CN110608412A - 一种车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具。其中，车辆用灯具花纹包括：多个面片，任意相邻两个面片之间设置有过渡面，每个面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个多边形的边数相同。每个面片的顶点共平面，该平面的法向方向随机，且至少两个面片的顶点所在平面的法向方向不平行。本发明提供的车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具，保证造型美观的同时，实现了车灯的立体发光效果。

Description

一种车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具

技术领域

本发明实施例涉及车灯照明技术领域，尤其涉及一种车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具。

背景技术

目前，车灯设计中，为了获得均匀的点灯效果，反射腔体或配光镜上一般都会添加鱼眼或横、竖条状等花纹，用于扩散光线。

现有的花纹通常使用分割样式比较规则的鱼眼花纹，设计出来的造型过于单一，发光效果都是平面效果，显得单调、呆板；使用随机性规则的花纹，虽然发光效果较为立体，但其分割样式比较杂乱，造型不美观。

发明内容

本发明提供一种车辆用灯具花纹及其设计生成方法、车辆用灯具，以使花纹分割样式规则的同时，实现车灯的立体发光效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种车辆用灯具花纹，包括：

多个面片，任意相邻两个面片之间设置有过渡面；

每个所述面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个所述多边形的边数相同；

每个所述面片的顶点共平面，该平面的法向方向随机；且至少两个所述面片的顶点所在平面的法向方向不平行。

可选的，任意相邻的两个所述多边形中相邻的边线相互平行。

可选的，多个所述面片在所述预设平面上的投影呈阵列排布。

可选的，所述过渡面在所述预设平面上的投影面积大于零。

可选的，所述过渡面包括第一类过渡面和第二类过渡面；

所述第一类过渡面位于任意相邻的两个所述面片之间，所述第二类过渡面位于任意相连的两个所述第一类过渡面的连接处；

所述第一类过渡面包括至少两个三角面，所述第二类过渡面包括至少一个三角面。

可选的，每个所述面片在所述预设平面上的投影形状为四边形；

所述第一类过渡面包括N1个三角面，所述第二类过渡面包括N2个三角面；其中，2≤N1≤10，2≤N2≤10。

可选的，所述第一类过渡面包括两个三角面，分别为第一三角面和第二三角面；

所述第一三角面的第一边线与第一面片靠近第二面片的边线重合，所述第一三角面中与所述第一边线相对的顶点与所述第二面片靠近所述第一面片一侧的第一顶点重合；所述第二三角面的第二边线与所述第二面片靠近所述第一面片的边线重合，所述第二三角面中与所述第二边线相对的顶点与所述第一面片靠近所述第二面片一侧的第二顶点重合；所述第一三角面与所述第二三角面共用一条边线；所述第一面片和所述第二面片为任意相邻的两个面片；

所述第二类过渡面包括两个三角面，分别为第三三角面和第四三角面；

所述第三三角面的三个顶点分别与所述第一面片靠近第四面片的顶点、所述第二面片靠近第三面片的顶点和所述第三面片靠近所述第二面片的顶点重合；所述第四三角面的三个顶点分别与所述第二面片靠近所述第三面片的顶点、所述第三面片靠近所述第二面片的顶点和所述第四面片靠近所述第一面片的顶点重合；所述第三面片和所述第一面片相邻，所述第四面片与所述第二面片相邻，所述第三面片与所述第四面片相邻。

可选的，每个所述面片在所述预设平面上的投影形状为六边形；

所述第一类过渡面包括N3个三角面，所述第二类过渡面包括N4个三角面；其中，2≤N3≤10，1≤N4≤10。

可选的，所述第一类过渡面包括两个三角面，分别为第五三角面和第六三角面；

所述第五三角面的第七边线与第五面片靠近第六面片的边线重合，所述第五三角面中与所述第七边线相对的顶点与所述第六面片靠近所述第五面片的第三顶点重合；所述第六三角面的第八边线与所述第六面片靠近所述第五面片的边线重合，所述第六三角面中与所述第八边线相对的顶点与所述第五面片靠近所述第六面片的第四顶点重合；所述第五三角面与所述第六三角面共用一条边线；所述第五面片和所述第六面片为任意相邻的两个面片；

所述第二类过渡面包括第七三角面；所述第七三角面的三个顶点分别与所述第五面片靠近所述第六面片和第七面片的顶点、所述第六面片靠近所述第五面片和所述第七面片的顶点和第七面片靠近所述第五面片和所述第六面片的顶点重合；所述第七面片与所述第五面片相邻，且所述第七面片与所述六面片相邻。

可选的，任意相邻的两个所述面片在所述预设平面上的投影共用一条边线；

所述过渡面所在平面与所述预设平面垂直。

可选的，所述面片为平面或曲面。

可选的，所述面片的边长为L，其中，0.01mm≤L≤10mm。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆用灯具花纹的设计生成方法，该方法包括：

定义一个封闭区域，所述封闭区域位于需要生成灯具花纹的产品表面上；

在所述封闭区域生成规则排布的多个临时面片单元，所述临时面片单元在预设平面上的投影形状为多边形，所述多边形的边数相同且任意相邻的两个所述多边形共用同一条边线；

确定单个所述临时面片单元的一个顶点作为基准点，随机生成一个通过该基准点的平面作为基准平面；

将所述临时面片单元除基准点之外的其他顶点沿预设平面法向方向投影到所述基准平面上得到投影点，依次连接所述基准点和所述投影点，形成边线，以该边线作为边界生成面片；

在所述面片之间生成过渡面，得到任意相邻两个面片之间设置有过渡面的灯具花纹。

可选的，将每个所述临时面片单元的顶点变换到一基准平面上并依据所述基准平面上的顶点生成面片之前，还包括：

对每个所述临时面片单元进行裁剪。

可选的，所述在所述面片之间生成过渡面还包括：

在相邻的两个所述面片之间生成第一类过渡面，在任意相邻的两个所述第一类过渡面的连接处生成第二类过渡面；所述第一类过渡面包括至少两个三角面，所述第二类过渡面包括至少一个三角面。

第三方面，本发明实施例还提供了一种车辆用灯具，包括第一方面所述的任一车辆用灯具花纹。

本发明实施例提供的技术方案，使每个面片的顶点所在平面的法向方向随机，使得光线随机的向四周发射，实现立体的发光效果。同时，每个面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个多边形的边数相同且任意相邻的两个多边形中相邻的边线相互平行，使灯具花纹的正视投影为规则排列的，从而使得灯具花纹造型更加美观。

附图说明

图1为现有的规则四边形鱼眼花纹的结构示意图；

图2为现有的规则四边形鱼眼花纹的正视结构示意图；

图3为现有的规则四边形鱼眼花纹正视方向的反射光路示意图；

图4为光线通过现有的规则四边形鱼眼花纹发生折射的追击路径示意图；

图5为光线通过现有的规则四边形鱼眼花纹发生反射的截面追击路径示意图；

图6为采用现有的规则四边形鱼眼花纹的点灯效果图；

图7为现有的规则四边形鱼眼花纹的截面结构示意图；

图8为现有的规则四边形鱼眼花纹的倒角结构示意图；

图9为现有的规则四边形鱼眼花纹未经倒角处理的折射光路示意图；

图10为现有的规则四边形鱼眼花纹经倒角处理后的折射光路示意图；

图11为现有的规则四边形鱼眼花纹未经倒角处理的反射光路示意图；

图12为现有的规则四边形鱼眼花纹经倒角处理后的反射光路示意图；

图13为现有的一种随机四边形鱼眼花纹的结构示意图；

图14为现有的一种随机四边形鱼眼花纹的正视结构示意图；

图15为现有的另一种随机四边形鱼眼花纹的结构示意图；

图16为现有的随机四边形鱼眼花纹的反射光路示意图；

图17为光线通过现有的随机四边形鱼眼花纹发生折射的追击路径示意图；

图18为光线通过现有的随机四边形鱼眼花纹发生反射的追击路径示意图；

图19为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹的结构示意图；

图20为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图；

图21为本发明实施例提供的另一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图；

图22为图19中的部分结构示意图；

图23为现有的填充过渡面的结构示意图；

图24为本发明实施例提供的第一类过渡面的填充示意图；

图25为本发明实施例提供的第二类过渡面的填充示意图；

图26为本发明实施例提供的一种灯具花纹的反射光路示意图；

图27为本发明实施例提供的又一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图；

图28为本发明实施例提供的另一种第一类过渡面的结构示意图；

图29为本发明实施例提供的另一种第二类过渡面的结构示意图；

图30为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹的设计生成方法的流程示意图；

图31为本发明实施例提供的一种多个临时面片单元的结构示意图；

图32为本发明实施例提供的一种多个临时面片单元在预设平面上的投影示意图；

图33为本发明实施例提供的单个临时面片单元的结构示意图；

图34为本发明实施例提供的另一种多个临时面片单元的结构示意图；

图35为本发明实施例提供的另一种多个临时面片单元在预设平面上的投影示意图；

图36为本发明实施例提供的一种临时面片单元的裁剪示意图；

图37为本发明实施例提供的一种面片的结构示意图；

图38为本发明实施例提供的面片在预设平面上的投影示意图；

图39为本发明实施例提供的一种车辆用灯具的结构示意图；

图40为本发明实施例提供的一种车辆用灯具的点灯效果图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1为现有的规则四边形鱼眼花纹的结构示意图，图2为现有的规则四边形鱼眼花纹的正视结构示意图。参见图1和图2，规则四边形鱼眼花纹的鱼眼结构S1连续分布，正视图投影为规则排列。图3为现有的规则四边形鱼眼花纹正视方向的反射光路示意图，图4为光线通过现有的规则四边形鱼眼花纹发生折射的追击路径示意图，图5为光线通过现有的规则四边形鱼眼花纹发生反射的截面追击路径示意图，图6为采用现有的规则四边形鱼眼花纹的点灯效果图，如图3-6所示，规则四边形鱼眼花纹的光路分布规则，光线通过规则四边形鱼眼花纹的作用后，较为均匀的向四周发射，发光效果为平面效果，光形均匀平滑，边界较为模糊，发光效果显得单调、呆板。此外，现有的规则四边形鱼眼花纹中，鱼眼结构S1之间没有过渡连接，加工过程由于精度问题容易造成偏差，对最终的光型和点灯效果有影响。图7为现有的规则四边形鱼眼花纹的截面结构示意图，如图7所示，箭头位置处存在一个尖角区域，在实际生产过程中，这部分需要倒角处理。图8为现有的规则四边形鱼眼花纹的倒角结构示意图，如图8所示，虚线部分为原有的尖角区域，倒角时，使用一段圆弧S2替换该尖角区域，圆弧S2与两端曲线在连接点处相切。图9为现有的规则四边形鱼眼花纹未经倒角处理的折射光路示意图，图10为现有的规则四边形鱼眼花纹经倒角处理后的折射光路示意图，图11为现有的规则四边形鱼眼花纹未经倒角处理的反射光路示意图，图12为现有的规则四边形鱼眼花纹经倒角处理后的反射光路示意图，如图9-12所示，光线越靠近尖角处，变化越剧烈，而规则四边形鱼眼花纹经倒角处理后，鱼眼结构S1之间变得圆滑，光线通过倒角部分的作用后，出射方向变化不大，使得发光效果显得更加单调、呆板。

图13为现有的一种随机四边形鱼眼花纹的结构示意图，图14为现有的一种随机四边形鱼眼花纹的正视结构示意图，图15为现有的另一种随机四边形鱼眼花纹的结构示意图。参见图13-15，随机四边形鱼眼花纹中鱼眼结构S3为凸四边形，且形状不统一，投影样式也随机，正视图造型为非规则的随机排列。图16为现有的随机四边形鱼眼花纹的反射光路示意图，图17为光线通过现有的随机四边形鱼眼花纹发生折射的追击路径示意图，图18为光线通过现有的随机四边形鱼眼花纹发生反射的追击路径示意图，如图16-18所示，无论是折射还是反射，光线通过随机的鱼眼结构S3的作用后，随机的向四周发射，与规则四边形鱼眼花纹相比，光线经过随机四边形鱼眼花纹作用后的光线更加散乱，无规律可循，当大量的光线作用在随机四边形鱼眼花纹上时，就会形成强烈的三维立体点灯效果，但由于鱼眼结构S3形状不统一，投影样式随机，且正视图造型为非规则的随机排列，造型并不美观。

基于上述技术问题，本发明实施例提供了一种车辆用灯具花纹，包括：多个面片，任意相邻两个面片之间设置有过渡面；每个面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个多边形的边数相同；每个面片的顶点共平面，该平面的法向方向随机；且至少两个面片的顶点所在平面的法向方向不平行。采用上述技术方案，使每个面片的顶点共平面且该平面的法向方向随机，使得光线随机地向四周发射，实现立体的发光效果。同时，每个面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个多边形的边数相同，从而使得灯具花纹造型更加美观。

以上是本发明的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图19为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹的结构示意图，如图19所示，本发明实施例提供的车辆用灯具花纹包括多个面片11，任意相邻两个面片11之间设置有过渡面12，图20为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图，如图20所示，每个面片11在预设平面上的投影形状为多边形13，任意两个多边形13的边数相同。每个面片11的顶点共平面，该平面的法向方向随机，且至少两个面片11的顶点所在平面的法向方向不平行。

具体的，每个面片11的顶点所在平面的法向方向随机，使得光线经过灯具花纹反射或折射后随机地向四周发射，从而实现立体的发光效果。同时，每个面片11在预设平面上的投影形状为多边形13，每个多边形13的边数相同，形状可以相同也可以不同。例如，如图20所示，多边形13均为四边形，且每行四边形的高度相同，每列四边形的宽度相同，不同行数的四边形的高度以及不同列数的四边形的宽度可以根据需求进行调整，如第一行的四边形的高度大于第二行的四边形的高度，第一列的四边形的宽度大于第二列的四边形的宽度。由于多边形13均为四边形，与现有技术中随机性的花纹相比，灯具花纹的造型更加美观。其中，预设平面的法向方向为正视灯具花纹的方向。

本发明实施例提供的车辆用灯具花纹，使每个面片11的顶点所在平面的法向方向随机，使得光线随机地向四周发射，实现立体的发光效果。同时，每个面片11在预设平面上的投影形状为多边形13，任意两个多边形13的边数相同，从而使得灯具花纹造型更加美观。

继续参考图20，可选的，任意相邻的两个多边形13中相邻的边线相互平行。

示例性的，如图20所示，多边形13均为四边形，每个四边形相对应的边线均平行，从而使得灯具花纹造型更加美观。其中，任意相邻的两个多边形13中相邻的边线也可以不平行，例如，当需要设置灯具花纹的产品的造型面的边界不平行时，灯具花纹由面片11拼接而成，相邻的两个多边形13中相邻的边线可不平行。

继续参考图20，可选的，多个面片11在预设平面上的投影呈阵列排布。

具体的，如图20所示，多边形13均为四边形，四边形呈整齐的阵列排布，灯具花纹的正视投影为规则排列的四边形，从而使得灯具花纹造型更加美观。其中，多个面片11在预设平面上的投影还可以是列(行)与列(行)之间交错排布，或者，多个面片11在预设平面上的投影呈非等间距排布，本领域技术人员可根据实际需求设计出其他能够满足多个面片11之间过渡面衔接的形式。

可选的，过渡面12在预设平面上的投影面积大于零。

继续参考图20，面片11在预设平面上的投影形状为多边形13，相邻的多边形13之间均存在缝隙，可使该缝隙的宽度大于0并且小于多边形13的边长，过渡面12在预设平面上的投影14填充了这些缝隙，如此，灯具花纹中的过渡面12为不垂直于预设平面的斜面，使得加工过程更加容易。

图21为本发明实施例提供的另一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图，如图21所示，可选的，任意相邻的两个面片11在预设平面上的投影共用一条边线，过渡面12所在平面与预设平面垂直。

其中，相邻的两个面片11在预设平面上的投影共用一条边线，则过渡面12所在平面与预设平面是垂直的，从而使得正视灯具花纹时，灯具花纹的造型更加简单美观。

图22为图19中的部分结构示意图，如图22所示，可选的，过渡面12包括第一类过渡面121和第二类过渡面122，第一类过渡面121位于任意相邻的两个面片11之间，第二类过渡面122位于任意相连的两个第一类过渡面121的连接处，第一类过渡面121包括至少两个三角面，第二类过渡面包括至少一个三角面。

示例性的，如图22所示，面片11为四边形，第一类过渡面121位于任意相邻的两个面片11之间，第二类过渡面122位于任意相邻的四个面片11之间。其中，由于每个面片11的顶点所在平面的法向方向随机，在面片11之间会存在断差，需要在断差之间填充过渡面12。图23为现有的填充过渡面的结构示意图，如图23所示，过渡面12用于缝补断差，且过渡面12的面积与面片11的面积相当，每块过渡面12的顶点由周围面片11的相邻顶点确定，无法保证周围面片11的相邻顶点位于同一平面，导致一些过渡面12较为扭曲。具体的，由于相邻的面片11之间只存在两条相邻的边线来控制生成过渡面12，若相邻的面片11之间相邻的边线平行，则过渡面12为平面，若相邻的面片11之间相邻的边线不平行，则过渡面12为曲面，使得过渡面12的质量无法保证。并且，采用一整块四边形过渡面12进行填充，过渡面12的面积较大，如果光线全部照到某一块过渡面12上，点灯就可能太亮，形成较大光斑；若光线无法照到某一块过渡面12，则这一较大的过渡面12又形成了暗区，从而影响点灯效果；此外，过渡面12为自由曲面时，无论在设计、分析以及加工阶段都比较困难，同时曲面又会影响光线追击方向，不利于实现立体灯光效果。本发明实施例提供的车辆用灯具花纹，将过渡面12分割为三角形平面，三角形平面的设计和加工较为容易，且不会影响光线的追击方向，由于拼接的三角形所在平面的法向方向不同，使其能够接受到多个方向的光，同时经过三角形作用后的光线也能射向不同方向，从而改善亮区和暗区的问题。此外，将过渡面12分割为多个三角形，也使得每块三角形的面积不至于太大。其中，三角形是平面域的单纯形，是最简单的平面图形，较其他平面图形在表示、分析及处理时方便很多，并且三角形能够更好的贴近拟合复杂边界。

可选的，每个面片11在预设平面上的投影形状为四边形，第一类过渡面121包括N1个三角面，第二类过渡面122包括N2个三角面，其中，2≤N1≤10，2≤N2≤10。

其中，采用合适数量的三角面对相邻面片11之间的断差区域进行填充，在改善亮区和暗区的问题的同时，也使得设计、分析以及加工工艺较容易实现。

图24为本发明实施例提供的第一类过渡面的填充示意图，如图24所示，可选的，第一类过渡面121包括两个三角面，分别为第一三角面21和第二三角面22。第一三角面21的第一边线211与第一面片111靠近第二面片112的边线重合，第一三角面21中与第一边线211相对的顶点与第二面片112靠近第一面片111一侧的第一顶点31重合；第二三角面22的第二边线221与第二面片112靠近第一面片111的边线重合，第二三角面22中与第二边线221相对的顶点与第一面片111靠近第二面片112一侧的第二顶点32重合。并且，第一三角面21与第二三角面22共用一条边线，其中，第一面片111和第二面片112为任意相邻的两个面片。图25为本发明实施例提供的第二类过渡面的填充示意图，如图25所示，第二类过渡面122包括两个三角面，分别为第三三角面23和第四三角面24。第三三角面23的三个顶点分别与第一面片111靠近第四面片114的顶点、第二面片112靠近第三面片113的顶点和第三面片113靠近第二面片112的顶点重合；第四三角面24的三个顶点分别与第二面片112靠近第三面片113的顶点、第三面片113靠近第二面片112的顶点和第四面片114靠近第一面片111的顶点重合。第三面片113和第一面片111相邻，第四面片114与第二面片112相邻，第三面片113与第四面片114相邻。

其中，相邻面片11之间的断差区域如果采用多个三角面进行填充，需要创建额外的顶点，新顶点需要插值计算，可能会导致误差。本发明实施例提供的灯具花纹，相邻面片11之间的断差区域采用两个三角面拼接填充，三角面的三个顶点可直接选用相邻面片11的顶点，三角面的边线也可直接使用已有边线，或者，使用已有的两个端点快速生成，无需再额外创建顶点，提高了数据的利用效率，此外，三角剖分是代数拓扑学中最基本的研究方法，两块三角面能够较合理的剖分四边形区域。

图26为本发明实施例提供的一种灯具花纹的反射光路示意图，如图26所示，光线经过本发明实施例提供的灯具花纹反射后，光线向四周随机地扩散，分布不规则，并且，由于将过渡面12划分为多个法向方向不同的小三角面，使得随机效果更加明显，从而有助于实现立体、璀璨的发光效果。

可选的，面片11为平面或曲面。

其中，面片11采用平面使得设计加工过程更加简便，面片11采用曲面更有利于光线的发散，例如面片11为凸四边形或者鱼眼结构，本领域技术人员可根据实际需求设计面片11的形状。

继续参考图25，可选的，面片11的边长为L，其中，0.01mm≤L≤10mm。

其中，保证面片11的任意一个边线的长度在0.01mm-10mm之间，既不会使面片11过大产生亮区和暗区的问题，也不会使加工难度过大。

图27为本发明实施例提供的又一种车辆用灯具花纹在预设平面上的投影示意图，如图27所示，每个面片11在预设平面上的投影形状为六边形51，第一类过渡面121包括N3个三角面，第二类过渡面122包括N4个三角面，其中，2≤N3≤10，1≤N4≤10。

具体的，本发明实施例提供的车辆用灯具花纹包括多个面片11，任意相邻两个面片11之间设置有过渡面12，多个面片11在预设平面上的投影沿任意方向呈阵列排布，例如，沿横向方向规则排布，或者，沿纵向方向规则排布，本领域技术人员可根据实际需求对多个面片11的排布进行设计。采用合适数量的三角面对相邻面片11之间的断差区域进行填充，在改善亮区和暗区的问题的同时，也使得设计、分析以及加工工艺较容易实现。

图28为本发明实施例提供的另一种第一类过渡面的结构示意图，如图28所示，第一类过渡面121包括两个三角面，分别为第五三角面25和第六三角面26。第五三角面25的第七边线251与第五面片115靠近第六面片116的边线重合，第五三角面25中与第七边线251相对的顶点与第六面片116靠近第五面片115的第三顶点33重合；第六三角面26的第八边线261与第六面片116靠近第五面片115的边线重合，第六三角面26中与第八边线261相对的顶点与第五面片115靠近第六面片116的第四顶点34重合。此外，第五三角面25与第六三角面26共用一条边线，第五面片115和第六面片116为任意相邻的两个面片。图29为本发明实施例提供的另一种第二类过渡面的结构示意图，如图29所示，第二类过渡面122包括第七三角面27，第七三角面27的三个顶点分别与第五面片115靠近第六面片116和第七面片117的顶点、第六面片116靠近第五面片115和第七面片117的顶点以及第七面片117靠近第五面片115和第六面片116的顶点重合。第七面片117与第五面片115相邻，且第七面片117与第六面片116相邻。

其中，第一类过渡面121采用两个三角面拼接，第二类过渡面122采用一个三角面，三角面的三个顶点可直接选用相邻面片11的顶点，三角面的边线也可直接使用已有边线，或者，使用已有的两个端点快速生成，无需再额外创建顶点，提高了数据的利用效率。

本发明实施例提供的车辆用灯具花纹，花纹分割样式规则，面片11大小统一，造型美观，并且，能够按光学需求随机设置面片11的法向方向，从而实现立体发光，使得点灯效果立体、璀璨。此外，通过将过渡面12分割为三角面，设计和加工较为容易，每块三角面的面积也不至于太大，从而改善亮区和暗区的问题。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种车辆用灯具花纹的设计生成方法，用于制造上述实施例提供的任一车辆用灯具花纹，与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。图30为本发明实施例提供的一种车辆用灯具花纹的设计生成方法的流程示意图，如图30所示，该方法包括：

S110、定义一个封闭区域，所述封闭区域位于需要生成灯具花纹的产品表面上。

S120、在所述封闭区域生成规则排布的多个临时面片单元，所述临时面片单元在预设平面上的投影形状为多边形，所述多边形的边数相同且任意相邻的两个所述多边形共用同一条边线。

示例性的，图31为本发明实施例提供的一种多个临时面片单元的结构示意图，图32为本发明实施例提供的一种多个临时面片单元在预设平面上的投影示意图，如图31和图32所示，在封闭区域61生成规则排布的多个临时面片单元62，临时面片单元62为四边形鱼眼结构，临时面片单元62在预设平面上的投影形状均为四边形63，任意相邻的两个四边形63共用同一条边线，从而形成规则排布的四边形鱼眼花纹，其中，预设平面的法向方向为正视灯具花纹的方向。

S130、确定单个所述临时面片单元的一个顶点作为基准点，随机生成一个通过该基准点的平面作为基准平面。

示例性的，图33为本发明实施例提供的单个临时面片单元的结构示意图，如图33所示，选择单个临时面片单元62一个顶点为基准点71，基准点71可根据光学要求进行选择，也可随机选择单个临时面片单元62的任意一个顶点。以预设平面的法向方向81为基准，随机生成一个方向作为基准平面72的法向方向82，基准平面的法向方向82与预设平面的法向方向81的夹角为θ，其中，0°≤θ＜90°，进一步的，10°≤θ≤40°，θ的范围可根据光学法规要求以及所需要形成的光线投射方向设定。具体的，根据基准点71和随机生成的方向确定基准平面72，基准点71位于基准平面72中。

S140、将所述临时面片单元除基准点之外的其他顶点沿预设平面法向方向投影到所述基准平面上得到投影点，依次连接所述基准点和所述投影点，形成边线，以该边线作为边界生成面片。

示例性的，继续参考图33，由于基准点71已经位于基准平面72中，将临时面片单元62除基准点71之外的其余三个顶点沿着预设平面的法向方向81投影到基准平面72上得到投影点73，依次连接基准点71和投影点73形成边线74，以该边线作为边界生成面片11，面片11的顶点在预设平面上的投影与临时面片单元62的顶点在预设平面上的投影位置相同。

S150、在所述面片之间生成过渡面，得到任意相邻两个面片之间设置有过渡面的灯具花纹。

可选的，将每个所述临时面片单元的顶点变换到一基准平面上并依据所述基准平面上的顶点生成面片之前，还包括对每个所述临时面片单元进行裁剪。

示例性的，图34为本发明实施例提供的另一种多个临时面片单元的结构示意图，图35为本发明实施例提供的另一种多个临时面片单元在预设平面上的投影示意图，如图34和图35所示，将临时面片单元62按行列顺序裁剪，裁剪后与裁剪前的临时面片单元62在预设平面上的投影形状均为四边形63，且裁剪后与裁剪前的临时面片单元62排列规则一致。图36为本发明实施例提供的一种临时面片单元的裁剪示意图，如图36所示，实线为裁剪前的临时面片单元62在预设平面上的投影，虚线为裁剪后的临时面片单元62在预设平面上的投影。具体的，沿四周对每块临时面片单元62进行裁剪，并在列的方向上裁剪了2.3mm，在行的方向上裁剪了0.8mm，以上裁剪的尺寸可根据实际需求确定，如将裁剪的尺寸设定在0.01mm～10mm之间，或者，使裁剪的尺寸小于临时面片单元62在预设平面上的投影的长度或宽度。

图37为本发明实施例提供的一种面片的结构示意图，图38为本发明实施例提供的面片在预设平面上的投影示意图，如图37和38所示，裁剪后的临时面片单元62的顶点经过变换后生成多个面片11，多个面片11在预设平面上的投影阵列排布，每个面片11在预设平面上的投影形状为多边形13，多边形13均为四边形，任意相邻的两个四边形中相邻的边线相互平行。每个面片11的顶点共平面，该平面的法向方向随机，且至少两个面片11的顶点所在平面的法向方向不平行。

可选的，所述在所述面片之间生成过渡面还包括：在相邻的两个所述面片之间生成第一类过渡面，在任意相邻的两个所述第一类过渡面的连接处生成第二类过渡面；所述第一类过渡面包括至少两个三角面，所述第二类过渡面包括至少一个三角面。其中，三角面的数量可根据造型和光学要求决定，例如，将三角面的数量设置在1～10个之间。

示例性的，继续参考图24和图25，生成第一类过渡面121时，确定第一边线211作为第一三角面21的一条边线，第一边线211与第一面片111靠近第二面片112的边线重合，确定第二面片112靠近第一面片111一侧的第一顶点31，分别连接第一顶点31与第一边线211的两个端点，生成的线段作为第一三角面21的另外两条边线，同样，生成第二三角面22。生成第二类过渡面122时，确定三个相邻面片11临近的三个顶点作为第三三角面23的三个顶点，依次连接这三个顶点，生成的线段构成三条边线，从而得到第三三角面23，同样，生成第四三角面24，此外，任意相邻的两个三角面共用一条边线。

本发明实施例提供的车辆用灯具花纹的设计生成方法，通过临时面片单元62的顶点变换生成面片11，且面片11的顶点所在平面的法向方向随机，从而实现立体点灯效果。生成的面片11的顶点在预设平面上的投影与临时面片单元62的顶点在预设平面上的投影位置相同，保证了灯具花纹的规则性，使得外表美观。通过将临时面片单元62裁剪变小，行列间增加过渡区域，有利于在实际生产加工中减小设计与实际产品间的误差。在过渡区域中使用三角面进行填充，设计和加工较为容易，每块三角面的面积也不至于太大，从而改善亮区和暗区的问题。

基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种车辆用灯具，该车辆用灯具包括上述实施例所述的任一车辆用灯具花纹，与上述实施例相同或相应的结构以及术语的解释在此不再赘述。图39为本发明实施例提供的一种车辆用灯具的结构示意图，如图39所示，本发明实施例提供的车辆用灯具包括反射腔体91和至少一个光源92，反射腔体91的反射面上具有上述实施例所述的任一车辆用灯具花纹93。示例性的，反射腔体91的反射面上方排布了多个光源92，光源92可选用LED光源，光源92射出的光线可经车辆用灯具花纹93发生反射。图40为本发明实施例提供的一种车辆用灯具的点灯效果图，如图40所示，本发明实施例提供的车辆用灯具的点灯效果颗粒感很强，边界分明，杂乱的光线会使光形亮暗区域明显，给人以凹凸不平的立体灯光效果。本发明实施例提供的车辆用灯具还可包括配光镜，配光镜表面设置上述实施例所述的任一车辆用灯具花纹，从而实现立体灯光效果。

本发明实施例提供的车辆用灯具，通过采用上述实施例所述的任一车辆用灯具花纹，使得光线经过灯具花纹的作用后，形成类似满天星的效果，为用户提供不一样的体验，同时使用的灯具花纹具有比较规则的分割样式，造型较为美观。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (16)

1.一种车辆用灯具花纹，其特征在于，包括：

多个面片，任意相邻两个面片之间设置有过渡面；

每个所述面片在预设平面上的投影形状为多边形，任意两个所述多边形的边数相同；

每个所述面片的顶点共平面，该平面的法向方向随机；且至少两个所述面片的顶点所在平面的法向方向不平行。

2.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，任意相邻的两个所述多边形中相邻的边线相互平行。

3.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，多个所述面片在所述预设平面上的投影呈阵列排布。

4.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述过渡面在所述预设平面上的投影面积大于零。

5.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述过渡面包括第一类过渡面和第二类过渡面；

所述第一类过渡面位于任意相邻的两个所述面片之间，所述第二类过渡面位于任意相连的两个所述第一类过渡面的连接处；

所述第一类过渡面包括至少两个三角面，所述第二类过渡面包括至少一个三角面。

6.根据权利要求5所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，每个所述面片在所述预设平面上的投影形状为四边形；

所述第一类过渡面包括N1个三角面，所述第二类过渡面包括N2个三角面；其中，2≤N1≤10，2≤N2≤10。

7.根据权利要求6所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述第一类过渡面包括两个三角面，分别为第一三角面和第二三角面；

所述第一三角面的第一边线与第一面片靠近第二面片的边线重合，所述第一三角面中与所述第一边线相对的顶点与所述第二面片靠近所述第一面片一侧的第一顶点重合；所述第二三角面的第二边线与所述第二面片靠近所述第一面片的边线重合，所述第二三角面中与所述第二边线相对的顶点与所述第一面片靠近所述第二面片一侧的第二顶点重合；所述第一三角面与所述第二三角面共用一条边线；所述第一面片和所述第二面片为任意相邻的两个面片；

所述第二类过渡面包括两个三角面，分别为第三三角面和第四三角面；

所述第三三角面的三个顶点分别与所述第一面片靠近第四面片的顶点、所述第二面片靠近第三面片的顶点和所述第三面片靠近所述第二面片的顶点重合；所述第四三角面的三个顶点分别与所述第二面片靠近所述第三面片的顶点、所述第三面片靠近所述第二面片的顶点和所述第四面片靠近所述第一面片的顶点重合；所述第三面片和所述第一面片相邻，所述第四面片与所述第二面片相邻，所述第三面片与所述第四面片相邻。

8.根据权利要求5所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，每个所述面片在所述预设平面上的投影形状为六边形；

所述第一类过渡面包括N3个三角面，所述第二类过渡面包括N4个三角面；其中，2≤N3≤10，1≤N4≤10。

9.根据权利要求8所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述第一类过渡面包括两个三角面，分别为第五三角面和第六三角面；

所述第五三角面的第七边线与第五面片靠近第六面片的边线重合，所述第五三角面中与所述第七边线相对的顶点与所述第六面片靠近所述第五面片的第三顶点重合；所述第六三角面的第八边线与所述第六面片靠近所述第五面片的边线重合，所述第六三角面中与所述第八边线相对的顶点与所述第五面片靠近所述第六面片的第四顶点重合；所述第五三角面与所述第六三角面共用一条边线；所述第五面片和所述第六面片为任意相邻的两个面片；

所述第二类过渡面包括第七三角面；所述第七三角面的三个顶点分别与所述第五面片靠近所述第六面片和第七面片的顶点、所述第六面片靠近所述第五面片和所述第七面片的顶点和第七面片靠近所述第五面片和所述第六面片的顶点重合；所述第七面片与所述第五面片相邻，且所述第七面片与所述六面片相邻。

10.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，任意相邻的两个所述面片在所述预设平面上的投影共用一条边线；

所述过渡面所在平面与所述预设平面垂直。

11.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述面片为平面或曲面。

12.根据权利要求1所述的车辆用灯具花纹，其特征在于，所述面片的边长为L，其中，0.01mm≤L≤10mm。

13.一种车辆用灯具花纹的设计生成方法，其特征在于，包括：

定义一个封闭区域，所述封闭区域位于需要生成灯具花纹的产品表面上；

在所述封闭区域生成规则排布的多个临时面片单元，所述临时面片单元在预设平面上的投影形状为多边形，所述多边形的边数相同且任意相邻的两个所述多边形共用同一条边线；

确定单个所述临时面片单元的一个顶点作为基准点，随机生成一个通过该基准点的平面作为基准平面；

将所述临时面片单元除基准点之外的其他顶点沿预设平面法向方向投影到所述基准平面上得到投影点，依次连接所述基准点和所述投影点，形成边线，以该边线作为边界生成面片；

在所述面片之间生成过渡面，得到任意相邻两个面片之间设置有过渡面的灯具花纹。

14.根据权利要求13所述的设计生成方法，其特征在于，将每个所述临时面片单元的顶点变换到一基准平面上并依据所述基准平面上的顶点生成面片之前，还包括：

对每个所述临时面片单元进行裁剪。

15.根据权利要求14所述的设计生成方法，其特征在于，所述在所述面片之间生成过渡面还包括：

在相邻的两个所述面片之间生成第一类过渡面，在任意相邻的两个所述第一类过渡面的连接处生成第二类过渡面；所述第一类过渡面包括至少两个三角面，所述第二类过渡面包括至少一个三角面。

16.一种车辆用灯具，其特征在于，包括权利要求1-12中任一项所述的车辆用灯具花纹。