src/Extrema/Extrema_FuncExtCS.cxx

   1 // File:        Extrema_FuncExtCS.cxx
   2 // Created:     Tue Jan  9 10:13:04 1996
   3 // Author:      Laurent PAINNOT
   4 //              <lpa@nonox>
   5
   6
   7 #include <Extrema_FuncExtCS.ixx>
   8 #include <gp_Vec.hxx>
   9 #include <Standard_TypeMismatch.hxx>
  10
  11 /*-----------------------------------------------------------------------------
  12  Fonction permettant de rechercher une distance extremale entre une courbe C
  13 et une surface S.
  14  Cette classe herite de math_FunctionWithDerivative et est utilisee par
  15 les algorithmes math_FunctionRoot et math_FunctionRoots.
  16
  17 { F1(t,u,v) = (C(t)-S(u,v)).Dtc(t) }
  18 { F2(t,u,v) = (C(t)-S(u,v)).Dus(u,v) }
  19 { F3(t,u,v) = (C(t)-S(u,v)).Dvs(u,v) }
  20
  21 { Dtf1(t,u,v) = Dtc(t).Dtc(t)+(C(t)-S(u,v)).Dttc(t)
  22               = ||Dtc(t)||**2+(C(t)-S(u,v)).Dttc(t) }
  23 { Duf1(t,u,v) = -Dus(u,v).Dtc(t) }
  24 { Dvf1(t,u,v) = -Dvs(u,v).Dtc(t) }
  25
  26 { Dtf2(t,u,v) = Dtc(t).Dus(u,v) }
  27 { Duf2(t,u,v) = -Dus(u,v).Dus(u,v)+(C(t)-S(u,v)).Duus(u,v)
  28               = -||Dus(u,v)||**2+(C(t)-S(u,v)).Duus(u,v) }
  29 { Dvf2(t,u,v) = -Dvs(u,v).Dus(u,v)+(C(t)-S(u,v)).Duvs(u,v) }
  30
  31 { Dtf3(t,u,v) = Dtc(t).Dvs(u,v) }
  32 { Duf3(t,u,v) = -Dus(u,v).Dvs(u,v)+(C(t)-S(u,v)).Duvs(u,v) }
  33 { Dvf3(t,u,v) = -Dvs(u,v).Dvs(u,v)+(C(t)-S(u,v)).Dvvs(u,v) }
  34
  35 ----------------------------------------------------------------------------*/
  36
  37
  38
  39 //=======================================================================
  40 //function : Extrema_FuncExtCS
  41 //purpose  :
  42 //=======================================================================
  43
  44  Extrema_FuncExtCS::Extrema_FuncExtCS()
  45 {
  46   myCinit = Standard_False;
  47   mySinit = Standard_False;
  48 }
  49
  50 //=======================================================================
  51 //function : Extrema_FuncExtCS
  52 //purpose  :
  53 //=======================================================================
  54
  55  Extrema_FuncExtCS::Extrema_FuncExtCS(const Adaptor3d_Curve& C,
  56                                       const Adaptor3d_Surface& S)
  57 {
  58   Initialize(C, S);
  59 }
  60
  61 //=======================================================================
  62 //function : Initialize
  63 //purpose  :
  64 //=======================================================================
  65
  66 void Extrema_FuncExtCS::Initialize(const Adaptor3d_Curve& C,
  67                                    const Adaptor3d_Surface& S)
  68 {
  69   myC = (Adaptor3d_CurvePtr)&C;
  70   myS = (Adaptor3d_SurfacePtr)&S;
  71   myCinit = Standard_True;
  72   mySinit = Standard_True;
  73   myPoint1.Clear();
  74   myPoint2.Clear();
  75   mySqDist.Clear();
  76 }
  77
  78 //=======================================================================
  79 //function : NbVariables
  80 //purpose  :
  81 //=======================================================================
  82
  83 Standard_Integer Extrema_FuncExtCS::NbVariables() const
  84 {
  85   return (3);
  86 }
  87
  88 //=======================================================================
  89 //function : NbEquations
  90 //purpose  :
  91 //=======================================================================
  92
  93 Standard_Integer Extrema_FuncExtCS::NbEquations() const
  94 {
  95   return (3);
  96 }
  97
  98 //=======================================================================
  99 //function : Value
 100 //purpose  :
 101 //=======================================================================
 102
 103 Standard_Boolean Extrema_FuncExtCS::Value(const math_Vector& UV,
 104                                           math_Vector& F)
 105 {
 106   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 107
 108   myt = UV(1);
 109   myU = UV(2);
 110   myV = UV(3);
 111
 112 //  gp_Vec Dtc, Dttc;
 113   gp_Vec Dtc;
 114 ///  gp_Vec Dus, Dvs, Duvs, Duus, Dvvs;
 115   gp_Vec Dus, Dvs;
 116   myC->D1(myt, myP1, Dtc);
 117   myS->D1(myU,myV,myP2,Dus,Dvs);
 118
 119   gp_Vec P1P2 (myP2,myP1);
 120
 121   F(1) = P1P2.Dot(Dtc);
 122   F(2) = P1P2.Dot(Dus);
 123   F(3) = P1P2.Dot(Dvs);
 124
 125   return  Standard_True;
 126 }
 127
 128 //=======================================================================
 129 //function : Derivatives
 130 //purpose  :
 131 //=======================================================================
 132
 133 Standard_Boolean Extrema_FuncExtCS::Derivatives(const math_Vector& UV,
 134                                                 math_Matrix& DF)
 135 {
 136   math_Vector F(1,3);
 137   return Values(UV,F,DF);
 138 }
 139
 140 //=======================================================================
 141 //function : Values
 142 //purpose  :
 143 //=======================================================================
 144
 145 Standard_Boolean Extrema_FuncExtCS::Values(const math_Vector& UV,
 146                                            math_Vector& F,
 147                                            math_Matrix& Df)
 148 {
 149   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 150
 151   myt = UV(1);
 152   myU = UV(2);
 153   myV = UV(3);
 154
 155   gp_Vec Dtc, Dttc;
 156   gp_Vec Dus, Dvs, Duvs, Duus, Dvvs;
 157   myC->D2(myt, myP1, Dtc, Dttc);
 158   myS->D2(myU,myV,myP2,Dus,Dvs,Duus,Dvvs,Duvs);
 159
 160   gp_Vec P1P2 (myP2,myP1);
 161
 162   F(1) = P1P2.Dot(Dtc);
 163   F(2) = P1P2.Dot(Dus);
 164   F(3) = P1P2.Dot(Dvs);
 165
 166   Df(1,1) = Dtc.SquareMagnitude() + P1P2.Dot(Dttc);
 167   Df(1,2) = -Dus.Dot(Dtc);
 168   Df(1,3) = -Dvs.Dot(Dtc);
 169
 170   Df(2,1) = -Df(1, 2);   // Dtc.Dot(Dus);
 171   Df(2,2) = -Dus.SquareMagnitude()+P1P2.Dot(Duus);
 172   Df(2,3) = -Dvs.Dot(Dus)+P1P2.Dot(Duvs);
 173
 174   Df(3,1) = -Df(1,3);    // Dtc.Dot(Dvs);
 175   Df(3,2) = Df(2,3);     // -Dus.Dot(Dvs)+P1P2.Dot(Duvs);
 176   Df(3,3) = -Dvs.SquareMagnitude()+P1P2.Dot(Dvvs);
 177
 178   return Standard_True;
 179
 180 }
 181
 182 //=======================================================================
 183 //function : GetStateNumber
 184 //purpose  :
 185 //=======================================================================
 186
 187 Standard_Integer Extrema_FuncExtCS::GetStateNumber()
 188 {
 189   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 190 #if 0
 191   math_Vector Sol(1, 3), UVSol(1, 3);
 192   UVSol(1) = myt; UVSol(2) = myU; UVSol(3) = myV;
 193   Value(UVSol, Sol);
 194   cout <<"F(1)= "<<Sol(1)<<" F(2)= "<<Sol(2)<<" F(3)= "<<Sol(3)<<endl;
 195 #endif
 196
 197   mySqDist.Append(myP1.SquareDistance(myP2));
 198   myPoint1.Append(Extrema_POnCurv(myt,myP1));
 199   myPoint2.Append(Extrema_POnSurf(myU,myV,myP2));
 200   return 0;
 201 }
 202
 203 //=======================================================================
 204 //function : NbExt
 205 //purpose  :
 206 //=======================================================================
 207
 208 Standard_Integer Extrema_FuncExtCS::NbExt() const
 209 {
 210   return mySqDist.Length();
 211 }
 212
 213 //=======================================================================
 214 //function : SquareDistance
 215 //purpose  :
 216 //=======================================================================
 217
 218 Standard_Real Extrema_FuncExtCS::SquareDistance(const Standard_Integer N) const
 219 {
 220   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 221   return mySqDist.Value(N);
 222 }
 223
 224 //=======================================================================
 225 //function : PointOnCurve
 226 //purpose  :
 227 //=======================================================================
 228
 229 const Extrema_POnCurv& Extrema_FuncExtCS::PointOnCurve(const Standard_Integer N) const
 230 {
 231   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 232   return myPoint1.Value(N);
 233 }
 234
 235 //=======================================================================
 236 //function : PointOnSurface
 237 //purpose  :
 238 //=======================================================================
 239
 240 const Extrema_POnSurf& Extrema_FuncExtCS::PointOnSurface(const Standard_Integer N) const
 241 {
 242   if (!myCinit || !mySinit) Standard_TypeMismatch::Raise();
 243   return myPoint2.Value(N);
 244 }
 245
 246 //=======================================================================
 247 //function : Bidon1
 248 //purpose  :
 249 //=======================================================================
 250
 251 Adaptor3d_SurfacePtr Extrema_FuncExtCS::Bidon1() const
 252 {
 253   return (Adaptor3d_SurfacePtr)0L;
 254 }
 255
 256 //=======================================================================
 257 //function : Bidon2
 258 //purpose  :
 259 //=======================================================================
 260
 261 Adaptor3d_CurvePtr Extrema_FuncExtCS::Bidon2() const
 262 {
 263   return (Adaptor3d_CurvePtr)0L;
 264 }
 265