src/GEOMImpl/GEOMImpl_ShapeDriver.cxx

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   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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  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 <GEOMImpl_ShapeDriver.hxx>
  24
  25 #include <GEOMImpl_IShapes.hxx>
  26 #include <GEOMImpl_Types.hxx>
  27 #include <GEOMImpl_Block6Explorer.hxx>
  28
  29 #include <GEOM_Function.hxx>
  30
  31 // OCCT Includes
  32 #include <ShapeFix_Wire.hxx>
  33 #include <ShapeFix_Edge.hxx>
  34
  35 #include <BRep_Tool.hxx>
  36 #include <BRep_Builder.hxx>
  37 #include <BRepAlgo_FaceRestrictor.hxx>
  38 #include <BRepBuilderAPI_Sewing.hxx>
  39 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  40 #include <BRepCheck.hxx>
  41 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
  42 #include <BRepCheck_Shell.hxx>
  43 #include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
  44 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  45 #include <BRepBuilderAPI_Sewing.hxx>
  46
  47 #include <ShapeAnalysis_FreeBounds.hxx>
  48
  49 #include <TopAbs.hxx>
  50 #include <TopoDS.hxx>
  51 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  52 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  53 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  54 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  55 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  56 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  57 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  58 #include <TopExp.hxx>
  59 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  60
  61 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  62 #include <TopTools_HSequenceOfShape.hxx>
  63
  64 #include <TColStd_HSequenceOfTransient.hxx>
  65
  66 #include <Precision.hxx>
  67 #include <Standard_NullObject.hxx>
  68 #include <Standard_TypeMismatch.hxx>
  69 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  70
  71 //=======================================================================
  72 //function : GetID
  73 //purpose  :
  74 //=======================================================================
  75 const Standard_GUID& GEOMImpl_ShapeDriver::GetID()
  76 {
  77   static Standard_GUID aShapeDriver("FF1BBB54-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  78   return aShapeDriver;
  79 }
  80
  81
  82 //=======================================================================
  83 //function : GEOMImpl_ShapeDriver
  84 //purpose  :
  85 //=======================================================================
  86 GEOMImpl_ShapeDriver::GEOMImpl_ShapeDriver()
  87 {
  88 }
  89
  90 //=======================================================================
  91 //function : Execute
  92 //purpose  :
  93 //=======================================================================
  94 Standard_Integer GEOMImpl_ShapeDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
  95 {
  96   if (Label().IsNull()) return 0;
  97   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
  98
  99   GEOMImpl_IShapes aCI (aFunction);
 100   Standard_Integer aType = aFunction->GetType();
 101
 102   TopoDS_Shape aShape;
 103   BRep_Builder B;
 104
 105   if (aType == WIRE_EDGES) {
 106     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 107     TopoDS_Wire aWire;
 108     B.MakeWire(aWire);
 109
 110     // add edges
 111     for (unsigned int ind = 1; ind <= aShapes->Length(); ind++) {
 112       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 113       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 114       if (aShape_i.IsNull()) {
 115         Standard_NullObject::Raise("Shape for wire construction is null");
 116       }
 117      if (aShape_i.ShapeType() == TopAbs_EDGE || aShape_i.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
 118        TopExp_Explorer exp (aShape_i, TopAbs_EDGE);
 119        for (; exp.More(); exp.Next())
 120          B.Add(aWire, TopoDS::Edge(exp.Current()));
 121      } else {
 122        Standard_TypeMismatch::Raise
 123          ("Shape for wire construction is neither an edge nor a wire");
 124      }
 125     }
 126
 127     // fix edges order
 128     Handle(ShapeFix_Wire) aFW = new ShapeFix_Wire;
 129     aFW->Load(aWire);
 130     aFW->FixReorder();
 131
 132     if (aFW->StatusReorder(ShapeExtend_FAIL1)) {
 133       Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: several loops detected");
 134     } else if (aFW->StatusReorder(ShapeExtend_FAIL)) {
 135       Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed");
 136     } else {
 137     }
 138
 139     // IMP 0019766: Building a Wire from unconnected edges by introducing a tolerance
 140     Standard_Real aTolerance = aCI.GetTolerance();
 141     if (aTolerance < Precision::Confusion())
 142       aTolerance = Precision::Confusion();
 143
 144     aFW->ClosedWireMode() = Standard_False;
 145     aFW->FixConnected(aTolerance);
 146     if (aFW->StatusConnected(ShapeExtend_FAIL)) {
 147       Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: cannot build connected wire");
 148     }
 149     // IMP 0019766
 150     if (aFW->StatusConnected(ShapeExtend_DONE3)) {
 151       // Confused with <prec> but not Analyzer.Precision(), set the same
 152       aFW->FixGapsByRangesMode() = Standard_True;
 153       if (aFW->FixGaps3d()) {
 154         Handle(ShapeExtend_WireData) sbwd = aFW->WireData();
 155         Handle(ShapeFix_Edge) aFe = new ShapeFix_Edge;
 156         for (Standard_Integer iedge = 1; iedge <= sbwd->NbEdges(); iedge++) {
 157           TopoDS_Edge aEdge = TopoDS::Edge(sbwd->Edge(iedge));
 158           aFe->FixVertexTolerance(aEdge);
 159           aFe->FixSameParameter(aEdge);
 160         }
 161       }
 162       else if (aFW->StatusGaps3d(ShapeExtend_FAIL)) {
 163         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed: cannot fix 3d gaps");
 164       }
 165     }
 166       aShape = aFW->WireAPIMake();
 167   }
 168   else if (aType == FACE_WIRE) {
 169     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
 170     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
 171     if (aShapeBase.IsNull()) Standard_NullObject::Raise("Argument Shape is null");
 172     TopoDS_Wire W;
 173     if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
 174       W = TopoDS::Wire(aShapeBase);
 175       // check the wire is closed
 176       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 177       TopExp::Vertices(W, aV1, aV2);
 178       if ( !aV1.IsNull() && !aV2.IsNull() && aV1.IsSame(aV2) )
 179         aShapeBase.Closed(true);
 180       else
 181         Standard_NullObject::Raise
 182           ("Shape for face construction is not closed");
 183     }
 184     else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_EDGE && aShapeBase.Closed()) {
 185       BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
 186       MW.Add(TopoDS::Edge(aShapeBase));
 187       if (!MW.IsDone()) {
 188         Standard_ConstructionError::Raise("Wire construction failed");
 189       }
 190           W = MW;
 191     }
 192     else {
 193       Standard_NullObject::Raise
 194         ("Shape for face construction is neither a wire nor a closed edge");
 195     }
 196     GEOMImpl_Block6Explorer::MakeFace(W, aCI.GetIsPlanar(), aShape);
 197     if (aShape.IsNull()) {
 198       Standard_ConstructionError::Raise("Face construction failed");
 199     }
 200   }
 201   else if (aType == FACE_WIRES) {
 202     // Try to build a face from a set of wires and edges
 203     int ind;
 204
 205     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 206     int nbshapes = aShapes->Length();
 207     if (nbshapes < 1) {
 208       Standard_ConstructionError::Raise("No wires or edges given");
 209     }
 210
 211     // 1. Extract all edges from the given arguments
 212     TopTools_MapOfShape aMapEdges;
 213     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqEdgesIn = new TopTools_HSequenceOfShape;
 214
 215     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 216       Handle(GEOM_Function) aRefSh_i = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 217       TopoDS_Shape aSh_i = aRefSh_i->GetValue();
 218
 219       TopExp_Explorer anExpE_i (aSh_i, TopAbs_EDGE);
 220       for (; anExpE_i.More(); anExpE_i.Next()) {
 221         if (aMapEdges.Add(anExpE_i.Current())) {
 222           aSeqEdgesIn->Append(anExpE_i.Current());
 223         }
 224       }
 225     }
 226
 227     // 2. Connect edges to wires of maximum length
 228     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqWiresOut;
 229     ShapeAnalysis_FreeBounds::ConnectEdgesToWires(aSeqEdgesIn, Precision::Confusion(),
 230                                                   /*shared*/Standard_False, aSeqWiresOut);
 231
 232     // 3. Separate closed wires
 233     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqClosedWires = new TopTools_HSequenceOfShape;
 234     Handle(TopTools_HSequenceOfShape) aSeqOpenWires = new TopTools_HSequenceOfShape;
 235     for (ind = 1; ind <= aSeqWiresOut->Length(); ind++) {
 236       if (aSeqWiresOut->Value(ind).Closed())
 237         aSeqClosedWires->Append(aSeqWiresOut->Value(ind));
 238       else
 239         aSeqOpenWires->Append(aSeqWiresOut->Value(ind));
 240     }
 241
 242     if (aSeqClosedWires->Length() < 1) {
 243       Standard_ConstructionError::Raise
 244         ("There is no closed contour can be built from the given arguments");
 245     }
 246
 247     // 4. Build a face / list of faces from all the obtained closed wires
 248
 249     // 4.a. Basic face
 250     TopoDS_Shape aFFace;
 251     TopoDS_Wire aW1 = TopoDS::Wire(aSeqClosedWires->Value(1));
 252     GEOMImpl_Block6Explorer::MakeFace(aW1, aCI.GetIsPlanar(), aFFace);
 253     if (aFFace.IsNull()) {
 254       Standard_ConstructionError::Raise("Face construction failed");
 255     }
 256
 257     // 4.b. Add other wires
 258     if (aSeqClosedWires->Length() == 1) {
 259       aShape = aFFace;
 260     }
 261     else {
 262       TopoDS_Compound C;
 263       BRep_Builder aBuilder;
 264       aBuilder.MakeCompound(C);
 265       BRepAlgo_FaceRestrictor FR;
 266
 267       TopAbs_Orientation OriF = aFFace.Orientation();
 268       TopoDS_Shape aLocalS = aFFace.Oriented(TopAbs_FORWARD);
 269       FR.Init(TopoDS::Face(aLocalS), Standard_False, Standard_True);
 270
 271       for (ind = 1; ind <= aSeqClosedWires->Length(); ind++) {
 272         TopoDS_Wire aW = TopoDS::Wire(aSeqClosedWires->Value(ind));
 273         FR.Add(aW);
 274       }
 275
 276       FR.Perform();
 277
 278       if (FR.IsDone()) {
 279         int k = 0;
 280         TopoDS_Shape aFace;
 281         for (; FR.More(); FR.Next()) {
 282           aFace = FR.Current().Oriented(OriF);
 283           aBuilder.Add(C, aFace);
 284           k++;
 285         }
 286         if (k == 1) {
 287           aShape = aFace;
 288         } else {
 289           aShape = C;
 290         }
 291       }
 292     }
 293
 294     // 5. Add all open wires to the result
 295     if (aSeqOpenWires->Length() > 0) {
 296       //Standard_ConstructionError::Raise("There are some open wires");
 297       TopoDS_Compound C;
 298       BRep_Builder aBuilder;
 299       if (aSeqClosedWires->Length() == 1) {
 300         aBuilder.MakeCompound(C);
 301         aBuilder.Add(C, aShape);
 302       }
 303       else {
 304         C = TopoDS::Compound(aShape);
 305       }
 306
 307       for (ind = 1; ind <= aSeqOpenWires->Length(); ind++) {
 308         aBuilder.Add(C, aSeqOpenWires->Value(ind));
 309       }
 310
 311       aShape = C;
 312     }
 313   }
 314   else if (aType == SHELL_FACES) {
 315     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 316     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 317
 318     // add faces
 319     BRepBuilderAPI_Sewing aSewing(Precision::Confusion()*10.0);
 320     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 321       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 322       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 323       if (aShape_i.IsNull()) {
 324         Standard_NullObject::Raise("Face for shell construction is null");
 325       }
 326       aSewing.Add(aShape_i);
 327     }
 328
 329     aSewing.Perform();
 330
 331     TopoDS_Shape sh = aSewing.SewedShape();
 332     if( sh.ShapeType()==TopAbs_FACE && nbshapes==1 ) {
 333       // case for creation of shell from one face - PAL12722 (skl 26.06.2006)
 334       TopoDS_Shell ss;
 335       B.MakeShell(ss);
 336       B.Add(ss,sh);
 337       aShape = ss;
 338     }
 339     else {
 340       //TopExp_Explorer exp (aSewing.SewedShape(), TopAbs_SHELL);
 341       TopExp_Explorer exp (sh, TopAbs_SHELL);
 342       Standard_Integer ish = 0;
 343       for (; exp.More(); exp.Next()) {
 344         aShape = exp.Current();
 345         ish++;
 346       }
 347
 348       if (ish != 1)
 349         aShape = aSewing.SewedShape();
 350     }
 351
 352   }
 353   else if (aType == SOLID_SHELL) {
 354     Handle(GEOM_Function) aRefShell = aCI.GetBase();
 355     TopoDS_Shape aShapeShell = aRefShell->GetValue();
 356     if (aShapeShell.IsNull() || aShapeShell.ShapeType() != TopAbs_SHELL) {
 357       Standard_NullObject::Raise("Shape for solid construction is null or not a shell");
 358     }
 359
 360     BRepCheck_Shell chkShell(TopoDS::Shell(aShapeShell));
 361     if(chkShell.Closed() == BRepCheck_NotClosed) return 0;
 362
 363     TopoDS_Solid Sol;
 364     B.MakeSolid(Sol);
 365     B.Add(Sol, aShapeShell);
 366     BRepClass3d_SolidClassifier SC (Sol);
 367     SC.PerformInfinitePoint(Precision::Confusion());
 368     if (SC.State() == TopAbs_IN) {
 369       B.MakeSolid(Sol);
 370       B.Add(Sol, aShapeShell.Reversed());
 371     }
 372
 373     aShape = Sol;
 374
 375   }
 376   else if (aType == SOLID_SHELLS) {
 377     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 378     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 379     Standard_Integer ish = 0;
 380     TopoDS_Solid Sol;
 381     B.MakeSolid(Sol);
 382
 383     // add shapes
 384     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 385       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 386       TopoDS_Shape aShapeShell = aRefShape->GetValue();
 387       if (aShapeShell.IsNull()) {
 388         Standard_NullObject::Raise("Shell for solid construction is null");
 389       }
 390       if (aShapeShell.ShapeType() == TopAbs_SHELL) {
 391         B.Add(Sol, aShapeShell);
 392         ish++;
 393       }
 394     }
 395     if ( ish == 0 ) return 0;
 396     BRepClass3d_SolidClassifier SC (Sol);
 397     SC.PerformInfinitePoint(Precision::Confusion());
 398     if (SC.State() == TopAbs_IN)
 399       aShape = Sol.Reversed();
 400     else
 401       aShape = Sol;
 402   }
 403   else if (aType == COMPOUND_SHAPES) {
 404     Handle(TColStd_HSequenceOfTransient) aShapes = aCI.GetShapes();
 405     unsigned int ind, nbshapes = aShapes->Length();
 406
 407     // add shapes
 408     TopoDS_Compound C;
 409     B.MakeCompound(C);
 410     for (ind = 1; ind <= nbshapes; ind++) {
 411       Handle(GEOM_Function) aRefShape = Handle(GEOM_Function)::DownCast(aShapes->Value(ind));
 412       TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 413       if (aShape_i.IsNull()) {
 414         Standard_NullObject::Raise("Shape for compound construction is null");
 415       }
 416       B.Add(C, aShape_i);
 417     }
 418
 419     aShape = C;
 420
 421   }
 422   else if (aType == REVERSE_ORIENTATION) {
 423     Handle(GEOM_Function) aRefShape = aCI.GetBase();
 424     TopoDS_Shape aShape_i = aRefShape->GetValue();
 425     if (aShape_i.IsNull()) {
 426        Standard_NullObject::Raise("Shape for reverse is null");
 427     }
 428
 429     BRepBuilderAPI_Copy Copy(aShape_i);
 430     if( Copy.IsDone() ) {
 431       TopoDS_Shape tds = Copy.Shape();
 432       if( tds.IsNull() ) {
 433         Standard_ConstructionError::Raise("Orientation aborted : Can not reverse the shape");
 434       }
 435
 436       if( tds.Orientation() == TopAbs_FORWARD)
 437         tds.Orientation(TopAbs_REVERSED);
 438       else
 439         tds.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 440
 441       aShape = tds;
 442     }
 443   }
 444
 445   if (aShape.IsNull()) return 0;
 446
 447   // Check shape validity
 448   BRepCheck_Analyzer ana (aShape, false);
 449   if (!ana.IsValid()) {
 450     //Standard_ConstructionError::Raise("Algorithm have produced an invalid shape result");
 451   }
 452
 453   aFunction->SetValue(aShape);
 454
 455   log.SetTouched(Label());
 456
 457   return 1;
 458 }
 459
 460
 461 //=======================================================================
 462 //function :  GEOMImpl_ShapeDriver_Type_
 463 //purpose  :
 464 //=======================================================================
 465 Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_ShapeDriver_Type_()
 466 {
 467
 468   static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 469   if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 470   static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 471   if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 472   static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 473   if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 474
 475
 476   static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
 477   static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_ShapeDriver",
 478                                                          sizeof(GEOMImpl_ShapeDriver),
 479                                                          1,
 480                                                          (Standard_Address)_Ancestors,
 481                                                          (Standard_Address)NULL);
 482
 483   return _aType;
 484 }
 485
 486 //=======================================================================
 487 //function : DownCast
 488 //purpose  :
 489 //=======================================================================
 490 const Handle(GEOMImpl_ShapeDriver) Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
 491 {
 492   Handle(GEOMImpl_ShapeDriver) _anOtherObject;
 493
 494   if (!AnObject.IsNull()) {
 495      if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_ShapeDriver))) {
 496        _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)((Handle(GEOMImpl_ShapeDriver)&)AnObject);
 497      }
 498   }
 499
 500   return _anOtherObject;
 501 }