Габаритный параллелепипед. Подробнее...

#include <mb_cube.h>

Граф связей класса MbCube:

Открытые члены
	MbCube ()
	Пустой конструктор.

	MbCube (const MbCube &init)
	Конструктор копирования.

	MbCube (double xmin, double ymin, double zmin, double xmax, double ymax, double zmax, bool normalize=false)
	Конструктор по координатам Подробнее...

	MbCube (const MbCartPoint3D &p0, const MbCartPoint3D &p1, bool normalize=false)
	Конструктор по двум точкам. Подробнее...

bool	IsEmpty () const
	Проверка на пустоту. Габаритный параллелепипед считается пустым, если он не содержит ни одной точки 3D-пространства.

void	SetEmpty ()
	Установить пустым ("вывернутым").

void	Set (double xmin, double ymin, double zmin, double xmax, double ymax, double zmax, bool normalize=false)
	Инициализировать по координатам. Подробнее...

void	Set (const MbCartPoint3D &p0, const MbCartPoint3D &p1, bool normalize=false)
	Инициализировать по двум точкам. Подробнее...

void	Init (const MbCube &init)
	Инициализировать по другому габариту.

void	Init (const MbCartPoint3D &p0, const MbCartPoint3D &p1)
	Инициализировать по двум точкам. Подробнее...

void	AddRect (const MbRect &r, const MbPlacement3D &place)
	Добавить габарит. Подробнее...

void	ProjectionRect (const MbPlacement3D &place, MbRect &rect) const
	Проекция на плейсмент. Подробнее...

void	ProjectionRect (const MbCurve3D &curve, bool ext, MbRect1D &rect) const
	Вычислить параметрический интервал кривой, охватывающий проекцию куба на кривую.

void	Normalize ()
	Нормализовать себя.

MbeItemLocation	GetLocation (const MbPlacement3D &pl, double eps) const
	Определить положение куба относительно плоскости. Подробнее...

bool	InsideLocation (const MbPlacement3D &place, MbRect &rect, double eps) const
	Определить положение куба относительно трубы. Подробнее...

void	Include (double x, double y, double z)
	Включить в себя точку, заданную как XYZ. Подробнее...

template<class Point >
void	Include (const Point &)
	Включить в себя точку.

double	GetVolume (double eps=Math::metricRegion) const
	Дать объем куба.

double	GetSquare (double eps=Math::metricRegion) const
	Дать половину площади граней куба.

double	GetLengthX () const
	Дать размер стороны X куба.

double	GetLengthY () const
	Дать размер стороны Y куба.

double	GetLengthZ () const
	Дать размер стороны Z куба.

double	GetDiagonal () const
	Дать размер диагонали куба.

double	DistanceToPoint (const MbCartPoint3D &point) const
	Вычислить расстояние до ближайшей грани габаритного суба. Подробнее...

double	DistanceToCube (const MbCube &cube, double eps=Math::metricRegion) const
	Вычислить расстояние до куба. Подробнее...

void	Enlarge (double delta)
	Расширить куб во все стороны на величину delta.

void	Enlarge (double dx, double dy, double dz)
	Расширить куб во все стороны на соответствующую величину.

void	Move (const MbVector3D &to)
	Сдвинуть вдоль вектора.

void	Transform (const MbMatrix3D &matrix)
	Преобразовать согласно матрице.

void	Scale (double sx, double sy, double sz)
	Масштабировать.

bool	IsSame (const MbCube &other, double accuracy) const
	Являются ли объекты равными?

double	GetMin (size_t k) const
	Доступ к минимальной координате по индексу.

double	GetMax (size_t k) const
	Доступ к максимальной координате по индексу.

double	GetSideLength (size_t k) const
	Дать длина по стороне.

const MbCube &	GetCube () const
	Дать себя.

size_t	GetVerticesCount () const
	Количество вершин.

size_t	GetVertices (std::vector< MbCartPoint3D > &points) const
	Выдать все вершины куба. Подробнее...

void	GetVertex (ptrdiff_t index, MbCartPoint3D &p) const
	Выдать вершину куба по индексу. Подробнее...

void	GetEdgeCentre (ptrdiff_t index, MbCartPoint3D &p) const
	Выдать центр ребра по индексу. Подробнее...

void	GetFaceCentre (ptrdiff_t index, MbCartPoint3D &p) const
	Выдать центр грани по индексу. Подробнее...

void	GetCentre (MbCartPoint3D &p) const
	Выдать центр куба.

void	GetCenter (MbCartPoint3D &p) const
	Выдать центр куба.

MbCartPoint3D	Centre () const
	Центр габарита.

bool	GetControlPoint (size_t pIndex, MbCartPoint3D &p) const
	Дать характерную точку куба по ее номеру. Подробнее...

size_t	GetControlPoints (SArray< MbCartPoint3D > &points) const
	Выдать все характерные точки куба. Подробнее...

size_t	GetNearestControlIndex (const MbCartPoint3D &p) const
	Выдать номер ближайшей характерной точки куба. Подробнее...

size_t	GetFixedControlIndex (size_t index) const
	Дать номер противолежащей точки. Подробнее...

bool	CalculateMatrix (size_t pIndex, const MbCartPoint3D &point, const MbCartPoint3D &fixedPoint, bool useFixed, bool isotropy, MbMatrix3D &matrix) const
	Рассчитать матрицу деформации. Подробнее...

Функции доступа к полям
void	SetXMin (double s)
	Установить минимальную координату по X.

void	SetYMin (double s)
	Установить минимальную координату по Y.

void	SetZMin (double s)
	Установить минимальную координату по Z.

void	SetXMax (double s)
	Установить максимальную координату по X.

void	SetYMax (double s)
	Установить максимальную координату по Y.

void	SetZMax (double s)
	Установить максимальную координату по Z.

double	GetXMin () const
	Дать минимальную координату по X.

double	GetYMin () const
	Дать минимальную координату по Y.

double	GetZMin () const
	Дать минимальную координату по Z.

double	GetXMax () const
	Дать максимальную координату по X.

double	GetYMax () const
	Дать максимальную координату по Y.

double	GetZMax () const
	Дать максимальную координату по Z.

Перегрузка логических операций.
void	operator= (const MbCube &)
	Присвоить значение.

template<class Point >
MbCube &	operator\|= (const Point &)
	Включить в себя точку.

MbCube &	operator\|= (const MbCube &)
	Включить в себя габаритный куб.

bool	operator== (const MbCube &) const
	Оператор равенства.

bool	operator!= (const MbCube &) const
	Оператор неравенства.

Булевы операции куба с точкой, линией, плоскостью и другим кубом.
template<class Point >
bool	Contains (const Point &) const
	Проверить, лежит ли точка внутри габаритного параллелепипеда. Подробнее...

template<class Point >
bool	Contains (const Point &, double eps) const
	Проверить, лежит ли точка внутри габаритного параллелепипеда. Подробнее...

bool	Contains (const MbCube &) const
	Проверить, содержит ли один параллелепипед другой. Подробнее...

bool	Intersect (const MbCube &other, double eps=(c3d::MIN_RADIUS+c3d::MIN_RADIUS)) const
	Пересекается ли габаритный параллелепипед с другим параллелепипедом. Подробнее...

bool	Intersect (const MbPlacement3D &pl, double eps=c3d::MIN_RADIUS) const
	Пересекается ли куб с плоскостью XY локальной системы координат. Подробнее...

bool	Intersect (const MbCartPoint3D &, const MbVector3D &, double eps=Math::metricRegion) const
	Пересекается ли куб с линией. Подробнее...

bool	Intersect (const MbCartPoint3D &p, const MbVector3D &axis, SArray< double > &param, double delta=Math::metricRegion) const
	Найти пересечение прямой с "поверхностью" куба. Подробнее...

bool	Intersect (const MbPlacement3D &placement, double radius, SArray< double > &param, double delta=Math::metricRegion) const
	Пересечение куба и окружности. Подробнее...

bool	Intersection (const MbCube &cube1, const MbCube &cube2, double eps=c3d::MIN_RADIUS)
	Куб пересечения двух кубов. Подробнее...

bool	Union (const MbCube &cube1, const MbCube &cube2)
	Куб объединения двух кубов. Подробнее...

Открытые статические члены
static size_t	GetDimension ()
	Количество координат точки.

Открытые атрибуты
MbCartPoint3D	pmin
	Точка диагонали параллелепипеда с минимальными координатами.

MbCartPoint3D	pmax
	Точка диагонали параллелепипеда с максимальными координатами.

Подробное описание

Габаритный параллелепипед.

Габаритный параллелепипед - это область 3D-пространства, ограниченная прямым параллелепипедом, грани которого параллельным плоскостям системы координат.
Используется для быстрой оценки близости или непересечения трёхмерных объектов, содержащихся в параллелепипеде. Габаритный параллелепипед описывается парой точек, расположенных на главной диагонали куба.

Конструктор(ы)

◆ MbCube() [1/2]

MbCube::MbCube	(	double	xmin,
		double	ymin,
		double	zmin,
		double	xmax,
		double	ymax,
		double	zmax,
		bool	normalize = `false`
	)

inline

Конструктор по координатам

Аргументы

[in]	xmin,ymin,zmin	- Координаты точки угла куба с минимальными координатами.
[in]	xmax,ymax,zmax	- Координаты точки угла куба с максимальными координатами.
[in]	normalize	- Нормализовать себя.

◆ MbCube() [2/2]

MbCube::MbCube	(	const MbCartPoint3D &	p0,
		const MbCartPoint3D &	p1,
		bool	normalize = `false`
	)

inline

Конструктор по двум точкам.

Аргументы

[in]	p0	- Точка угла куба с минимальными координатами.
[in]	p1	- Точка угла куба с максимальными координатами.
[in]	normalize	- Нормализовать себя.

Методы

◆ Set() [1/2]

void MbCube::Set	(	double	xmin,
		double	ymin,
		double	zmin,
		double	xmax,
		double	ymax,
		double	zmax,
		bool	normalize = `false`
	)

inline

Инициализировать по координатам.

Аргументы

[in]	xmin,ymin,zmin	- Координаты точки угла куба с минимальными координатами.
[in]	xmax,ymax,zmax	- Координаты точки угла куба с максимальными координатами.
[in]	normalize	- Нормализовать себя.

◆ Set() [2/2]

void MbCube::Set	(	const MbCartPoint3D &	p0,
		const MbCartPoint3D &	p1,
		bool	normalize = `false`
	)

inline

Инициализировать по двум точкам.

Аргументы

[in]	p0	- Точка угла куба с минимальными координатами.
[in]	p1	- Точка угла куба с максимальными координатами.
[in]	normalize	- Нормализовать себя.

◆ Init()

void MbCube::Init	(	const MbCartPoint3D &	p0,
		const MbCartPoint3D &	p1
	)

inline

Инициализировать по двум точкам.

Инициализированный куб нормализуется.

Аргументы

[in]	p0	- Точка угла куба с минимальными координатами.
[in]	p1	- Точка угла куба с максимальными координатами.

◆ AddRect()

void MbCube::AddRect	(	const MbRect &	r,
		const MbPlacement3D &	place
	)

Добавить габарит.

Габарит добавляется в локальной системе координат исходного куба.

Аргументы

[in]	r	- Габарит.
[in]	place	- Локальная система координат.

◆ ProjectionRect()

void MbCube::ProjectionRect	(	const MbPlacement3D &	place,
		MbRect &	rect
	)		const

Проекция на плейсмент.

Вычисляет прямоугольник, охватывающий проекцию куба на плейсмент.

Аргументы

[in]	place	- Локальная система координат.
[out]	rect	- Прямоугольник, охватывающий искомую проекцию.

◆ GetLocation()

MbeItemLocation MbCube::GetLocation	(	const MbPlacement3D &	pl,
		double	eps
	)		const

Определить положение куба относительно плоскости.

Определить положение куба относительно плоскости XY локальной системы координат, направление оси Z локальной системы координат при этом не учитывается.

Аргументы

[in]	pl	- Локальная система координат, задающая плоскость.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: iloc_OnItem - куб пересекает плоскость XY локальной системы координат,
iloc_InItem - куб расположен над плоскостью XY локальной системы координат,
iloc_OutOfItem - куб расположен под плоскостью XY локальной системы координат.

◆ InsideLocation()

bool MbCube::InsideLocation	(	const MbPlacement3D &	place,
		MbRect &	rect,
		double	eps
	)		const

Определить положение куба относительно трубы.

Определить, расположен ли куб внутри трубы прямоугольного сечения, заданного прямоугольником в плоскости XY локальной системы координат.

Аргументы

[in]	place	- Локальная система координат, в в плоскости XY которой лежит сечение трубы.
[in]	rect	- Прямоугольник, задающая сечение трубы.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если куб расположен внутри трубы.

◆ Include()

void MbCube::Include	(	double	x,
		double	y,
		double	z
	)

inline

Включить в себя точку, заданную как XYZ.

Аргументы

[in] x,y,z - Координаты точки, которую требуется включить в габарит.

◆ Contains() [1/3]

template<class Point >

bool MbCube::Contains ( const Point & p ) const

inline

Проверить, лежит ли точка внутри габаритного параллелепипеда.

Возвращает: true, если лежит.

◆ Contains() [2/3]

template<class Point >

bool MbCube::Contains	(	const Point &	p,
		double	eps
	)		const

inline

Проверить, лежит ли точка внутри габаритного параллелепипеда.

Аргументы

[in] eps - Метрическая точность.

Возвращает: true, если лежит.

◆ Contains() [3/3]

bool MbCube::Contains ( const MbCube & box ) const

inline

Проверить, содержит ли один параллелепипед другой.

Возвращает: true, если данный габаритный параллелепипед содержит другой.

◆ Intersect() [1/5]

bool MbCube::Intersect	(	const MbCube &	other,
		double	eps = `(c3d::MIN_RADIUS+c3d::MIN_RADIUS)`
	)		const

Пересекается ли габаритный параллелепипед с другим параллелепипедом.

Аргументы

[in]	other	- Другой параллелепипед.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересекается.

◆ Intersect() [2/5]

bool MbCube::Intersect	(	const MbPlacement3D &	pl,
		double	eps = `c3d::MIN_RADIUS`
	)		const

Пересекается ли куб с плоскостью XY локальной системы координат.

Аргументы

[in]	pl	- Плейсмент, задающий плоскость.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересекается.

◆ Intersect() [3/5]

bool MbCube::Intersect	(	const MbCartPoint3D &	,
		const MbVector3D &	,
		double	eps = `Math::metricRegion`
	)		const

Пересекается ли куб с линией.

Линия задается точкой и вектором.

Аргументы

[in] eps - Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересекается.

◆ Intersect() [4/5]

bool MbCube::Intersect	(	const MbCartPoint3D &	p,
		const MbVector3D &	axis,
		SArray< double > &	param,
		double	delta = `Math::metricRegion`
	)		const

Найти пересечение прямой с "поверхностью" куба.

Аргументы

[in]	p	- Точка на прямой.
[in]	axis	- Вектор, задающий направление прямой.
[out]	param	- Точки пересечения.
[in]	delta	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересечение есть,
false в противном случае.

◆ Intersect() [5/5]

bool MbCube::Intersect	(	const MbPlacement3D &	placement,
		double	radius,
		SArray< double > &	param,
		double	delta = `Math::metricRegion`
	)		const

Пересечение куба и окружности.

Аргументы

[in]	placement	- Плейсмент окружности.
[in]	radius	- Радиус окружности.
[out]	param	- Точки пересечения.
[in]	delta	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересечение есть,
false в противном случае.

◆ Intersection()

bool MbCube::Intersection	(	const MbCube &	cube1,
		const MbCube &	cube2,
		double	eps = `c3d::MIN_RADIUS`
	)

Куб пересечения двух кубов.

Аргументы

[in]	cube1,cube2	- Исходные кубы.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: true, если пересечение есть,
false в противном случае.

◆ Union()

bool MbCube::Union	(	const MbCube &	cube1,
		const MbCube &	cube2
	)

Куб объединения двух кубов.

Аргументы

[in] cube1,cube2 - Исходные кубы.

Возвращает: false, если итоговый куб пуст,
true в противном случае.

◆ DistanceToPoint()

double MbCube::DistanceToPoint ( const MbCartPoint3D & point ) const

inline

Вычислить расстояние до ближайшей грани габаритного суба.

Найденное расстояние до ближайшей границы имеет отрицательное значение, если точка находится внутри, и положительное - если снаружи.

Аргументы

[in] point - Исследуемая точка.

Возвращает: Возвращает расстояние до границы.

◆ DistanceToCube()

double MbCube::DistanceToCube	(	const MbCube &	cube,
		double	eps = `Math::metricRegion`
	)		const

Вычислить расстояние до куба.

Возвращается ноль, если кубы пересекаются или один содержится в другом.

Аргументы

[in]	cube	- Другой куб.
[in]	eps	- Метрическая точность.

Возвращает: Возвращает расстояние до границы.

◆ GetVertices()

size_t MbCube::GetVertices ( std::vector< MbCartPoint3D > & points ) const

Выдать все вершины куба.

Аргументы

[out] points - Вершины.

Возвращает: Число вершин. Ноль, если куб пуст.

◆ GetVertex()

void MbCube::GetVertex	(	ptrdiff_t	index,
		MbCartPoint3D &	p
	)		const

Выдать вершину куба по индексу.

Аргументы

[in]	index	- Исходный индекс. 0 <= index <= 7.
[out]	p	- Искомая вершина.

◆ GetEdgeCentre()

void MbCube::GetEdgeCentre	(	ptrdiff_t	index,
		MbCartPoint3D &	p
	)		const

Выдать центр ребра по индексу.

Аргументы

[in]	index	- Исходный индекс. 0 <= index <= 12 (общий номер минус CUBE_VERTEX_COUNT).
[out]	p	- Координаты центра ребра.

◆ GetFaceCentre()

void MbCube::GetFaceCentre	(	ptrdiff_t	index,
		MbCartPoint3D &	p
	)		const

Выдать центр грани по индексу.

Аргументы

[in]	index	- Исходный индекс. 0 <= index <= 5 (общий номер минус CUBE_VERTEX_COUNT минус CUBE_EDGES_COUNT).
[out]	p	- Координаты центра ребра.

◆ GetControlPoint()

bool MbCube::GetControlPoint	(	size_t	pIndex,
		MbCartPoint3D &	p
	)		const

Дать характерную точку куба по ее номеру.

Общая нумерация характерных точек куба: 0-7 вершины, 8-19 середины рёбер, 20-25 центры граней.

Аргументы

[in]	pIndex	- Номер характерных точек.
[out]	p	- Координаты характерной точки.

Возвращает: false, если куб пуст или индекс принимает недопустимое значение,
true в противном случае.

◆ GetControlPoints()

size_t MbCube::GetControlPoints ( SArray< MbCartPoint3D > & points ) const

Выдать все характерные точки куба.

Все характерные точки куба: 8 вершин, 12 середин рёбер, 6 центров граней.

Аргументы

[out] points - Характерные точки.

Возвращает: Число характерных точек. Ноль, если куб пуст.

◆ GetNearestControlIndex()

size_t MbCube::GetNearestControlIndex ( const MbCartPoint3D & p ) const

Выдать номер ближайшей характерной точки куба.

Аргументы

[in] p - Исходная точка, к которой ищется ближайшая характерная точка куба.

Возвращает: Номер точки.

◆ GetFixedControlIndex()

size_t MbCube::GetFixedControlIndex ( size_t index ) const

Дать номер противолежащей точки.

Для точки куба с номером index дать номер противолежащей точки, которая может использоваться в качестве фиксированной.

Аргументы

[in] index - Номер исходной точки.

Возвращает: Номер противолежащей точки.

◆ CalculateMatrix()

bool MbCube::CalculateMatrix	(	size_t	pIndex,
		const MbCartPoint3D &	point,
		const MbCartPoint3D &	fixedPoint,
		bool	useFixed,
		bool	isotropy,
		MbMatrix3D &	matrix
	)		const

Рассчитать матрицу деформации.

Матрица деформации рассчитывается по-новому положению point характерной точки куба с индексом pIndex.

Аргументы

[in]	pIndex	- Номер смещаемой точки (0-7 вершины, 8-19 середины рёбер, 20-25 центры граней).
[in]	point	- Точка, с которой нужно совместить точку куба с номером pIndex.
[in]	fixedPoint	- Неподвижная точка преобразования, используется, если useFixed = true.
[in]	useFixed	- Использовать неподвижную точку (true), если useFixed = false, то неподвижной будет противолежащая точка куба.
[in]	isotropy	- Одинаковые масштабы по осям (true), масштабы, пропорциональны проекциям смещения рассматриваемой точки на стороны куба (false)
[out]	matrix	- Рассчитанная матрица преобразования.

Возвращает: true, если искомая матрица была найдена.

Объявления и описания членов класса находятся в файле:

mb_cube.h

Открытые члены

Открытые статические члены

Открытые атрибуты

Подробное описание

Конструктор(ы)

◆ MbCube() [1/2]

◆ MbCube() [2/2]

Методы

◆ Set() [1/2]

◆ Set() [2/2]

◆ Init()

◆ AddRect()

◆ ProjectionRect()

◆ GetLocation()

◆ InsideLocation()

◆ Include()

◆ Contains() [1/3]

◆ Contains() [2/3]

◆ Contains() [3/3]

◆ Intersect() [1/5]

◆ Intersect() [2/5]

◆ Intersect() [3/5]

◆ Intersect() [4/5]

◆ Intersect() [5/5]

◆ Intersection()

◆ Union()

◆ DistanceToPoint()

◆ DistanceToCube()

◆ GetVertices()

◆ GetVertex()

◆ GetEdgeCentre()

◆ GetFaceCentre()

◆ GetControlPoint()

◆ GetControlPoints()

◆ GetNearestControlIndex()

◆ GetFixedControlIndex()

◆ CalculateMatrix()