src/GeomFill/GeomFill_DraftTrihedron.cxx

   1 // Created on: 1998-04-15
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  16
  17 #include <GeomFill_DraftTrihedron.ixx>
  18
  19 #include <Precision.hxx>
  20 #include <GeomAbs_CurveType.hxx>
  21 #include <Adaptor3d_HCurve.hxx>
  22
  23 //=======================================================================
  24 //function : DDeriv
  25 //purpose  : computes (F/|F|)''
  26 //=======================================================================
  27 static gp_Vec DDeriv(const gp_Vec& F, const gp_Vec& DF, const gp_Vec& D2F)
  28 {
  29   Standard_Real Norma = F.Magnitude();
  30
  31   gp_Vec Result = (D2F - 2*DF*(F*DF)/(Norma*Norma))/Norma -
  32      F*((DF.SquareMagnitude() + F*D2F
  33         - 3*(F*DF)*(F*DF)/(Norma*Norma))/(Norma*Norma*Norma));
  34   return Result;
  35 }
  36
  37 //=======================================================================
  38 //function : DraftTrihedron
  39 //purpose  : Constructor
  40 //=======================================================================
  41  GeomFill_DraftTrihedron::GeomFill_DraftTrihedron(const gp_Vec& BiNormal,
  42                                                   const Standard_Real Angle)
  43 {
  44   B = BiNormal;
  45   B.Normalize();
  46   SetAngle(Angle);
  47 }
  48
  49
  50 //=======================================================================
  51 //function : Setangle
  52 //purpose  :
  53 //=======================================================================
  54  void GeomFill_DraftTrihedron::SetAngle(const Standard_Real Angle)
  55 {
  56   myAngle = M_PI/2 + Angle;
  57   myCos = Cos(myAngle);
  58 }
  59
  60
  61 //=======================================================================
  62 //function : D0
  63 //purpose  : calculation of trihedron
  64 //=======================================================================
  65  Standard_Boolean GeomFill_DraftTrihedron::D0(const Standard_Real Param,
  66                                               gp_Vec& Tangent,
  67                                               gp_Vec& Normal,
  68                                               gp_Vec& BiNormal)
  69 {
  70   gp_Pnt P;
  71   gp_Vec T;
  72   myTrimmed->D1(Param,P,T);
  73   T.Normalize();
  74
  75   gp_Vec b = T.Crossed(B);
  76   Standard_Real normb = b.Magnitude();
  77
  78   b /=  normb;
  79   if (normb < 1.e-12)
  80     return Standard_False;
  81
  82   gp_Vec v = b.Crossed(T);
  83
  84   Standard_Real mu = myCos ;
  85   mu = myCos;
  86
  87   //La Normal est portee par la regle
  88   Normal.SetLinearForm(Sqrt(1-mu*mu), b,  mu, v);
  89
  90   // Le reste suit....
  91   // La tangente est perpendiculaire a la normale et a la direction de depouille
  92   Tangent =  Normal.Crossed(B);
  93   Tangent.Normalize();
  94
  95   BiNormal = Tangent;
  96   BiNormal.Cross(Normal);
  97
  98   return Standard_True;
  99 }
 100
 101 //=======================================================================
 102 //function : D1
 103 //purpose  :  calculation of trihedron and first derivative
 104 //=======================================================================
 105  Standard_Boolean GeomFill_DraftTrihedron::D1(const Standard_Real Param,
 106                                               gp_Vec& Tangent,
 107                                               gp_Vec& DTangent,
 108                                               gp_Vec& Normal,
 109                                               gp_Vec& DNormal,
 110                                               gp_Vec& BiNormal,
 111                                               gp_Vec& DBiNormal)
 112 {
 113   gp_Pnt P;
 114   gp_Vec T, DT, aux;
 115
 116   myTrimmed->D2(Param, P, T, aux);
 117
 118   Standard_Real normT, normb;
 119   normT = T.Magnitude();
 120   T /=  normT;
 121   DT.SetLinearForm(-(T.Dot(aux)), T, aux);
 122   DT /=  normT;
 123
 124   gp_Vec db, b = T.Crossed(B);
 125   normb = b.Magnitude();
 126   if (normb < 1.e-12)
 127     return Standard_False;
 128   b /=  normb;
 129   aux = DT.Crossed(B);
 130   db.SetLinearForm( -(b.Dot(aux)), b, aux);
 131   db /=  normb;
 132
 133   gp_Vec v = b.Crossed(T);
 134   gp_Vec dv = db.Crossed(T) + b.Crossed(DT);
 135
 136   Standard_Real mu = myCos;
 137
 138   Normal.SetLinearForm(Sqrt(1-mu*mu), b,  mu, v);
 139   DNormal.SetLinearForm(Sqrt(1-mu*mu), db,  mu, dv);
 140
 141   Tangent =  Normal.Crossed(B);
 142   normT = Tangent.Magnitude();
 143   Tangent/= normT;
 144   aux = DNormal.Crossed(B);
 145   DTangent.SetLinearForm( -(Tangent.Dot(aux)), Tangent, aux);
 146   DTangent /= normT;
 147
 148   BiNormal = Tangent;
 149   BiNormal.Cross(Normal);
 150   DBiNormal.SetLinearForm(DTangent.Crossed(Normal),Tangent.Crossed(DNormal));
 151
 152   return Standard_True;
 153 }
 154
 155 //=======================================================================
 156 //function : D2
 157 //purpose  : calculation of trihedron and derivatives 1 et 2
 158 //=======================================================================
 159 Standard_Boolean GeomFill_DraftTrihedron::D2(const Standard_Real Param,
 160                                                  gp_Vec& Tangent,
 161                                                  gp_Vec& DTangent,
 162                                                  gp_Vec& D2Tangent,
 163                                                  gp_Vec& Normal,
 164                                                  gp_Vec& DNormal,
 165                                                  gp_Vec& D2Normal,
 166                                                  gp_Vec& BiNormal,
 167                                                  gp_Vec& DBiNormal,
 168                                                  gp_Vec& D2BiNormal)
 169 {
 170   gp_Pnt P;
 171   gp_Vec T, DT, D2T, aux, aux2;
 172   Standard_Real dot;
 173
 174   myTrimmed->D3(Param, P, T, aux, aux2);
 175
 176   Standard_Real normT, normb;
 177
 178   D2T = DDeriv(T, aux, aux2);
 179   normT = T.Magnitude();
 180   T /=  normT;
 181   dot = T.Dot(aux);
 182   DT.SetLinearForm(-dot, T, aux);
 183   DT /=  normT;
 184
 185   gp_Vec db, d2b, b = T.Crossed(B);
 186   normb = b.Magnitude();
 187   if (normb < 1.e-12)
 188     return Standard_False;
 189
 190   aux = DT.Crossed(B);  aux2 = D2T.Crossed(B);
 191   d2b =  DDeriv(b, aux, aux2);
 192   b /=  normb;
 193   dot = b.Dot(aux);
 194   db.SetLinearForm( -dot, b, aux);
 195   db /=  normb;
 196
 197   gp_Vec v = b.Crossed(T);
 198   gp_Vec dv = db.Crossed(T) + b.Crossed(DT);
 199   gp_Vec d2v = d2b.Crossed(T) + 2*db.Crossed(DT) + b.Crossed(D2T);
 200
 201
 202   Standard_Real mu = myCos, rac;
 203   rac = Sqrt(1-mu*mu);
 204
 205   Normal  .SetLinearForm( rac, b  ,  mu, v);
 206   DNormal .SetLinearForm( rac, db ,  mu, dv);
 207   D2Normal.SetLinearForm( rac, d2b,  mu, d2v);
 208
 209   Tangent =  Normal.Crossed(B);
 210   normT = Tangent.Magnitude();
 211
 212   aux = DNormal.Crossed(B);
 213   aux2 = D2Normal.Crossed(B);
 214   D2Tangent = DDeriv(Tangent, aux, aux2);
 215   Tangent/= normT;
 216   dot = Tangent.Dot(aux);
 217   DTangent.SetLinearForm( -dot, Tangent, aux);
 218   DTangent /= normT;
 219
 220   BiNormal = Tangent;
 221   BiNormal.Cross(Normal);
 222   DBiNormal.SetLinearForm(DTangent.Crossed(Normal),Tangent.Crossed(DNormal));
 223   D2BiNormal.SetLinearForm(1, D2Tangent.Crossed(Normal),
 224                            2,  DTangent.Crossed(DNormal),
 225                            Tangent.Crossed(D2Normal));
 226
 227   return Standard_True;
 228 }
 229
 230
 231 //=======================================================================
 232 //function : Copy
 233 //purpose  :
 234 //=======================================================================
 235  Handle(GeomFill_TrihedronLaw) GeomFill_DraftTrihedron::Copy() const
 236 {
 237  Handle(GeomFill_DraftTrihedron) copy =
 238    new (GeomFill_DraftTrihedron) (B,myAngle-M_PI/2);
 239  copy->SetCurve(myCurve);
 240  return copy;
 241 }
 242
 243 //=======================================================================
 244 //function : NbIntervals
 245 //purpose  :
 246 //=======================================================================
 247  Standard_Integer GeomFill_DraftTrihedron::NbIntervals(const GeomAbs_Shape S) const
 248 {
 249   GeomAbs_Shape tmpS=GeomAbs_C0;
 250   switch (S) {
 251   case GeomAbs_C0: tmpS = GeomAbs_C2; break;
 252   case GeomAbs_C1: tmpS = GeomAbs_C3; break;
 253   case GeomAbs_C2:
 254   case GeomAbs_C3:
 255   case GeomAbs_CN: tmpS = GeomAbs_CN; break;
 256   default: Standard_OutOfRange::Raise();
 257   }
 258
 259   return myCurve->NbIntervals(tmpS);
 260 }
 261
 262 //======================================================================
 263 //function :Intervals
 264 //purpose  :
 265 //=======================================================================
 266  void GeomFill_DraftTrihedron::Intervals(TColStd_Array1OfReal& TT,
 267                                             const GeomAbs_Shape S) const
 268 {
 269   GeomAbs_Shape tmpS=GeomAbs_C0;
 270   switch (S) {
 271   case GeomAbs_C0: tmpS = GeomAbs_C2; break;
 272   case GeomAbs_C1: tmpS = GeomAbs_C3; break;
 273   case GeomAbs_C2:
 274   case GeomAbs_C3:
 275   case GeomAbs_CN: tmpS = GeomAbs_CN; break;
 276   default: Standard_OutOfRange::Raise();
 277   }
 278
 279   myCurve->Intervals(TT, tmpS);
 280 }
 281
 282 //=======================================================================
 283 //function : GetAverageLaw
 284 //purpose  :
 285 //=======================================================================
 286  void GeomFill_DraftTrihedron::GetAverageLaw(gp_Vec& ATangent,
 287                                              gp_Vec& ANormal,
 288                                              gp_Vec& ABiNormal)
 289 {
 290   Standard_Integer Num = 20; //order of digitalization
 291   gp_Vec T, N, BN;
 292   ATangent = gp_Vec(0, 0, 0);
 293   ANormal = gp_Vec(0, 0, 0);
 294   ABiNormal = gp_Vec(0, 0, 0);
 295
 296   Standard_Real Step = (myTrimmed->LastParameter() -
 297                         myTrimmed->FirstParameter()) / Num;
 298   Standard_Real Param;
 299   for (Standard_Integer i = 0; i <= Num; i++) {
 300     Param = myTrimmed->FirstParameter() + i*Step;
 301     if (Param > myTrimmed->LastParameter()) Param = myTrimmed->LastParameter();
 302     D0(Param, T, N, BN);
 303     ATangent += T;
 304     ANormal += N;
 305     ABiNormal += BN;
 306   }
 307
 308   ANormal /= Num + 1;
 309   ABiNormal /= Num + 1;
 310   ATangent /= Num + 1;
 311 }
 312
 313 //=======================================================================
 314 //function : IsConstant
 315 //purpose  :
 316 //=======================================================================
 317  Standard_Boolean GeomFill_DraftTrihedron::IsConstant() const
 318 {
 319   return (myCurve->GetType() == GeomAbs_Line);
 320 }
 321
 322 //=======================================================================
 323 //function : IsOnlyBy3dCurve
 324 //purpose  :
 325 //=======================================================================
 326  Standard_Boolean GeomFill_DraftTrihedron::IsOnlyBy3dCurve() const
 327 {
 328     GeomAbs_CurveType TheType = myCurve->GetType();
 329   gp_Ax1 TheAxe;
 330
 331   switch  (TheType) {
 332   case GeomAbs_Circle:
 333     {
 334       TheAxe =  myCurve->Circle().Axis();
 335       break;
 336     }
 337   case GeomAbs_Ellipse:
 338     {
 339       TheAxe =  myCurve->Ellipse().Axis();
 340       break;
 341     }
 342   case GeomAbs_Hyperbola:
 343     {
 344       TheAxe =  myCurve->Hyperbola().Axis();
 345       break;
 346     }
 347   case GeomAbs_Parabola:
 348     {
 349       TheAxe =  myCurve->Parabola().Axis();
 350       break;
 351     }
 352   case GeomAbs_Line:
 353     { //La normale du plan de la courbe est il perpendiculaire a la BiNormale ?
 354      gp_Vec V;
 355      V.SetXYZ(myCurve->Line().Direction().XYZ());
 356      return V.IsParallel(B, Precision::Angular());
 357     }
 358   default:
 359     return Standard_False; // pas de risques
 360   }
 361
 362   // La normale du plan de la courbe est il // a la BiNormale ?
 363   gp_Vec V;
 364   V.SetXYZ(TheAxe.Direction().XYZ());
 365   return V.IsParallel(B, Precision::Angular());
 366 }
 367
 368
 369
 370
 371
 372
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 374
 375
 376