src/BlockFix/BlockFix_UnionEdges.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
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  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 // File:      BlockFix_UnionEdges.cxx
  24 // Created:   07.12.04 15:27:30
  25 // Author:    Sergey KUUL
  26
  27 #include <BlockFix_UnionEdges.hxx>
  28
  29 #include <ShapeAnalysis_Edge.hxx>
  30
  31 #include <ShapeBuild_ReShape.hxx>
  32
  33 #include <ShapeFix_Face.hxx>
  34 #include <ShapeFix_Shell.hxx>
  35
  36 #include <BRep_Builder.hxx>
  37 #include <BRep_CurveRepresentation.hxx>
  38 #include <BRep_ListIteratorOfListOfCurveRepresentation.hxx>
  39 #include <BRep_TEdge.hxx>
  40 #include <BRep_Tool.hxx>
  41 #include <BRepLib.hxx>
  42 #include <BRepLib_MakeEdge.hxx>
  43 #include <BRepTools_WireExplorer.hxx>
  44
  45 #include <TopExp.hxx>
  46 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  47
  48 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  49 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  50 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  51 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  52 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  53 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  54
  55 #include <TopoDS.hxx>
  56 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  57 #include <TopoDS_Face.hxx>
  58 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  59 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  60 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  61
  62 #include <GC_MakeCircle.hxx>
  63
  64 #include <Geom_BezierCurve.hxx>
  65 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
  66 #include <Geom_Circle.hxx>
  67 #include <Geom_Curve.hxx>
  68 #include <Geom_Line.hxx>
  69 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  70 #include <GeomConvert.hxx>
  71 #include <GeomConvert_CompCurveToBSplineCurve.hxx>
  72
  73 #include <Geom2dConvert.hxx>
  74 #include <Geom2dConvert_CompCurveToBSplineCurve.hxx>
  75 #include <Geom2d_TrimmedCurve.hxx>
  76 #include <Geom2d_BSplineCurve.hxx>
  77
  78 #include <TColGeom_SequenceOfSurface.hxx>
  79 #include <TColGeom_Array1OfBSplineCurve.hxx>
  80 #include <TColGeom_HArray1OfBSplineCurve.hxx>
  81 #include <TColGeom2d_Array1OfBSplineCurve.hxx>
  82 #include <TColGeom2d_HArray1OfBSplineCurve.hxx>
  83 #include <TColGeom2d_SequenceOfBoundedCurve.hxx>
  84 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  85 #include <TColStd_ListIteratorOfListOfInteger.hxx>
  86 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  87 #include <TColStd_MapOfInteger.hxx>
  88
  89 #include "utilities.h"
  90
  91 //=======================================================================
  92 //function : IsToMerge
  93 //purpose  : This method return Standard_True if two edges have common
  94 //           vertex. This vertex is returned by output parameter. The
  95 //           difference with the method TopExp::CommonVertex is only in
  96 //           the case if there are two common vertices. In this case
  97 //           this method returns the last vertex of theEdge1, not the first
  98 //           one that TopExp::CommonVertex does.
  99 //=======================================================================
 100 static Standard_Boolean GetCommonVertex(const TopoDS_Edge   &theEdge1,
 101                                         const TopoDS_Edge   &theEdge2,
 102                                               TopoDS_Vertex &theCommon)
 103 {
 104   Standard_Boolean   isFound = Standard_True;
 105   ShapeAnalysis_Edge aSae;
 106   TopoDS_Vertex      aVF1 = aSae.FirstVertex(theEdge1);
 107   TopoDS_Vertex      aVL1 = aSae.LastVertex(theEdge1);
 108   TopoDS_Vertex      aVF2 = aSae.FirstVertex(theEdge2);
 109   TopoDS_Vertex      aVL2 = aSae.LastVertex(theEdge2);
 110
 111   if (aVL1.IsSame(aVF2) || aVL1.IsSame(aVL2)) {
 112     theCommon = aVL1;
 113   } else if (aVF1.IsSame(aVL2) || aVF1.IsSame(aVF2)) {
 114     theCommon = aVF1;
 115   } else {
 116     theCommon.Nullify();
 117     isFound = Standard_False;
 118   }
 119
 120   return isFound;
 121 }
 122
 123 //=======================================================================
 124 //function : IsToMerge
 125 //purpose  : This method return Standard_True if two consequent edges can
 126 //           be merged. The edges can be merged if:
 127 //             1. They belong to same faces.
 128 //             2. They either both seam or both not seam on each face.
 129 //             3. There are no another edges (e.g. seam) on each common face
 130 //                that are connected to the common vertex of two edges.
 131 //             4. They are based on coincident lines, or:
 132 //             5. They are based on coincident circles, or:
 133 //             6. They are based on either Bezier of BSplines.
 134 //=======================================================================
 135 static Standard_Boolean IsToMerge
 136     (const TopoDS_Edge                               &theEdge1,
 137      const TopoDS_Edge                               &theEdge2,
 138      const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape &theMapEdgeFaces,
 139      const Standard_Real                              theTolerance)
 140 {
 141   Standard_Boolean aResult  = Standard_False;
 142   Standard_Boolean isDegen1 = BRep_Tool::Degenerated(theEdge1);
 143   Standard_Boolean isDegen2 = BRep_Tool::Degenerated(theEdge2);
 144
 145   if (isDegen1 && isDegen2) {
 146     // Both of edges are degenerated.
 147     aResult = Standard_True;
 148   } else if (!isDegen1 && !isDegen2) {
 149     // Both of edges are not degenerated.
 150     // Check if they belong to the same faces.
 151     Standard_Boolean isSame = Standard_False;
 152     Standard_Boolean has1   = theMapEdgeFaces.Contains(theEdge1);
 153     Standard_Boolean has2   = theMapEdgeFaces.Contains(theEdge2);
 154
 155     if (has1 && has2) {
 156       const TopTools_ListOfShape &aLst1 = theMapEdgeFaces.FindFromKey(theEdge1);
 157       const TopTools_ListOfShape &aLst2 = theMapEdgeFaces.FindFromKey(theEdge2);
 158
 159       if (aLst1.Extent() == aLst2.Extent()) {
 160         TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIter1(aLst1);
 161
 162         isSame = Standard_True;
 163
 164         for (; anIter1.More() && isSame; anIter1.Next()) {
 165           TopoDS_Face aFace1 = TopoDS::Face(anIter1.Value());
 166           TopTools_ListIteratorOfListOfShape  anIter2(aLst2);
 167
 168           for (; anIter2.More(); anIter2.Next()) {
 169             if (aFace1.IsSame(anIter2.Value())) {
 170               // Same face is detected. Break the loop.
 171               // Check if edges either both seam or both not seam on this face.
 172               Standard_Boolean isSeam1 = BRep_Tool::IsClosed(theEdge1, aFace1);
 173               Standard_Boolean isSeam2 = BRep_Tool::IsClosed(theEdge2, aFace1);
 174
 175               isSame = (isSeam1 && isSeam2) || (isSeam1 == isSeam2);
 176
 177               if (isSame) {
 178                 // Check if there are no other edges (e.g. seam) on this face
 179                 // that are connected to the common vertex.
 180                 TopoDS_Vertex aVCommon;
 181
 182                 if (GetCommonVertex(theEdge1, theEdge2, aVCommon)) {
 183                   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMapVE;
 184
 185                   TopExp::MapShapesAndAncestors
 186                     (aFace1, TopAbs_VERTEX, TopAbs_EDGE, aMapVE);
 187
 188                   if (aMapVE.Contains(aVCommon)) {
 189                     TopTools_ListIteratorOfListOfShape
 190                       anItE(aMapVE.FindFromKey(aVCommon));
 191
 192                     for (; anItE.More(); anItE.Next()) {
 193                       const TopoDS_Shape &anEdge = anItE.Value();
 194
 195                       if (!theEdge1.IsSame(anEdge) &&
 196                           !theEdge2.IsSame(anEdge)) {
 197                         // There is another edge that shares the common vertex.
 198                         // Nothing to merge.
 199                         isSame = Standard_False;
 200                         break;
 201                       }
 202                     }
 203                   } else {
 204                     // Common vertex doesn't belong to the face.
 205                     // Nothing to merge. NEVERREACHED.
 206                     isSame = Standard_False;
 207                   }
 208                 } else {
 209                   // No common vertex. Nothing to merge. NEVERREACHED.
 210                   isSame = Standard_False;
 211                 }
 212               }
 213
 214               break;
 215             }
 216           }
 217
 218           if (isSame && !anIter2.More()) {
 219             // No same face is detected. Break the loop.
 220             isSame = Standard_False;
 221             break;
 222           }
 223         }
 224       }
 225     } else {
 226       isSame = (has1 == has2); // True if the both of has are negative.
 227     }
 228
 229     if (isSame) {
 230       // Check edges geometry.
 231       Standard_Real aFP1;
 232       Standard_Real aFP2;
 233       Standard_Real aLP1;
 234       Standard_Real aLP2;
 235       Handle(Geom_Curve) aC3d1 = BRep_Tool::Curve(theEdge1, aFP1, aLP1);
 236       Handle(Geom_Curve) aC3d2 = BRep_Tool::Curve(theEdge2, aFP2, aLP2);
 237
 238       if (aC3d1.IsNull() == Standard_False &&
 239           aC3d2.IsNull() == Standard_False) {
 240         // Get the basis curves.
 241         while(aC3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve))) {
 242           Handle(Geom_TrimmedCurve) aTc =
 243             Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(aC3d1);
 244           aC3d1 = aTc->BasisCurve();
 245         }
 246
 247         while(aC3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve))) {
 248           Handle(Geom_TrimmedCurve) aTc =
 249             Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(aC3d2);
 250           aC3d2 = aTc->BasisCurve();
 251         }
 252
 253         if(aC3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line)) &&
 254            aC3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line))) {
 255           // Two curves are lines.
 256           Handle(Geom_Line) aL1 = Handle(Geom_Line)::DownCast(aC3d1);
 257           Handle(Geom_Line) aL2 = Handle(Geom_Line)::DownCast(aC3d2);
 258           gp_Dir aDir1 = aL1->Position().Direction();
 259           gp_Dir aDir2 = aL2->Position().Direction();
 260
 261           if(aDir1.IsParallel(aDir2, theTolerance)) {
 262             // Two coincident lines.
 263             aResult = Standard_True;
 264           }
 265         } else if(aC3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)) &&
 266                   aC3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle))) {
 267           // Two curves are circles.
 268           Handle(Geom_Circle) aC1 = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aC3d1);
 269           Handle(Geom_Circle) aC2 = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aC3d2);
 270           gp_Pnt aP01 = aC1->Location();
 271           gp_Pnt aP02 = aC2->Location();
 272
 273           if (aP01.Distance(aP02) <= Precision::Confusion()) {
 274             // Two coincident circles.
 275             aResult = Standard_True;
 276           }
 277         } else if (aC3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)) ||
 278                    aC3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BezierCurve))) {
 279           if (aC3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)) ||
 280               aC3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BezierCurve))) {
 281             // Both of the curves are either bezier or BSplines.
 282             aResult = Standard_True;
 283           }
 284         }
 285       }
 286     }
 287   }
 288
 289   return aResult;
 290 }
 291
 292 //=======================================================================
 293 //function : BlockFix_UnionEdges()
 294 //purpose  : Constructor
 295 //=======================================================================
 296 BlockFix_UnionEdges::BlockFix_UnionEdges (  )
 297 {
 298 }
 299
 300 //=======================================================================
 301 //function : GlueEdgesWithPCurves
 302 //purpose  : Glues the pcurves of the sequence of edges
 303 //           and glues their 3d curves
 304 //=======================================================================
 305 static TopoDS_Edge GlueEdgesWithPCurves(const TopTools_SequenceOfShape& aChain,
 306                                         const TopoDS_Vertex& FirstVertex,
 307                                         const TopoDS_Vertex& LastVertex)
 308 {
 309   Standard_Integer i, j;
 310
 311   TopoDS_Edge FirstEdge = TopoDS::Edge(aChain(1));
 312   //TColGeom2d_SequenceOfCurve PCurveSeq;
 313   TColGeom_SequenceOfSurface SurfSeq;
 314   //TopTools_SequenceOfShape LocSeq;
 315
 316   BRep_ListIteratorOfListOfCurveRepresentation itr( (Handle(BRep_TEdge)::DownCast(FirstEdge.TShape()))->Curves() );
 317   for (; itr.More(); itr.Next())
 318   {
 319     Handle(BRep_CurveRepresentation) CurveRep = itr.Value();
 320     if (CurveRep->IsCurveOnSurface())
 321     {
 322       //PCurveSeq.Append(CurveRep->PCurve());
 323       SurfSeq.Append(CurveRep->Surface());
 324       /*
 325       TopoDS_Shape aLocShape;
 326       aLocShape.Location(CurveRep->Location());
 327       LocSeq.Append(aLocShape);
 328       */
 329     }
 330   }
 331
 332   Standard_Real fpar, lpar;
 333   BRep_Tool::Range(FirstEdge, fpar, lpar);
 334   TopoDS_Edge PrevEdge = FirstEdge;
 335   TopoDS_Vertex CV;
 336   Standard_Real MaxTol = 0.;
 337
 338   TopoDS_Edge ResEdge;
 339   BRep_Builder BB;
 340
 341   Standard_Integer nb_curve = aChain.Length();   //number of curves
 342   TColGeom_Array1OfBSplineCurve tab_c3d(0,nb_curve-1);                    //array of the curves
 343   TColStd_Array1OfReal tabtolvertex(0,nb_curve-1); //(0,nb_curve-2);  //array of the tolerances
 344
 345   TopoDS_Vertex PrevVertex = FirstVertex;
 346   for (i = 1; i <= nb_curve; i++)
 347   {
 348     TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(aChain(i));
 349     TopoDS_Vertex VF, VL;
 350     TopExp::Vertices(anEdge, VF, VL);
 351     Standard_Boolean ToReverse = (!VF.IsSame(PrevVertex));
 352
 353     Standard_Real Tol1 = BRep_Tool::Tolerance(VF);
 354     Standard_Real Tol2 = BRep_Tool::Tolerance(VL);
 355     if (Tol1 > MaxTol)
 356       MaxTol = Tol1;
 357     if (Tol2 > MaxTol)
 358       MaxTol = Tol2;
 359
 360     if (i > 1)
 361     {
 362       GetCommonVertex(PrevEdge, anEdge, CV);
 363       Standard_Real Tol = BRep_Tool::Tolerance(CV);
 364       tabtolvertex(i-2) = Tol;
 365     }
 366
 367     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(anEdge, fpar, lpar);
 368     Handle(Geom_TrimmedCurve) aTrCurve = new Geom_TrimmedCurve(aCurve, fpar, lpar);
 369     tab_c3d(i-1) = GeomConvert::CurveToBSplineCurve(aTrCurve);
 370     GeomConvert::C0BSplineToC1BSplineCurve(tab_c3d(i-1), Precision::Confusion());
 371     if (ToReverse)
 372       tab_c3d(i-1)->Reverse();
 373     PrevVertex = (ToReverse)? VF : VL;
 374     PrevEdge = anEdge;
 375   }
 376   Handle(TColGeom_HArray1OfBSplineCurve)  concatcurve;     //array of the concatenated curves
 377   Handle(TColStd_HArray1OfInteger)        ArrayOfIndices;  //array of the remining Vertex
 378   GeomConvert::ConcatC1(tab_c3d,
 379                         tabtolvertex,
 380                         ArrayOfIndices,
 381                         concatcurve,
 382                         Standard_False,
 383                         Precision::Confusion());   //C1 concatenation
 384
 385   if (concatcurve->Length() > 1)
 386   {
 387     GeomConvert_CompCurveToBSplineCurve Concat(concatcurve->Value(concatcurve->Lower()));
 388
 389     for (i = concatcurve->Lower()+1; i <= concatcurve->Upper(); i++)
 390       Concat.Add( concatcurve->Value(i), MaxTol, Standard_True );
 391
 392     concatcurve->SetValue(concatcurve->Lower(), Concat.BSplineCurve());
 393   }
 394   Handle(Geom_BSplineCurve) ResCurve = concatcurve->Value(concatcurve->Lower());
 395
 396   TColGeom2d_SequenceOfBoundedCurve ResPCurves;
 397   TopLoc_Location aLoc;
 398   for (j = 1; j <= SurfSeq.Length(); j++)
 399   {
 400     TColGeom2d_Array1OfBSplineCurve tab_c2d(0,nb_curve-1); //array of the pcurves
 401
 402     PrevVertex = FirstVertex;
 403     PrevEdge = FirstEdge;
 404     //TopLoc_Location theLoc = LocSeq(j).Location();
 405     for (i = 1; i <= nb_curve; i++)
 406     {
 407       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(aChain(i));
 408       TopoDS_Vertex VF, VL;
 409       TopExp::Vertices(anEdge, VF, VL);
 410       Standard_Boolean ToReverse = (!VF.IsSame(PrevVertex));
 411
 412       /*
 413       Handle(Geom2d_Curve) aPCurve =
 414         BRep_Tool::CurveOnSurface(anEdge, SurfSeq(j), anEdge.Location()*theLoc, fpar, lpar);
 415       */
 416       Handle(Geom2d_Curve) aPCurve =
 417         BRep_Tool::CurveOnSurface(anEdge, SurfSeq(j), aLoc, fpar, lpar);
 418       Handle(Geom2d_TrimmedCurve) aTrPCurve = new Geom2d_TrimmedCurve(aPCurve, fpar, lpar);
 419       tab_c2d(i-1) = Geom2dConvert::CurveToBSplineCurve(aTrPCurve);
 420       Geom2dConvert::C0BSplineToC1BSplineCurve(tab_c2d(i-1), Precision::Confusion());
 421       if (ToReverse)
 422         tab_c2d(i-1)->Reverse();
 423       PrevVertex = (ToReverse)? VF : VL;
 424       PrevEdge = anEdge;
 425     }
 426     Handle(TColGeom2d_HArray1OfBSplineCurve)  concatc2d;     //array of the concatenated curves
 427     Handle(TColStd_HArray1OfInteger)        ArrayOfInd2d;  //array of the remining Vertex
 428     Geom2dConvert::ConcatC1(tab_c2d,
 429                             tabtolvertex,
 430                             ArrayOfInd2d,
 431                             concatc2d,
 432                             Standard_False,
 433                             Precision::Confusion());   //C1 concatenation
 434
 435     if (concatc2d->Length() > 1)
 436     {
 437       Geom2dConvert_CompCurveToBSplineCurve Concat2d(concatc2d->Value(concatc2d->Lower()));
 438
 439       for (i = concatc2d->Lower()+1; i <= concatc2d->Upper(); i++)
 440         Concat2d.Add( concatc2d->Value(i), MaxTol, Standard_True );
 441
 442       concatc2d->SetValue(concatc2d->Lower(), Concat2d.BSplineCurve());
 443     }
 444     Handle(Geom2d_BSplineCurve) aResPCurve = concatc2d->Value(concatc2d->Lower());
 445     ResPCurves.Append(aResPCurve);
 446   }
 447
 448   ResEdge = BRepLib_MakeEdge(ResCurve,
 449                              FirstVertex, LastVertex,
 450                              ResCurve->FirstParameter(), ResCurve->LastParameter());
 451   BB.SameRange(ResEdge, Standard_False);
 452   BB.SameParameter(ResEdge, Standard_False);
 453   for (j = 1; j <= ResPCurves.Length(); j++)
 454   {
 455     BB.UpdateEdge(ResEdge, ResPCurves(j), SurfSeq(j), aLoc, MaxTol);
 456     BB.Range(ResEdge, SurfSeq(j), aLoc, ResPCurves(j)->FirstParameter(), ResPCurves(j)->LastParameter());
 457   }
 458
 459   BRepLib::SameParameter(ResEdge, MaxTol, Standard_True);
 460
 461   return ResEdge;
 462 }
 463
 464 //=======================================================================
 465 //function : MergeEdges
 466 //purpose  : auxiliary
 467 //=======================================================================
 468 static Standard_Boolean MergeEdges(const TopTools_SequenceOfShape& SeqEdges,
 469                                    const Standard_Real Tol,
 470                                    TopoDS_Edge& anEdge)
 471 {
 472   // make chain for union
 473   BRep_Builder B;
 474   ShapeAnalysis_Edge sae;
 475   TopoDS_Edge FirstE = TopoDS::Edge(SeqEdges.Value(1));
 476   TopoDS_Edge LastE = FirstE;
 477   TopoDS_Vertex VF = sae.FirstVertex(FirstE);
 478   TopoDS_Vertex VL = sae.LastVertex(LastE);
 479   TopTools_SequenceOfShape aChain;
 480   aChain.Append(FirstE);
 481   TColStd_MapOfInteger IndUsedEdges;
 482   IndUsedEdges.Add(1);
 483   Standard_Integer j;
 484   for(j=2; j<=SeqEdges.Length(); j++) {
 485     for(Standard_Integer k=2; k<=SeqEdges.Length(); k++) {
 486       if(IndUsedEdges.Contains(k)) continue;
 487       TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge(SeqEdges.Value(k));
 488       TopoDS_Vertex VF2 = sae.FirstVertex(edge);
 489       TopoDS_Vertex VL2 = sae.LastVertex(edge);
 490       if(sae.FirstVertex(edge).IsSame(VL)) {
 491         aChain.Append(edge);
 492         LastE = edge;
 493         VL = sae.LastVertex(LastE);
 494         IndUsedEdges.Add(k);
 495       }
 496       else if(sae.LastVertex(edge).IsSame(VF)) {
 497         aChain.Prepend(edge);
 498         FirstE = edge;
 499         VF = sae.FirstVertex(FirstE);
 500         IndUsedEdges.Add(k);
 501       }
 502     }
 503   }
 504   if(aChain.Length()<SeqEdges.Length()) {
 505     MESSAGE ("can not create correct chain...");
 506     return Standard_False;
 507   }
 508
 509   // union edges in chain
 510   // first step: union lines and circles
 511   TopLoc_Location Loc;
 512   Standard_Real fp1,lp1,fp2,lp2;
 513   for(j=1; j<aChain.Length(); j++) {
 514     TopoDS_Edge edge1 = TopoDS::Edge(aChain.Value(j));
 515     Handle(Geom_Curve) c3d1 = BRep_Tool::Curve(edge1,Loc,fp1,lp1);
 516     if(c3d1.IsNull()) break;
 517     while(c3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve))) {
 518       Handle(Geom_TrimmedCurve) tc =
 519         Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(c3d1);
 520       c3d1 = tc->BasisCurve();
 521     }
 522     TopoDS_Edge edge2 = TopoDS::Edge(aChain.Value(j+1));
 523     Handle(Geom_Curve) c3d2 = BRep_Tool::Curve(edge2,Loc,fp2,lp2);
 524     if(c3d2.IsNull()) break;
 525     while(c3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve))) {
 526       Handle(Geom_TrimmedCurve) tc =
 527         Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(c3d2);
 528       c3d2 = tc->BasisCurve();
 529     }
 530     if( c3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line)) && c3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line)) ) {
 531       // union lines
 532       Handle(Geom_Line) L1 = Handle(Geom_Line)::DownCast(c3d1);
 533       Handle(Geom_Line) L2 = Handle(Geom_Line)::DownCast(c3d2);
 534       gp_Dir Dir1 = L1->Position().Direction();
 535       gp_Dir Dir2 = L2->Position().Direction();
 536       //if(!Dir1.IsEqual(Dir2,Precision::Angular())) {
 537       //if(!Dir1.IsParallel(Dir2,Precision::Angular())) {
 538       if(!Dir1.IsParallel(Dir2,Tol)) {
 539         continue;
 540       }
 541       // can union lines => create new edge
 542       TopoDS_Vertex V1 = sae.FirstVertex(edge1);
 543       gp_Pnt PV1 = BRep_Tool::Pnt(V1);
 544       TopoDS_Vertex V2 = sae.LastVertex(edge2);
 545       gp_Pnt PV2 = BRep_Tool::Pnt(V2);
 546       gp_Vec Vec(PV1,PV2);
 547       Handle(Geom_Line) L = new Geom_Line(gp_Ax1(PV1,Vec));
 548       Standard_Real dist = PV1.Distance(PV2);
 549       Handle(Geom_TrimmedCurve) tc = new Geom_TrimmedCurve(L,0.0,dist);
 550       TopoDS_Edge E;
 551       B.MakeEdge (E,tc,Precision::Confusion());
 552       B.Add (E,V1);  B.Add (E,V2);
 553       B.UpdateVertex(V1, 0., E, 0.);
 554       B.UpdateVertex(V2, dist, E, 0.);
 555       aChain.Remove(j);
 556       aChain.SetValue(j,E);
 557       j--;
 558     }
 559     if( c3d1->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)) && c3d2->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)) ) {
 560       // union circles
 561       Handle(Geom_Circle) C1 = Handle(Geom_Circle)::DownCast(c3d1);
 562       Handle(Geom_Circle) C2 = Handle(Geom_Circle)::DownCast(c3d2);
 563       gp_Pnt P01 = C1->Location();
 564       gp_Pnt P02 = C2->Location();
 565       if (P01.Distance(P02) > Precision::Confusion()) continue;
 566       // can union circles => create new edge
 567       TopoDS_Vertex V1 = sae.FirstVertex(edge1);
 568       gp_Pnt PV1 = BRep_Tool::Pnt(V1);
 569       TopoDS_Vertex V2 = sae.LastVertex(edge2);
 570       gp_Pnt PV2 = BRep_Tool::Pnt(V2);
 571       TopoDS_Vertex VM = sae.LastVertex(edge1);
 572       gp_Pnt PVM = BRep_Tool::Pnt(VM);
 573       GC_MakeCircle MC (PV1,PVM,PV2);
 574       Handle(Geom_Circle) C;
 575       TopoDS_Edge E;
 576
 577       if (MC.IsDone()) {
 578         C = MC.Value();
 579       }
 580
 581       if (C.IsNull()) {
 582         // jfa for Mantis issue 0020228
 583         if (PV1.Distance(PV2) > Precision::Confusion()) continue;
 584         // closed chain. Make a closed circular edge starting from V1.
 585         gp_Ax1 anAxis = C1->Axis();
 586
 587         if (edge1.Orientation() == TopAbs_REVERSED) {
 588           anAxis.Reverse();
 589         }
 590
 591         const gp_Pnt &aP0 = anAxis.Location();
 592         gp_Dir        aDX(PV1.XYZ().Subtracted(aP0.XYZ()));
 593         gp_Ax2        aNewAxis(aP0, anAxis.Direction(), aDX);
 594
 595         C = new Geom_Circle(aNewAxis, C1->Radius());
 596
 597         B.MakeEdge (E,C,Precision::Confusion());
 598         B.Add(E,V1);
 599         B.Add(E,V2);
 600         B.UpdateVertex(V1, 0., E, 0.);
 601         B.UpdateVertex(V2, 2.*M_PI, E, 0.);
 602       }
 603       else {
 604         gp_Pnt P0 = C->Location();
 605         gp_Dir D1(gp_Vec(P0,PV1));
 606         gp_Dir D2(gp_Vec(P0,PV2));
 607         Standard_Real fpar = C->XAxis().Direction().Angle(D1);
 608         if(fabs(fpar)>Precision::Confusion()) {
 609           // check orientation
 610           gp_Dir ND =  C->XAxis().Direction().Crossed(D1);
 611           if(ND.IsOpposite(C->Axis().Direction(),Precision::Confusion())) {
 612             fpar = -fpar;
 613           }
 614         }
 615         Standard_Real lpar = C->XAxis().Direction().Angle(D2);
 616         if(fabs(lpar)>Precision::Confusion()) {
 617           // check orientation
 618           gp_Dir ND =  C->XAxis().Direction().Crossed(D2);
 619           if(ND.IsOpposite(C->Axis().Direction(),Precision::Confusion())) {
 620             lpar = -lpar;
 621           }
 622         }
 623         if (lpar < fpar) lpar += 2*M_PI;
 624         Handle(Geom_TrimmedCurve) tc = new Geom_TrimmedCurve(C,fpar,lpar);
 625         B.MakeEdge (E,tc,Precision::Confusion());
 626         B.Add(E,V1);
 627         B.Add(E,V2);
 628         B.UpdateVertex(V1, fpar, E, 0.);
 629         B.UpdateVertex(V2, lpar, E, 0.);
 630       }
 631       aChain.Remove(j);
 632       aChain.SetValue(j,E);
 633       j--;
 634     }
 635   }
 636   if (j < aChain.Length()) {
 637     MESSAGE ("null curve3d in edge...");
 638     return Standard_False;
 639   }
 640   if (aChain.Length() > 1) {
 641     // second step: union edges with various curves
 642     // skl for bug 0020052 from Mantis: perform such unions
 643     // only if curves are bspline or bezier
 644     bool NeedUnion = true;
 645     for(j=1; j<=aChain.Length(); j++) {
 646       TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge(aChain.Value(j));
 647       Handle(Geom_Curve) c3d = BRep_Tool::Curve(edge,Loc,fp1,lp1);
 648       if(c3d.IsNull()) continue;
 649       while(c3d->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve))) {
 650         Handle(Geom_TrimmedCurve) tc =
 651           Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(c3d);
 652         c3d = tc->BasisCurve();
 653       }
 654       if( ( c3d->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)) ||
 655             c3d->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_BezierCurve)) ) ) continue;
 656       NeedUnion = false;
 657       break;
 658     }
 659     if(NeedUnion) {
 660       MESSAGE ("can not make analytical union => make approximation");
 661       TopoDS_Edge E = GlueEdgesWithPCurves(aChain, VF, VL);
 662       aChain.SetValue(1,E);
 663     }
 664     else {
 665       MESSAGE ("can not make approximation for such types of curves");
 666       return Standard_False;
 667     }
 668   }
 669
 670   anEdge = TopoDS::Edge(aChain.Value(1));
 671   return Standard_True;
 672 }
 673
 674 //=======================================================================
 675 //function : Perform
 676 //purpose  :
 677 //=======================================================================
 678 TopoDS_Shape BlockFix_UnionEdges::Perform(const TopoDS_Shape& theShape,
 679                                           const Standard_Real theTol)
 680 {
 681   // Fill Map of edges as keys and list of faces as items.
 682   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMapEdgeFaces;
 683   Standard_Boolean isModified = Standard_False;
 684
 685   TopExp::MapShapesAndAncestors
 686     (theShape, TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, aMapEdgeFaces);
 687
 688   // processing each face
 689   Handle(ShapeBuild_ReShape) aContext = new ShapeBuild_ReShape;
 690   TopTools_MapOfShape        aProcessed;
 691   TopTools_MapOfShape        aModifiedFaces;
 692   TopExp_Explorer            anExpF(theShape, TopAbs_FACE);
 693
 694   for (; anExpF.More(); anExpF.Next()) {
 695     // Processing of each wire of the face
 696     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(anExpF.Current());
 697
 698     if (!aProcessed.Add(aFace)) {
 699       continue;
 700     }
 701
 702     TopExp_Explorer anExpW(aFace, TopAbs_WIRE);
 703
 704     for (; anExpW.More(); anExpW.Next()) {
 705       // Get the ordered list of edges in the wire.
 706       TopoDS_Wire            aWire = TopoDS::Wire(anExpW.Current());
 707       BRepTools_WireExplorer aWExp(aWire, aFace);
 708       TopTools_ListOfShape   aChainEdges;
 709       Standard_Integer       aNbEdges = 0;
 710
 711       for (; aWExp.More(); aWExp.Next(), aNbEdges++) {
 712         aChainEdges.Append(aWExp.Current());
 713       }
 714
 715       if (aNbEdges < 2) {
 716         // Nothing to merge.
 717         continue;
 718       }
 719
 720       // Fill the list of flags that neighbour edges can be merged.
 721       TColStd_ListOfInteger aChainCanMerged;
 722       TopoDS_Edge           anEdge1 = TopoDS::Edge(aChainEdges.Last());
 723       TopoDS_Edge           anEdge2;
 724       Standard_Boolean      isToMerge;
 725       TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIter(aChainEdges);
 726       Standard_Boolean      isFirstMerge = Standard_False;
 727       Standard_Boolean      isFirst = Standard_True;
 728       Standard_Boolean      isReorder = Standard_False;
 729
 730       // The first element is the flag between last and first edges.
 731       for (; anIter.More(); anIter.Next()) {
 732         anEdge2 = TopoDS::Edge(anIter.Value());
 733
 734         if (aProcessed.Contains(anEdge1) || aProcessed.Contains(anEdge2)) {
 735           // No need to merge already processed edges.
 736           isToMerge = Standard_False;
 737         } else {
 738           isToMerge = IsToMerge(anEdge1, anEdge2, aMapEdgeFaces, theTol);
 739         }
 740
 741         aChainCanMerged.Append(isToMerge);
 742         anEdge1 = anEdge2;
 743
 744         if (isFirst) {
 745           isFirstMerge = isToMerge;
 746           isFirst      = Standard_False;
 747         } else if (isFirstMerge && !isToMerge) {
 748           isReorder = Standard_True;
 749         }
 750       }
 751
 752       // Fill the map of processed shape by the edges.
 753       for (anIter.Initialize(aChainEdges); anIter.More(); anIter.Next()) {
 754         aProcessed.Add(anIter.Value());
 755       }
 756
 757       // Reorder edges in the chain.
 758       if (isReorder) {
 759         // Find the first edge that can't be merged.
 760         while (aChainCanMerged.First()) {
 761           TopoDS_Shape aTmpShape = aChainEdges.First();
 762
 763           isToMerge = aChainCanMerged.First();
 764           aChainCanMerged.RemoveFirst();
 765           aChainCanMerged.Append(isToMerge);
 766           aChainEdges.RemoveFirst();
 767           aChainEdges.Append(aTmpShape);
 768         }
 769       }
 770
 771       // Merge parts of chain to be merged.
 772       TColStd_ListIteratorOfListOfInteger aFlagIter(aChainCanMerged);
 773       anIter.Initialize(aChainEdges);
 774
 775       while (anIter.More()) {
 776         TopTools_SequenceOfShape aSeqEdges;
 777
 778         aSeqEdges.Append(anIter.Value());
 779         aFlagIter.Next();
 780         anIter.Next();
 781
 782         for (; anIter.More(); anIter.Next(), aFlagIter.Next()) {
 783           if (aFlagIter.Value()) {
 784             // Continue the chain.
 785             aSeqEdges.Append(anIter.Value());
 786           } else {
 787             // Stop the chain.
 788             break;
 789           }
 790         }
 791
 792         const Standard_Integer aNbEdges = aSeqEdges.Length();
 793
 794         if (aNbEdges > 1) {
 795           // There are several edges to be merged.
 796           TopoDS_Edge aMergedEdge;
 797
 798           if (MergeEdges(aSeqEdges, theTol, aMergedEdge)) {
 799             isModified = Standard_True;
 800             // now we have only one edge - aMergedEdge.
 801             // we have to replace old ListEdges with this new edge
 802             const TopoDS_Shape &anEdge = aSeqEdges.Value(1);
 803
 804             aContext->Replace(anEdge, aMergedEdge);
 805
 806             for (Standard_Integer j = 2; j <= aNbEdges; j++) {
 807               aContext->Remove(aSeqEdges(j));
 808             }
 809
 810             // Fix affected faces.
 811             if (aMapEdgeFaces.Contains(anEdge)) {
 812               const TopTools_ListOfShape &aList =
 813                 aMapEdgeFaces.FindFromKey(anEdge);
 814               TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIter(aList);
 815
 816               for (; anIter.More(); anIter.Next()) {
 817                 aModifiedFaces.Add(anIter.Value());
 818               }
 819             }
 820           }
 821         }
 822       }
 823     }
 824   }
 825
 826   if (isModified) {
 827     // Fix modified faces.
 828     TopTools_MapIteratorOfMapOfShape aModifIt(aModifiedFaces);
 829
 830     for (; aModifIt.More(); aModifIt.Next()) {
 831       TopoDS_Face aModifiedFace =
 832         TopoDS::Face(aContext->Apply(aModifIt.Key()));
 833       Handle(ShapeFix_Face) aSff = new ShapeFix_Face(aModifiedFace);
 834
 835       aSff->SetContext(aContext);
 836       aSff->SetPrecision(theTol);
 837       aSff->SetMinTolerance(theTol);
 838       aSff->SetMaxTolerance(Max(1., theTol*1000.));
 839       aSff->Perform();
 840       aContext->Replace(aModifiedFace, aSff->Face());
 841     }
 842
 843     // Check if the result shape contains shells.
 844     // If yes, fix the faces orientation in the shell.
 845     TopoDS_Shape    aModifShape = aContext->Apply(theShape);
 846     TopExp_Explorer anExpSh(aModifShape, TopAbs_SHELL);
 847
 848     for (; anExpSh.More(); anExpSh.Next()) {
 849       TopoDS_Shell           aShell = TopoDS::Shell(anExpSh.Current());
 850       Handle(ShapeFix_Shell) aSfsh = new ShapeFix_Shell;
 851
 852       aSfsh->FixFaceOrientation(aShell);
 853       aContext->Replace(aShell, aSfsh->Shell());
 854     }
 855   }
 856
 857   const TopoDS_Shape aResult = aContext->Apply(theShape);
 858
 859   return aResult;
 860 }