0032781: Coding - get rid of unused headers [BRepCheck to ChFiKPart]
[occt.git] / src / BSplSLib / BSplSLib.hxx
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13 //
14 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
15 // commercial license or contractual agreement.
16
17 #ifndef _BSplSLib_HeaderFile
18 #define _BSplSLib_HeaderFile
19
20 #include <BSplSLib_EvaluatorFunction.hxx>
21 #include <Standard.hxx>
22 #include <Standard_DefineAlloc.hxx>
23 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
24 #include <TColgp_Array2OfPnt.hxx>
25 #include <TColStd_Array1OfInteger.hxx>
26 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
27 #include <TColStd_Array2OfReal.hxx>
28
29 class gp_Pnt;
30 class gp_Vec;
31
32 //! BSplSLib   B-spline surface Library
33 //! This  package provides   an  implementation  of  geometric
34 //! functions for rational and non rational, periodic  and non
35 //! periodic B-spline surface computation.
36 //!
37 //! this package uses   the  multi-dimensions splines  methods
38 //! provided in the package BSplCLib.
39 //!
40 //! In this package the B-spline surface is defined with :
41 //! . its control points :  Array2OfPnt     Poles
42 //! . its weights        :  Array2OfReal    Weights
43 //! . its knots and their multiplicity in the two parametric
44 //! direction U and V  :  Array1OfReal    UKnots, VKnots and
45 //! Array1OfInteger UMults, VMults.
46 //! . the degree of the normalized Spline functions :
47 //! UDegree, VDegree
48 //!
49 //! . the Booleans URational, VRational to know if the weights
50 //! are constant in the U or V direction.
51 //!
52 //! . the Booleans UPeriodic,   VRational  to know if the  the
53 //! surface is periodic in the U or V direction.
54 //!
55 //! Warnings : The  bounds of UKnots  and UMults should be the
56 //! same, the bounds of VKnots and VMults should be  the same,
57 //! the bounds of Poles and Weights should be the same.
58 //!
59 //! The Control points representation is :
60 //! Poles(Uorigin,Vorigin) ...................Poles(Uorigin,Vend)
61 //! .                                     .
62 //! .                                     .
63 //! Poles(Uend, Vorigin) .....................Poles(Uend, Vend)
64 //!
65 //! For  the double array  the row indice   corresponds to the
66 //! parametric U direction  and the columns indice corresponds
67 //! to the parametric V direction.
68 //!
69 //! Note: weight and multiplicity arrays can be passed by pointer for
70 //! some functions so that NULL pointer is valid.
71 //! That means no weights/no multiplicities passed.
72 //! 
73 //! KeyWords :
74 //! B-spline surface, Functions, Library
75 //!
76 //! References :
77 //! . A survey of curve and surface methods in CADG Wolfgang BOHM
78 //! CAGD 1 (1984)
79 //! . On de Boor-like algorithms and blossoming Wolfgang BOEHM
80 //! cagd 5 (1988)
81 //! . Blossoming and knot insertion algorithms for B-spline curves
82 //! Ronald N. GOLDMAN
83 //! . Modelisation des surfaces en CAO, Henri GIAUME Peugeot SA
84 //! . Curves and Surfaces for Computer Aided Geometric Design,
85 //! a practical guide Gerald Farin
86 class BSplSLib 
87 {
88 public:
89
90   DEFINE_STANDARD_ALLOC
91
92   
93
94   //! this is a one dimensional function
95   //! typedef  void (*EvaluatorFunction)  (
96   //! Standard_Integer     // Derivative Request
97   //! Standard_Real    *   // StartEnd[2][2]
98   //! //  [0] = U
99   //! //  [1] = V
100   //! //        [0] = start
101   //! //        [1] = end
102   //! Standard_Real        // UParameter
103   //! Standard_Real        // VParamerer
104   //! Standard_Real    &   // Result
105   //! Standard_Integer &) ;// Error Code
106   //! serves to multiply a given vectorial BSpline by a function
107   //! Computes  the     derivatives   of  a    ratio  of
108   //! two-variables functions  x(u,v) / w(u,v) at orders
109   //! <N,M>,    x(u,v)    is   a  vector in    dimension
110   //! <3>.
111   //!
112   //! <Ders> is  an array  containing the values  of the
113   //! input derivatives from 0  to Min(<N>,<UDeg>), 0 to
114   //! Min(<M>,<VDeg>).    For orders    higher      than
115   //! <UDeg,VDeg>  the  input derivatives are assumed to
116   //! be 0.
117   //!
118   //! The <Ders> is a 2d array and the  dimension of the
119   //! lines is always (<VDeg>+1) * (<3>+1), even
120   //! if   <N> is smaller  than  <Udeg> (the derivatives
121   //! higher than <N> are not used).
122   //!
123   //! Content of <Ders> :
124   //!
125   //! x(i,j)[k] means :  the composant  k of x derivated
126   //! (i) times in u and (j) times in v.
127   //!
128   //! ... First line ...
129   //!
130   //! x[1],x[2],...,x[3],w
131   //! x(0,1)[1],...,x(0,1)[3],w(1,0)
132   //! ...
133   //! x(0,VDeg)[1],...,x(0,VDeg)[3],w(0,VDeg)
134   //!
135   //! ... Then second line ...
136   //!
137   //! x(1,0)[1],...,x(1,0)[3],w(1,0)
138   //! x(1,1)[1],...,x(1,1)[3],w(1,1)
139   //! ...
140   //! x(1,VDeg)[1],...,x(1,VDeg)[3],w(1,VDeg)
141   //!
142   //! ...
143   //!
144   //! ... Last line ...
145   //!
146   //! x(UDeg,0)[1],...,x(UDeg,0)[3],w(UDeg,0)
147   //! x(UDeg,1)[1],...,x(UDeg,1)[3],w(UDeg,1)
148   //! ...
149   //! x(Udeg,VDeg)[1],...,x(UDeg,VDeg)[3],w(Udeg,VDeg)
150   //!
151   //! If <All>  is false, only  the derivative  at order
152   //! <N,M> is computed.  <RDers> is an  array of length
153   //! 3 which will contain the result :
154   //!
155   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <N> <M> times
156   //!
157   //! If   <All>    is  true  multiples  derivatives are
158   //! computed. All the  derivatives (i,j) with 0 <= i+j
159   //! <= Max(N,M) are  computed.  <RDers> is an array of
160   //! length 3 *  (<N>+1)  * (<M>+1) which  will
161   //! contains :
162   //!
163   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ...
164   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <0,1> times
165   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <0,2> times
166   //! ...
167   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <0,N> times
168   //!
169   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <1,0> times
170   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <1,1> times
171   //! ...
172   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <1,N> times
173   //!
174   //! x(1)/w , x(2)/w ,  ... derivated <N,0> times
175   //! ....
176   //! Warning: <RDers> must be dimensionned properly.
177   Standard_EXPORT static void RationalDerivative (const Standard_Integer UDeg, const Standard_Integer VDeg, const Standard_Integer N, const Standard_Integer M, Standard_Real& Ders, Standard_Real& RDers, const Standard_Boolean All = Standard_True);
178   
179   Standard_EXPORT static void D0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Pnt& P);
180   
181   Standard_EXPORT static void D1 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer Degree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Pnt& P, gp_Vec& Vu, gp_Vec& Vv);
182   
183   Standard_EXPORT static void D2 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Pnt& P, gp_Vec& Vu, gp_Vec& Vv, gp_Vec& Vuu, gp_Vec& Vvv, gp_Vec& Vuv);
184   
185   Standard_EXPORT static void D3 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Pnt& P, gp_Vec& Vu, gp_Vec& Vv, gp_Vec& Vuu, gp_Vec& Vvv, gp_Vec& Vuv, gp_Vec& Vuuu, gp_Vec& Vvvv, gp_Vec& Vuuv, gp_Vec& Vuvv);
186   
187   Standard_EXPORT static void DN (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer Nu, const Standard_Integer Nv, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Vec& Vn);
188   
189   //! Computes the  poles and weights of an isoparametric
190   //! curve at parameter  <Param> (UIso if <IsU> is True,
191   //! VIso  else).
192   Standard_EXPORT static void Iso (const Standard_Real Param, const Standard_Boolean IsU, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& Knots, const TColStd_Array1OfInteger* Mults, const Standard_Integer Degree, const Standard_Boolean Periodic, TColgp_Array1OfPnt& CPoles, TColStd_Array1OfReal* CWeights);
193   
194   //! Reverses the array of poles. Last is the Index of
195   //! the new first Row( Col) of Poles.
196   //! On  a  non periodic surface Last is
197   //! Poles.Upper().
198   //! On a periodic curve last is
199   //! (number of flat knots - degree - 1)
200   //! or
201   //! (sum of multiplicities(but  for the last) + degree
202   //! - 1)
203   Standard_EXPORT static void Reverse (TColgp_Array2OfPnt& Poles, const Standard_Integer Last, const Standard_Boolean UDirection);
204   
205   //! Makes an homogeneous  evaluation of Poles and Weights
206   //! any and returns in P the Numerator value and
207   //! in W the Denominator value if Weights are present
208   //! otherwise returns 1.0e0
209   Standard_EXPORT static void HomogeneousD0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, Standard_Real& W, gp_Pnt& P);
210   
211   //! Makes an homogeneous  evaluation of Poles and Weights
212   //! any and returns in P the Numerator value and
213   //! in W the Denominator value if Weights are present
214   //! otherwise returns 1.0e0
215   Standard_EXPORT static void HomogeneousD1 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, gp_Pnt& N, gp_Vec& Nu, gp_Vec& Nv, Standard_Real& D, Standard_Real& Du, Standard_Real& Dv);
216   
217   //! Reverses the array of weights.
218   Standard_EXPORT static void Reverse (TColStd_Array2OfReal& Weights, const Standard_Integer Last, const Standard_Boolean UDirection);
219   
220
221   //! Returns False if all the weights  of the  array <Weights>
222   //! in the area [I1,I2] * [J1,J2] are  identic.
223   //! Epsilon  is used for comparing  weights.
224   //! If Epsilon  is 0. the  Epsilon of the first weight is used.
225   Standard_EXPORT static Standard_Boolean IsRational (const TColStd_Array2OfReal& Weights, const Standard_Integer I1, const Standard_Integer I2, const Standard_Integer J1, const Standard_Integer J2, const Standard_Real Epsilon = 0.0);
226   
227   //! Copy in FP the coordinates of the poles.
228   Standard_EXPORT static void SetPoles (const TColgp_Array2OfPnt& Poles, TColStd_Array1OfReal& FP, const Standard_Boolean UDirection);
229   
230   //! Copy in FP the coordinates of the poles.
231   Standard_EXPORT static void SetPoles (const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal& Weights, TColStd_Array1OfReal& FP, const Standard_Boolean UDirection);
232   
233   //! Get from FP the coordinates of the poles.
234   Standard_EXPORT static void GetPoles (const TColStd_Array1OfReal& FP, TColgp_Array2OfPnt& Poles, const Standard_Boolean UDirection);
235   
236   //! Get from FP the coordinates of the poles.
237   Standard_EXPORT static void GetPoles (const TColStd_Array1OfReal& FP, TColgp_Array2OfPnt& Poles, TColStd_Array2OfReal& Weights, const Standard_Boolean UDirection);
238   
239   //! Find the new poles which allows an old point (with a
240   //! given u,v  as parameters)  to  reach a  new position
241   //! UIndex1,UIndex2 indicate the  range of poles we can
242   //! move for U
243   //! (1, UNbPoles-1) or (2, UNbPoles) -> no constraint
244   //! for one side in U
245   //! (2, UNbPoles-1)   -> the ends are enforced for U
246   //! don't enter (1,NbPoles) and (1,VNbPoles)
247   //! -> error: rigid move
248   //! if problem in BSplineBasis calculation, no change
249   //! for the curve  and
250   //! UFirstIndex, VLastIndex = 0
251   //! VFirstIndex, VLastIndex = 0
252   Standard_EXPORT static void MovePoint (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const gp_Vec& Displ, const Standard_Integer UIndex1, const Standard_Integer UIndex2, const Standard_Integer VIndex1, const Standard_Integer VIndex2, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean Rational, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal& Weights, const TColStd_Array1OfReal& UFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& VFlatKnots, Standard_Integer& UFirstIndex, Standard_Integer& ULastIndex, Standard_Integer& VFirstIndex, Standard_Integer& VLastIndex, TColgp_Array2OfPnt& NewPoles);
253   
254   Standard_EXPORT static void InsertKnots (const Standard_Boolean UDirection, const Standard_Integer Degree, const Standard_Boolean Periodic, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& Knots, const TColStd_Array1OfInteger& Mults, const TColStd_Array1OfReal& AddKnots, const TColStd_Array1OfInteger* AddMults, TColgp_Array2OfPnt& NewPoles, TColStd_Array2OfReal* NewWeights, TColStd_Array1OfReal& NewKnots, TColStd_Array1OfInteger& NewMults, const Standard_Real Epsilon, const Standard_Boolean Add = Standard_True);
255   
256   Standard_EXPORT static Standard_Boolean RemoveKnot (const Standard_Boolean UDirection, const Standard_Integer Index, const Standard_Integer Mult, const Standard_Integer Degree, const Standard_Boolean Periodic, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& Knots, const TColStd_Array1OfInteger& Mults, TColgp_Array2OfPnt& NewPoles, TColStd_Array2OfReal* NewWeights, TColStd_Array1OfReal& NewKnots, TColStd_Array1OfInteger& NewMults, const Standard_Real Tolerance);
257   
258   Standard_EXPORT static void IncreaseDegree (const Standard_Boolean UDirection, const Standard_Integer Degree, const Standard_Integer NewDegree, const Standard_Boolean Periodic, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& Knots, const TColStd_Array1OfInteger& Mults, TColgp_Array2OfPnt& NewPoles, TColStd_Array2OfReal* NewWeights, TColStd_Array1OfReal& NewKnots, TColStd_Array1OfInteger& NewMults);
259   
260   Standard_EXPORT static void Unperiodize (const Standard_Boolean UDirection, const Standard_Integer Degree, const TColStd_Array1OfInteger& Mults, const TColStd_Array1OfReal& Knots, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, TColStd_Array1OfInteger& NewMults, TColStd_Array1OfReal& NewKnots, TColgp_Array2OfPnt& NewPoles, TColStd_Array2OfReal* NewWeights);
261   
262   //! Used as argument for a non rational curve.
263     static TColStd_Array2OfReal* NoWeights();
264   
265   //! Perform the evaluation of the Taylor expansion
266   //! of the Bspline normalized between 0 and 1.
267   //! If rational computes the homogeneous Taylor expension
268   //! for the numerator and stores it in CachePoles
269   Standard_EXPORT static void BuildCache (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Real USpanDomain, const Standard_Real VSpanDomain, const Standard_Boolean UPeriodicFlag, const Standard_Boolean VPeriodicFlag, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Integer UIndex, const Standard_Integer VIndex, const TColStd_Array1OfReal& UFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& VFlatKnots, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, TColgp_Array2OfPnt& CachePoles, TColStd_Array2OfReal* CacheWeights);
270   
271   //! Perform the evaluation of the Taylor expansion
272   //! of the Bspline normalized between 0 and 1.
273   //! Structure of result optimized for BSplSLib_Cache.
274   Standard_EXPORT static void BuildCache (const Standard_Real theU, const Standard_Real theV, const Standard_Real theUSpanDomain, const Standard_Real theVSpanDomain, const Standard_Boolean theUPeriodic, const Standard_Boolean theVPeriodic, const Standard_Integer theUDegree, const Standard_Integer theVDegree, const Standard_Integer theUIndex, const Standard_Integer theVIndex, const TColStd_Array1OfReal& theUFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& theVFlatKnots, const TColgp_Array2OfPnt& thePoles, const TColStd_Array2OfReal* theWeights, TColStd_Array2OfReal& theCacheArray);
275   
276   //! Perform the evaluation of the of the cache
277   //! the parameter must be normalized between
278   //! the 0 and 1 for the span.
279   //! The Cache must be valid when calling this
280   //! routine. Geom Package will insure that.
281   //! and then multiplies by the weights
282   //! this just evaluates the current point
283   //! the CacheParameter is where the Cache was
284   //! constructed the SpanLength is to normalize
285   //! the polynomial in the cache to avoid bad conditioning
286   //! effects
287   Standard_EXPORT static void CacheD0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Real UCacheParameter, const Standard_Real VCacheParameter, const Standard_Real USpanLenght, const Standard_Real VSpanLength, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point);
288   
289   //! Calls CacheD0 for Bezier Surfaces Arrays computed with
290   //! the method PolesCoefficients.
291   //! Warning: To be used for BezierSurfaces ONLY!!!
292     static void CoefsD0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point);
293   
294   //! Perform the evaluation of the of the cache
295   //! the parameter must be normalized between
296   //! the 0 and 1 for the span.
297   //! The Cache must be valid when calling this
298   //! routine. Geom Package will insure that.
299   //! and then multiplies by the weights
300   //! this just evaluates the current point
301   //! the CacheParameter is where the Cache was
302   //! constructed the SpanLength is to normalize
303   //! the polynomial in the cache to avoid bad conditioning
304   //! effects
305   Standard_EXPORT static void CacheD1 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Real UCacheParameter, const Standard_Real VCacheParameter, const Standard_Real USpanLenght, const Standard_Real VSpanLength, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point, gp_Vec& VecU, gp_Vec& VecV);
306   
307   //! Calls CacheD0 for Bezier Surfaces Arrays computed with
308   //! the method PolesCoefficients.
309   //! Warning: To be used for BezierSurfaces ONLY!!!
310     static void CoefsD1 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point, gp_Vec& VecU, gp_Vec& VecV);
311   
312   //! Perform the evaluation of the of the cache
313   //! the parameter must be normalized between
314   //! the 0 and 1 for the span.
315   //! The Cache must be valid when calling this
316   //! routine. Geom Package will insure that.
317   //! and then multiplies by the weights
318   //! this just evaluates the current point
319   //! the CacheParameter is where the Cache was
320   //! constructed the SpanLength is to normalize
321   //! the polynomial in the cache to avoid bad conditioning
322   //! effects
323   Standard_EXPORT static void CacheD2 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Real UCacheParameter, const Standard_Real VCacheParameter, const Standard_Real USpanLenght, const Standard_Real VSpanLength, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point, gp_Vec& VecU, gp_Vec& VecV, gp_Vec& VecUU, gp_Vec& VecUV, gp_Vec& VecVV);
324   
325   //! Calls CacheD0 for Bezier Surfaces Arrays computed with
326   //! the method PolesCoefficients.
327   //! Warning: To be used for BezierSurfaces ONLY!!!
328     static void CoefsD2 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, gp_Pnt& Point, gp_Vec& VecU, gp_Vec& VecV, gp_Vec& VecUU, gp_Vec& VecUV, gp_Vec& VecVV);
329   
330   //! Warning! To be used for BezierSurfaces ONLY!!!
331     static void PolesCoefficients (const TColgp_Array2OfPnt& Poles, TColgp_Array2OfPnt& CachePoles);
332   
333   //! Encapsulation   of  BuildCache    to   perform   the
334   //! evaluation  of the Taylor expansion for beziersurfaces
335   //! at parameters 0.,0.;
336   //! Warning: To be used for BezierSurfaces ONLY!!!
337   Standard_EXPORT static void PolesCoefficients (const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, TColgp_Array2OfPnt& CachePoles, TColStd_Array2OfReal* CacheWeights);
338   
339   //! Given a tolerance in 3D space returns two
340   //! tolerances, one in U one in V such that for
341   //! all (u1,v1) and (u0,v0) in the domain of
342   //! the surface f(u,v)  we have :
343   //! | u1 - u0 | < UTolerance and
344   //! | v1 - v0 | < VTolerance
345   //! we have |f (u1,v1) - f (u0,v0)| < Tolerance3D
346   Standard_EXPORT static void Resolution (const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UKnots, const TColStd_Array1OfReal& VKnots, const TColStd_Array1OfInteger& UMults, const TColStd_Array1OfInteger& VMults, const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const Standard_Boolean URat, const Standard_Boolean VRat, const Standard_Boolean UPer, const Standard_Boolean VPer, const Standard_Real Tolerance3D, Standard_Real& UTolerance, Standard_Real& VTolerance);
347   
348   //! Performs the interpolation of the data points given in
349   //! the   Poles       array      in   the      form
350   //! [1,...,RL][1,...,RC][1...PolesDimension]    .    The
351   //! ColLength CL and the Length of UParameters must be the
352   //! same. The length of VFlatKnots is VDegree + CL + 1.
353   //!
354   //! The  RowLength RL and the Length of VParameters must be
355   //! the  same. The length of VFlatKnots is Degree + RL + 1.
356   //!
357   //! Warning: the method used  to do that  interpolation
358   //! is gauss  elimination  WITHOUT pivoting.  Thus if  the
359   //! diagonal is not  dominant  there is no guarantee  that
360   //! the   algorithm will    work.  Nevertheless  for Cubic
361   //! interpolation  at knots or interpolation at Scheonberg
362   //! points  the method   will work.  The  InversionProblem
363   //! will  report 0 if there   was no problem  else it will
364   //! give the index of the faulty pivot
365   Standard_EXPORT static void Interpolate (const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const TColStd_Array1OfReal& UFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& VFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& UParameters, const TColStd_Array1OfReal& VParameters, TColgp_Array2OfPnt& Poles, TColStd_Array2OfReal& Weights, Standard_Integer& InversionProblem);
366   
367   //! Performs the interpolation of the data points given in
368   //! the  Poles array.
369   //! The  ColLength CL and the Length of UParameters must be
370   //! the  same. The length of VFlatKnots is VDegree + CL + 1.
371   //!
372   //! The  RowLength RL and the Length of VParameters must be
373   //! the  same. The length of VFlatKnots is Degree + RL + 1.
374   //!
375   //! Warning: the method used  to do that  interpolation
376   //! is gauss  elimination  WITHOUT pivoting.  Thus if  the
377   //! diagonal is not  dominant  there is no guarantee  that
378   //! the   algorithm will    work.  Nevertheless  for Cubic
379   //! interpolation  at knots or interpolation at Scheonberg
380   //! points  the method   will work.  The  InversionProblem
381   //! will  report 0 if there   was no problem  else it will
382   //! give the index of the faulty pivot
383   Standard_EXPORT static void Interpolate (const Standard_Integer UDegree, const Standard_Integer VDegree, const TColStd_Array1OfReal& UFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& VFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& UParameters, const TColStd_Array1OfReal& VParameters, TColgp_Array2OfPnt& Poles, Standard_Integer& InversionProblem);
384   
385   //! this will multiply  a given BSpline numerator  N(u,v)
386   //! and    denominator    D(u,v)  defined     by   its
387   //! U/VBSplineDegree   and    U/VBSplineKnots,     and
388   //! U/VMults. Its Poles  and Weights are arrays which are
389   //! coded   as      array2      of      the    form
390   //! [1..UNumPoles][1..VNumPoles]  by  a function a(u,v)
391   //! which  is assumed  to satisfy    the following :  1.
392   //! a(u,v)  * N(u,v) and a(u,v) *  D(u,v)  is a polynomial
393   //! BSpline that can be expressed exactly as a BSpline of
394   //! degree U/VNewDegree  on  the knots U/VFlatKnots 2. the range
395   //! of a(u,v) is   the   same as  the range   of  N(u,v)
396   //! or D(u,v)
397   //! ---Warning:  it is   the caller's  responsibility  to
398   //! insure that conditions 1. and  2. above are satisfied
399   //! : no  check  whatsoever is made   in  this method  --
400   //! theStatus will  return 0 if  OK else it will return  the
401   //! pivot index -- of the   matrix that was inverted to
402   //! compute the multiplied -- BSpline  : the method used
403   //! is  interpolation   at Schoenenberg   --  points  of
404   //! a(u,v)* N(u,v) and a(u,v) * D(u,v)
405   //! theStatus will return 0 if OK else it will return the pivot index
406   //! of the matrix that was inverted to compute the multiplied
407   //! BSpline : the method used is interpolation at Schoenenberg
408   //! points of a(u,v)*F(u,v)
409   //! --
410   Standard_EXPORT static void FunctionMultiply (const BSplSLib_EvaluatorFunction& Function, const Standard_Integer UBSplineDegree, const Standard_Integer VBSplineDegree, const TColStd_Array1OfReal& UBSplineKnots, const TColStd_Array1OfReal& VBSplineKnots, const TColStd_Array1OfInteger* UMults, const TColStd_Array1OfInteger* VMults, const TColgp_Array2OfPnt& Poles, const TColStd_Array2OfReal* Weights, const TColStd_Array1OfReal& UFlatKnots, const TColStd_Array1OfReal& VFlatKnots, const Standard_Integer UNewDegree, const Standard_Integer VNewDegree, TColgp_Array2OfPnt& NewNumerator, TColStd_Array2OfReal& NewDenominator, Standard_Integer& theStatus);
411
412
413
414
415 protected:
416
417
418
419
420
421 private:
422
423
424
425
426
427 };
428
429
430 #include <BSplSLib.lxx>
431
432
433
434
435
436 #endif // _BSplSLib_HeaderFile