0026252: GeomAdaptor_Surface should use inner adaptor to calculate values of complex...
[occt.git] / src / GeomEvaluator / GeomEvaluator_OffsetSurface.hxx
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13 // commercial license or contractual agreement.
14
15 #ifndef _GeomEvaluator_OffsetSurface_HeaderFile
16 #define _GeomEvaluator_OffsetSurface_HeaderFile
17
18 #include <GeomEvaluator_Surface.hxx>
19
20 #include <Geom_OsculatingSurface.hxx>
21 #include <Geom_Surface.hxx>
22
23 class GeomAdaptor_HSurface;
24
25 //! Allows to calculate values and derivatives for offset surfaces
26 class GeomEvaluator_OffsetSurface : public GeomEvaluator_Surface
27 {
28 public:
29   //! Initialize evaluator by surface
30   Standard_EXPORT GeomEvaluator_OffsetSurface(
31       const Handle(Geom_Surface)& theBase,
32       const Standard_Real theOffset,
33       const Handle(Geom_OsculatingSurface)& theOscSurf = Handle(Geom_OsculatingSurface)());
34   //! Initialize evaluator by surface adaptor
35   Standard_EXPORT GeomEvaluator_OffsetSurface(
36       const Handle(GeomAdaptor_HSurface)& theBase,
37       const Standard_Real theOffset,
38       const Handle(Geom_OsculatingSurface)& theOscSurf = Handle(Geom_OsculatingSurface)());
39
40   //! Change the offset value
41   void SetOffsetValue(Standard_Real theOffset)
42   { myOffset = theOffset; }
43
44   //! Value of surface
45   Standard_EXPORT void D0(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
46                           gp_Pnt& theValue) const Standard_OVERRIDE;
47   //! Value and first derivatives of surface
48   Standard_EXPORT void D1(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
49                           gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V) const Standard_OVERRIDE;
50   //! Value, first and second derivatives of surface
51   Standard_EXPORT void D2(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
52                           gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
53                           gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV) const Standard_OVERRIDE;
54   //! Value, first, second and third derivatives of surface
55   Standard_EXPORT void D3(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
56                           gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
57                           gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV,
58                           gp_Vec& theD3U, gp_Vec& theD3V,
59                           gp_Vec& theD3UUV, gp_Vec& theD3UVV) const Standard_OVERRIDE;
60   //! Calculates N-th derivatives of surface, where N = theDerU + theDerV.
61   //!
62   //! Raises if N < 1 or theDerU < 0 or theDerV < 0
63   Standard_EXPORT gp_Vec DN(const Standard_Real theU,
64                             const Standard_Real theV,
65                             const Standard_Integer theDerU,
66                             const Standard_Integer theDerV) const Standard_OVERRIDE;
67
68   DEFINE_STANDARD_RTTI(GeomEvaluator_OffsetSurface, GeomEvaluator_Surface)
69
70 private:
71   //! Returns bounds of a base surface
72   void Bounds(Standard_Real& theUMin, Standard_Real& theUMax,
73               Standard_Real& theVMin, Standard_Real& theVMax) const;
74
75   //! Recalculate D1 values of base surface into D0 value of offset surface
76   void CalculateD0(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
77                    gp_Pnt& theValue,
78                    const gp_Vec& theD1U, const gp_Vec& theD1V) const;
79   //! Recalculate D2 values of base surface into D1 values of offset surface
80   void CalculateD1(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
81                    gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
82                    const gp_Vec& theD2U, const gp_Vec& theD2V, const gp_Vec& theD2UV) const;
83   //! Recalculate D3 values of base surface into D2 values of offset surface
84   void CalculateD2(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
85                    gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
86                    gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV,
87                    const gp_Vec& theD3U, const gp_Vec& theD3V,
88                    const gp_Vec& theD3UUV, const gp_Vec& theD3UVV) const;
89   //! Recalculate D3 values of base surface into D3 values of offset surface
90   void CalculateD3(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
91                    gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
92                    gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV,
93                    gp_Vec& theD3U, gp_Vec& theD3V, gp_Vec& theD3UUV, gp_Vec& theD3UVV) const;
94   //! Calculate DN of offset surface based on derivatives of base surface
95   gp_Vec CalculateDN(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
96                      const Standard_Integer theNu, const Standard_Integer theNv,
97                      const gp_Vec& theD1U, const gp_Vec& theD1V) const;
98
99   //! Calculate value of base surface/adaptor
100   void BaseD0(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV, gp_Pnt& theValue) const;
101   //! Calculate value and first derivatives of base surface/adaptor
102   void BaseD1(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
103               gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V) const;
104   //! Calculate value, first and second derivatives of base surface/adaptor
105   void BaseD2(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
106               gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
107               gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV) const;
108   //! Calculate value, first, second and third derivatives of base surface/adaptor
109   void BaseD3(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
110               gp_Pnt& theValue, gp_Vec& theD1U, gp_Vec& theD1V,
111               gp_Vec& theD2U, gp_Vec& theD2V, gp_Vec& theD2UV,
112               gp_Vec& theD3U, gp_Vec& theD3V, gp_Vec& theD3UUV, gp_Vec& theD3UVV) const;
113
114   //! Replace zero derivative by the corresponding derivative in a near point.
115   //! Return true, if the derivative was replaced.
116   Standard_Boolean ReplaceDerivative(const Standard_Real theU, const Standard_Real theV,
117                                      gp_Vec& theDU, gp_Vec& theDV,
118                                      const Standard_Real theSquareTol) const;
119
120 private:
121   Handle(Geom_Surface)       myBaseSurf;
122   Handle(GeomAdaptor_HSurface) myBaseAdaptor;
123
124   Standard_Real myOffset; ///< offset value
125   Handle(Geom_OsculatingSurface) myOscSurf; ///< auxiliary osculating surface
126 };
127
128 DEFINE_STANDARD_HANDLE(GeomEvaluator_OffsetSurface, GeomEvaluator_Surface)
129
130
131 #endif // _GeomEvaluator_OffsetSurface_HeaderFile