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EgtGeomKernel/CurveArc.cpp
T
Dario Sassi b304c329ef EgtGeomKernel 1.5k1 :
- aggiunta estensione di curve agli estremi di data lunghezza
- a selezione oggetto aggiunto flag per farlo solo se già visibile
- possibilità di ciclare gli oggetti selezionati a ritroso
- a tutti gli oggetti Geo aggiunto il costruttore di copia.
2014-11-18 16:13:19 +00:00

1810 lines
54 KiB
C++

//----------------------------------------------------------------------------
// EgalTech 2013-2013
//----------------------------------------------------------------------------
// File : CurveArc.cpp Data : 22.11.13 Versione : 1.3a1
// Contenuto : Implementazione della classe Arco di Circonferenza.
//
//
//
// Modifiche : 16.04.13 DS Creazione modulo.
//
//
//----------------------------------------------------------------------------
//--------------------------- Include ----------------------------------------
#include "stdafx.h"
#include "CurveArc.h"
#include "CurveComposite.h"
#include "DistPointArc.h"
#include "GeoConst.h"
#include "GeoObjFactory.h"
#include "NgeWriter.h"
#include "NgeReader.h"
#include "/EgtDev/Include/EGkAngle.h"
#include "/EgtDev/Include/EGkStringUtils3d.h"
#include "/EgtDev/Include/EgtPointerOwner.h"
#include <new>
using namespace std ;
//----------------------------------------------------------------------------
GEOOBJ_REGISTER( CRV_ARC, NGE_C_ARC, CurveArc) ;
//----------------------------------------------------------------------------
class ArcApproxer
{
public :
ArcApproxer( double dLinTol, double dAngTolDeg, bool bInside, const CurveArc& arArc) ;
bool GetPoint( double& dU, Point3d& ptP) ;
private :
Point3d m_PtCen ;
Vector3d m_VtN ;
double m_dRad ;
double m_dDeltaN ;
Vector3d m_vtA1 ;
Vector3d m_vtA2 ;
double m_dCosA ;
double m_dSinA ;
int m_nTotPnt ;
int m_nCurrPnt ;
bool m_bInside ;
} ;
//----------------------------------------------------------------------------
CurveArc::CurveArc( void)
: m_nStatus( TO_VERIFY), m_PtCen(), m_VtN(), m_VtS(), m_dRad(),
m_dAngCenDeg(), m_dDeltaN(), m_VtExtr(), m_dThick()
{
}
//----------------------------------------------------------------------------
CurveArc::~CurveArc( void)
{
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set generico, richiede tutti i parametri
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set( const Point3d& ptCen, const Vector3d& vtN, double dRad,
const Vector3d& vtS, double dAngCenDeg, double dDeltaN)
{
// assegno i dati
m_PtCen = ptCen ;
m_VtN = vtN ;
m_VtS = vtS ;
m_dRad = dRad ;
m_dAngCenDeg = dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = dDeltaN ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
// sistemo i versori
m_VtN.Normalize() ;
m_VtS.Normalize() ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per circonferenza completa
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set( const Point3d& ptCen, const Vector3d& vtN, double dRad)
{
// assegno e calcolo i dati
m_PtCen = ptCen ;
m_VtN = vtN ;
m_VtN.Normalize() ;
Frame3d frF ;
if ( ! frF.Set( ORIG, vtN))
return false ;
m_VtS = frF.VersX() ;
m_dRad = dRad ;
m_dAngCenDeg = ANG_FULL ;
m_dDeltaN = 0 ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza nel piano XY
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::SetXY( const Point3d& ptCen, double dRad, double dAngIniDeg, double dAngCenDeg, double dDeltaZ)
{
// assegno e calcolo i dati
m_PtCen = ptCen ;
m_VtN = Z_AX ;
m_VtS = FromPolar( 1, dAngIniDeg) ;
m_dRad = dRad ;
m_dAngCenDeg = dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = dDeltaZ ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per circonferenza completa nel piano XY
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::SetXY( const Point3d& ptCen, double dRad)
{
// assegno e calcolo i dati
m_PtCen = ptCen ;
m_VtN = Z_AX ;
m_VtS = X_AX ;
m_dRad = dRad ;
m_dAngCenDeg = ANG_FULL ;
m_dDeltaN = 0 ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonf. o circonferenza completa per 3 Punti
// ( algoritmo da Comp. Geom. di Faux e Pratt pagg. 67 e 68 )
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set3P( const Point3d& ptStart, const Point3d& ptOther, const Point3d& ptEnd, bool bCirc)
{
// arco non ancora definito correttamente
m_nStatus = ERR ;
// vettori dal primo punto agli altri due
Vector3d vtA = ptOther - ptStart ;
Vector3d vtB = ptEnd - ptStart ;
// calcolo del versore normale
m_VtN = vtA ^ vtB ;
double dNSqLen = m_VtN.SqLen() ;
// se i punti sono praticamente allineati non si può calcolare la circonferenza
if ( ! m_VtN.Normalize( EPS_ZERO))
return false ;
// calcolo del centro
m_PtCen = ptStart + ( vtB.SqLen() * ( vtA.SqLen() - vtA * vtB) * vtA +
vtA.SqLen() * ( vtB.SqLen() - vtA * vtB) * vtB) / ( 2 * dNSqLen) ;
// calcolo del versore start e del raggio
m_VtS = ptStart - m_PtCen ;
m_dRad = m_VtS.Len() ;
if ( m_dRad < EPS_SMALL)
return false ;
m_VtS /= m_dRad ;
// calcolo dell'angolo al centro
if ( bCirc)
m_dAngCenDeg = ANG_FULL ;
else {
// calcolo dell'angolo di rotazione attorno al centro dal primo al secondo punto
bool bDet1 ;
double dAng1Deg ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptOther - m_PtCen), m_VtN, dAng1Deg, bDet1) || ! bDet1)
return false ;
// calcolo dell'angolo di rotazione attorno al centro dal primo al terzo punto
bool bDet2 ;
double dAng2Deg ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptEnd - m_PtCen), m_VtN, dAng2Deg, bDet2) || ! bDet2)
return false ;
// deduzione dell'angolo al centro
// se uno dei due angoli è nullo, errore
if ( fabs( dAng1Deg) < EPS_ANG_SMALL || fabs( dAng2Deg) < EPS_ANG_SMALL)
return false ;
// se i due angoli hanno lo stesso segno e Ang1 è minore di Ang2 in modulo
else if ( dAng1Deg * dAng2Deg > 0 && fabs( dAng1Deg) < fabs( dAng2Deg))
m_dAngCenDeg = dAng2Deg ;
// altrimenti hanno segno opposto oppure Ang1 è maggiore di Ang2 in modulo
else
m_dAngCenDeg = - _copysign( ANG_FULL, dAng2Deg) + dAng2Deg ;
}
// non c'è DeltaN
m_dDeltaN = 0 ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonf. definito dagli estremi, versore normale e bulge
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set2PNB( const Point3d& ptIni, const Point3d& ptFin, const Vector3d& vtN, double dBulge)
{
// arco non ancora definito correttamente
m_nStatus = ERR ;
// versore normale
m_VtN = vtN ;
if ( ! m_VtN.Normalize())
return false ;
// vettore da inizio a fine
Vector3d vtDiff = ptFin - ptIni ;
if ( vtDiff.IsSmall())
return false ;
// deltaN eventuale ( è componente parallela a VtN)
m_dDeltaN = vtDiff * m_VtN ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_SMALL)
vtDiff -= m_dDeltaN * m_VtN ;
else
m_dDeltaN = 0 ;
// verifico sia un arco (uso la lunghezza della saetta)
double dDist = vtDiff.Len() ;
if ( fabs( dBulge * 0.5 * dDist) < EPS_ZERO)
return false ;
// calcolo del centro
Vector3d vtOrtho = vtDiff ;
// ruoto di +90 deg attorno a vtN (la moltiplica successiva tiene conto del segno di bulge)
vtOrtho.Rotate( m_VtN, 0, 1) ;
vtOrtho *= ( 1 - dBulge * dBulge) / ( 4 * dBulge) ;
m_PtCen = ptIni + 0.5 * vtDiff + vtOrtho ;
// calcolo il raggio
m_dRad = fabs( dDist * ( 1 + dBulge * dBulge) / ( 4 * dBulge)) ;
// calcolo il versore iniziale
m_VtS = ptIni - m_PtCen ;
m_VtS.Normalize() ;
// calcolo l'angolo al centro
m_dAngCenDeg = 4 * atan( dBulge) * RADTODEG ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza nel piano XY con ptStart, ptEnd, dirStart
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set2PD( const Point3d& ptStart, const Point3d& ptEnd, double dDirStartDeg)
{
// arco non ancora definito correttamente
m_nStatus = ERR ;
// vettore tangente iniziale ( nel piano XY)
Vector3d vtA = FromPolar( 1, dDirStartDeg) ;
// vettore da inizio a fine ( nel piano XY)
Vector3d vtB = ptEnd - ptStart ;
vtB.z = 0 ;
// calcolo del versore normale
m_VtN = vtA ^ vtB ;
double dNSqLen = m_VtN.SqLen() ;
// se tangente e punti sono praticamente allineati non si può calcolare la circonferenza
if ( ! m_VtN.Normalize( EPS_ZERO))
return false ;
// calcolo del centro
m_PtCen = ptStart + vtB.SqLen() * ( vtB - ( vtA * vtB) * vtA) / ( 2 * dNSqLen) ;
// calcolo del versore start e del raggio
m_VtS = ptStart - m_PtCen ;
m_dRad = m_VtS.Len() ;
if ( m_dRad < EPS_SMALL)
return false ;
m_VtS /= m_dRad ;
// calcolo dell'angolo al centro
// angolo di rotazione da start a end
bool bDet1 ;
double dAng1Deg ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptEnd - m_PtCen), m_VtN, dAng1Deg, bDet1) || ! bDet1)
return false ;
// poichè il senso di rotazione è sempre CCW, se l'angolo è negativo prendo il suo complemento al giro
if ( dAng1Deg < 0)
m_dAngCenDeg = ANG_FULL + dAng1Deg ;
else
m_dAngCenDeg = dAng1Deg ;
// DeltaN
m_dDeltaN = ( ptEnd.z - ptStart.z) * m_VtN.z ;
// se normale con Z negativa, inverto senza modificare la geometria
if ( m_VtN.z < 0) {
m_VtN.Invert() ;
m_dAngCenDeg = - m_dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = - m_dDeltaN ;
}
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza nel piano XY con ptStart, ptEnd, dRad, bCCW
// ( si suppone |dAngCenDeg| <= 180deg)
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set2PRS( const Point3d& ptStart, const Point3d& ptEnd, double dRad, bool bCCW)
{
// arco non ancora definito correttamente
m_nStatus = ERR ;
// il piano dell'arco coincide con XY
m_VtN = Z_AX ;
m_dDeltaN = ptEnd.z - ptStart.z ;
// semi-vettore da inizio a fine
Vector3d vtA = 0.5 * ( ptEnd - ptStart) ;
vtA.z = 0 ;
double dLenA = vtA.Len() ;
if ( dLenA < EPS_ZERO || dLenA > ( dRad + EPS_ZERO))
return false ;
// distanza del centro dalla corda tra inizio e fine
double dLenH ;
if ( dLenA > ( dRad - EPS_ZERO))
dLenH = 0 ;
else
dLenH= sqrt( dRad * dRad - dLenA * dLenA) ;
// versore dal punto medio della corda al centro
Vector3d vtH = vtA / dLenA ;
vtH.Rotate( Z_AX, 0, ( bCCW ? 1 : -1)) ;
// calcolo del centro
m_PtCen = ptStart + vtA + vtH * dLenH ;
// assegno il raggio
if ( dRad < EPS_ZERO)
return false ;
m_dRad = dRad ;
// calcolo il versore di start
m_VtS = ( ptStart - m_PtCen) / m_dRad ;
// calcolo l'angolo al centro
bool bDet ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptEnd - m_PtCen), m_VtN, m_dAngCenDeg, bDet) || ! bDet)
return false ;
// quando è 180deg il segno è determinato solo dal senso
if ( fabs( m_dAngCenDeg - ANG_STRAIGHT) < 10 * EPS_ANG_SMALL &&
( ( bCCW && m_dAngCenDeg < 0) ||
( ! bCCW && m_dAngCenDeg > 0)))
m_dAngCenDeg = - m_dAngCenDeg ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza in un piano generico con ptStart, ptEnd, vtN, dRad, bCCW
// ( si suppone |dAngCenDeg| <= 180deg)
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Set2PNRS( const Point3d& ptStart, const Point3d& ptEnd, const Vector3d& vtN, double dRad, bool bCCW)
{
// calcolo il riferimento OCS derivato da vtN
Frame3d frOcs ;
if ( ! frOcs.Set( ORIG, vtN))
return false ;
// porto i punti in questo riferimento
Point3d ptSloc = ptStart ;
ptSloc.ToLoc( frOcs) ;
Point3d ptEloc = ptEnd ;
ptEloc.ToLoc( frOcs) ;
// calcolo l'arco in questo piano
if ( ! Set2PRS( ptSloc, ptEloc, dRad, bCCW))
return false ;
// riporto l'arco nel riferimento naturale
return ToGlob( frOcs) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza nel piano XY con ptCen, ptStart, ptNearEnd
// ( si suppone |dAngCenDeg| <= 180deg)
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::SetC2P( const Point3d& ptCen, const Point3d& ptStart, const Point3d& ptNearEnd)
{
// arco non ancora definito correttamente
m_nStatus = ERR ;
// il piano dell'arco coincide con XY
m_VtN = Z_AX ;
m_dDeltaN = ptNearEnd.z - ptStart.z ;
// assegno il centro
m_PtCen = ptCen ;
m_PtCen.z = ptStart.z ;
// assegno il versore iniziale e il raggio
m_VtS = ptStart - m_PtCen ;
m_dRad = m_VtS.Len() ;
if ( m_dRad < EPS_ZERO)
return false ;
m_VtS /= m_dRad ;
// calcolo l'angolo al centro (la funzione trova sempre il più piccolo)
bool bDet ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptNearEnd - m_PtCen), m_VtN, m_dAngCenDeg, bDet) || ! bDet)
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Set per arco di circonferenza in un piano generico con ptCen, ptStart, ptNearEnd, vtN
// ( si suppone |dAngCenDeg| <= 180deg)
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::SetC2PN( const Point3d& ptCen, const Point3d& ptStart, const Point3d& ptNearEnd, const Vector3d& vtN)
{
// calcolo il riferimento OCS derivato da vtN
Frame3d frOcs ;
if ( ! frOcs.Set( ORIG, vtN))
return false ;
// porto i punti in questo riferimento
Point3d ptCloc = ptCen ;
ptCloc.ToLoc( frOcs) ;
Point3d ptSloc = ptStart ;
ptSloc.ToLoc( frOcs) ;
Point3d ptNEloc = ptNearEnd ;
ptNEloc.ToLoc( frOcs) ;
// calcolo l'arco in questo piano
if ( ! SetC2P( ptCloc, ptSloc, ptNEloc))
return false ;
// riporto l'arco nel riferimento naturale
return ToGlob( frOcs) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
CurveArc*
CurveArc::Clone( void) const
{
// alloco oggetto
CurveArc* pCrv = new(nothrow) CurveArc ;
if ( pCrv != nullptr) {
if ( ! pCrv->CopyFrom( *this)) {
delete pCrv ;
return nullptr ;
}
}
return pCrv ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::CopyFrom( const IGeoObj* pGObjSrc)
{
const CurveArc* pCA = dynamic_cast<const CurveArc*>( pGObjSrc) ;
if ( pCA == nullptr)
return false ;
return CopyFrom( *pCA) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::CopyFrom( const CurveArc& caSrc)
{
if ( &caSrc == this)
return true ;
m_VtExtr = caSrc.m_VtExtr ;
m_dThick = caSrc.m_dThick ;
return Set( caSrc.m_PtCen, caSrc.m_VtN, caSrc.m_dRad,
caSrc.m_VtS, caSrc.m_dAngCenDeg, caSrc.m_dDeltaN) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
GeoObjType
CurveArc::GetType( void) const
{
return static_cast<GeoObjType>( GEOOBJ_GETTYPE( CurveArc)) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
const string&
CurveArc::GetTitle( void) const
{
static const string sTitle = "Arc" ;
return sTitle ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Dump( string& sOut, const char* szNewLine) const
{
// dati generali di una curva
if ( ! CurveDump( *this, sOut, szNewLine))
return false ;
// parametri : Centro, Normale, DirStart, Rad, AngCenDeg, DeltaN
sOut += "C(" + ToString( m_PtCen, 3) + ") " + szNewLine ;
sOut += "VN(" + ToString( m_VtN, 6) + ") " + szNewLine ;
sOut += "VS(" + ToString( m_VtS, 6) + ") " + szNewLine ;
sOut += "R=" + ToString( m_dRad, 3) ;
sOut += " Ac=" + ToString( m_dAngCenDeg, 3) ;
sOut += " Dn=" + ToString( m_dDeltaN, 3) + szNewLine ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
int
CurveArc::GetNgeId( void) const
{
return GEOOBJ_GETNGEID( CurveArc) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Save( NgeWriter& ngeOut) const
{
// centro
if ( ! ngeOut.WritePoint( m_PtCen, ";"))
return false ;
// versore Normale
if ( ! ngeOut.WriteVector( m_VtN, ";"))
return false ;
// raggio
if ( ! ngeOut.WriteDouble( m_dRad, ";"))
return false ;
// versore Iniziale
if ( ! ngeOut.WriteVector( m_VtS, ";"))
return false ;
// angolo al centro
if ( ! ngeOut.WriteDouble( m_dAngCenDeg, ";"))
return false ;
// deltaN
if ( ! ngeOut.WriteDouble( m_dDeltaN, ";", true))
return false ;
// da versione 1008 : linea con VtEstrusione e Spessore
if ( ! ngeOut.WriteVector( m_VtExtr, ";"))
return false ;
if ( ! ngeOut.WriteDouble( m_dThick, ";", true))
return false ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Load( NgeReader& ngeIn)
{
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// leggo la prossima linea ( 6 parametri)
// recupero il centro
if ( ! ngeIn.ReadPoint( m_PtCen, ";"))
return false ;
// recupero il versore normale
if ( ! ngeIn.ReadVector( m_VtN, ";"))
return false ;
// recupero il raggio
if ( ! ngeIn.ReadDouble( m_dRad, ";"))
return false ;
// recupero il versore iniziale
if ( ! ngeIn.ReadVector( m_VtS, ";"))
return false ;
// recupero l'angolo al centro
if ( ! ngeIn.ReadDouble( m_dAngCenDeg, ";"))
return false ;
// recupero il delta N
if ( ! ngeIn.ReadDouble( m_dDeltaN, ";", true))
return false ;
// da versione 1008 : linea con VtEstrusione e Spessore
if ( ngeIn.GetFileVersion() >= NGE_VER_1008) {
if ( ! ngeIn.ReadVector( m_VtExtr, ";"))
return false ;
if ( ! ngeIn.ReadDouble( m_dThick, ";", true))
return false ;
}
// eseguo validazione
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetLocalBBox( BBox3d& b3Loc, int nFlag) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// assegno il box in locale
b3Loc.Reset() ;
ArcApproxer aAppr( LIN_TOL_APPROX, ANG_TOL_APPROX_DEG, false, *this) ;
double dU ;
Point3d ptPos ;
while ( aAppr.GetPoint( dU, ptPos))
b3Loc.Add( ptPos) ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetBBox( const Frame3d& frRef, BBox3d& b3Ref, int nFlag) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità del frame
if ( frRef.GetType() == Frame3d::ERR)
return false ;
// assegno il box nel riferimento
b3Ref.Reset() ;
ArcApproxer aAppr( LIN_TOL_APPROX, ANG_TOL_APPROX_DEG, false, *this) ;
double dU ;
Point3d ptPos ;
while ( aAppr.GetPoint( dU, ptPos)) {
ptPos.ToGlob( frRef) ;
b3Ref.Add( ptPos) ;
}
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Validate( void)
{
if ( m_nStatus == TO_VERIFY) {
// limito l'angolo al centro a un giro se è piatto ( non è elica)
if ( fabs( m_dDeltaN) < EPS_SMALL) {
if ( m_dAngCenDeg > ANG_FULL)
m_dAngCenDeg = ANG_FULL ;
else if ( m_dAngCenDeg < - ANG_FULL)
m_dAngCenDeg = - ANG_FULL ;
}
// eseguo il controllo
m_nStatus = ( ( m_VtN.IsNormalized() && m_VtS.IsNormalized() &&
AreOrthoApprox( m_VtN, m_VtS) &&
m_dRad > EPS_ZERO && fabs( m_dAngCenDeg) > EPS_ANG_ZERO) ? OK : ERR) ;
}
return ( m_nStatus == OK) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::IsFlat( Plane3d& plPlane, double dToler) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// assegno dati possibile piano
bool bFlat = IsFlat( dToler) ;
if ( m_VtExtr.IsSmall()) {
plPlane.vtN = m_VtN ;
}
else {
plPlane.vtN = m_VtExtr ;
bFlat = bFlat && AreSameOrOppositeVectorApprox( m_VtExtr, m_VtN) ;
}
plPlane.dDist = ( m_PtCen - ORIG) * plPlane.vtN ;
// ritorno conferma
return bFlat ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetStartPoint( Point3d& ptStart) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// calcolo il punto
ptStart = m_PtCen + m_dRad * m_VtS ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetEndPoint( Point3d& ptEnd) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// calcolo il punto
double dAng = m_dAngCenDeg * DEGTORAD ;
Vector3d vtDir = cos( dAng) * m_VtS + sin( dAng) * ( m_VtN ^ m_VtS) ;
ptEnd = m_PtCen + m_dRad * vtDir ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptEnd += m_dDeltaN * m_VtN ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetMidPoint( Point3d& ptMid) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// calcolo il punto
double dAng = 0.5 * m_dAngCenDeg * DEGTORAD ;
Vector3d vtDir = cos( dAng) * m_VtS + sin( dAng) * ( m_VtN ^ m_VtS) ;
ptMid = m_PtCen + m_dRad * vtDir ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptMid += ( 0.5 * m_dDeltaN) * m_VtN ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetCenterPoint( Point3d& ptCen) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// assegno il centro
ptCen = m_PtCen ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetDir( double dU, Vector3d& vtDir) const
{
// la curva deve essere valida
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// il parametro U deve essere compreso tra 0 e 1
if ( dU < 0)
dU = 0 ;
else if ( dU > 1)
dU = 1 ;
// versore al punto nel piano della circonferenza (ruoto m_VtS di dU * m_dAngCenDeg attorno a m_VtN)
double dAng = dU * m_dAngCenDeg * DEGTORAD ;
Vector3d vtRad = cos( dAng) * m_VtS + sin( dAng) * ( m_VtN ^ m_VtS) ;
// calcolo della tangente nel punto finale
vtDir = ( m_dRad * m_dAngCenDeg * DEGTORAD) * ( m_VtN ^ vtRad) ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
vtDir += m_dDeltaN * m_VtN ;
// normalizzo
return vtDir.Normalize() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetPointD1D2( double dU, Side nS, Point3d& ptPos, Vector3d* pvtDer1, Vector3d* pvtDer2) const
{
// la curva deve essere valida
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// il parametro U deve essere compreso tra 0 e 1
if ( dU < 0)
dU = 0 ;
else if ( dU > 1)
dU = 1 ;
// versore al punto nel piano della circonferenza (ruoto m_VtS di dU di m_dAngCenDeg attorno a m_VtN)
double dAng = dU * m_dAngCenDeg * DEGTORAD ;
Vector3d vtDir = cos( dAng) * m_VtS + sin( dAng) * ( m_VtN ^ m_VtS) ;
// calcolo del punto
ptPos = m_PtCen + m_dRad * vtDir ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptPos += ( dU * m_dDeltaN) * m_VtN ;
// calcolo della derivata prima
if ( pvtDer1 != nullptr) {
*pvtDer1 = ( m_dRad * m_dAngCenDeg * DEGTORAD) * ( m_VtN ^ vtDir) ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
*pvtDer1 += m_dDeltaN * m_VtN ;
}
// calcolo della derivata seconda
if ( pvtDer2 != nullptr && pvtDer1 != nullptr)
*pvtDer2 = - ( m_dRad * m_dAngCenDeg * DEGTORAD * m_dAngCenDeg * DEGTORAD) * vtDir ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetLength( double& dLen) const
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// lunghezza dell'arco piano
dLen = m_dRad * fabs( m_dAngCenDeg) * DEGTORAD ;
// aggiunta eventuale parte ortogonale
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
dLen = sqrt( dLen * dLen + m_dDeltaN * m_dDeltaN) ;
return ( dLen > EPS_SMALL) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetLengthAtParam( double dU, double& dLen) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// fuori dominio del parametro -> errore
if ( dU < 0 - EPS_PARAM)
return false ;
if ( dU > ( 1 + EPS_PARAM))
return false ;
// inizio
if ( dU < 0 + EPS_PARAM) {
dLen = 0 ;
return true ;
}
// lunghezza totale
double dTotLen ;
if ( ! GetLength( dTotLen))
return false ;
// fine
if ( dU > 1 - EPS_PARAM) {
dLen = dTotLen ;
return true ;
}
// posizione intermedia
dLen = dU * dTotLen ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::GetParamAtLength( double dLen, double& dU) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// se prima di inizio, errore
if ( dLen < - EPS_SMALL)
return false ;
// inizio
if ( dLen < EPS_SMALL) {
dU = 0 ;
return true ;
}
// lunghezza totale
double dTotLen ;
if ( ! GetLength( dTotLen))
return false ;
// se dopo fine, errore
if ( dLen > dTotLen + EPS_SMALL)
return false ;
// fine
if ( dLen > dTotLen - EPS_SMALL) {
dU = 1 ;
return true ;
}
// posizione intermedia
dU = dLen / dTotLen ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::IsPointOn( const Point3d& ptP, double dTol) const
{
double dSqDist ;
dTol = max( dTol, EPS_ZERO) ;
return ( DistPointArc( ptP, *this).GetSqDist( dSqDist) && dSqDist < dTol * dTol) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ApproxWithLines( double dLinTol, double dAngTolDeg, PolyLine& PL) const
{
// pulisco la polilinea
PL.Clear() ;
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// eseguo approssimazione
ArcApproxer aAppr( dLinTol, dAngTolDeg, true, *this) ;
double dU ;
Point3d ptPos ;
while ( aAppr.GetPoint( dU, ptPos)) {
if ( ! PL.AddUPoint( dU, ptPos))
return false ;
}
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ApproxWithArcs( double dLinTol, double dAngTolDeg, PolyArc& PA) const
{
// pulisco la polilinea
PA.Clear() ;
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// se l'arco non ha direzione normale coincidente con Z, approssimo con rette
if ( ! m_VtN.IsZplus() && ! m_VtN.IsZminus()) {
ArcApproxer aAppr( dLinTol, dAngTolDeg, true, *this) ;
double dU ;
Point3d ptPos ;
while ( aAppr.GetPoint( dU, ptPos)) {
if ( ! PA.AddUPoint( dU, ptPos, 0))
return false ;
}
return true ;
}
// calcolo il numero di archi con bulge da usare ( ognuno deve avere un angolo al centro <= 240deg)
const double MAX_ANG_ARC_BULGE = 240 ;
int nArcs = int( ceil( fabs( m_dAngCenDeg) / MAX_ANG_ARC_BULGE)) ;
nArcs = max( nArcs, 1) ;
double dBulge = tan( m_dAngCenDeg / ( 4 * nArcs) * DEGTORAD) ;
if ( m_VtN.IsZminus())
dBulge = - dBulge ;
// inserisco i punti di inizio di ogni arco
for ( int i = 0 ; i < nArcs ; ++ i) {
Point3d ptStart ;
double dU = i / double( nArcs) ;
if ( ! GetPointD1D2( dU, ICurve::FROM_MINUS, ptStart) ||
! PA.AddUPoint( dU, ptStart, dBulge))
return false ;
}
// inserisco punto finale senza bulge
Point3d ptEnd ;
if ( ! GetEndPoint( ptEnd) ||
! PA.AddUPoint( 1, ptEnd, 0))
return false ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
ICurve*
CurveArc::CopyParamRange( double dUStart, double dUEnd) const
{
// i parametri start ed end devono essere compresi nel dominio parametrico della curva
if ( dUStart < - EPS_PARAM || dUStart > 1 + EPS_PARAM ||
dUEnd < - EPS_PARAM || dUEnd > 1 + EPS_PARAM)
return nullptr ;
// se il parametro start supera quello di end
if ( dUStart > dUEnd - EPS_PARAM) {
// se curva aperta, il trim la cancella completamente quindi non resta alcunchè
if ( ! IsClosed())
return nullptr ;
// se curva chiusa, il trim si avvolge attorno al punto di giunzione
else {
// eseguo la copia sulla curva composita equivalente
CurveComposite cCompo ;
cCompo.CopyFrom( this) ;
return cCompo.CopyParamRange( dUStart, dUEnd) ;
}
}
// creo l'arco copia
PtrOwner<CurveArc> pCopy( Clone()) ;
if ( IsNull( pCopy))
return nullptr ;
// eseguo il trim
if ( ! pCopy->TrimStartEndAtParam( dUStart, dUEnd))
return nullptr ;
return ( ::Release( pCopy)) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Invert( void)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// il centro va spostato di DeltaN
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
m_PtCen += m_dDeltaN * m_VtN ;
// il versore normale rimane inalterato
// il versore iniziale diventa quello finale
double dAng = m_dAngCenDeg * DEGTORAD ;
m_VtS = cos( dAng) * m_VtS + sin( dAng) * ( m_VtN ^ m_VtS) ;
// il raggio non cambia
// l'angolo al centro inverte il segno
m_dAngCenDeg = - m_dAngCenDeg ;
// l'incremento sulla normale inverte il segno
m_dDeltaN = - m_dDeltaN ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Offset( double dDist, int nSide, int nType)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// la normale deve coincidere con l'asse Z (l'offset è sempre nel piano XY)
if ( ! ( m_VtN.IsZplus() || m_VtN.IsZminus()))
return false ;
// calcolo il nuovo raggio e lo valido
bool bCCW = ( ( m_dAngCenDeg > 0 && m_VtN.z > 0) ||
( m_dAngCenDeg < 0 && m_VtN.z < 0)) ;
double dNewRad ;
if ( ( bCCW && nSide != OFF_LEFT) || ( ! bCCW && nSide == OFF_LEFT))
dNewRad = m_dRad + dDist ;
else
dNewRad = m_dRad - dDist ;
if ( dNewRad < EPS_SMALL)
return false ;
// aggiorno il raggio
m_dRad = dNewRad ;
// con i controlli sopra fatti rimane validata, ma la grafica va ricalcolata
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ModifyStart( const Point3d& ptNewStart)
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// calcolo il riferimento intrinseco dell'arco (DirNorm->Z e DirStart->X)
Frame3d frIntr ;
if ( ! frIntr.Set( m_PtCen, m_VtN, m_VtS))
return false ;
// determino vecchio e nuovo punto iniziale nel riferimento intrinsseco
Point3d ptOldStart ;
GetStartPoint( ptOldStart) ;
Point3d ptOldStartIntr = ptOldStart ;
ptOldStartIntr.ToLoc( frIntr) ;
Point3d ptStartIntr = ptNewStart ;
ptStartIntr.ToLoc( frIntr) ;
// se coincidono nel piano XY, è cambiato solo il deltaN e il centro
if ( SqDistXY( ptOldStartIntr, ptStartIntr) < EPS_SMALL * EPS_SMALL) {
m_dDeltaN -= ptStartIntr.z - ptOldStartIntr.z ;
m_PtCen += ( ptNewStart - ptOldStart) ;
}
// altrimenti, calcolo un arco ausiliario nel riferimento intrinseco con i nuovi dati
else {
Point3d ptEndIntr ;
GetEndPoint( ptEndIntr) ;
ptEndIntr.ToLoc( frIntr) ;
double dOldAngCenDeg = m_dAngCenDeg ;
CurveArc arcAux ;
if ( ! arcAux.Set2PD( ptStartIntr, ptEndIntr, ( m_dAngCenDeg > 0 ? ANG_RIGHT : - ANG_RIGHT)))
return false ;
// aggiorno i dati dell'arco con quelli appena calcolati
m_PtCen = arcAux.m_PtCen ;
m_PtCen.ToGlob( frIntr) ;
m_VtN = arcAux.m_VtN ;
m_VtN.ToGlob( frIntr) ;
m_VtS = arcAux.m_VtS ;
m_VtS.ToGlob( frIntr) ;
m_dRad = arcAux.m_dRad ;
// se elica, devo avere un numero di giri vicino ai precedenti
if ( fabs( dOldAngCenDeg) >= ANG_FULL - EPS_ANG_ZERO)
m_dAngCenDeg = AngleNearAngle( arcAux.m_dAngCenDeg, dOldAngCenDeg) ;
else
m_dAngCenDeg = arcAux.m_dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = arcAux.m_dDeltaN ;
}
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ModifyEnd( const Point3d& ptNewEnd)
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// calcolo il riferimento intrinseco dell'arco (DirNorm->Z e DirStart->X)
Frame3d frIntr ;
if ( ! frIntr.Set( m_PtCen, m_VtN, m_VtS))
return false ;
// determino vecchio e nuovo punto finale nel riferimento intrinsseco
Point3d ptOldEndIntr ;
GetEndPoint( ptOldEndIntr) ;
ptOldEndIntr.ToLoc( frIntr) ;
Point3d ptEndIntr = ptNewEnd ;
ptEndIntr.ToLoc( frIntr) ;
// se coincidono nel piano XY, è cambiato solo il deltaN
if ( SqDistXY( ptOldEndIntr, ptEndIntr) < EPS_SMALL * EPS_SMALL) {
m_dDeltaN += ptEndIntr.z - ptOldEndIntr.z ;
}
// altrimenti, calcolo un arco ausiliario nel riferimento intrinseco con i nuovi dati
else {
Point3d ptStartIntr ;
GetStartPoint( ptStartIntr) ;
ptStartIntr.ToLoc( frIntr) ;
double dOldAngCenDeg = m_dAngCenDeg ;
CurveArc arcAux ;
if ( ! arcAux.Set2PD( ptStartIntr, ptEndIntr, ( m_dAngCenDeg > 0 ? ANG_RIGHT : - ANG_RIGHT)))
return false ;
// aggiorno i dati dell'arco con quelli appena calcolati
m_PtCen = arcAux.m_PtCen ;
m_PtCen.ToGlob( frIntr) ;
m_VtN = arcAux.m_VtN ;
m_VtN.ToGlob( frIntr) ;
m_VtS = arcAux.m_VtS ;
m_VtS.ToGlob( frIntr) ;
m_dRad = arcAux.m_dRad ;
// se elica, devo avere un numero di giri vicino ai precedenti
if ( fabs( dOldAngCenDeg) >= ANG_FULL - EPS_ANG_ZERO)
m_dAngCenDeg = AngleNearAngle( arcAux.m_dAngCenDeg, dOldAngCenDeg) ;
else
m_dAngCenDeg = arcAux.m_dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = arcAux.m_dDeltaN ;
}
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::TrimStartAtParam( double dUTrim)
{
double dLen ;
// riporto i parametri nel loro range
dUTrim = ( ( dUTrim < 0) ? 0 : (( dUTrim > 1) ? 1 : dUTrim)) ;
// recupero lunghezza
if ( ! GetLength( dLen))
return false ;
// utilizzo il trim sulle lunghezze
return TrimStartAtLen( dUTrim * dLen) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::TrimEndAtParam( double dUTrim)
{
double dLen ;
// riporto i parametri nel loro range
dUTrim = ( ( dUTrim < 0) ? 0 : (( dUTrim > 1) ? 1 : dUTrim)) ;
// recupero lunghezza
if ( ! GetLength( dLen))
return false ;
// utilizzo il trim sulle lunghezze
return TrimEndAtLen( dUTrim * dLen) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::TrimStartEndAtParam( double dUStartTrim, double dUEndTrim)
{
// i parametri start ed end devono essere compresi nel dominio parametrico della curva
if ( dUStartTrim < - EPS_PARAM || dUStartTrim > 1 + EPS_PARAM ||
dUEndTrim < - EPS_PARAM || dUEndTrim > 1 + EPS_PARAM)
return false ;
// verifico che i trim non cancellino interamente la curva
if ( dUStartTrim > dUEndTrim - EPS_PARAM)
return false ;
// trim finale
if ( ! TrimEndAtParam( dUEndTrim))
return false ;
// trim iniziale con il parametro opportunamente ricalcolato
double dNewUStartTrim = dUStartTrim / dUEndTrim ;
return TrimStartAtParam( dNewUStartTrim) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::TrimStartAtLen( double dLenTrim)
{
// lunghezze negative vengono considerate nulle
dLenTrim = __max( dLenTrim, 0) ;
// verifico che sia abbastanza lunga
double dLen ;
if ( ! GetLength( dLen))
return false ;
if ( ( dLen - dLenTrim) < EPS_SMALL)
return false ;
// eseguo il trim
if ( dLenTrim > EPS_ZERO) {
double dAngRot ;
double dMoveN ;
dAngRot = m_dAngCenDeg * dLenTrim / dLen ;
m_VtS.Rotate( m_VtN, dAngRot) ;
m_dAngCenDeg -= dAngRot ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO) {
dMoveN = m_dDeltaN * dLenTrim / dLen ;
m_PtCen.Translate( m_VtN * dMoveN) ;
m_dDeltaN -= dMoveN ;
}
}
// con i controlli sopra fatti rimane validata, ma la grafica va ricalcolata
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::TrimEndAtLen( double dLenTrim)
{
// lunghezze negative vengono considerate nulle
dLenTrim = __max( dLenTrim, 0) ;
// verifico che sia abbastanza lunga
double dLen ;
if ( ! GetLength( dLen))
return false ;
if ( dLenTrim < EPS_SMALL)
return false ;
// eseguo il trim
if ( ( dLen - dLenTrim) > EPS_ZERO) {
m_dAngCenDeg *= dLenTrim / dLen ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
m_dDeltaN *= dLenTrim / dLen ;
}
// con i controlli sopra fatti rimane validata, ma la grafica va ricalcolata
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ExtendStartByLen( double dLenExt)
{
// la lunghezza di estensione deve essere positiva
if ( dLenExt < - EPS_ZERO)
return false ;
// inverto l'arco, lo estendo alla fine o lo reinverto
Invert() ;
bool bOk = ExtendEndByLen( dLenExt) ;
Invert() ;
return bOk ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ExtendEndByLen( double dLenExt)
{
// la lunghezza deve essere positiva
if ( dLenExt < - EPS_ZERO)
return false ;
// ricavo la lunghezza originale
double dLen ;
if ( ! GetLength( dLen))
return false ;
// eseguo l'estensione
m_dAngCenDeg *= ( dLen + dLenExt) / dLen ;
if ( IsFlat() && fabs( m_dAngCenDeg) > ANG_FULL)
m_dAngCenDeg = _copysign( ANG_FULL, m_dAngCenDeg) ;
// con i controlli sopra fatti rimane validata, ma la grafica va ricalcolata
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Translate( const Vector3d& vtMove)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// traslo il centro
m_PtCen.Translate( vtMove) ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Rotate( const Point3d& ptAx, const Vector3d& vtAx, double dCosAng, double dSinAng)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità dell'asse di rotazione
if ( vtAx.IsSmall())
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// ruoto il centro e i versori
m_PtCen.Rotate( ptAx, vtAx, dCosAng, dSinAng) ;
m_VtN.Rotate( vtAx, dCosAng, dSinAng) ;
m_VtS.Rotate( vtAx, dCosAng, dSinAng) ;
// ruoto il vettore estrusione
m_VtExtr.Rotate( vtAx, dCosAng, dSinAng) ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Scale( const Frame3d& frRef, double dCoeffX, double dCoeffY, double dCoeffZ)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// ammessa solo scalatura uniforme
if ( fabs( dCoeffX - dCoeffY) > EPS_SMALL || fabs( dCoeffX - dCoeffZ) > EPS_SMALL)
return false ;
// verifico non sia nulla
if ( fabs( dCoeffX) < EPS_ZERO)
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// scalo il centro e le dimensioni lineari
m_PtCen.Scale( frRef, dCoeffX, dCoeffX, dCoeffX) ;
m_dRad *= fabs( dCoeffX) ;
m_dDeltaN *= dCoeffX ;
if ( dCoeffX < 0)
m_VtS = - m_VtS ;
// scalo vettore estrusione, lo normalizzo e aggiusto spessore
m_VtExtr.Scale( frRef, dCoeffX, dCoeffY, dCoeffZ) ;
double dLen = m_VtExtr.Len() ;
if ( dLen > EPS_ZERO) {
m_VtExtr /= dLen ;
m_dThick *= dLen ;
}
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Mirror( const Point3d& ptOn, const Vector3d& vtNorm)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità del piano di specchiatura
if ( vtNorm.IsSmall())
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// specchio il centro e i versori, inverto l'angolo al centro
m_PtCen.Mirror( ptOn, vtNorm) ;
m_VtN.Mirror( vtNorm) ;
m_VtS.Mirror( vtNorm) ;
m_dAngCenDeg *= -1 ;
// specchio il vettore estrusione
m_VtExtr.Mirror( vtNorm) ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Shear( const Point3d& ptOn, const Vector3d& vtNorm, const Vector3d& vtDir, double dCoeff)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità dei parametri
if ( vtNorm.IsSmall() || vtDir.IsSmall())
return false ;
// possibile solo se l'arco è piatto e il piano di scorrimento coincide con quello dell'arco
if ( ! ( fabs( m_dDeltaN) < EPS_SMALL) ||
! AreSameOrOppositeVectorExact( m_VtN, vtNorm))
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// eseguo scorrimento del centro
m_PtCen.Shear( ptOn, vtNorm, vtDir, dCoeff) ;
// eseguo scorrimento del vettore estrusione, lo normalizzo e aggiusto spessore
m_VtExtr.Shear( vtNorm, vtDir, dCoeff) ;
double dLen = m_VtExtr.Len() ;
if ( dLen > EPS_ZERO) {
m_VtExtr /= dLen ;
m_dThick *= dLen ;
}
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ToGlob( const Frame3d& frRef)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità del frame
if ( frRef.GetType() == Frame3d::ERR)
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// trasformo il centro e i versori
return ( m_PtCen.ToGlob( frRef) &&
m_VtN.ToGlob( frRef) &&
m_VtS.ToGlob( frRef) &&
m_VtExtr.ToGlob( frRef)) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ToLoc( const Frame3d& frRef)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità del frame
if ( frRef.GetType() == Frame3d::ERR)
return false ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// trasformo il centro e i versori
return ( m_PtCen.ToLoc( frRef) &&
m_VtN.ToLoc( frRef) &&
m_VtS.ToLoc( frRef) &&
m_VtExtr.ToLoc( frRef)) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::LocToLoc( const Frame3d& frOri, const Frame3d& frDest)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// verifico validità dei frame
if ( frOri.GetType() == Frame3d::ERR || frDest.GetType() == Frame3d::ERR)
return false ;
// se i due riferimenti coincidono, non devo fare alcunché
if ( AreSameFrame( frOri, frDest))
return true ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// trasformo il centro e i versori
return ( m_PtCen.LocToLoc( frOri, frDest) &&
m_VtN.LocToLoc( frOri, frDest) &&
m_VtS.LocToLoc( frOri, frDest) &&
m_VtExtr.LocToLoc( frOri, frDest)) ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::InvertN( void)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// si inverte il verso della normale senza modificare la geometria dell'arco
m_VtN.Invert() ;
m_dAngCenDeg = - m_dAngCenDeg ;
m_dDeltaN = - m_dDeltaN ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::CalcPointAngle( const Point3d& ptP, double& dAngDeg) const
{
// verifico lo stato
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// posizione angolare del punto rispetto al centro a partire dalla direzione start
bool bDet ;
if ( ! m_VtS.GetRotation( ( ptP - m_PtCen), m_VtN, dAngDeg, bDet) || ! bDet)
return false ;
if ( m_dAngCenDeg > 0 && dAngDeg < - EPS_ANG_ZERO)
dAngDeg += ANG_FULL ;
else if ( m_dAngCenDeg < 0 && dAngDeg > EPS_ANG_ZERO)
dAngDeg -= ANG_FULL ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::CalcPointParamPosiz( const Point3d& ptP, double& dU, int& nPos) const
{
// calcolo la posizione angolare
double dAngDeg ;
if ( ! CalcPointAngle( ptP, dAngDeg))
return false ;
// calcolo parametro
dU = dAngDeg / m_dAngCenDeg ;
// verifica posizione punto su arco
nPos = PP_NULL ; // fuori
if ( fabs( DiffAngle( dAngDeg, 0) * DEGTORAD * m_dRad) < EPS_SMALL) {
nPos = PP_START ; // vicino a inizio
dU = AngleNearAngle( dAngDeg, 0) / m_dAngCenDeg ;
dU = max( dU, 0.) ;
}
else if ( fabs( DiffAngle( dAngDeg, m_dAngCenDeg) * DEGTORAD * m_dRad) < EPS_SMALL) {
nPos = PP_END ; // vicino a fine
dU = AngleNearAngle( dAngDeg, m_dAngCenDeg) / m_dAngCenDeg ;
dU = min( dU, 1.) ;
}
else if ( dU > 0 && dU < 1)
nPos = PP_MID ; // nell'interno
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ChangeRadius( double dNewRadius)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// cambio il raggio
m_dRad = dNewRadius ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// eseguo validazione
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ChangeDeltaN( double dNewDeltaN)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// cambio il parametro
m_dDeltaN = dNewDeltaN ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
// eseguo validazione
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::ToAdditional( void)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// l'angolo al centro deve essere minore di un giro
if ( fabs( m_dAngCenDeg) > ( ANG_FULL - EPS_ANG_SMALL))
return false ;
// basta prendere l'angolo al centro che completa il giro
m_dAngCenDeg = - _copysign( ANG_FULL, m_dAngCenDeg) + m_dAngCenDeg ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
return true ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
CurveArc::Flip( void)
{
// la curva deve essere validata
if ( m_nStatus != OK)
return false ;
// l'angolo al centro deve essere minore di un giro
if ( fabs( m_dAngCenDeg) > ( ANG_FULL - EPS_ANG_SMALL))
return false ;
// si calcola l'arco simmetrico rispetto alla linea che unisce gli estremi
Point3d ptStart, ptEnd ;
if ( ! GetStartPoint( ptStart) || ! GetEndPoint( ptEnd))
return false ;
// il punto finale mi interessa nel piano dell'arco
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptEnd -= m_dDeltaN * m_VtN ;
m_PtCen = ptStart + ( ptEnd - m_PtCen) ;
m_VtS = ptStart - m_PtCen ;
m_VtS.Normalize() ;
m_dAngCenDeg = - m_dAngCenDeg ;
// imposto ricalcolo della grafica
m_OGrMgr.Reset() ;
m_nStatus = TO_VERIFY ;
return Validate() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
// Oggetto locale per approssimazione di archi
// Approx interna è quella cordale standard.
// Approx esterna è quella tangente a inizio e fine con metà tratto e un punto in più.
// I punti si calcolano a partire dal triangolo tra due punti consecutivi interni e il centro,
// usando il versore medio dal centro e moltiplicandolo per il coefficiente ( 2 / ( 1 + cosA)).
// Il versore dell'ultimo punto è già stato calcolato per il penultimo.
//----------------------------------------------------------------------------
ArcApproxer::ArcApproxer( double dLinTol, double dAngTolDeg, bool bInside, const CurveArc& arArc)
{
int nStep ;
double dAngStepDeg ;
// inizializzazioni
m_nTotPnt = 0 ;
m_nCurrPnt = - 1 ;
// la curva deve essere validata
if ( ! arArc.IsValid())
return ;
// limiti minimi su tolleranza e deviazione angolare
dLinTol = max( dLinTol, LIN_TOL_MIN) ;
dAngTolDeg = max( dAngTolDeg, ANG_TOL_MIN_DEG) ;
// limite massimo su deviazione angolare se approssimazione esterna
if ( ! bInside)
dAngTolDeg = min( dAngTolDeg, ANG_TOL_EXT_MAX_DEG) ;
// determinazione dello step angolare
dAngStepDeg = sqrt( 8 * dLinTol / arArc.GetRadius()) * RADTODEG ;
dAngStepDeg = min( dAngStepDeg, dAngTolDeg) ;
// dall'angolo al centro ricavo il numero di passi
nStep = (int) ( fabs( arArc.GetAngCenter()) / dAngStepDeg + 0.999) ;
nStep = __max( nStep, 1) ;
// sistemo lo step (per il numero intero di passi)
dAngStepDeg = arArc.GetAngCenter() / nStep ;
// versori di riferimento nel piano dell'arco
m_vtA1 = arArc.GetStartVersor() ;
m_vtA2 = arArc.GetNormVersor() ^ arArc.GetStartVersor() ;
// seno e coseno dell'angolo di step
m_dCosA = cos( dAngStepDeg * DEGTORAD) ;
m_dSinA = sin( dAngStepDeg * DEGTORAD) ;
// salvo i dati
m_bInside = bInside ;
m_nTotPnt = ( m_bInside ? ( nStep + 1) : ( nStep + 2)) ;
m_PtCen = arArc.GetCenter() ;
m_VtN = arArc.GetNormVersor() ;
m_dRad = arArc.GetRadius() ;
m_dDeltaN = arArc.GetDeltaN() ;
}
//----------------------------------------------------------------------------
bool
ArcApproxer::GetPoint( double& dU, Point3d& ptP)
{
Vector3d vtA1p ;
Vector3d vtA2p ;
// incremento indice punto corrente
++ m_nCurrPnt ;
// se oltrepassata la fine
if ( m_nCurrPnt >= m_nTotPnt)
return false ;
// primo punto
if ( m_nCurrPnt == 0) {
dU = 0 ;
ptP = m_PtCen + m_vtA1 * m_dRad ;
return true ;
}
// se approx esterna e ultimo punto (uso rotazione precedente)
if ( ! m_bInside && m_nCurrPnt == m_nTotPnt - 1) {
dU = 1 ;
ptP = m_PtCen + m_vtA1 * m_dRad ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptP += ( dU * m_dDeltaN) * m_VtN ;
return true ;
}
// punti successivi
// calcolo parametro
if ( m_bInside)
dU = m_nCurrPnt / (double) ( m_nTotPnt - 1) ;
else
dU = ( m_nCurrPnt - 0.5) / (double) ( m_nTotPnt - 2) ;
// nuovo valore versori
vtA1p = m_vtA1 ;
vtA2p = m_vtA2 ;
m_vtA1 = m_dCosA * vtA1p + m_dSinA * vtA2p ;
m_vtA2 = - m_dSinA * vtA1p + m_dCosA * vtA2p ;
// calcolo del punto
if ( m_bInside)
ptP = m_PtCen + m_vtA1 * m_dRad ;
else
ptP = m_PtCen + ( vtA1p + m_vtA1) * ( m_dRad / ( 1 + m_dCosA)) ;
if ( fabs( m_dDeltaN) > EPS_ZERO)
ptP += ( dU * m_dDeltaN) * m_VtN ;
return true ;
}