src/GccAna/GccAna_Circ2d3Tan_3.cxx

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  12 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
  13 // commercial license or contractual agreement.
  14
  15
  16 #include <ElCLib.hxx>
  17 #include <GccAna_Circ2d3Tan.hxx>
  18 #include <GccAna_Lin2dBisec.hxx>
  19 #include <GccEnt_BadQualifier.hxx>
  20 #include <GccEnt_QualifiedCirc.hxx>
  21 #include <GccEnt_QualifiedLin.hxx>
  22 #include <gp_Circ2d.hxx>
  23 #include <gp_Dir2d.hxx>
  24 #include <gp_Lin2d.hxx>
  25 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  26 #include <IntAna2d_AnaIntersection.hxx>
  27 #include <IntAna2d_IntPoint.hxx>
  28 #include <Standard_OutOfRange.hxx>
  29 #include <StdFail_NotDone.hxx>
  30 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  31
  32 //=========================================================================
  33 //   Creation of a circle tangent to three straight lines.                +
  34 //   Create Bissectrices at Qualified1 and Qualified2 and                 +
  35 //          Bissectrices at Qualified1 and Qualified3.                    +
  36 //   Intersect bissectrices calculated in this way ==> Center points      +
  37 //   Choose the center point that corresponds to qualifiers and           +
  38 //   construct the solution of radius equal to the distance between the   +
  39 //   chosen center point and straight line Qualified1.                               +
  40 //=========================================================================
  41 GccAna_Circ2d3Tan::
  42    GccAna_Circ2d3Tan (const GccEnt_QualifiedLin& Qualified1,
  43                       const GccEnt_QualifiedLin& Qualified2,
  44                       const GccEnt_QualifiedLin& Qualified3,
  45                       const Standard_Real
  46                      ):
  47
  48 //=========================================================================
  49 //   Initialization of fields.                                           +
  50 //=========================================================================
  51
  52    cirsol(1,4)     ,
  53    qualifier1(1,4) ,
  54    qualifier2(1,4) ,
  55    qualifier3(1,4) ,
  56    TheSame1(1,4)   ,
  57    TheSame2(1,4)   ,
  58    TheSame3(1,4)   ,
  59    pnttg1sol(1,4)  ,
  60    pnttg2sol(1,4)  ,
  61    pnttg3sol(1,4)  ,
  62    par1sol(1,4)    ,
  63    par2sol(1,4)    ,
  64    par3sol(1,4)    ,
  65    pararg1(1,4)    ,
  66    pararg2(1,4)    ,
  67    pararg3(1,4)
  68 {
  69
  70    TheSame1.Init(0);
  71    TheSame2.Init(0);
  72    TheSame3.Init(0);
  73    gp_Dir2d dirx(1.0,0.0);
  74    WellDone = Standard_False;
  75    NbrSol = 0;
  76    if (!(Qualified1.IsEnclosed() ||
  77          Qualified1.IsOutside() || Qualified1.IsUnqualified()) ||
  78        !(Qualified2.IsEnclosed() ||
  79          Qualified2.IsOutside() || Qualified2.IsUnqualified()) ||
  80        !(Qualified3.IsEnclosed() ||
  81          Qualified3.IsOutside() || Qualified3.IsUnqualified())) {
  82      throw GccEnt_BadQualifier();
  83      return;
  84    }
  85
  86 //=========================================================================
  87 //   Processing.                                                          +
  88 //=========================================================================
  89
  90    gp_Lin2d L1(Qualified1.Qualified());
  91    gp_Lin2d L2(Qualified2.Qualified());
  92    gp_Lin2d L3(Qualified3.Qualified());
  93    gp_Pnt2d origin1(L1.Location());
  94    gp_Dir2d dir1(L1.Direction());
  95    gp_Dir2d normL1(-dir1.Y(),dir1.X());
  96    gp_Pnt2d origin2(L2.Location());
  97    gp_Dir2d dir2(L2.Direction());
  98    gp_Dir2d normL2(-dir2.Y(),dir2.X());
  99    gp_Pnt2d origin3(L3.Location());
 100    gp_Dir2d dir3(L3.Direction());
 101    gp_Dir2d normL3(-dir3.Y(),dir3.X());
 102    Standard_Real xloc1 = origin1.X();
 103    Standard_Real xloc2 = origin2.X();
 104    Standard_Real xloc3 = origin3.X();
 105    Standard_Real yloc1 = origin1.Y();
 106    Standard_Real yloc2 = origin2.Y();
 107    Standard_Real yloc3 = origin3.Y();
 108    Standard_Real xdir1 = dir1.X();
 109    Standard_Real xdir2 = dir2.X();
 110    Standard_Real xdir3 = dir3.X();
 111    Standard_Real ydir1 = dir1.Y();
 112    Standard_Real ydir2 = dir2.Y();
 113    Standard_Real ydir3 = dir3.Y();
 114    GccAna_Lin2dBisec Bisec1(L1,L2);
 115    GccAna_Lin2dBisec Bisec2(L1,L3);
 116    Standard_Integer ncote1=0;
 117    Standard_Integer ncote2=0;
 118    Standard_Integer ncote3=0;
 119    TColStd_Array1OfReal cote1(1,2);
 120    TColStd_Array1OfReal cote2(1,2);
 121    TColStd_Array1OfReal cote3(1,2);
 122    Standard_Integer nbsol = 0;
 123    if (Bisec1.IsDone() && Bisec2.IsDone()) {
 124      for (Standard_Integer i = 1 ; i <= Bisec1.NbSolutions() ; i++) {
 125        for (Standard_Integer j = 1 ; j <= Bisec2.NbSolutions() ; j++) {
 126          IntAna2d_AnaIntersection Intp(Bisec1.ThisSolution(i),
 127                                        Bisec2.ThisSolution(j));
 128          if (Intp.IsDone()) {
 129            if (!Intp.IsEmpty()) {
 130              for (Standard_Integer k = 1 ; k <= Intp.NbPoints() ; k++) {
 131                nbsol++;
 132                Standard_Real Radius = (L1.Distance(Intp.Point(k).Value())+
 133                               L2.Distance(Intp.Point(k).Value())+
 134                               L3.Distance(Intp.Point(k).Value()))/3.0;
 135                gp_Pnt2d Center(Intp.Point(k).Value());
 136                Standard_Real cx = Center.X();
 137                Standard_Real cy = Center.Y();
 138                cirsol(nbsol) = gp_Circ2d(gp_Ax2d(Center,dirx),Radius);
 139 //             ======================================================
 140                gp_Dir2d dc1(origin1.XY()-Center.XY());
 141                if (!Qualified1.IsUnqualified()) {
 142                  qualifier1(nbsol) = Qualified1.Qualifier();
 143                }
 144                else if (dc1.Dot(normL1) > 0.0) {
 145                  qualifier1(nbsol) = GccEnt_outside;
 146                }
 147                else { qualifier1(nbsol) = GccEnt_enclosed; }
 148                gp_Dir2d dc2(origin2.XY()-Center.XY());
 149                if (!Qualified2.IsUnqualified()) {
 150                  qualifier2(nbsol) = Qualified2.Qualifier();
 151                }
 152                else if (dc2.Dot(normL2) > 0.0) {
 153                  qualifier2(nbsol) = GccEnt_outside;
 154                }
 155                else { qualifier2(nbsol) = GccEnt_enclosed; }
 156                gp_Dir2d dc3(origin3.XY()-Center.XY());
 157                if (!Qualified3.IsUnqualified()) {
 158                  qualifier3(nbsol) = Qualified3.Qualifier();
 159                }
 160                else if (dc3.Dot(normL3) > 0.0) {
 161                  qualifier3(nbsol) = GccEnt_outside;
 162                }
 163                else { qualifier3(nbsol) = GccEnt_enclosed; }
 164
 165                Standard_Real cross1=gp_Dir2d(-ydir1,xdir1)
 166                                    .Dot(gp_Dir2d(xloc1-cx,yloc1-cy));
 167                Standard_Real cross2=gp_Dir2d(-ydir2,xdir2)
 168                                    .Dot(gp_Dir2d(xloc2-cx,yloc2-cy));
 169                Standard_Real cross3=gp_Dir2d(-ydir3,xdir3)
 170                                    .Dot(gp_Dir2d(xloc3-cx,yloc3-cy));
 171                if (cross1 != 0.0) {
 172                  cross1 = cross1/Abs(cross1);
 173                }
 174                pnttg1sol(nbsol) = gp_Pnt2d(gp_XY(cx,cy)+
 175                                            cross1*Radius*gp_XY(-ydir1,xdir1));
 176                if (cross2 != 0.0) {
 177                  cross2 = cross2/Abs(cross2);
 178                }
 179                pnttg2sol(nbsol) = gp_Pnt2d(gp_XY(cx,cy)+
 180                                            cross2*Radius*gp_XY(-ydir2,xdir2));
 181                if (cross3 != 0.0) {
 182                  cross3 = cross3/Abs(cross3);
 183                }
 184                pnttg3sol(nbsol) = gp_Pnt2d(gp_XY(cx,cy)+
 185                                            cross3*Radius*gp_XY(-ydir3,xdir3));
 186                par1sol(nbsol)=ElCLib::Parameter(cirsol(nbsol),
 187                                                 pnttg1sol(nbsol));
 188                pararg1(nbsol)=ElCLib::Parameter(L1,pnttg1sol(nbsol));
 189                par2sol(nbsol)=ElCLib::Parameter(cirsol(nbsol),
 190                                                 pnttg2sol(nbsol));
 191                pararg2(nbsol)=ElCLib::Parameter(L2,pnttg2sol(nbsol));
 192                par3sol(nbsol)=ElCLib::Parameter(cirsol(nbsol),
 193                                                 pnttg3sol(nbsol));
 194                pararg3(nbsol)=ElCLib::Parameter(L3,pnttg3sol(nbsol));
 195              }
 196            }
 197            WellDone = Standard_True;
 198          }
 199        }
 200      }
 201    }
 202    if (Qualified1.IsEnclosed() && Qualified2.IsEnclosed() &&
 203 //  =========================================================
 204        Qualified3.IsEnclosed()) {
 205 //     ========================
 206      ncote1 = 1;
 207      ncote2 = 1;
 208      ncote3 = 1;
 209      cote1(1) = 1.0;
 210      cote2(1) = 1.0;
 211      cote3(1) = 1.0;
 212    }
 213    else if (Qualified1.IsEnclosed() && Qualified2.IsEnclosed() &&
 214 // ==============================================================
 215             Qualified3.IsOutside()) {
 216 //          =======================
 217      ncote1 = 1;
 218      ncote2 = 1;
 219      ncote3 = 1;
 220      cote1(1) = 1.0;
 221      cote2(1) = 1.0;
 222      cote3(1) = -1.0;
 223    }
 224    else if (Qualified1.IsEnclosed() && Qualified2.IsOutside() &&
 225 // =============================================================
 226             Qualified3.IsEnclosed()) {
 227 //          ========================
 228      ncote1 = 1;
 229      ncote2 = 1;
 230      ncote3 = 1;
 231      cote1(1) = 1.0;
 232      cote2(1) = -1.0;
 233      cote3(1) = 1.0;
 234    }
 235    else if (Qualified1.IsEnclosed() && Qualified2.IsOutside() &&
 236 // =============================================================
 237             Qualified3.IsOutside()) {
 238 //          =======================
 239      ncote1 = 1;
 240      ncote2 = 1;
 241      ncote3 = 1;
 242      cote1(1) = 1.0;
 243      cote2(1) = -1.0;
 244      cote3(1) = -1.0;
 245    }
 246    else if (Qualified1.IsOutside() && Qualified2.IsEnclosed() &&
 247 // =============================================================
 248             Qualified3.IsEnclosed()) {
 249 //          ========================
 250      ncote1 = 1;
 251      ncote2 = 1;
 252      ncote3 = 1;
 253      cote1(1) = -1.0;
 254      cote2(1) = 1.0;
 255      cote3(1) = 1.0;
 256    }
 257    else if (Qualified1.IsOutside() && Qualified2.IsEnclosed() &&
 258 // =============================================================
 259             Qualified3.IsOutside()) {
 260 //          =======================
 261      ncote1 = 1;
 262      ncote2 = 1;
 263      ncote3 = 1;
 264      cote1(1) = -1.0;
 265      cote2(1) = 1.0;
 266      cote3(1) = -1.0;
 267    }
 268    else if (Qualified1.IsOutside() && Qualified2.IsOutside() &&
 269 // ============================================================
 270             Qualified3.IsEnclosed()) {
 271 //          ========================
 272      ncote1 = 1;
 273      ncote2 = 1;
 274      ncote3 = 1;
 275      cote1(1) = -1.0;
 276      cote2(1) = -1.0;
 277      cote3(1) = 1.0;
 278    }
 279    else if (Qualified1.IsOutside() && Qualified2.IsOutside() &&
 280 // ============================================================
 281             Qualified3.IsOutside()) {
 282 //          =======================
 283      ncote1 = 1;
 284      ncote2 = 1;
 285      ncote3 = 1;
 286      cote1(1) = -1.0;
 287      cote2(1) = -1.0;
 288      cote3(1) = -1.0;
 289    }
 290    else {
 291      if (Qualified1.IsUnqualified()) {
 292 //   ====================================
 293        ncote1 = 2;
 294        cote1(1) = 1.0;
 295        cote1(2) = -1.0;
 296        if (Qualified2.IsUnqualified()) {
 297 //     ===============================
 298          ncote2 = 2;
 299          cote2(1) = 1.0;
 300          cote2(2) = -1.0;
 301          if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 302 //       ===============================
 303            ncote3 = 2;
 304            cote2(1) = 1.0;
 305            cote2(2) = -1.0;
 306            NbrSol = nbsol;
 307            WellDone = Standard_True;
 308          }
 309          else if (Qualified3.IsEnclosed()) {
 310 //       ===============================
 311            ncote3 = 1;
 312            cote3(1) = 1.0;
 313          }
 314          else if (Qualified3.IsOutside()) {
 315 //       ================================
 316            ncote3 = 1;
 317            cote3(1) = -1.0;
 318          }
 319        }
 320        else if (Qualified2.IsEnclosed()) {
 321 //     =================================
 322          ncote2 = 1;
 323          cote2(1) = 1.0;
 324          if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 325 //       ===============================
 326            ncote3 = 2;
 327            cote3(1) = 1.0;
 328            cote3(1) = -1.0;
 329          }
 330          else if (Qualified3.IsEnclosed()) {
 331 //       =================================
 332            ncote3 = 1;
 333            cote3(1) = 1.0;
 334          }
 335          else if (Qualified3.IsOutside()) {
 336 //       ================================
 337            ncote3 = 1;
 338            cote3(1) = -1.0;
 339          }
 340        }
 341        else if (Qualified2.IsOutside()) {
 342 //     ================================
 343          ncote2 = 1;
 344          cote2(1) = -1.0;
 345          if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 346 //       ===============================
 347            ncote3 = 2;
 348            cote3(1) = 1.0;
 349            cote3(2) = -1.0;
 350          }
 351          else if (Qualified3.IsEnclosed()) {
 352 //       =================================
 353            ncote3 = 1;
 354            cote3(1) = 1.0;
 355          }
 356          else if (Qualified3.IsOutside()) {
 357 //       ================================
 358            ncote3 = 1;
 359            cote3(1) = -1.0;
 360          }
 361        }
 362      }
 363      else if (Qualified2.IsUnqualified()) {
 364 //   ===================================
 365        ncote2 = 2;
 366        cote2(1) = 1.0;
 367        cote2(2) = -1.0;
 368        if (Qualified1.IsEnclosed()) {
 369 //     ============================
 370          ncote1 = 1;
 371          cote1(1) = 1.0;
 372          if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 373 //       ===============================
 374            ncote3 = 2;
 375            cote3(1) = -1.0;
 376            cote3(1) = -1.0;
 377          }
 378          else if (Qualified3.IsEnclosed()) {
 379 //       =================================
 380            ncote3 = 1;
 381            cote3(1) = 1.0;
 382          }
 383          else if (Qualified3.IsOutside()) {
 384 //       ================================
 385            ncote3 = 1;
 386            cote3(1) = -1.0;
 387          }
 388        }
 389        else if (Qualified1.IsOutside()) {
 390 //     ================================
 391          ncote1 = 1;
 392          cote1(1) = 1.0;
 393          if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 394 //       ===============================
 395            ncote3 = 2;
 396            cote3(1) = 1.0;
 397            cote3(2) = -1.0;
 398          }
 399          else if (Qualified3.IsEnclosed()) {
 400 //       =================================
 401            ncote3 = 1;
 402            cote3(1) = 1.0;
 403          }
 404          else if (Qualified3.IsOutside()) {
 405 //       ================================
 406            ncote3 = 1;
 407            cote3(1) = -1.0;
 408          }
 409        }
 410      }
 411      else if (Qualified3.IsUnqualified()) {
 412 //   ===================================
 413        ncote3 = 2;
 414        cote3(1) = 1.0;
 415        cote3(2) = -1.0;
 416        if (Qualified1.IsEnclosed()) {
 417 //     ============================
 418          ncote1 = 1;
 419          cote1(1) = 1.0;
 420          if (Qualified2.IsEnclosed()) {
 421 //       ============================
 422            ncote2 = 1;
 423            cote2(1) = 1.0;
 424          }
 425          else if (Qualified2.IsOutside()) {
 426 //       ===============================
 427            ncote2 = 1;
 428            cote2(1) = -1.0;
 429          }
 430        }
 431        else if (Qualified1.IsOutside()) {
 432 //     ================================
 433          ncote1 = 1;
 434          cote1(1) = -1.0;
 435          if (Qualified2.IsEnclosed()) {
 436 //       ============================
 437            ncote2 = 1;
 438            cote2(1) = 1.0;
 439          }
 440          else if (Qualified2.IsOutside()) {
 441 //       ===============================
 442            ncote2 = 1;
 443            cote2(1) = -1.0;
 444          }
 445        }
 446      }
 447    }
 448    if (NbrSol > 0) { return; }
 449    for (Standard_Integer i = 1 ; i <= nbsol ; i++) {
 450      for (Standard_Integer j1 = 1 ; j1 <= ncote1 ; j1++) {
 451        for (Standard_Integer j2 = 1 ; j2 <= ncote2 ; j2++) {
 452          for (Standard_Integer j3 = 1 ; j3 <= ncote3 ; j3++) {
 453            if ((cote2(j2)*((cirsol(i).Location().X()-origin2.X())*
 454                (-dir2.Y())+(cirsol(i).Location().Y()-
 455                origin2.Y())*(dir2.X())) > 0.0) &&
 456                (cote3(j3)*((cirsol(i).Location().X()-origin3.X())*
 457                (-dir3.Y())+(cirsol(i).Location().Y()-
 458                origin3.Y())*(dir3.X())) > 0.0) &&
 459                (cote1(j1)*((cirsol(i).Location().X()-origin1.X())*
 460                (-dir1.Y())+(cirsol(i).Location().Y()-
 461                origin1.Y())*(dir1.X())) > 0.0)) {
 462              NbrSol++;
 463              cirsol(NbrSol) = gp_Circ2d(cirsol(i));
 464 //           =====================================
 465              Standard_Real Radius = cirsol(NbrSol).Radius();
 466              gp_Pnt2d Center(cirsol(NbrSol).Location());
 467              gp_Dir2d dc(origin1.XY()-Center.XY());
 468              Standard_Real sign = dc.Dot(gp_Dir2d(-dir1.Y(),dir1.X()));
 469              dc = gp_Dir2d(sign*gp_XY(-dir1.Y(),dir1.X()));
 470              pnttg1sol(NbrSol) = gp_Pnt2d(Center.XY()+Radius*dc.XY());
 471              dc = gp_Dir2d(origin2.XY()-Center.XY());
 472              sign = dc.Dot(gp_Dir2d(-dir2.Y(),dir2.X()));
 473              dc = gp_Dir2d(sign*gp_XY(-dir2.Y(),dir2.X()));
 474              pnttg2sol(NbrSol) = gp_Pnt2d(Center.XY()+Radius*dc.XY());
 475              dc = gp_Dir2d(origin3.XY()-Center.XY());
 476              sign = dc.Dot(gp_Dir2d(-dir3.Y(),dir3.X()));
 477              dc = gp_Dir2d(sign*gp_XY(-dir3.Y(),dir3.X()));
 478              pnttg3sol(NbrSol) = gp_Pnt2d(Center.XY()+Radius*dc.XY());
 479              par1sol(NbrSol)=ElCLib::Parameter(cirsol(NbrSol),
 480                                               pnttg1sol(NbrSol));
 481              pararg1(NbrSol)=ElCLib::Parameter(L1,pnttg1sol(NbrSol));
 482              par2sol(NbrSol)=ElCLib::Parameter(cirsol(NbrSol),
 483                                               pnttg2sol(NbrSol));
 484              pararg2(NbrSol)=ElCLib::Parameter(L2,pnttg2sol(NbrSol));
 485              par3sol(NbrSol)=ElCLib::Parameter(cirsol(NbrSol),
 486                                               pnttg3sol(NbrSol));
 487              pararg3(NbrSol)=ElCLib::Parameter(L3,pnttg3sol(NbrSol));
 488            }
 489          }
 490        }
 491      }
 492    }
 493  }