[发明专利]一种任意分割线分割多边形的方法

权利要求书

1.一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于，用于建筑设计及建筑算量领域，所述分割多边形包括使用任意梁分割楼板，或者使用墙面将整层楼分割为各个房间，所述方法包括如下步骤：

步骤一、删除无效分割线；

计算所有分割线与待分割的目标多边形的交点，删除无效分割线，使保留的分割线均在多边形内部实际参与分割，并在交点处标记交线来源；

步骤二、延伸分割线；

根据延伸规则将需要延伸的分割线延伸为能够切分目标多边形的分割线；

计算延伸线与多边形和其他分割线的交点，删除无效的延伸分割线部分，保存交点信息，并标记来源于多边形的交线；

步骤三：预处理分割线；

对所有有效分割线进行线线求交，若求交结果为重合，则删除分割线的重合部分；

若求交结果为相交于一点，则保存非端点的交点信息；

获得所有有效非重合的分割线的两两交点以及所有分割线与多边形的交点；

步骤四：计算多边形边界以及分割线构成的所有曲线集组成的所有最小环；

根据步骤一至三计算得到的求交信息，对包含多边形曲线边与所有分割边的曲线集进行所有最小环搜索；

步骤五：删除所有结果环中的无效环；

在步骤四搜索到的所有最小环中，删除所有存在来源于目标多边形曲线但曲线方向与原曲线相反的无效环；

步骤六：输出所有分割后的多边形，即将所有有效环构建为多边形输出。

2.根据权利要求1所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤一中的无效分割线是指与待分割的目标多边形重合或在所述多边形外部的分割线或局部分割线。

3.根据权利要求1所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤二中所述的延伸规则具体是：

分割线若无法分割当前目标多边形，则延伸至与目标多边形相交的最后一个交点即停止。

4.根据权利要求1所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤二中所述的延伸规则具体是：

分割线若无法分割当前目标多边形，则延伸至与目标多边形的第一个交点即停止。

5.根据权利要求1所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤二中无效的延伸分割线部分是指与待分割的目标多边形重合或在所述多边形外部的分割线延伸的全部或其一部分。

6.根据权利要求1所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤四具体包括：

步骤4.1输入全部有效分割线与目标多边形曲线，线线求交并保存相交点信息；

步骤4.2选择未处理的交点中的一个交点作为起始搜索交点；

步骤4.3在起始搜索交点的所有相关曲线中找到最右侧的曲线作为起始搜索曲线；

步骤4.4判断当前搜索曲线中、当前交点后，是否存在下一个交点：

如是，则进入步骤4.5；如否则跳至步骤4.8；

步骤4.5将当前曲线的交点段放入环路中，并选择下一个交点相关的一条曲线，作为当前搜索曲线，设置关联交点为当前交点；

步骤4.6判断当前交点是否为环路起点；

如是则进入步骤4.7，如否则返回步骤4.4；

步骤4.7形成一个闭合环路，并保存；

步骤4.8判断是否已将全部交点处理完毕；

如是则结束，否则返回步骤4.2。

7.根据权利要求6所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤4.5中，通过判断交线起点处的斜率与曲率选择当前搜索曲线。

8.根据权利要求6所述的一种任意分割线分割多边形的方法，其特征在于：

步骤4.2中，选择未处理的交点中最左下角的交点作为起始搜索交点；

步骤4.5中，将当前曲线的交点段放入环路中，并找出下一个交点相关的所有曲线中最左侧的那条曲线，作为当前搜索曲线，设置关联交点为当前交点。