[发明专利]多边形与多边形位置关系判断方法、系统和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种多边形与多边形位置关系判断方法，包括：判断外环之间的位置关系，包括但不限于相离、相交、包含和重合，根据不同位置关系定义为外侧多边形及内侧多边形；判断外侧多边形内环与内侧多边形外环的位置关系，若外侧多边形内环包含内侧多边形外环或两者重合，则两多边形相离；若两环相交，则多边形相交；检测是否有独立区域存在情况；根据独立区域情况推断两多边形位置关系；判断结束并输出结果。本发明采用环环位置关系推断出多边形与多边形位置关系，方法简单可靠，可分辨出相交、相离、包含以及重合四种位置关系，环环位置关系判断基于交点处交叉相交判断和采点法，算法简单，计算效率高。

技术领域

本发明涉及计算机几何图形技术领域，涉及一种基于求交和采样的判断多边形/多边形位置关系的方法，特别涉及一种多边形与多边形位置关系判断方法、系统和计算机可读存储介质。

背景技术

位置关系判断是计算机图形学中的基本问题之一。在建筑设计及建筑算量领域，位置关系判断是一项重要工作，例如判断道路是否经过某地区，建筑物是否在指定区域内等。

点和多边形位置关系判断方法已较为成熟，但多边形/多边形位置关系判断方法在当前可见文献中很难发现。

点/多边形位置关系是CAD几何平台的一个基础方法。较之更上游的多边形/多边形位置关系判断中会使用到点/多变形位置关系判断。

几何拓扑元素的位置关系在CAD系统中应用十分广泛，例如区域选择等。

现有的技术提供一种点和多边形位置关系判断方法，例如射线法和环绕数法。但是没有提供多边形与多边形之间位置关系判断方法，多边形与多边形位置关系判断更复杂，但在实际应用中更加普遍。

基于上述需求，需要一种可以判断多边形与多边形位置关系的方法，并且要求其高效，稳定。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种多边形与多边形位置关系判断方法，通过输入的数字图形文件，数字图形包括两外环，上述判断方法包括：

步骤一、判断外环之间的位置关系，包括但不限于相离、相交、包含和重合，根据不同位置关系定义为外侧多边形及内侧多边形；

步骤二、判断外侧多边形内环与内侧多边形外环的位置关系，若外侧多边形内环包含内侧多边形外环或两者重合，则两多边形相离；若两环相交，则多边形相交；

步骤三、检测是否有独立区域存在情况；

步骤四、根据独立区域情况推断两多边形位置关系；

步骤五、判断结束并输出结果。

优选的，上述步骤一具体判断如下：

若两外环相离则两多边形相离；

若两外环相交则两多边形相交；

若两外环是包含关系则将外侧外环对应的多边形标记为外侧多边形，将另一个标记为内侧多边形；

若两外环重合，则将两个多边形均标记为内侧多边形。

优选的，上述步骤三具体判断如下：

若多边形是外侧多边形，则其有独立区域；

若多边形是内侧多边形，则判断该内侧多边形是否包含另一个多边形的某个内环的轮廓，若包含则该内侧多边形有独立区域，否则没有；

判断过程中若发现两多边形均有独立区域或两个多边形的环相交，则多边形相交。

优选的，上述步骤四具体判断如下：

若只有一个多边形有独立区域则该多边形包含另一个多边形，若两个多边形均无独立区域则两多边形重合。