src/GeomAPI/GeomAPI_Circ2d.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-20xx CEA/DEN, EDF R&D
   2
   3 // File:        GeomAPI_Circ2d.cpp
   4 // Created:     29 May 2014
   5 // Author:      Artem ZHIDKOV
   6
   7 #include <GeomAPI_Circ2d.h>
   8 #include <GeomAPI_Pnt2d.h>
   9 #include <GeomAPI_Dir2d.h>
  10
  11 #include <gp_Dir2d.hxx>
  12 #include <gp_Circ2d.hxx>
  13 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  14 #include <gp_Ax2d.hxx>
  15 #include <GeomLib_Tool.hxx>
  16 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  17 #include <Geom2dAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
  18 #include <Precision.hxx>
  19
  20 #include <IntAna2d_AnaIntersection.hxx>
  21
  22 #define MY_CIRC2D implPtr<gp_Circ2d>()
  23
  24 static gp_Circ2d* newCirc2d(const double theCenterX, const double theCenterY, const gp_Dir2d theDir,
  25                             const double theRadius)
  26 {
  27   gp_Pnt2d aCenter(theCenterX, theCenterY);
  28   return new gp_Circ2d(gp_Ax2d(aCenter, theDir), theRadius);
  29 }
  30
  31 static gp_Circ2d* newCirc2d(const double theCenterX, const double theCenterY,
  32                             const double thePointX, const double thePointY)
  33 {
  34   gp_Pnt2d aCenter(theCenterX, theCenterY);
  35   gp_Pnt2d aPoint(thePointX, thePointY);
  36
  37   double aRadius = aCenter.Distance(aPoint);
  38
  39   if (aCenter.IsEqual(aPoint, Precision::Confusion()))
  40     return NULL;
  41
  42   gp_Dir2d aDir(theCenterX - thePointX, theCenterY - thePointY);
  43
  44   return newCirc2d(theCenterX, theCenterY, aDir, aRadius);
  45 }
  46
  47 static gp_Circ2d* newCirc2d(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theFirstPoint,
  48                             const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theSecondPoint,
  49                             const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theThirdPoint)
  50 {
  51   gp_XY aFirstPnt(theFirstPoint->x(), theFirstPoint->y());
  52   gp_XY aSecondPnt(theSecondPoint->x(), theSecondPoint->y());
  53   gp_XY aThirdPnt(theThirdPoint->x(), theThirdPoint->y());
  54
  55   gp_XY aVec12 = aSecondPnt - aFirstPnt;
  56   gp_XY aVec23 = aThirdPnt - aSecondPnt;
  57   gp_XY aVec31 = aFirstPnt - aThirdPnt;
  58   // square of parallelogram
  59   double aSquare2 = aVec12.Crossed(aVec23);
  60   aSquare2 *= aSquare2 * 2.0;
  61   if (aSquare2 < 1.e-20)
  62     return NULL;
  63   // coefficients to calculate center
  64   double aCoeff1 = aVec23.Dot(aVec23) / aSquare2 * aVec12.Dot(aVec31.Reversed());
  65   double aCoeff2 = aVec31.Dot(aVec31) / aSquare2 * aVec23.Dot(aVec12.Reversed());
  66   double aCoeff3 = aVec12.Dot(aVec12) / aSquare2 * aVec31.Dot(aVec23.Reversed());
  67   // center
  68   gp_XY aCenter = aFirstPnt * aCoeff1 + aSecondPnt * aCoeff2 + aThirdPnt * aCoeff3;
  69   // radius
  70   double aRadius = (aFirstPnt - aCenter).Modulus();
  71
  72   gp_Dir2d aDir(aFirstPnt - aCenter);
  73   return newCirc2d(aCenter.X(), aCenter.Y(), aDir, aRadius);
  74 }
  75
  76 GeomAPI_Circ2d::GeomAPI_Circ2d(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theCenter,
  77                                const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theCirclePoint)
  78     : GeomAPI_Interface(
  79         newCirc2d(theCenter->x(), theCenter->y(), theCirclePoint->x(), theCirclePoint->y()))
  80 {
  81 }
  82
  83 GeomAPI_Circ2d::GeomAPI_Circ2d(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theCenter,
  84                                const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d>& theDir, double theRadius)
  85     : GeomAPI_Interface(
  86         newCirc2d(theCenter->x(), theCenter->y(), theDir->impl<gp_Dir2d>(), theRadius))
  87 {
  88 }
  89
  90 GeomAPI_Circ2d::GeomAPI_Circ2d(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theFirstPoint,
  91                                const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theSecondPoint,
  92                                const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& theThirdPoint)
  93     : GeomAPI_Interface(newCirc2d(theFirstPoint, theSecondPoint, theThirdPoint))
  94 {
  95 }
  96
  97 const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> GeomAPI_Circ2d::project(
  98     const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& thePoint) const
  99 {
 100   std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> aResult;
 101   if (!MY_CIRC2D)
 102     return aResult;
 103
 104   const gp_Pnt2d& aCenter = MY_CIRC2D->Location();
 105   const gp_Pnt2d& aPoint = thePoint->impl<gp_Pnt2d>();
 106
 107   double aDist = aCenter.Distance(aPoint);
 108   if (aDist < Precision::Confusion())
 109     return aResult;
 110
 111   if (Abs(aDist - MY_CIRC2D->Radius()) < Precision::Confusion()) {
 112     // Point on the circle
 113     aResult = std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>(
 114         new GeomAPI_Pnt2d(thePoint->x(), thePoint->y()));
 115   } else {
 116     gp_Dir2d aDir(aPoint.XY() - aCenter.XY());
 117     gp_XY aNewPoint = aCenter.XY() + aDir.XY() * MY_CIRC2D->Radius();
 118     aResult = std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>(
 119         new GeomAPI_Pnt2d(aNewPoint.X(), aNewPoint.Y()));
 120   }
 121
 122   return aResult;
 123 }
 124
 125 const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> GeomAPI_Circ2d::center() const
 126 {
 127   if (!MY_CIRC2D)
 128     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>();
 129   const gp_Pnt2d& aCenter = MY_CIRC2D->Location();
 130   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>(new GeomAPI_Pnt2d(aCenter.X(), aCenter.Y()));
 131 }
 132
 133 double GeomAPI_Circ2d::radius() const
 134 {
 135   if (!MY_CIRC2D)
 136     return 0.0;
 137   return MY_CIRC2D->Radius();
 138 }
 139
 140 //=================================================================================================
 141 const bool GeomAPI_Circ2d::parameter(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> thePoint,
 142                                    const double theTolerance,
 143                                    double& theParameter) const
 144 {
 145   Handle(Geom2d_Circle) aCurve = new Geom2d_Circle(*MY_CIRC2D);
 146   return GeomLib_Tool::Parameter(aCurve, thePoint->impl<gp_Pnt2d>(), theTolerance, theParameter) == Standard_True;
 147 }
 148
 149 //=================================================================================================
 150 void GeomAPI_Circ2d::D0(const double theU, std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d>& thePoint)
 151 {
 152   Handle(Geom2d_Circle) aCurve = new Geom2d_Circle(*MY_CIRC2D);
 153   gp_Pnt2d aPnt;
 154   aCurve->D0(theU, aPnt);
 155   thePoint.reset(new GeomAPI_Pnt2d(aPnt.X(), aPnt.Y()));
 156 }
 157