[发明专利]用于车灯的三角形曲面单元、配光花纹及其设计生成方法

权利要求书

1.一种用于车灯的三角形曲面单元，其特征在于：其是以三条首尾顺次相接并闭合成环状的曲线形底边为边界的外凸曲面或内凹曲面，所述底边首尾相接的点为顶点，三个所述顶点定义一个基平面，三条底边分别位于以三个所述顶点构成的三角形为底面的直三棱柱的三个侧面上。

2.如权利要求1所述的用于车灯的三角形曲面单元，其特征在于：每一条所述底边均为一段劣弧。

3.如权利要求2所述的用于车灯的三角形曲面单元，其特征在于：所述劣弧的弦长在0.5mm至3mm之间。

4.一种用于车灯的三角形配光花纹，其特征在于：包括多个如权利要求1、2或3所述的三角形曲面单元，各个所述三角形曲面单元按照待设置配光花纹的产品表面区域的造型随形排布，相邻所述三角形曲面单元之间的缝隙通过空间曲面拼接形成一整片连续表面。

5.如权利要求4所述的用于车灯的三角形配光花纹，其特征在于：所述三角形曲面单元的方位设置有两种方式：方式一：所述三角形曲面单元的三个顶点均位于待设置配光花纹的产品表面区域上；方式二：每个所述三角形曲面单元都只有一个顶点位于待设置配光花纹的产品表面区域上，且所有三角形曲面单元的基平面相互平行，并与设计出光方向垂直。

6.如权利要求5所述的用于车灯的三角形配光花纹，其特征在于：所述设计出光方向位于以该车灯的主出光方向为中心的上下15度、左右45度范围内。

7.如权利要求4、5或6所述的用于车灯的三角形配光花纹，其特征在于：所述三角形曲面单元按行按列排布，同一列内相邻两个所述三角形曲面单元顶点与顶点相对、底边与底边相对，同一行内所述三角形曲面单元按照一个正三角与一个倒三角相间的规律排列。

8.一种用于车灯的三角形配光花纹的设计生成方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)把即将在其上设置配光花纹的产品表面定义为公共曲面，在所述公共曲面上选取一个有限边界区域作为待设置一组配光花纹单元的一个产品表面区域；

(2)在所述产品表面区域上划分网格，所述网格由若干相互间隔的横列曲线和若干相互间隔的纵列曲线相互交叉形成；

(3)确定三角形曲面单元的顶点：先在所述网格上取点，使每相邻的三个点能够形成一个三角形，每个三角形都对应有顶点A、B、C，且各个三角形按行按列排布，同一列内相邻两个三角形的顶点与顶点相对、边与边相对，同一行内按照一个正三角与一个倒三角相间的规律排列，所取的点由网格的角点和网格边线上除角点之外的点组成，一个三角形中有一至两个是角点；

再通过以下任意一种方式确定三角形曲面单元的顶点：

方式一：以每个三角形的顶点A、B、C作为一个三角形曲面单元的顶点A＇、B＇、C＇；

方式二：在每个三角形ABC的内侧另外确定一个三角形A＇B＇C＇，使三角形A＇B＇C＇的三个顶点仍然在所述公共曲面上，且三角形A＇B＇C＇与三角形ABC边边相对，点A＇B＇C＇作为一个三角形曲面单元的顶点；

方式三：在每个三角形ABC的内侧另外确定一个三角形A＇B＇C＇，使三角形A＇B＇C＇的三个顶点仍然在所述公共曲面上，且三角形A＇B＇C＇与三角形ABC边边相对。过每个三角形A＇B＇C＇中一个顶点做一个平面，并使这些平面与设计出光方向垂直，再做另外两个顶点沿设计出光方向在相应平面上的投影；以该平面经过的顶点以及另外两个顶点在该平面上的投影点作为一个三角形曲面单元的顶点并命名为A＂、B＂、C＂；

上述各种方式下，对应于每个三角形曲面单元的三个顶点都确定一个基平面；

(4)确定三角形曲面单元的底边：计算三角形曲面单元的三个顶点中两两之间的直线距离，分别赋值给三个弦长，并针对每个弦长设定一个拱高，利用每个弦长和相对应的拱高，确定一段劣弧的半径，在经过三角形曲面单元的每两个顶点且沿相对应的所述基平面的法向延伸的各平面内分别确定相应的劣弧，得到三角形曲面单元的三条底边，控制各段劣弧位于各自弦的同一侧；

(5)确定三角形曲面单元：利用三条底边通过填充曲面得到外凸曲面或内凹曲面，即三角形曲面单元；

(6)拼接缝合：对相邻所述三角形曲面单元之间存在间隔的，通过空间曲面进行桥接，将一组三角形曲面单元缝合成一整片连续表面。