Egalware/Extern
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
develop
Extern/C3d/Include/cur_offset_curve.h
T
SaraP 91eb150ddb Extern : 
- C3d aggiornamento delle librerie ( 117971).
2024-01-04 08:50:48 +01:00

309 lines
25 KiB
C++
Raw Permalink Blame History

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
\file
\brief \ru Эквидистантная продолженная кривая.
\en Offset extended curve. \~
*/
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#ifndef __CUR_OFFSET_CURVE_H
#define __CUR_OFFSET_CURVE_H
#include <curve.h>
#include <mb_rect.h>
#include <mb_matrix.h>
class MbRegDuplicate;
class MbRegTransform;
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Эквидистантная продолженная кривая.
\en Offset extended curve. \~
\details \ru Эквидистантная продолженная кривая строится смещением точек базовой кривой вдоль нормали к ней. \n
Параметры "offsetTmin, offsetTmax" задают смещение точек базовой кривой в точках tmin, tmax.
Радиус-вектор кривой в методе PointOn(double&t,MbCartPoint3D&r) описывается векторной функцией \n
r(t) = basisCurve(t) + (Offset0(t) * normal(t)), где normal(t) - нормаль базовой кривой. \n
Базовой кривой для эквидистантной кривой не может служить другая эквидистантная кривая.
В подобной ситуации выполняется переход к первичной базовой кривой.
\en Offset extended curve is constructed by shifting points of the base curve along a normal to it. \n
The "offsetTmin, offsetTmax" parameters set shift of base curve on begin and end points.
Radius-vector of the curve in the method PointOn(double&t,MbCartPoint3D&r) is described by the function \n
r(t) = basisCurve(t) + (Offset0(t) * normal(t)), where normal(t) - normal of base curve. \n
Base curve for offset curve can not be other offset curve.
In such situation it changes to the initial base curve. \~
\ingroup Curves_2D
*/
// ---
class MATH_CLASS MbOffsetCurve : public MbCurve {
protected :
MbCurve * basisCurve; ///< \ru Базовая кривая (всегда не nullptr) \en Base curve (always not nullptr).
double tmin; ///< \ru Начальный параметр basisCurve. \en Start parameter of basisCurve.
double tmax; ///< \ru Конечный параметр basisCurve. \en End parameter of basisCurve.
bool closed; ///< \ru Замкнутость basisCurve. \en Closedness of basisCurve.
double offsetTmin; ///< \ru Смещение от базовой кривой по нормали в точке tmin. \en The offset from the base curve along normal in point tmin.
double offsetTmax; ///< \ru Смещение от базовой кривой по нормали в точке tmax. \en The offset from the base curve along normal in point tmax.
MbeOffsetType type; ///< \ru Тип смещения точек: константный, линейный или кубический. \en The type of points offset: constant, or linear, or cubic.
double deltaTmin; ///< \ru Увеличение tmin параметра базовой кривой. \en Increase of tmin of base curve parameter.
double deltaTmax; ///< \ru Увеличение tmax параметра базовой кривой. \en Increase of tmax of base curve parameter.
MbMatrix transform; ///< \ru Матрица преобразования (используется при разных масштабных коэффициентах трансформации). \en A transformation matrix (is used for different scale transformation).
mutable MbRect rect; ///< \ru Габаритный прямоугольник \en Bounding box
mutable atomic_double metricLength; ///< \ru Метрическая длина \en The metric length
public :
MbOffsetCurve( const MbCurve & bc, double dist, double t1, double t2, bool same );
MbOffsetCurve( const MbCurve & bc, double dist, double t1, double t2, const MbMatrix & matr, bool same );
MbOffsetCurve( const MbCurve & bc, double dist, bool same );
MbOffsetCurve( const MbCurve & bc, double dist, const MbMatrix & matr, bool same );
/** \brief \ru Конструктор по базовой кривой и смещению c приращениями параметров.
\en Constructor by base curve and offset with increments of parameters. \~
\details \ru Смещение задано на краях параметрической области базовой кривой и может изменяться по константному, линейному и кубическому законам.\n
Приращение параметров нужно использовать для изменения области определения кривой относительно базовой кривой.
\en The offset displacement is defined in the begin and the end of the parametric region of the base curve and can be changed by constant, linear and cubic laws.\n
Increment of parameters needs to be used for change of curve domain relative to base curve. \~
\param[in] bc - \ru Базовая кривая.
\en Base curve. \~
\param[in] d1 - \ru Смещение в точке Tmin базовой кривой.
\en Offset distance on point Tmin of base curve. \~
\param[in] d2 - \ru Смещение в точке Tmax базовой кривой.
\en Offset distance on point Tmax of base curve. \~
\param[in] t - \ru Тип смещения точек: константный, линейный или кубический.
\en The offset type: constant, or linear, or cubic. \~
\param[in] t1 - \ru Минимальный параметр кривой.
\en The maximum parameter of offset curve. \~
\param[in] t2 - \ru Максимальный параметр кривой.
\en The minimum parameter of offset curve. \~
\param[in] matr - \ru Матрица преобразования (единичная или анизотропная).
\en The matrix (single or anisotropic). \~
\param[in] same - \ru Признак использования оригинала базовой кривой, а не ее копии.
\en Attribute of usage of original of base curve, not copy. \~
*/
MbOffsetCurve( const MbCurve & bc, double d1, double d2, MbeOffsetType t, double t1, double t2, const MbMatrix & matr, bool same );
protected :
MbOffsetCurve( const MbOffsetCurve &, MbRegDuplicate * ireg );
private:
MbOffsetCurve( const MbOffsetCurve & ); // \ru Не реализовано. \en Not implemented.
public :
virtual ~MbOffsetCurve ();
public :
VISITING_CLASS( MbOffsetCurve );
/** \ru \name Общие функции геометрического объекта.
\en \name Common functions of geometric object.
\{ */
MbePlaneType IsA() const override; // \ru Тип элемента \en Type of element
bool IsSimilar ( const MbPlaneItem & ) const override; // \ru Являются ли элементы подобными \en Whether the elements are similar
bool SetEqual( const MbPlaneItem & ) override; // \ru Сделать элементы равными \en Make equal elements
MbPlaneItem & Duplicate( MbRegDuplicate * = nullptr ) const override; // \ru Сделать копию элемента \en Create a copy of the element
void Transform( const MbMatrix & matr, MbRegTransform * ireg = nullptr, const MbSurface * newSurface = nullptr ) override; // \ru Преобразовать элемент согласно матрице \en Transform element according to the matrix
void Move( const MbVector & to, MbRegTransform * = nullptr, const MbSurface * newSurface = nullptr ) override; // \ru Сдвиг \en Translation
void Rotate( const MbCartPoint & pnt, const MbDirection & angle, MbRegTransform * = nullptr, const MbSurface * newSurface = nullptr ) override; // \ru Поворот \en Rotation
bool IsSame( const MbPlaneItem & other, double accuracy = LENGTH_EPSILON ) const override; // \ru Является ли кривая curve копией данной кривой ? \en Whether the 'curve' curve is duplicate of current curve.
void AddYourGabaritTo( MbRect & ) const override; // \ru Добавь свой габарит в прямой прям-к \en Add bounding box into a straight box
/** \} */
/** \ru \name Функции инициализации.
\en \name Initialization functions.
\{ */
/** \brief \ru Инициализация по смещению и приращениям параметров.
\en Initialization by offset and increments of parameters. \~
\details \ru Смещение задано на краях параметрической области базовой кривой и может изменяться по константному, линейному и кубическому законам.\n
Приращение параметров нужно использовать для изменения области определения кривой относительно базовой кривой.
\en The offset displacement is defined in the begin and the end of the parametric region of the base curve and can be changed by constant, linear and cubic laws.\n
Increment of parameters needs to be used for change of curve domain relative to base curve. \~
\param[in] d1 - \ru Смещение в точке Tmin базовой кривой.
\en Offset distance on point Tmin of base curve. \~
\param[in] d2 - \ru Смещение в точке Tmax базовой кривой.
\en Offset distance on point Tmax of base curve. \~
\param[in] t - \ru Тип смещения точек: константный, линейный или кубический.
\en The offset type: constant, or linear, or cubic. \~
\param[in] t1 - \ru Увеличение tmin параметра
\en Increment of tmin parameter \~
\param[in] t2 - \ru Увеличение tmax параметра
\en Increment of tmax parameter \~
*/
void Init( double d1, double d2, MbeOffsetType t, double t1, double t2 );
void Init( double d, double t1, double t2 );
void Init( double t1, double t2 );
/** \} */
/** \ru \name Функции описания области определения кривой.
\en \name Functions for curve domain description.
\{ */
double GetTMax() const override; // \ru Вернуть максимальное значение параметра \en Get the maximum value of parameter
double GetTMin() const override; // \ru Вернуть минимальное значение параметра \en Get the minimum value of parameter
bool IsClosed() const override; // \ru Проверка замкнутости кривой \en Check for curve closedness
double GetPeriod() const override; // \ru Вернуть период \en Get period
/** \} */
/** \ru \name Функции для работы в области определения кривой.
Функции PointOn, FirstDer, SecondDer, ThirdDer,... корректируют параметр
при выходе его за пределы области определения.
\en \name Functions for working in the curve's domain.
Functions PointOn, FirstDer, SecondDer, ThirdDer,... correct parameter
when it is outside domain.
\{ */
void PointOn ( double & t, MbCartPoint & pnt ) const override; // \ru Точка на кривой \en Point on curve
void FirstDer ( double & t, MbVector & fd ) const override; // \ru Первая производная \en First derivative
void SecondDer( double & t, MbVector & sd ) const override; // \ru Вторая производная \en Second derivative
void ThirdDer ( double & t, MbVector & td ) const override; // \ru Третья производная \en Third derivative
/** \} */
/** \ru \name Функции для работы внутри и вне области определения кривой.
Функции _PointOn, _FirstDer, _SecondDer, _ThirdDer,... не корректируют параметр
при выходе за пределы области определения. При выходе за область определения незамкнутая
кривая, в общем случае, продолжается по касательной, которую она имеет на соответствующем конце.
\en \name Functions for working inside and outside the curve's domain.
Functions _PointOn, _FirstDer, _SecondDer, _ThirdDer,... do not correct parameter
when it is out of domain bounds. When parameter is out of domain bounds, an unclosed
curve is extended by tangent vector at corresponding end point in general case.
\{ */
void _PointOn ( double t, MbCartPoint & p ) const override;
void _FirstDer ( double t, MbVector & v ) const override;
void _SecondDer( double t, MbVector & v ) const override;
void _ThirdDer ( double t, MbVector & v ) const override;
/** \} */
/** \ru \name Функции доступа к группе данных для работы внутри и вне области определения параметра кривой.
\en \name Functions for get of the group of data inside and outside the curve's domain of parameter.
\{ */
// \ru Вычислить значения точки и производных для заданного параметра. \en Calculate point and derivatives of object for given parameter. \~
void Explore( double & t, bool ext,
MbCartPoint & pnt, MbVector & fir, MbVector * sec, MbVector * thir ) const override;
/** \} */
/** \ru \name Функции движения по кривой
\en \name Function of moving by curve
\{ */
double Step( double t, double sag ) const override; // \ru Вычисление шага аппроксимации \en Calculation of approximation step
double DeviationStep( double t, double angle ) const override; // \ru Вычисление шага аппроксимации с учетом угла отклонения \en Calculation of approximation step with consideration of deviation angle
/** \} */
/** \ru \name Общие функции кривой
\en \name Common function of curve.
\{ */
bool IsStraight( bool ignoreParams = false ) const override; // \ru Является ли линия прямолинейной \en Whether the line is straight
MbCurve * Offset( double rad ) const override; // \ru Смещение смещенной кривой \en Offset of the offset curve
void Inverse( MbRegTransform * iReg = nullptr ) override; // \ru Изменение направления кривой на противоположное \en Change to the opposite direction of a curve
void Refresh() override; // \ru Сбросить все временные данные \en Reset all temporary data
void PrepareIntegralData( const bool forced ) const override; // \ru Рассчитать временные (mutable) данные объекта. \en Calculate temporary (mutable) data of an object.
// \ru Проекция точки на кривую \en Point projection on the curve
// \ru Функция не работает для самопересекающейся кривой \en This function does not work for self-intersecting curve // BUG_54628
// virtual double PointProjection( const MbCartPoint & pnt ) const override;
MbeState Deformation( const MbRect &, const MbMatrix & ) override; // \ru Деформация \en Deformation
// \ru Удалить часть смещенной кривой между параметрами t1 и t2 \en Delete a part of a offset curve between parameters t1 and t2
MbeState DeletePart( double t1, double t2, MbCurve *& part2 ) override;
// \ru Оставить часть смещенной кривой между параметрами t1 и t2 \en Save a part of a offset curve between t1 and t2 parameters
MbeState TrimmPart ( double t1, double t2, MbCurve *& part2 ) override;
// \ru Построить усеченную кривую c учетом заданной двумерной точности. \en Construct a trimmed curve with the given two-dimensional accuracy.
MbCurve * Trimmed ( double t1, double t2, int sense, const MbDimAccuracy & xyEps, bool saveParamLenAndLaw ) const override;
using MbCurve::Trimmed; // \ru Метод базового класса MbCurve без учета двумерной точности. Точность по умолчанию - MbDimAccuracy::twoDimAcc. \en Method of MbCurve base class without two-dimensional accuracy. The default accuracy is MbDimAccuracy::twoDimAcc.
MbNurbs * NurbsCurve( const MbCurveIntoNurbsInfo & ) const override;
bool Break( MbNurbs &nurbs, double t1, double t2, ptrdiff_t degree );
bool IsBounded() const override; // \ru Признак ограниченной кривой \en Attribute of a bounded curve
bool IsDegenerate( double eps = Math::LengthEps ) const override; // \ru Проверка вырожденности кривой \en Check for curve degeneracy
bool HasLength( double & length ) const override;
double GetMetricLength() const override; // \ru Метрическая длина кривой \en Metric length of a curve
double GetLengthEvaluation() const override; // \ru Оценка метрической длины кривой \en Evaluation of the metric length of the curve
const MbCurve & GetBasisCurve() const override;
MbCurve & SetBasisCurve() override;
bool GetAxisPoint( MbCartPoint & p ) const override; // \ru Точка для построения оси \en A point to the axis construction
size_t GetCount() const override; // \ru Количество разбиений для прохода в операциях \en The number of partitions for passage in the operations
void OffsetCuspPoint( SArray<double> & tCusps, double dist ) const override; // \ru Определение особых точек офсетной кривой \en Determination of singular points of the offset curve
double Curvature( double t ) const override; // \ru Кривизна кривой \en Curvature of the curve
// \ru Сдвинуть параметр t на расстояние len \en Move parameter t on the distance len
bool DistanceAlong( double & t1, double ln, int curveDir, double eps = Math::LengthEps,
VERSION version = Math::DefaultMathVersion() ) const override;
bool IsSimilarToCurve( const MbCurve & curve, double precision = PARAM_PRECISION ) const override; // \ru Подобные ли кривые для объединения (слива) \en Whether the curves are similar for merge (joining)
void GetProperties( MbProperties & properties ) override; // \ru Выдать свойства объекта \en Get properties of the object
void SetProperties( const MbProperties & properties ) override; // \ru Записать свойства объекта \en Set properties of the object
void GetBasisPoints( MbControlData & ) const override; // \ru Выдать контрольные точки объекта. \en Get control points of object.
void SetBasisPoints( const MbControlData & ) override; // \ru Изменить объект по контрольным точкам. \en Change the object by control points.
bool IsContinuousDerivative( bool & contLength, bool & contDirect, c3d::DoubleVector * params = nullptr, double epsilon = EPSILON ) const override; // \ru Непрерывна ли первая производная? \en Have the first derivative the continuous?
// \ru Устранить разрывы первых производных по длине. \en Eliminate the discontinuities of the first derivative at length.
bool SetContinuousDerivativeLength( VERSION version, double epsilon = EPSILON ) override;
void SetBasisCurve( MbCurve & ); // \ru Установить базовую кривую \en Set the base curve
// \ru Тип смещения точек. \en The type of points offset.
MbeOffsetType GetOffsetType() const { return type; }
// \ru Постоянное ли смещение точек? \en Is const the offset type?
bool IsConstOffset() const { return ( (type == off_Empty) || (type == off_Const) ); }
// \ru Величина смещения. \en The offset distance.
double GetDistance( size_t i ) const {
i = i % 2;
if ( i == 0 )
return offsetTmin;
return offsetTmax;
}
// \ru Средняя величина смещения. \en The average offset distance.
double GetDistance() const { return ( offsetTmin + offsetTmax ) / 2; }
/** \brief \ru Установить величины смещения.
\en Set offset distances. \~
\param[in] d - \ru Новая величина смещения
\en New offset distance. \~
*/
void SetDistance( double d, size_t i );
// \ru Установить постоянную величину смещения. Set new constant offset distance.
void SetDistance( double d );
void CalculateGabarit( MbRect & ) const override; // \ru Определить габаритный прямоугольник кривой. \en Detect the bounding box of a curve.
double CalculateMetricLength() const override; // \ru Вычислить метрическую длину кривой. \en Calculate the metric length of a curve.
const MbRect & GetGabarit() const;
void SetDirtyGabarit() const;
const double & GetDmin() const { return deltaTmin; } // \ru Дать расширение начала \en Get extension of start
const double & GetDmax() const { return deltaTmax; } // \ru Дать расширение конца \en Get extension of end
void SetDmin( double d ) { deltaTmin = d; } // \ru Установить расширение начала \en Set extension of start
void SetDmax( double d ) { deltaTmax = d; } // \ru Установить расширение конца \en Set extension of end
double GetBegExtend() const { return deltaTmin; } // \ru Дать расширение начала \en Get extension of start
double GetEndExtend() const { return deltaTmax; } // \ru Дать расширение конца \en Get extension of end
int ExtendedParam( double &t ) const; // \ru Проверка, лежит ли параметр в пределах \en Check if parameter is in range
void GetCurves( RPArray<MbCurve> & curves ); // \ru Дать составляющие кривые \en Get curves
bool operator == ( const MbOffsetCurve & ) const; // \ru Проверка на равенство \en Check for equality
bool operator != ( const MbOffsetCurve & ) const; // \ru Проверка на неравенство \en Check for inequality
bool SubstrateParamOn( double &t, double &delta ) const; // \ru Находится ли параметр в пределах подложки \en Check if parameter is in the range of substrate
bool IsMatrixSingle() const { return transform.IsSingle(); } ///< \ru Является ли матрица преобразования единичной. \en Whether the transformation matrix is unit.
const MbMatrix & GetMatrix() const { return transform; } ///< \ru Матрица преобразования. \en A transformation matrix.
/** \} */
private:
// \ru Вычисление эквидистанты и её производных. \en The offset calculation and it derivatives calculation.
double Offset0 ( double t ) const;
double OffsetT ( double t ) const;
double OffsetTT ( double t ) const;
double OffsetTTT( double t ) const;
void operator = ( const MbOffsetCurve & ); // \ru Не реализовано. \en Not implemented.
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( MbOffsetCurve )
}; // MbOffsetCurve
IMPL_PERSISTENT_OPS( MbOffsetCurve )
#endif // __CUR_OFFSET_CURVE_H
Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink