Wand-T-Verbindungen im Grundriss: T-Knoten + Mittelspannen-Stoss

computeJoins behandelt jetzt neben L-Ecken auch T-Stoesse:
- T-Knoten (3 Wandenden am selben Punkt): das kollineare Paar bildet
  die Durchgangswand und bleibt ungeschnitten; das abzweigende Ende
  wird an der zugewandten Flaeche der Durchgangswand abgeschnitten.
- Mittelspannen-Stoss (freies Wandende trifft die Seite einer anderen
  Wand): das Ende wird an deren zugewandter Flaeche geschnitten.

L-Ecken bleiben bit-identisch (miterLine unveraendert, ends===2-Zweig
Zeile fuer Zeile gleich). Die Schnittlinien sind strukturell identisch
zu den bisherigen (Line|null) und werden von generatePlan/clippedBand
ohne Aenderung angewendet. +3 Tests (205 gesamt gruen), tsc clean.
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2026-07-04 13:12:00 +02:00
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+83
View File
@@ -6,6 +6,12 @@
* Außen und Innen mit Innen paaren. Die frühere Distanz-Heuristik kippte hier
* und lieferte eine um 90° verdrehte Gehrung (Kreuz-Overlap der Poché-Bänder);
* dieser Test fängt den Regress.
* • T-Knoten (drei Wandenden am selben Punkt): das abzweigende Ende bekommt
* einen Schnitt auf der zugewandten Fläche der Durchgangswand, die beiden
* kollinearen Enden bleiben ungeschnitten.
* • Mittelspannen-T-Stoß: ein freies Ende, das mitten auf die Seite einer
* anderen Wand trifft, bekommt einen Schnitt auf deren Fläche; ohne Treffer
* bleibt es rechtwinklig (null).
*/
import { describe, it, expect } from "vitest";
@@ -45,6 +51,18 @@ function twoWallProject(w1: Wall, w2: Wall, thickness: number): Project {
};
}
/** Minimalprojekt aus drei Wänden mit einem Wandtyp gegebener Gesamtdicke. */
function threeWallProject(
w1: Wall,
w2: Wall,
w3: Wall,
thickness: number,
): Project {
const proj = twoWallProject(w1, w2, thickness);
proj.walls = [w1, w2, w3];
return proj;
}
function wall(id: string, start: Vec2, end: Vec2): Wall {
return {
id,
@@ -102,3 +120,68 @@ describe("computeJoins — Gehrung an der L-Ecke", () => {
expect(Math.abs(dir.x) / len(dir)).toBeCloseTo(0, 6);
});
});
describe("computeJoins — T-Knoten (drei Wandenden am selben Punkt)", () => {
it("schneidet nur das abzweigende Ende, auf der zugewandten Fläche der Durchgangswand", () => {
// Durchgangswand in zwei Hälften WA1 (0,0)→(5,0) und WA2 (5,0)→(10,0),
// Abzweig WB (5,0)→(5,3) nach oben. T=0.4 → halbe Dicke 0.2.
const proj = threeWallProject(
wall("WA1", { x: 0, y: 0 }, { x: 5, y: 0 }),
wall("WA2", { x: 5, y: 0 }, { x: 10, y: 0 }),
wall("WB", { x: 5, y: 0 }, { x: 5, y: 3 }),
0.4,
);
const joins = computeJoins(proj, proj.walls);
// Die kollinearen Hälften der Durchgangswand bleiben ungeschnitten.
expect(joins.get("WA1")!.endCut).toBeNull();
expect(joins.get("WA2")!.startCut).toBeNull();
// Der Abzweig bekommt einen Schnitt auf der ihm zugewandten (oberen)
// Fläche der Durchgangswand: die horizontale Gerade y = 0.2.
const cut = joins.get("WB")!.startCut;
expect(cut).not.toBeNull();
expect(distToLine(cut!, { x: 5, y: 0.2 })).toBeCloseTo(0, 6);
expect(distToLine(cut!, { x: 0, y: 0.2 })).toBeCloseTo(0, 6);
// Gehrungsgerade horizontal (parallel zur Durchgangsachse).
expect(Math.abs(cut!.dir.y) / len(cut!.dir)).toBeCloseTo(0, 6);
});
});
describe("computeJoins — Mittelspannen-T-Stoß (Ende trifft Wandseite)", () => {
it("schneidet ein freies Ende, das auf die Seite einer anderen Wand trifft, entlang deren Fläche", () => {
// Durchgangswand W (0,0)→(10,0), T=0.4 → halbe Dicke 0.2. Abzweig WB2
// trifft mit seinem freien Ende (4, 0.2) genau auf die obere Fläche.
const proj = threeWallProject(
wall("W", { x: 0, y: 0 }, { x: 10, y: 0 }),
wall("WB2", { x: 4, y: 3 }, { x: 4, y: 0.2 }),
wall("Filler", { x: 100, y: 100 }, { x: 100, y: 103 }), // unbeteiligt
0.4,
);
const joins = computeJoins(proj, proj.walls);
const cut = joins.get("WB2")!.endCut;
expect(cut).not.toBeNull();
expect(distToLine(cut!, { x: 0, y: 0.2 })).toBeCloseTo(0, 6);
expect(distToLine(cut!, { x: 5, y: 0.2 })).toBeCloseTo(0, 6);
expect(Math.abs(cut!.dir.y) / len(cut!.dir)).toBeCloseTo(0, 6);
// Die Wand W selbst bleibt an ihren (freien) Enden ungeschnitten.
expect(joins.get("W")!.startCut).toBeNull();
expect(joins.get("W")!.endCut).toBeNull();
// Das obere, unbeteiligte Ende von WB2 bleibt ebenfalls ungeschnitten.
expect(joins.get("WB2")!.startCut).toBeNull();
});
it("lässt ein freies Ende rechtwinklig (null), wenn keine Wand nah genug getroffen wird", () => {
// Gleiche Anordnung, aber Abzweig-Ende bei y=0.5 — außerhalb der
// Wandfläche (Dicke/2 + Toleranz = 0.201).
const proj = twoWallProject(
wall("W", { x: 0, y: 0 }, { x: 10, y: 0 }),
wall("WB3", { x: 4, y: 3 }, { x: 4, y: 0.5 }),
0.4,
);
const joins = computeJoins(proj, proj.walls);
expect(joins.get("WB3")!.endCut).toBeNull();
});
});
+136 -6
View File
@@ -36,9 +36,11 @@ interface WallEnd {
}
/**
* Berechnet für jede Wand die Gehrungs-Schnittlinien.
* Nur L-Ecken (genau zwei Wandenden treffen sich) werden behandelt; freie
* Enden und T-/X-Stöße bleiben rechtwinklig (siehe Kommentare unten).
* Berechnet für jede Wand die Gehrungs-/Anschluss-Schnittlinien.
* Behandelt werden: L-Ecken (genau zwei Wandenden treffen sich), T-Knoten
* (drei Wandenden treffen sich, zwei davon kollinear) und Mittelspannen-
* T-Stöße (ein freies Wandende trifft auf die Seite einer anderen Wand).
* X-Stöße (vier und mehr Enden) bleiben vorerst rechtwinklig.
*
* `walls` ist die bereits gefilterte Wandmenge (z. B. ein Geschoss); die
* Gehrung wird nur innerhalb dieser Menge gebildet.
@@ -66,11 +68,11 @@ export function computeJoins(
}
for (const [, ends] of junctions) {
// Freies Ende → kein Schnitt.
// Freies Ende → kein Schnitt hier (wird unten separat auf Mittelspannen-T
// geprüft, Fall 2).
if (ends.length === 1) continue;
// T-/X-Stöße (>2 Enden): vorerst rechtwinklig lassen (Folge-Arbeit).
if (ends.length !== 2) continue;
if (ends.length === 2) {
const a = byId.get(ends[0].wallId)!;
const b = byId.get(ends[1].wallId)!;
const cut = miterLine(project, a, ends[0].end, b);
@@ -78,6 +80,24 @@ export function computeJoins(
setCut(result, ends[0], cut);
setCut(result, ends[1], cut);
continue;
}
if (ends.length === 3) {
applyTJunction(project, byId, ends, result);
continue;
}
// X-Stöße u. ä. (>3 Enden): vorerst rechtwinklig lassen (Folge-Arbeit).
}
// Fall 2: Mittelspannen-T-Stoß. Ein freies Wandende (kein anderes Wandende
// teilt sich seinen Knoten) kann trotzdem auf die Seite einer anderen Wand
// treffen (nicht an deren Endpunkten). In dem Fall bekommt das freie Ende
// einen Schnitt entlang der zugewandten Fläche dieser Wand.
for (const [, ends] of junctions) {
if (ends.length !== 1) continue;
applyMidSpanTee(project, byId, walls, ends[0], result);
}
return result;
@@ -162,3 +182,113 @@ function miterLine(
if (len(dir) < 1e-9) return null;
return { point: c1, dir };
}
/**
* Fall 1 — T-Knoten: drei Wandenden treffen sich im selben (gerundeten)
* Knoten. Typisch sind zwei davon kollinear (die zwei Hälften der
* Durchgangswand, die geometrisch als eine Achse durchläuft) und das dritte
* zweigt ab. Die kollinearen zwei bleiben ungeschnitten; der Abzweig bekommt
* einen Schnitt entlang der ihm zugewandten Fläche der Durchgangswand.
* Findet sich kein eindeutig kollineares Paar (z. B. echter Y-/X-Knoten),
* bleibt der Knoten unangetastet (rechtwinklig).
*/
function applyTJunction(
project: Project,
byId: Map<string, Wall>,
ends: WallEnd[],
result: Map<string, WallCuts>,
): void {
const dirs = ends.map((e) => dirOf(byId.get(e.wallId)!));
// Suche das (näherungsweise) kollineare Paar: |cos(Winkel der Achsen)| ≈ 1.
let throughPair: [number, number] | null = null;
for (let i = 0; i < 3 && !throughPair; i++) {
for (let k = i + 1; k < 3; k++) {
if (1 - Math.abs(dot(dirs[i], dirs[k])) < 1e-6) {
throughPair = [i, k];
break;
}
}
}
if (!throughPair) return; // kein eindeutiger Durchgang erkennbar
const branchIdx = [0, 1, 2].find(
(i) => i !== throughPair![0] && i !== throughPair![1],
)!;
const branchEnd = ends[branchIdx];
const throughEnd = ends[throughPair[0]];
const branchWall = byId.get(branchEnd.wallId)!;
const throughWall = byId.get(throughEnd.wallId)!;
const j = throughEnd.end === "start" ? throughWall.start : throughWall.end;
const tT = wallTypeThickness(getWallType(project, throughWall));
const uT = dirOf(throughWall);
const nT = leftNormal(uT);
const offT = wallReferenceOffset(throughWall, tT);
// Auslaufrichtung des Abzweigs vom Knoten weg, in seinen eigenen Körper
// (gleiche Konvention wie dA/dB in miterLine).
const dBranch =
branchEnd.end === "start"
? dirOf(branchWall)
: scale(dirOf(branchWall), -1);
// Zugewandte Fläche: die Seite der Durchgangsachse, zu der der Abzweig
// zeigt (positive nT-Seite, wenn der Abzweig dorthin ausläuft).
const sign = dot(nT, dBranch) >= 0 ? 1 : -1;
const facePoint = add(j, scale(nT, offT + sign * (tT / 2)));
setCut(result, branchEnd, { point: facePoint, dir: uT });
}
/**
* Fall 2 — Mittelspannen-T-Stoß: prüft, ob das freie Wandende `freeEnd` auf
* die innere Spanne einer anderen Wand trifft (projizierter Parameter im
* Inneren, nicht an deren Endpunkten) und dabei senkrecht nah genug an deren
* Achse liegt (≤ halbe Dicke + Toleranz). Bei Treffer bekommt das freie Ende
* einen Schnitt entlang der zugewandten Fläche der getroffenen Wand; bei
* mehreren Treffern gewinnt die nächstliegende Wand.
*/
function applyMidSpanTee(
project: Project,
byId: Map<string, Wall>,
walls: Wall[],
freeEnd: WallEnd,
result: Map<string, WallCuts>,
): void {
const freeWall = byId.get(freeEnd.wallId)!;
const p = freeEnd.end === "start" ? freeWall.start : freeWall.end;
const endGap = 1e-4; // Mindestabstand zu den Wandenden für „innere Spanne"
const tol = 1e-3; // Toleranz für den senkrechten Abstand zur Wandfläche
let best: { wall: Wall; perp: number; dist: number } | null = null;
for (const w of walls) {
if (w.id === freeWall.id) continue;
const u = dirOf(w);
const wLen = len(sub(w.end, w.start));
if (wLen < 1e-9) continue;
const rel = sub(p, w.start);
const distAlong = dot(rel, u);
if (distAlong <= endGap || distAlong >= wLen - endGap) continue; // an Endpunkt, kein Mittelspann
const perp = dot(rel, leftNormal(u));
const tw = wallTypeThickness(getWallType(project, w));
const dist = Math.abs(perp);
if (dist > tw / 2 + tol) continue;
if (!best || dist < best.dist) best = { wall: w, perp, dist };
}
if (!best) return; // kein Treffer → rechtwinklig
const w = best.wall;
const tw = wallTypeThickness(getWallType(project, w));
const uW = dirOf(w);
const nW = leftNormal(uW);
const offW = wallReferenceOffset(w, tw);
const sign = best.perp >= 0 ? 1 : -1;
const facePoint = add(w.start, scale(nW, offW + sign * (tw / 2)));
setCut(result, freeEnd, { point: facePoint, dir: uW });
}