EgtGeomKernel :

- miglioramenti e ottimizzazioni in CD su Zmap per cilindri e tronchi di cono.
2023-05-16 20:26:35 +02:00
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+//----------------------------------------------------------------------------
+//  EgalTech 2023-2023
+//----------------------------------------------------------------------------
+// File : IntersLineCone.cpp        Data : 16.05.23          Versione : 2.5e3
+// Contenuto : Implementazione della intersezione linea/tronco di cono.
+//
+//
+//
+// Modifiche : 16.05.23 DS Creazione modulo.
+//
+//
+//----------------------------------------------------------------------------
+
+//--------------------------- Include ----------------------------------------
+#include "stdafx.h"
+#include "IntersLineCone.h"
+#include "IntersLineCyl.h"
+#include "/EgtDev/Include/ENkPolynomialRoots.h"
+
+using namespace std ;
+
+//----------------------------------------------------------------------------
+// Linea e tronco di cono sono nel medesimo riferimento.
+// Il tronco di cono è centrato sull'asse Z e appoggiato con RMin sul piano XY.
+// In caso di intersezione viene restituito true e i parametri in dU1 e dU2.
+//----------------------------------------------------------------------------
+bool
+IntersLineCone( const Point3d& ptL, const Vector3d& vtL,
+                double dRadMin, double dRadMax, double dHeight,
+                double& dU1, double& dU2)
+{
+  // Verifico il versore
+   if ( vtL.IsSmall())
+      return false ;
+
+  // Verifico il tronco di cono
+   if ( ( dRadMin < EPS_SMALL  &&  dRadMax < EPS_SMALL)  ||  dHeight < EPS_SMALL)
+      return false ;
+
+  // Se è un cilindro, rimando a questo
+   if ( abs( dRadMax - dRadMin) < EPS_SMALL)
+      return IntersLineCyl( ptL, vtL, ( dRadMin + dRadMax) / 2, dHeight, dU1, dU2) ;
+
+  // Se raggi invertiti, li scambio
+   if ( dRadMin > dRadMax)
+      swap( dRadMin, dRadMax) ;
+
+   // Tangente dell'angolo di semi-apertura del cono
+   double dTanTheta = ( dRadMax - dRadMin) / dHeight ;
+   double dSqTanTheta = dTanTheta * dTanTheta ;
+   double dSqCosTheta = 1 / ( 1 + dSqTanTheta) ;
+
+   // Determino le eventuali intersezioni con le due basi a quota minima e massima (solo se linea non giace sul cono)
+   int nBasInt = 0 ;
+   if ( abs( vtL.z) > EPS_ZERO) {
+     // le linee tangenti al cono non sono considerate intersecanti
+      bool bSameHAng = ( abs( abs( vtL.x) - abs( vtL.y)) < EPS_SMALL  &&  abs( dSqCosTheta - vtL.z * vtL.z) < 2 * abs( vtL.z) * EPS_SMALL) ;
+      double EpsRad = ( bSameHAng ? - EPS_SMALL : EPS_SMALL) ;
+      Point3d ptInt1 = ptL + ( ( 0 - ptL.z) / vtL.z) * vtL ;
+      if ( ptInt1.x * ptInt1.x + ptInt1.y * ptInt1.y < dRadMin * dRadMin + 2 * dRadMin * EpsRad) {
+         dU1 = ( ptInt1 - ptL) * vtL ;
+         nBasInt += 1 ;
+      }
+      Point3d ptInt2 = ptL + ( ( dHeight - ptL.z) / vtL.z) * vtL ;  
+      if ( ptInt2.x * ptInt2.x + ptInt2.y * ptInt2.y < dRadMax * dRadMax + 2 * dRadMax * EpsRad) {
+         dU2 = ( ptInt2 - ptL) * vtL ;
+         nBasInt += 2 ;
+      }
+   }
+
+  // Se la linea interseca entrambe le basi, si sono trovate le due intersezioni
+   if ( nBasInt == 3) {
+      if ( dU1 > dU2)
+         swap( dU1, dU2) ;
+     // Trovate intersezioni
+      return true ;
+   }
+
+  // Posizione del vertice del cono
+   double dDeltaH = ( dRadMin < EPS_SMALL ? 0 : dRadMin / dTanTheta) ;
+  // Sposto il punto di passaggio della linea di conseguenza
+   Point3d ptMyL = ptL + Z_AX * dDeltaH ;
+   
+  // Determino le intersezioni con la superficie laterale del cono
+   DBLVECTOR vdCoeff{ ptMyL.x * ptMyL.x + ptMyL.y * ptMyL.y - ptMyL.z * ptMyL.z * dSqTanTheta,
+                      2 * ( ptMyL.x * vtL.x + ptMyL.y * vtL.y - ptMyL.z * vtL.z * dSqTanTheta),
+                      vtL.x * vtL.x + vtL.y * vtL.y - vtL.z * vtL.z * dSqTanTheta} ;
+   DBLVECTOR vdRoots ;
+   int nRoot = PolynomialRoots( 2, vdCoeff, vdRoots) ;
+
+  // Elimino le soluzioni cha danno intersezioni fuori dai limiti in Z del tronco di cono
+   if ( nRoot == 2) {
+      double dIntZ2 = ptL.z + vdRoots[1] * vtL.z ;
+      if ( dIntZ2 < 0 - EPS_SMALL  ||  dIntZ2 > dHeight + EPS_SMALL)
+         -- nRoot ;
+   }
+   if ( nRoot >= 1) {
+      double dIntZ1 = ptL.z + vdRoots[0] * vtL.z ;
+      if ( dIntZ1 < 0 - EPS_SMALL  ||  dIntZ1 > dHeight + EPS_SMALL) {
+         if ( nRoot == 2)
+            vdRoots[0] = vdRoots[1] ;
+         -- nRoot ;
+      }
+   }
+
+  // Due soluzioni: la retta interseca due volte la superficie laterale
+   if ( nRoot == 2) {
+      dU1 = vdRoots[0] ;
+      dU2 = vdRoots[1] ;
+      if ( dU1 > dU2)
+         swap( dU1, dU2) ;
+     // Trovate intersezioni
+      return true ;
+   }
+   
+  // Una soluzione : la retta interseca la superficie laterale e un piano
+   else if ( nRoot == 1) {
+     // Se piano superiore
+      if ( nBasInt == 2) {
+         dU1 = vdRoots[0] ;
+      }
+     // altrimenti piano inferiore
+      else if ( nBasInt == 1) {
+         dU2 = vdRoots[0] ;
+      }
+     // altrimenti niente
+      else
+         return false ;
+      if ( dU1 > dU2)
+         swap( dU1, dU2) ;
+     // Trovate intersezioni
+      return true ;
+   }
+
+  // Nessuna soluzione : nessuna intersezione 
+   else
+      return false ;
+}