Сообщество программистов Autodesk в СНГ :: Пересечение между плоскостью и кривой в .NET

Сообщество программистов Autodesk в СНГ
AutoCAD .NET API
Пересечение между плоскостью и кривой в .NET

29/05/2013

Пересечение между плоскостью и кривой в .NET

Вот шаги, которые позволят найти точки пересечения между плоскостью и кривой (на основе объяснения данного моим коллегой Krishnamurthy Kalvai) . Я представляю образец кода, который реализует эти шаги, чтобы найти пересечение эллипса и плоскости.

1. Определяем не лежит ли кривая на плоскости. Можно получить плоскость кривой используя метод Curve.GetPlane(). Проверяем не совпадают ли (или не параллельны ли) плоскости с помощью метода Plane.IntersectWith().

Если плоскости параллельны, то бесконечное число точек пересечения или нет точек пересечения. В этом случае мы можем остановится и не переходить к шагу 2.

2. Проецируем кривую на плоскость, используя метод Curve.GetProjectedCurve().

3. Находим пересечение между спроецированной кривой и оригинальной кривой используя метод IntersectWith(). Точки пересечения должны быть именно те же, что и при пересечении плоскости и кривой.

4. Для итоговой проверки посмотрим, лежит ли точка на плоскости, используя Plane.isOn()

Код - C#: [Выделить]

[CommandMethod("PlaneCurveIntersection")]
public static void PlaneCurveIntersection()
{
    Document activeDoc
        = Application.DocumentManager.MdiActiveDocument;
    Database db = activeDoc.Database;
    Editor ed = activeDoc.Editor;
 
    // Создаём плоскую область и эллипс
    ObjectId regionId = ObjectId.Null;
    ObjectId ellipseId = ObjectId.Null;
    using (Transaction tr
                = db.TransactionManager.StartTransaction())
    {
        BlockTable bt = tr.GetObject(
                                        db.BlockTableId,
                                        OpenMode.ForRead
                                    ) as BlockTable;
 
        BlockTableRecord modelSpace = tr.GetObject
                        (
                            bt[BlockTableRecord.ModelSpace],
                            OpenMode.ForWrite
                        ) as BlockTableRecord;
 
        Autodesk.AutoCAD.DatabaseServices.Polyline polyline
            = new Autodesk.AutoCAD.DatabaseServices.Polyline();
 
        polyline.Closed = true;
        polyline.AddVertexAt
                    (
                        0,
                        new Point2d(10.0, -10.0),
                        0.0,
                        0.0,
                        0.0
                    );
        polyline.AddVertexAt
                    (    1,
                        new Point2d(10.0, 10.0),
                        0.0,
                        0.0,
                        0.0
                    );
        polyline.AddVertexAt
                    (    2,
                        new Point2d(-10.0, 10.0),
                        0.0,
                        0.0,
                        0.0
                    );
        polyline.AddVertexAt
                    (
                        3,
                        new Point2d(-10.0, -10.0),
                        0.0,
                        0.0,
                        0.0
                    );
        DBObjectCollection coll = new DBObjectCollection();
        coll.Add(polyline);
        DBObjectCollection rgnColl
                                = Region.CreateFromCurves(coll);
        if (rgnColl.Count > 0)
        {
            Region rgn = rgnColl[0] as Region;
            regionId = modelSpace.AppendEntity(rgn);
            tr.AddNewlyCreatedDBObject(rgn, true);
        }
        Vector3d ellipseNormal
            = Vector3d.ZAxis.RotateBy(
                                        45.0 * Math.PI / 180.0,
                                        Vector3d.XAxis
                                     );
        Vector3d ellipseMajorAxis = new Vector3d(0, 5, 0);
        ellipseMajorAxis
            = ellipseMajorAxis.RotateBy
                                    (
                                        45.0 * Math.PI / 180.0,
                                        Vector3d.XAxis
                                    );
        Ellipse ellipse = new Ellipse
                                    (
                                        Point3d.Origin,
                                        ellipseNormal,
                                        ellipseMajorAxis,
                                        0.5,
                                        0,
                                        0
                                    );
        ellipseId = modelSpace.AppendEntity(ellipse);
        tr.AddNewlyCreatedDBObject(ellipse, true);
        tr.Commit();
    }
 
    // Находим пересечение кривой и плоскости
    using (Transaction tr
            = db.TransactionManager.StartTransaction())
    {
        Region rgn = tr.GetObject
                                (
                                    regionId,
                                    OpenMode.ForRead
                                ) as Region;
        DBObjectCollection exploded = new DBObjectCollection();
        rgn.Explode(exploded);
        Entity firstEntity = exploded[0] as Entity;
        Plane intersectionPlane = firstEntity.GetPlane();
        Curve curve = tr.GetObject
                                (
                                    ellipseId,
                                    OpenMode.ForRead
                                ) as Curve;
        Plane curvePlane = curve.GetPlane();
        if (curvePlane.IsCoplanarTo(intersectionPlane))
        {
            ed.WriteMessage("\nБесконечное пересечение – плоскости совпали !");
        }
        else if (curvePlane.IsParallelTo(intersectionPlane))
        {
            ed.WriteMessage("\nНет пересечения !");
        }
        else
        {
            Curve projectedCurve
                = curve.GetProjectedCurve
                                    (
                                        intersectionPlane,
                                        intersectionPlane.Normal
                                    );
            Point3dCollection intPts = new Point3dCollection();
            projectedCurve.IntersectWith
                                    (
                                        curve,
                                        Intersect.OnBothOperands, // В исходном коде была ошибка: Intersect.ExtendBoth
                                        intPts,
                                        IntPtr.Zero,
                                        IntPtr.Zero
                                    );
            foreach (Point3d pt in intPts)
            {
                if (curvePlane.IsOn(pt))
                {
                    ed.WriteMessage
                                (
                        string.Format(
                                        "{0}{1}",
                                        Environment.NewLine,
                                        pt.ToString()
                                     )
                                );
                }
            }
        }
        tr.Commit();
    }
}