src/GEOMAlgo/GEOMAlgo_Tools.cxx

   1 //  Copyright (C) 2007-2008  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   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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   7 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   9 //  version 2.1 of the License.
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  11 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
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  17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  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 // File:        GEOMAlgo_Tools.cxx
  23 // Created:     Mon Dec  6 11:35:29 2004
  24 // Author:      Peter KURNEV
  25 //              <pkv@irinox>
  26 //
  27 #include <GEOMAlgo_Tools.ixx>
  28
  29 #include <gp_Pnt.hxx>
  30 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  31
  32 #include <Geom_Surface.hxx>
  33 #include <Geom_Curve.hxx>
  34 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  35 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  36
  37 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  38
  39 #include <TopAbs_ShapeEnum.hxx>
  40
  41 #include <TopoDS.hxx>
  42 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  43 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  44 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  45
  46 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  47 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  49
  50 #include <BRep_Tool.hxx>
  51 #include <BRep_Builder.hxx>
  52 #include <BRepTools.hxx>
  53
  54 #include <BOPTools_Tools2D.hxx>
  55 #include <IntTools_Context.hxx>
  56
  57 #include <GEOMAlgo_PassKeyShape.hxx>//qft
  58 #include <GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape.hxx>//qft
  59
  60 static
  61   void GetCount(const TopoDS_Shape& aS,
  62                 Standard_Integer& iCnt);
  63
  64 //=======================================================================
  65 //function : IsCompositeShape
  66 //purpose  :
  67 //=======================================================================
  68 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::IsCompositeShape(const TopoDS_Shape& aS)
  69 {
  70   Standard_Boolean bRet;
  71   Standard_Integer iCnt;
  72   TopoDS_Iterator aIt;
  73   //
  74   iCnt=0;
  75   GetCount(aS, iCnt);
  76   bRet=(iCnt>1);
  77   //
  78   return bRet;
  79 }
  80
  81 //=======================================================================
  82 //function : GetCount
  83 //purpose  :
  84 //=======================================================================
  85 void GetCount(const TopoDS_Shape& aS,
  86               Standard_Integer& iCnt)
  87 {
  88   TopoDS_Iterator aIt;
  89   TopAbs_ShapeEnum aTS;
  90   //
  91   aTS=aS.ShapeType();
  92   //
  93   if (aTS==TopAbs_SHAPE) {
  94     return;
  95   }
  96   if (aTS!=TopAbs_COMPOUND) {
  97     ++iCnt;
  98     return;
  99   }
 100   //
 101   aIt.Initialize(aS);
 102   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 103     const TopoDS_Shape& aSx=aIt.Value();
 104     GetCount(aSx, iCnt);
 105   }
 106 }
 107
 108 //=======================================================================
 109 //function : RefineSDShapes
 110 //purpose  :
 111 //=======================================================================
 112   Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::RefineSDShapes(GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape& aMPKLE,
 113                                                   const Standard_Real aTol,
 114                                                   IntTools_Context& aCtx)
 115 {
 116   Standard_Integer i, aNbE, iErr, j, aNbEE, aNbToAdd;
 117   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMEE, aMSDE, aMEToAdd;
 118   //
 119   iErr=1;
 120   //
 121   aNbE=aMPKLE.Extent();
 122   for (i=1; i<=aNbE; ++i) {
 123     TopTools_ListOfShape& aLSDE=aMPKLE.ChangeFromIndex(i);
 124     //
 125     aMEE.Clear();
 126     iErr=GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(aLSDE, aTol, aMEE, aCtx);
 127     if (iErr) {
 128       return iErr;
 129     }
 130     //
 131     aNbEE=aMEE.Extent();
 132     if (aNbEE==1) {
 133       continue;  // nothing to do
 134     }
 135     //
 136     for (j=1; j<=aNbEE; ++j) {
 137       TopTools_ListOfShape& aLEE=aMEE.ChangeFromIndex(j);
 138       //
 139       if (j==1) {
 140         aLSDE.Clear();
 141         aLSDE.Append(aLEE);
 142       }
 143       else {
 144         const TopoDS_Shape& aE1=aLEE.First();
 145         aMEToAdd.Add(aE1, aLEE);
 146       }
 147     }
 148   }
 149   //
 150   aNbToAdd=aMEToAdd.Extent();
 151   if (!aNbToAdd) {
 152     return aNbToAdd;
 153   }
 154   //
 155   for (i=1; i<=aNbToAdd; ++i) {
 156     GEOMAlgo_PassKeyShape aPKE1;
 157     //
 158     const TopoDS_Shape& aE1=aMEToAdd.FindKey(i);
 159     const TopTools_ListOfShape& aLE=aMEToAdd(i);
 160     //
 161     //qf
 162     //aPKE1.SetIds(aE1);
 163     aPKE1.SetShapes(aE1);
 164     //qt
 165     aMPKLE.Add(aPKE1, aLE);
 166   }
 167   //
 168   return 0;
 169 }
 170 //=======================================================================
 171 //function : FindSDShapes
 172 //purpose  :
 173 //=======================================================================
 174 Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(const TopTools_ListOfShape& aLE,
 175                                               const Standard_Real aTol,
 176                                               TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEE,
 177                                               IntTools_Context& aCtx)
 178 {
 179   Standard_Integer aNbE, aNbEProcessed, aNbESD, iErr;
 180   TopTools_ListOfShape aLESD;
 181   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt, aIt1;
 182   TopTools_IndexedMapOfShape aMProcessed;
 183   TopAbs_ShapeEnum aType;
 184   //
 185   aNbE=aLE.Extent();
 186   if (!aNbE) {
 187     return 3; // Err
 188   }
 189   //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:56:52 2004 f
 190   if (aNbE==1) {
 191     return 0; // Nothing to do
 192   }
 193   //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:56:56 2004 t
 194   //
 195   while(1) {
 196     aNbEProcessed=aMProcessed.Extent();
 197     if (aNbEProcessed==aNbE) {
 198       break;
 199     }
 200     //
 201     aIt.Initialize(aLE);
 202     for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 203       const TopoDS_Shape& aS=aIt.Value();
 204       //
 205       if (aMProcessed.Contains(aS)) {
 206         continue;
 207       }
 208       //
 209       //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:57:01 2004 f
 210       aType=aS.ShapeType();
 211       if (aType==TopAbs_EDGE) {
 212         const TopoDS_Edge& aE=TopoDS::Edge(aS);
 213         if (BRep_Tool::Degenerated(aE)) {
 214           aMProcessed.Add(aE);
 215           continue;
 216         }
 217       }
 218       //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:57:03 2004 t
 219       //
 220       aLESD.Clear();
 221       iErr=GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(aS, aLE, aTol, aLESD, aCtx);
 222       if (iErr) {
 223         return 2; // Err
 224       }
 225       //
 226       aNbESD=aLESD.Extent();
 227       if (!aNbESD) {
 228         return 1; // Err
 229       }
 230       //
 231       aMEE.Add(aS, aLESD);
 232       //
 233       aIt1.Initialize(aLESD);
 234       for (; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 235         const TopoDS_Shape& aE1=aIt1.Value();
 236         aMProcessed.Add(aE1);
 237       }
 238     }
 239   }
 240   return 0;
 241 }
 242 //=======================================================================
 243 //function : FindSDShapes
 244 //purpose  :
 245 //=======================================================================
 246 Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(const TopoDS_Shape& aE1,
 247                                               const TopTools_ListOfShape& aLE,
 248                                               const Standard_Real aTol,
 249                                               TopTools_ListOfShape& aLESD,
 250                                               IntTools_Context& aCtx)
 251 {
 252   Standard_Boolean bIsDone;
 253   Standard_Real aTol2, aD2;
 254   gp_Pnt aP1, aP2;
 255   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt;
 256   //
 257   aTol2=aTol*aTol;
 258   GEOMAlgo_Tools::PointOnShape(aE1, aP1);
 259   //
 260   aIt.Initialize(aLE);
 261   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 262     const TopoDS_Shape& aE2=aIt.Value();
 263     if (aE2.IsSame(aE1)) {
 264        aLESD.Append(aE2);
 265     }
 266     else {
 267       bIsDone=GEOMAlgo_Tools::ProjectPointOnShape(aP1, aE2, aP2, aCtx);
 268       if (!bIsDone) {
 269         return 1;
 270       }
 271       aD2=aP1.SquareDistance(aP2);
 272       if(aD2<aTol2) {
 273         aLESD.Append(aE2);
 274       }
 275     }
 276   }
 277   return 0;
 278 }
 279
 280 //=======================================================================
 281 //function : ProjectPointOnShape
 282 //purpose  :
 283 //=======================================================================
 284 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::ProjectPointOnShape(const gp_Pnt& aP1,
 285                                                      const TopoDS_Shape& aS,
 286                                                      gp_Pnt& aP2,
 287                                                      IntTools_Context& aCtx)
 288 {
 289   Standard_Boolean bIsDone = Standard_False;
 290   Standard_Real aT2;
 291   TopAbs_ShapeEnum aType;
 292   //
 293   aType = aS.ShapeType();
 294   switch (aType)
 295     {
 296     case TopAbs_EDGE:
 297       {
 298         cout << "$$$ case TopAbs_EDGE" << endl;
 299         const TopoDS_Edge& aE2 = TopoDS::Edge(aS);
 300         //
 301         if (BRep_Tool::Degenerated(aE2)) { // jfa
 302           cout << "$$$ Degenerated" << endl;
 303           return Standard_True;
 304         }
 305         else {
 306           Standard_Real f, l;
 307           Handle(Geom_Curve) aC3D = BRep_Tool::Curve (aE2, f, l);
 308           if (aC3D.IsNull()) {
 309             cout << "$$$ aC3D.IsNull()" << endl;
 310             return Standard_True;
 311           }
 312           bIsDone = aCtx.ProjectPointOnEdge(aP1, aE2, aT2);
 313         }
 314         if (!bIsDone) {
 315           cout << "$$$ !bIsDone" << endl;
 316           return bIsDone;
 317         }
 318         //
 319         GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE2, aT2, aP2);
 320       }
 321       break;
 322       //
 323     case TopAbs_FACE:
 324       {
 325         const TopoDS_Face& aF2 = TopoDS::Face(aS);
 326         GeomAPI_ProjectPointOnSurf& aProj = aCtx.ProjPS(aF2);
 327         //
 328         aProj.Perform(aP1);
 329         bIsDone = aProj.IsDone();
 330         if (!bIsDone) {
 331           return bIsDone;
 332         }
 333         //
 334         aP2 = aProj.NearestPoint();
 335       }
 336       break;
 337       //
 338     default:
 339       break; // Err
 340     }
 341   return bIsDone;
 342 }
 343 //=======================================================================
 344 //function : PointOnShape
 345 //purpose  :
 346 //=======================================================================
 347 void GEOMAlgo_Tools::PointOnShape(const TopoDS_Shape& aS,
 348                                   gp_Pnt& aP3D)
 349 {
 350   TopAbs_ShapeEnum aType;
 351   //
 352   aP3D.SetCoord(99.,99.,99.);
 353   aType=aS.ShapeType();
 354   switch(aType) {
 355     case TopAbs_EDGE: {
 356       const TopoDS_Edge& aE=TopoDS::Edge(aS);
 357       GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE, aP3D);
 358       }
 359       break;
 360       //
 361     case TopAbs_FACE: {
 362       const TopoDS_Face& aF=TopoDS::Face(aS);
 363       GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(aF, aP3D);
 364       }
 365       break;
 366       //
 367     default:
 368       break; // Err
 369   }
 370 }
 371 //=======================================================================
 372 //function : PointOnFace
 373 //purpose  :
 374 //=======================================================================
 375 void GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(const TopoDS_Face& aF,
 376                                  gp_Pnt& aP3D)
 377 {
 378   Standard_Real aU, aV, aUMin, aUMax, aVMin, aVMax;
 379   //
 380   BRepTools::UVBounds(aF, aUMin, aUMax, aVMin, aVMax);
 381   //
 382   aU=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aUMin, aUMax);
 383   aV=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aVMin, aVMax);
 384   //
 385   GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(aF, aU, aV, aP3D);
 386 }
 387 //=======================================================================
 388 //function : PointOnFace
 389 //purpose  :
 390 //=======================================================================
 391 void GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(const TopoDS_Face& aF,
 392                                  const Standard_Real aU,
 393                                  const Standard_Real aV,
 394                                  gp_Pnt& aP3D)
 395 {
 396   Handle(Geom_Surface) aS;
 397   //
 398   aS=BRep_Tool::Surface(aF);
 399   aS->D0(aU, aV, aP3D);
 400 }
 401 //=======================================================================
 402 //function : PointOnEdge
 403 //purpose  :
 404 //=======================================================================
 405 void GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(const TopoDS_Edge& aE,
 406                                  gp_Pnt& aP3D)
 407 {
 408   Standard_Real aTx, aT1, aT2;
 409   //
 410   BRep_Tool::Curve(aE, aT1, aT2);
 411   aTx=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aT1, aT2);
 412   GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE, aTx, aP3D);
 413 }
 414 //=======================================================================
 415 //function : PointOnEdge
 416 //purpose  :
 417 //=======================================================================
 418 void GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(const TopoDS_Edge& aE,
 419                                  const Standard_Real aT,
 420                                  gp_Pnt& aP3D)
 421 {
 422   Standard_Real aT1, aT2;
 423   Handle(Geom_Curve) aC3D;
 424   //
 425   aC3D=BRep_Tool::Curve(aE, aT1, aT2);
 426   aC3D->D0(aT, aP3D);
 427 }
 428 //=======================================================================
 429 //function : RefinePCurveForEdgeOnFace
 430 //purpose  :
 431 //=======================================================================
 432 void GEOMAlgo_Tools::RefinePCurveForEdgeOnFace(const TopoDS_Edge& aE,
 433                                                const TopoDS_Face& aF,
 434                                                const Standard_Real aUMin,
 435                                                const Standard_Real aUMax)
 436 {
 437   Standard_Real aT1, aT2, aTx, aUx, aTol, aTwoPI;
 438   gp_Pnt2d aP2D;
 439   Handle(Geom_Surface) aS;
 440   Handle(Geom2d_Curve) aC2D;
 441   BRep_Builder aBB;
 442   //
 443   aTwoPI=PI+PI;
 444   //
 445   aC2D=BRep_Tool::CurveOnSurface(aE, aF, aT1, aT2);
 446   if (!aC2D.IsNull()) {
 447     if (BRep_Tool::IsClosed(aE, aF)) {
 448       return;
 449     }
 450     aTx=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aT1, aT2);
 451     aC2D->D0(aTx, aP2D);
 452     aUx=aP2D.X();
 453     if (aUx < aUMin || aUx > aUMax) {
 454       // need to rebuild
 455       Handle(Geom2d_Curve) aC2Dx;
 456       //
 457       aTol=BRep_Tool::Tolerance(aE);
 458       aBB.UpdateEdge(aE, aC2Dx, aF, aTol);
 459     }
 460   }
 461 }
 462 //=======================================================================
 463 //function : IsUPeriodic
 464 //purpose  :
 465 //=======================================================================
 466 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::IsUPeriodic(const  Handle(Geom_Surface) &aS)
 467 {
 468   Standard_Boolean bRet;
 469   GeomAbs_SurfaceType aType;
 470   GeomAdaptor_Surface aGAS;
 471   //
 472   aGAS.Load(aS);
 473   aType=aGAS.GetType();
 474   bRet=(aType==GeomAbs_Cylinder||
 475         aType==GeomAbs_Cone ||
 476         aType==GeomAbs_Sphere);
 477   //
 478   return bRet;
 479 }