OCC类基础.docx
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OCC类基础
一直在用OCC作项目，但这方面的中文资料很少,看来OCC在中国还不是十分普及；
后来，项目中使用OCC和DirectX结合使用,取得了很好的效果；
随着OCC6.3版本的推出，OpenCASCADE在速度方面已有了很大的改变.以下为一些OCC的基础知识,愿与各位OCC爱好者共同学习;
一：
OCC中的基础类:
gp_Pnt
在OCC中，gp_Pnt表示一个顶点,gp_Vec表示一个向量，可以用两个顶点来生成一个向量。
比如：
gp_PntP1（0,0,0）；
gp_PntP2（5,0，0）；
gp_VecV1（P1,P2）；
向量有一个方法.IsOpposite（），可以用来测试两个向量的方向是相对还是平行;
比如：
gp_PntP3（-5,0，2）；
gp_VecV2（P1，P3）；
Standard_Booleanresult=V1.IsOpposite（V2，Precision:
：
Angular（））；
另外向量还有一些重要方法：
--Standard_RealMagnitude（）const;计算向量的大小；
-—Standard_RealSquareMagnitude（）const;计算向量的平方；
--向量的加减乘除操作;
—-向量的单位化；
——通过一个点，线，面得出其镜像的向量；
——向量的旋转,平移，缩放；
具体的函数名称可以看OCC的头文件说明；
有时需要决定一组空间点是位于一个点；一条直线，或一个平面，或一个空间：
OCC中提供了相应的算法；
比如:
TColgp_Array1OfPntarray（1,5）；//sizingarray
array.SetValue（1，gp_Pnt（0，0，1））；
array.SetValue（2，gp_Pnt（1，2,2））;
array。
SetValue（3,gp_Pnt（2,3，3））;
array。
SetValue（4,gp_Pnt（4,4，4））；
array.SetValue（5，gp_Pnt（5,5，5））；
GProp_PEquationPE（array,1。
5）;
if（PE。
IsPoint（））｛ ｝//是否是同一个点
gp_LinL；
if（PE.IsLinear（））{ L=PE.Line（）; }//是否位于一条直线上；
if（PE.IsPlanar（））｛ ｝ //是否在一个平面内；
if（PE。
IsSpace（））{ ｝
gp_Dir类：
此类用来描述3D空间中的一个单位向量;
常用方法:
（1）:
IsEqual（constgp_Dir&Other,constStandard_RealAngularTolerance）const；两个单位向量是否相等；
（2）：
IsNormal（constgp_Dir＆Other,constStandard_RealAngularTolerance）const;两个单位向量的夹角是否是PI/2；
（3）：
IsOpposite（constgp_Dir＆Other，constStandard_RealAngularTolerance）const;两个单位向量是否方向相反;
（4）：
IsParallel（constgp_Dir＆Other,constStandard_RealAngularTolerance）const;两个单位向量夹角O或PI;
（5）:
Angle（constgp_Dir&Other）const；求两个向量之间的夹角;
（6）:
voidCrossCross（constgp_Dir＆V1,constgp_Dir&V2）；计算三个向量之间的叉积；
（7）：
Standard_RealDot（constgp_Dir＆Other）const;计算点积；
（8）：
Standard_RealDotCross（constgp_Dir&V1，constgp_Dir&V2）const；计算叉积再点积;
（9）:
gp_DirReversed（）const;得到反方向，
在OCC中用 gp_Lin2d 类，来生成一个二维空间的直线，有它的原点和单位向量；
gp_Ax2d 类:
通过原点和X方向单位和Y方向单位建立一个二维坐标系；利用sense参数可以决定是右手系还是左手系；
可以利用平移、旋转、缩放、镜像来更改坐标系；
类似地，gp_Ax3类：
用来描述一个3D空间的坐标系.而gp_Ax2类用来表示一个二维空间坐标系；可以为右手系，也可以是左手系；
二、曲线类
GeomAPI和GeomConvert包：
GeomAPI开发包提供了一个几何体的可编程应用程序接口；
比如：
求点P和曲线C的距离D：
D=GeomAPI_ProjectPointOnCurve（P，C）；
或者
GeomAPI_ProjectPointOnCurvePonC（P，C）；
D=PonC.LowerDistance（）;
GeomConvert包提供了一些全局函数，可以用来实现转化一个Geom曲线为BSpline曲线等；
比如：
Handle（Geom_BSplineSurface）aPipeSurface=
Handle（Geom_BSplineSurface）:
:
DownCast（aPipe。
Surface（））;
Handle（Geom_BSplineSurface）anotherBSplineSurface=
GeomConvert:
：
SplitBSplineSurface（aPipeSurface,1，2，3，6）；
OCC中三维几何曲线的类型有：
-—线
-—园
—-椭圆
-—二次曲线
——抛物线
--Bezier曲线
-—BSpline曲线
可以将一个二维的几何曲线转化为某个平面内的一个三维曲线：
比如：
Standard_Realradius=5；
gp_Ax2dax2d（gp_Pnt2d（2,3）,gp_Dir2d（1,0））；
//生成一个二维园
Handle（Geom2d_Circle）circ2d=newGeom2d_Circle（ax2d，radius）;
gp_Ax2dcirc2dXAxis=circ2d-〉XAxis（）；
// 然后，在这个平面里转化为三维曲线；
Handle（Geom_Curve）C3D=GeomAPI:
:
To3d（circ2d，gp_Pln（gp_Ax3（gp:
:
XOY（））））;
Handle（Geom_Circle）C3DCircle=Handle（Geom_Circle）：
:
DownCast（C3D）;
gp_Ax1C3DCircleXAxis=C3DCircle-〉XAxis（）;
另外,可以以将一个三维曲线，投影到一个平面内,从而生成一个二维曲线
gp_PlnProjectionPlane（gp_Pnt（1,1,0），gp_Dir（1,1，1））;
Handle（Geom2d_Curve）C2D=GeomAPI:
：
To2d（C3D,ProjectionPlane）；
Handle（Geom2d_Circle）C2DCircle=Handle（Geom2d_Circle）:
：
DownCast（C2D）；
gp_Ax2dC2DCircleXAxis=C2DCircle-〉XAxis（）；
将一个基本几何图形进行空间变换可以使用它自带的函数：
比如：
Handle（Geom_Geometry）aRotatedEntity =circle—〉Rotated（gp：
:
OZ（），PI/4）；
如果想获取图形的类型名称：
Standard_CStringaRotatedEntityTypeName=aRotatedEntity-〉DynamicType（）->Name（）；
gp_Parab2d类：
描述一个平面内的抛物线；
示例:
gp_Pnt2dP（2,3）；
gp_Dir2dD（4，5）;
gp_Ax22dA（P,D）；
gp_Parab2d Para（A,6）；
GCE2d_MakeParabola类：
生成一个抛物线图形；
Geom2d_BSplineCurve类：
描述样条曲线;
Geom2dAPI_Interpolate类：
通过一组点来修改一个样条曲线；
FairCurve_Batten类:
用一个常量或线性增加的值来构造曲线；可以用来设计木纹或塑料板条；图形为二维的，可以模拟物理样条或板条.
Geom2d_TrimmedCurve类：
此类通过两个值，定义曲线的一部分，
——可以用来计算曲线的参数值和点坐标;
——可以得到曲线的一般特征，比如连续的等级，封闭特点，周期性，边界参数；
--当用一个矩阵应用于曲线或原始曲线转化后进行相应参数的改变；
所有的曲线必须几何连续,曲线至少一阶可导。
一般来说，在生成一个曲线时,要先检查一下所应用的参数是否可以生成一个光滑曲线;否则会出现错误；
另外注意一点:
不可以构造空长度的曲线或自相交的曲线；
此类的基类是Geom2d_BoundedCurve类:
它是一个抽象类；描述二维空间中的边界曲线的一般行为；除了Geom2d_TrimmedCurve是它的一个派生类外，它还有二个派生类：
—Geom2d_BezierCurve
—Geom2d_BSplineCurve
Geom2d_BoundedCurve类的基类是Geom2d_Curve类：
Geom2d_Curve:
抽象类；此抽象类描述了2D空间的曲线的一般特征；派生出的类有多个：
包括直线，园，二次曲线,Bizier，BSpline曲线等；这些曲线的特点是可以参数化；
Geom2d_Curve类的基类是Geom2d_Geometry类；
此抽象类主要定义了曲线的变换，平移,旋转，缩放及拷贝等方法；
Geom2d_Geometry类的基类是MMgt_TShared类；
此抽象类为管理对象的基类,可以引用计数，及删除方法；
Standard_Transient:
此抽象类为所有类共同的基类;
Geom2dAPI_InterCurveCurve类：
此类用来实现二维曲线的相交;
一种情况是曲线与曲线的相交，另外一种情况是曲线自身的相交；
主要方法有:
--Standard_IntegerNbPoints（）const；相交点数；
--Standard_IntegerNbSegments（）const；切线相交数;
——voidSegment（constStandard_IntegerIndex,Handle（Geom2d_Curve）&Curve1,Handle（Geom2d_Curve）＆Curve2）
const；返回其中一个线段;
下面的示例是两个曲线相交的例子:
首先，生成第一个曲线,在这里,应用点数组来生成一个曲线；
--定义数组
Handle（TColgp_HArray1OfPnt2d）harray= newTColgp_HArray1OfPnt2d（1，5）；//sizingharray
-—输入点数组的值
harray—〉SetValue（1,gp_Pnt2d（0，0））;
harray->SetValue（2,gp_Pnt2d（—3,1））；
harray—>SetValue（3，gp_Pnt2d（—2，5））;
harray->SetValue（4,gp_Pnt2d（2,9））;
harray—〉SetValue（5,gp_Pnt2d（—4,14））;
——检测一下点与点之间是否为同一点；0。
01为公差值，依实际需要可以更改此参数；
Geom2dAPI_InterpolateanInterpolation（harray，Standard_False，0。
01）；
—-生成曲线
anInterpolation。
Perform（）;
Handle（Geom2d_BSplineCurve）SPL=anInterpolation。
Curve（）；
-—第二个曲线用两点来生成
gp_Pnt2dP1（-1,-2）;gp_Pnt2dP2（0,15）;gp_Dir2dV1=gp：
：
DY2d（）;
Handle（Geom2d_TrimmedCurve）TC1= GCE2d_MakeSegment（P1，V1，P2）;
--下面进行曲线的求交
Standard_Realtolerance=Precision：
:
Confusion（）；
Geom2dAPI_InterCurveCurveICC（SPL,TC1，tolerance）；
——得到交点
Standard_IntegerNbPoints=ICC。
NbPoints（）;
gp_Pnt2dPK;
for（Standard_Integerk=1;k<=NbPoints;k++）
{
PK=ICC。
Point（k）；
// 针对每个交点，进行相应处理；
｝
Geom2d_OffsetCurve类：
此类用来实现偏移曲线；
比如：
—-生成一个曲线
TColgp_Array1OfPnt2darray（1,5）;//sizingarray
array.SetValue（1,gp_Pnt2d（—4，0））;array.SetValue（2，gp_Pnt2d（-7，2））；
array。
SetValue（3,gp_Pnt2d（—6，3））；array.SetValue（4,gp_Pnt2d（-4，3））；
array.SetValue（5,gp_Pnt2d（—3,5））；
Handle（Geom2d_BSplineCurve）SPL1=Geom2dAPI_PointsToBSpline（array）；
—-生成一个偏移曲线
Standard_Realdist=1;
Handle（Geom2d_OffsetCurve）OC=
newGeom2d_OffsetCurve（SPL1，dist）；
Standard_Booleanresult=OC—〉IsCN
（2）;
GccAna_Pnt2dBisec类
此类实现两点之间的等分线.
示例：
gp_Pnt2dP1（1,2）；
gp_Pnt2dP2（4,5）；
gp_Lin2dL;
GccAna_Pnt2dBisecB（P1,P2）;
if（B。
IsDone（））
{L=B.ThisSolution（）；}
因为所生成的为直线，所以显示时要转化为线段：
if（B。
IsDone（））
{
Handle（Geom2d_TrimmedCurve）aLine=GCE2d_MakeSegment（L,-8，8）;
Handle（ISession2D_Curve）aCurve=newISession2D_Curve（aLine）;
aDoc—〉GetISessionContext（）—>Display（aCurve,Standard_False）;
｝
gce_MakeCirc2d类
用来创建园：
创建园的方法很多,主要构造方法有：
--园心和通过的一点;
—-通过一个园和一个距离值,创建一个同心园；
—-三点决定一个园；
--园心和半径；
gp_Elips2d类：
可以生成一个椭园,也可以生成椭园上的一段园弧；
比如：
Standard_Realmajor=12;
Standard_Realminor=4;
gp_Ax2daxis=gp:
：
OX2d（）;
gp_Elips2dEE（axis，major，minor）;；
Handle（Geom2d_TrimmedCurve）arc=GCE2d_MakeArcOfEllipse（EE,0。
0，PI/4）； 上面是利用长短轴的方法构造椭圆，也可以用二次方程的方式来构造椭园;
其中椭园类中方法可以求出焦点1和焦点2的位置,两焦点之间的位置,离心率；旋转,平移，缩放等操作。
三、关于面的类
gp_Pln类：
定义一个平面,构造的方法可以是点法式，或通过ABCD系数；
另外,还提供了一些常用的方法，比如：
-—求点到平面，线到平面,平面与平面的距离及平方距离；
-—点是否在平面内,线是否在平面内；
--通过一个点,一个轴的镜像平面;
——平面的旋转，缩放与平移；
Geom_ElementarySurface类：
此类用来描述一个表面，此类的派生类有：
平面;园柱面；锥面;球面；园环面；
它的基类是Geom_Surface，是一个抽象类；
Geom_Surface类的基类是Geom_Geometry类；
Geom_RectangularTrimmedSurface类：
用来生成一个有边界的平面；
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