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Doku zum Programm zum setzen des Einfügepunktes

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Michael Stangl
2026-05-12 12:26:23 +02:00
parent e8c6674c64
commit 530aa0ca02
2 changed files with 545 additions and 81 deletions
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lib/set_einfuegepkt.py
+429 -81
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@@ -1,11 +1,26 @@
"""
Setzt den Einfuegepunkt ($INSBASE) von Omniflo DXF-Dateien.
Mit --boegen: Einfuegepunkt auf den Schnittpunkt der Tangenten
am Anfangs- und Endpunkt der Bogenkurve.
Kriterien je Typ:
Mit --weichen45 / --weichen90: Einfuegepunkt auf den Schnittpunkt
der laengsten vertikalen Linie und des Endpunktes der Bogenkurve.
--boegen Schnittpunkt der Tangenten am Anfangs- und Endpunkt
der Bogenkurve (bei 180-Grad: Mittelpunkt).
--weichen45 Schnittpunkt der laengsten vertikalen Linie mit einer
--weichen90 Horizontalen durch den Endpunkt der Bogenkurve.
--weichenkoerper Schnittpunkt der laengsten Diagonale mit der laengsten
vertikalen Linie (Konvergenzpunkt aller Linien).
--weichen-parallel Wie --weichenkoerper: Schnittpunkt der laengsten
Diagonale mit der laengsten vertikalen Linie.
--delta Mittelpunkt der laengsten horizontalen Linie.
--dreifachweiche Mittelpunkt der laengsten horizontalen Linie.
--sternweiche Zentrum: Mittelpunkt der laengsten horizontalen Linie.
--number SIVASNR Nur diese eine 9-stellige Sivasnr verarbeiten.
--show-omniflo Uebersichts-DXF mit allen Elementen erzeugen.
"""
import argparse
@@ -15,8 +30,14 @@ import os
import sys
import ezdxf
from ezdxf import bbox as ezdxf_bbox
from ezdxf.addons.importer import Importer
# ---------------------------------------------------------------------------
# Geometrie-Hilfsfunktionen
# ---------------------------------------------------------------------------
def find_arc(doc):
"""Findet die erste ARC-Entity im Modelspace."""
msp = doc.modelspace()
@@ -35,23 +56,19 @@ def tangent_intersection(arc):
a_start = math.radians(arc.dxf.start_angle)
a_end = math.radians(arc.dxf.end_angle)
# Start- und Endpunkt
p1x = cx + r * math.cos(a_start)
p1y = cy + r * math.sin(a_start)
p2x = cx + r * math.cos(a_end)
p2y = cy + r * math.sin(a_end)
# Tangentenrichtungen (senkrecht zum Radius)
d1x = -math.sin(a_start)
d1y = math.cos(a_start)
d2x = -math.sin(a_end)
d2y = math.cos(a_end)
# Determinante
det = d1x * (-d2y) - (-d2x) * d1y
if abs(det) < 1e-9:
# Tangenten parallel (z.B. 180-Grad-Bogen) -> Mittelpunkt
return (p1x + p2x) / 2, (p1y + p2y) / 2
dx = p2x - p1x
@@ -64,7 +81,7 @@ def tangent_intersection(arc):
def find_longest_vertical_line(doc):
"""Findet die laengste vertikale Linie im Modelspace und gibt deren x-Koordinate zurueck."""
"""Findet die laengste vertikale Linie im Modelspace."""
msp = doc.modelspace()
longest = None
longest_len = 0
@@ -83,6 +100,26 @@ def find_longest_vertical_line(doc):
return longest
def find_longest_horizontal_line(doc):
"""Findet die laengste horizontale Linie im Modelspace."""
msp = doc.modelspace()
longest = None
longest_len = 0
for entity in msp:
if entity.dxftype() != "LINE":
continue
start = entity.dxf.start
end = entity.dxf.end
dy = abs(end[1] - start[1])
if dy > 0.01:
continue
length = abs(end[0] - start[0])
if length > longest_len:
longest_len = length
longest = entity
return longest
def arc_endpoint(arc):
"""Gibt den Endpunkt (end_angle) des Bogens zurueck."""
cx, cy, _ = arc.dxf.center
@@ -91,36 +128,179 @@ def arc_endpoint(arc):
return cx + r * math.cos(a_end), cy + r * math.sin(a_end)
def weichen_insertion_point(doc):
"""Berechnet den Einfuegepunkt fuer eine Weiche:
Schnittpunkt der laengsten vertikalen Linie mit einer Horizontalen
durch den Endpunkt der Bogenkurve.
"""
vline = find_longest_vertical_line(doc)
if vline is None:
return None
# ---------------------------------------------------------------------------
# Einfuegepunkt-Berechnungen (je Typ)
# ---------------------------------------------------------------------------
def boegen_insertion_point(doc):
"""Tangentenschnittpunkt der Bogenkurve."""
arc = find_arc(doc)
if arc is None:
return None
return tangent_intersection(arc)
def weichen_insertion_point(doc):
"""Schnittpunkt der laengsten vertikalen Linie mit der Tangente am oberen Arc-Endpunkt."""
vline = find_longest_vertical_line(doc)
if vline is None:
return None
vx = vline.dxf.start[0]
_, ey = arc_endpoint(arc)
return vx, ey
# Alle Arcs sammeln, oberen Punkt (max Y aus Start/Ende) waehlen
best_angle = None
best_y = -float('inf')
best_arc = None
for entity in doc.modelspace():
if entity.dxftype() != "ARC":
continue
cx, cy, _ = entity.dxf.center
r = entity.dxf.radius
for angle_deg in (entity.dxf.start_angle, entity.dxf.end_angle):
a = math.radians(angle_deg)
py = cy + r * math.sin(a)
if py > best_y:
best_y = py
best_angle = a
best_arc = entity
if best_arc is None:
return None
cx, cy, _ = best_arc.dxf.center
r = best_arc.dxf.radius
ex = cx + r * math.cos(best_angle)
ey = cy + r * math.sin(best_angle)
tdx = -math.sin(best_angle)
tdy = math.cos(best_angle)
if abs(tdx) < 1e-9:
return vx, ey
t = (vx - ex) / tdx
return vx, ey + t * tdy
def process_weichen(data_dir, json_path, results_dir, kurven_winkel):
"""Verarbeitet Weichen-DXF-Dateien fuer den angegebenen KurvenWinkel."""
def weichenkoerper_insertion_point(doc):
"""Schnittpunkt der laengsten Diagonale mit der vertikalen Linie."""
vline = find_longest_vertical_line(doc)
if vline is None:
return None
vx = vline.dxf.start[0]
best_point = None
best_len = 0
for entity in doc.modelspace():
if entity.dxftype() != "LINE":
continue
s = entity.dxf.start
e = entity.dxf.end
dx = abs(e[0] - s[0])
dy = abs(e[1] - s[1])
if dx < 0.01 or dy < 0.01:
continue
length = (dx ** 2 + dy ** 2) ** 0.5
if abs(s[0] - vx) < 0.01 and length > best_len:
best_point = (s[0], s[1])
best_len = length
if abs(e[0] - vx) < 0.01 and length > best_len:
best_point = (e[0], e[1])
best_len = length
return best_point
def horizontal_midpoint_insertion(doc):
"""Mittelpunkt der laengsten horizontalen Linie."""
hline = find_longest_horizontal_line(doc)
if hline is None:
return None
sx = hline.dxf.start[0]
ex = hline.dxf.end[0]
y = hline.dxf.start[1]
return (sx + ex) / 2, y
# ---------------------------------------------------------------------------
# Schalter-Definitionen: (Label, JSON-Datei, Filter, Einfuegepunkt-Funktion)
# ---------------------------------------------------------------------------
SWITCH_DEFS = {
"boegen": (
"Boegen",
"omniflo_boegen.json",
lambda item: True,
boegen_insertion_point,
),
"weichen45": (
"Weichen 45 Grad",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["KurvenWinkel"] == 45
and item["WeichenTyp"] not in ("Dreifachweiche", "Deltaweiche"),
weichen_insertion_point,
),
"weichen90": (
"Weichen 90 Grad",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["KurvenWinkel"] == 90
and item["WeichenTyp"] not in ("Dreifachweiche", "Deltaweiche"),
weichen_insertion_point,
),
"weichenkoerper": (
"Weichenkoerper",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["KurvenWinkel"] == 22.5,
weichenkoerper_insertion_point,
),
"weichen_parallel": (
"Weichen Parallel",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["KurvenWinkel"] == 0 and item["WeichenTyp"] != "Sternweiche",
weichenkoerper_insertion_point,
),
"sternweiche": (
"Sternweiche",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["WeichenTyp"] == "Sternweiche",
horizontal_midpoint_insertion,
),
"delta": (
"Deltaweichen",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["WeichenTyp"] == "Deltaweiche",
horizontal_midpoint_insertion,
),
"dreifachweiche": (
"Dreifachweichen",
"omniflo_weichen.json",
lambda item: item["WeichenTyp"] == "Dreifachweiche",
horizontal_midpoint_insertion,
),
}
def process_dxf(data_dir, label, json_file, filter_func, insertion_func,
results_dir, number=None):
"""Generische Verarbeitung: filtert IDs aus JSON, berechnet Einfuegepunkt, speichert."""
json_path = os.path.join(data_dir, "json", json_file)
if not os.path.exists(json_path):
print(f"FEHLER: {json_path} nicht gefunden.")
sys.exit(1)
with open(json_path, "r", encoding="utf-8") as f:
weichen = json.load(f)
items = json.load(f)
omniflo_dir = os.path.join(data_dir, "omniflo")
filtered = [w for w in weichen if w["KurvenWinkel"] == kurven_winkel]
filtered = [item for item in items if filter_func(item)]
if number:
filtered = [item for item in filtered if str(item["Sivasnr"]) == str(number)]
if not filtered:
print(f"Keine Weichen mit KurvenWinkel={kurven_winkel} gefunden.")
print(f"Keine Elemente fuer '{label}' gefunden.")
return
for weiche in filtered:
sivasnr = str(weiche["Sivasnr"])
print(f"=== {label} ===")
for item in filtered:
sivasnr = str(item["Sivasnr"])
dxf_path = os.path.join(omniflo_dir, f"{sivasnr}.dxf")
if not os.path.exists(dxf_path):
@@ -128,10 +308,10 @@ def process_weichen(data_dir, json_path, results_dir, kurven_winkel):
continue
doc = ezdxf.readfile(dxf_path)
result = weichen_insertion_point(doc)
result = insertion_func(doc)
if result is None:
print(f"WARNUNG: Kein ARC oder keine vertikale Linie in {sivasnr}.dxf, ueberspringe.")
print(f"WARNUNG: Kein Einfuegepunkt in {sivasnr}.dxf bestimmbar, ueberspringe.")
continue
ix, iy = result
@@ -143,72 +323,250 @@ def process_weichen(data_dir, json_path, results_dir, kurven_winkel):
print(
f"{sivasnr}: INSBASE ({old_base[0]:.2f}, {old_base[1]:.2f}) "
f"-> ({ix:.2f}, {iy:.2f}) [{weiche['ProfilTyp']}]"
f"-> ({ix:.2f}, {iy:.2f}) [{item['ProfilTyp']}]"
)
print(f"\nErgebnisse in: {results_dir}")
def process_boegen(data_dir, json_path, results_dir):
"""Verarbeitet alle Boegen-DXF-Dateien."""
with open(json_path, "r", encoding="utf-8") as f:
boegen = json.load(f)
# ---------------------------------------------------------------------------
# show-omniflo
# ---------------------------------------------------------------------------
def find_min_y_point(doc):
"""Findet den Punkt mit dem geringsten Y-Wert im Modelspace."""
min_y = float('inf')
min_point = None
for e in doc.modelspace():
points = []
if e.dxftype() == 'LINE':
points = [(e.dxf.start[0], e.dxf.start[1]),
(e.dxf.end[0], e.dxf.end[1])]
elif e.dxftype() == 'ARC':
cx, cy = e.dxf.center[0], e.dxf.center[1]
r = e.dxf.radius
a_s = math.radians(e.dxf.start_angle)
a_e = math.radians(e.dxf.end_angle)
points = [
(cx + r * math.cos(a_s), cy + r * math.sin(a_s)),
(cx + r * math.cos(a_e), cy + r * math.sin(a_e)),
]
for p in points:
if p[1] < min_y:
min_y = p[1]
min_point = p
return min_point
ROW_GROUPS = [
("Boegen 22.5", "boegen",
lambda b: b["KurvenWinkel"] == 22.5),
("Boegen 45", "boegen",
lambda b: b["KurvenWinkel"] == 45),
("Boegen 67.5", "boegen",
lambda b: b["KurvenWinkel"] == 67.5),
("Boegen 90", "boegen",
lambda b: b["KurvenWinkel"] == 90),
("Boegen 180", "boegen",
lambda b: b["KurvenWinkel"] == 180),
("Weichenkoerper Einzel", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Einzelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 22.5),
("Weichenkoerper Doppel", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Doppelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 22.5),
("Weichenkoerper Dreiwege", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Dreiwegeweiche" and w["KurvenWinkel"] == 22.5),
("Einzelweiche 45", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Einzelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 45),
("Einzelweiche 90", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Einzelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 90),
("Einzelweiche Parallel", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Einzelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 0),
("Doppelweiche 45", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Doppelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 45),
("Doppelweiche 90", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Doppelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 90),
("Doppelweiche Parallel", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Doppelweiche" and w["KurvenWinkel"] == 0),
("Dreiwegeweiche 45", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Dreiwegeweiche" and w["KurvenWinkel"] == 45),
("Dreiwegeweiche 90", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Dreiwegeweiche" and w["KurvenWinkel"] == 90),
("Dreiwegeweiche Parallel", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Dreiwegeweiche" and w["KurvenWinkel"] == 0),
("Dreifachweiche", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Dreifachweiche"),
("Deltaweiche", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Deltaweiche"),
("Sternweiche", "weichen",
lambda w: w["WeichenTyp"] == "Sternweiche"),
]
PADDING_X = 200
PADDING_Y = 400
TEXT_HEIGHT = 30
CROSS_SIZE = 40
TEXT_MARGIN = 20
ROW_LABEL_WIDTH = 600
def show_omniflo(data_dir, results_dir):
"""Erzeugt eine Uebersichts-DXF mit allen Omniflo-Elementen in Reihen."""
boegen_path = os.path.join(data_dir, "json", "omniflo_boegen.json")
weichen_path = os.path.join(data_dir, "json", "omniflo_weichen.json")
with open(boegen_path, "r", encoding="utf-8") as f:
boegen_data = json.load(f)
with open(weichen_path, "r", encoding="utf-8") as f:
weichen_data = json.load(f)
sources = {"boegen": boegen_data, "weichen": weichen_data}
omniflo_dir = os.path.join(data_dir, "omniflo")
for bogen in boegen:
sivasnr = str(bogen["Sivasnr"])
dxf_path = os.path.join(omniflo_dir, f"{sivasnr}.dxf")
target = ezdxf.new(dxfversion='R2010')
target_msp = target.modelspace()
target.layers.add('ANNOTATION', color=7)
target.layers.add('INSPOINT', color=1)
target.layers.add('INSLINE', color=5)
target.layers.add('ROW_LABEL', color=3)
if not os.path.exists(dxf_path):
print(f"WARNUNG: {dxf_path} nicht gefunden, ueberspringe.")
cursor_y = 0.0
block_counter = 0
for label, source_key, filter_func in ROW_GROUPS:
items = [item for item in sources[source_key] if filter_func(item)]
if not items:
continue
doc = ezdxf.readfile(dxf_path)
arc = find_arc(doc)
row_elements = []
for item in items:
sivasnr = str(item["Sivasnr"])
dxf_path_result = os.path.join(results_dir, f"{sivasnr}.dxf")
dxf_path_orig = os.path.join(omniflo_dir, f"{sivasnr}.dxf")
dxf_path = dxf_path_result if os.path.exists(dxf_path_result) else dxf_path_orig
if arc is None:
print(f"WARNUNG: Kein ARC in {sivasnr}.dxf gefunden, ueberspringe.")
if not os.path.exists(dxf_path):
print(f" WARNUNG: {sivasnr}.dxf nicht gefunden, ueberspringe.")
continue
source_doc = ezdxf.readfile(dxf_path)
bb = ezdxf_bbox.extents(source_doc.modelspace())
if not bb.has_data:
continue
min_y_pt = find_min_y_point(source_doc)
insbase = source_doc.header.get("$INSBASE", (0, 0, 0))
row_elements.append({
'sivasnr': sivasnr,
'source': source_doc,
'extmin': bb.extmin,
'extmax': bb.extmax,
'width': bb.extmax[0] - bb.extmin[0],
'height': bb.extmax[1] - bb.extmin[1],
'insbase': insbase,
'min_y_point': min_y_pt,
})
if not row_elements:
continue
ix, iy = tangent_intersection(arc)
max_height = max(e['height'] for e in row_elements)
old_base = doc.header.get("$INSBASE", (0, 0, 0))
doc.header["$INSBASE"] = (ix, iy, 0)
label_y = cursor_y + max_height / 2
target_msp.add_mtext(
label,
dxfattribs={
'layer': 'ROW_LABEL',
'char_height': TEXT_HEIGHT * 1.2,
}
).set_location(insert=(-ROW_LABEL_WIDTH, label_y))
out_path = os.path.join(results_dir, f"{sivasnr}.dxf")
doc.saveas(out_path)
cursor_x = 0.0
for elem in row_elements:
block_name = f"BLK_{block_counter}"
block_counter += 1
print(
f"{sivasnr}: INSBASE ({old_base[0]:.2f}, {old_base[1]:.2f}) "
f"-> ({ix:.2f}, {iy:.2f}) [{bogen['ProfilTyp']}]"
)
importer = Importer(elem['source'], target)
importer.import_tables()
blk = target.blocks.new(name=block_name)
for entity in elem['source'].modelspace():
importer.import_entity(entity, blk)
importer.finalize()
print(f"\nErgebnisse in: {results_dir}")
offset_x = cursor_x - elem['extmin'][0]
offset_y = cursor_y - elem['extmin'][1]
target_msp.add_blockref(block_name, insert=(offset_x, offset_y))
ipx = elem['insbase'][0] + offset_x
ipy = elem['insbase'][1] + offset_y
target_msp.add_line(
(ipx - CROSS_SIZE, ipy),
(ipx + CROSS_SIZE, ipy),
dxfattribs={'layer': 'INSPOINT', 'color': 1}
)
target_msp.add_line(
(ipx, ipy - CROSS_SIZE),
(ipx, ipy + CROSS_SIZE),
dxfattribs={'layer': 'INSPOINT', 'color': 1}
)
if elem['min_y_point']:
low_x = elem['min_y_point'][0] + offset_x
low_y = elem['min_y_point'][1] + offset_y
target_msp.add_line(
(ipx, ipy),
(low_x, low_y),
dxfattribs={'layer': 'INSLINE', 'color': 5}
)
text_x = cursor_x
text_y = cursor_y + elem['height'] + TEXT_MARGIN
target_msp.add_mtext(
elem['sivasnr'],
dxfattribs={
'layer': 'ANNOTATION',
'char_height': TEXT_HEIGHT,
}
).set_location(insert=(text_x, text_y))
cursor_x += elem['width'] + PADDING_X
cursor_y -= max_height + TEXT_HEIGHT + TEXT_MARGIN * 2 + PADDING_Y
out_path = os.path.join(results_dir, "omniflo_uebersicht.dxf")
target.saveas(out_path)
print(f"Uebersicht gespeichert: {out_path}")
print(f" {block_counter} Elemente in {sum(1 for l, s, f in ROW_GROUPS if any(f(i) for i in sources[s]))} Reihen")
# ---------------------------------------------------------------------------
# main
# ---------------------------------------------------------------------------
def main():
parser = argparse.ArgumentParser(
description="Setzt Einfuegepunkte fuer Omniflo DXF-Dateien"
)
for key, (label, _, _, _) in SWITCH_DEFS.items():
arg_name = f"--{key.replace('_', '-')}"
parser.add_argument(arg_name, action="store_true", help=f"Einfuegepunkt fuer {label} setzen")
parser.add_argument(
"--boegen",
action="store_true",
help="Einfuegepunkt auf Tangentenschnittpunkt der Bogenkurve setzen",
"--number", type=int,
help="Nur diese 9-stellige Sivasnr verarbeiten",
)
parser.add_argument(
"--weichen45",
action="store_true",
help="Einfuegepunkt fuer 45-Grad-Weichen setzen",
)
parser.add_argument(
"--weichen90",
action="store_true",
help="Einfuegepunkt fuer 90-Grad-Weichen setzen",
"--show-omniflo", action="store_true",
help="Uebersichts-DXF mit allen Omniflo-Elementen erzeugen",
)
args = parser.parse_args()
if not args.boegen and not args.weichen45 and not args.weichen90:
if args.number and len(str(args.number)) != 9:
print("FEHLER: --number muss eine 9-stellige Ganzzahl sein.")
sys.exit(1)
active = [key for key in SWITCH_DEFS if getattr(args, key)]
if not active and not args.show_omniflo:
parser.print_help()
sys.exit(1)
@@ -222,24 +580,14 @@ def main():
os.makedirs(results_dir, exist_ok=True)
if args.boegen:
json_path = os.path.join(data_dir, "json", "omniflo_boegen.json")
if not os.path.exists(json_path):
print(f"FEHLER: {json_path} nicht gefunden.")
sys.exit(1)
process_boegen(data_dir, json_path, results_dir)
for key in active:
label, json_file, filter_func, insertion_func = SWITCH_DEFS[key]
process_dxf(data_dir, label, json_file, filter_func, insertion_func,
results_dir, args.number)
if args.weichen45 or args.weichen90:
json_path = os.path.join(data_dir, "json", "omniflo_weichen.json")
if not os.path.exists(json_path):
print(f"FEHLER: {json_path} nicht gefunden.")
sys.exit(1)
if args.weichen45:
print("=== Weichen 45 Grad ===")
process_weichen(data_dir, json_path, results_dir, 45)
if args.weichen90:
print("=== Weichen 90 Grad ===")
process_weichen(data_dir, json_path, results_dir, 90)
if args.show_omniflo:
print("=== Omniflo Uebersicht ===")
show_omniflo(data_dir, results_dir)
if __name__ == "__main__":