车辆用灯具花纹及其生产方法与流程

本发明涉及车灯照明技术领域，特别涉及一种车辆用灯具花纹及其生产方法。

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、竖条状等规则花纹，用于扩散光线。

然而，本申请发明人发现，无论是使用鱼眼花纹，还是设计横或竖条状花纹，花纹的分割样式都比较规则，在此基础上设计出来的造型过于单一；并且，透射出来的发光效果也都是平面效果，显得单调、呆板。

因此，如何提供一种车辆用灯具花纹及其生产方法，能够改变现有的规则统一花纹划分方法，使得光线经过配光纹面的作用后，形成类似满天星的效果，为用户提供不一样的体验，已成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种车辆用灯具花纹及其生产方法，以解决现有的规则统一花纹划分方法容易导致透射出来的发光效果是平面效果，显得单调、呆板的技术问题。

本发明提供一种车辆用灯具花纹，由多个多边形或类多边形组成；单个所述多边形是广义多边形，其顶点共平面或共曲面，所述类多边形的边是曲线，其顶点共平面或曲面；至少有两个所述多边形或所述类多边形正面投影不完全相同，任意相邻所述多边形或所述类多边形可以相交或共线。

其中，所述多边形或所述类多边形的形状、大小和边数具有随机性，所述类多边形边围成的底面所对应的有限曲面也具有随机性；单个所述多边形或所述类多边形顶点共平面时，该平面法向随机。

具体地，所述花纹是边线相同的一种所述多边形或所述类多边形的组合；或，所述花纹是边数不同的所述多边形或所述类多边形的随机组合。

实际应用时，各个所述多边形或所述类多边形是在自定义曲面上按照任意两个方向定义离散点，再依次连接相邻的两点，形成多个四边形的小单元区域基础上变换而来。

其中，将四边形单元每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成四边形。

其中，将每个四边形顶点按所述两个方向对点阵加密，连接加密后的对应的点，将四边形阵列划分成六边形阵列。

具体地，将所述六边形每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成六边形。

具体地，通过连接顶点的方式剖分六边形，剖分出三角形、四边形、五边形，形成多边形的随机组合。

进一步地，将每个所述多边形顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成多边形。

其中，只按一个方向对点阵加密，将新插入的点，与原有的四边形二个顶点作为顶点，依次连接三个顶点，形成三角形。

具体地，将三边形每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成三角形。

进一步地，将所述多边形的任意边更改成曲线，形成类多边形。

相对于现有技术，本发明所述的车辆用灯具花纹具有以下优势：

本发明提供的车辆用灯具花纹中，由多个多边形或类多边形组成；单个多边形是广义多边形，其顶点共平面或共曲面，类多边形的边是曲线，其顶点共平面或曲面；至少有两个多边形或类多边形正面投影不完全相同，任意相邻多边形或类多边形可以相交或共线。由此分析可知，本发明提供的车辆用灯具花纹，能够保证点灯效果像夜晚满天繁星那样璀璨，外观上看似杂乱无章，但颗粒感强，能够良好地起到美化灯具的作用。并且，本随机样式的车灯配光纹面，将光源发出的光线，通过反射、折射或全反射作用，随机地改变光路方向，从而能够通过控制这些光学面的走势来控制出射光线方向。此外，如果在内配光镜或反射面上加入本车灯配光纹，既能够保证相对的点灯均匀性，又能够有部分的扩散的光学作用，同时具有随机性质的花纹能够实现不同的光影效果，达到立体化发光的特征。

本发明还提供一种车辆用灯具花纹的生产方法，包括如下步骤：定义一个要在其上生成车灯配光纹的自定义曲面的封闭区域；对于自定义曲面的所述封闭区域，按照任意两个方向定义离散点，离散点都位于自定义曲面上；按两个方向依次连接相邻的两点，将所述曲面封闭区域划分成多个四边形的小单元区域，每相邻两个所述小单元区域共用一条边，每四个所述小单元共顶点；定义每个顶点偏移随机的距离；记录每个顶点对应的偏移后的位置，按指定方向将偏移后的点投影到自定义曲面封闭区域上；连接所述两个方向相邻的投影位置，形成四边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取四边形任意一点过平面，四边形另外三个顶点都投影到平面上，使四边形顶点共平面；将所有四边形的任意边更改成曲线，形成类四边形。

其中，按所述两个方向对点阵加密：其一方向两个顶点间插入一个新的点，其二方向两个顶点中插入三个点，将原来的2x2点阵，变换成3x5点阵，形成密点阵；将其一方向新插入的点，其二方向新插入的第一和第三的点作为顶点，依次连接六个顶点，形成六边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取六边形任意一点过平面，将六边形另外五个顶点都投影到平面上，使单个六边形顶点共平面；将所有六边形的任意边更改成曲线，形成类六边形。

具体地，通过连接顶点的方式剖分六边形，形成多边形随机组合；连接第一与第三个顶点，将六边形剖分成一个五边形和一个三角形；连接第一与第四个顶点，将六边形剖分成两个四边形；分别连接第一与第三个顶点，第四与第六个顶点，将六边形剖分成两个三角形，一个四边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取多边形任意一点过平面，将多边形其余顶点都投影到平面上，可使单个多边形顶点共平面；将所有多边形的任意边更改成曲线，形成类多边形随机组合。

其中，按所述两个方向的任意一个对点阵加密，每两个顶点中插入一个点；将原来的2x2点阵，变换成2x3点阵，依次连接新插入的点和原有四边形二个顶点，形成三角形；根据配光需求，指定一个方向作为三角形的法向，选取三角形任意一点过平面，将三角形另外两个顶点都投影到平面上；将所有三角形的任意边更改成曲线，形成类三角形。

所述车辆用灯具花纹的生产方法与上述车辆用灯具花纹相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中自定义曲面封闭区域内两个方向的离散点投影的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中自定义曲面封闭区域四边形单元投影的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中顶点共曲面四边形投影的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中单个四边形顶点共平面投影的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中顶点共曲面六边形投影的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中单个六边形顶点共平面投影的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中顶点共曲面多种多边形组合投影的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中单个多边形顶点共平面多种组合投影的结构示意图；

图10为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中顶点共曲面三角形投影的结构示意图；

图11为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中带断差三角形投影的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的车辆用灯具花纹的结构示意图。

如图1所示，本发明实施例提供一种车辆用灯具花纹，由多个多边形或类多边形(多边形可以包括三角形、四边形、五边形和六边形，花纹可以是边数相同的多边形或类多边形构成，也可以是不同边数的多边形或类多边形的组合)组成；单个多边形是广义多边形，其顶点共平面或共曲面，类多边形的边是曲线，其顶点共平面或曲面；至少有两个多边形或类多边形正面投影不完全相同，任意相邻多边形或类多边形可以相交或共线。

相对于现有技术，本发明实施例所述的车辆用灯具花纹具有以下优势：

本发明实施例提供的车辆用灯具花纹中，如图1所示，由多个多边形或类多边形组成；单个多边形是广义多边形，其顶点共平面或共曲面，类多边形的边是曲线，其顶点共平面或曲面；至少有两个多边形或类多边形正面投影不完全相同，任意相邻多边形或类多边形可以相交或共线。由此分析可知，本发明实施例提供的车辆用灯具花纹，能够保证点灯效果像夜晚满天繁星那样璀璨，外观上看似杂乱无章，但颗粒感强，能够良好地起到美化灯具的作用。并且，本随机样式的车灯配光纹面，将光源发出的光线，通过反射、折射或全反射作用，随机地改变光路方向，从而能够通过控制这些光学面的走势来控制出射光线方向。此外，如果在内配光镜或反射面上加入本车灯配光纹，既能够保证相对的点灯均匀性，又能够有部分的扩散的光学作用，同时具有随机性质的花纹能够实现不同的光影效果，达到立体化发光的特征。

其中，多边形或类多边形的形状、大小和边数具有随机性，类多边形边围成的底面所对应的有限曲面也具有随机性，也就是说即使两个类多边形正投影时的形状、大小、边数相同，只要其对应的有限曲面不同，两个类多边形也不完全相同；单个多边形或类多边形顶点共平面时，该平面法向随机。光线经过上述多边形或类多边形的花纹作用时，既保证了相对的点灯均匀性，又对光线起到有效的扩散作用，同时花纹的随机性可实现不同的光影效果，从而呈现出满天星的发光特征。

具体地，花纹是边线相同的一种多边形或类多边形的组合；或，花纹是边数不同的多边形或类多边形的随机组合。

各个多边形的顶点是通过在自定义曲面上四边形点阵变换而来。各个类多边形可以是由多边形的任意边更改成曲线形成。可以通过改变离散点阵的数量调整四边形的数量，进而改变多边形或类多边形的数量以及投影形状。

各个多边形的顶点可以位于同一张平面或自定义曲面上，若单个多边形或类多边形的顶点共平面，则多个多边形或类多边形间可以形成台阶断差。

实际应用时，各个多边形是在自定义曲面上按照任意两个方向定义离散点，再依次连接相邻的两点，形成多个四边形的小单元区域基础上变换而来；各个类多边形是由多边形的任意边更改成曲线形成。

其中，将四边形单元每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成四边形。

其中，将每个四边形顶点按两个方向对点阵加密，连接加密后的对应的点，将四边形阵列划分成六边形阵列。

具体地，将六边形每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成六边形。

具体地，通过连接顶点的方式剖分六边形，剖分出三角形、四边形、五边形，形成多边形的随机组合。

进一步地，将每个多边形顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成多边形。

其中，只按一个方向对点阵加密，将新插入的点，与原有的四边形二个顶点作为顶点，依次连接三个顶点，形成三角形。

具体地，将三边形每个顶点偏移随机距离，连接偏移后的顶点，形成三角形。

进一步地，将多边形的任意边更改成曲线，形成类多边形。

车灯配光纹在光学上可以通过的花纹面对光线进行不同角度的折射、反射或全反射形成扩散，可以通过有目的地控制花纹的倾斜角度来控制光线的方向。

在保证点灯均匀性和立体化的发光效果的前提下，花纹多边形的边数可以适当加以控制，以使花纹的结构尽量简单，避免加工过于复杂。

实际应用时，可将本车灯配光纹应用于车灯多个功能，例如将车灯配光纹设置在反射腔的反射面(即用于反射光线并将光线经反射投射向外配光镜的部分结构)上，车灯内光源发出的光线，经过带有车灯配光纹的反射部的反射，光线随机地向外投射，点灯效果相对均匀，发光效果呈现满天星的特征。

本发明实施例还提供一种车辆用灯具花纹的生产方法，包括如下步骤：步骤S1、定义一个要在其上生成车灯配光纹的自定义曲面的封闭区域；对于平面的封闭区域，其边界应为折线；对于曲面的封闭区域，其边界是由若干平面截割曲面得到的曲线经过首尾顺次连接并最终闭合形成的；配光纹都是要设置在某个具体的物件表面上，当物件表面的边界为曲线时，可以用与曲面重合的边界规则曲面替代，在边界规则的曲面上生成花纹，再用自定义的曲面裁剪得到最终的配光纹。步骤S2、对于自定义曲面的封闭区域，按照任意两个方向定义离散点，离散点都位于自定义曲面上；按两个方向依次连接相邻的两点，将曲面封闭区域划分成多个四边形的小单元区域，每相邻两个小单元区域共用一条边，每四个小单元共顶点。步骤S3、定义每个顶点偏移随机的距离；偏移的随机距离数值限定在某个范围内，以改变多个花纹间的位置关系。步骤S4、记录每个顶点对应的偏移后的位置，按指定方向将偏移后的点投影到自定义曲面封闭区域上；连接两个方向相邻的投影位置，形成四边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取四边形任意一点过平面，四边形另外三个顶点都投影到平面上，使四边形顶点共平面；将所有四边形的任意边更改成曲线，形成类四边形。

其中，对于上述步骤S4中，按两个方向对点阵加密：其一方向两个顶点间插入一个新的点，其二方向两个顶点中插入三个点，将原来的2x2点阵，变换成3x5点阵，形成密点阵；将其一方向新插入的点，其二方向新插入的第一和第三的点作为顶点，依次连接六个顶点，形成六边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取六边形任意一点过平面，将六边形另外五个顶点都投影到平面上，使单个六边形顶点共平面；将所有六边形的任意边更改成曲线，形成类六边形。

具体地，对于上述步骤，通过连接顶点的方式剖分六边形，形成多边形随机组合；连接第一与第三个顶点，将六边形剖分成一个五边形和一个三角形；连接第一与第四个顶点，将六边形剖分成两个四边形；分别连接第一与第三个顶点，第四与第六个顶点，将六边形剖分成两个三角形，一个四边形；根据配光需求，指定一个方向作为平面的法向，选取多边形任意一点过平面，将多边形其余顶点都投影到平面上，可使单个多边形顶点共平面；将所有多边形的任意边更改成曲线，形成类多边形随机组合。

或，对于上述步骤S4中，按两个方向的任意一个对点阵加密，每两个顶点中插入一个点；将原来的2x2点阵，变换成2x3点阵，依次连接新插入的点和原有四边形二个顶点，形成三角形；根据配光需求，指定一个方向作为三角形的法向，选取三角形任意一点过平面，将三角形另外两个顶点都投影到平面上；将所有三角形的任意边更改成曲线，形成类三角形。

具体实施例一：

图2－图11所示是在一个自定义曲面上生成所述配光纹的具体实施步骤。

步骤a，定义要在其上生成车灯配光纹的曲面封闭区域，也就是定义要生成车灯配光纹的区域的边界。

步骤b，如图2所示，在封闭区域内按两个方向定义离散点，离散点可以位于封闭区域的边界上。离散点的个数可根据需要确定。离散点越密集，形成的车灯配光纹的多边形数量就越多。按两个方向依次连接相邻的两点，可形成多个四边形的小单元区域，每相邻两个小单元区域共用一条边，每四个小单元共顶点，如图3所示。

步骤c，定义每个顶点偏移的随机距离。

步骤d，将四边形顶点偏移随机的距离，生成一组顶点，按两个方向依次连接相邻的两点，形成顶点共曲面的四边形阵列，如图4所示。若单个四边形的顶点共平面，多个四边形彼此间可以形成断差，如图5所示。

步骤e，基于步骤d，在共曲面四边形的顶点间内插点，其一方向插入一个点，其二方向插入三个点，将四边形顶点数量从2x2变换成3x5，由加密后的点阵可生成顶点共曲面的六边形，如图6所示。若单个六边形的顶点共平面，多个六边形彼此间可以形成断差，如图7所示。

步骤f，基于步骤e，将顶点共曲面的六边形按三种形式划分，可以得出多种多边形随机组合，所有多边形的顶点都基于自定义曲面，如图8所示。若单个多边形的顶点共平面，多个多边形彼此间可以形成断差，如图9所示。

步骤g，基于步骤e，在共曲面四边形的顶点间内插点，其一方向插入一个点，将四边形顶点数量从2x2变换成2x3。如图10所示，由加密后的点阵可生成顶点共曲面的三角形。若多个三角形彼此间有断差，则可以形成如图11所示的配光纹造型。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。