SaraP
575 lines
43 KiB
C++
575 lines
43 KiB
C++
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
/**
|
||
\file
|
||
\brief \ru Функции для анализа нормалей и кривизны поверхностей и кривых.
|
||
\en Functions for normals and curvature analysis of surfaces and curves. \~
|
||
|
||
*/
|
||
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
||
#ifndef __ACTION_CURVATURE_ANALYSIS_H
|
||
#define __ACTION_CURVATURE_ANALYSIS_H
|
||
|
||
|
||
#include <surface.h>
|
||
#include <cur_surface_intersection.h>
|
||
#include <topology.h>
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Алгоритмы поиска экстремумов на поверхности.
|
||
\en Algorithms for finding extremes on the surface. \~
|
||
\details \ru Константы, задающие вызываемый алгоритм поиска экстремальных значений функции на поверхности.
|
||
\en Constants defining the called algorithm for searching for extreme values of a function on a surface. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
enum MbeExtremsSearchingMethod
|
||
{
|
||
esm_GradientDescent = 1, ///< \ru Mетод градиентного спуска. \en Gradient Descent Method.
|
||
esm_LineSegregation = 2 ///< \ru Mетод выделения линий смены убывания / возрастания функции по u и по v. \en The method of segregation of lines of change of decrease / increase of the function in u and v directions.
|
||
};
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Функция, заданная на поверхности.
|
||
\en The function define on the surface. \~
|
||
\details \ru Рассчитывает значение самой функции и ее градиент.
|
||
\en Calculates the value of the function itself and its gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
typedef void( *SurfaceFunction )( const MbSurface & surf, // Поверхность,
|
||
const MbCartPoint & pnt, // точка на поверхности
|
||
double & func, // рассчитываемое значение функции,
|
||
MbVector * der );// рассчитываемое значение вектора градиента (если указатель не нулевой).
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности минимальную нормальную кривизну, а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at the point of the surface the minimum normal curvature, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) MinSurfaceCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности максимальную нормальную кривизну, а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at the point of the surface the maximum normal curvature, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) MaxSurfaceCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности гауссову кривизну, а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at a surface point the Gaussian curvature, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) GaussCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности среднюю кривизну, а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at the point of the surface the mean curvature, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) MeanCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности нормальную кривизна в направлении u , а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at the surface point the normal curvature in the direction of u, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) UNormalCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Вычислить в точке поверхности нормальную кривизна в направлении v, а также ее градиент.
|
||
\en Calculate at the surface point the normal curvature in the direction of v, as well as its gradient. \~
|
||
\details \ru Вычисляется значение кривизны и опционально значение ее градиента в точке (если передается ненулевой указатель).
|
||
\en The curvature value is calculated and, optionally, its gradient value at a point (if a non-zero pointer is passed). \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] func - \ru Рассчитываемое значение кривизны.
|
||
\en Calculated curvature value. \~
|
||
\param[out] der - \ru Рассчитываемое значение градиента кривизны.
|
||
\en The calculated value of the curvature gradient. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) VNormalCurvature( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
double & func,
|
||
MbVector * der = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Найти точки поверхности, в которых выбранная кривизна принимает наибольшие по модулю значения.
|
||
\en Find the points of the surface at which the selected curvature takes the largest in modulus values. \~
|
||
\details \ru Ищутся точки, в которых выбранная кривизна принимает на поверхности наибольшее положительное и наименьшее отрицательное значение.
|
||
\en Looks for points at which the selected curvature takes on the surface the greatest positive and least negative value. \~
|
||
\param[in] surface - \ru Исследуемая поверхность.
|
||
\en Test surface. \~
|
||
\param[in] func - \ru Функция расчета кривизны в точке.
|
||
\en The function of calculating the curvature at a point. \~
|
||
\param[out] maxNegCurv - \ru Наибольшее по модулю отрицательное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The largest in modulus value negative curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxNegLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxPosCurv - \ru Наибольшее положительное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The greatest positive value of curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxPosLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[in] method - \ru Алгоритм поиска экстремумов.
|
||
\en Extremum search algorithm. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) SurfaceMinMaxCurvature( const MbSurface & surface,
|
||
SurfaceFunction func,
|
||
double & maxNegCurv,
|
||
MbCartPoint & maxNegLoc,
|
||
double & maxPosCurv,
|
||
MbCartPoint & maxPosLoc,
|
||
MbeExtremsSearchingMethod method = esm_LineSegregation );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Найти точки оболочки, в которых выбранная кривизна принимает наибольшие по модулю значения.
|
||
\en Find the points of the shell at which the selected curvature takes the most modulo values. \~
|
||
\details \ru Ищутся точки на оболочке, в которых выбранная кривизна принимают наибольшее положительное и наименьшее отрицательное значение.
|
||
\en Finds points on the shell at which the selected curvature takes the largest positive and lowest negative values. \~
|
||
\param[in] faces - \ru Грани оболочки.
|
||
\en Faces of the shell. \~
|
||
\param[in] func - \ru Функция расчета кривизны в точке.
|
||
\en The function of calculating the curvature at a point. \~
|
||
\param[out] maxNegCurv - \ru Наибольшее по модулю отрицательное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The largest in modulus value negative curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxNegFace - \ru Грань, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The face at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxNegLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxPosCurv - \ru Наибольшее положительное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The greatest positive value of curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxPosFace - \ru Грань, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The face at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[out] maxPosLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[in] borderControl - \ru Учитывать границы граней при поиске экстремумов.
|
||
\en Take into account the boundaries of the faces when searching for extrema. \~
|
||
\param[in] method - \ru Алгоритм поиска экстремумов.
|
||
\en Extremum search algorithm. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) FacesMinMaxCurvature( const RPArray<MbFace> & faces,
|
||
SurfaceFunction func,
|
||
double & maxNegCurv,
|
||
MbFace *& maxNegFace,
|
||
MbCartPoint & maxNegLoc,
|
||
double & maxPosCurv,
|
||
MbFace *& maxPosFace,
|
||
MbCartPoint & maxPosLoc,
|
||
bool borderControl = false,
|
||
MbeExtremsSearchingMethod method = esm_LineSegregation );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Найти точки на поверхности, в которых главные нормальные кривизны принимают наибольшие по модулю значения.
|
||
\en Find the points on the surface at which the major normal curvatures take the largest values in the module. \~
|
||
\details \ru Ищутся точки на поверхности, в которых главные нормальные кривизны принимают наибольшее положительное и наименьшее отрицательное значение.
|
||
\en Looks for points on the surface at which the major normal curvatures take the largest positive and smallest negative values. \~
|
||
\param[in] surface - \ru Исследуемая поверхность.
|
||
\en Test surface. \~
|
||
\param[out] maxNegCurv - \ru Наибольшее по модулю отрицательное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The largest in modulus value negative curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxNegLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxPosCurv - \ru Наибольшее положительное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The greatest positive value of curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxPosLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[in] method - \ru Алгоритм поиска экстремумов.
|
||
\en Extremum search algorithm. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) SurfaceMinMaxCurvature( const MbSurface & surface,
|
||
double & maxNegCurv,
|
||
MbCartPoint & maxNegLoc,
|
||
double & maxPosCurv,
|
||
MbCartPoint & maxPosLoc,
|
||
MbeExtremsSearchingMethod method = esm_LineSegregation );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Найти точки на оболочке, в которых главные нормальные кривизны принимают наибольшие по модулю значения.
|
||
\en Find the points on the shell at which the major normal curvatures take the largest values in the module. \~
|
||
\details \ru Ищутся точки на оболочке, в которых главные нормальные кривизны принимают наибольшее положительное и наименьшее отрицательное значение.
|
||
\en Looks for points on the shell at which the major normal curvatures take the largest positive and smallest negative values. \~
|
||
\param[in] faces - \ru Грани оболочки.
|
||
\en Faces of the shell. \~
|
||
\param[out] maxNegCurv - \ru Наибольшее по модулю отрицательное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The largest in modulus value negative curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxNegFace - \ru Грань, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The face at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxNegLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее по модулю отрицательное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the largest in modulus negative value. \~
|
||
\param[out] maxPosCurv - \ru Наибольшее положительное значение кривизны (0, если нет такого).
|
||
\en The greatest positive value of curvature (0, if there is no such). \~
|
||
\param[out] maxPosFace - \ru Грань, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The face at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[out] maxPosLoc - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее положительное значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the most positive value. \~
|
||
\param[in] borderControl - \ru Учитывать границы граней при поиске экстремумов.
|
||
\en Take into account the boundaries of the faces when searching for extrema. \~
|
||
\param[in] method - \ru Алгоритм поиска экстремумов.
|
||
\en Extremum search algorithm. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) FacesMinMaxCurvature( const RPArray<MbFace> & faces,
|
||
double & maxNegCurv,
|
||
MbFace *& maxNegFace,
|
||
MbCartPoint & maxNegLoc,
|
||
double & maxPosCurv,
|
||
MbFace *& maxPosFace,
|
||
MbCartPoint & maxPosLoc,
|
||
bool borderControl = false,
|
||
MbeExtremsSearchingMethod method = esm_LineSegregation );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Ориентированная кривизна для плоской кривой.
|
||
\en Oriented curvature for a plane curve. \~
|
||
\details \ru Для плоской кривой функция возвращает кривизну в точке, ориентированную относительно нормали плоскости,
|
||
в которой она лежит. Для неплоской кривой функция просто возвращает кривизну в точке.
|
||
\en For a flat curve, the function returns the curvature at a point oriented relative to the normal to the plane,
|
||
in which she lies. For a non-flat curve, the function simply returns the curvature at the point. \~
|
||
\param[in] curve - \ru Исследуемая кривая.
|
||
\en Test curve. \~
|
||
\param[in] param - \ru Параметр на кривой.
|
||
\en Parameter on the curve. \~
|
||
\param[in] planeNorm - \ru Нормаль плоскости, в которой лежит кривая. Если нормаль не передается в функцию, алгоритм самостоятельно
|
||
выполняет проверку, лежит ли кривая в плоскости, и вычисляет нормаль, если проверка выполняется.
|
||
\en The normal of the plane in which the curve lies. If the normal is not passed to the function, the algorithm itself
|
||
checks if the curve is in the plane and calculates normal if the test is being performed. \~
|
||
\return \ru Возвращается значение ориентированной кривизны в точке.
|
||
\en The value of the oriented curvature at the point is returned. \~
|
||
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( double ) CurveOrientedCurvature( const MbCurve3D & curve,
|
||
double & param,
|
||
const MbVector3D * planeNorm = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Найти точки на кривой, в которых кривизна принимает наибольшее и наименьшее значения.
|
||
\en Find the points on the curve at which the curvature takes the largest and smallest values. \~
|
||
\details \ru Для плоской кривой наибольшее и наименьшее значение может уходить в отрицательную область.
|
||
Для неплоской кривой наибольшее и наименьшее значение всегда неотрицательны.
|
||
\en For a flat curve, the largest and smallest value may go into the negative region.
|
||
For a non-planar curve, the largest and smallest values are always non-negative. \~
|
||
\param[in] curve - \ru Исследуемая кривая.
|
||
\en Test curve. \~
|
||
\param[out] maxCurv - \ru Наибольшее значение кривизны.
|
||
\en The greatest value of curvature. \~
|
||
\param[out] maxParam - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the largest value. \~
|
||
\param[out] minCurv - \ru Наименьшее значение кривизны.
|
||
\en The smallest value of curvature. \~
|
||
\param[out] minParam - \ru Точка, в которой кривизна принимает наибольшее значение.
|
||
\en The point at which the curvature takes the smallest value. \~
|
||
\param[out] bendPoints - \ru Mассив параметров точек перегиба.
|
||
\en Array of parameters of bend points. \~
|
||
\param[out] maxPoints - \ru Mассив параметров, в которых достигается локальный максимум кривизны по модулю.
|
||
\en An array of parameters in which the local maximum curvature modulo is reached. \~
|
||
\param[out] minPoints - \ru Mассив параметров, в которых достигается локальный минимум кривизны по модулю.
|
||
\en An array of parameters in which the local minimum curvature modulo is reached. \~
|
||
\param[out] rapPoints - \ru Mассив параметров, в которых кривизна терпит разрыв.
|
||
Для каждого разрыва вставляются две точки, до и после.
|
||
\en Array of parameters in which curvature breaks.
|
||
For each break two points are inserted, before and after. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) CurveMinMaxCurvature( const MbCurve3D & curve,
|
||
double & maxCurv,
|
||
double & maxParam,
|
||
double & minCurv,
|
||
double & minParam,
|
||
c3d::DoubleVector * bendPoints = nullptr,
|
||
c3d::DoubleVector * maxPoints = nullptr,
|
||
c3d::DoubleVector * minPoints = nullptr,
|
||
c3d::DoublePairsVector * rapPoints = nullptr );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Направление максимальной нормальной кривизны поверхности.
|
||
\en The direction of the maximum normal surface curvature. \~
|
||
\details \ru Вычисляется направление на поверхности, в котором нормальная кривизна поверхности принимает максимальное значение по модулю.
|
||
\en The direction on the surface is calculated in which the normal curvature of the surface takes a maximum absolute value. \~
|
||
\param[in] surf - \ru Поверхность.
|
||
\en Surface. \~
|
||
\param[in] pnt - \ru Точка расчета.
|
||
\en Point of calculation. \~
|
||
\param[out] dir - \ru Рассчитываемое направление.
|
||
\en The calculated direction. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/
|
||
MATH_FUNC( void ) SurfaceMaxCurvatureDirection( const MbSurface & surf,
|
||
const MbCartPoint & pnt,
|
||
MbVector & dir );
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Входные параметры функции поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения.
|
||
\en Input parameters of the function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \~
|
||
\details \ru Входные параметры функции поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения. \n
|
||
\en Input parameters of the function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \n \~
|
||
\warning \ru В разработке.
|
||
\en Under development. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/ // ---
|
||
class MATH_CLASS MbNormalsMinMaxAnglesParams {
|
||
public:
|
||
enum OperationMode
|
||
{
|
||
om_FuncDerCos2 = 0, // минимизация производной функции квадрата косинуса угла между нормалями
|
||
};
|
||
protected:
|
||
c3d::ConstIntersectionCurveSPtr intCurve; ///< \ru Кривая пересечения. \en Surfaces intersection curve.
|
||
bool sameSense1; ///< \ru Совпадение направления нормали первой поверхности и грани на ее основе. \en Coincidence of direction of the normal of the first surface and the face on its basis.
|
||
bool sameSense2; ///< \ru Совпадение направления нормали второй поверхности и грани на ее основе. \en Coincidence of direction of the normal of the second surface and the face on its basis.
|
||
ThreeStates dirMatch; ///< \ru Прямое, неопределенное или обратное соответствие поверхность-грань. \en Direct, undefined, or inverse surface-to-face match.
|
||
OperationMode calcMode; ///< \ru Режим расчета. \en Operation mode.
|
||
private:
|
||
const MbSNameMaker & snMaker; ///< \ru Именователь с версией операции. \en Names maker with operation version.
|
||
public:
|
||
/** \brief \ru Конструктор.
|
||
\en Constructor. \~
|
||
\details \ru Конструктор по параметрам.
|
||
\en Constructor by parameters. \~
|
||
\param[in] intCrv - \ru Кривая пересечения поверхностей.
|
||
\en Surfaces intersection curve. \~
|
||
*/
|
||
MbNormalsMinMaxAnglesParams( const MbSurfaceIntersectionCurve & intCrv, const MbSNameMaker & nm )
|
||
: intCurve ( &intCrv )
|
||
, sameSense1( true )
|
||
, sameSense2( true )
|
||
, dirMatch ( ts_neutral )
|
||
, calcMode ( om_FuncDerCos2 )
|
||
, snMaker ( nm )
|
||
{}
|
||
/** \brief \ru Конструктор.
|
||
\en Constructor. \~
|
||
\details \ru Конструктор по параметрам.
|
||
\en Constructor by parameters. \~
|
||
\param[in] intCrv - \ru Кривая пересечения поверхностей.
|
||
\en Surfaces intersection curve. \~
|
||
*/
|
||
MbNormalsMinMaxAnglesParams( const MbCurveEdge & edge, const MbSNameMaker & nm )
|
||
: intCurve ( &edge.GetIntersectionCurve() )
|
||
, sameSense1( true )
|
||
, sameSense2( true )
|
||
, dirMatch ( ts_neutral )
|
||
, calcMode ( om_FuncDerCos2 )
|
||
, snMaker ( nm )
|
||
{
|
||
const MbSurface & surface1 = intCurve->GetCurveOneSurface().GetSurface();
|
||
const MbSurface & surface2 = intCurve->GetCurveTwoSurface().GetSurface();
|
||
const MbFace * fp = edge.GetFacePlus();
|
||
const MbFace * fm = edge.GetFaceMinus();
|
||
|
||
if ( fp != nullptr && fm != nullptr ) {
|
||
const MbSurface & sp = fp->GetSurface().GetSurface();
|
||
const MbSurface & sm = fm->GetSurface().GetSurface();
|
||
|
||
if ( &sp == &surface1 && &sm == &surface2 ) {
|
||
sameSense1 = fp->IsSameSense();
|
||
sameSense2 = fm->IsSameSense();
|
||
dirMatch = ts_positive;
|
||
}
|
||
else if ( &sp == &surface2 && &sm == &surface1 ) {
|
||
sameSense1 = fm->IsSameSense();
|
||
sameSense2 = fp->IsSameSense();
|
||
dirMatch = ts_negative;
|
||
}
|
||
else {
|
||
intCurve = nullptr; // parameter error
|
||
}
|
||
}
|
||
else if ( (fp != nullptr) || (fm != nullptr) ) {
|
||
const MbFace * f = (fp != nullptr) ? fp : fm;
|
||
const MbSurface & s = f->GetSurface().GetSurface();
|
||
|
||
if ( &s == &surface1 && &s == &surface2 ) {
|
||
sameSense1 = f->IsSameSense();
|
||
sameSense2 = sameSense1;
|
||
dirMatch = ts_positive;
|
||
}
|
||
else if ( &s == &surface1 ) {
|
||
const MbCurve & pCurve1 = intCurve->GetCurveOneCurve();
|
||
intCurve = new MbSurfaceIntersectionCurve( surface1, pCurve1, surface1, pCurve1, cbt_Boundary, true, true );
|
||
sameSense1 = f->IsSameSense();
|
||
sameSense2 = sameSense1;
|
||
dirMatch = ts_positive;
|
||
}
|
||
else if ( &s == &surface2 ) {
|
||
const MbCurve & pCurve2 = intCurve->GetCurveOneCurve();
|
||
intCurve = new MbSurfaceIntersectionCurve( surface2, pCurve2, surface2, pCurve2, cbt_Boundary, true, true );
|
||
sameSense1 = f->IsSameSense();
|
||
sameSense2 = sameSense1;
|
||
dirMatch = ts_negative;
|
||
}
|
||
else {
|
||
intCurve = nullptr; // parameter error
|
||
}
|
||
}
|
||
}
|
||
public:
|
||
/// \ru Есть ли кривая пересечения? \en Does an intersection curve exist?
|
||
bool IsCurve() const { return (intCurve != nullptr); }
|
||
/// \ru Получить кривую пересечения? \en Get intersection curve.
|
||
c3d::ConstIntersectionCurveSPtr GetCurve() const { return intCurve; }
|
||
/// \ru Признак совпадения нормали первой поверхности и грани. \en The flag of the coincidence of the normal of the first surface and the corresponding face .
|
||
bool IsSameSense1() const { return sameSense1; }
|
||
/// \ru Признак совпадения нормали второй поверхности и грани. \en The flag of the coincidence of the normal of the second surface and the corresponding face .
|
||
bool IsSameSense2() const { return sameSense2; }
|
||
/// \ru Получит режим работы. \en Get operation mode.
|
||
OperationMode GetOperationMode() const { return calcMode; }
|
||
/// \ru Получить ссылку на именователь. \en Get names maker reference.
|
||
const MbSNameMaker & GetNameMaker() const { return snMaker; }
|
||
|
||
OBVIOUS_PRIVATE_COPY( MbNormalsMinMaxAnglesParams)
|
||
};
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Выходные параметры функции поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения.
|
||
\en Output parameters of the function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \~
|
||
\details \ru Выходные параметры функции поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения. \n
|
||
\en Output parameters of the function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \n \~
|
||
\warning \ru В разработке.
|
||
\en Under development. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/ // ---
|
||
class MATH_CLASS MbNormalsMinMaxAnglesResults {
|
||
public:
|
||
/// \ru Локальные выходные параметры. \en Output local parameters.
|
||
struct Data {
|
||
double t; ///< \ru Параметр кривой. \en Intersection curve parameter.
|
||
double f; ///< \ru Значение целевой функции (f = 1.0 - (cos(a)*cos(a)). \en Objective function value (f = 1.0 - (cos(a)*cos(a)).
|
||
double a; ///< \ru Угол между нормалями поверхностей в кривой пересечения. \en Angle between surfaces normals in the intersection curve.
|
||
ThreeStates isMin; ///< \ru Локальный минимум, максимум или неопределенное состояние. \en Local minimum, maximum or undefined state.
|
||
public:
|
||
Data() : t( UNDEFINED_DBL ), f( UNDEFINED_DBL ), a( UNDEFINED_DBL ), isMin( ts_neutral ) {}
|
||
Data( double f0 ) : t( UNDEFINED_DBL ), f( f0 ), a( UNDEFINED_DBL ), isMin( ts_neutral ) {}
|
||
Data( double t0, double f0 ) : t( t0 ), f( f0 ), a( UNDEFINED_DBL ), isMin( ts_neutral ) {}
|
||
Data( double t0, double f0, double a0 ) : t( t0 ), f( f0 ), a( a0 ), isMin( ts_neutral ) {}
|
||
Data( double t0, double f0, double a0, ThreeStates s ) : t( t0 ), f( f0 ), a( a0 ), isMin( s ) {}
|
||
Data( const Data & d ) : t( d.t ), f( d.f ), a( d.a ), isMin( d.isMin ) {}
|
||
public:
|
||
const Data & operator = ( const Data & d ) { t = d.t; f = d.f; a = d.a; isMin = d.isMin; return *this; }
|
||
public:
|
||
void Reset() { t = f = a = UNDEFINED_DBL; isMin = ts_neutral; }
|
||
};
|
||
public:
|
||
std::vector<Data> allParamValues; ///< \ru Все найденные экстремальные углы. \en All found extrema angles.
|
||
std::vector<Data> minParamValues; ///< \ru Все найденные локальные минимумы углов. \en All found local minimum angles.
|
||
std::vector<Data> maxParamValues; ///< \ru Все найденные локальные максимумы углов. \en All found local maximum angles.
|
||
Data minParamValue; ///< \ru Глобальный минимальный угол. \en Global minimum angle.
|
||
Data maxParamValue; ///< \ru Глобальный максимальный угол. \en Global maximum angle.
|
||
MbResultType resType; ///< \ru Код результата операции. \en Operation result code.
|
||
|
||
public:
|
||
/// \ru Конструктор. \en Constructor.
|
||
MbNormalsMinMaxAnglesResults() : allParamValues(), minParamValues(), maxParamValues(), minParamValue( MB_MAXDOUBLE ), maxParamValue( -MB_MAXDOUBLE ) {}
|
||
public:
|
||
/// \ru Очистка данных. \en Data cleaning.
|
||
void Clear() { allParamValues.clear(); minParamValues.clear(); maxParamValues.clear(); minParamValue.Reset(); maxParamValue.Reset(); }
|
||
|
||
OBVIOUS_PRIVATE_COPY( MbNormalsMinMaxAnglesResults )
|
||
};
|
||
|
||
|
||
//------------------------------------------------------------------------------
|
||
/** \brief \ru Функция поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения.
|
||
\en The function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \~
|
||
\details \ru Функция поиска минимальных и максимальных углов между нормалями поверхностей кривой пересечения. \n
|
||
\en The function of finding the minimum and maximum angles between surfaces normals of the intersection curve. \n \~
|
||
\param[in] params - \ru Входные параметры.
|
||
\en Input parameters. \~
|
||
\param[out] results - \ru Выходные параметры.
|
||
\en Output parameters. \~
|
||
\warning \ru В разработке.
|
||
\en Under development. \~
|
||
\ingroup Algorithms_3D
|
||
*/ // ---
|
||
MATH_FUNC( bool ) SurfacesNormalsMinMaxAngles( const MbNormalsMinMaxAnglesParams & params,
|
||
MbNormalsMinMaxAnglesResults & results );
|
||
|
||
|
||
#endif // __ACTION_CURVATURE_ANALYSIS_H
|