src/GEOMImpl/GEOMImpl_FillingDriver.cxx

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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 #include <Standard_Stream.hxx>
  24
  25 #include <GEOMImpl_FillingDriver.hxx>
  26 #include <GEOMImpl_IFilling.hxx>
  27 #include <GEOMImpl_Types.hxx>
  28
  29 #include <GEOM_Function.hxx>
  30
  31 #include <Basics_OCCTVersion.hxx>
  32
  33 #include <BRepAlgo.hxx>
  34 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  35 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  36 #include <BRep_Builder.hxx>
  37 #include <BRep_Tool.hxx>
  38
  39 #include <GeomAPI_PointsToBSpline.hxx>
  40 #include <GeomAPI_PointsToBSplineSurface.hxx>
  41 #include <GeomFill_AppSurf.hxx>
  42 #include <GeomFill_Line.hxx>
  43 #include <GeomFill_SectionGenerator.hxx>
  44 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
  45 #include <Geom_BSplineSurface.hxx>
  46 #include <Geom_BezierCurve.hxx>
  47 #include <Geom_Circle.hxx>
  48 #include <Geom_Curve.hxx>
  49 #include <Geom_Ellipse.hxx>
  50 #include <Geom_Line.hxx>
  51 #include <Geom_Surface.hxx>
  52 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  53
  54 #include <Precision.hxx>
  55 #include <ShapeFix_Face.hxx>
  56
  57 #include <TColGeom_SequenceOfCurve.hxx>
  58 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  59 #include <TColgp_SequenceOfPnt.hxx>
  60
  61 #include <TopAbs.hxx>
  62 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  63 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  64 #include <TopoDS.hxx>
  65 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  66 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  67 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  68 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  69
  70 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  71
  72 //=======================================================================
  73 //function : GetID
  74 //purpose  :
  75 //=======================================================================
  76 const Standard_GUID& GEOMImpl_FillingDriver::GetID()
  77 {
  78   static Standard_GUID aFillingDriver ("FF1BBB62-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  79   return aFillingDriver;
  80 }
  81
  82 //=======================================================================
  83 //function : GEOMImpl_FillingDriver
  84 //purpose  :
  85 //=======================================================================
  86
  87 GEOMImpl_FillingDriver::GEOMImpl_FillingDriver()
  88 {
  89 }
  90
  91 //=======================================================================
  92 //function : Execute
  93 //purpose  :
  94 //=======================================================================
  95 Standard_Integer GEOMImpl_FillingDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
  96 {
  97   if (Label().IsNull()) return 0;
  98   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
  99   if (aFunction.IsNull()) return 0;
 100   if (aFunction->GetType() != BASIC_FILLING) return 0;
 101
 102   GEOMImpl_IFilling IF (aFunction);
 103   Standard_Integer   mindeg = IF.GetMinDeg();
 104   Standard_Integer   maxdeg = IF.GetMaxDeg();
 105   Standard_Real       tol3d = IF.GetTol3D();
 106   Standard_Boolean isApprox = IF.GetApprox();
 107
 108   if (mindeg > maxdeg) {
 109     Standard_RangeError::Raise("Minimal degree can not be more than maximal degree");
 110   }
 111
 112   /* we verify the contents of the shape */
 113   TopExp_Explorer Ex;
 114   TopoDS_Shape Scurrent;
 115   Standard_Real First, Last;
 116   Handle(Geom_Curve) C;
 117
 118   TopoDS_Compound aComp;
 119   BRep_Builder B;
 120   B.MakeCompound(aComp);
 121
 122   // input is either a list or compound of contours
 123   TopTools_SequenceOfShape contours;
 124   Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapeFunctions = IF.GetShapes();
 125   if ( aShapeFunctions.IsNull() || aShapeFunctions->IsEmpty() ) return 0;
 126   for ( int i = 1; i <= aShapeFunctions->Length(); ++i )
 127   {
 128     Handle(GEOM_Function) fun = Handle(GEOM_Function)::DownCast( aShapeFunctions->Value( i ));
 129     if ( fun.IsNull() ) return 0;
 130     TopoDS_Shape s = fun->GetValue();
 131     if ( s.IsNull() ) return 0;
 132     BRepBuilderAPI_Copy Copy (s);
 133     if ( Copy.IsDone() )
 134       contours.Append( Copy.Shape() );
 135   }
 136
 137   // 1. Convert argument wires, if any, into BSpline edges
 138   for ( int i = 1; i <= contours.Length(); ++i )
 139   {
 140     Scurrent = contours.Value( i );
 141     if (Scurrent.ShapeType() != TopAbs_EDGE) {
 142
 143       if (Scurrent.ShapeType() == TopAbs_WIRE)
 144       {
 145         const TopoDS_Wire& CurWire = TopoDS::Wire(Scurrent);
 146         TopoDS_Edge NewEdge = BRepAlgo::ConcatenateWireC0(CurWire);
 147         if (NewEdge.IsNull())
 148           Standard_ConstructionError::Raise("Failed to join several edges into one");
 149         Scurrent = NewEdge;
 150       }
 151       else if (Scurrent.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND)
 152       {
 153         for ( TopoDS_Iterator It( Scurrent ); It.More(); It.Next() )
 154           contours.Append( It.Value() );
 155         continue;
 156       }
 157       else
 158       {
 159         Standard_ConstructionError::Raise("Input must contain only edges or/and wires");
 160       }
 161     }
 162     B.Add(aComp,Scurrent);
 163   }
 164   TopoDS_Shape aShape = aComp;
 165
 166   // 2. The surface construction
 167   if (!isApprox) {
 168     // make filling as in old version of SALOME (before 4.1.1)
 169
 170     Standard_Real      tol2d = IF.GetTol2D();
 171     Standard_Integer  nbiter = IF.GetNbIter();
 172     Standard_Integer aMethod = IF.GetMethod();
 173
 174     GeomFill_SectionGenerator Section;
 175     Standard_Integer i = 0;
 176     Handle(Geom_Curve) aLastC;
 177     gp_Pnt PL1,PL2;
 178     for (Ex.Init(aShape, TopAbs_EDGE); Ex.More(); Ex.Next()) {
 179       Scurrent = Ex.Current();
 180       if (Scurrent.IsNull() || Scurrent.ShapeType() != TopAbs_EDGE) return 0;
 181       if (BRep_Tool::Degenerated(TopoDS::Edge(Scurrent))) continue;
 182       C = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(Scurrent), First, Last);
 183       //if (Scurrent.Orientation() == TopAbs_REVERSED)
 184       //  // Mantis isuue 0020659: consider the orientation of the edges
 185       //  C = new Geom_TrimmedCurve(C, Last, First);
 186       //else
 187       //  C = new Geom_TrimmedCurve(C, First, Last);
 188       C = new Geom_TrimmedCurve(C, First, Last);
 189       gp_Pnt P1,P2;
 190       C->D0(First,P1);
 191       C->D0(Last,P2);
 192
 193       if (aMethod == 1 && Scurrent.Orientation() == TopAbs_REVERSED) {
 194         C->Reverse();
 195       }
 196       else if (aMethod == 2) {
 197         if (i == 0) {
 198           PL1 = P1;
 199           PL2 = P2;
 200         }
 201         else {
 202           double d1 = PL1.Distance(P1) + PL2.Distance(P2);
 203           double d2 = PL1.Distance(P2) + PL2.Distance(P1);
 204           if (d2 < d1) {
 205             C->Reverse();
 206             PL1 = P2;
 207             PL2 = P1;
 208           }
 209           else {
 210             PL1 = P1;
 211             PL2 = P2;
 212           }
 213         }
 214       }
 215
 216       Section.AddCurve(C);
 217       i++;
 218     }
 219
 220     /* a 'tolerance' is used to compare 2 knots : see GeomFill_Generator.cdl */
 221     Section.Perform(Precision::PConfusion());
 222     Handle(GeomFill_Line) Line = new GeomFill_Line(i);
 223
 224     GeomFill_AppSurf App (mindeg, maxdeg, tol3d, tol2d, nbiter); /* user parameters */
 225     App.Perform(Line, Section);
 226
 227     if (!App.IsDone()) return 0;
 228     Standard_Integer UDegree, VDegree, NbUPoles, NbVPoles, NbUKnots, NbVKnots;
 229     App.SurfShape(UDegree, VDegree, NbUPoles, NbVPoles, NbUKnots, NbVKnots);
 230     Handle(Geom_BSplineSurface) GBS = new Geom_BSplineSurface
 231       (App.SurfPoles(), App.SurfWeights(), App.SurfUKnots(), App.SurfVKnots(),
 232        App.SurfUMults(), App.SurfVMults(), App.UDegree(), App.VDegree());
 233
 234     if (GBS.IsNull()) return 0;
 235     aShape = BRepBuilderAPI_MakeFace(GBS, Precision::Confusion());
 236   }
 237   else {
 238     // implemented by skl 20.03.2008 for bug 16568
 239     // make approximation - try to create bspline surface
 240     // using GeomAPI_PointsToBSplineSurface
 241
 242     TColGeom_SequenceOfCurve aSeq;
 243     int MaxNbPoles = 0;
 244
 245     // add curves from edges to sequence and find maximal
 246     // number of poles if some of them are bsplines
 247     for (Ex.Init(aShape, TopAbs_EDGE); Ex.More(); Ex.Next()) {
 248       Scurrent = Ex.Current();
 249       if (Scurrent.IsNull() || Scurrent.ShapeType() != TopAbs_EDGE) return 0;
 250       if (BRep_Tool::Degenerated(TopoDS::Edge(Scurrent))) continue;
 251       C = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(Scurrent), First, Last);
 252       Handle(Geom_TrimmedCurve) TC = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(C);
 253       if (TC.IsNull()) {
 254         Handle(Geom_BSplineCurve) BC = Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(C);
 255         if (!BC.IsNull()) {
 256           MaxNbPoles = Max(MaxNbPoles,BC->NbPoles());
 257         }
 258       }
 259       else {
 260         Handle(Geom_BSplineCurve) BC = Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(TC->BasisCurve());
 261         if (BC.IsNull()) {
 262           Handle(Geom_TrimmedCurve) TC1 = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(TC->BasisCurve());
 263           if (!TC1.IsNull()) {
 264             BC = Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(TC1->BasisCurve());
 265           }
 266         }
 267         if (!BC.IsNull()) {
 268           MaxNbPoles = Max(MaxNbPoles,BC->NbPoles());
 269         }
 270       }
 271       aSeq.Append(C);
 272     }
 273     // prepare array of points for creation bspline surface
 274     // size of this array: by U parameter - number of curves,
 275     // by V parameter - determ using MaxNbPoles but it's
 276     // value must be between 21(min) and 101(max)
 277     int nbc = aSeq.Length();
 278     int nbp = Max(21, 2*MaxNbPoles-1);
 279
 280     // commented for Mantis issue 0021541
 281     //if (nbp > 101) nbp = 101;
 282
 283     TColgp_Array2OfPnt Points (1, nbc, 1, nbp);
 284     int ic = 1;
 285     for (; ic <= nbc; ic++) {
 286       Handle(Geom_Curve) C = aSeq.Value(ic);
 287       double fp = C->FirstParameter();
 288       double lp = C->LastParameter();
 289       double dp = (lp-fp)/(nbp-1);
 290       int j = 0;
 291       gp_Pnt P;
 292       for (; j < nbp; j++) {
 293         C->D0(fp+dp*j, P);
 294         Points.SetValue(ic, j+1, P);
 295      }
 296     }
 297     GeomAPI_PointsToBSplineSurface PTB (Points, mindeg, maxdeg, GeomAbs_C2, tol3d);
 298     Handle(Geom_BSplineSurface) BS = PTB.Surface();
 299     BRepBuilderAPI_MakeFace BB (BS, Precision::Confusion());
 300     TopoDS_Face NewF = BB.Face();
 301     Handle(ShapeFix_Face) sff = new ShapeFix_Face (NewF);
 302     sff->Perform();
 303     sff->FixOrientation();
 304     aShape = sff->Face();
 305   }
 306
 307   /* We test the validity of resulting shape */
 308   if (!BRepAlgo::IsValid((aShape))) {
 309     Standard_ConstructionError::Raise("Algorithm has produced an invalid shape result");
 310     return 0;
 311   }
 312
 313   aFunction->SetValue(aShape);
 314
 315   log.SetTouched(Label());
 316   return 1;
 317 }
 318
 319 //================================================================================
 320 /*!
 321  * \brief Returns a name of creation operation and names and values of creation parameters
 322  */
 323 //================================================================================
 324
 325 bool GEOMImpl_FillingDriver::
 326 GetCreationInformation(std::string&             theOperationName,
 327                        std::vector<GEOM_Param>& theParams)
 328 {
 329   if (Label().IsNull()) return 0;
 330   Handle(GEOM_Function) function = GEOM_Function::GetFunction(Label());
 331
 332   GEOMImpl_IFilling aCI( function );
 333   Standard_Integer aType = function->GetType();
 334
 335   theOperationName = "FILLING";
 336
 337   switch ( aType ) {
 338   case BASIC_FILLING:
 339   {
 340     AddParam( theParams, "Input compound", aCI.GetShapes() );
 341     AddParam( theParams, "Method", aCI.GetMethod() );
 342     const char* method[3] =
 343       { "Standard", "Use edges orientation", "Correct edges orientation" };
 344     if ( 0 <= aCI.GetMethod() && aCI.GetMethod() < 3 )
 345       theParams[1] << " = " << method[ aCI.GetMethod() ];
 346     AddParam( theParams, "Min deg", aCI.GetMinDeg() );
 347     AddParam( theParams, "Max deg", aCI.GetMaxDeg() );
 348     AddParam( theParams, "Nb. Iter", aCI.GetNbIter() );
 349     AddParam( theParams, "Tol. 2D", aCI.GetTol2D() );
 350     AddParam( theParams, "Tol. 3D", aCI.GetTol3D() );
 351     AddParam( theParams, "Approximation", aCI.GetApprox() );
 352     break;
 353   }
 354   default:
 355     return false;
 356   }
 357
 358   return true;
 359 }
 360
 361 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE (GEOMImpl_FillingDriver,GEOM_BaseDriver);
 362 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT (GEOMImpl_FillingDriver,GEOM_BaseDriver);