src/FeaturesPlugin/FeaturesPlugin_BooleanFuse.cpp

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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 #include "FeaturesPlugin_BooleanFuse.h"
  21
  22 #include <ModelAPI_ResultBody.h>
  23 #include <ModelAPI_AttributeBoolean.h>
  24 #include <ModelAPI_AttributeDouble.h>
  25 #include <ModelAPI_AttributeInteger.h>
  26 #include <ModelAPI_AttributeSelectionList.h>
  27 #include <ModelAPI_AttributeString.h>
  28 #include <ModelAPI_Session.h>
  29 #include <ModelAPI_Tools.h>
  30 #include <ModelAPI_Validator.h>
  31
  32 #include <GeomAlgoAPI_Boolean.h>
  33 #include <GeomAlgoAPI_MakeShapeList.h>
  34 #include <GeomAlgoAPI_PaveFiller.h>
  35 #include <GeomAlgoAPI_ShapeBuilder.h>
  36 #include <GeomAlgoAPI_ShapeTools.h>
  37 #include <GeomAlgoAPI_Tools.h>
  38 #include <GeomAlgoAPI_UnifySameDomain.h>
  39
  40 #include <GeomAPI_ShapeExplorer.h>
  41 #include <GeomAPI_ShapeIterator.h>
  42
  43
  44 static const double DEFAULT_FUZZY = 1.e-5;
  45
  46
  47 //==================================================================================================
  48 static void explodeCompound(const GeomShapePtr& theShape, ListOfShape& theResult)
  49 {
  50   if (theShape->shapeType() == GeomAPI_Shape::COMPOUND) {
  51     GeomAPI_ShapeIterator it(theShape);
  52     for (; it.more(); it.next())
  53       theResult.push_back(it.current());
  54   } else
  55     theResult.push_back(theShape);
  56 }
  57
  58 static void collectSolids(const ListOfShape& theShapes, ListOfShape& theResult)
  59 {
  60   for (ListOfShape::const_iterator it = theShapes.begin(); it != theShapes.end(); ++it)
  61     explodeCompound(*it, theResult);
  62 }
  63
  64 //==================================================================================================
  65 FeaturesPlugin_BooleanFuse::FeaturesPlugin_BooleanFuse()
  66 : FeaturesPlugin_Boolean(FeaturesPlugin_Boolean::BOOL_FUSE)
  67 {
  68 }
  69
  70 //==================================================================================================
  71 void FeaturesPlugin_BooleanFuse::initAttributes()
  72 {
  73   data()->addAttribute(CREATION_METHOD(), ModelAPI_AttributeString::typeId());
  74
  75   data()->addAttribute(OBJECT_LIST_ID(), ModelAPI_AttributeSelectionList::typeId());
  76   data()->addAttribute(TOOL_LIST_ID(), ModelAPI_AttributeSelectionList::typeId());
  77
  78   data()->addAttribute(FeaturesPlugin_Boolean::USE_FUZZY_ID(), ModelAPI_AttributeBoolean::typeId());
  79   data()->addAttribute(FUZZY_PARAM_ID(), ModelAPI_AttributeDouble::typeId());
  80   boolean(USE_FUZZY_ID())->setValue(false); // Do NOT use the fuzzy parameter by default.
  81   real(FUZZY_PARAM_ID())->setValue(DEFAULT_FUZZY);
  82
  83   data()->addAttribute(REMOVE_INTERSECTION_EDGES_ID(), ModelAPI_AttributeBoolean::typeId());
  84
  85   ModelAPI_Session::get()->validators()->registerNotObligatory(getKind(), OBJECT_LIST_ID());
  86   ModelAPI_Session::get()->validators()->registerNotObligatory(getKind(), TOOL_LIST_ID());
  87
  88   initVersion(BOP_VERSION_9_4(), selectionList(OBJECT_LIST_ID()), selectionList(TOOL_LIST_ID()));
  89 }
  90
  91 //==================================================================================================
  92 void FeaturesPlugin_BooleanFuse::execute()
  93 {
  94   std::string anError;
  95   GeomAPI_ShapeHierarchy anObjectsHierarchy, aToolsHierarchy;
  96   ListOfShape aPlanes;
  97
  98   bool isSimpleCreation = false;
  99
 100   AttributeStringPtr aCreationMethodAttr = string(CREATION_METHOD());
 101   if (aCreationMethodAttr.get()
 102       && aCreationMethodAttr->value() == CREATION_METHOD_SIMPLE())
 103   {
 104     isSimpleCreation = true;
 105   }
 106
 107   // Getting objects.
 108   if (!processAttribute(OBJECT_LIST_ID(), anObjectsHierarchy, aPlanes))
 109     return;
 110
 111   // Getting tools.
 112   if (!isSimpleCreation &&
 113       !processAttribute(TOOL_LIST_ID(), aToolsHierarchy, aPlanes))
 114     return;
 115
 116   ListOfShape anObjects, aTools, anEdgesAndFaces;
 117   // all objects except edges and faces
 118   anObjectsHierarchy.objectsByType(anEdgesAndFaces, anObjects,
 119                                    GeomAPI_Shape::FACE, GeomAPI_Shape::EDGE);
 120   aToolsHierarchy.objectsByType(anEdgesAndFaces, aTools,
 121                                 GeomAPI_Shape::FACE, GeomAPI_Shape::EDGE);
 122
 123   if ((anObjects.size() + aTools.size() + anEdgesAndFaces.size()) < 2) {
 124     std::string aFeatureError = "Error: Not enough objects for boolean operation.";
 125     setError(aFeatureError);
 126     return;
 127   }
 128
 129   // Getting fuzzy parameter.
 130   // Used as additional tolerance to eliminate tiny results.
 131   // Using -1 as fuzzy value in the GeomAlgoAPI means to ignore it during the boolean operation!
 132   bool aUseFuzzy = boolean(USE_FUZZY_ID())->value();
 133   double aFuzzy = (aUseFuzzy ? real(FUZZY_PARAM_ID())->value() : -1);
 134
 135   // version of FUSE feature
 136   const std::string aFuseVersion = data()->version();
 137
 138   // Collecting all solids which will be fused.
 139   // We explode the top-level compounds here because of issue #19931. It performs Fuse operation
 140   // on a set of compounds, one of which is treated as self-intersected.
 141   // But this problem is eliminated after the exploding, because in this case,
 142   // the shapes are intersected, but not self-intersected.
 143   ListOfShape aSolidsToFuse;
 144   collectSolids(anObjects, aSolidsToFuse);
 145   collectSolids(aTools, aSolidsToFuse);
 146
 147   // Collecting solids from compsolids which will not be modified
 148   // in boolean operation and will be added to result.
 149   bool isProcessCompsolid = !isSimpleCreation || !aFuseVersion.empty();
 150   ListOfShape aShapesToAdd;
 151   int aNbCompsolids = 0; // number of compsolids, which subs is taken into operation
 152   bool hasSeparateSolids = false; // are solids or full results exist
 153   for (GeomAPI_ShapeHierarchy::iterator anObjectsIt = anObjectsHierarchy.begin();
 154        isProcessCompsolid && anObjectsIt != anObjectsHierarchy.end();
 155        ++anObjectsIt) {
 156     GeomShapePtr anObject = *anObjectsIt;
 157     GeomShapePtr aParent = anObjectsHierarchy.parent(anObject, false);
 158
 159     if (aParent && aParent->shapeType() == GeomAPI_Shape::COMPSOLID) {
 160       ++aNbCompsolids;
 161       // mark all subs of this parent as precessed to avoid handling twice
 162       aParent = anObjectsHierarchy.parent(anObject);
 163
 164       ListOfShape aUsed, aNotUsed;
 165       anObjectsHierarchy.splitCompound(aParent, aUsed, aNotUsed);
 166       aShapesToAdd.insert(aShapesToAdd.end(), aNotUsed.begin(), aNotUsed.end());
 167     }
 168     else
 169       hasSeparateSolids = true;
 170   }
 171   bool isSingleCompsolid = aNbCompsolids == 1 && !hasSeparateSolids;
 172
 173   ListOfShape anOriginalShapes = aSolidsToFuse;
 174   anOriginalShapes.insert(anOriginalShapes.end(), aShapesToAdd.begin(), aShapesToAdd.end());
 175
 176   // Cut edges and faces(if we have any) with solids.
 177   std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_MakeShapeList> aMakeShapeList(new GeomAlgoAPI_MakeShapeList());
 178   GeomShapePtr aCuttedEdgesAndFaces;
 179   if (!anEdgesAndFaces.empty()) {
 180     std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_Boolean> aCutAlgo(new GeomAlgoAPI_Boolean(anEdgesAndFaces,
 181       anOriginalShapes, GeomAlgoAPI_Tools::BOOL_CUT, aFuzzy));
 182     if (aCutAlgo->isDone()) {
 183       aCuttedEdgesAndFaces = aCutAlgo->shape();
 184       aMakeShapeList->appendAlgo(aCutAlgo);
 185     }
 186   }
 187
 188   if (aShapesToAdd.empty() || !aCuttedEdgesAndFaces) {
 189     anOriginalShapes.insert(anOriginalShapes.end(), anEdgesAndFaces.begin(),
 190                             anEdgesAndFaces.end());
 191   }
 192
 193   // If we have compsolids then cut with not used solids all others.
 194   if (!aShapesToAdd.empty() && !isSingleCompsolid) {
 195     aSolidsToFuse.clear();
 196     for (ListOfShape::iterator
 197          anIt = anOriginalShapes.begin(); anIt != anOriginalShapes.end(); anIt++) {
 198       ListOfShape aOneObjectList;
 199       aOneObjectList.push_back(*anIt);
 200       std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_Boolean> aCutAlgo(
 201         new GeomAlgoAPI_Boolean(aOneObjectList, aShapesToAdd, GeomAlgoAPI_Tools::BOOL_CUT, aFuzzy));
 202
 203       if (GeomAlgoAPI_ShapeTools::area(aCutAlgo->shape()) > 1.e-27) {
 204         aSolidsToFuse.push_back(aCutAlgo->shape());
 205         aMakeShapeList->appendAlgo(aCutAlgo);
 206       }
 207     }
 208   }
 209
 210   if (!aSolidsToFuse.empty()) {
 211     anObjects.clear();
 212     anObjects.push_back(aSolidsToFuse.back());
 213     aSolidsToFuse.pop_back();
 214     aTools = aSolidsToFuse;
 215   }
 216
 217   // Fuse all objects and all tools.
 218   GeomShapePtr aShape;
 219   if (anObjects.size() == 1 && aTools.empty()) {
 220     aShape = anObjects.front();
 221   } else if (anObjects.empty() && aTools.size() == 1) {
 222     aShape = aTools.front();
 223   } else if ((anObjects.size() + aTools.size()) > 1) {
 224     std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_Boolean> aFuseAlgo(new GeomAlgoAPI_Boolean(anObjects,
 225       aTools,
 226       GeomAlgoAPI_Tools::BOOL_FUSE,
 227       aFuzzy));
 228
 229     // Checking that the algorithm worked properly.
 230     if (GeomAlgoAPI_Tools::AlgoError::isAlgorithmFailed(aFuseAlgo, getKind(), anError)) {
 231       setError(anError);
 232       return;
 233     }
 234
 235     aShape = aFuseAlgo->shape();
 236     aMakeShapeList->appendAlgo(aFuseAlgo);
 237   }
 238
 239   // Combine result with not used solids from compsolid and edges and faces (if we have any).
 240   if (aCuttedEdgesAndFaces.get() && !aCuttedEdgesAndFaces->isNull()) {
 241     aShapesToAdd.push_back(aCuttedEdgesAndFaces);
 242   } else {
 243     aShapesToAdd.insert(aShapesToAdd.end(), anEdgesAndFaces.begin(), anEdgesAndFaces.end());
 244   }
 245   if (!aShapesToAdd.empty()) {
 246     if (aShape.get()) {
 247       aShapesToAdd.push_back(aShape);
 248     }
 249     std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_PaveFiller> aFillerAlgo(
 250       new GeomAlgoAPI_PaveFiller(aShapesToAdd, true, aFuzzy));
 251     if (GeomAlgoAPI_Tools::AlgoError::isAlgorithmFailed(aFillerAlgo, getKind(), anError)) {
 252       setError(anError);
 253       return;
 254     }
 255
 256     aShape = aFillerAlgo->shape();
 257     aMakeShapeList->appendAlgo(aFillerAlgo);
 258   }
 259
 260   bool isRemoveEdges = false;
 261   AttributeBooleanPtr removeEdgesAttr = boolean(REMOVE_INTERSECTION_EDGES_ID());
 262   if (removeEdgesAttr.get()) {
 263     isRemoveEdges = removeEdgesAttr->value();
 264   }
 265
 266   if (isRemoveEdges) {
 267     std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_UnifySameDomain> aUnifyAlgo(
 268       new GeomAlgoAPI_UnifySameDomain(aShape));
 269
 270     if (GeomAlgoAPI_Tools::AlgoError::isAlgorithmFailed(aUnifyAlgo, getKind(), anError)) {
 271       setError(anError);
 272       return;
 273     }
 274
 275     aShape = aUnifyAlgo->shape();
 276     aMakeShapeList->appendAlgo(aUnifyAlgo);
 277   }
 278
 279   if (aFuseVersion == BOP_VERSION_9_4()) {
 280     // merge hierarchies of compounds containing objects and tools
 281     // and append the result of the FUSE operation
 282     aShape = keepUnusedSubsOfCompound(aShape, anObjectsHierarchy, aToolsHierarchy, aMakeShapeList);
 283   }
 284
 285   int aResultIndex = 0;
 286
 287   ResultBodyPtr aResultBody = document()->createBody(data(), aResultIndex);
 288
 289   ListOfShape anEmptyTools;
 290   ModelAPI_Tools::loadModifiedShapes(aResultBody,
 291                                      anOriginalShapes,
 292                                      anEmptyTools,
 293                                      aMakeShapeList,
 294                                      aShape);
 295   setResult(aResultBody, aResultIndex);
 296   aResultIndex++;
 297
 298   ModelAPI_Tools::loadDeletedShapes(aResultBody,
 299                                     GeomShapePtr(),
 300                                     anOriginalShapes,
 301                                     aMakeShapeList,
 302                                     aShape);
 303
 304   // remove the rest results if there were produced in the previous pass
 305   removeResults(aResultIndex);
 306 }