[發明專利]一種基于直骨架的屋頂造體方法及系統

有效

• 申請號: 202110558780.1
• 申請日: 2021-05-21
• 公開（公告）號: CN113255038B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 袁佳浩
• 申請（專利權）人: 杭州群核信息技術有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 楊天嬌

1.一種基于直骨架的屋頂造體方法，其特征在于，所述基于直骨架的屋頂造體方法包括：

步驟1、獲取用于造體的原始跡線，根據屋檐結構以及原始跡線生成屋頂的頂面跡線和底面跡線，包括：

若屋檐結構為豎直，則將原始跡線作為生成屋頂頂面直骨架的頂面跡線，以頂面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，按照偏移后的跡線邊得到新的封閉跡線作為生成屋頂底面直骨架的底面跡線；

若屋檐結構為水平，則將原始跡線作為生成屋頂頂面直骨架的頂面跡線，以頂面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，按照偏移后的跡線邊得到新的封閉跡線作為生成屋頂底面直骨架的底面跡線；

若屋檐結構為正交，則將原始跡線作為生成屋頂底面直骨架的底面跡線，以底面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，按照偏移后的跡線邊得到新的封閉跡線作為生成屋頂頂面直骨架的頂面跡線；

步驟2、基于頂面跡線和底面跡線生成頂面直骨架和底面直骨架；

步驟3、判斷原始跡線是否包含山墻，若不包含山墻則直接進入下一步；否則對頂面直骨架和底面直骨架的山墻位置進行優化調整；

步驟4、以頂面直骨架和頂面跡線生成頂面，以底面直骨架和底面跡線生成底面；

步驟5、在頂面和底面之間生成側面；

步驟6、若屋檐結構為豎直或水平，則對頂面跡線和底面跡線所圍成的區域做布爾減操作得到2D補面，再將2D補面映射至頂面和底面上得到3D補面；

步驟7、將得到的頂面、底面、側面和3D補面合并為一個封閉的殼作為屋頂體。

2.如權利要求1所述的基于直骨架的屋頂造體方法，其特征在于，所述若屋檐結構為豎直，則將原始跡線作為生成屋頂頂面直骨架的頂面跡線，以頂面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，包括：

遍歷頂面跡線得到頂面跡線中坡度最小的跡線邊的坡度θ；

令屋頂厚度為t，則生成頂面時向上偏移的距離h為h＝t/cosθ；

遍歷頂面跡線中的每條跡線邊，若跡線邊的坡度為α，則當前跡線邊水平偏移的偏移距離offset為offset＝(t/sinα)-(h/tanα)；

若當前遍歷的跡線為外環跡線，則將跡線邊向內水平偏移offset；若當前遍歷的跡線為內環跡線，則將跡線邊向外水平偏移offset。

3.如權利要求1所述的基于直骨架的屋頂造體方法，其特征在于，所述若屋檐結構為水平，則將原始跡線作為生成屋頂頂面直骨架的頂面跡線，以頂面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，包括：

令屋頂厚度為t；

遍歷頂面跡線中的每條跡線邊，若跡線邊的坡度為α，則當前跡線邊水平偏移的偏移距離offset為offset＝t/sinα；

若當前遍歷的跡線為外環跡線，則將跡線邊向內水平偏移offset；若當前遍歷的跡線為內環跡線，則將跡線邊向外水平偏移offset。

4.如權利要求1所述的基于直骨架的屋頂造體方法，其特征在于，所述若屋檐結構為正交，則將原始跡線作為生成屋頂底面直骨架的底面跡線，以底面跡線為基礎結合屋頂厚度對各跡線邊進行水平偏移，包括：

令屋頂厚度為t；

遍歷底面跡線中的每條跡線邊，若跡線邊的坡度為α，則當前跡線邊水平偏移的偏移距離offset為offset＝t*sinα，生成頂面時該跡線邊所在坡面向上偏移的距離h為h＝t*cosα；

若當前遍歷的跡線為外環跡線，則將跡線邊向外水平偏移offset；若當前遍歷的跡線為內環跡線，則將跡線邊向內水平偏移offset。

5.如權利要求1所述的基于直骨架的屋頂造體方法，其特征在于，若原始跡線中包含獨立的跡線邊所代表的山墻，則所述對頂面直骨架和底面直骨架的山墻位置進行優化調整，包括：

確定原始跡線中坡度為90度的跡線邊；

取包括該跡線邊以及最接近的直骨架點的最小封閉環；

遍歷最小封閉環中的直骨架點，取直骨架中以遍歷得到的直骨架點為端點但不屬于最小封閉環的直骨架邊；

將獲取的直骨架邊進行延伸，取延伸后與坡度為90度的跡線邊相交的交點替代遍歷得到的直骨架點作為新的直骨架點。