系;
基于所述局部坐标系、所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
2.一种三维模型的距离测量装置,其特征在于,所述三维模型的距离测量装置包括:
有限元分析模块,用于对第一模型和第二模型分别进行有限元网格划分,得到所述第一模型包括的元素面和所述第二模型包括的元素面;所述第一模型包括第一卡勾模型,所述第二模型包括第二卡勾模型;
触控模块,用于响应于用户针对所述第一模型和所述第二模型的触控操作,从所述第一模型包括的元素面之间的公共边界中确定第一公共边界,并从所述第二模型包括的元素面之间的公共边界中确定第二公共边界;
第一位置确定模块,用于确定包括所述第一公共边界的元素面为第一元素面,将所述第一模型包括的元素面中除所述第一元素面外的元素面作为第二元素面;确定所述第一公共边界对应的每个所述第一元素面的法向量;基于所述第一元素面的法向量,确定每个所述第一元素面之间的第一法向量夹角;响应于所述第一法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第一元素面群组,所述第一元素面群组包括所述第一法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第一元素面;确定每个所述第二元素面的法向量;基于所述第二元素面的法向量,确定每个所述第二元素面与每个所述第一元素面群组之间的第二法向量夹角;响应于所述第二法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第二元素面添加至对应的所述第一元素面群组,并将添加后的所述第一元素面群组作为第一平面;
确定所述第一平面之间的公共边界上包括的第一节点;基于所述第一节点的位置坐标,计算第一参考点坐标;基于所述第一节点的位置坐标和所述第一参考点坐标,建立所述第一节点和第一参考点的绑定约束;
所述第一平面之间的公共边界上包括所述第一平面的节点,所述第一平面的节点用于表征所述第一模型中的位置坐标;
第二位置确定模块,用于确定包括所述第二公共边界的元素面为第三元素面,将所述第二模型包括的元素面中除所述第三元素面外的元素面作为第四元素面;确定所述第二公共边界对应的每个所述第三元素面的法向量;基于所述第三元素面的法向量,确定每个所述第三元素面之间的第三法向量夹角;响应于所述第三法向量夹角满足预设的夹角条件,建立多个第二元素面群组,所述第二元素面群组包括所述第三法向量夹角为0的情况下对应的各个所述第三元素面;确定每个所述第四元素面的法向量;基于所述第四元素面的法向量,确定每个所述第四元素面与每个所述第二元素面群组之间的第四法向量夹角;响应于所述第四法向量夹角小于预设的角度阈值,将所述第四元素面添加至对应的所述第二元素面群组,并将添加后的所述第二元素面群组作为第二平面;
确定所述第二平面之间的公共边界上包括的第二节点;基于所述第二节点的位置坐标,计算第二参考点坐标;基于所述第二节点的位置坐标和所述第二参考点坐标,建立所述第二节点和第二参考点的绑定约束;
所述第二平面之间的公共边界上包括所述第二平面的节点,所述第二平面的节点用于表征所述第二模型中的位置坐标;
测距模块,用于确定各个第一平面的形心坐标和法向量;所述第一平面表征包括第一公共边界的元素面中位于相同平面的元素面;基于各个所述第一平面的形心坐标,确定所述形心坐标与所述第二参考点坐标之间的形心距离;基于所述形心距离和所述第一平面的法向量,确定局部坐标系的坐标方向;基于所确定的局部坐标系的坐标方向,以所述第一参考点坐标为坐标原点,建立所述局部坐标系;基于所述局部坐标系、所述第一参考点坐标和所述第二参考点坐标,确定所述第一模型与所述第二模型之间的距离。
3.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1中所述的方法。
4.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机指令用于使计算机执行根据权利要求1中所述的方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310430824.1A CN116152326B (zh) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | 三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202310430824.1A CN116152326B (zh) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | 三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116152326A CN116152326A (zh) | 2023-05-23 |
CN116152326B true CN116152326B (zh) | 2023-09-05 |
Family
ID=86374029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202310430824.1A Active CN116152326B (zh) | 2023-04-18 | 2023-04-18 | 三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116152326B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6104403A (en) * | 1997-11-10 | 2000-08-15 | Fujitsu Personal Computer Systems Limited | Apparatus and method for creating three-dimensional object model, and computer readable record medium having three-dimensional object model creation program recorded thereon |
JP2012247268A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Honda Motor Co Ltd | 座標系整合方法 |
DE102021201289A1 (de) * | 2021-02-11 | 2022-08-11 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Messung eines Abstands zwischen einem realen Objekt und einem virtuellen Objekt |
CN115859749A (zh) * | 2023-02-17 | 2023-03-28 | 合肥联宝信息技术有限公司 | 三维模型的约束建立方法、装置、电子设备及存储介质 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011152895A2 (en) * | 2010-02-12 | 2011-12-08 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Systems and methods that generate height map models for efficient three dimensional reconstruction from depth information |
CN110796671B (zh) * | 2019-10-31 | 2022-08-26 | 深圳市商汤科技有限公司 | 数据处理方法及相关装置 |
-
2023
- 2023-04-18 CN CN202310430824.1A patent/CN116152326B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6104403A (en) * | 1997-11-10 | 2000-08-15 | Fujitsu Personal Computer Systems Limited | Apparatus and method for creating three-dimensional object model, and computer readable record medium having three-dimensional object model creation program recorded thereon |
JP2012247268A (ja) * | 2011-05-26 | 2012-12-13 | Honda Motor Co Ltd | 座標系整合方法 |
DE102021201289A1 (de) * | 2021-02-11 | 2022-08-11 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Messung eines Abstands zwischen einem realen Objekt und einem virtuellen Objekt |
CN115859749A (zh) * | 2023-02-17 | 2023-03-28 | 合肥联宝信息技术有限公司 | 三维模型的约束建立方法、装置、电子设备及存储介质 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
滚珠滑块型面测量的误差分析及试验验证;王凯;欧屹;冯虎田;陈贤高;徐小韵;;仪器仪表学报(07);第4-13页 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116152326A (zh) | 2023-05-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114722745B (zh) | 湍流壁面距离计算方法、装置、计算机设备和存储介质 | |
CN114970338B (zh) | 涡激振动模型训练方法、涡激振动预测方法和装置 | |
CN115859749B (zh) | 三维模型的约束建立方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN117760402A (zh) | 一种挂篮姿态调整方法、装置、设备及存储介质 | |
CN116152326B (zh) | 三维模型的距离测量方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN116847365B (zh) | 一种部署方法、装置、设备及存储介质 | |
CN113029136A (zh) | 定位信息处理的方法、设备、存储介质及程序产品 | |
CN116524165B (zh) | 三维表情模型的迁移方法、装置、设备和存储介质 | |
CN115805593B (zh) | 力传感器安装信息确定方法、装置、设备和介质 | |
CN114812576A (zh) | 地图匹配方法、装置及电子设备 | |
CN114972511A (zh) | 标定物位姿的确定方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN117589188B (zh) | 行车路径规划方法、装置、电子设备和存储介质 | |
CN117689538B (zh) | 一种针对断层式错位点云的拼接方法、装置、设备及介质 | |
CN116151168B (zh) | 一种地网等效导体确定方法、装置、设备及存储介质 | |
CN116592902A (zh) | 路径规划方法、装置、设备及存储介质 | |
CN115653635B (zh) | 一种盾构机管片姿态的确定方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117742243A (zh) | 一种设备动作碰撞预测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN118657872A (zh) | 一种裂纹前缘法面外扩展方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117953073A (zh) | 深度摄像头的校准参数确定方法、装置及电子设备 | |
CN118602948A (zh) | 一种车辆部件的质量检测方法、装置和存储介质 | |
CN117538177A (zh) | 复材框弯曲试验分析方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN116795943A (zh) | 空间数据的处理方法、装置、设备及存储介质 | |
CN117477543A (zh) | 一种配电系统稳定性的评估系统、方法及电子设备 | |
CN118351225A (zh) | 数据处理方法、系统、电子设备及存储介质 | |
CN117817655A (zh) | 一种设备标定方法、装置、设备及存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |