CN113538465A - 方正不规则多边形区域的自动划分方法、装置和存储介质 - Google Patents

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CN113538465A CN202110847583.1A CN202110847583A CN113538465A CN 113538465 A CN113538465 A CN 113538465A CN 202110847583 A CN202110847583 A CN 202110847583A CN 113538465 A CN113538465 A CN 113538465A
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徐斌
姚郁雅
刘建
张东升
文碧岚
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Abstract

本发明涉及一种方正不规则多边形区域的自动划分方法、装置及存储介质，包括：S1、按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标并存储形成顶点集，建立用于存储分割好的矩形区域的集合list；S2、若顶点集中顶点数量大于4则执行S3，否则将当前顶点集中的顶点作为一个矩形分组加入到集合list并输出；S3、选取顶点集中前4个顶点判断是否能构成矩形区域，若是则执行步骤S4，否则将顶点集中第一个顶点放置末尾，返回S2；S4、分割矩形区域，将构成矩形区域的4个顶点作为一个矩形分组加入到集合list，进入S5；S5、更新分割后的方正不规则多边形区域的顶点集，返回S2。与现有技术相比，本发明划分精度高，效率高。

Description

方正不规则多边形区域的自动划分方法、装置和存储介质
技术领域
本发明涉及建筑设计自动化技术领域，尤其是涉及一种方正不规则多边形区域的自动划分方法、装置和存储介质。
背景技术
在建筑领域中，大多数房间的轮廓是矩形，大厅、走道等公共区域是由不规则的矩形组成的多边形。在布置灯具、喷头、烟感等设备时，要求设备间间隔满足一定的规则，通常使用矩形区域布置，只能由用户挨个框选来切割多边形成为矩形并布置，效率不高，并且容易导致选的位置不精确。因此，亟需设计一种将方正的不规则多边形自动切割为矩形的方法。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种方正不规则多边形区域的自动划分方法、装置和存储介质。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，该方法用于将方正不规则多边形区域划分为多个拼接的矩形区域，包括如下步骤：
S1、按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标并存储形成顶点集，同时建立用于存储分割好的矩形区域的集合list；
S2、判断顶点集中顶点数量是否大于4，若是，执行步骤S3，否则将当前顶点集中的顶点作为一个矩形分组加入到集合list，输出list，结束划分；
S3、选取顶点集中前4个顶点，依次记作P1、P2、P3、P4，判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域，若是则执行步骤S4，否则将顶点集中第一个顶点放置顶点集的末尾，返回步骤S2；
S4、分割矩形区域，将构成矩形区域的4个顶点作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
S5、更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集，返回步骤S2。
优选地，步骤S1按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标的方式包括：选择任意一个顶点作为起始点，沿着方正不规则多边形区域的边依次遍历各个顶点，记录所有顶点的坐标。
优选地，按照顺时针或逆时针方向依次遍历方正不规则多边形区域的顶点。
优选地，步骤S3判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域的具体方式包括：计算顶点P1与P3组成的线段的中点M1，顶点P2与P4组成的线段的中点M2，判定M1、M2是否都在多边形内部，若是则顶点P1、P2、P3、P4能构成矩形区域，否则不能构成矩形区域。
优选地，步骤S3采用射线法判断M1、M2是否都在多边形内部。
优选地，步骤S4具体包括：
S41、判断线段P1-P2的长度是否大于线段P3-P4的长度，若是，则执行步骤S42，否则执行步骤S43；
S42、计算切割点P＝P2+P4-P3，分割出由顶点P、P2、P3、P4组成的矩形，将顶点P、P2、P3、P4作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
S43、计算切割点P＝P1+P3-P2，分割出由顶点P1、P2、P3、P组成的矩形，将顶点P1、P2、P3、P作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5。
优选地，步骤S5更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集的方式包括：
将顶点P2、P3从当前顶点集中删除，将切割点P作为新的顶点插入当前顶点集中，根据顶点集中各顶点的坐标分别判断顶点P1、P4和P是否存在另外两个共线的顶点，若是则对应删除，否则保留，最后将当前顶点集合中第一个顶点放置顶点集的末尾。
优选地，切割点P作为新的顶点插入当前顶点集中时，若当前顶点集中存在与切割点P重合的顶点，则直接删除切割点P。
一种方正不规则多边形区域的自动划分装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于当执行所述计算机程序时，实现所述的方正不规则多边形区域的自动划分方法。
一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的方正不规则多边形区域的自动划分方法。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明可将方正不规则多边形区域自动划分为矩形区域的集合，划分精度和划分效率大大提高。
附图说明
图1为本发明一种方正不规则多边形区域的自动划分方法的流程框图；
图2为本发明实施例1中一个矩形区域分割的一个实例示意图；
图3为本发明实施例1中方正不规则多边形区域划分过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。注意，以下的实施方式的说明只是实质上的例示，本发明并不意在对其适用物或其用途进行限定，且本发明并不限定于以下的实施方式。
实施例
如图1所示，本实施例提供一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，该方法用于将方正不规则多边形区域划分为多个拼接的矩形区域，包括如下步骤：
S1、按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标并存储形成顶点集，同时建立用于存储分割好的矩形区域的集合list，具体地：选择任意一个顶点作为起始点，沿着方正不规则多边形区域的边按照顺时针或逆时针方向依次遍历方正不规则多边形区域的顶点，记录所有顶点的坐标，同时建立用于存储分割好的矩形区域的集合list。
S2、判断顶点集中顶点数量是否大于4，若是，执行步骤S3，否则将当前顶点集中的顶点作为一个矩形分组加入到集合list，输出list，结束划分。
S3、选取顶点集中前4个顶点，依次记作P1、P2、P3、P4，判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域，若是则执行步骤S4，否则将顶点集中第一个顶点放置顶点集的末尾，返回步骤S2；
该步骤中判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域的具体方式包括：计算顶点P1与P3组成的线段的中点M1，顶点P2与P4组成的线段的中点M2，采用射线法判断M1、M2是否都在多边形内部，若是则顶点P1、P2、P3、P4能构成矩形区域，否则不能构成矩形区域。
S4、分割矩形区域，将构成矩形区域的4个顶点作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
步骤S4具体包括：
S41、判断线段P1-P2的长度是否大于线段P3-P4的长度，若是，则执行步骤S42，否则执行步骤S43；
S42、计算切割点P＝P2+P4-P3，分割出由顶点P、P2、P3、P4组成的矩形，将顶点P、P2、P3、P4作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
S43、计算切割点P＝P1+P3-P2，分割出由顶点P1、P2、P3、P组成的矩形，将顶点P1、P2、P3、P作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5。
S5、更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集，返回步骤S2。
步骤S5更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集的方式包括：
将顶点P2、P3从当前顶点集中删除，将切割点P作为新的顶点插入当前顶点集中，在插入切割点P时，若当前顶点集中存在与切割点P重合的顶点，则直接删除切割点P，然后，根据顶点集中各顶点的坐标分别判断顶点P1、P4和P是否存在另外两个共线的顶点，若是则对应删除，否则保留，即：若P1存在另外两个共线的顶点，则删除P1，否则保留P1；同理若P4存在另外两个共线的顶点，则删除P4，否则保留P4；若P存在另外两个共线的顶点，则删除P，否则保留1；最后将当前顶点集合中第一个顶点放置顶点集的末尾。
如图2所示为矩形区域分割的一个实例示意图，首先，选取顶点集中前4个顶点，依次记作P1、P2、P3、P4，如图2中(a)所示，然后，计算顶点P1与P3组成的线段的中点M1，顶点P2与P4组成的线段的中点M2，如图2中(b)所示，进一步，线段P1-P2的长度大于线段P3-P4的长度，计算切割点P＝P2+P4-P3，如图2中(c)所示，下一步，分割出由顶点P、P2、P3、P4组成的矩形，如图2中(d)所示，然后，将顶点P2、P3从当前顶点集中删除，将P作为新的顶点插入当前顶点集中，判断P1、P4和P是否存在另外两个共线的顶点，经判断P4存在另外两个共线的顶点(P和P5)，因此，将P4删除，如图2中(e)所示，最后将当前顶点集合中第一个顶点放置顶点集的末尾，完成顶点集的更新。需要说明的是：上述线段P1-P2是指方正不规则多边形区域中顶点P1与P2的连线，线段P3-P4是指方正不规则多边形区域中顶点P3与P4的连线，计算切割点时的加减法运算(如P＝P2+P4-P3，P＝P1+P3-P2)是指对各顶点的坐标进行加减法运算，从而得到切割点P的坐标。
图3为整个方正不规则多边形区域划分过程示意图，图3中(A)为完整的方正不规则多边形区域示意图，(B)为划分出第一个矩形区域的示意图，(C)为划分出第二个矩形区域的示意图，(D)为划分出第三个矩形区域的示意图，(E)为划分出第四个和第五个矩形区域的示意图。
实施例2
本实施例提供一种方正不规则多边形区域的自动划分装置，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于当执行所述计算机程序时，实现实施例1中提供的方正不规则多边形区域的自动划分方法，方正不规则多边形区域的自动划分方法的与实施例1相同，本实施例中不再赘述。
实施例3
本实施例提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现实施例1中提供的方正不规则多边形区域的自动划分方法，方正不规则多边形区域的自动划分方法的与实施例1相同，本实施例中不再赘述。
上述实施方式仅为例举，不表示对本发明范围的限定。这些实施方式还能以其它各种方式来实施，且能在不脱离本发明技术思想的范围内作各种省略、置换、变更。

Claims (10)

1.一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，该方法用于将方正不规则多边形区域划分为多个拼接的矩形区域，包括如下步骤：
S1、按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标并存储形成顶点集，同时建立用于存储分割好的矩形区域的集合list；
S2、判断顶点集中顶点数量是否大于4，若是，执行步骤S3，否则将当前顶点集中的顶点作为一个矩形分组加入到集合list，输出list，结束划分；
S3、选取顶点集中前4个顶点，依次记作P1、P2、P3、P4，判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域，若是则执行步骤S4，否则将顶点集中第一个顶点放置顶点集的末尾，返回步骤S2；
S4、分割矩形区域，将构成矩形区域的4个顶点作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
S5、更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集，返回步骤S2。
2.根据权利要求1所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，步骤S1按次序获取方正不规则多边形区域的顶点坐标的方式包括：选择任意一个顶点作为起始点，沿着方正不规则多边形区域的边依次遍历各个顶点，记录所有顶点的坐标。
3.根据权利要求2所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，按照顺时针或逆时针方向依次遍历方正不规则多边形区域的顶点。
4.根据权利要求1所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，步骤S3判断由顶点P1、P2、P3、P4是否能构成矩形区域的具体方式包括：计算顶点P1与P3组成的线段的中点M1，顶点P2与P4组成的线段的中点M2，判定M1、M2是否都在多边形内部，若是则顶点P1、P2、P3、P4能构成矩形区域，否则不能构成矩形区域。
5.根据权利要求4所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，步骤S3采用射线法判断M1、M2是否都在多边形内部。
6.根据权利要求1所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，步骤S4具体包括：
S41、判断线段P1-P2的长度是否大于线段P3-P4的长度，若是，则执行步骤S42，否则执行步骤S43；
S42、计算切割点P＝P2+P4-P3，分割出由顶点P、P2、P3、P4组成的矩形，将顶点P、P2、P3、P4作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5；
S43、计算切割点P＝P1+P3-P2，分割出由顶点P1、P2、P3、P组成的矩形，将顶点P1、P2、P3、P作为一个矩形分组加入到集合list，进入步骤S5。
7.根据权利要求6所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，步骤S5更新分割后形成的方正不规则多边形区域的顶点集的方式包括：
将顶点P2、P3从当前顶点集中删除，将切割点P作为新的顶点插入当前顶点集中，根据顶点集中各顶点的坐标分别判断顶点P1、P4和P是否存在另外两个共线的顶点，若是则对应删除，否则保留，最后将当前顶点集合中第一个顶点放置顶点集的末尾。
8.根据权利要求7所述的一种方正不规则多边形区域的自动划分方法，其特征在于，切割点P作为新的顶点插入当前顶点集中时，若当前顶点集中存在与切割点P重合的顶点，则直接删除切割点P。
9.一种方正不规则多边形区域的自动划分装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于当执行所述计算机程序时，实现如权利要求1～8任意一项所述的方正不规则多边形区域的自动划分方法。
10.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～8任意一项所述的方正不规则多边形区域的自动划分方法。
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WO2023236734A1 (zh) * 2022-06-06 2023-12-14 珠海一微半导体股份有限公司 一种地图区域分割方法、芯片、终端及机器人系统

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