Egalware/Extern
1
0
Fork 0
Code Issues Pull Requests Actions Packages Projects Releases Wiki Activity
Files
e8f0fa2d27f0a60b712e9b055d412e8364ce8aeb
Extern/C3d/Include/cur_offset_curve.h
T
Dario Sassi e8f0fa2d27 Extern : 
- C3d aggiornamento delle librerie.
2020-09-14 16:42:31 +00:00

307 lines
25 KiB
C++
Raw 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 NULL) \en Base curve (always not NULL).
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 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.
\{ */
virtual MbePlaneType IsA() const; // \ru Тип элемента \en Type of element
virtual bool IsSimilar ( const MbPlaneItem & ) const; // \ru Являются ли элементы подобными \en Whether the elements are similar
virtual bool SetEqual( const MbPlaneItem & ); // \ru Сделать элементы равными \en Make equal elements
virtual MbPlaneItem & Duplicate( MbRegDuplicate * = NULL ) const; // \ru Сделать копию элемента \en Create a copy of the element
virtual void Transform( const MbMatrix & matr, MbRegTransform * ireg = NULL, const MbSurface * newSurface = NULL ); // \ru Преобразовать элемент согласно матрице \en Transform element according to the matrix
virtual void Move( const MbVector & to, MbRegTransform * = NULL, const MbSurface * newSurface = NULL ); // \ru Сдвиг \en Translation
virtual void Rotate( const MbCartPoint & pnt, const MbDirection & angle, MbRegTransform * = NULL, const MbSurface * newSurface = NULL ); // \ru Поворот \en Rotation
virtual bool IsSame( const MbPlaneItem & other, double accuracy = LENGTH_EPSILON ) const; // \ru Является ли кривая curve копией данной кривой ? \en Whether the 'curve' curve is duplicate of current curve.
virtual void AddYourGabaritTo( MbRect & ) const; // \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.
\{ */
virtual double GetTMax() const; // \ru Вернуть максимальное значение параметра \en Get the maximum value of parameter
virtual double GetTMin() const; // \ru Вернуть минимальное значение параметра \en Get the minimum value of parameter
virtual bool IsClosed() const; // \ru Проверка замкнутости кривой \en Check for curve closedness
virtual double GetPeriod() const; // \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.
\{ */
virtual void PointOn ( double & t, MbCartPoint & pnt ) const; // \ru Точка на кривой \en Point on curve
virtual void FirstDer ( double & t, MbVector & fd ) const; // \ru Первая производная \en First derivative
virtual void SecondDer( double & t, MbVector & sd ) const; // \ru Вторая производная \en Second derivative
virtual void ThirdDer ( double & t, MbVector & td ) const; // \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.
\{ */
virtual void _PointOn ( double t, MbCartPoint & p ) const;
virtual void _FirstDer ( double t, MbVector & v ) const;
virtual void _SecondDer( double t, MbVector & v ) const;
virtual void _ThirdDer ( double t, MbVector & v ) const;
/** \} */
/** \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. \~
virtual void Explore( double & t, bool ext,
MbCartPoint & pnt, MbVector & fir, MbVector * sec, MbVector * thir ) const;
/** \} */
/** \ru \name Функции движения по кривой
\en \name Function of moving by curve
\{ */
virtual double Step( double t, double sag ) const; // \ru Вычисление шага аппроксимации \en Calculation of approximation step
virtual double DeviationStep( double t, double angle ) const; // \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.
\{ */
virtual bool IsStraight() const; // \ru Является ли линия прямолинейной \en Whether the line is straight
virtual MbCurve * Offset( double rad ) const; // \ru Смещение смещенной кривой \en Offset of the offset curve
virtual void Inverse( MbRegTransform * iReg = NULL ); // \ru Изменение направления кривой на противоположное \en Change to the opposite direction of a curve
virtual void Refresh(); // \ru Сбросить все временные данные \en Reset all temporary data
virtual void PrepareIntegralData( const bool forced ) const; // \ru Рассчитать временные (mutable) данные объекта. \en Calculate temporary (mutable) data of an object.
// BUG_54628
// \ru Функция не работает для самопересекающейся кривой \en This function does not work for self-intersecting curve
// \ru Проекция точки на кривую \en Point projection on the curve
// virtual double PointProjection( const MbCartPoint & pnt ) const;
virtual MbeState Deformation( const MbRect &, const MbMatrix & ); // \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
virtual MbeState DeletePart( double t1, double t2, MbCurve *& part2 );
// \ru Оставить часть смещенной кривой между параметрами t1 и t2 \en Save a part of a offset curve between t1 and t2 parameters
virtual MbeState TrimmPart ( double t1, double t2, MbCurve *& part2 );
virtual MbCurve * Trimmed ( double t1, double t2, int sense ) const;
virtual MbNurbs * NurbsCurve( const MbCurveIntoNurbsInfo & ) const;
bool Break( MbNurbs &nurbs, double t1, double t2, ptrdiff_t degree );
virtual bool IsBounded() const; // \ru Признак ограниченной кривой \en Attribute of a bounded curve
virtual bool IsDegenerate( double eps = Math::LengthEps ) const; // \ru Проверка вырожденности кривой \en Check for curve degeneracy
virtual bool HasLength( double & length ) const;
virtual double GetMetricLength() const; // \ru Метрическая длина кривой \en Metric length of a curve
virtual double GetLengthEvaluation() const; // \ru Оценка метрической длины кривой \en Evaluation of the metric length of the curve
virtual const MbCurve & GetBasisCurve() const;
virtual MbCurve & SetBasisCurve();
virtual bool GetAxisPoint( MbCartPoint & p ) const; // \ru Точка для построения оси \en A point to the axis construction
virtual size_t GetCount() const; // \ru Количество разбиений для прохода в операциях \en The number of partitions for passage in the operations
virtual void OffsetCuspPoint( SArray<double> & tCusps, double dist ) const; // \ru Определение особых точек офсетной кривой \en Determination of singular points of the offset curve
virtual double Curvature( double t ) const; // \ru Кривизна кривой \en Curvature of the curve
// \ru Сдвинуть параметр t на расстояние len \en Move parameter t on the distance len
virtual bool DistanceAlong( double & t1, double ln, int curveDir, double eps = Math::LengthEps,
VERSION version = Math::DefaultMathVersion() ) const;
virtual bool IsSimilarToCurve( const MbCurve & curve, double precision = PARAM_PRECISION ) const; // \ru Подобные ли кривые для объединения (слива) \en Whether the curves are similar for merge (joining)
virtual void GetProperties( MbProperties & properties ); // \ru Выдать свойства объекта \en Get properties of the object
virtual void SetProperties( const MbProperties & properties ); // \ru Записать свойства объекта \en Set properties of the object
virtual void GetBasisPoints( MbControlData & ) const; // \ru Выдать контрольные точки объекта. \en Get control points of object.
virtual void SetBasisPoints( const MbControlData & ); // \ru Изменить объект по контрольным точкам. \en Change the object by control points.
virtual bool IsContinuousDerivative( bool & contLength, bool & contDirect, c3d::DoubleVector * params = NULL, double epsilon = EPSILON ) const; // \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.
virtual bool SetContinuousDerivativeLength( VERSION version, double epsilon = EPSILON );
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 );
virtual void CalculateGabarit( MbRect & ) const; // \ru Определить габаритный прямоугольник кривой. \en Detect the bounding box of a curve.
virtual double CalculateMetricLength() const; // \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