TikZ como interromper temporariamente a linha na intersecção de duas linhas

Question

Estou trabalhando no TikZ e estou tentando fazer uma linha parar e começar novamente antes e depois da interseção com outra linha. Tentei colocar um nó no ponto de interseção e preenchi-o com branco, mas isso cortou ambas as linhas. Eu só quero que a linha azul se rompa e a linha preta continue. Qualquer ajuda seria ótimo!

Aqui está o que o código a seguir faz:

\documentclass{article}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage{tikz}%
\usetikzlibrary{arrows.meta,shapes.misc, positioning, shapes.geometric, intersections}%

\begin{document}
   \begin{tikzpicture}
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b1] (0,-1) -- (10,-1);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b2] (0,-0.5) -- (10,-0.5);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b3] (0,0) -- (10,0);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b4] (0,0.5) -- (10,0.5);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b5] (0,1) -- (10,1);

    \node[trapezium,
    draw = black,
    thick,
    rotate=90,
    minimum width = 2.5cm,
    minimum height= 1cm,
    trapezium left angle = 100,
    trapezium right angle = 80,
    trapezium stretches=true,
    trapezium stretches body =true,
    name path = trap1] (t) at (1,0) {};
    
    \draw[name intersections={of=b1 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b2 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b3 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b4 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b5 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 1

Aqui está uma solução usando a spath3biblioteca TikZ. Usando isso, podemos definir os caminhos relevantes, adicionar lacunas nos locais relevantes e, em seguida, desenhá-los.

\documentclass{article}
%\url{https://tex.stackexchange.com/q/715947/86}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage{tikz}%
\usetikzlibrary{
  arrows.meta,
  shapes.misc,
  positioning,
  shapes.geometric,
  intersections,
  spath3
}%

\begin{document}

\begin{tikzpicture}[>=Latex]

% Create and save the arrow paths
\foreach \k in {1,...,5} {
  \path [spath/save global=b\k] (0,-1.5 + \k/2) -- ++(10,0);
}

% Create the trapezium shape
\node[
  trapezium,
    rotate=90,
    minimum width = 2.5cm,
    minimum height= 1cm,
    trapezium left angle = 100,
    trapezium right angle = 80,
    trapezium stretches=true,
    trapezium stretches body =true,
    spath/save global=trap1
] (t) at (1,0) {};

% Split the trapezium and each of the arrows where they meet,
% then insert gaps in the arrow paths at one of the intersections,
% then remove the split in the arrow paths where we didn't insert a gap.
\foreach \k in {1,...,5} {
  \tikzset{
    spath/split globally at intersections={trap1}{b\k},
    spath/insert gaps globally after components={b\k}{5pt}{1},
    spath/spot weld globally={b\k},
  }
}

% This inserts the gaps in the trapezium path, we make an alias style
% just to shorten the code.
\tikzset{
  do stuff/.style={
    spath/insert gaps after components={trap1}{5pt}{#1},
  },
  do stuff/.list={5,6,7,8,9},
}

% Now render the arrow paths
\foreach \k in {1,...,5} {
  \draw[spath/use=b\k, ->, RoyalBlue];
}

% Now render the trapezium path
\draw[black,thick,spath/use=trap1];

\end{tikzpicture}
\end{document}

Aqui está o resultado:

Answer 2

Eu sei que é apenas uma solução alternativa, mas você pode usar esse nó duas vezes: primeiro para interseções e depois para desenhá-lo.

Para tornar as coisas um pouco mais fáceis, você também pode adicionar um estilo ao nó para poder reutilizá-lo sempre que precisar. O mesmo pode ser feito com coordenadas, de forma que você possa ter coordenadas nomeadas para uso múltiplo.

\documentclass{article}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage{tikz}%
\usetikzlibrary{arrows.meta,shapes.misc, positioning, shapes.geometric, intersections}%

\tikzset{
    tnode/.style = {
        trapezium,
        thick,
        rotate=90,
        minimum width = 2.5cm,
        minimum height= 1cm,
        trapezium left angle = 100,
        trapezium right angle = 80,
        trapezium stretches=true,
        trapezium stretches body =true,
        name path = trap1,
    },
 }


\begin{document}
   \begin{tikzpicture}
    \coordinate (ct) at (1,0);
    \node[tnode] (t) at (ct) {};
    
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b1] (0,-1) -- (10,-1);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b2] (0,-0.5) -- (10,-0.5);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b3] (0,0) -- (10,0);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b4] (0,0.5) -- (10,0.5);
    \draw [-Latex, RoyalBlue, name path = b5] (0,1) -- (10,1);

    \draw[name intersections={of=b1 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b2 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b3 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b4 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};
    \draw[name intersections={of=b5 and trap1}] (intersection-1) node[fill=white] {};

    \node [tnode, draw] at (ct) {};
\end{tikzpicture}
\end{document}

EDITAR. Exemplo baseado em scopee na backgroundcamada.

\documentclass{article}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage{tikz}

\usetikzlibrary{
    arrows.meta,
    shapes.misc,
    positioning,
    shapes.geometric,
    intersections,
    backgrounds,        % For a background layer
}


\begin{document}
   \begin{tikzpicture}
    \node[
        trapezium,
        draw = black,
        thick,
        rotate=90,
        minimum width = 2.5cm,
        minimum height= 1cm,
        trapezium left angle = 100,
        trapezium right angle = 80,
        trapezium stretches=true,
        trapezium stretches body =true,
        name path = trap1,
    ] (t) at (1,0) {};

    \begin{scope}[on background layer]
        \foreach \c [evaluate=\c as \y using {\c/2}] \n in {-2,...,2} {
            \draw [-Latex, RoyalBlue, name path={b\c}] (0,\y) -- (10,\y);
            \path [name intersections={of={b\c} and trap1, name=i}] (i-1) node[fill=white] {};
        };
    \end{scope}
\end{tikzpicture}
\end{document}

Answer 3

Eu exploraria o fato de que o TikZ respeita a ordem de desenho. A ideia é desenhar as setas azuis com branco e depois desenhar o trapézio. Fiz algumas melhorias adicionais.

\documentclass{article}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{arrows.meta}

\begin{document}
    \begin{tikzpicture}
        % Drawing from background to foreground.
        % Note that the blue arrows will be on top of the right side of the trapezoid.
        \draw[xshift=1cm, thick] (.5,1.2) -- (.5,-1.1);
        % \foreach loop, my favourite features in TikZ
        \foreach \y in {-1,-.5,...,1}
            \draw [-Latex, RoyalBlue] (0,\y) -- (10,\y);
        % Overdrawing blue arrows with white.
        % Width is "ultra thick" (1.6pt) + "thick" (.8pt) + "ultra thick" (1.6pt).
        \draw[xshift=1cm, white, line width=4pt] (-.5,1.1) -- (-.5,-1.2);
        % The thick lines of the trapezoid's sides at the top and bottom right corners don't look good.
        % I added line cap to make it almost unnoticeable, but still not perfect.
        \draw[xshift=1cm, thick, line cap=rect] (.5,1.2) -- (-.5,1.1) -- (-.5,-1.2) -- (.5,-1.1);
     \end{tikzpicture}
\end{document}

A line capsolução ainda não é perfeita, pois a tampa não é paralela ao eixo y. Para evitar isso, você pode fazer \drawtodo o trapézio de uma só vez ou usar sua trapeziumforma. No entanto, isso perderá a propriedade de que as setas azuis ficam no topo do lado direito do trapézio.

Answer 4

Bem, trabalhar com interseções pode ser necessário se você precisar colocar aquela imagem em um fundo multicolorido, mas se todo o fundo for de uma cor específica, neste caso branco, você pode brincar com as camadas e usar alguns desenhos como o mesma cor do fundo para emular os cortes, então aproveite usando 3D library, para não ter que usar um trapézio por exemplo, no exemplo desenhei as linhas no XYplano para trabalhar com posicionamento manual do plano 3D, depois uma forma quadrada em um plano perpendicular mas que é dividido pelo eixo mediano, para que uma peça seja desenhada em uma camada diferente, então nas opções de estilo de desenho através de uma ação anterior você pode desenhar uma linha branca com largura maior que a original e a separação visual que é necessário que seja emulado, aumentei as larguras para que tudo seja visualizado.

Neste caso \hooksé definido com duas instruções de desenho uma na camada de fundo, que corresponde a um primeiro semiquadrado e o complemento nas camadas normais; opções #1e #2são colocadas de forma que eu possa colocar propriedades de desenho para cada uma, então no exemplo da primeira posso colocar as duas cores diferentes, e para a terceira adicionar o estilo de pré-ação com uma largura de branco maior, finalmente o mesmo, mas para qualquer imagem claro, tudo desenhado em YZaviões.

RESULTADO:

MWE:

\documentclass[border=0.5cm]{standalone}
\usepackage{tikzducks}
\usepackage[dvipsnames]{xcolor}
\usetikzlibrary{3d,graphs,arrows.meta}
\pgfdeclarelayer{background layer}
\pgfdeclarelayer{foreground layer}
\pgfsetlayers{background layer,main}

\begin{document}
    
    \begin{tikzpicture}
        \def\hooks#1#2{
            \draw[#1, rounded corners=3pt, line width=2pt] (0,1.2) -| (1,0) |- (0,-1.2););
            \begin{pgfonlayer}{background layer}
            \draw[#2, rounded corners=3pt, line width=2pt] (0,1.2) -| (-1,0) |- (0,-1.2);
            \end{pgfonlayer}
        }
    
        \begin{scope}[canvas is xy plane at z=0]
            \foreach \y in {-1,-.5,...,1}
            \draw [-Latex, RoyalBlue,line width=2pt,preaction={draw=white,line width=3.5pt}] (0,\y) -- (7,\y);
        \end{scope}
        \begin{scope}[canvas is zy plane at x=0.75]
            \hooks{blue}{red}
        \end{scope}
        \begin{scope}[canvas is zy plane at x=2]
            \hooks{black}{black}
        \end{scope}
        \begin{scope}[canvas is zy plane at x=3.25]
            \hooks{green!50!blue,preaction={draw=white,line width=3.5pt,shorten <=1pt,shorten >=1pt}}{green!50!blue}
        \end{scope}
        \begin{scope}[canvas is zy plane at x=5]
            \clip(2.5,1.5) rectangle (0,-1.5);
            \draw(0,0)node[transform shape]{\includegraphics[height=2.2cm]{example-image-duck}};
            \begin{pgfonlayer}{background layer}
                \clip(-2.5,1.5) rectangle (0,-1.5);
                \draw(0,0)node[transform shape]{\includegraphics[height=2.2cm]{example-image-duck}};
            \end{pgfonlayer}
            
        \end{scope}

    \end{tikzpicture}
    
\end{document}