src/GEOMImpl/GEOMImpl_GlueDriver.cxx

   1
   2 using namespace std;
   3 #include "GEOMImpl_GlueDriver.hxx"
   4 #include "GEOMImpl_IGlue.hxx"
   5 #include "GEOMImpl_Types.hxx"
   6 #include "GEOM_Function.hxx"
   7
   8 #include <BRep_Tool.hxx>
   9 #include <BRep_Builder.hxx>
  10 #include <BRepLib.hxx>
  11 #include <BRepBndLib.hxx>
  12 #include <BRepTools_Quilt.hxx>
  13 #include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
  14
  15 #include <TopExp.hxx>
  16 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  17 #include <TopAbs.hxx>
  18 #include <TopoDS.hxx>
  19 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  20 #include <TopoDS_Face.hxx>
  21 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  22 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  23 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  24 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  25 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  26 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  27 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  28
  29 #include <gp_Pnt.hxx>
  30 #include <Bnd_Box.hxx>
  31 #include <Precision.hxx>
  32 #include <Standard_NullObject.hxx>
  33 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  34
  35 //=======================================================================
  36 //function : GetID
  37 //purpose  :
  38 //=======================================================================
  39 const Standard_GUID& GEOMImpl_GlueDriver::GetID()
  40 {
  41   static Standard_GUID aGlueDriver("FF1BBB63-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  42   return aGlueDriver;
  43 }
  44
  45
  46 //=======================================================================
  47 //function : GEOMImpl_GlueDriver
  48 //purpose  :
  49 //=======================================================================
  50 GEOMImpl_GlueDriver::GEOMImpl_GlueDriver()
  51 {
  52 }
  53
  54 //=======================================================================
  55 //function : FindSameFace
  56 //purpose  : for GLUE_FACES
  57 //=======================================================================
  58 static TopoDS_Face FindSameFace (const TopoDS_Shape& aShape,
  59                                  const TopoDS_Face&  F,
  60                                  const double        tol3d)
  61 {
  62   TopoDS_Face aFace;
  63   bool isSame = false;
  64   for (TopExp_Explorer exf (aShape, TopAbs_FACE); exf.More(); exf.Next()) {
  65     // test a face
  66     int nbFound = 0;
  67     aFace = TopoDS::Face(exf.Current());
  68     TopTools_ListOfShape liste1;
  69     TopTools_ListOfShape liste2;
  70     for (TopExp_Explorer exp (aFace, TopAbs_VERTEX); exp.More(); exp.Next()) {
  71       const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex(exp.Current());
  72       liste1.Append(V);
  73     }
  74     for (TopExp_Explorer exp (F, TopAbs_VERTEX); exp.More(); exp.Next()) {
  75       const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex(exp.Current());
  76       liste2.Append(V);
  77     }
  78     isSame = false;
  79     if (liste1.Extent() == liste2.Extent())
  80     {
  81       TopTools_ListIteratorOfListOfShape it1 (liste1);
  82       isSame = true;
  83       for (; it1.More(); it1.Next())
  84       {
  85         bool foundSamePoint = false;
  86         gp_Pnt P1 = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(it1.Value()));
  87         TopTools_ListIteratorOfListOfShape it2 (liste2);
  88         for (; it2.More(); it2.Next()) {
  89           gp_Pnt P2 = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(it2.Value()));
  90           double d = P1.Distance(P2);
  91           if (d < tol3d) {
  92             nbFound++;
  93             // found Same Point : P1
  94             foundSamePoint = true;
  95             break;
  96           }
  97         }
  98         isSame = isSame && foundSamePoint;
  99         if (! isSame) break; // a vertex does not correspond : not same face
 100       }
 101     }
 102     if (isSame) {
 103       // Found Same Face
 104       break; // a face corresponding to F is found
 105     }
 106   }
 107   if (!isSame) aFace.Nullify(); // return null face
 108   return aFace;
 109 }
 110
 111 //=======================================================================
 112 //function : FindSameEdge
 113 //purpose  : for GLUE_FACES
 114 //=======================================================================
 115 static TopoDS_Edge FindSameEdge (const TopoDS_Face& nf,
 116                                  TopoDS_Edge&       Eold,
 117                                  const double       tol3d)
 118 {
 119   TopoDS_Face newFace = TopoDS::Face(nf.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 120   TopoDS_Vertex VFirst, VLast;
 121   TopExp::Vertices(Eold, VFirst, VLast);
 122   gp_Pnt Pf = BRep_Tool::Pnt(VFirst);
 123   gp_Pnt Pl = BRep_Tool::Pnt(VLast);
 124   TopoDS_Edge Enew;
 125   for (TopExp_Explorer ee (newFace, TopAbs_EDGE); ee.More(); ee.Next()) {
 126     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(ee.Current());
 127     TopoDS_Vertex VFn, VLn;
 128     TopExp::Vertices(E, VFn, VLn);
 129     gp_Pnt Pfn = BRep_Tool::Pnt(VFn);
 130     gp_Pnt Pln = BRep_Tool::Pnt(VLn);
 131     double dff = Pf.Distance(Pfn);
 132     double dfl = Pf.Distance(Pln);
 133     double dlf = Pl.Distance(Pfn);
 134     double dll = Pl.Distance(Pln);
 135     if ((dff < tol3d) && (dll <tol3d)) {
 136       // edge forward : Pf - Pl
 137       Enew = TopoDS::Edge(E.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 138       Eold = TopoDS::Edge(Eold.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 139       break;
 140     }
 141     if ((dfl < tol3d) && (dlf <tol3d)) {
 142       // edge reversed : Pf - Pl
 143       Enew = TopoDS::Edge(E.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 144       Eold = TopoDS::Edge(Eold.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 145       break;
 146     }
 147   }
 148   return Enew;
 149 }
 150
 151 //=======================================================================
 152 //function : GlueFaces
 153 //purpose  :
 154 //=======================================================================
 155 TopoDS_Shape GEOMImpl_GlueDriver::GlueFaces (const TopoDS_Shape& theShape,
 156                                              const Standard_Real theTolerance)
 157 {
 158   // prendre un premier shell dans la liste des shells
 159   // initialiser un compshell avec ce shell
 160   // tant qu'il reste des shells dans la liste
 161   //   chercher un shell qui a des faces en  commun avec le compshell
 162   //   creer un BRepTools_Quilt
 163   //   recenser les faces communes issues du compshell, les ajouter au quilt
 164   //   recenser les faces restantes du shell a inclure, les ajouter au quilt
 165   //   recenser les edges en double, a remplacer
 166   //   pour chaque paire d'edge
 167   //     tester l'orientation relative des aretes
 168   //     bind dans le quilt de Eold.Forward et Enew.Forward (ou reverse)
 169   //   recuperer le nouveau shell
 170   // l'incorporer dans le compshell
 171   // appliquer BRepTools_SameParameter au compshell
 172   // (rendre parametres 2D des edges identiques aux parametres 3D)
 173
 174   TopoDS_Shape aShape;
 175
 176   TopoDS_Compound C;
 177   BRep_Builder bu;
 178   bu.MakeCompound(C); // empty compound;
 179   TopTools_ListOfShape shellList;
 180   for (TopExp_Explorer exp (theShape, TopAbs_SHELL); exp.More(); exp.Next()) {
 181     const TopoDS_Shell& S = TopoDS::Shell(exp.Current());
 182     shellList.Append(S);
 183   }
 184   TopTools_ListIteratorOfListOfShape its (shellList);
 185   if (!its.More()) {
 186     Standard_ConstructionError::Raise("Glue aborted : no shell in shape");
 187   }
 188
 189   TopoDS_Shell S = TopoDS::Shell(its.Value());
 190   bu.Add(C, S); // add first shell to compound
 191   shellList.Remove(its);
 192   bool shellAdded = true;
 193   bool bigTolerance = false;
 194
 195   while ((shellList.Extent() > 0) && shellAdded) {
 196     shellAdded = false;
 197     its.Initialize(shellList);
 198     for (; its.More(); its.Next()) {
 199       S = TopoDS::Shell(its.Value());
 200
 201       // compare tolerance with shape's size
 202       Bnd_Box aBox;
 203       BRepBndLib::Add(S, aBox);
 204       Standard_Real Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax;
 205       aBox.Get(Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax);
 206       Standard_Real aTolerance = theTolerance;
 207       if (aBox.IsXThin(100. * aTolerance))
 208         aTolerance = 0.01 * (Xmax - Xmin);
 209       if (aBox.IsYThin(100. * aTolerance))
 210         aTolerance = 0.01 * (Ymax - Ymin);
 211       if (aBox.IsZThin(100. * aTolerance))
 212         aTolerance = 0.01 * (Zmax - Zmin);
 213       if (theTolerance > aTolerance)
 214         bigTolerance = true;
 215
 216       bool isConnected = false;
 217       TopTools_ListOfShape newEdges; // common edges from new compound
 218       TopTools_ListOfShape oldEdges; // common edges from face to add
 219       TopoDS_Compound CFN;
 220       TopoDS_Compound CFO;
 221       bu.MakeCompound(CFN);       // empty compound for new faces
 222       bu.MakeCompound(CFO);       // empty compound for old faces
 223
 224       for (TopExp_Explorer exp (S, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
 225         // try to find corresponding face in new compound
 226         TopoDS_Face F = TopoDS::Face(exp.Current());
 227         TopoDS_Face newFace = FindSameFace(C,F,aTolerance);
 228         if (! newFace.IsNull())
 229         {
 230           // face found
 231           isConnected = true;
 232           bu.Add(CFN, newFace); // common faces from new compound
 233           for (TopExp_Explorer ee (F, TopAbs_EDGE); ee.More(); ee.Next()) {
 234             // find edge pair
 235             TopoDS_Edge Eold = TopoDS::Edge(ee.Current());
 236             TopoDS_Edge Enew = FindSameEdge(newFace, Eold, aTolerance);
 237             if (Enew.IsNull()) {
 238               Standard_ConstructionError::Raise("Glue aborted : no same edge in same face");
 239             }
 240             oldEdges.Append(Eold);
 241             newEdges.Append(Enew);
 242           }
 243         } else {
 244           bu.Add(CFO, F); // not common faces from shell to add
 245         }
 246       }
 247       if (isConnected) {
 248         // some faces found
 249         shellAdded = true;
 250         BRepTools_Quilt glue;
 251         glue.Add(CFN);
 252         TopTools_ListIteratorOfListOfShape ito (oldEdges);
 253         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itn (newEdges);
 254         for (; ito.More(); ito.Next()) {
 255           // bind
 256           glue.Bind(TopoDS::Edge(ito.Value()), TopoDS::Edge(itn.Value()));
 257           itn.Next();
 258         }
 259         glue.Add(CFO);
 260         TopoDS_Compound newc = TopoDS::Compound(glue.Shells());
 261         for (TopExp_Explorer exs (newc, TopAbs_SHELL); exs.More(); exs.Next()) {
 262           TopoDS_Shell NS = TopoDS::Shell(exs.Current());
 263           bu.Add(C, NS);
 264         }
 265         shellList.Remove(its);
 266         // remove shell from list
 267         break;
 268       }
 269     }
 270   }
 271
 272   if (shellList.Extent() > 0) {
 273     TCollection_AsciiString aMsg
 274       ("Some shapes can not be glued with others, because they are too far from them.");
 275     if (bigTolerance) {
 276       aMsg += "\n\nWarning: The tolerance is too big for some sub-shapes, 1% of sub-shape size is given instead.";
 277     }
 278     Standard_ConstructionError::Raise(aMsg.ToCString());
 279   }
 280
 281   TopExp_Explorer exp (C, TopAbs_SHELL);
 282   Standard_Integer ish = 0;
 283   TopoDS_Compound  Res;
 284   TopoDS_Solid     Sol;
 285   BRep_Builder     B;
 286   B.MakeCompound(Res);
 287
 288   for (; exp.More(); exp.Next()) {
 289     TopoDS_Shape Sh = exp.Current();
 290     B.MakeSolid(Sol);
 291     B.Add(Sol,Sh);
 292     BRepClass3d_SolidClassifier SC(Sol);
 293     SC.PerformInfinitePoint(1.E-6); // cf. BRepFill_Confusion() - BRepFill_Evolved.cxx
 294     if (SC.State() == TopAbs_IN) {
 295       B.MakeSolid(Sol);
 296       B.Add(Sol,Sh.Reversed());
 297     }
 298     B.Add(Res,Sol);
 299     ish++;
 300   }
 301   if (ish == 1) {
 302     aShape = Sol;
 303   } else {
 304     aShape = Res;
 305   }
 306
 307   BRepLib::SameParameter(aShape, 1.E-5, Standard_True);
 308   return aShape;
 309 }
 310
 311 //=======================================================================
 312 //function : Execute
 313 //purpose  :
 314 //=======================================================================
 315 Standard_Integer GEOMImpl_GlueDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
 316 {
 317   if (Label().IsNull()) return 0;
 318   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
 319
 320   GEOMImpl_IGlue aCI (aFunction);
 321   Standard_Integer aType = aFunction->GetType();
 322
 323   TopoDS_Shape aShape;
 324
 325   if (aType == GLUE_FACES) {
 326     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
 327     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
 328     if (aShapeBase.IsNull()) {
 329       Standard_NullObject::Raise("Shape for gluing is null");
 330     }
 331
 332     Standard_Real tol3d = aCI.GetTolerance();
 333     aShape = GlueFaces(aShapeBase, tol3d);
 334
 335   } else {
 336   }
 337
 338   if (aShape.IsNull()) return 0;
 339
 340   aFunction->SetValue(aShape);
 341
 342   log.SetTouched(Label());
 343
 344   return 1;
 345 }
 346
 347
 348 //=======================================================================
 349 //function :  GEOMImpl_GlueDriver_Type_
 350 //purpose  :
 351 //=======================================================================
 352 Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_GlueDriver_Type_()
 353 {
 354
 355   static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 356   if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 357   static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 358   if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 359   static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 360   if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 361
 362
 363   static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
 364   static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_GlueDriver",
 365                                                          sizeof(GEOMImpl_GlueDriver),
 366                                                          1,
 367                                                          (Standard_Address)_Ancestors,
 368                                                          (Standard_Address)NULL);
 369
 370   return _aType;
 371 }
 372
 373 //=======================================================================
 374 //function : DownCast
 375 //purpose  :
 376 //=======================================================================
 377 const Handle(GEOMImpl_GlueDriver) Handle(GEOMImpl_GlueDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
 378 {
 379   Handle(GEOMImpl_GlueDriver) _anOtherObject;
 380
 381   if (!AnObject.IsNull()) {
 382      if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_GlueDriver))) {
 383        _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_GlueDriver)((Handle(GEOMImpl_GlueDriver)&)AnObject);
 384      }
 385   }
 386
 387   return _anOtherObject ;
 388 }