src/Extrema/Extrema_FuncExtSS.cxx

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  20
  21
  22
  23 #include <Extrema_FuncExtSS.ixx>
  24 #include <Standard_TypeMismatch.hxx>
  25 #include <gp_Vec.hxx>
  26
  27
  28 /*----------------------------------------------------------------------------
  29  Si on note Du1s et Dv1s, les derivees en u1 et v1, les 2 fonctions a annuler sont:
  30  Si on note Du2s et Dv2s, les derivees en u2 et v2, les 2 fonctions a annuler sont:
  31
  32  { F1(u1,v1,u2,v2) = (S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du1s1(u1,v1) }
  33  { F2(u1,v1,u2,v2) = (S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv1s1(u1,v1) }
  34  { F3(u1,v1,u2,v2) = (S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du2s2(u2,v2) }
  35  { F4(u1,v1,u2,v2) = (S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv2s2(u2,v2) }
  36
  37  { du1f1(u1,v1,u2,v2) = Du1s1(u1,v1).Du1s1(u1,v1)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du1u1s1(u1,v1)
  38                       = ||Du1s1(u1,v1)||**2      +(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du1u1s1(u1,v1) }
  39  { dv1f1(u1,v1,u2,v2) = Dv1s1(u1,v1).Du1s1(u1,v1)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du1v1s1(u1,v1) }
  40  { du2f1(u1,v1,u2,v2) = -Du2s2(u2,v2).Du1s1(u1,v1) }
  41  { dv2f1(u1,v1,u2,v2) = -Dv2s2(u2,v2).Du1s1(u1,v1) }
  42
  43  { du1f2(u1,v1,u2,v2) = Du1s1(u1,v1).Dv1s1(u1,v1)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du1v1s1(u1,v1) }
  44  { dv1f2(u1,v1,u2,v2) = Dv1s1(u1,v1).Dv1s1(u1,v1)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv1v1s1(u1,v1)
  45                       = ||Dv1s1(u1,v1)||**2      +(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv1v1s1(u1,v1) }
  46  { du2f2(u1,v1,u2,v2) = -Du2s2(u2,v2).Dv1s1(u1,v1) }
  47  { dv2f2(u1,v1,u2,v2) = -Dv2s2(u2,v2).Dv1s1(u1,v1) }
  48
  49  { du1f3(u1,v1,u2,v2) = Du1s1(u1,v1).Du2s2(u2,v2) }
  50  { dv1f3(u1,v1,u2,v2) = Dv1s1(u1,v1).Du2s2(u2,v2) }
  51  { du2f3(u1,v1,u2,v2) = -Du2s2(u2,v2).Du2s2(u2,v2)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du2u2s2(u2,v2)
  52                       = -||Du2s2(u2,v2)||**2      +(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du2u2s2(u2,v2) }
  53  { dv2f3(u1,v1,u2,v2) = -Dv2s2(u2,v2).Du2s2(u2,v2)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv2u2s2(u2,v2) }
  54
  55  { du1f4(u1,v1,u2,v2) = Du1s1(u1,v1).Dv2s2(u2,v2) }
  56  { dv1f4(u1,v1,u2,v2) = Dv1s1(u1,v1).Dv2s2(u2,v2) }
  57  { du2f4(u1,v1,u2,v2) = -Du2s2(u2,v2).Dv2s2(u2,v2)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Du2v2s2(u2,v2) }
  58  { dv2f4(u1,v1,u2,v2) = -Dv2s2(u2,v2).Dv2s2(u2,v2)+(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv2v2s2(u2,v2)
  59                       = -||Dv2s2(u2,v2)||**2      +(S1(u1,v1)-S2(u2,v2)).Dv2v2s2(u2,v2) }
  60
  61 ----------------------------------------------------------------------------*/
  62
  63
  64 //=======================================================================
  65 //function : Extrema_FuncExtSS
  66 //purpose  :
  67 //=======================================================================
  68
  69 Extrema_FuncExtSS::Extrema_FuncExtSS ()
  70 {
  71   myS1init = Standard_False;
  72   myS2init = Standard_False;
  73 }
  74
  75 //=======================================================================
  76 //function : Extrema_FuncExtSS
  77 //purpose  :
  78 //=======================================================================
  79
  80 Extrema_FuncExtSS::Extrema_FuncExtSS (const Adaptor3d_Surface& S1,
  81                                       const Adaptor3d_Surface& S2)
  82 {
  83   myS1 = (Adaptor3d_SurfacePtr)&S1;
  84   myS2 = (Adaptor3d_SurfacePtr)&S2;
  85   myS1init = Standard_True;
  86   myS2init = Standard_True;
  87 }
  88
  89 //=======================================================================
  90 //function : Initialize
  91 //purpose  :
  92 //=======================================================================
  93
  94 void Extrema_FuncExtSS::Initialize(const Adaptor3d_Surface& S1,
  95                                    const Adaptor3d_Surface& S2)
  96 {
  97   myS1 = (Adaptor3d_SurfacePtr)&S1;
  98   myS2 = (Adaptor3d_SurfacePtr)&S2;
  99   myS1init = Standard_True;
 100   myS2init = Standard_True;
 101   myPoint1.Clear();
 102   myPoint2.Clear();
 103   mySqDist.Clear();
 104 }
 105
 106
 107
 108 //=======================================================================
 109 //function : NbVariables
 110 //purpose  :
 111 //=======================================================================
 112
 113 Standard_Integer Extrema_FuncExtSS::NbVariables () const { return 4;}
 114
 115
 116 //=======================================================================
 117 //function : NbEquations
 118 //purpose  :
 119 //=======================================================================
 120
 121 Standard_Integer Extrema_FuncExtSS::NbEquations () const { return 4;}
 122
 123
 124 //=======================================================================
 125 //function : Value
 126 //purpose  :
 127 //=======================================================================
 128
 129 Standard_Boolean Extrema_FuncExtSS::Value (const math_Vector& UV,
 130                                            math_Vector& F)
 131 {
 132   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 133   myU1 = UV(1);
 134   myV1 = UV(2);
 135   myU2 = UV(3);
 136   myV2 = UV(4);
 137   gp_Vec Du1s1, Dv1s1;
 138   gp_Vec Du2s2, Dv2s2;
 139   myS1->D1(myU1,myV1,myP1,Du1s1,Dv1s1);
 140   myS2->D1(myU2,myV2,myP2,Du2s2,Dv2s2);
 141
 142   gp_Vec P1P2 (myP2,myP1);
 143
 144   F(1) = P1P2.Dot(Du1s1);
 145   F(2) = P1P2.Dot(Dv1s1);
 146   F(3) = P1P2.Dot(Du2s2);
 147   F(4) = P1P2.Dot(Dv2s2);
 148
 149   return Standard_True;
 150 }
 151
 152 //=======================================================================
 153 //function : Derivatives
 154 //purpose  :
 155 //=======================================================================
 156
 157 Standard_Boolean Extrema_FuncExtSS::Derivatives (const math_Vector& UV,
 158                                                  math_Matrix& Df)
 159 {
 160   math_Vector F(1,4);
 161   return Values(UV,F,Df);
 162 }
 163
 164 //=======================================================================
 165 //function : Values
 166 //purpose  :
 167 //=======================================================================
 168
 169 Standard_Boolean Extrema_FuncExtSS::Values (const math_Vector& UV,
 170                                             math_Vector& F,
 171                                             math_Matrix& Df)
 172 {
 173   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 174   myU1 = UV(1);
 175   myV1 = UV(2);
 176   myU2 = UV(3);
 177   myV2 = UV(4);
 178   gp_Vec Du1s1, Dv1s1, Du1u1s1, Dv1v1s1, Du1v1s1;
 179   gp_Vec Du2s2, Dv2s2, Du2u2s2, Dv2v2s2, Du2v2s2;
 180   myS1->D2(myU1,myV1,myP1,Du1s1,Dv1s1,Du1u1s1,Dv1v1s1,Du1v1s1);
 181   myS2->D2(myU2,myV2,myP2,Du2s2,Dv2s2,Du2u2s2,Dv2v2s2,Du2v2s2);
 182
 183   gp_Vec P1P2 (myP2,myP1);
 184
 185   F(1) = P1P2.Dot(Du1s1);
 186   F(2) = P1P2.Dot(Dv1s1);
 187   F(3) = P1P2.Dot(Du2s2);
 188   F(4) = P1P2.Dot(Dv2s2);
 189
 190   Df(1,1) = Du1s1.SquareMagnitude() + P1P2.Dot(Du1u1s1);
 191   Df(1,2) = Dv1s1.Dot(Du1s1) + P1P2.Dot(Du1v1s1);
 192   Df(1,3) = -Du2s2.Dot(Du1s1);
 193   Df(1,4) = -Dv2s2.Dot(Du1s1);
 194
 195   Df(2,1) = Df(1, 2);   // Du1s1.Dot(Dv1s1) + P1P2.Dot(Du1v1s1);
 196   Df(2,2) = Dv1s1.SquareMagnitude() + P1P2.Dot(Dv1v1s1);
 197   Df(2,3) = -Du2s2.Dot(Dv1s1);
 198   Df(2,4) = -Dv2s2.Dot(Dv1s1);
 199
 200   Df(3,1) = -Df(1,3);   // Du1s1.Dot(Du2s2);
 201   Df(3,2) = -Df(2,3);   // Dv1s1.Dot(Du2s2);
 202   Df(3,3) = -Du2s2.SquareMagnitude() + P1P2.Dot(Du2u2s2);
 203   Df(3,4) = -Dv2s2.Dot(Du2s2) + P1P2.Dot(Du2v2s2);
 204
 205   Df(4,1) = -Df(1,4);   // Du1s1.Dot(Dv2s2);
 206   Df(4,2) = -Df(2,4);   // Dv1s1.Dot(Dv2s2);
 207   Df(4,3) = Df(3,4);    // -Du2s2.Dot(Dv2s2) + P1P2.Dot(Du2v2s2);
 208   Df(4,4) = -Dv2s2.SquareMagnitude() + P1P2.Dot(Dv2v2s2);
 209
 210   return Standard_True;
 211 }
 212
 213 //=======================================================================
 214 //function : GetStateNumber
 215 //purpose  :
 216 //=======================================================================
 217
 218 Standard_Integer Extrema_FuncExtSS::GetStateNumber ()
 219 {
 220   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 221 #if 0
 222   math_Vector Sol(1, 4), UVSol(1, 4);
 223   UVSol(1) = myU1; UVSol(2) = myV1; UVSol(3) = myU2; UVSol(4) = myV2;
 224   Value(UVSol, Sol);
 225   cout <<"F(1)= "<<Sol(1)<<" F(2)= "<<Sol(2)<<" F(3)= "<<Sol(3)<<" F(4)= "<<Sol(4)<<endl;
 226 #endif
 227
 228   mySqDist.Append(myP1.SquareDistance(myP2));
 229   myPoint1.Append(Extrema_POnSurf(myU1,myV1,myP1));
 230   myPoint2.Append(Extrema_POnSurf(myU2,myV2,myP2));
 231   return 0;
 232 }
 233
 234 //=======================================================================
 235 //function : NbExt
 236 //purpose  :
 237 //=======================================================================
 238
 239 Standard_Integer Extrema_FuncExtSS::NbExt () const
 240 {
 241   return mySqDist.Length();
 242 }
 243
 244 //=======================================================================
 245 //function : SquareDistance
 246 //purpose  :
 247 //=======================================================================
 248
 249 Standard_Real Extrema_FuncExtSS::SquareDistance (const Standard_Integer N) const
 250 {
 251   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 252   return mySqDist.Value(N);
 253 }
 254
 255 //=======================================================================
 256 //function : PointOnS1
 257 //purpose  :
 258 //=======================================================================
 259
 260 Extrema_POnSurf Extrema_FuncExtSS::PointOnS1 (const Standard_Integer N) const
 261 {
 262   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 263   return myPoint1.Value(N);
 264 }
 265 //=======================================================================
 266 //function : PointOnS2
 267 //purpose  :
 268 //=======================================================================
 269
 270 Extrema_POnSurf Extrema_FuncExtSS::PointOnS2 (const Standard_Integer N) const
 271 {
 272   if (!myS1init || !myS2init) Standard_TypeMismatch::Raise();
 273   return myPoint2.Value(N);
 274 }
 275
 276