[发明专利]一种楼层多边形平面分割方法及系统

权利要求书

1.一种楼层多边形平面分割方法，其特征在于，其包括以下步骤：

S1、获取平面坐标系下的楼层多边形平面；

S2、判断该楼层多边形平面为凸多边形还是凹多边形：为该楼层多边形平面的多边形的每一条边均建立一个向量，分别计算每两个相邻边的向量叉积，若各个相邻边的向量叉积均同号，则该多边形为凸多边形，进入步骤S3，若各个相邻边的向量叉积不同号则该多边形为凹多边形，进入步骤S4，其中同号指的是同大于号或同小于号，不同号指的是既存在大于号也存在小于号；

S3、按照预设分割数量n，对凸多边形进行平面分割，以获得n个多边形；

S4、将凹多边形分割为多个凸多边形：沿该多边形边的逆时针方向，逐一将各个顶点移动至坐标系原点，顺时针旋转该多边形，使得相邻顶点落在X轴上，若与该相邻顶点相邻的顶点位于X轴下方，则利用X轴将该多边形分割为两个新的多边形，并对两个新的多边形分别重复执行步骤S4，然后进入步骤S3。

2.如权利要求1所述的楼层多边形平面分割方法，其特征在于，在步骤S3中，不考虑走廊的情况下对凸多边形进行平面分割：

遍历该多边形以找出该多边形的最长边，以该多边形的最长边为基准、以该多边形的质心为中心进行逆时针旋转并旋转至该多边形的最长边与X轴平行；

在旋转后的多边形的最长边上找到n-1个点以将最长边分割成长度相等的n个线段，以该n-1个点为垂直起点做最长边的垂直线，垂直终点为垂直线与除最长边外的其他边的交点；

以旋转后的该多边形的最长边为基准，以该多边形的质心为中心进行顺时针旋转并旋转至原始位置，以此将该多边形分割为n个多边形。

考虑走廊的情况下对凸多边形进行平面分割：

遍历该多边形以找出该多边形的最长边，以该多边形的最长边为基准、以该多边形的质心为中心进行逆时针旋转并旋转至该多边形的最长边与X轴平行；

绘制一条通过质心、与旋转后的该多边形的其他边相交、并与旋转后的该多边形的最长边相平行的平行线，该平行线将该多边形分割为两个凸多边形；

对分割出的两个凸多边形，在旋转后的该多边形的最长边上找到k-1个点以将最长边分割成长度相等的k个线段，以该k-1个点为垂直起点做最长边的垂直线，垂直终点为垂直线与第一个凸多边形除最长边外的其他边的交点，在旋转后的该多边形的最长边上找到m-1个点以将最长边分割成长度相等的m个线段，以该m-1个点为垂直起点做最长边的垂直线，垂直终点为垂直线与第二个凸多边形除最长边外的其他边的交点，k+m＝n；

以旋转后的该多边形的最长边为基准，以该多边形的质心为中心进行顺时针旋转并旋转至原始位置，以此将该多边形分割为n个多边形。

3.如权利要求1所述的楼层多边形平面分割方法，其特征在于，在步骤S1中，将楼层多边形平面由非平面坐标系下的坐标转换为平面坐标系下的坐标，以获得平面坐标系下的楼层多边形平面。

4.一种楼层多边形平面分割系统，其特征在于，其包括获取模块、判断模块、第一分割模块和第二分割模块；

所述获取模块用于获取平面坐标系下的楼层多边形平面；

所述判断模块用于判断该楼层多边形平面为凸多边形还是凹多边形：为该楼层多边形平面的多边形的每一条边均建立一个向量，分别计算每两个相邻边的向量叉积，在各个相邻边的向量叉积均同号时则判定该多边形为凸多边形，并调用第一分割模块，在各个相邻边的向量叉积不同号时则判定该多边形为凹多边形，并调用第二分割模块，其中同号指的是同大于号或同小于号，不同号指的是既存在大于号也存在小于号；

所述第一分割模块用于按照预设分割数量n，对凸多边形进行平面分割，以获得n个多边形；

所述第二分割模块用于将凹多边形分割为多个凸多边形：沿该多边形边的逆时针方向，逐一将各个顶点移动至坐标系原点，顺时针旋转该多边形，使得相邻顶点落在X轴上，若与该相邻顶点相邻的顶点位于X轴下方，则利用X轴将该多边形分割为两个新的多边形，并对两个新的多边形分别重复调用第二分割模块，然后调用第一分割模块。