src/Geom/Geom_SurfaceOfLinearExtrusion.cxx

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  16
  17
  18 #include <BSplCLib.hxx>
  19 #include <BSplSLib.hxx>
  20 #include <Geom_BezierCurve.hxx>
  21 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
  22 #include <Geom_Circle.hxx>
  23 #include <Geom_Curve.hxx>
  24 #include <Geom_Ellipse.hxx>
  25 #include <Geom_Geometry.hxx>
  26 #include <Geom_Hyperbola.hxx>
  27 #include <Geom_Line.hxx>
  28 #include <Geom_OffsetCurve.hxx>
  29 #include <Geom_Parabola.hxx>
  30 #include <Geom_SurfaceOfLinearExtrusion.hxx>
  31 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  32 #include <Geom_UndefinedDerivative.hxx>
  33 #include <GeomAbs_CurveType.hxx>
  34 #include <gp.hxx>
  35 #include <gp_Ax2d.hxx>
  36 #include <gp_Dir.hxx>
  37 #include <gp_GTrsf2d.hxx>
  38 #include <gp_Lin.hxx>
  39 #include <gp_Pnt.hxx>
  40 #include <gp_Trsf.hxx>
  41 #include <gp_Vec.hxx>
  42 #include <gp_XYZ.hxx>
  43 #include <Precision.hxx>
  44 #include <Standard_RangeError.hxx>
  45 #include <Standard_Type.hxx>
  46
  47 #define  POLES    (poles->Array2())
  48 #define  WEIGHTS  (weights->Array2())
  49 #define  UKNOTS   (uknots->Array1())
  50 #define  VKNOTS   (vknots->Array1())
  51 #define  UFKNOTS  (ufknots->Array1())
  52 #define  VFKNOTS  (vfknots->Array1())
  53 #define  FMULTS   (BSplCLib::NoMults())
  54
  55 typedef Geom_SurfaceOfLinearExtrusion         SurfaceOfLinearExtrusion;
  56 typedef Geom_Curve                            Curve;
  57 typedef gp_Dir  Dir;
  58 typedef gp_Pnt  Pnt;
  59 typedef gp_Trsf Trsf;
  60 typedef gp_Vec  Vec;
  61 typedef gp_XYZ  XYZ;
  62
  63 static void LocateSide(const Standard_Real U,
  64                        const Standard_Integer Side,
  65                        const Handle(Geom_BSplineCurve)& BSplC,
  66                        const Standard_Integer NDir,
  67                        gp_Pnt& P,
  68                        gp_Vec& D1U,
  69                        gp_Vec& D2U,
  70                        gp_Vec& D3U)
  71 {
  72   Standard_Integer Ideb, Ifin;
  73   Standard_Real ParTol=Precision::PConfusion()/2;
  74   BSplC->Geom_BSplineCurve::LocateU(U,ParTol,Ideb,Ifin,Standard_False);
  75   if(Side == 1)
  76     {
  77       if(Ideb<1) Ideb=1;
  78       if ((Ideb>=Ifin))  Ifin = Ideb+1;
  79     }else
  80   if(Side ==-1)
  81         {
  82           if(Ifin > BSplC -> NbKnots()) Ifin=BSplC->NbKnots();
  83           if ((Ideb>=Ifin))  Ideb = Ifin-1;
  84         }
  85
  86   switch(NDir)
  87        {
  88        case 0 :  BSplC->Geom_BSplineCurve::LocalD0(U,Ideb,Ifin,P); break;
  89        case 1 :  BSplC->Geom_BSplineCurve::LocalD1(U,Ideb,Ifin,P,D1U); break;
  90        case 2 :  BSplC->Geom_BSplineCurve::LocalD2(U,Ideb,Ifin,P,D1U,D2U); break;
  91        case 3 :  BSplC->Geom_BSplineCurve::LocalD3(U,Ideb,Ifin,P,D1U,D2U,D3U);break;
  92         }
  93
  94 }
  95
  96 static gp_Vec LocateSideN(const Standard_Real U,
  97                           const Standard_Integer Side,
  98                           const Handle(Geom_BSplineCurve)& BSplC,
  99                           const Standard_Integer Nu,
 100 //                        const Standard_Integer  Nv )
 101                           const Standard_Integer )
 102 {
 103   Standard_Integer Ideb, Ifin;
 104   Standard_Real ParTol=Precision::PConfusion()/2;
 105   BSplC->Geom_BSplineCurve::LocateU(U,ParTol,Ideb,Ifin,Standard_False);
 106   if(Side == 1)
 107     {
 108       if(Ideb<1) Ideb=1;
 109       if ((Ideb>=Ifin))  Ifin = Ideb+1;
 110     }else
 111       if(Side ==-1)
 112         {
 113           if(Ifin > BSplC -> NbKnots()) Ifin=BSplC->NbKnots();
 114           if ((Ideb>=Ifin))  Ideb = Ifin-1;
 115         }
 116   return BSplC->Geom_BSplineCurve::LocalDN(U,Ideb,Ifin,Nu);
 117 }
 118
 119
 120
 121 //=======================================================================
 122 //function : Copy
 123 //purpose  :
 124 //=======================================================================
 125
 126 Handle(Geom_Geometry) Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::Copy () const
 127 {
 128
 129   Handle(Geom_SurfaceOfLinearExtrusion) Sr;
 130   Sr = new SurfaceOfLinearExtrusion (basisCurve, direction);
 131   return Sr;
 132 }
 133
 134
 135 //=======================================================================
 136 //function : Geom_SurfaceOfLinearExtrusion
 137 //purpose  :
 138 //=======================================================================
 139
 140 Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::Geom_SurfaceOfLinearExtrusion
 141   ( const Handle(Geom_Curve)& C,
 142     const Dir& V) {
 143
 144    basisCurve = Handle(Geom_Curve)::DownCast(C->Copy());  // Copy 10-03-93
 145    direction  = V;
 146    smooth     = C->Continuity();
 147  }
 148
 149
 150 //=======================================================================
 151 //function : UReverse
 152 //purpose  :
 153 //=======================================================================
 154
 155 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::UReverse () {
 156
 157   basisCurve->Reverse();
 158 }
 159
 160
 161 //=======================================================================
 162 //function : UReversedParameter
 163 //purpose  :
 164 //=======================================================================
 165
 166 Standard_Real Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::UReversedParameter(const Standard_Real U) const {
 167
 168   return basisCurve->ReversedParameter(U);
 169 }
 170
 171
 172 //=======================================================================
 173 //function : VReverse
 174 //purpose  :
 175 //=======================================================================
 176
 177 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::VReverse () {
 178
 179   direction.Reverse();
 180 }
 181
 182
 183 //=======================================================================
 184 //function : VReversedParameter
 185 //purpose  :
 186 //=======================================================================
 187
 188 Standard_Real Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::VReversedParameter( const Standard_Real V) const {
 189
 190   return (-V);
 191 }
 192
 193
 194 //=======================================================================
 195 //function : SetDirection
 196 //purpose  :
 197 //=======================================================================
 198
 199 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::SetDirection (const Dir& V) {
 200
 201    Handle(Geom_Curve) C;
 202    direction = V;
 203    C         = basisCurve;
 204  }
 205
 206
 207 //=======================================================================
 208 //function : SetBasisCurve
 209 //purpose  :
 210 //=======================================================================
 211
 212 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::SetBasisCurve (const Handle(Geom_Curve)& C) {
 213
 214    smooth = C->Continuity();
 215    basisCurve = Handle(Geom_Curve)::DownCast(C->Copy());  // Copy 10-03-93
 216 }
 217
 218
 219 //=======================================================================
 220 //function : Bounds
 221 //purpose  :
 222 //=======================================================================
 223
 224 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::Bounds ( Standard_Real& U1,
 225                                              Standard_Real& U2,
 226                                              Standard_Real& V1,
 227                                              Standard_Real& V2 ) const {
 228
 229   V1 = -Precision::Infinite();  V2 = Precision::Infinite();
 230   U1 = basisCurve->FirstParameter();  U2 = basisCurve->LastParameter();
 231 }
 232
 233
 234 //=======================================================================
 235 //function : D0
 236 //purpose  :
 237 //=======================================================================
 238
 239 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::D0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 240                                               Pnt& P               )  const {
 241
 242   XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 243   Pxyz.Multiply (V);
 244   Pxyz.Add (basisCurve->Value (U).XYZ());
 245   P.SetXYZ(Pxyz);
 246 }
 247
 248
 249 //=======================================================================
 250 //function : D1
 251 //purpose  :
 252 //=======================================================================
 253
 254 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::D1 ( const Standard_Real U  ,
 255                                          const Standard_Real V  ,
 256                                                Pnt& P  ,
 257                                                Vec& D1U, Vec& D1V) const {
 258
 259    basisCurve->D1 (U, P, D1U);
 260    D1V = direction;
 261    XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 262    Pxyz.Multiply (V);
 263    Pxyz.Add (P.XYZ());
 264    P.SetXYZ (Pxyz);
 265 }
 266
 267
 268 //=======================================================================
 269 //function : D2
 270 //purpose  :
 271 //=======================================================================
 272
 273 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::D2 ( const Standard_Real U  ,
 274                                          const Standard_Real V  ,
 275                                                Pnt& P  ,
 276                                                Vec& D1U, Vec& D1V,
 277                                                Vec& D2U, Vec& D2V, Vec& D2UV)
 278 const {
 279
 280    basisCurve->D2 (U, P, D1U, D2U);
 281    D1V = direction;
 282    D2V.SetCoord  (0.0, 0.0, 0.0);
 283    D2UV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 284    XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 285    Pxyz.Multiply (V);
 286    Pxyz.Add (P.XYZ());
 287    P.SetXYZ (Pxyz);
 288 }
 289
 290
 291 //=======================================================================
 292 //function : D3
 293 //purpose  :
 294 //=======================================================================
 295
 296 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::D3
 297   ( const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 298     Pnt& P,
 299     Vec& D1U, Vec& D1V,
 300     Vec& D2U, Vec& D2V, Vec& D2UV,
 301     Vec& D3U, Vec& D3V, Vec& D3UUV, Vec& D3UVV ) const {
 302
 303
 304    basisCurve->D3 (U, P, D1U, D2U, D3U);
 305    D1V = direction;
 306    D2V.SetCoord   (0.0, 0.0, 0.0);
 307    D3V.SetCoord   (0.0, 0.0, 0.0);
 308    D3UUV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 309    D3UVV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 310    D2UV.SetCoord  (0.0, 0.0, 0.0);
 311    XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 312    Pxyz.Multiply (V);
 313    Pxyz.Add (P.XYZ());
 314    P.SetXYZ (Pxyz);
 315 }
 316 //=======================================================================
 317 //function : DN
 318 //purpose  :
 319 //=======================================================================
 320
 321 Vec Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::DN
 322   ( const Standard_Real     U, const Standard_Real ,
 323     const Standard_Integer Nu, const Standard_Integer Nv) const {
 324
 325   Standard_RangeError_Raise_if (Nu + Nv < 1 || Nu < 0 || Nv <0, " ");
 326   if (Nu == 0 && Nv == 1)  return Vec (direction);
 327   else if (Nv == 0)        return basisCurve->DN (U, Nu);
 328   else                     return Vec (0.0, 0.0, 0.0);
 329 }
 330
 331
 332 //=======================================================================
 333 //function : LocalD0
 334 //purpose  :
 335 //=======================================================================
 336
 337 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::LocalD0 (const Standard_Real    U,
 338                                              const Standard_Real    V,
 339                                              const Standard_Integer USide,
 340                                              gp_Pnt&          P     )  const
 341 {
 342   if((USide != 0) && basisCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)))
 343     {
 344       Vec D1U,D2U,D3U;
 345       Handle( Geom_BSplineCurve) BSplC;
 346       BSplC= Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(basisCurve);
 347
 348       LocateSide(U,USide,BSplC,0,P,D1U,D2U,D3U);
 349       XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 350       Pxyz.Multiply (V);
 351       Pxyz.Add (P.XYZ());
 352       P.SetXYZ (Pxyz);
 353     }
 354   else D0(U,V,P);
 355 }
 356
 357 //=======================================================================
 358 //function : LocalD1
 359 //purpose  :
 360 //=======================================================================
 361
 362 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::LocalD1 (const Standard_Real    U,
 363                                    const Standard_Real    V,
 364                                    const Standard_Integer USide,
 365                                          gp_Pnt&          P,
 366                                          gp_Vec&          D1U,
 367                                          gp_Vec&          D1V)     const
 368 {
 369   if((USide != 0) && basisCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)))
 370     {
 371       Vec D2U,D3U;
 372       Handle( Geom_BSplineCurve) BSplC;
 373       BSplC= Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(basisCurve);
 374
 375           LocateSide(U,USide,BSplC,1,P,D1U,D2U,D3U);
 376           D1V = direction;
 377           XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 378           Pxyz.Multiply (V);
 379           Pxyz.Add (P.XYZ());
 380           P.SetXYZ (Pxyz);
 381     }
 382   else D1(U,V,P,D1U,D1V);
 383 }
 384
 385 //=======================================================================
 386 //function : LocalD2
 387 //purpose  :
 388 //=======================================================================
 389
 390 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::LocalD2 (const Standard_Real    U,
 391                                    const Standard_Real    V,
 392                                    const Standard_Integer USide,
 393                                          gp_Pnt&          P,
 394                                          gp_Vec&          D1U,
 395                                          gp_Vec&          D1V,
 396                                          gp_Vec&          D2U,
 397                                          gp_Vec&          D2V,
 398                                          gp_Vec&          D2UV) const
 399 {
 400  if((USide != 0) && basisCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)))
 401     {
 402       Vec D3U;
 403       Handle( Geom_BSplineCurve) BSplC;
 404       BSplC= Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(basisCurve);
 405
 406           LocateSide(U,USide,BSplC,2,P,D1U,D2U,D3U);
 407           D1V = direction;
 408           D2V.SetCoord  (0.0, 0.0, 0.0);
 409           D2UV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 410           XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 411           Pxyz.Multiply (V);
 412           Pxyz.Add (P.XYZ());
 413           P.SetXYZ (Pxyz);
 414     }
 415   else D2(U,V,P,D1U,D1V,D2U,D2V,D2UV);
 416 }
 417
 418 //=======================================================================
 419 //function : LocalD3
 420 //purpose  :
 421 //=======================================================================
 422
 423 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::LocalD3 (const Standard_Real    U,
 424                                    const Standard_Real    V,
 425                                    const Standard_Integer USide,
 426                                          gp_Pnt&          P,
 427                                          gp_Vec&          D1U,
 428                                          gp_Vec&          D1V,
 429                                          gp_Vec&          D2U,
 430                                          gp_Vec&          D2V,
 431                                          gp_Vec&          D2UV,
 432                                          gp_Vec&          D3U,
 433                                          gp_Vec&          D3V,
 434                                          gp_Vec&          D3UUV,
 435                                          gp_Vec&          D3UVV) const
 436 {
 437   if((USide != 0) && basisCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)))
 438     {
 439       Handle( Geom_BSplineCurve) BSplC;
 440       BSplC= Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(basisCurve);
 441
 442           LocateSide(U,USide,BSplC,3,P,D1U,D2U,D3U);
 443           D1V = direction;
 444           D2V.SetCoord   (0.0, 0.0, 0.0);
 445           D3V.SetCoord   (0.0, 0.0, 0.0);
 446           D3UUV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 447           D3UVV.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
 448           D2UV.SetCoord  (0.0, 0.0, 0.0);
 449           XYZ Pxyz = direction.XYZ();
 450           Pxyz.Multiply (V);
 451           Pxyz.Add (P.XYZ());
 452           P.SetXYZ (Pxyz);
 453     }
 454   else D3(U,V,P,D1U,D1V,D2U,D2V,D2UV,D3U,D3V,D3UUV,D3UVV);
 455
 456 }
 457
 458 //=======================================================================
 459 //function : LocalDN
 460 //purpose  :
 461 //=======================================================================
 462
 463 gp_Vec Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::LocalDN  (const Standard_Real    U,
 464                                       const Standard_Real    V,
 465                                       const Standard_Integer USide,
 466                                       const Standard_Integer Nu,
 467                                       const Standard_Integer Nv) const
 468 {
 469   Standard_RangeError_Raise_if (Nu + Nv < 1 || Nu < 0 || Nv <0, " ");
 470   if (Nu == 0 && Nv == 1)  return Vec (direction);
 471   else if (Nv == 0) {
 472     if((USide != 0) && basisCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve))) {
 473       Handle( Geom_BSplineCurve) BSplC;
 474       BSplC= Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(basisCurve);
 475       return LocateSideN(U,USide,BSplC,Nu,Nv);
 476     }
 477     else
 478       return DN(U,V,Nu,Nv);
 479   }
 480   return Vec (0.0, 0.0, 0.0);
 481 }
 482
 483 //=======================================================================
 484 //function : UIso
 485 //purpose  :
 486 //=======================================================================
 487
 488 Handle(Geom_Curve) Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::UIso (const Standard_Real U) const {
 489
 490   Handle(Geom_Line) L;
 491   L = new Geom_Line (basisCurve->Value (U), direction);
 492   return L;
 493 }
 494
 495
 496 //=======================================================================
 497 //function : VIso
 498 //purpose  :
 499 //=======================================================================
 500
 501 Handle(Geom_Curve) Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::VIso (const Standard_Real V) const {
 502
 503   Vec Vdir (direction);
 504   Vdir.Multiply (V);
 505   Handle(Geom_Curve) C;
 506   C = Handle(Geom_Curve)::DownCast(basisCurve->Translated(Vdir));
 507   return C;
 508 }
 509
 510
 511 //=======================================================================
 512 //function : IsCNu
 513 //purpose  :
 514 //=======================================================================
 515
 516 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsCNu (const Standard_Integer N) const {
 517
 518   Standard_RangeError_Raise_if (N < 0, " ");
 519   return basisCurve->IsCN (N);
 520 }
 521
 522
 523 //=======================================================================
 524 //function : IsCNv
 525 //purpose  :
 526 //=======================================================================
 527
 528 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsCNv (const Standard_Integer ) const {
 529
 530   return Standard_True;
 531 }
 532
 533
 534 //=======================================================================
 535 //function : Transform
 536 //purpose  :
 537 //=======================================================================
 538
 539 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::Transform (const Trsf& T) {
 540
 541    direction.Transform   (T);
 542    basisCurve->Transform (T);
 543 }
 544
 545
 546
 547 //=======================================================================
 548 //function : IsUClosed
 549 //purpose  :
 550 //=======================================================================
 551
 552 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsUClosed () const {
 553
 554   return basisCurve->IsClosed ();
 555 }
 556
 557
 558 //=======================================================================
 559 //function : IsUPeriodic
 560 //purpose  :
 561 //=======================================================================
 562
 563 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsUPeriodic () const {
 564
 565   return basisCurve->IsPeriodic ();
 566 }
 567
 568 //=======================================================================
 569 //function : IsVClosed
 570 //purpose  :
 571 //=======================================================================
 572
 573 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsVClosed () const  {
 574
 575   return Standard_False;
 576 }
 577
 578 //=======================================================================
 579 //function : IsVPeriodic
 580 //purpose  :
 581 //=======================================================================
 582
 583 Standard_Boolean Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::IsVPeriodic () const {
 584
 585   return Standard_False;
 586 }
 587
 588 //=======================================================================
 589 //function : TransformParameters
 590 //purpose  :
 591 //=======================================================================
 592
 593 void Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::TransformParameters(Standard_Real& U,
 594                                                         Standard_Real& V,
 595                                                         const gp_Trsf& T)
 596 const
 597 {
 598   U = basisCurve->TransformedParameter(U,T);
 599   if (!Precision::IsInfinite(V)) V *= Abs(T.ScaleFactor());
 600 }
 601
 602 //=======================================================================
 603 //function : ParametricTransformation
 604 //purpose  :
 605 //=======================================================================
 606
 607 gp_GTrsf2d Geom_SurfaceOfLinearExtrusion::ParametricTransformation
 608 (const gp_Trsf& T) const
 609 {
 610   // transformation in the V Direction
 611   gp_GTrsf2d TV;
 612   gp_Ax2d Axis(gp::Origin2d(),gp::DX2d());
 613   TV.SetAffinity(Axis, Abs(T.ScaleFactor()));
 614   // transformation in the U Direction
 615   gp_GTrsf2d TU;
 616   Axis = gp_Ax2d(gp::Origin2d(),gp::DY2d());
 617   TU.SetAffinity(Axis, basisCurve->ParametricTransformation(T));
 618
 619   return TU * TV;
 620 }