src/GeomAPI/GeomAPI_Edge.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-20xx CEA/DEN, EDF R&D
   2
   3 // File:        GeomAPI_Edge.cpp
   4 // Created:     24 Jul 2014
   5 // Author:      Artem ZHIDKOV
   6
   7 #include<GeomAPI_Edge.h>
   8 #include<GeomAPI_Pln.h>
   9 #include<GeomAPI_Pnt.h>
  10 #include<GeomAPI_Circ.h>
  11 #include<GeomAPI_Dir.h>
  12 #include<GeomAPI_Lin.h>
  13 #include<GeomAPI_Ax2.h>
  14 #include<GeomAPI_Ellipse.h>
  15
  16 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  17
  18 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  19 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  20 #include <TopoDS.hxx>
  21 #include <BRep_Builder.hxx>
  22 #include <BRep_Tool.hxx>
  23 #include <Geom_Curve.hxx>
  24 #include <Geom_Line.hxx>
  25 #include <Geom_Circle.hxx>
  26 #include <Geom_Ellipse.hxx>
  27 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  28 #include <gp_Ax1.hxx>
  29 #include <gp_Pln.hxx>
  30 #include <gp_Elips.hxx>
  31
  32 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  33
  34 GeomAPI_Edge::GeomAPI_Edge()
  35 {
  36   TopoDS_Edge* anEdge = new TopoDS_Edge;
  37
  38   BRep_Builder aBuilder;
  39   aBuilder.MakeEdge(*anEdge);
  40
  41   setImpl(anEdge);
  42 }
  43
  44 GeomAPI_Edge::GeomAPI_Edge(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape)
  45 {
  46   if (!theShape->isNull() && theShape->isEdge()) {
  47     setImpl(new TopoDS_Shape(theShape->impl<TopoDS_Shape>()));
  48   }
  49 }
  50
  51 bool GeomAPI_Edge::isLine() const
  52 {
  53   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
  54   double aFirst, aLast;
  55   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
  56   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line)))
  57     return true;
  58   return false;
  59 }
  60
  61 bool GeomAPI_Edge::isCircle() const
  62 {
  63   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
  64   double aFirst, aLast;
  65   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
  66   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle)))
  67   {
  68     // Check the difference of first and last parameters to be equal to the curve period
  69     if (Abs(aLast - aFirst - aCurve->Period()) < Precision::PConfusion())
  70       return true;
  71   }
  72   return false;
  73 }
  74
  75 bool GeomAPI_Edge::isArc() 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 is not equal 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::isEllipse() 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_Ellipse)))
  95     return true;
  96   return false;
  97 }
  98
  99 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> GeomAPI_Edge::firstPoint()
 100 {
 101   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 102   double aFirst, aLast;
 103   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 104   gp_Pnt aPoint;
 105   aCurve->D0(aFirst, aPoint);
 106   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aPoint.X(), aPoint.Y(), aPoint.Z()));
 107 }
 108
 109 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> GeomAPI_Edge::lastPoint()
 110 {
 111   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 112   double aFirst, aLast;
 113   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 114   gp_Pnt aPoint;
 115   aCurve->D0(aLast, aPoint);
 116   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aPoint.X(), aPoint.Y(), aPoint.Z()));
 117 }
 118
 119 std::shared_ptr<GeomAPI_Circ> GeomAPI_Edge::circle() const
 120 {
 121   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 122   double aFirst, aLast;
 123   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 124   if (!aCurve.IsNull()) {
 125     Handle(Geom_Circle) aCirc = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aCurve);
 126     if (!aCirc.IsNull()) {
 127       gp_Pnt aLoc = aCirc->Location();
 128       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aCenter(new GeomAPI_Pnt(aLoc.X(), aLoc.Y(), aLoc.Z()));
 129       gp_Dir anAxis = aCirc->Axis().Direction();
 130       std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aDir(new GeomAPI_Dir(anAxis.X(), anAxis.Y(), anAxis.Z()));
 131       return std::shared_ptr<GeomAPI_Circ>(new GeomAPI_Circ(aCenter, aDir, aCirc->Radius()));
 132     }
 133   }
 134   return std::shared_ptr<GeomAPI_Circ>(); // not circle
 135 }
 136
 137 std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse> GeomAPI_Edge::ellipse() const
 138 {
 139   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 140   double aFirst, aLast;
 141   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 142   if (!aCurve.IsNull()) {
 143     Handle(Geom_Ellipse) aElips = Handle(Geom_Ellipse)::DownCast(aCurve);
 144     if (!aElips.IsNull()) {
 145       gp_Elips aGpElips = aElips->Elips();
 146       std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse> aEllipse(new GeomAPI_Ellipse());
 147       aEllipse->setImpl(new gp_Elips(aGpElips));
 148       return aEllipse;
 149     }
 150   }
 151   return std::shared_ptr<GeomAPI_Ellipse>(); // not elipse
 152 }
 153
 154 std::shared_ptr<GeomAPI_Lin> GeomAPI_Edge::line() const
 155 {
 156   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 157   double aFirst, aLast;
 158   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 159   if (aCurve) {
 160     Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aCurve);
 161     if (aLine) {
 162       gp_Pnt aStartPnt = aLine->Value(aFirst);
 163       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aStart(
 164           new GeomAPI_Pnt(aStartPnt.X(), aStartPnt.Y(), aStartPnt.Z()));
 165       gp_Pnt aEndPnt = aLine->Value(aLast);
 166       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aEnd(
 167           new GeomAPI_Pnt(aEndPnt.X(), aEndPnt.Y(), aEndPnt.Z()));
 168       return std::shared_ptr<GeomAPI_Lin>(new GeomAPI_Lin(aStart, aEnd));
 169     }
 170   }
 171   return std::shared_ptr<GeomAPI_Lin>(); // not circle
 172 }
 173
 174
 175 bool GeomAPI_Edge::isEqual(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theEdge) const
 176 {
 177   if (!theEdge.get() || ! theEdge->isEdge())
 178     return false;
 179   const TopoDS_Shape& aMyShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 180   const TopoDS_Shape& aInShape = theEdge->impl<TopoDS_Shape>();
 181
 182   if (aMyShape.IsNull() || aInShape.IsNull())
 183     return false;
 184
 185   if (aMyShape.ShapeType() != aInShape.ShapeType())
 186     return false;
 187
 188   double aMyStart, aMyEnd;
 189   Handle(Geom_Curve) aMyCurve = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(aMyShape), aMyStart, aMyEnd);
 190   double aInStart, aInEnd;
 191   Handle(Geom_Curve) aInCurve = BRep_Tool::Curve(TopoDS::Edge(aInShape), aInStart, aInEnd);
 192
 193   // Check that curves a the same type
 194   GeomAdaptor_Curve aMyAdaptor(aMyCurve);
 195   GeomAdaptor_Curve aInAdaptor(aInCurve);
 196   if (aMyAdaptor.GetType() != aInAdaptor.GetType())
 197     return false;
 198
 199   // Check that end point parameters are the same
 200   if ((aMyStart != aInStart) || (aMyEnd != aInEnd))
 201     return false;
 202
 203   // Check that end points are equal
 204   gp_Pnt aMyPnt1 = aMyAdaptor.Value(aMyStart);
 205   gp_Pnt aMyPnt2 = aMyAdaptor.Value(aMyEnd);
 206   gp_Pnt aInPnt1 = aInAdaptor.Value(aInStart);
 207   gp_Pnt aInPnt2 = aInAdaptor.Value(aInEnd);
 208
 209   if ((!aMyPnt1.IsEqual(aInPnt1, Precision::Confusion())) ||
 210     (!aMyPnt2.IsEqual(aInPnt2, Precision::Confusion())))
 211     return false;
 212
 213   return true;
 214 }
 215
 216 void GeomAPI_Edge::getRange(double& theFirst, double& theLast) const
 217 {
 218   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 219   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, theFirst, theLast);
 220 }
 221
 222 bool GeomAPI_Edge::isInPlane(std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> thePlane) const
 223 {
 224   double aFirst, aLast;
 225   const TopoDS_Shape& aShape = const_cast<GeomAPI_Edge*>(this)->impl<TopoDS_Shape>();
 226   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve((const TopoDS_Edge&)aShape, aFirst, aLast);
 227   if (aCurve.IsNull())
 228     return false;
 229
 230   double A, B, C, D;
 231   thePlane->coefficients(A, B, C, D);
 232   gp_Pln aPlane(A, B, C, D);
 233
 234   bool inPlane = false;
 235   if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Line))) {
 236     // check start and end points on the plane
 237     gp_Pnt aFirstPnt = aCurve->Value(aFirst);
 238     gp_Pnt aLastPnt = aCurve->Value(aLast);
 239     inPlane = aPlane.SquareDistance(aFirstPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 240               aPlane.SquareDistance(aLastPnt) < Precision::SquareConfusion();
 241   } else if (aCurve->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_Circle))) {
 242     // check the center on the plane and normals are collinear
 243     Handle(Geom_Circle) aCirc = Handle(Geom_Circle)::DownCast(aCurve);
 244     gp_Pnt aCenter = aCirc->Location();
 245     Standard_Real aDot = aPlane.Axis().Direction().Dot(aCirc->Axis().Direction());
 246     inPlane = aPlane.SquareDistance(aCenter) < Precision::SquareConfusion() &&
 247               Abs(Abs(aDot) - 1.0) < Precision::Confusion();
 248   } else {
 249     // three points checking
 250     gp_Pnt aFirstPnt = aCurve->Value(aFirst);
 251     gp_Pnt aMidPnt = aCurve->Value((aFirst + aLast) / 2.);
 252     gp_Pnt aLastPnt = aCurve->Value(aLast);
 253     inPlane = aPlane.SquareDistance(aFirstPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 254               aPlane.SquareDistance(aMidPnt) < Precision::SquareConfusion() &&
 255               aPlane.SquareDistance(aLastPnt) < Precision::SquareConfusion();
 256   }
 257   return inPlane;
 258 }
 259
 260 double GeomAPI_Edge::length() const
 261 {
 262   const TopoDS_Edge& anEdge = TopoDS::Edge(impl<TopoDS_Shape>());
 263   BRepAdaptor_Curve aBRepAdaptor = BRepAdaptor_Curve(anEdge);
 264   Adaptor3d_Curve* anAdaptor3d = &aBRepAdaptor;
 265   return GCPnts_AbscissaPoint::Length(*anAdaptor3d);
 266 }