src/GEOMImpl/GEOMImpl_ShapeDriver.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 #include <GEOMImpl_ShapeDriver.hxx>
  23
  24 #include <GEOMImpl_IShapes.hxx>
  25 #include <GEOMImpl_Types.hxx>
  26 #include <GEOMImpl_Block6Explorer.hxx>
  27
  28 #include <GEOM_Function.hxx>
  29
  30 // OCCT Includes
  31 #include <ShapeFix_Wire.hxx>
  32
  33 #include <BRep_Tool.hxx>
  34 #include <BRep_Builder.hxx>
  35 #include <BRepAlgo_FaceRestrictor.hxx>
  36 #include <BRepBuilderAPI_Sewing.hxx>
  37 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  38 #include <BRepCheck.hxx>
  39 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
  40 #include <BRepCheck_Shell.hxx>
  41 #include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
  42 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  43 #include <BRepBuilderAPI_Sewing.hxx>
  44
  45 #include <ShapeAnalysis_FreeBounds.hxx>
  46
  47 #include <TopAbs.hxx>
  48 #include <TopoDS.hxx>
  49 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  50 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  51 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  52 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  53 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  54 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  55 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  56 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  57
  58 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  59 #include <TopTools_HSequenceOfShape.hxx>
  60
  61 #include <TColStd_HSequenceOfTransient.hxx>
  62
  63 #include <Precision.hxx>
  64 #include <Standard_NullObject.hxx>
  65 #include <Standard_TypeMismatch.hxx>
  66 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  67
  68 //=======================================================================
  69 //function : GetID
  70 //purpose  :
  71 //=======================================================================
  72 const Standard_GUID& GEOMImpl_ShapeDriver::GetID()
  73 {
  74   static Standard_GUID aShapeDriver("FF1BBB54-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  75   return aShapeDriver;
  76 }
  77
  78
  79 //=======================================================================
  80 //function : GEOMImpl_ShapeDriver
  81 //purpose  :
  82 //=======================================================================
  83 GEOMImpl_ShapeDriver::GEOMImpl_ShapeDriver()
  84 {
  85 }
  86
  87 //=======================================================================
  88 //function : Execute
  89 //purpose  :
  90 //=======================================================================
  91 Standard_Integer GEOMImpl_ShapeDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
  92 {
  93   if (Label().IsNull()) return 0;
  94   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
  95
  96   GEOMImpl_IShapes aCI (aFunction);
  97   Standard_Integer aType = aFunction->GetType();
  98
  99   TopoDS_Shape aShape;
 100   BRep_Builder B;
 101
 102   if (aType == WIRE_EDGES) {
 103     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 104     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 105
 106     TopoDS_Wire aWire;
 107     B.MakeWire(aWire);
 108     BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
 109     bool isMWDone = true;
 110
 111     // add edges
 112     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 113       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 114       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 115       if (aShape_i.IsNull()) {
 116         Standard_NullObject::Raise("Shape for wire construction is null");
 117       }
 118       if (aShape_i.ShapeType() == TopAbs_EDGE) {
 119         B.Add(aWire, TopoDS::Edge(aShape_i));
 120         MW.Add(TopoDS::Edge(aShape_i));
 121         if (!MW.IsDone()) {
 122           // check status after each edge/wire addition, because the final status
 123           // can be OK even in case, when some edges/wires was not accepted.
 124           isMWDone = false;
 125         }
 126       } else if (aShape_i.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
 127         TopExp_Explorer exp (aShape_i, TopAbs_EDGE);
 128         for (; exp.More(); exp.Next()) {
 129           B.Add(aWire, TopoDS::Edge(exp.Current()));
 130           MW.Add(TopoDS::Edge(exp.Current()));
 131           if (!MW.IsDone()) {
 132             // check status after each edge/wire addition, because the final status
 133             // can be OK even in case, when some edges/wires was not accepted.
 134             isMWDone = false;
 135           }
 136         }
 137       } else {
 138         Standard_TypeMismatch::Raise
 139           ("Shape for wire construction is neither an edge nor a wire");
 140       }
 141     }
 142
 143     if (isMWDone) {
 144       aShape = MW;
 145     } else {
 146       // fix edges order
 147       Handle(ShapeFix_Wire) aFW = new ShapeFix_Wire;
 148       aFW->Load(aWire);
 149       aFW->FixReorder();
 150
 151       if        (aFW->StatusReorder(ShapeExtend_FAIL1)) {
 152         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: several loops detected");
 153       } else if (aFW->StatusReorder(ShapeExtend_FAIL)) {
 154         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed");
 155       } else if (aFW->StatusReorder(ShapeExtend_DONE2)) {
 156         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: some gaps detected");
 157       } else {
 158       }
 159
 160       aFW->ClosedWireMode() = Standard_False;
 161       aFW->FixConnected();
 162       if (aFW->StatusConnected(ShapeExtend_FAIL)) {
 163         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: cannot build connected wire");
 164       }
 165
 166       aShape = aFW->WireAPIMake();
 167     }
 168   }
 169   else if (aType == FACE_WIRE) {
 170     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
 171     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
 172     if (aShapeBase.IsNull()) Standard_NullObject::Raise("Argument Shape is null");
 173     TopoDS_Wire W;
 174     if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
 175       W = TopoDS::Wire(aShapeBase);
 176     }
 177     else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_EDGE && aShapeBase.Closed()) {
 178       BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
 179       MW.Add(TopoDS::Edge(aShapeBase));
 180       if (!MW.IsDone()) {
 181         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed");
 182       }
 183           W = MW;
 184     }
 185     else {
 186       Standard_NullObject::Raise
 187         ("Shape for face construction is neither a wire nor a closed edge");
 188     }
 189     GEOMImpl_Block6Explorer::MakeFace(W, aCI.GetIsPlanar(), aShape);
 190     if (aShape.IsNull()) {
 191       Standard_ConstructionError::Raise("Face construction failed");
 192     }
 193   }
 194   else if (aType == FACE_WIRES) {
 195     // Try to build a face from a set of wires and edges
 196     int ind;
 197
 198     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 199     int nbshapes = aShapes->Length();
 200     if (nbshapes < 1) {
 201       Standard_ConstructionError::Raise("No wires or edges given");
 202     }
 203
 204     // 1. Extract all edges from the given arguments
 205     TopTools_MapOfShape aMapEdges;
 206     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqEdgesIn = new TopTools_HSequenceOfShape;
 207
 208     BRep_Builder B;
 209     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 210       Handle(GEOM_Function) aRefSh_i = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 211       TopoDS_Shape aSh_i = aRefSh_i->GetValue();
 212
 213       TopExp_Explorer anExpE_i (aSh_i, TopAbs_EDGE);
 214       for (; anExpE_i.More(); anExpE_i.Next()) {
 215         if (aMapEdges.Add(anExpE_i.Current())) {
 216           aSeqEdgesIn->Append(anExpE_i.Current());
 217         }
 218       }
 219     }
 220
 221     // 2. Connect edges to wires of maximum length
 222     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqWiresOut;
 223     ShapeAnalysis_FreeBounds::ConnectEdgesToWires(aSeqEdgesIn, Precision::Confusion(),
 224                                                   /*shared*/Standard_False, aSeqWiresOut);
 225
 226     // 3. Separate closed wires
 227     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqClosedWires = new TopTools_HSequenceOfShape;
 228     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqOpenWires = new TopTools_HSequenceOfShape;
 229     for (ind = 1; ind <= aSeqWiresOut->Length(); ind++) {
 230       if (aSeqWiresOut->Value(ind).Closed())
 231         aSeqClosedWires->Append(aSeqWiresOut->Value(ind));
 232       else
 233         aSeqOpenWires->Append(aSeqWiresOut->Value(ind));
 234     }
 235
 236     if (aSeqClosedWires->Length() < 1) {
 237       Standard_ConstructionError::Raise
 238         ("There is no closed contour can be built from the given arguments");
 239     }
 240
 241     // 4. Build a face / list of faces from all the obtained closed wires
 242
 243     // 4.a. Basic face
 244     TopoDS_Shape aFFace;
 245     TopoDS_Wire aW1 = TopoDS::Wire(aSeqClosedWires->Value(1));
 246     GEOMImpl_Block6Explorer::MakeFace(aW1, aCI.GetIsPlanar(), aFFace);
 247     if (aFFace.IsNull()) {
 248       Standard_ConstructionError::Raise("Face construction failed");
 249     }
 250
 251     // 4.b. Add other wires
 252     if (aSeqClosedWires->Length() == 1) {
 253       aShape = aFFace;
 254     }
 255     else {
 256       TopoDS_Compound C;
 257       BRep_Builder aBuilder;
 258       aBuilder.MakeCompound(C);
 259       BRepAlgo_FaceRestrictor FR;
 260
 261       TopAbs_Orientation OriF = aFFace.Orientation();
 262       TopoDS_Shape aLocalS = aFFace.Oriented(TopAbs_FORWARD);
 263       FR.Init(TopoDS::Face(aLocalS), Standard_False, Standard_True);
 264
 265       for (ind = 1; ind <= aSeqClosedWires->Length(); ind++) {
 266         TopoDS_Wire aW = TopoDS::Wire(aSeqClosedWires->Value(ind));
 267         FR.Add(aW);
 268       }
 269
 270       FR.Perform();
 271
 272       if (FR.IsDone()) {
 273         int k = 0;
 274         TopoDS_Shape aFace;
 275         for (; FR.More(); FR.Next()) {
 276           aFace = FR.Current().Oriented(OriF);
 277           aBuilder.Add(C, aFace);
 278           k++;
 279         }
 280         if (k == 1) {
 281           aShape = aFace;
 282         } else {
 283           aShape = C;
 284         }
 285       }
 286     }
 287
 288     // 5. Add all open wires to the result
 289     if (aSeqOpenWires->Length() > 0) {
 290       //Standard_ConstructionError::Raise("There are some open wires");
 291       TopoDS_Compound C;
 292       BRep_Builder aBuilder;
 293       if (aSeqClosedWires->Length() == 1) {
 294         aBuilder.MakeCompound(C);
 295         aBuilder.Add(C, aShape);
 296       }
 297       else {
 298         C = TopoDS::Compound(aShape);
 299       }
 300
 301       for (ind = 1; ind <= aSeqOpenWires->Length(); ind++) {
 302         aBuilder.Add(C, aSeqOpenWires->Value(ind));
 303       }
 304
 305       aShape = C;
 306     }
 307   }
 308   else if (aType == SHELL_FACES) {
 309     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 310     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 311
 312     // add faces
 313     BRepBuilderAPI_Sewing aSewing(Precision::Confusion()*10.0);
 314     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 315       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 316       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 317       if (aShape_i.IsNull()) {
 318         Standard_NullObject::Raise("Face for shell construction is null");
 319       }
 320       aSewing.Add(aShape_i);
 321     }
 322
 323     aSewing.Perform();
 324
 325     TopoDS_Shape sh = aSewing.SewedShape();
 326     if( sh.ShapeType()==TopAbs_FACE && nbshapes==1 ) {
 327       // case for creation of shell from one face - PAL12722 (skl 26.06.2006)
 328       TopoDS_Shell ss;
 329       B.MakeShell(ss);
 330       B.Add(ss,sh);
 331       aShape = ss;
 332     }
 333     else {
 334       //TopExp_Explorer exp (aSewing.SewedShape(), TopAbs_SHELL);
 335       TopExp_Explorer exp (sh, TopAbs_SHELL);
 336       Standard_Integer ish = 0;
 337       for (; exp.More(); exp.Next()) {
 338         aShape = exp.Current();
 339         ish++;
 340       }
 341
 342       if (ish != 1)
 343         aShape = aSewing.SewedShape();
 344     }
 345
 346   }
 347   else if (aType == SOLID_SHELL) {
 348     Handle(GEOM_Function) aRefShell = aCI.GetBase();
 349     TopoDS_Shape aShapeShell = aRefShell->GetValue();
 350     if (aShapeShell.IsNull() || aShapeShell.ShapeType() != TopAbs_SHELL) {
 351       Standard_NullObject::Raise("Shape for solid construction is null or not a shell");
 352     }
 353
 354     BRepCheck_Shell chkShell(TopoDS::Shell(aShapeShell));
 355     if(chkShell.Closed() == BRepCheck_NotClosed) return 0;
 356
 357     TopoDS_Solid Sol;
 358     B.MakeSolid(Sol);
 359     B.Add(Sol, aShapeShell);
 360     BRepClass3d_SolidClassifier SC (Sol);
 361     SC.PerformInfinitePoint(Precision::Confusion());
 362     if (SC.State() == TopAbs_IN) {
 363       B.MakeSolid(Sol);
 364       B.Add(Sol, aShapeShell.Reversed());
 365     }
 366
 367     aShape = Sol;
 368
 369   }
 370   else if (aType == SOLID_SHELLS) {
 371     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 372     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 373     Standard_Integer ish = 0;
 374     TopoDS_Solid Sol;
 375     B.MakeSolid(Sol);
 376
 377     // add shapes
 378     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 379       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 380       TopoDS_Shape aShapeShell = aRefShape->GetValue();
 381       if (aShapeShell.IsNull()) {
 382         Standard_NullObject::Raise("Shell for solid construction is null");
 383       }
 384       if (aShapeShell.ShapeType() == TopAbs_SHELL) {
 385         B.Add(Sol, aShapeShell);
 386         ish++;
 387       }
 388     }
 389     if ( ish == 0 ) return 0;
 390     BRepClass3d_SolidClassifier SC (Sol);
 391     SC.PerformInfinitePoint(Precision::Confusion());
 392     switch (SC.State()) {
 393     case TopAbs_IN:
 394       aShape = Sol.Reversed(); break;
 395     case TopAbs_OUT:
 396       aShape = Sol; break;
 397     default: // not closed shell?
 398       return 0;
 399     }
 400
 401   }
 402   else if (aType == COMPOUND_SHAPES) {
 403     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 404     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 405
 406     // add shapes
 407     TopoDS_Compound C;
 408     B.MakeCompound(C);
 409     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 410       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 411       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 412       if (aShape_i.IsNull()) {
 413         Standard_NullObject::Raise("Shape for compound construction is null");
 414       }
 415       B.Add(C, aShape_i);
 416     }
 417
 418     aShape = C;
 419
 420   }
 421   else if (aType == REVERSE_ORIENTATION) {
 422     Handle(GEOM_Function) aRefShape = aCI.GetBase();
 423     TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 424     if (aShape_i.IsNull()) {
 425        Standard_NullObject::Raise("Shape for reverse is null");
 426     }
 427
 428     BRepBuilderAPI_Copy Copy(aShape_i);
 429     if( Copy.IsDone() ) {
 430       TopoDS_Shape tds = Copy.Shape();
 431       if( tds.IsNull() ) {
 432         Standard_ConstructionError::Raise("Orientation aborted : Can not reverse the shape");
 433       }
 434
 435       if( tds.Orientation() == TopAbs_FORWARD)
 436         tds.Orientation(TopAbs_REVERSED);
 437       else
 438         tds.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 439
 440       aShape = tds;
 441     }
 442   }
 443
 444   if (aShape.IsNull()) return 0;
 445
 446   // Check shape validity
 447   BRepCheck_Analyzer ana (aShape, false);
 448   if (!ana.IsValid()) {
 449     Standard_ConstructionError::Raise("Algorithm have produced an invalid shape result");
 450   }
 451
 452   aFunction->SetValue(aShape);
 453
 454   log.SetTouched(Label());
 455
 456   return 1;
 457 }
 458
 459
 460 //=======================================================================
 461 //function :  GEOMImpl_ShapeDriver_Type_
 462 //purpose  :
 463 //=======================================================================
 464 Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_ShapeDriver_Type_()
 465 {
 466
 467   static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 468   if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 469   static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 470   if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 471   static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 472   if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 473
 474
 475   static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
 476   static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_ShapeDriver",
 477                                                          sizeof(GEOMImpl_ShapeDriver),
 478                                                          1,
 479                                                          (Standard_Address)_Ancestors,
 480                                                          (Standard_Address)NULL);
 481
 482   return _aType;
 483 }
 484
 485 //=======================================================================
 486 //function : DownCast
 487 //purpose  :
 488 //=======================================================================
 489 const Handle(GEOMImpl_ShapeDriver) Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
 490 {
 491   Handle(GEOMImpl_ShapeDriver) _anOtherObject;
 492
 493   if (!AnObject.IsNull()) {
 494      if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_ShapeDriver))) {
 495        _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)((Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)&)AnObject);
 496      }
 497   }
 498
 499   return _anOtherObject;
 500 }