src/BLSURFPlugin/BLSURFPlugin_Attractor.hxx

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   2 //
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   7 //
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   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  11 // Lesser General Public License for more details.
  12 //
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  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 // ---
  21 // File    : BLSURFPlugin_Attractor.hxx
  22 // Authors : Renaud Nédélec (OCC)
  23 // ---
  24 //
  25 // The idea of the algorithm used to calculate the distance on a
  26 // non-euclidian parametric surface has been found in the ref. below:
  27 //
  28 // Ref:"Accurate Anisotropic Fast Marching for Diffusion-Based Geodesic Tractography"
  29 // S. Jbabdi, P. Bellec, R. Toro, Daunizeau, M. Pélégrini-Issac, and H. Benali1
  30 //
  31
  32 #ifndef _BLSURFPlugin_Attractor_HXX_
  33 #define _BLSURFPlugin_Attractor_HXX_
  34
  35 #include <vector>
  36 #include <map>
  37 #include <set>
  38 #include <stdexcept>
  39 #include <string>
  40 #include <limits>
  41 #include <utilities.h>
  42
  43 // OPENCASCADE includes
  44 #include <BRep_Tool.hxx>
  45 #include <TopExp.hxx>
  46 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  47 #include <TopoDS.hxx>
  48 #include <NCollection_Map.hxx>
  49
  50 #include <Geom_Surface.hxx>
  51 #include <Handle_Geom_Surface.hxx>
  52 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  53 #include <Handle_Geom2d_Curve.hxx>
  54 #include <Geom_Curve.hxx>
  55 #include <Handle_Geom_Curve.hxx>
  56 #include <Handle_AIS_InteractiveObject.hxx>
  57 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  58 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  59 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  60 #include <TopoDS_Face.hxx>
  61
  62 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  63 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  64 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  65 #include <BRep_Builder.hxx>
  66 #include <BRepTools.hxx>
  67
  68 #include <TopTools_DataMapOfShapeInteger.hxx>
  69 #include <GProp_GProps.hxx>
  70 #include <BRepGProp.hxx>
  71
  72 #ifndef WIN32
  73 #include <fenv.h>
  74 #endif
  75
  76 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  77 #include <GeomAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
  78 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  79 #include <gp_XY.hxx>
  80 #include <gp_XYZ.hxx>
  81 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  82
  83 #define TYPE_EXP 0
  84 #define TYPE_LIN 1
  85
  86 class BLSURFPlugin_Attractor {
  87
  88   public:
  89
  90     BLSURFPlugin_Attractor ();
  91     BLSURFPlugin_Attractor (const TopoDS_Face& Face, const TopoDS_Shape& Attractor, const std::string& attEntry);
  92
  93     bool init();                                                // Calculates the discrete points correponding to attractor
  94                                                                 // and intialises the map of distances
  95     void edgeInit(Handle(Geom_Surface) aSurf, const TopoDS_Edge& anEdge);
  96
  97     double              GetSize (double u, double v);
  98     TopoDS_Face         GetFace()           const { return _face; }
  99     TopoDS_Shape        GetAttractorShape() const { return _attractorShape; }
 100     std::string         GetAttractorEntry() const { return _attEntry; }
 101     std::vector<double> GetParameters()     const
 102     {
 103       double tab_params[] = {_startSize, _endSize, _actionRadius, _constantRadius};
 104       std::vector<double> params (tab_params, tab_params + sizeof(tab_params) / sizeof(double) );
 105       return params;
 106     }
 107
 108     void SetParameters(double Start_Size, double End_Size, double Action_Radius, double Constant_Radius);
 109     void SetType(int type){ _type = type; }
 110
 111     void BuildMap();                                            // Builds the map of distances between source point and any point P(u,v)
 112     bool IsMapBuilt() const { return _isMapBuilt; }             // Controls if the map has been built
 113     bool Empty()      const { return _isEmpty; }
 114
 115     typedef std::vector<double> TDiscreteParam;
 116     typedef std::vector< std::vector<double> > TDistMap;
 117     typedef std::vector< std::vector<bool> > TPointSet;
 118     typedef std::set< std::vector<double> > TTrialSet;
 119     typedef std::vector<double> Trial_Pnt;
 120     typedef std::vector<int> IJ_Pnt;
 121
 122   private:
 123
 124     TopoDS_Face       _face;
 125     TopoDS_Shape      _attractorShape;
 126     std::string       _attEntry;
 127     TDiscreteParam    _vectU;
 128     TDiscreteParam    _vectV;
 129     TDistMap          _DMap;
 130     TPointSet         _known;
 131     TTrialSet         _trial;
 132     int               _type;                                    // Type of function used to calculate the size from the distance (unused for now)
 133     int               _gridU;                                   // Number of grid points in U direction
 134     int               _gridV;                                   // Number of grid points in V direction
 135     double            _u1, _u2, _v1, _v2;                       // Bounds of the parametric space of the face
 136     double            _startSize, _endSize;                     // User parameters
 137     double            _actionRadius, _constantRadius;           //
 138
 139     bool              _isMapBuilt;
 140     bool              _isEmpty;
 141
 142   // data of a specific case: a point attractor on a plane
 143   Handle(Geom_Surface) _plane;
 144   gp_Pnt               _attractorPnt;
 145
 146   double            (BLSURFPlugin_Attractor::*_distance)(double u, double v);            // Retrieve the value of the distance map at point (u,v) of the parametric space of _face
 147   double            _distanceFromMap(double u, double v);
 148   double            _distanceFromPoint(double u, double v);
 149 };
 150
 151 #endif