src/GEOMImpl/GEOMImpl_MeasureDriver.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2012  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
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License.
  10 //
  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 #include <Standard_Stream.hxx>
  24
  25 #include <GEOMImpl_MeasureDriver.hxx>
  26 #include <GEOMImpl_IMeasure.hxx>
  27 #include <GEOMImpl_IMeasureOperations.hxx>
  28 #include <GEOMImpl_Types.hxx>
  29 #include <GEOM_Function.hxx>
  30
  31 #include <BRep_Tool.hxx>
  32 #include <BRepGProp.hxx>
  33 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  34 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  35
  36 #include <TopAbs.hxx>
  37 #include <TopoDS.hxx>
  38 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  39 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  40 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  41 #include <TopExp.hxx>
  42 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  43 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  44
  45 #include <GProp_GProps.hxx>
  46 #include <GeomLProp_SLProps.hxx>
  47 #include <Geom_Surface.hxx>
  48
  49 #include <Bnd_Box.hxx>
  50 #include <BRepBndLib.hxx>
  51 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  52 #include <ShapeAnalysis_Surface.hxx>
  53
  54 #include <gp_Pnt.hxx>
  55 #include <Precision.hxx>
  56 #include <Standard_NullObject.hxx>
  57
  58 //=======================================================================
  59 //function : GetID
  60 //purpose  :
  61 //=======================================================================
  62 const Standard_GUID& GEOMImpl_MeasureDriver::GetID()
  63 {
  64   static Standard_GUID aMeasureDriver("FF1BBB65-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  65   return aMeasureDriver;
  66 }
  67
  68
  69 //=======================================================================
  70 //function : GEOMImpl_MeasureDriver
  71 //purpose  :
  72 //=======================================================================
  73 GEOMImpl_MeasureDriver::GEOMImpl_MeasureDriver()
  74 {
  75 }
  76
  77 //=======================================================================
  78 //function : Execute
  79 //purpose  :
  80 //=======================================================================
  81 Standard_Integer GEOMImpl_MeasureDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
  82 {
  83   if (Label().IsNull()) return 0;
  84   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
  85
  86   GEOMImpl_IMeasure aCI (aFunction);
  87   Standard_Integer aType = aFunction->GetType();
  88
  89   TopoDS_Shape aShape;
  90
  91   if (aType == CDG_MEASURE)
  92   {
  93     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
  94     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
  95     if (aShapeBase.IsNull()) {
  96       Standard_NullObject::Raise("Shape for centre of mass calculation is null");
  97     }
  98
  99     gp_Ax3 aPos = GEOMImpl_IMeasureOperations::GetPosition(aShapeBase);
 100     gp_Pnt aCenterMass = aPos.Location();
 101     aShape = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aCenterMass).Shape();
 102   }
 103   else if (aType == VERTEX_BY_INDEX)
 104   {
 105     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
 106     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
 107     if (aShapeBase.IsNull()) {
 108       Standard_NullObject::Raise("Shape for centre of mass calculation is null");
 109     }
 110
 111     int index = aCI.GetIndex();
 112     gp_Pnt aVertex;
 113
 114     if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
 115       if ( index != 1 )
 116         Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
 117       else
 118         aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aShapeBase));
 119     } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_EDGE) {
 120       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 121       TopoDS_Edge anEdgeE = TopoDS::Edge(aShapeBase);
 122
 123       TopExp::Vertices(anEdgeE, aV1, aV2);
 124       gp_Pnt aP1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
 125       gp_Pnt aP2 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
 126
 127       if (index < 0 || index > 1)
 128         Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
 129
 130       if ( ( anEdgeE.Orientation() == TopAbs_FORWARD && index == 0 ) ||
 131            ( anEdgeE.Orientation() == TopAbs_REVERSED && index == 1 ) )
 132         aVertex = aP1;
 133       else
 134       aVertex = aP2;
 135     } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
 136       TopTools_IndexedMapOfShape anEdgeShapes;
 137       TopTools_IndexedMapOfShape aVertexShapes;
 138       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 139       TopoDS_Wire aWire = TopoDS::Wire(aShapeBase);
 140       TopExp_Explorer exp (aWire, TopAbs_EDGE);
 141       for (; exp.More(); exp.Next()) {
 142         anEdgeShapes.Add(exp.Current());
 143         TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(exp.Current());
 144         TopExp::Vertices(E, aV1, aV2);
 145         if ( aVertexShapes.Extent() == 0)
 146           aVertexShapes.Add(aV1);
 147         if ( !aV1.IsSame( aVertexShapes(aVertexShapes.Extent()) ) )
 148           aVertexShapes.Add(aV1);
 149         if ( !aV2.IsSame( aVertexShapes(aVertexShapes.Extent()) ) )
 150           aVertexShapes.Add(aV2);
 151       }
 152
 153       if (index < 0 || index > aVertexShapes.Extent())
 154         Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
 155
 156       if (aWire.Orientation() == TopAbs_FORWARD)
 157         aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aVertexShapes(index+1)));
 158       else
 159         aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aVertexShapes(aVertexShapes.Extent() - index)));
 160     } else {
 161       Standard_NullObject::Raise("Shape for vertex calculation is not an edge or wire");
 162     }
 163
 164     aShape = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aVertex).Shape();
 165   }
 166   else if (aType == VECTOR_FACE_NORMALE)
 167   {
 168     // Face
 169     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
 170     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
 171     if (aShapeBase.IsNull()) {
 172       Standard_NullObject::Raise("Face for normale calculation is null");
 173     }
 174     if (aShapeBase.ShapeType() != TopAbs_FACE) {
 175       Standard_NullObject::Raise("Shape for normale calculation is not a face");
 176     }
 177     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShapeBase);
 178
 179     // Point
 180     gp_Pnt p1 (0,0,0);
 181
 182     Handle(GEOM_Function) aPntFunc = aCI.GetPoint();
 183     if (!aPntFunc.IsNull())
 184     {
 185       TopoDS_Shape anOptPnt = aPntFunc->GetValue();
 186       if (anOptPnt.IsNull())
 187         Standard_NullObject::Raise("Invalid shape given for point argument");
 188       p1 = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(anOptPnt));
 189     }
 190     else
 191     {
 192       gp_Ax3 aPos = GEOMImpl_IMeasureOperations::GetPosition(aFace);
 193       p1 = aPos.Location();
 194     }
 195
 196     // Point parameters on surface
 197     Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
 198     Handle(ShapeAnalysis_Surface) aSurfAna = new ShapeAnalysis_Surface (aSurf);
 199     gp_Pnt2d pUV = aSurfAna->ValueOfUV(p1, Precision::Confusion());
 200
 201     // Normal direction
 202     gp_Vec Vec1,Vec2;
 203     BRepAdaptor_Surface SF (aFace);
 204     SF.D1(pUV.X(), pUV.Y(), p1, Vec1, Vec2);
 205     if (Vec1.Magnitude() < Precision::Confusion()) {
 206       gp_Vec tmpV;
 207       gp_Pnt tmpP;
 208       SF.D1(pUV.X(), pUV.Y()-0.1, tmpP, Vec1, tmpV);
 209     }
 210     else if (Vec2.Magnitude() < Precision::Confusion()) {
 211       gp_Vec tmpV;
 212       gp_Pnt tmpP;
 213       SF.D1(pUV.X()-0.1, pUV.Y(), tmpP, tmpV, Vec2);
 214     }
 215
 216     gp_Vec V = Vec1.Crossed(Vec2);
 217     Standard_Real mod = V.Magnitude();
 218     if (mod < Precision::Confusion())
 219       Standard_NullObject::Raise("Normal vector of a face has null magnitude");
 220
 221     // Set length of normal vector to average radius of curvature
 222     Standard_Real radius = 0.0;
 223     GeomLProp_SLProps aProperties (aSurf, pUV.X(), pUV.Y(), 2, Precision::Confusion());
 224     if (aProperties.IsCurvatureDefined()) {
 225       Standard_Real radius1 = Abs(aProperties.MinCurvature());
 226       Standard_Real radius2 = Abs(aProperties.MaxCurvature());
 227       if (Abs(radius1) > Precision::Confusion()) {
 228         radius = 1.0 / radius1;
 229         if (Abs(radius2) > Precision::Confusion()) {
 230           radius = (radius + 1.0 / radius2) / 2.0;
 231         }
 232       }
 233       else {
 234         if (Abs(radius2) > Precision::Confusion()) {
 235           radius = 1.0 / radius2;
 236         }
 237       }
 238     }
 239
 240     // Set length of normal vector to average dimension of the face
 241     // (only if average radius of curvature is not appropriate)
 242     if (radius < Precision::Confusion()) {
 243         Bnd_Box B;
 244         Standard_Real Xmin, Xmax, Ymin, Ymax, Zmin, Zmax;
 245         BRepBndLib::Add(aFace, B);
 246         B.Get(Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax);
 247         radius = ((Xmax - Xmin) + (Ymax - Ymin) + (Zmax - Zmin)) / 3.0;
 248     }
 249
 250     if (radius < Precision::Confusion())
 251       radius = 1.0;
 252
 253     V *= radius / mod;
 254
 255     // consider the face orientation
 256     if (aFace.Orientation() == TopAbs_REVERSED ||
 257         aFace.Orientation() == TopAbs_INTERNAL) {
 258       V = - V;
 259     }
 260
 261     // Edge
 262     gp_Pnt p2 = p1.Translated(V);
 263     BRepBuilderAPI_MakeEdge aBuilder (p1, p2);
 264     if (!aBuilder.IsDone())
 265       Standard_NullObject::Raise("Vector construction failed");
 266     aShape = aBuilder.Shape();
 267   }
 268   else {
 269   }
 270
 271   if (aShape.IsNull()) return 0;
 272
 273   aFunction->SetValue(aShape);
 274
 275   log.SetTouched(Label());
 276
 277   return 1;
 278 }
 279
 280
 281 //=======================================================================
 282 //function :  GEOMImpl_MeasureDriver_Type_
 283 //purpose  :
 284 //=======================================================================
 285 Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_MeasureDriver_Type_()
 286 {
 287
 288   static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 289   if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 290   static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 291   if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 292   static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 293   if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 294
 295
 296   static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
 297   static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_MeasureDriver",
 298                                                          sizeof(GEOMImpl_MeasureDriver),
 299                                                          1,
 300                                                          (Standard_Address)_Ancestors,
 301                                                          (Standard_Address)NULL);
 302
 303   return _aType;
 304 }
 305
 306 //=======================================================================
 307 //function : DownCast
 308 //purpose  :
 309 //=======================================================================
 310 const Handle(GEOMImpl_MeasureDriver) Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
 311 {
 312   Handle(GEOMImpl_MeasureDriver) _anOtherObject;
 313
 314   if (!AnObject.IsNull()) {
 315      if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_MeasureDriver))) {
 316        _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)((Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)&)AnObject);
 317      }
 318   }
 319
 320   return _anOtherObject ;
 321 }