src/Geom/Geom_RectangularTrimmedSurface.cxx

   1 // Created on: 1993-03-10
   2 // Created by: JCV
   3 // Copyright (c) 1993-1999 Matra Datavision
   4 // Copyright (c) 1999-2014 OPEN CASCADE SAS
   5 //
   6 // This file is part of Open CASCADE Technology software library.
   7 //
   8 // This library is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   9 // the terms of the GNU Lesser General Public License version 2.1 as published
  10 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
  11 // OCCT_LGPL_EXCEPTION.txt. Consult the file LICENSE_LGPL_21.txt included in OCCT
  12 // distribution for complete text of the license and disclaimer of any warranty.
  13 //
  14 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
  15 // commercial license or contractual agreement.
  16
  17 // *******************************************************************
  18 // *******************************************************************
  19
  20 #include <ElCLib.hxx>
  21 #include <Geom_BezierSurface.hxx>
  22 #include <Geom_BSplineSurface.hxx>
  23 #include <Geom_ConicalSurface.hxx>
  24 #include <Geom_Curve.hxx>
  25 #include <Geom_CylindricalSurface.hxx>
  26 #include <Geom_Geometry.hxx>
  27 #include <Geom_OffsetSurface.hxx>
  28 #include <Geom_Plane.hxx>
  29 #include <Geom_RectangularTrimmedSurface.hxx>
  30 #include <Geom_SphericalSurface.hxx>
  31 #include <Geom_Surface.hxx>
  32 #include <Geom_SurfaceOfLinearExtrusion.hxx>
  33 #include <Geom_SurfaceOfRevolution.hxx>
  34 #include <Geom_ToroidalSurface.hxx>
  35 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  36 #include <Geom_UndefinedDerivative.hxx>
  37 #include <Geom_UndefinedValue.hxx>
  38 #include <gp_GTrsf2d.hxx>
  39 #include <gp_Pnt.hxx>
  40 #include <gp_Trsf.hxx>
  41 #include <gp_Vec.hxx>
  42 #include <Precision.hxx>
  43 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  44 #include <Standard_NoSuchObject.hxx>
  45 #include <Standard_RangeError.hxx>
  46 #include <Standard_Type.hxx>
  47
  48 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(Geom_RectangularTrimmedSurface,Geom_BoundedSurface)
  49
  50 typedef Geom_RectangularTrimmedSurface RectangularTrimmedSurface;
  51 typedef gp_Ax1  Ax1;
  52 typedef gp_Ax2  Ax2;
  53 typedef gp_Pnt  Pnt;
  54 typedef gp_Trsf Trsf;
  55 typedef gp_Vec  Vec;
  56
  57 //=======================================================================
  58 //function : Copy
  59 //purpose  :
  60 //=======================================================================
  61
  62 Handle(Geom_Geometry) Geom_RectangularTrimmedSurface::Copy () const {
  63
  64   Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) S;
  65
  66   if ( isutrimmed && isvtrimmed )
  67     S = new RectangularTrimmedSurface (basisSurf,
  68                                        utrim1   , utrim2,
  69                                        vtrim1   , vtrim2,
  70                                        Standard_True     , Standard_True   );
  71   else if ( isutrimmed)
  72     S = new RectangularTrimmedSurface (basisSurf,
  73                                        utrim1   , utrim2,
  74                                        Standard_True,      Standard_True   );
  75   else if (isvtrimmed)
  76     S = new RectangularTrimmedSurface (basisSurf,
  77                                        vtrim1   , vtrim2,
  78                                        Standard_False    , Standard_True   );
  79
  80   return S;
  81 }
  82
  83
  84 //=======================================================================
  85 //function : Geom_RectangularTrimmedSurface
  86 //purpose  :
  87 //=======================================================================
  88
  89 Geom_RectangularTrimmedSurface::Geom_RectangularTrimmedSurface (
  90
  91 const Handle(Geom_Surface)& S,
  92 const Standard_Real             U1,
  93 const Standard_Real             U2,
  94 const Standard_Real             V1,
  95 const Standard_Real             V2,
  96 const Standard_Boolean          USense,
  97 const Standard_Boolean          VSense)
  98
  99 : utrim1 (U1),
 100   vtrim1(V1),
 101   utrim2 (U2),
 102   vtrim2 (V2),
 103   isutrimmed (Standard_True),
 104   isvtrimmed (Standard_True)
 105 {
 106
 107   // kill trimmed basis surfaces
 108   Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) T =
 109     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(S);
 110   if (!T.IsNull())
 111     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(T->BasisSurface()->Copy());
 112   else
 113     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(S->Copy());
 114
 115   Handle(Geom_OffsetSurface) O =
 116     Handle(Geom_OffsetSurface)::DownCast(basisSurf);
 117   if (!O.IsNull())
 118   {
 119     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) S2 =
 120            new Geom_RectangularTrimmedSurface( O->BasisSurface(),U1,U2, V1, V2, USense, VSense);
 121     Handle(Geom_OffsetSurface) OS = new Geom_OffsetSurface(S2, O->Offset());
 122     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(OS);
 123   }
 124
 125   SetTrim( U1, U2, V1, V2, USense, VSense);
 126 }
 127
 128
 129 //=======================================================================
 130 //function : Geom_RectangularTrimmedSurface
 131 //purpose  :
 132 //=======================================================================
 133
 134 Geom_RectangularTrimmedSurface::Geom_RectangularTrimmedSurface (
 135
 136  const Handle(Geom_Surface)& S,
 137  const Standard_Real                  Param1,
 138  const Standard_Real                  Param2,
 139  const Standard_Boolean               UTrim,
 140  const Standard_Boolean               Sense
 141 ) {
 142
 143   // kill trimmed basis surfaces
 144   Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) T =
 145     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(S);
 146   if (!T.IsNull())
 147     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(T->BasisSurface()->Copy());
 148   else
 149     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(S->Copy());
 150
 151   Handle(Geom_OffsetSurface) O =
 152     Handle(Geom_OffsetSurface)::DownCast(basisSurf);
 153   if (!O.IsNull())
 154   {
 155     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) S2 =
 156            new Geom_RectangularTrimmedSurface( O->BasisSurface(),Param1,Param2, UTrim, Sense);
 157     Handle(Geom_OffsetSurface) OS = new Geom_OffsetSurface(S2, O->Offset());
 158     basisSurf = Handle(Geom_Surface)::DownCast(OS);
 159   }
 160
 161   SetTrim(Param1, Param2, UTrim, Sense);
 162 }
 163
 164
 165 //=======================================================================
 166 //function : SetTrim
 167 //purpose  :
 168 //=======================================================================
 169
 170 void Geom_RectangularTrimmedSurface::SetTrim (const Standard_Real    U1,
 171                                               const Standard_Real    U2,
 172                                               const Standard_Real    V1,
 173                                               const Standard_Real    V2,
 174                                               const Standard_Boolean USense,
 175                                               const Standard_Boolean VSense ) {
 176
 177   SetTrim( U1, U2, V1, V2, Standard_True, Standard_True, USense, VSense);
 178 }
 179
 180
 181
 182 //=======================================================================
 183 //function : SetTrim
 184 //purpose  :
 185 //=======================================================================
 186
 187 void Geom_RectangularTrimmedSurface::SetTrim (const Standard_Real    Param1,
 188                                               const Standard_Real    Param2,
 189                                               const Standard_Boolean UTrim,
 190                                               const Standard_Boolean Sense  ) {
 191
 192   // dummy arguments to call general SetTrim
 193   Standard_Real dummy_a = 0.;
 194   Standard_Real dummy_b = 0.;
 195   Standard_Boolean dummy_Sense = Standard_True;
 196
 197   if ( UTrim) {
 198     SetTrim( Param1        , Param2        ,
 199              dummy_a       , dummy_b       ,
 200              Standard_True , Standard_False,
 201              Sense         , dummy_Sense    );
 202   }
 203   else {
 204     SetTrim( dummy_a       , dummy_b      ,
 205              Param1        , Param2       ,
 206              Standard_False, Standard_True,
 207              dummy_Sense   , Sense         );
 208   }
 209 }
 210
 211
 212 //=======================================================================
 213 //function : SetTrim
 214 //purpose  :
 215 //=======================================================================
 216
 217 void Geom_RectangularTrimmedSurface::SetTrim(const Standard_Real U1,
 218                                              const Standard_Real U2,
 219                                              const Standard_Real V1,
 220                                              const Standard_Real V2,
 221                                              const Standard_Boolean UTrim,
 222                                              const Standard_Boolean VTrim,
 223                                              const Standard_Boolean USense,
 224                                              const Standard_Boolean VSense) {
 225
 226   Standard_Boolean UsameSense = Standard_True;
 227   Standard_Boolean VsameSense = Standard_True;
 228   Standard_Real Udeb, Ufin, Vdeb, Vfin;
 229
 230   basisSurf->Bounds(Udeb, Ufin, Vdeb, Vfin);
 231
 232   // Trimming the U-Direction
 233   isutrimmed = UTrim;
 234   if (!UTrim) {
 235     utrim1 = Udeb;
 236     utrim2 = Ufin;
 237   }
 238   else {
 239     if ( U1 == U2)
 240       Standard_ConstructionError::Raise
 241         ("Geom_RectangularTrimmedSurface::U1==U2");
 242
 243     if (basisSurf->IsUPeriodic()) {
 244       UsameSense = USense;
 245
 246       // set uTrim1 in the range Udeb , Ufin
 247       // set uTrim2 in the range uTrim1 , uTrim1 + Period()
 248       utrim1 = U1;
 249       utrim2 = U2;
 250       ElCLib::AdjustPeriodic(Udeb, Ufin,
 251                              Min(Abs(utrim2-utrim1)/2,Precision::PConfusion()),
 252                              utrim1, utrim2);
 253     }
 254     else {
 255       if (U1 < U2) {
 256         UsameSense = USense;
 257         utrim1 = U1;
 258         utrim2 = U2;
 259       }
 260       else {
 261         UsameSense = !USense;
 262         utrim1 = U2;
 263         utrim2 = U1;
 264       }
 265
 266       if ((Udeb-utrim1 > Precision::PConfusion()) ||
 267           (utrim2-Ufin > Precision::PConfusion()))
 268         Standard_ConstructionError::Raise
 269           ("Geom_RectangularTrimmedSurface::U parameters out of range");
 270
 271     }
 272   }
 273
 274   // Trimming the V-Direction
 275   isvtrimmed = VTrim;
 276   if (!VTrim) {
 277     vtrim1 = Vdeb;
 278     vtrim2 = Vfin;
 279   }
 280   else {
 281     if ( V1 == V2)
 282       Standard_ConstructionError::Raise
 283         ("Geom_RectangularTrimmedSurface::V1==V2");
 284
 285     if (basisSurf->IsVPeriodic()) {
 286       VsameSense = VSense;
 287
 288       // set vTrim1 in the range Vdeb , Vfin
 289       // set vTrim2 in the range vTrim1 , vTrim1 + Period()
 290       vtrim1 = V1;
 291       vtrim2 = V2;
 292       ElCLib::AdjustPeriodic(Vdeb, Vfin,
 293                              Min(Abs(vtrim2-vtrim1)/2,Precision::PConfusion()),
 294                              vtrim1, vtrim2);
 295     }
 296     else {
 297       if (V1 < V2) {
 298         VsameSense = VSense;
 299         vtrim1 = V1;
 300         vtrim2 = V2;
 301       }
 302       else {
 303         VsameSense = !VSense;
 304         vtrim1 = V2;
 305         vtrim2 = V1;
 306       }
 307
 308       if ((Vdeb-vtrim1 > Precision::PConfusion()) ||
 309           (vtrim2-Vfin > Precision::PConfusion()))
 310         Standard_ConstructionError::Raise
 311           ("Geom_RectangularTrimmedSurface::V parameters out of range");
 312
 313     }
 314   }
 315
 316   if (!UsameSense) UReverse();
 317   if (!VsameSense) VReverse();
 318 }
 319
 320
 321 //=======================================================================
 322 //function : UReverse
 323 //purpose  :
 324 //=======================================================================
 325
 326 void Geom_RectangularTrimmedSurface::UReverse ()
 327 {
 328   Standard_Real U1 = basisSurf->UReversedParameter(utrim2);
 329   Standard_Real U2 = basisSurf->UReversedParameter(utrim1);
 330   basisSurf->UReverse();
 331   SetTrim(U1,U2,vtrim1,vtrim2,
 332           isutrimmed,isvtrimmed,
 333           Standard_True,Standard_True);
 334 }
 335
 336
 337 //=======================================================================
 338 //function : UReversedParameter
 339 //purpose  :
 340 //=======================================================================
 341
 342 Standard_Real Geom_RectangularTrimmedSurface::UReversedParameter( const Standard_Real U) const {
 343
 344   return basisSurf->UReversedParameter(U);
 345 }
 346
 347
 348 //=======================================================================
 349 //function : VReverse
 350 //purpose  :
 351 //=======================================================================
 352
 353 void Geom_RectangularTrimmedSurface::VReverse ()
 354 {
 355   Standard_Real V1 = basisSurf->VReversedParameter(vtrim2);
 356   Standard_Real V2 = basisSurf->VReversedParameter(vtrim1);
 357   basisSurf->VReverse();
 358   SetTrim(utrim1,utrim2,V1,V2,
 359           isutrimmed,isvtrimmed,
 360           Standard_True,Standard_True);
 361 }
 362
 363
 364 //=======================================================================
 365 //function : VReversedParameter
 366 //purpose  :
 367 //=======================================================================
 368
 369 Standard_Real Geom_RectangularTrimmedSurface::VReversedParameter( const Standard_Real V) const {
 370
 371   return basisSurf->VReversedParameter( V);
 372 }
 373
 374
 375 //=======================================================================
 376 //function : BasisSurface
 377 //purpose  :
 378 //=======================================================================
 379
 380 Handle(Geom_Surface) Geom_RectangularTrimmedSurface::BasisSurface () const
 381 {
 382   return basisSurf;
 383 }
 384
 385
 386 //=======================================================================
 387 //function : Continuity
 388 //purpose  :
 389 //=======================================================================
 390
 391 GeomAbs_Shape Geom_RectangularTrimmedSurface::Continuity () const {
 392
 393   return basisSurf->Continuity();
 394 }
 395
 396
 397 //=======================================================================
 398 //function : D0
 399 //purpose  :
 400 //=======================================================================
 401
 402 void Geom_RectangularTrimmedSurface::D0
 403   (const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 404          Pnt& P ) const {
 405
 406    basisSurf->D0 (U, V, P);
 407 }
 408
 409
 410 //=======================================================================
 411 //function : D1
 412 //purpose  :
 413 //=======================================================================
 414
 415 void Geom_RectangularTrimmedSurface::D1
 416   (const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 417          Pnt& P,
 418          Vec& D1U, Vec& D1V) const {
 419
 420   basisSurf->D1 (U, V, P, D1U, D1V);
 421 }
 422
 423
 424 //=======================================================================
 425 //function : D2
 426 //purpose  :
 427 //=======================================================================
 428
 429 void Geom_RectangularTrimmedSurface::D2
 430   (const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 431          Pnt& P,
 432          Vec& D1U, Vec& D1V,
 433          Vec& D2U, Vec& D2V, Vec& D2UV) const {
 434
 435   basisSurf->D2 (U, V, P, D1U, D1V, D2U, D2V, D2UV);
 436 }
 437
 438
 439 //=======================================================================
 440 //function : D3
 441 //purpose  :
 442 //=======================================================================
 443
 444 void Geom_RectangularTrimmedSurface::D3
 445   (const Standard_Real U, const Standard_Real V,
 446    Pnt& P,
 447    Vec& D1U, Vec& D1V,
 448    Vec& D2U, Vec& D2V, Vec& D2UV,
 449    Vec& D3U, Vec& D3V, Vec& D3UUV, Vec& D3UVV) const {
 450
 451   basisSurf->D3 (U, V, P, D1U, D1V, D2U, D2V, D2UV, D3U, D3V, D3UUV, D3UVV);
 452 }
 453
 454
 455 //=======================================================================
 456 //function : DN
 457 //purpose  :
 458 //=======================================================================
 459
 460 Vec Geom_RectangularTrimmedSurface::DN
 461   (const Standard_Real    U , const Standard_Real    V,
 462    const Standard_Integer Nu, const Standard_Integer Nv) const {
 463
 464   return basisSurf->DN (U, V, Nu, Nv);
 465 }
 466
 467
 468 //=======================================================================
 469 //function : Bounds
 470 //purpose  :
 471 //=======================================================================
 472
 473 void Geom_RectangularTrimmedSurface::Bounds (Standard_Real& U1,
 474                                              Standard_Real& U2,
 475                                              Standard_Real& V1,
 476                                              Standard_Real& V2) const {
 477
 478   U1 = utrim1;
 479   U2 = utrim2;
 480   V1 = vtrim1;
 481   V2 = vtrim2;
 482 }
 483
 484
 485 //=======================================================================
 486 //function : UIso
 487 //purpose  :
 488 //=======================================================================
 489
 490 Handle(Geom_Curve) Geom_RectangularTrimmedSurface::UIso (const Standard_Real U) const {
 491
 492   Handle(Geom_Curve) C = basisSurf->UIso (U);
 493
 494   if ( isvtrimmed) {
 495     Handle(Geom_TrimmedCurve) Ct;
 496     Ct = new Geom_TrimmedCurve (C, vtrim1, vtrim2, Standard_True);
 497     return Ct;
 498   }
 499   else {
 500     return C;
 501   }
 502 }
 503
 504
 505 //=======================================================================
 506 //function : VIso
 507 //purpose  :
 508 //=======================================================================
 509
 510 Handle(Geom_Curve) Geom_RectangularTrimmedSurface::VIso (const Standard_Real V) const {
 511
 512   Handle(Geom_Curve) C = basisSurf->VIso (V);
 513
 514   if ( isutrimmed) {
 515     Handle(Geom_TrimmedCurve) Ct;
 516     Ct = new Geom_TrimmedCurve (C, utrim1, utrim2, Standard_True);
 517     return Ct;
 518   }
 519   else {
 520     return C;
 521   }
 522 }
 523
 524
 525 //=======================================================================
 526 //function : IsCNu
 527 //purpose  :
 528 //=======================================================================
 529
 530 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsCNu (const Standard_Integer N) const {
 531
 532   Standard_RangeError_Raise_if (N < 0," ");
 533   return basisSurf->IsCNu (N);
 534 }
 535
 536
 537 //=======================================================================
 538 //function : IsCNv
 539 //purpose  :
 540 //=======================================================================
 541
 542 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsCNv (const Standard_Integer N) const {
 543
 544   Standard_RangeError_Raise_if (N < 0," ");
 545   return basisSurf->IsCNv (N);
 546 }
 547
 548
 549 //=======================================================================
 550 //function : Transform
 551 //purpose  :
 552 //=======================================================================
 553
 554 void Geom_RectangularTrimmedSurface::Transform (const Trsf& T)
 555 {
 556   basisSurf->Transform (T);
 557   basisSurf->TransformParameters(utrim1,vtrim1,T);
 558   basisSurf->TransformParameters(utrim2,vtrim2,T);
 559 }
 560
 561
 562 //=======================================================================
 563 //function : IsUPeriodic
 564 //purpose  :
 565 // 24/11/98: pmn : Compare la periode a la longeur de l'intervalle
 566 //=======================================================================
 567
 568 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsUPeriodic () const
 569 {
 570   if (basisSurf->IsUPeriodic() &&  !isutrimmed)
 571     return Standard_True;
 572   return Standard_False;
 573 }
 574
 575
 576 //=======================================================================
 577 //function : UPeriod
 578 //purpose  :
 579 //=======================================================================
 580
 581 Standard_Real Geom_RectangularTrimmedSurface::UPeriod() const
 582 {
 583   return basisSurf->UPeriod();
 584 }
 585
 586
 587 //=======================================================================
 588 //function : IsVPeriodic
 589 //purpose  :
 590 //=======================================================================
 591
 592 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsVPeriodic () const
 593 {
 594   if (basisSurf->IsVPeriodic() && !isvtrimmed)
 595     return Standard_True;
 596   return Standard_False;
 597 }
 598
 599
 600 //=======================================================================
 601 //function : VPeriod
 602 //purpose  :
 603 //=======================================================================
 604
 605 Standard_Real Geom_RectangularTrimmedSurface::VPeriod() const
 606 {
 607    return basisSurf->VPeriod();
 608 }
 609
 610
 611 //=======================================================================
 612 //function : IsUClosed
 613 //purpose  :
 614 //=======================================================================
 615
 616 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsUClosed () const {
 617
 618   if (isutrimmed)
 619     return Standard_False;
 620   else
 621     return basisSurf->IsUClosed();
 622 }
 623
 624
 625 //=======================================================================
 626 //function : IsVClosed
 627 //purpose  :
 628 //=======================================================================
 629
 630 Standard_Boolean Geom_RectangularTrimmedSurface::IsVClosed () const {
 631
 632   if (isvtrimmed)
 633     return Standard_False;
 634   else
 635     return basisSurf->IsVClosed();
 636 }
 637
 638 //=======================================================================
 639 //function : TransformParameters
 640 //purpose  :
 641 //=======================================================================
 642
 643 void Geom_RectangularTrimmedSurface::TransformParameters(Standard_Real& U,
 644                                                          Standard_Real& V,
 645                                                          const gp_Trsf& T)
 646 const
 647 {
 648   basisSurf->TransformParameters(U,V,T);
 649 }
 650
 651 //=======================================================================
 652 //function : ParametricTransformation
 653 //purpose  :
 654 //=======================================================================
 655
 656 gp_GTrsf2d Geom_RectangularTrimmedSurface::ParametricTransformation
 657 (const gp_Trsf& T) const
 658 {
 659   return basisSurf->ParametricTransformation(T);
 660 }
 661