Сообщество программистов Autodesk в СНГ :: Как найти сплайн в AutoCAD между двумя другими сплайнами в .NET

Сообщество программистов Autodesk в СНГ
AutoCAD .NET API
Как найти сплайн в AutoCAD между двумя другими сплайнами в .NET

22/04/2015

Как найти сплайн в AutoCAD между двумя другими сплайнами в .NET

Я получил вопрос в комментариях к блогу:

Как найти «центральную» линию NurbCurve3dмежду двумя другими линиями NurbCurve3d?

Я интерпретирую это следующим образом: с учетом двух объектов NurbCurve3d, создать NurbCurve3d, который находится точно между ними. NurbCurve3d являются AcGe-классом - это означает, что это объект неграфический - так что я решил работать со сплайнами (Spline), поскольку они тесно связаны с классом NurbCurve3d (есть удобные методы для преобразования между этими двумя классами). Вот еще для интересующихся некоторая информация о NURBS.

Я также решил ограничится одним довольно конкретном случаем: сплайны (и эквивалентные им NurbCurve3d) имеют точно такую же степень и период, а также одинаковое количество контрольных пунктов, узлов и весов. Это резко упрощает задачу. Можно было конечно при достаточных усилиях и времени найти способ параметризации двух кривых и создать точки между кривыми и построить кривую по этим точкам. Я решил не заниматься этой более общей проблемой. По крайней мере, не в этой статье.

Так что я сделал на самом деле очень просто: между двумя же подобными объектами NurbCurve3d, мы получаем три коллекции значений - контрольных точек, узлов и весов - и создаем три новые коллекции для новой кривой, которые содержат "средние "значения данных из двух исходных объектов. Я далек от того чтобы быть экспертом NURBS, но я считаю, что такой подход вполне разумен для этой конкретной категории Spline (по крайней мере, кажется, это работает достаточно хорошо).

Имейте в виду, что этот код не будет работать со «сглаженными» (fit) сплайнами. По крайней мере, я не ожидаю, что это будет работать. :-)

Вот код на C#:

Код - C#: [Выделить]

using Autodesk.AutoCAD.ApplicationServices;
using Autodesk.AutoCAD.DatabaseServices;
using Autodesk.AutoCAD.EditorInput;
using Autodesk.AutoCAD.Geometry;
using Autodesk.AutoCAD.Runtime;
 
namespace NurbCurveStuff
{
  public class Commands
  {
    [CommandMethod("SBS")]
    static public void SplineBetweenSplines()
    {
      var doc = Application.DocumentManager.MdiActiveDocument;
      var db = doc.Database;
      var ed = doc.Editor;
 
      // Выбираем наши сплайны
 
      var peo = new PromptEntityOptions("\nВыберите первый сплайн ");
      peo.SetRejectMessage("\nДолжен быть сплайн.");
      peo.AddAllowedClass(typeof(Spline), true);
 
      var per = ed.GetEntity(peo);
      if (per.Status != PromptStatus.OK)
        return;
 
      var spId1 = per.ObjectId;
 
      peo.Message = "\nВыберите второй сплайн ";
 
      per = ed.GetEntity(peo);
      if (per.Status != PromptStatus.OK)
        return;
 
      var spId2 = per.ObjectId;
 
      // Стартуем транзакцию
 
      using (var tr = doc.TransactionManager.StartTransaction())
      {
        // Открываем сплайны
 
        var sp1 =
          tr.GetObject(spId1, OpenMode.ForRead) as Spline;
 
        var sp2 =
          tr.GetObject(spId2, OpenMode.ForRead) as Spline;
 
        if (sp1 != null && sp2 != null)
        {
          try
          {
            // Получаем GE-эквиваленты сплайнов
 
            var cur1 = sp1.GetGeCurve() as NurbCurve3d;
            var cur2 = sp2.GetGeCurve() as NurbCurve3d;
 
            if (cur1 != null && cur2 != null)
            {
              // Находим средний сплайн между двумя
 
              var cur3 = MiddleCurve(cur1, cur2);
              if (cur3 != null)
              {
                // Создаем сплайн из средней кривой
                var sp = Curve.CreateFromGeCurve(cur3);
                if (sp != null)
                {
                  // Добавляем сплайн в базу чертежа
 
                  var btr =
                    (BlockTableRecord)tr.GetObject(
                      db.CurrentSpaceId,
                      OpenMode.ForWrite
                    );
 
                  btr.AppendEntity(sp);
                  tr.AddNewlyCreatedDBObject(sp, true);
                }
              }
            }
            tr.Commit();
          }
          catch (Autodesk.AutoCAD.Runtime.Exception ex)
          {
            ed.WriteMessage(
              "\nИсключение: {0}", ex.Message
            );
          }
        }
      }
    }
 
    private static NurbCurve3d MiddleCurve(
      NurbCurve3d cur1, NurbCurve3d cur2
    )
    {
      // Возвращаем NurbCurve3d, которая лежит между переданными
 
      // Начнем с получения периода обеих кривых
 
      double per1, per2;
      bool ip1 = cur1.IsPeriodic(out per1);
      bool ip2 = cur2.IsPeriodic(out per2);
 
      // Убеждаемся, что кривые имеют одинаковый период, степень,
      // число контрольных точек, узлов и весов
 
      if (
        cur1.Degree != cur2.Degree || ip1 != ip2 || per1 != per2 ||
        cur1.NumberOfControlPoints != cur2.NumberOfControlPoints ||
        cur1.NumberOfKnots != cur2.NumberOfKnots ||
        cur1.NumWeights != cur2.NumWeights
      )
        return null;
 
      var degree = cur1.Degree;
      var period = ip1;
 
      // Получаем средние контрольные точки
 
      int numPoints = cur1.NumberOfControlPoints;
      var pts = new Point3dCollection();
 
      for (int i = 0; i < numPoints; i++)
      {
        var pt1 = cur1.ControlPointAt(i);
        var pt2 = cur2.ControlPointAt(i);
 
        pts.Add(pt1 + ((pt2 - pt1) / 2));
      }
 
      // Получаем средние узлы
 
      var numKnots = cur1.NumberOfKnots;
      var knots = new KnotCollection();
 
      for (int i = 0; i < numKnots; i++)
      {
        knots.Add((cur1.KnotAt(i) + cur2.KnotAt(i)) / 2);
      }
 
      // Получаем средние веса
 
      var numWeights = cur1.NumWeights;
      var weights = new DoubleCollection();
 
      for (int i = 0; i < numWeights; i++)
      {
        knots.Add((cur1.GetWeightAt(i) + cur2.GetWeightAt(i)) / 2);
      }
 
      // Создаем нашу новую GE-кривую на основе вычисленных данных
 
      return new NurbCurve3d(degree, knots, pts, weights, period);
    }
  }
}