src/Approx/Approx_CurveOnSurface.cxx

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  20
  21
  22 #include <Precision.hxx>
  23 #include <Approx_CurveOnSurface.ixx>
  24 #include <gp_Pnt.hxx>
  25 #include <gp_Vec.hxx>
  26 #include <GeomAdaptor_HSurface.hxx>
  27 #include <Adaptor3d_CurveOnSurface.hxx>
  28 #include <TColStd_HArray1OfReal.hxx>
  29 #include <AdvApprox_ApproxAFunction.hxx>
  30 #include <Adaptor3d_HCurve.hxx>
  31 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  32 #include <GeomAdaptor_HCurve.hxx>
  33 #include <Geom2dAdaptor_HCurve.hxx>
  34 #include <Adaptor3d_HCurveOnSurface.hxx>
  35 #include <TColgp_Array1OfPnt2d.hxx>
  36 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  37 #include <AdvApprox_PrefAndRec.hxx>
  38 #include <AdvApprox_DichoCutting.hxx>
  39
  40 //=======================================================================
  41 //class : Approx_CurveOnSurface_Eval
  42 //purpose: evaluator class for approximation of both 2d and 3d curves
  43 //=======================================================================
  44
  45 class Approx_CurveOnSurface_Eval : public AdvApprox_EvaluatorFunction
  46 {
  47  public:
  48   Approx_CurveOnSurface_Eval (const Handle(Adaptor3d_HCurve)& theFunc,
  49                               const Handle(Adaptor2d_HCurve2d)& theFunc2d,
  50                               Standard_Real First, Standard_Real Last)
  51     : fonct(theFunc), fonct2d(theFunc2d)
  52       { StartEndSav[0] = First; StartEndSav[1] = Last; }
  53
  54   virtual void Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
  55                          Standard_Real     StartEnd[2],
  56                          Standard_Real    *Parameter,
  57                          Standard_Integer *DerivativeRequest,
  58                          Standard_Real    *Result, // [Dimension]
  59                          Standard_Integer *ErrorCode);
  60
  61  private:
  62   Handle(Adaptor3d_HCurve) fonct;
  63   Handle(Adaptor2d_HCurve2d) fonct2d;
  64   Standard_Real StartEndSav[2];
  65 };
  66
  67 void Approx_CurveOnSurface_Eval::Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
  68                                            Standard_Real     StartEnd[2],
  69                                            Standard_Real    *Param, // Parameter at which evaluation
  70                                            Standard_Integer *Order, // Derivative Request
  71                                            Standard_Real    *Result,// [Dimension]
  72                                            Standard_Integer *ErrorCode)
  73 {
  74   *ErrorCode = 0;
  75   Standard_Real par = *Param;
  76
  77 // Dimension is incorrect
  78   if (*Dimension != 5) {
  79     *ErrorCode = 1;
  80   }
  81
  82 // Parameter is incorrect
  83   if(StartEnd[0] != StartEndSav[0] || StartEnd[1]!= StartEndSav[1])
  84     {
  85       fonct = fonct->Trim(StartEnd[0],StartEnd[1],Precision::PConfusion());
  86       fonct2d = fonct2d->Trim(StartEnd[0],StartEnd[1],
  87                                 Precision::PConfusion());
  88       StartEndSav[0]=StartEnd[0];
  89       StartEndSav[1]=StartEnd[1];
  90     }
  91   gp_Pnt pnt;
  92
  93
  94   gp_Pnt2d pnt2d;
  95
  96   switch (*Order) {
  97   case 0:
  98     {
  99       fonct2d->D0(par, pnt2d);
 100       fonct->D0(par, pnt);
 101       Result[0] = pnt2d.X();
 102       Result[1] = pnt2d.Y();
 103       Result[2] = pnt.X();
 104       Result[3] = pnt.Y();
 105       Result[4] = pnt.Z();
 106       break;
 107     }
 108   case 1:
 109     {
 110       gp_Vec v1;
 111       gp_Vec2d v21;
 112       fonct2d->D1(par, pnt2d, v21);
 113       fonct->D1(par,pnt, v1);
 114       Result[0] = v21.X();
 115       Result[1] = v21.Y();
 116       Result[2] = v1.X();
 117       Result[3] = v1.Y();
 118       Result[4] = v1.Z();
 119       break;
 120   }
 121   case 2:
 122     {
 123       gp_Vec v1, v2;
 124       gp_Vec2d v21, v22;
 125       fonct2d->D2(par, pnt2d, v21, v22);
 126       fonct->D2(par, pnt, v1, v2);
 127       Result[0] = v22.X();
 128       Result[1] = v22.Y();
 129       Result[2] = v2.X();
 130       Result[3] = v2.Y();
 131       Result[4] = v2.Z();
 132       break;
 133     }
 134   default:
 135     Result[0] = Result[1] = Result[2] = Result[3] = Result[4] = 0.;
 136     *ErrorCode = 3;
 137     break;
 138   }
 139 }
 140
 141 //=======================================================================
 142 //class : Approx_CurveOnSurface_Eval3d
 143 //purpose: evaluator class for approximation of 3d curve
 144 //=======================================================================
 145
 146 class Approx_CurveOnSurface_Eval3d : public AdvApprox_EvaluatorFunction
 147 {
 148  public:
 149   Approx_CurveOnSurface_Eval3d (const Handle(Adaptor3d_HCurve)& theFunc,
 150                                 Standard_Real First, Standard_Real Last)
 151     : fonct(theFunc) { StartEndSav[0] = First; StartEndSav[1] = Last; }
 152
 153   virtual void Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
 154                          Standard_Real     StartEnd[2],
 155                          Standard_Real    *Parameter,
 156                          Standard_Integer *DerivativeRequest,
 157                          Standard_Real    *Result, // [Dimension]
 158                          Standard_Integer *ErrorCode);
 159
 160  private:
 161   Handle(Adaptor3d_HCurve) fonct;
 162   Standard_Real StartEndSav[2];
 163 };
 164
 165 void Approx_CurveOnSurface_Eval3d::Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
 166                                              Standard_Real     StartEnd[2],
 167                                              Standard_Real    *Param, // Parameter at which evaluation
 168                                              Standard_Integer *Order, // Derivative Request
 169                                              Standard_Real    *Result,// [Dimension]
 170                                              Standard_Integer *ErrorCode)
 171 {
 172   *ErrorCode = 0;
 173   Standard_Real par = *Param;
 174
 175 // Dimension is incorrect
 176   if (*Dimension != 3) {
 177     *ErrorCode = 1;
 178   }
 179
 180 // Parameter is incorrect
 181   if(StartEnd[0] != StartEndSav[0] || StartEnd[1]!= StartEndSav[1])
 182     {
 183       fonct = fonct->Trim(StartEnd[0],StartEnd[1],Precision::PConfusion());
 184       StartEndSav[0]=StartEnd[0];
 185       StartEndSav[1]=StartEnd[1];
 186     }
 187
 188   gp_Pnt pnt;
 189
 190   switch (*Order) {
 191   case 0:
 192     pnt = fonct->Value(par);
 193     Result[0] = pnt.X();
 194     Result[1] = pnt.Y();
 195     Result[2] = pnt.Z();
 196     break;
 197   case 1:
 198     {
 199       gp_Vec v1;
 200       fonct->D1(par, pnt, v1);
 201       Result[0] = v1.X();
 202       Result[1] = v1.Y();
 203       Result[2] = v1.Z();
 204       break;
 205     }
 206   case 2:
 207     {
 208       gp_Vec v1, v2;
 209       fonct->D2(par, pnt, v1, v2);
 210       Result[0] = v2.X();
 211       Result[1] = v2.Y();
 212       Result[2] = v2.Z();
 213       break;
 214     }
 215   default:
 216     Result[0] = Result[1] = Result[2] = 0.;
 217     *ErrorCode = 3;
 218     break;
 219   }
 220 }
 221
 222 //=======================================================================
 223 //class : Approx_CurveOnSurface_Eval2d
 224 //purpose: evaluator class for approximation of 2d curve
 225 //=======================================================================
 226
 227 class Approx_CurveOnSurface_Eval2d : public AdvApprox_EvaluatorFunction
 228 {
 229  public:
 230   Approx_CurveOnSurface_Eval2d (const Handle(Adaptor2d_HCurve2d)& theFunc2d,
 231                                 Standard_Real First, Standard_Real Last)
 232     : fonct2d(theFunc2d) { StartEndSav[0] = First; StartEndSav[1] = Last; }
 233
 234   virtual void Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
 235                          Standard_Real     StartEnd[2],
 236                          Standard_Real    *Parameter,
 237                          Standard_Integer *DerivativeRequest,
 238                          Standard_Real    *Result, // [Dimension]
 239                          Standard_Integer *ErrorCode);
 240
 241  private:
 242   Handle(Adaptor2d_HCurve2d) fonct2d;
 243   Standard_Real StartEndSav[2];
 244 };
 245
 246 void Approx_CurveOnSurface_Eval2d::Evaluate (Standard_Integer *Dimension,
 247                                              Standard_Real     StartEnd[2],
 248                                              Standard_Real    *Param, // Parameter at which evaluation
 249                                              Standard_Integer *Order, // Derivative Request
 250                                              Standard_Real    *Result,// [Dimension]
 251                                              Standard_Integer *ErrorCode)
 252 {
 253   *ErrorCode = 0;
 254   Standard_Real par = *Param;
 255
 256 // Dimension is incorrect
 257   if (*Dimension != 2) {
 258     *ErrorCode = 1;
 259   }
 260
 261 // Parameter is incorrect
 262   if(StartEnd[0] != StartEndSav[0] || StartEnd[1]!= StartEndSav[1])
 263     {
 264       fonct2d = fonct2d->Trim(StartEnd[0],StartEnd[1],Precision::PConfusion());
 265       StartEndSav[0]=StartEnd[0];
 266       StartEndSav[1]=StartEnd[1];
 267     }
 268
 269   gp_Pnt2d pnt;
 270
 271   switch (*Order) {
 272   case 0:
 273     {
 274       pnt = fonct2d->Value(par);
 275       Result[0] = pnt.X();
 276       Result[1] = pnt.Y();
 277       break;
 278     }
 279   case 1:
 280     {
 281       gp_Vec2d v1;
 282       fonct2d->D1(par, pnt, v1);
 283       Result[0] = v1.X();
 284       Result[1] = v1.Y();
 285       break;
 286     }
 287   case 2:
 288     {
 289       gp_Vec2d v1, v2;
 290       fonct2d->D2(par, pnt, v1, v2);
 291       Result[0] = v2.X();
 292       Result[1] = v2.Y();
 293       break;
 294     }
 295   default:
 296     Result[0] = Result[1] = 0.;
 297     *ErrorCode = 3;
 298     break;
 299   }
 300 }
 301
 302  Approx_CurveOnSurface::Approx_CurveOnSurface(const Handle(Adaptor2d_HCurve2d)& C2D,
 303                                               const Handle(Adaptor3d_HSurface)& Surf,
 304                                               const Standard_Real First,
 305                                               const Standard_Real Last,
 306                                               const Standard_Real Tol,
 307                                               const GeomAbs_Shape S,
 308                                               const Standard_Integer MaxDegree,
 309                                               const Standard_Integer MaxSegments,
 310                                               const Standard_Boolean only3d,
 311                                               const Standard_Boolean only2d)
 312 {
 313   myIsDone = Standard_False;
 314   if(only3d && only2d) Standard_ConstructionError::Raise();
 315   GeomAbs_Shape Order  = S;
 316
 317   Handle( Adaptor2d_HCurve2d ) TrimmedC2D = C2D->Trim( First, Last, Precision::PConfusion() );
 318
 319   Adaptor3d_CurveOnSurface COnS( TrimmedC2D, Surf );
 320   Handle(Adaptor3d_HCurveOnSurface) HCOnS = new Adaptor3d_HCurveOnSurface();
 321   HCOnS->Set(COnS);
 322
 323   Standard_Integer Num1DSS = 0, Num2DSS=0, Num3DSS=0;
 324   Handle(TColStd_HArray1OfReal) OneDTol;
 325   Handle(TColStd_HArray1OfReal) TwoDTolNul;
 326   Handle(TColStd_HArray1OfReal) ThreeDTol;
 327
 328   // create evaluators and choose appropriate one
 329   Approx_CurveOnSurface_Eval3d Eval3dCvOnSurf (HCOnS,             First, Last);
 330   Approx_CurveOnSurface_Eval2d Eval2dCvOnSurf (       TrimmedC2D, First, Last);
 331   Approx_CurveOnSurface_Eval   EvalCvOnSurf   (HCOnS, TrimmedC2D, First, Last);
 332   AdvApprox_EvaluatorFunction* EvalPtr;
 333   if ( only3d ) EvalPtr = &Eval3dCvOnSurf;
 334   else if ( only2d ) EvalPtr = &Eval2dCvOnSurf;
 335   else EvalPtr = &EvalCvOnSurf;
 336
 337   // Initialization for 2d approximation
 338   if(!only3d) {
 339     Num1DSS = 2;
 340     OneDTol = new TColStd_HArray1OfReal(1,Num1DSS);
 341
 342     Standard_Real TolU, TolV;
 343
 344     TolU = Surf->UResolution(Tol)/2;
 345     TolV = Surf->VResolution(Tol)/2;
 346
 347     OneDTol->SetValue(1,TolU);
 348     OneDTol->SetValue(2,TolV);
 349   }
 350
 351   if(!only2d) {
 352     Num3DSS=1;
 353     ThreeDTol = new TColStd_HArray1OfReal(1,Num3DSS);
 354     ThreeDTol->Init(Tol/2);
 355   }
 356
 357   myError2dU = 0;
 358   myError2dV = 0;
 359   myError3d = 0;
 360
 361   Standard_Integer NbInterv_C2 = HCOnS->NbIntervals(GeomAbs_C2);
 362   TColStd_Array1OfReal CutPnts_C2(1, NbInterv_C2 + 1);
 363   HCOnS->Intervals(CutPnts_C2, GeomAbs_C2);
 364   Standard_Integer NbInterv_C3 = HCOnS->NbIntervals(GeomAbs_C3);
 365   TColStd_Array1OfReal CutPnts_C3(1, NbInterv_C3 + 1);
 366   HCOnS->Intervals(CutPnts_C3, GeomAbs_C3);
 367
 368   AdvApprox_PrefAndRec CutTool(CutPnts_C2,CutPnts_C3);
 369   AdvApprox_ApproxAFunction aApprox (Num1DSS, Num2DSS, Num3DSS,
 370                                      OneDTol, TwoDTolNul, ThreeDTol,
 371                                      First, Last, Order,
 372                                      MaxDegree, MaxSegments,
 373                                      *EvalPtr, CutTool);
 374
 375   myIsDone = aApprox.IsDone();
 376   myHasResult = aApprox.HasResult();
 377
 378   if (myHasResult) {
 379     Handle(TColStd_HArray1OfReal)    Knots = aApprox.Knots();
 380     Handle(TColStd_HArray1OfInteger) Mults = aApprox.Multiplicities();
 381     Standard_Integer Degree = aApprox.Degree();
 382
 383     if(!only2d)
 384       {
 385         TColgp_Array1OfPnt Poles(1,aApprox.NbPoles());
 386         aApprox.Poles(1,Poles);
 387         myCurve3d = new Geom_BSplineCurve(Poles, Knots->Array1(), Mults->Array1(), Degree);
 388         myError3d = aApprox.MaxError(3, 1);
 389       }
 390     if(!only3d)
 391       {
 392         TColgp_Array1OfPnt2d Poles2d(1,aApprox.NbPoles());
 393         TColStd_Array1OfReal Poles1dU(1,aApprox.NbPoles());
 394         aApprox.Poles1d(1, Poles1dU);
 395         TColStd_Array1OfReal Poles1dV(1,aApprox.NbPoles());
 396         aApprox.Poles1d(2, Poles1dV);
 397         for(Standard_Integer i = 1; i <= aApprox.NbPoles(); i++)
 398           Poles2d.SetValue(i, gp_Pnt2d(Poles1dU.Value(i), Poles1dV.Value(i)));
 399         myCurve2d = new Geom2d_BSplineCurve(Poles2d, Knots->Array1(), Mults->Array1(), Degree);
 400
 401         myError2dU = aApprox.MaxError(1, 1);
 402         myError2dV = aApprox.MaxError(1, 2);
 403       }
 404   }
 405
 406 //    }
 407
 408 }
 409
 410  Standard_Boolean Approx_CurveOnSurface::IsDone() const
 411 {
 412   return myIsDone;
 413 }
 414
 415  Standard_Boolean Approx_CurveOnSurface::HasResult() const
 416 {
 417   return myHasResult;
 418 }
 419
 420  Handle(Geom_BSplineCurve) Approx_CurveOnSurface::Curve3d() const
 421 {
 422   return myCurve3d;
 423 }
 424
 425  Handle(Geom2d_BSplineCurve) Approx_CurveOnSurface::Curve2d() const
 426 {
 427   return myCurve2d;
 428 }
 429
 430  Standard_Real Approx_CurveOnSurface::MaxError3d() const
 431 {
 432   return myError3d;
 433 }
 434
 435  Standard_Real Approx_CurveOnSurface::MaxError2dU() const
 436 {
 437   return myError2dU;
 438 }
 439
 440  Standard_Real Approx_CurveOnSurface::MaxError2dV() const
 441 {
 442   return myError2dV;
 443 }
 444