src/GEOMAlgo/GEOMAlgo_Tools.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2011  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 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   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,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  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
  23 // File:        GEOMAlgo_Tools.cxx
  24 // Created:     Mon Dec  6 11:35:29 2004
  25 // Author:      Peter KURNEV
  26 //              <pkv@irinox>
  27 //
  28 #include <GEOMAlgo_Tools.ixx>
  29
  30 #include <gp_Pnt.hxx>
  31 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  32
  33 #include <Geom_Surface.hxx>
  34 #include <Geom_Curve.hxx>
  35 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  36 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  37
  38 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  39
  40 #include <TopAbs_ShapeEnum.hxx>
  41
  42 #include <TopoDS.hxx>
  43 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  44 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  45 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  46
  47 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  49 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  50
  51 #include <BRep_Tool.hxx>
  52 #include <BRep_Builder.hxx>
  53 #include <BRepTools.hxx>
  54
  55 #include <BOPTools_Tools2D.hxx>
  56 #include <IntTools_Context.hxx>
  57
  58 #include <GEOMAlgo_PassKeyShape.hxx>//qft
  59 #include <GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape.hxx>//qft
  60
  61 static
  62   void GetCount(const TopoDS_Shape& aS,
  63                 Standard_Integer& iCnt);
  64
  65 //=======================================================================
  66 //function : IsCompositeShape
  67 //purpose  :
  68 //=======================================================================
  69 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::IsCompositeShape(const TopoDS_Shape& aS)
  70 {
  71   Standard_Boolean bRet;
  72   Standard_Integer iCnt;
  73   TopoDS_Iterator aIt;
  74   //
  75   iCnt=0;
  76   GetCount(aS, iCnt);
  77   bRet=(iCnt>1);
  78   //
  79   return bRet;
  80 }
  81
  82 //=======================================================================
  83 //function : GetCount
  84 //purpose  :
  85 //=======================================================================
  86 void GetCount(const TopoDS_Shape& aS,
  87               Standard_Integer& iCnt)
  88 {
  89   TopoDS_Iterator aIt;
  90   TopAbs_ShapeEnum aTS;
  91   //
  92   aTS=aS.ShapeType();
  93   //
  94   if (aTS==TopAbs_SHAPE) {
  95     return;
  96   }
  97   if (aTS!=TopAbs_COMPOUND) {
  98     ++iCnt;
  99     return;
 100   }
 101   //
 102   aIt.Initialize(aS);
 103   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 104     const TopoDS_Shape& aSx=aIt.Value();
 105     GetCount(aSx, iCnt);
 106   }
 107 }
 108
 109 //=======================================================================
 110 //function : RefineSDShapes
 111 //purpose  :
 112 //=======================================================================
 113   Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::RefineSDShapes(GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape& aMPKLE,
 114                                                   const Standard_Real aTol,
 115                                                   IntTools_Context& aCtx)
 116 {
 117   Standard_Integer i, aNbE, iErr, j, aNbEE, aNbToAdd;
 118   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMEE, aMSDE, aMEToAdd;
 119   //
 120   iErr=1;
 121   //
 122   aNbE=aMPKLE.Extent();
 123   for (i=1; i<=aNbE; ++i) {
 124     TopTools_ListOfShape& aLSDE=aMPKLE.ChangeFromIndex(i);
 125     //
 126     aMEE.Clear();
 127     iErr=GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(aLSDE, aTol, aMEE, aCtx);
 128     if (iErr) {
 129       return iErr;
 130     }
 131     //
 132     aNbEE=aMEE.Extent();
 133     if (aNbEE==1) {
 134       continue;  // nothing to do
 135     }
 136     //
 137     for (j=1; j<=aNbEE; ++j) {
 138       TopTools_ListOfShape& aLEE=aMEE.ChangeFromIndex(j);
 139       //
 140       if (j==1) {
 141         aLSDE.Clear();
 142         aLSDE.Append(aLEE);
 143       }
 144       else {
 145         const TopoDS_Shape& aE1=aLEE.First();
 146         aMEToAdd.Add(aE1, aLEE);
 147       }
 148     }
 149   }
 150   //
 151   aNbToAdd=aMEToAdd.Extent();
 152   if (!aNbToAdd) {
 153     return aNbToAdd;
 154   }
 155   //
 156   for (i=1; i<=aNbToAdd; ++i) {
 157     GEOMAlgo_PassKeyShape aPKE1;
 158     //
 159     const TopoDS_Shape& aE1=aMEToAdd.FindKey(i);
 160     const TopTools_ListOfShape& aLE=aMEToAdd(i);
 161     //
 162     //qf
 163     //aPKE1.SetIds(aE1);
 164     aPKE1.SetShapes(aE1);
 165     //qt
 166     aMPKLE.Add(aPKE1, aLE);
 167   }
 168   //
 169   return 0;
 170 }
 171 //=======================================================================
 172 //function : FindSDShapes
 173 //purpose  :
 174 //=======================================================================
 175 Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(const TopTools_ListOfShape& aLE,
 176                                               const Standard_Real aTol,
 177                                               TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEE,
 178                                               IntTools_Context& aCtx)
 179 {
 180   Standard_Integer aNbE, aNbEProcessed, aNbESD, iErr;
 181   TopTools_ListOfShape aLESD;
 182   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt, aIt1;
 183   TopTools_IndexedMapOfShape aMProcessed;
 184   TopAbs_ShapeEnum aType;
 185   //
 186   aNbE=aLE.Extent();
 187   if (!aNbE) {
 188     return 3; // Err
 189   }
 190   //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:56:52 2004 f
 191   if (aNbE==1) {
 192     return 0; // Nothing to do
 193   }
 194   //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:56:56 2004 t
 195   //
 196   while(1) {
 197     aNbEProcessed=aMProcessed.Extent();
 198     if (aNbEProcessed==aNbE) {
 199       break;
 200     }
 201     //
 202     aIt.Initialize(aLE);
 203     for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 204       const TopoDS_Shape& aS=aIt.Value();
 205       //
 206       if (aMProcessed.Contains(aS)) {
 207         continue;
 208       }
 209       //
 210       //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:57:01 2004 f
 211       aType=aS.ShapeType();
 212       if (aType==TopAbs_EDGE) {
 213         const TopoDS_Edge& aE=TopoDS::Edge(aS);
 214         if (BRep_Tool::Degenerated(aE)) {
 215           aMProcessed.Add(aE);
 216           continue;
 217         }
 218       }
 219       //modified by NIZNHY-PKV Thu Dec 30 10:57:03 2004 t
 220       //
 221       aLESD.Clear();
 222       iErr=GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(aS, aLE, aTol, aLESD, aCtx);
 223       if (iErr) {
 224         return 2; // Err
 225       }
 226       //
 227       aNbESD=aLESD.Extent();
 228       if (!aNbESD) {
 229         return 1; // Err
 230       }
 231       //
 232       aMEE.Add(aS, aLESD);
 233       //
 234       aIt1.Initialize(aLESD);
 235       for (; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 236         const TopoDS_Shape& aE1=aIt1.Value();
 237         aMProcessed.Add(aE1);
 238       }
 239     }
 240   }
 241   return 0;
 242 }
 243 //=======================================================================
 244 //function : FindSDShapes
 245 //purpose  :
 246 //=======================================================================
 247 Standard_Integer GEOMAlgo_Tools::FindSDShapes(const TopoDS_Shape& aE1,
 248                                               const TopTools_ListOfShape& aLE,
 249                                               const Standard_Real aTol,
 250                                               TopTools_ListOfShape& aLESD,
 251                                               IntTools_Context& aCtx)
 252 {
 253   Standard_Boolean bIsDone;
 254   Standard_Real aTol2, aD2;
 255   gp_Pnt aP1, aP2;
 256   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt;
 257   //
 258   aTol2=aTol*aTol;
 259   GEOMAlgo_Tools::PointOnShape(aE1, aP1);
 260   //
 261   aIt.Initialize(aLE);
 262   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 263     const TopoDS_Shape& aE2=aIt.Value();
 264     if (aE2.IsSame(aE1)) {
 265        aLESD.Append(aE2);
 266     }
 267     else {
 268       bIsDone=GEOMAlgo_Tools::ProjectPointOnShape(aP1, aE2, aP2, aCtx);
 269       if (!bIsDone) {
 270         //return 1;
 271         continue; // jfa BUG 20361
 272       }
 273       aD2=aP1.SquareDistance(aP2);
 274       if(aD2<aTol2) {
 275         aLESD.Append(aE2);
 276       }
 277     }
 278   }
 279   return 0;
 280 }
 281
 282 //=======================================================================
 283 //function : ProjectPointOnShape
 284 //purpose  :
 285 //=======================================================================
 286 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::ProjectPointOnShape(const gp_Pnt& aP1,
 287                                                      const TopoDS_Shape& aS,
 288                                                      gp_Pnt& aP2,
 289                                                      IntTools_Context& aCtx)
 290 {
 291   Standard_Boolean bIsDone = Standard_False;
 292   Standard_Real aT2;
 293   TopAbs_ShapeEnum aType;
 294   //
 295   aType = aS.ShapeType();
 296   switch (aType)
 297     {
 298     case TopAbs_EDGE:
 299       {
 300         const TopoDS_Edge& aE2 = TopoDS::Edge(aS);
 301         //
 302         if (BRep_Tool::Degenerated(aE2)) { // jfa
 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             return Standard_True;
 310           }
 311           bIsDone = aCtx.ProjectPointOnEdge(aP1, aE2, aT2);
 312         }
 313         if (!bIsDone) {
 314           return bIsDone;
 315         }
 316         //
 317         GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE2, aT2, aP2);
 318       }
 319       break;
 320       //
 321     case TopAbs_FACE:
 322       {
 323         const TopoDS_Face& aF2 = TopoDS::Face(aS);
 324         GeomAPI_ProjectPointOnSurf& aProj = aCtx.ProjPS(aF2);
 325         //
 326         aProj.Perform(aP1);
 327         bIsDone = aProj.IsDone();
 328         if (!bIsDone) {
 329           return bIsDone;
 330         }
 331         //
 332         aP2 = aProj.NearestPoint();
 333       }
 334       break;
 335       //
 336     default:
 337       break; // Err
 338     }
 339   return bIsDone;
 340 }
 341 //=======================================================================
 342 //function : PointOnShape
 343 //purpose  :
 344 //=======================================================================
 345 void GEOMAlgo_Tools::PointOnShape(const TopoDS_Shape& aS,
 346                                   gp_Pnt& aP3D)
 347 {
 348   TopAbs_ShapeEnum aType;
 349   //
 350   aP3D.SetCoord(99.,99.,99.);
 351   aType=aS.ShapeType();
 352   switch(aType) {
 353     case TopAbs_EDGE: {
 354       const TopoDS_Edge& aE=TopoDS::Edge(aS);
 355       GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE, aP3D);
 356       }
 357       break;
 358       //
 359     case TopAbs_FACE: {
 360       const TopoDS_Face& aF=TopoDS::Face(aS);
 361       GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(aF, aP3D);
 362       }
 363       break;
 364       //
 365     default:
 366       break; // Err
 367   }
 368 }
 369 //=======================================================================
 370 //function : PointOnFace
 371 //purpose  :
 372 //=======================================================================
 373 void GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(const TopoDS_Face& aF,
 374                                  gp_Pnt& aP3D)
 375 {
 376   Standard_Real aU, aV, aUMin, aUMax, aVMin, aVMax;
 377   //
 378   BRepTools::UVBounds(aF, aUMin, aUMax, aVMin, aVMax);
 379   //
 380   aU=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aUMin, aUMax);
 381   aV=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aVMin, aVMax);
 382   //
 383   GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(aF, aU, aV, aP3D);
 384 }
 385 //=======================================================================
 386 //function : PointOnFace
 387 //purpose  :
 388 //=======================================================================
 389 void GEOMAlgo_Tools::PointOnFace(const TopoDS_Face& aF,
 390                                  const Standard_Real aU,
 391                                  const Standard_Real aV,
 392                                  gp_Pnt& aP3D)
 393 {
 394   Handle(Geom_Surface) aS;
 395   //
 396   aS=BRep_Tool::Surface(aF);
 397   aS->D0(aU, aV, aP3D);
 398 }
 399 //=======================================================================
 400 //function : PointOnEdge
 401 //purpose  :
 402 //=======================================================================
 403 void GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(const TopoDS_Edge& aE,
 404                                  gp_Pnt& aP3D)
 405 {
 406   Standard_Real aTx, aT1, aT2;
 407   //
 408   BRep_Tool::Curve(aE, aT1, aT2);
 409   aTx=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aT1, aT2);
 410   GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(aE, aTx, aP3D);
 411 }
 412 //=======================================================================
 413 //function : PointOnEdge
 414 //purpose  :
 415 //=======================================================================
 416 void GEOMAlgo_Tools::PointOnEdge(const TopoDS_Edge& aE,
 417                                  const Standard_Real aT,
 418                                  gp_Pnt& aP3D)
 419 {
 420   Standard_Real aT1, aT2;
 421   Handle(Geom_Curve) aC3D;
 422   //
 423   aC3D=BRep_Tool::Curve(aE, aT1, aT2);
 424   aC3D->D0(aT, aP3D);
 425 }
 426 //=======================================================================
 427 //function : RefinePCurveForEdgeOnFace
 428 //purpose  :
 429 //=======================================================================
 430 void GEOMAlgo_Tools::RefinePCurveForEdgeOnFace(const TopoDS_Edge& aE,
 431                                                const TopoDS_Face& aF,
 432                                                const Standard_Real aUMin,
 433                                                const Standard_Real aUMax)
 434 {
 435   Standard_Real aT1, aT2, aTx, aUx, aTol, aTwoPI;
 436   gp_Pnt2d aP2D;
 437   Handle(Geom_Surface) aS;
 438   Handle(Geom2d_Curve) aC2D;
 439   BRep_Builder aBB;
 440   //
 441   aTwoPI=PI+PI;
 442   //
 443   aC2D=BRep_Tool::CurveOnSurface(aE, aF, aT1, aT2);
 444   if (!aC2D.IsNull()) {
 445     if (BRep_Tool::IsClosed(aE, aF)) {
 446       return;
 447     }
 448     aTx=BOPTools_Tools2D::IntermediatePoint(aT1, aT2);
 449     aC2D->D0(aTx, aP2D);
 450     aUx=aP2D.X();
 451     if (aUx < aUMin || aUx > aUMax) {
 452       // need to rebuild
 453       Handle(Geom2d_Curve) aC2Dx;
 454       //
 455       aTol=BRep_Tool::Tolerance(aE);
 456       aBB.UpdateEdge(aE, aC2Dx, aF, aTol);
 457     }
 458   }
 459 }
 460 //=======================================================================
 461 //function : IsUPeriodic
 462 //purpose  :
 463 //=======================================================================
 464 Standard_Boolean GEOMAlgo_Tools::IsUPeriodic(const  Handle(Geom_Surface) &aS)
 465 {
 466   Standard_Boolean bRet;
 467   GeomAbs_SurfaceType aType;
 468   GeomAdaptor_Surface aGAS;
 469   //
 470   aGAS.Load(aS);
 471   aType=aGAS.GetType();
 472   bRet=(aType==GeomAbs_Cylinder||
 473         aType==GeomAbs_Cone ||
 474         aType==GeomAbs_Sphere);
 475   //
 476   return bRet;
 477 }