[發明專利]一種軟管狀態仿真方法、裝置、電子設備及存儲介質

在審

• 申請號: 202011135342.6
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112215937A
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 張雪;雷志興;程鈞沅;熊抗天;林一凡
• 申請（專利權）人: 北京高途云集教育科技有限公司
• 主分類號: G06T15/20
• 分類號: G06T15/20;G06T15/00;G06T11/20;G09B5/08;G06F30/20
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 鐘揚飛

本申請實施例提供一種軟管狀態仿真方法、裝置、電子設備及存儲介質，涉及模擬仿真技術領域。該方法包括：基于第一硬質管的第一預設點和第二硬質管的第二預設點的坐標獲取貝塞爾曲線的關鍵點數組；基于所述關鍵點數組繪制貝塞爾曲線；基于所述貝塞爾曲線、所述第一硬質管和第二硬質管上的多個第二預設點獲取圖形路徑；對所述圖形路徑進行渲染，以模擬所述第一硬質管和所述第二硬質管之間的軟管的彎曲狀態，模擬了橡膠導管彎曲處的自然平滑狀態，解決了現有模擬方法模擬的橡膠導管的彎曲處出現尖銳的拐角和真實的橡膠導管的彎曲狀態差別巨大的問題。

技術領域

本申請涉及模擬仿真技術領域，具體而言，涉及一種軟管狀態仿真方法、裝置、電子設備及存儲介質。

背景技術

在初高中化學在線課程直播課中，主講老師在上課時需要通過實驗給學生演示模擬真實實驗的效果，學生也可以在線做實驗以模擬實驗室的真實場景。

現有的玻璃管之間的橡膠導管的模擬是通過連接點進行線段的繪制，從而模擬橡膠導管的狀態，當模擬彎曲狀態的橡膠導管時，現有方法繪制的路徑出現生硬拐點，導致模擬的橡膠導管的彎曲處出現尖銳的拐角和真實的橡膠導管的彎曲狀態差別巨大。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種軟管狀態仿真方法、裝置、電子設備及存儲介質，模擬了橡膠導管彎曲處的自然平滑狀態，解決了現有模擬方法模擬的橡膠導管的彎曲處出現尖銳的拐角和真實的橡膠導管的彎曲狀態差別巨大的問題。

本申請實施例提供了一種軟管狀態仿真方法，所述方法包括：

基于第一硬質管的第一預設點和第二硬質管的第二預設點坐標獲取貝塞爾曲線的關鍵點數組；

基于所述關鍵點數組繪制貝塞爾曲線；

基于所述貝塞爾曲線、所述第一硬質管和第二硬質管上的多個管道采樣點獲取圖形路徑；

對所述圖形路徑進行渲染，以模擬所述第一硬質管和所述第二硬質管之間的軟管的彎曲狀態。

在上述實現過程中，通過確定關鍵點數組從而繪制出貝塞爾曲線，通過對圖形路徑進行渲染，使得彎曲處處于自然平滑狀態，更接近于真實的軟管的狀態，解決了現有模擬方法模擬的橡膠導管的彎曲處出現尖銳的拐角和真實的橡膠導管的彎曲狀態差別巨大的問題。

進一步地，所述第一預設點設置在所述第一硬質管的中心線的延長線上，所述第二預設點設置在所述第二硬質管的中心線的延長線上，所述基于第一硬質管的第一預設點和第二硬質管的第二預設點獲取貝塞爾曲線的關鍵點數組，包括：

選取所述第一硬質管的端部與其中心線的延長線的交點到所述第一預設點之間的第一彎曲起點；

選取所述第二硬質管的端部與其中心線的延長線的交點到所述第二預設點之間的第二彎曲起點；

獲取所述第一預設點到所述第一彎曲起點之間的第一彎曲距離；

獲取所述第二預設點到所述第二彎曲起點之間的第二彎曲距離；

根據所述第一預設點、所述第一彎曲起點、第一彎曲距離、第二預設點、第二彎曲起點以及第二彎曲距離獲取第一彎曲終點和第二彎曲終點的坐標，其中，所述第一彎曲終點和所述第二彎曲終點在所述第一預設點和第二預設點構成的方向向量上；

根據所述第一預設點、第一彎曲起點和第一彎曲終點確定第一關鍵點數組；

根據所述第二預設點、第二彎曲起點和第二彎曲終點確定第二關鍵點數組。

在上述實現過程中，通過確定第一預設點、第一彎曲起點和第一彎曲終點確定第一關鍵點數組，以根據第一關鍵點數組繪制一段貝塞爾曲線，同理，通過確定第二關鍵點數組以繪制另外一段貝塞爾曲線，以模擬軟管的彎曲弧度。