(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210958892.0 (22)申请日 2022.08.10 (71)申请人 南京信息 工程大学 地址 224002 江苏省盐城市 盐南高新区新 河街道文港南路10 5号 (72)发明人 陈鹏　张文杰　 其他发明人请求 不公开姓名　 (74)专利代理 机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 专利代理师 姚建楠 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06T 3/00(2006.01) G06T 17/00(2006.01) (54)发明名称 一种布尔求差运 算方法、 装置及电子设备 (57)摘要 本申请提供了一种球体布尔求差运算方法、 装置及电子设备。 所述方法包括： 基于工件表面 的十字网格模 型与刀具的球体模 型， 确定所述工 件表面与所述刀具的球体模型相交的闭合环链， 将所述闭合环链映射到所述刀具的球体模型的 二维数组结构中， 得到映射环链， 基于所述映射 环链和所述刀具的球体模型， 确定所述工件表面 与所述刀具的相交面， 删除所述工件表面的多余 节点。 本申请基于十字网格模型对工件表面进行 建模， 将刀具的球体模型映射为二维数组结构， 极大的简化了 工件表面与刀具的布尔求差运 算。 权利要求书2页 说明书13页 附图12页 CN 115270500 A 2022.11.01 CN 115270500 A 1.一种布尔求差运 算方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 基于工件表面的十字网格模型与刀具的球体模型， 确定所述工件表面与所述刀具的球 体模型相交的闭合环 链； 将所述闭合环 链映射到所述刀具的球 体模型的二维数组结构中， 得到映射环 链； 基于所述映射环链和所述刀具的球体模型， 确定所述工件表面与所述刀具的相交面， 删除所述工件表面的多余节点。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于工件表面的十字网格模型与刀具 的球体模型， 确定所述工件表面与所述刀具的球 体模型相交的闭合环 链， 包括： 确定所述工件表面在每 个面上的环 链片段； 遍历所述每个面上的环链片段的端点， 若当前遍历的端点未被标记为闭合环链上的端 点， 则选择所述环链片段中除所述当前遍历的端点以外且没有被标记为闭合环链的端点中 距离最小的端点， 将所述距离最小的端点与所述当前遍历的端点进行 连接； 将遍历完成后得到的闭合环链确定为所述工件表面与所述刀具的球体模型相交的闭 合环链。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述工件表面在每个面上的环链 片段， 包括： 遍历所述工件表面的十字网格模型的节点， 确定与当前遍历的第 一表面上的第 一节点 相邻的相邻节点； 若所述第一节点与 所述相邻节点中的第 一相邻节点满足环链片段的条件， 则将所述第 一节点与所述第一相邻点构成的线段和所述刀具的球体模型之间的第一交点确定为环链 片段上的节点， 将所述第一交点加入环 链片段数据栈中； 基于所述第 一相邻节点和与 所述第一相邻节点相邻的节点， 递归确定下一个环链片段 的节点， 并将确定的环 链片段的节点加入所述环 链片段数据栈中； 基于所述环 链片段数据栈中的节点数据确定所述第一表面的环 链片段。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述将所述闭合环链映射到所述刀具的球 体模型的二维数组结构中， 得到映射环 链， 包括： 遍历所述闭合环链， 确定当前遍历的闭合环链上的第 二节点在所述二维数组结构中对 应的第一映射 点； 若所述第一映射点已被标记为映射环链上的节点， 则确定与 所述第一映射点相邻的距 离最近的候选映射 点； 若所述候选映射点未被标记为映射环链上的节点， 则确定所述第 二节点对应的映射点 为所述候选映射 点； 若所述候选映射点已被标记为映射环链上的节点， 则 重新在所述第 一映射点的相邻节 点中， 选择除所述候选映射点外与所述第一映射点距离最近的映射下确定为新的候选映射 点。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 所述确定当前遍历的闭合环链上的第 二节 点在所述 二维数组结构中对应的第一映射 点， 包括： 若所述第一映射点与 所述候选映射点不相邻， 则在所述第 一映射点与 所述候选映射点 之间插补中间节点， 将所述中间节点确定为所述 候选映射 点。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115270500 A 26.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述映射环链和所述刀具的球体 模型， 确定所述工件表面与所述刀具的相交面， 删除所述工件表面的多余节点， 还 包括： 基于所述映射环 链的内部节点和所述刀具的链式邻接表结构， 确定所述相交面； 遍历所述相交面上的边沿点， 确定当前遍历的第一 边沿点的相邻节点； 若所述第一边沿点的相邻节点中存在第 二相邻节点在所述刀具的球体模型的内部， 基 于所述第二相邻节点， 删除所述工件表面上的多余节点， 得到目标工件表面。 7.根据权利要求6所述的方法， 其特征在于， 所述若所述 四个相邻节点中存在第 二相邻 节点在所述刀具 的球体模型 的内部， 基于所述第二相邻节点， 删除所述工件表面上 的多余 节点， 得到目标工件表面之后， 包括： 遍历所述目标工件表面的十字网格节点， 判断当前遍历的第 一网格节点是否为边沿节 点； 若所述第一网格节点为边沿节点， 所述第一网格节点的相邻节点为空， 且所述第一网 格节点的相邻的空节 点的两个相 邻节点存在， 则分别输出所述第一网格节点在左侧相 邻的 非空节点为顶点的三角面片以及所述第一网格节点在右侧相邻的非空节点为顶点的三角 面片； 若所述第一网格节点不为边沿节点， 则分别输出所述第 一网格节点为顶点的左上方三 角面片和所述第一网格节点 为顶点的右上 方三角面片。 8.一种布尔求差装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 闭合环链确定模块， 用于基于工件表面的十字网格模型与刀具的球体模型， 确定所述 工件表面与所述刀具的球 体模型相交的闭合环 链； 映射环链确定模块， 用于将所述闭合环链映射到所述刀具的球体模型的二维数组结构 中， 得到映射环 链； 布尔求差模块， 用于基于所述映射环链和所述刀具的球体模型， 确定所述工件表面与 所述刀具的相交面， 删除所述工件表面的多余节点。 9.一种电子设备， 其特 征在于， 所述电子设备包括： 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 行权利要求1 ‑7中任一项所述的方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述存储介质包括一组计算机可执行指 令， 当所述指令被执 行时用于执 行权利要求1 ‑7任一项所述的布尔求差方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115270500 A 3