Egalware/Extern
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
0a27141ada37b9bfc29f6fb601c174f9c508d61f
Extern/C3d/Include/alg_curve_distance.h
T
SaraP 0a27141ada Extern : 
- C3d aggiornamento librerie ( 118012).
2024-10-08 16:14:52 +02:00

428 lines
23 KiB
C++
Raw Blame History

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
/**
\file
\brief \ru Построение кривых в двумерном пространстве.
\en Construction of curves in two-dimensional space. \~
*/
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
#ifndef __ALG_CURVE_DISTANCE_H
#define __ALG_CURVE_DISTANCE_H
#include <mb_cart_point.h>
#include <templ_p_array.h>
#include <templ_s_array.h>
class MbCurve;
class MbLineSegment;
class MATH_CLASS MbArc;
class MbLine;
class MATH_CLASS MbTempCircle;
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую, параллельную заданной.
\en Construct a line parallel to a given line. \~
\details \ru Построить прямую, параллельную заданной через точку.
\en Construct a line parallel to a given line and passing through a given point. \~
\param[in] p - \ru Точка на прямой.
\en The point on the line. \~
\param[in] pl - \ru Параллельная прямая.
\en The parallel line. \~
\param[out] pl_par - \ru Результат - прямая, параллельная pl, через точку p.
\en The result - the line parallel to the line pl and passing through the point p. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) LineParallelPoint( const MbCartPoint & p, const MbLine & pl, MbLine & pl_par );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую, параллельную заданной.
\en Construct a line parallel to a given line. \~
\details \ru Построить прямую, параллельную заданной, на расстоянии.
\en Construct a line parallel to a given line at a given distance from it. \~
\param[in] delta - \ru Расстояние до параллельной прямой.
\en The distance to the parallel line. \~
\param[in] pl - \ru Параллельная прямая.
\en The parallel line. \~
\param[out] pl_par - \ru Результат - прямая, параллельная pl, на расстоянии delta.
\en The result - the line parallel to the line pl at a given distance delta. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) LineParallelDistance( double delta, const MbLine & pl, MbLine & pl_par );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую через точку.
\en Construct a line passing through a given point. \~
\details \ru Построить прямую, проходящую через точку,
являющуюся биссектриссой угла между прямыми.
\en Construct a line passing through a given point
and being a bisector of angle between two given lines. \~
\param[in] p - \ru Точка на прямой.
\en The point on the line. \~
\param[in] pl1 - \ru Прямая, задающая сторону угла.
\en The line defining the angle side. \~
\param[in] pl2 - \ru Прямая, задающая сторону угла.
\en The line defining the angle side. \~
\param[out] pl3 - \ru Результат.
\en The result. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (int) LineBisector( const MbCartPoint & p, const MbLine & pl1, const MbLine & pl2, MbLine & pl3 );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую под углом.
\en Construct a line passing at angle. \~
\details \ru Построить прямую под углом angle к заданной pl через точку p
\en Construct a line at an angle to a given line and passing through a given point. \~
\param[in] angle - \ru Угол.
\en The angle. \~
\param[in] p - \ru Точка на прямой.
\en The point on the line. \~
\param[in] pl - \ru Прямая под углом angle к построенной.
\en The line at the given angle to the created line. \~
\param[out] pl_new - \ru Результат - построенная прямая.
\en The result - the created line. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) LinePointAngle( double angle, const MbCartPoint & p, const MbLine & pl, MbLine & pl_new );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Вычислить центр окружности.
\en Calculate a circle center. \~
\details \ru Вычислить центр окружности по двум точкам и радиусу.
\en Calculate a circle center by two points and radius. \~
\param[in] p1 - \ru Первая точка.
\en The first point. \~
\param[in] p2 - \ru Вторая точка.
\en The second point. \~
\param[in] radius - \ru Радиус
\en Radius. \~
\param[out] circle - \ru Результат - массив временных окружностей.
\en The result - the array of temporary circles. \~
\return \ru Количество элементов в массиве circle.
\en The count of elements in the array "circle". \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (int) Circle2PointsRadius( const MbCartPoint & p1, const MbCartPoint & p2,
double radius, MbTempCircle * circle );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Вычислить центр и радиус окружности.
\en Calculate center and radius of a circle. \~
\details \ru Вычислить центр и радиус окружности по трем точкам.
\en Calculate center and radius of a circle by three points. \~
\param[in] p1 - \ru Первая точка.
\en The first point. \~
\param[in] p2 - \ru Вторая точка.
\en The second point. \~
\param[in] p3 - \ru Третья точка.
\en The third point. \~
\param[out] centre - \ru Результат - центр окружности.
\en The result - the circle center. \~
\return \ru true в случае возможности построения.
\en true if the construction is possible. \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (bool) CircleCentre3Points( const MbCartPoint & p1,
const MbCartPoint & p2,
const MbCartPoint & p3, MbCartPoint & centre );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить эллипс
\en Construct an ellipse. \~
\details \ru Построить эллипс.\n
Зафиксирована конечная точка и длина первой полуоси.
Вводится конечная точка второй полуоси.
Вычислить длину второй полуоси, центр эллипса и угол наклона первой полуоси.
\en Construct an ellipse.\n
The finite point and the length of the first semi-axis are fixed.
The end point of the second semi-axis is put in.
Calculate the length of the second semi-axis, ellipse center and inclination angle of the first semi-axis. \~
\param[in] p1 - \ru Конечная точка первой полуоси.
\en The end point of the first semi-axis. \~
\param[in] l1 - \ru Длина первой полуоси.
\en The length of the first semi-axis. \~
\param[in] p2 - \ru Конечная точка второй полуоси.
\en The end point of the second semi-axis. \~
\param[out] l2 - \ru Длина второй полуоси.
\en The length of the second semi-axis. \~
\param[out] pc - \ru Центр эллипса.
\en The ellipse center. \~
\param[out] angle - \ru Угол наклона первой полуоси.
\en The inclination angle of the first semi-axis. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (bool) EllipsePntPntDist( const MbCartPoint & p1, const double & l1,
const MbCartPoint & p2, double & l2,
MbCartPoint & pc, double & angle );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую через точку.
\en Construct a line passing through a given point. \~
\details \ru Построить прямую через точку, перпендикулярную данной кривой.\n
Базовая точка прямой сопадает с точкой пересечения.
\en Construct a line passing through a point and perpendicular to a given curve.\n
A line origin is coincident with intersection point. \~
\param[in] pnt - \ru Точка на прямой.
\en The point on the line. \~
\param[in] pCurve - \ru Перпендикулярная прямая.
\en The perpendicular line. \~
\param[out] pLine - \ru Результат - массив прямых.
\en The result - the array of lines. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) LinePointPerpCurve( const MbCartPoint & pnt, const MbCurve & pCurve,
PArray<MbLine> & pLine );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить прямую через точку.
\en Construct a line passing through a given point. \~
\details \ru Построить прямую, проходящую через точку и касательную заданной окружности,
заданной центром и радиусом.\n
\en Construct a line passing through a point and tangent to a given circle
with given center and radius.\n \~
\param[in] p - \ru Точка на прямой.
\en The point on the line. \~
\param[in] centre - \ru Центр окружности.
\en The circle center. \~
\param[in] radius - \ru Радиус окружности.
\en The circle radius. \~
\param[out] pl - \ru Результат - массив прямых.
\en The result - the array of lines. \~
\return \ru Количество прямых.
\en The number of lines. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (int) LinePointTangentCircle( const MbCartPoint & p, const MbCartPoint & centre, double radius,
MbLine * pl );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить окружность.
\en Construct a circle. \~
\details \ru Построить окружность по радиусу и точке на ней,
центр окружности лежит на заданной кривой.
\en Construct a circle by radius and coincident point,
a circle center lies on a given curve. \~
\param[in] pCurve - \ru Кривая, содержащая центр окружности.
\en The curve containing the circle center. \~
\param[in] radius - \ru Радиус окружности.
\en The circle radius. \~
\param[in] on - \ru Точка на окружности.
\en The point on the circle. \~
\param[out] pCircle - \ru Результат - набор окружностей.
\en The result - the set of circles. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) CircleCentreOnCurveRadPointOn( const MbCurve & pCurve, double radius, const MbCartPoint & on,
PArray<MbTempCircle> & pCircle );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить окружность.
\en Construct a circle. \~
\details \ru Построить окружность по двум точкам,
центр которой лежит на заданной кривой.
\en Construct a circle by two points,
with a center lying on a given curve. \~
\param[in] pCurve - \ru Кривая, содержащая центр окружности.
\en The curve containing the circle center. \~
\param[in] on1 - \ru Точка на окружности.
\en The point on the circle. \~
\param[in] on2 - \ru Точка на окружности.
\en The point on the circle. \~
\param[out] pCircle - \ru Результат - набор окружностей.
\en The result - the set of circles. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (void) CircleCentreOnCurveTwoPoints( const MbCurve & pCurve, const MbCartPoint & on1, const MbCartPoint & on2,
PArray<MbTempCircle> & pCircle );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Расстояние между кривыми.
\en Distance between curves. \~
\details \ru Расстояние между двумя кривыми.\n
\en The distance between two curves.\n \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
struct MATH_CLASS MbDistance {
double u; ///< \ru Параметр на первой кривой. \en Parameter on the first curve.
double v; ///< \ru Параметр на второй кривой. \en Parameter on the second curve.
double d; ///< \ru Минимальное расстояние. \en Minimal distance.
}; // MbDistance
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Вычислить расстояние.
\en Calculate distance. \~
\details \ru Вычислить расстояние между двумя кривыми.
\en Calculate distance between two curves. \~
\param[in] curve1 - \ru Первая кривая.
\en The first curve. \~
\param[in] curve2 - \ru Вторая кривая.
\en The second curve. \~
\param[out] dmin - \ru Результат - расстояние между кривыми.
\en The result - the distance between curves. \~
\return \ru true - кривые не пересекаются;
false - кривые пересекаются.
\en true if curves do not intersect.
false if curves intersect. \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (bool) DistanceCurveCurve( const MbCurve & curve1, const MbCurve & curve2,
MbDistance & dmin );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить дугу окружности.
\en Construct a circle arc. \~
\details \ru Построить дугу окружности по двум точкам, радиусу и направлению.
\en Construct a circle arc by two points, radius and direction. \~
\param[in] p1 - \ru Точка на окружности.
\en The point on the circle. \~
\param[in] p2 - \ru Точка на окружности.
\en The point on the circle. \~
\param[in] rad - \ru Радиус окружности.
\en The circle radius. \~
\param[in] clockwise - \ru Признак направления против часовой стенки.
\en The attribute of counterclockwise direction. \~
\param[out] arc - \ru Результат - массив окружностей.
\en The result - the array of circles. \~
\return \ru Количество окружностей в массиве.
\en The count of circles in array. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (int) Arc2PointsRadius( const MbCartPoint & p1,
const MbCartPoint & p2,
double rad, bool clockwise,
MbArc * arc );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Рассчитать параметры кривых.
\en Calculate parameters of curves. \~
\details \ru Рассчитать параметры кривых для минимального расстояния.
\en Calculate curves parameters for the minimal distance. \~
\param[in] curve1 - \ru Первая кривая.
\en The first curve. \~
\param[in] curve2 - \ru Вторая кривая.
\en The second curve. \~
\param[out] u - \ru Параметр на первой кривой.
\en Parameter on the first curve. \~
\param[out] v - \ru Параметр на второй кривой.
\en Parameter on the second curve. \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (void) CalculateUV( const MbCurve & curve1, const MbCurve & curve2, double & u, double & v );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Расставить точки на кривой.
\en Put points on a curve. \~
\details \ru Расставить заданное количество точек на кривой.\n
Точки можно расставить только на ограниченную кривую.
\en Put a given number of points on curve.\n
Points may be put only on a bounded curve. \~
\param[in] count - \ru Количество точек.
\en The number of points. \~
\param[in] on - \ru Точка, проекция которой будет добавлена в результат
в случае замкнутой кривой.
\en Projection of this point will be added in the result
in a case of closed curve. \~
\param[in] curve - \ru Кривая.
\en The curve. \~
\param[out] points - \ru Точки на кривой.
\en Points on the curve. \~
\param[out] pars - \ru Параметры на кривой.
\en Parameters on the curve. \~
\return \ru true, если точки были насчитаны.
\en true if points were calculated. \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (bool) PointsOnCurve( ptrdiff_t count, const MbCartPoint & on, const MbCurve & curve,
SArray<MbCartPoint> & points,
SArray<double> & pars );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Построить кривые.
\en Construct curves. \~
\details \ru Построить кривые по коэффициентам конического сечения.
\en Construct curves by conic section coefficients. \~
\param[in] A, B, C, D, E, F - \ru Коэффициенты уравнения конического сечения
A*x^2 + B*x*y + C*y^2 + D*x + E*y + F = 0.
\en The coefficients of the conic section equation
A*x^2 + B*x*y + C*y^2 + D*x + E*y + F = 0. \~
\param[in] X1, Y1 - \ru Координаты первой граничной точки.
\en The first boundary point coordinates. \~
\param[in] X2, Y2 - \ru Координаты второй граничной точки.
\en The second boundary point coordinates. \~
\return \ru Результаты построения:
- дуга окружности -> дуга окружности;
- дуга эллипса -> дуга эллипса;
- дуга параболы -> NURBS-кривая;
- дуга гиперболы -> NURBS-кривая.
\en The construction results:
- circle arc -> circle arc;
- ellipse arc -> ellipse arc;
- parabola arc -> NURBS-curve;
- hyperbola arc -> NURBS-curve. \~
\ingroup Curve_Modeling
*/
// ---
MATH_FUNC (MbCurve *) CanonicToParametricConic( double A, double B, double C, double D, double E, double F,
double X1, double Y1, double X2, double Y2 );
//------------------------------------------------------------------------------
/** \brief \ru Аппроксимация кривой дугами и отрезками.
\en Approximation of a curve by arcs and segments. \~
\details \ru Аппроксимация кривой дугами и отрезками.
\en Approximation of a curve by arcs and segments. \~
\param[in] curve - \ru Кривая для аппроксимации.
\en The curve for approximation. \~
\param[in] eps - \ru Метрическая погрешность.
\en The metric tolerance. \~
\param[in] maxRadius - \ru Максимальный радиус аппроксимации.
\en The maximal approximation radius. \~
\param[in] mate - \ru Флаг аппроксимации с учетом сопряжений.
\en The approximation flag with consideration of conjugations. \~
\param[in] version - \ru Версия построения.
\en The version of construction. \~
\ingroup Algorithms_2D
*/
// ---
MATH_FUNC (MbCurve *) FatArcContour( const MbCurve & curve, double eps, double maxRadius, bool mate,
VERSION version = Math::DefaultMathVersion() );
#endif // __ALG_CURVE_DISTANCE_H
Reference in New Issue View Git Blame Copy Permalink