src/GeomAPI/GeomAPI_Edge.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-2017  CEA/DEN, EDF R&D
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Lesser General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or
  18 // email : webmaster.salome@opencascade.com<mailto:webmaster.salome@opencascade.com>
  19 //
  20
  21 #include<GeomAPI_Edge.h>
  22 #include<GeomAPI_Pln.h>
  23 #include<GeomAPI_Pnt.h>
  24 #include<GeomAPI_Circ.h>
  25 #include<GeomAPI_Dir.h>
  26 #include<GeomAPI_Lin.h>
  27 #include<GeomAPI_Ax2.h>
  28 #include<GeomAPI_Ellipse.h>
  29
  30 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  31
  32 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  33 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  34 #include <TopoDS.hxx>
  35 #include <BRep_Builder.hxx>
  36 #include <BRep_Tool.hxx>
  37 #include <Geom_Curve.hxx>
  38 #include <Geom_Line.hxx>
  39 #include <Geom_Circle.hxx>
  40 #include <Geom_Ellipse.hxx>
  41 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  42 #include <gp_Ax1.hxx>
  43 #include <gp_Pln.hxx>
  44 #include <gp_Elips.hxx>
  45
  46 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  47
  48 GeomAPI_Edge::GeomAPI_Edge()
  49 {
  50   TopoDS_Edge* anEdge = new TopoDS_Edge;
  51
  52   BRep_Builder aBuilder;
  53   aBuilder.MakeEdge(*anEdge);
  54
  55   setImpl(anEdge);
  56 }
  57
  58 GeomAPI_Edge::GeomAPI_Edge(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape)
  59 {
  60   if (!theShape->isNull() && theShape->isEdge()) {
  61     setImpl(new TopoDS_Shape(theShape->impl<TopoDS_Shape>()));
  62   }
  63 }
  64
  65 bool GeomAPI_Edge::isLine() const
  66 {
  67   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
  68   double aFirst, aLast;
  69   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
  70   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line)))
  71     return true;
  72   return false;
  73 }
  74
  75 bool GeomAPI_Edge::isCircle() const
  76 {
  77   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
  78   double aFirst, aLast;
  79   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
  80   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)))
  81   {
  82     // Check the difference of first and last parameters to be equal to the curve period
  83     if (Abs(aLast - aFirst - aCurve->Period()) < Precision::PConfusion())
  84       return true;
  85   }
  86   return false;
  87 }
  88
  89 bool GeomAPI_Edge::isArc() const
  90 {
  91   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
  92   double aFirst, aLast;
  93   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
  94   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)))
  95   {
  96     // Check the difference of first and last parameters is not equal the curve period
  97     if (Abs(aLast - aFirst - aCurve->Period()) >= Precision::PConfusion())
  98       return true;
  99   }
 100   return false;
 101 }
 102
 103 bool GeomAPI_Edge::isEllipse() const
 104 {
 105   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 106   double aFirst, aLast;
 107   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 108   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Ellipse)))
 109     return true;
 110   return false;
 111 }
 112
 113 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> GeomAPI_Edge::firstPoint()
 114 {
 115   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 116   double aFirst, aLast;
 117   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 118   gp_Pnt aPoint;
 119   aCurve->D0(aFirst, aPoint);
 120   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aPoint.X(), aPoint.Y(), aPoint.Z()));
 121 }
 122
 123 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> GeomAPI_Edge::lastPoint()
 124 {
 125   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 126   double aFirst, aLast;
 127   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 128   gp_Pnt aPoint;
 129   aCurve->D0(aLast, aPoint);
 130   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aPoint.X(), aPoint.Y(), aPoint.Z()));
 131 }
 132
 133 std::shared_ptr<GeomAPI_Circ> GeomAPI_Edge::circle() const
 134 {
 135   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 136   double aFirst, aLast;
 137   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 138   if (!aCurve.IsNull()) {
 139     Handle(Geom_Circle) aCirc = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aCurve);
 140     if (!aCirc.IsNull()) {
 141       gp_Pnt aLoc = aCirc->Location();
 142       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aCenter(new GeomAPI_Pnt(aLoc.X(), aLoc.Y(), aLoc.Z()));
 143       gp_Dir anAxis = aCirc->Axis().Direction();
 144       std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aDir(new GeomAPI_Dir(anAxis.X(), anAxis.Y(), anAxis.Z()));
 145       return std::shared_ptr<GeomAPI_Circ>(new GeomAPI_Circ(aCenter, aDir, aCirc->Radius()));
 146     }
 147   }
 148   return std::shared_ptr<GeomAPI_Circ>(); // not circle
 149 }
 150
 151 std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse> GeomAPI_Edge::ellipse() const
 152 {
 153   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 154   double aFirst, aLast;
 155   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 156   if (!aCurve.IsNull()) {
 157     Handle(Geom_Ellipse) aElips = Handle(Geom_Ellipse)::DownCast(aCurve);
 158     if (!aElips.IsNull()) {
 159       gp_Elips aGpElips = aElips->Elips();
 160       std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse> aEllipse(new GeomAPI_Ellipse());
 161       aEllipse->setImpl(new gp_Elips(aGpElips));
 162       return aEllipse;
 163     }
 164   }
 165   return std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse>(); // not elipse
 166 }
 167
 168 std::shared_ptr<GeomAPI_Lin> GeomAPI_Edge::line() const
 169 {
 170   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 171   double aFirst, aLast;
 172   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 173   if (aCurve) {
 174     Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aCurve);
 175     if (aLine) {
 176       gp_Pnt aStartPnt = aLine->Value(aFirst);
 177       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aStart(
 178           new GeomAPI_Pnt(aStartPnt.X(), aStartPnt.Y(), aStartPnt.Z()));
 179       gp_Pnt aEndPnt = aLine->Value(aLast);
 180       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aEnd(
 181           new GeomAPI_Pnt(aEndPnt.X(), aEndPnt.Y(), aEndPnt.Z()));
 182       return std::shared_ptr<GeomAPI_Lin>(new GeomAPI_Lin(aStart, aEnd));
 183     }
 184   }
 185   return std::shared_ptr<GeomAPI_Lin>(); // not circle
 186 }
 187
 188
 189 bool GeomAPI_Edge::isEqual(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theEdge) const
 190 {
 191   if (!theEdge.get() || ! theEdge->isEdge())
 192     return false;
 193   const TopoDS_Shape& aMyShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 194   const TopoDS_Shape& aInShape = theEdge->impl<TopoDS_Shape>();
 195
 196   if (aMyShape.IsNull() || aInShape.IsNull())
 197     return false;
 198
 199   if (aMyShape.ShapeType() != aInShape.ShapeType())
 200     return false;
 201
 202   double aMyStart, aMyEnd;
 203   Handle(Geom_Curve) aMyCurve = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(aMyShape), aMyStart, aMyEnd);
 204   double aInStart, aInEnd;
 205   Handle(Geom_Curve) aInCurve = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(aInShape), aInStart, aInEnd);
 206
 207   // Check that curves a the same type
 208   GeomAdaptor_Curve aMyAdaptor(aMyCurve);
 209   GeomAdaptor_Curve aInAdaptor(aInCurve);
 210   if (aMyAdaptor.GetType() != aInAdaptor.GetType())
 211     return false;
 212
 213   // Check that end point parameters are the same
 214   if ((aMyStart != aInStart) || (aMyEnd != aInEnd))
 215     return false;
 216
 217   // Check that end points are equal
 218   gp_Pnt aMyPnt1 = aMyAdaptor.Value(aMyStart);
 219   gp_Pnt aMyPnt2 = aMyAdaptor.Value(aMyEnd);
 220   gp_Pnt aInPnt1 = aInAdaptor.Value(aInStart);
 221   gp_Pnt aInPnt2 = aInAdaptor.Value(aInEnd);
 222
 223   if ((!aMyPnt1.IsEqual(aInPnt1, Precision::Confusion())) ||
 224     (!aMyPnt2.IsEqual(aInPnt2, Precision::Confusion())))
 225     return false;
 226
 227   return true;
 228 }
 229
 230 void GeomAPI_Edge::getRange(double& theFirst, double& theLast) const
 231 {
 232   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 233   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, theFirst, theLast);
 234 }
 235
 236 bool GeomAPI_Edge::isInPlane(std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> thePlane) const
 237 {
 238   double aFirst, aLast;
 239   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 240   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 241   if (aCurve.IsNull())
 242     return false;
 243
 244   double A, B, C, D;
 245   thePlane->coefficients(A, B, C, D);
 246   gp_Pln aPlane(A, B, C, D);
 247
 248   bool inPlane = false;
 249   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line))) {
 250     // check start and end points on the plane
 251     gp_Pnt aFirstPnt = aCurve->Value(aFirst);
 252     gp_Pnt aLastPnt = aCurve->Value(aLast);
 253     inPlane = aPlane.SquareDistance(aFirstPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 254               aPlane.SquareDistance(aLastPnt) < Precision::SquareConfusion();
 255   } else if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle))) {
 256     // check the center on the plane and normals are collinear
 257     Handle(Geom_Circle) aCirc = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aCurve);
 258     gp_Pnt aCenter = aCirc->Location();
 259     Standard_Real aDot = aPlane.Axis().Direction().Dot(aCirc->Axis().Direction());
 260     inPlane = aPlane.SquareDistance(aCenter) < Precision::SquareConfusion() &&
 261               Abs(Abs(aDot) - 1.0) < Precision::Confusion();
 262   } else {
 263     // three points checking
 264     gp_Pnt aFirstPnt = aCurve->Value(aFirst);
 265     gp_Pnt aMidPnt = aCurve->Value((aFirst + aLast) / 2.);
 266     gp_Pnt aLastPnt = aCurve->Value(aLast);
 267     inPlane = aPlane.SquareDistance(aFirstPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 268               aPlane.SquareDistance(aMidPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 269               aPlane.SquareDistance(aLastPnt) < Precision::SquareConfusion();
 270   }
 271   return inPlane;
 272 }
 273
 274 double GeomAPI_Edge::length() const
 275 {
 276   const TopoDS_Edge& anEdge = TopoDS::Edge(impl<TopoDS_Shape>());
 277   BRepAdaptor_Curve aBRepAdaptor = BRepAdaptor_Curve(anEdge);
 278   Adaptor3d_Curve* anAdaptor3d = &aBRepAdaptor;
 279   return GCPnts_AbscissaPoint::Length(*anAdaptor3d);
 280 }