模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请提出一种模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，该方法包括：遍历预设抽壳区域的三角面片与原始模型的三角面片，获取预设抽壳区域中与原始模型相交的三角面片及未相交的三角面片；根据相交的三角面片和原始模型的三角面片，获取原始模型在预设抽壳区域上的有向切割线段；根据有向切割线段和相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边形；根据相交的三角面片与多边形的位置关系，确定未相交的三角面片中需要保留的三角面片；将多边形内的三角片面、需要保留的三角面片与原始模型的三角面片进行相交处理，得到抽壳后的模型。本申请可降低模型抽壳的计算复杂度，降低模型抽壳计算对设备硬件的要求。件的要求。件的要求。

【技术实现步骤摘要】
模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及3D打印
，尤其涉及一种模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]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。在某些情况下，需要在切片软件中先对三维实体模型(即原始模型，也可称为3D打印模型)进行抽壳操作，即从原始模型中以指定的厚度创建壳体或者中空体的墙体(即把一个实心的模型的中间挖空，变成有壁厚的壳体)，得到原始模型对应的抽壳模型。例如，当三维实体模型的中间是真空时，进行光固化打印时就需要在切片软件中将三维实体模型进行抽壳操作以形成孔，这样原始模型对应的抽壳模型在进行光固化打印时可以通过形成的孔将内部的液体流出。
[0003]现有3D打印的抽壳方法主要是基于第三方的CGAL库的布尔运算实现模型的抽壳操作，即将原始模型与设定尺寸的抽壳区域进行求交集等操作，将原始模型与抽壳区域分离得到抽壳后的模型。现有模型抽壳方法涉及的运算量比较大，容易导致程序奔溃，对设备硬件要求较高。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提出了一种模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，可降低模型抽壳的计算复杂度，降低模型抽壳计算对设备硬件的要求。
[0005]第一方面，本申请一实施例提供一种模型抽壳方法，包括：
[0006]遍历预设抽壳区域的三角面片与原始模型的三角面片，获取所述预设抽壳区域中与所述原始模型相交的三角面片及未相交的三角面片；
[0007]根据所述相交的三角面片和所述原始模型的三角面片，获取所述原始模型在所述预设抽壳区域上的有向切割线段；
[0008]根据所述有向切割线段和所述相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边形；
[0009]根据所述相交的三角面片与所述多边形的位置关系，确定所述未相交的三角面片中需要保留的三角面片；
[0010]将所述多边形内的三角片面、所述需要保留的三角面片与所述原始模型的三角面片进行相交处理，得到抽壳后的模型。
[0011]在一些实施例中，所述根据所述有向切割线段和所述相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边形，包括：
[0012]遍历每个所述相交的三角面片，获取遍历到的目标三角面片对应的目标有向切割线段对所述目标三角面片的三边对应的目标有向边长线段进行切割得到的有向线段；
[0013]对所述有向线段和所述目标有向切割线段进行筛选，得到第一目标线段；
[0014]基于所述第一目标线段和所述目标有向切割线段，选出第二目标线段；
[0015]按顺序将所述第二目标线段进行首尾连接，得到所述需要保留的多边形。
[0016]在一些实施例中，所述对所述有向线段和所述目标有向切割线段进行筛选，得到第一目标线段，包括：
[0017]获取所述目标有向切割线段与所述目标有向边长线段相交的切割点；
[0018]根据所述目标有向切割线段的方向，确定所述切割点是起点或终点；
[0019]根据所述目标有向边长线段的方向，确定所述目标有向边长线段的端点是起点或终点；
[0020]遍历所述目标有向边长线段上的有向线段，根据所述起点和所述终点对所述有向线段、所述目标有向切割线段进行筛选，得到所述第一目标线段。
[0021]在一些实施例中，所述根据所述起点和所述终点对所述有向线段、所述目标有向切割线段进行筛选，得到所述第一目标线段，包括：
[0022]对于由所述目标有向边长线段的端点与所述切割点连接的有向线段，将所述端点和所述切割点都是所述起点或所述终点的有向线段确定为所述第一目标线段；
[0023]对于由所述切割点连接的有向线段，按照所述有向线段的方向依次确定第一点和第二点，将所述第一点是所述终点且所述第二点是所述起点的有向线段确定为所述第一目标线段；
[0024]对于没有切割点的目标有向边长线段，将所述目标有向边长线段确定为所述第一目标线段。
[0025]在一些实施例中，所述根据所述多边形内的三角面片与所述多边形的位置关系，确定所述未相交的三角面片中需要保留的三角面片，包括：
[0026]获取所述相交的三角面片的三个顶点与所述多边形的位置关系；
[0027]若所述三个顶点中至少有一个顶点在所述多边形的内部，则将与所述相交的三角面片相邻的未相交的三角面片作为所述需要保留的三角面片。
[0028]在一些实施例中，所述根据所述相交的三角面片和所述原始模型的三角面片，获取所述原始模型在所述预设抽壳区域上的有向切割线段，包括：
[0029]获取所述相交的三角面片与所述原始模型的三角面片的交点，将所述交点所在的三角面片连接起来作为相关面；
[0030]将所述相关面与所述相交的三角面片进行相交处理，得到所述原始模型在所述预设抽壳区域上的有向切割线段。
[0031]在一些实施例中，所述获取所述预设抽壳区域中与所述原始模型相交的三角面片及未相交的三角面片，包括：
[0032]将所述预设抽壳区域的三角面片与所述原始模型的三角面片进行相交处理，得到所述相交的三角面片及所述未相交的三角面片。
[0033]第二方面，本申请提供一种模型抽壳装置，包括：遍历模块，用于遍历预设抽壳区域的三角面片与原始模型的三角面片，获取所述预设抽壳区域中与所述原始模型相交的三角面片及未相交的三角面片；获取模块，用于根据所述相交的三角面片和所述原始模型的三角面片，获取所述原始模型在所述预设抽壳区域上的有向切割线段；算法模块，根据所述有向切割线段和所述相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边
形；判断模块，用于根据所述相交的三角面片与所述多边形的位置关系，确定所述未相交的三角面片中需要保留的三角面片；处理模块，用于将所述多边形内的三角片面、所述需要保留的三角面片与所述原始模型的三角面片进行相交处理，得到抽壳后的模型。
[0034]第三方面，本申请提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述存储器上存储有若干计算机程序，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时，实现如第一方面所述的模型抽壳方法的步骤。
[0035]第四方面，本申请提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如第一方面所述的模型抽壳方法的步骤。
[0036]本申请实施方式提供的模型抽壳方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，通过获取预设抽壳区域与原始模型相交的三角面片和未相交的三角面片，再分别处理所述相交的三角面片与所述未相交的三角面片的相应算法，得到需要保留的多边形内的三角面片和未相交的三角面片中需要保留的三角面片，这样只需要将这些保留的三角面片与原始模型的三角面片进行相关计算，不需要将预设抽壳区域的所有三角面片均与原始模型的三角面片进行相关计算，即去除不相关区域的计算，能够快速的确定抽本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模型抽壳方法，其特征在于，包括：遍历预设抽壳区域的三角面片与原始模型的三角面片，获取所述预设抽壳区域中与所述原始模型相交的三角面片及未相交的三角面片；根据所述相交的三角面片和所述原始模型的三角面片，获取所述原始模型在所述预设抽壳区域上的有向切割线段；根据所述有向切割线段和所述相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边形；根据所述相交的三角面片与所述多边形的位置关系，确定所述未相交的三角面片中需要保留的三角面片；将所述多边形内的三角片面、所述需要保留的三角面片与所述原始模型的三角面片进行相交处理，得到抽壳后的模型。2.如权利要求1所述的模型抽壳方法，其特征在于，所述根据所述有向切割线段和所述相交的三角面片的三边对应的有向边长线段，确定需要保留的多边形，包括：遍历每个所述相交的三角面片，获取遍历到的目标三角面片对应的目标有向切割线段对所述目标三角面片的三边对应的目标有向边长线段进行切割得到的有向线段；对所述有向线段和所述目标有向切割线段进行筛选，得到第一目标线段；基于所述第一目标线段和所述目标有向切割线段，选出第二目标线段；按顺序将所述第二目标线段进行首尾连接，得到所述需要保留的多边形。3.如权利要求2所述的模型抽壳方法，其特征在于，所述对所述有向线段和所述目标有向切割线段进行筛选，得到第一目标线段，包括：获取所述目标有向切割线段与所述目标有向边长线段相交的切割点；根据所述目标有向切割线段的方向，确定所述切割点是起点或终点；根据所述目标有向边长线段的方向，确定所述目标有向边长线段的端点是起点或终点；遍历所述目标有向边长线段上的有向线段，根据所述起点和所述终点对所述有向线段、所述目标有向切割线段进行筛选，得到所述第一目标线段。4.如权利要求3所述的模型抽壳方法，其特征在于，所述根据所述起点和所述终点对所述有向线段、所述目标有向切割线段进行筛选，得到所述第一目标线段，包括：对于由所述目标有向边长线段的端点与所述切割点连接的有向线段，将所述端点和所述切割点都是所述起点或所述终点的有向线段确定为所述第一目标线段；对于由所述切割点连接的有向线段，按照所述有向线段的方向依次确定第一点和第二点，将所述第一点是所述终点且所述第二点是所述起点的有向线段确定为所述第一目标线段；对于没有切割点的目标有向边长线段，将所述目标有向边长线段确定为所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖丹军，唐京科，王江，
申请(专利权)人：深圳市创想三维科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：