[发明专利]用于不规则钣金件无干涉排样的扫描线填充方法

权利要求书

1.一种用于不规则钣金件无干涉排样的扫描线填充方法，其特征在于，其包括下列步骤：

步骤1：输入不规则钣金件轮廓的顶点信息和扫描精度y_step；所述不规则钣金件轮廓由逆时针依次连接的顶点构成；顶点信息包括顶点的x坐标、y坐标和凹凸性特征，若所述顶点为凸点，则其凹凸性特征为1，否则为0；所述扫描精度y_step指两个相邻扫描高度之间的间隔；

步骤2：生成不规则钣金件轮廓的基本扫描线；从起始扫描高度开始，以扫描精度y_step为步长，向各扫描高度作两端无限延伸的水平线，所作水平线穿入不规则钣金件轮廓的内部后穿出，各扫描高度上的水平线均包括位于不规则钣金件轮廓内部的内侧水平线段和位于不规则钣金件轮廓外部的外侧水平线段，各扫描高度的所有内侧水平线段共同组成不规则钣金件轮廓的基本扫描线；

步骤3：填补不规则钣金件轮廓的基本扫描线中存在的扫描线间隙；具体包括以下子步骤：S31、寻找不规则钣金件轮廓中所有可能存在扫描线间隙的扫描高度，S32、通过计算间隙判别式，判断所有可能存在扫描线间隙的扫描高度中是否存在扫描线间隙；S33、若存在扫描线间隙，确定扫描线间隙的填补方向和填补长度，完成扫描线间隙的填补；

步骤4：向不规则钣金件轮廓的基本扫描线中添加必要的扫描线；其具体包括以下子步骤：S41、找出不规则钣金件轮廓中所有需要添加必要扫描线的位置，S42、确定出每个待添加必要扫描线的添加信息；

步骤5：对不规则钣金件轮廓的基本扫描线中的部分扫描线进行延伸；其具体包括以下子步骤：S51、找出所有需要进行延伸的扫描线的位置，S52、确定出每个待延伸扫描线的延伸方向和延伸长度；

步骤6：输出不规则钣金件轮廓的完整扫描线。

2.根据权利要求1所述的用于不规则钣金件无干涉排样的扫描线填充方法，其特征在于，所述步骤2中，得到第i个扫描高度上的所有位于不规则钣金件轮廓内部的内侧水平线段的过程具体包括：

步骤21：对于第i个水平线所在的扫描高度遍历不规则钣金件轮廓的每条边；若某条边j是水平边，则跳过该边，直接进行(j+1)边的判断，否则判断是否在边j向y轴投影的范围内；若在边j向y轴投影的范围内，则将代入边j的直线方程计算出对应的表示边j直线上y坐标为高度的点的横坐标，否则进行(j+1)边的判断；

步骤22：计算出后，判断点是否是不规则钣金件轮廓的某个顶点；当点非不规则钣金件轮廓顶点时，若中已经存在点则进行(j+1)边的判断，否则向中存入一个而后进行(j+1)边的判断；

步骤23：当点为不规则钣金件轮廓顶点时，判断该顶点的凹凸性：若该顶点是凹点，则判断中是否已经存在点若中已经存在点则进行(j+1)边的判断，否则向中存入两个而后进行(j+1)边的判断；若该顶点是凸点，则判断构成该顶点的两条边是否在y方向上反向；若反向，则直接进行(j+1)边的判断，否则判断中是否已经存在点若已经存在该点，则进行(j+1)边的判断，否则向中存入一个而后进行(j+1)边的判断；遍历不规则钣金件轮廓的每条边后，将存入中的所有点依据其x坐标值的大小升序排列，而后依序不重复地将中每两个点构成一个组合元素，每个组合元素表示一个扫描线片段，组合元素中的第一个点表示扫描线段的起点，第二个点表示扫描线段的终点。

3.根据权利要求1所述的用于不规则钣金件无干涉排样的扫描线填充方法，其特征在于，所述步骤S31具体包括以下子步骤：

步骤311：遍历不规则钣金件轮廓的每个顶点，对于顶点i，判断该顶点i的凹凸性；若顶点i是凹点，则直接进行顶点i+1的凹凸性判断；若顶点i是凸点，则进一步判断构成该顶点的两条边是否在x方向和y方向上均反向；若构成顶点i的两条边在x方向和y方向上均反向，则标记顶点i为可能存在扫描线间隙的顶点，否则直接进行顶点(i+1)的凹凸性判断；

步骤312：遍历不规则钣金件轮廓的每个顶点后，得到该不规则钣金件轮廓中所有可能存在扫描线间隙的顶点；遍历每个可能存在扫描线间隙的顶点，对于可能存在扫描线间隙的顶点j，若在构成顶点j的两条边向y轴投影的范围内不存在扫描高度，则直接进行顶点(j+1)的判断，否则记录下顶点j和在构成顶点j的两条边向y轴投影的范围内的所有扫描高度，而后进行顶点(j+1)的判断；遍历每个可能存在扫描线间隙的顶点后，得到该不规则钣金件轮廓中所有可能存在扫描线间隙的扫描高度和其对应的顶点。