src/GeomAlgoAPI/GeomAlgoAPI_EdgeBuilder.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-20xx CEA/DEN, EDF R&D
   2
   3 // File:        GeomAlgoAPI_EdgeBuilder.cpp
   4 // Created:     23 Apr 2014
   5 // Author:      Mikhail PONIKAROV
   6
   7 #include <GeomAlgoAPI_EdgeBuilder.h>
   8 #include <gp_Pln.hxx>
   9 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  10 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  11 #include <TopoDS_Face.hxx>
  12 #include <TopoDS.hxx>
  13 #include <BRep_Tool.hxx>
  14 #include <Geom_Plane.hxx>
  15 #include <Geom_CylindricalSurface.hxx>
  16 #include <Geom_RectangularTrimmedSurface.hxx>
  17
  18 #include <gp_Ax2.hxx>
  19 #include <gp_Circ.hxx>
  20 #include <Bnd_Box.hxx>
  21 #include <BRepBndLib.hxx>
  22
  23 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::line(
  24     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theStart, std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theEnd)
  25 {
  26   const gp_Pnt& aStart = theStart->impl<gp_Pnt>();
  27   const gp_Pnt& anEnd = theEnd->impl<gp_Pnt>();
  28
  29   if (aStart.IsEqual(anEnd, Precision::Confusion()))
  30     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
  31   if (Abs(aStart.SquareDistance(anEnd)) > 1.e+100)
  32     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
  33   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aStart, anEnd);
  34   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
  35   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
  36   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
  37   return aRes;
  38 }
  39 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::line(
  40     double theDX, double theDY, double theDZ)
  41 {
  42
  43   const gp_Pnt& aStart = gp_Pnt(0, 0, 0);
  44   const gp_Pnt& anEnd = gp_Pnt(theDX, theDY, theDZ);
  45
  46   if (aStart.IsEqual(anEnd, Precision::Confusion()))
  47     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
  48   if (Abs(aStart.SquareDistance(anEnd)) > 1.e+100)
  49     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
  50   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aStart, anEnd);
  51   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
  52   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
  53   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
  54   return aRes;
  55 }
  56
  57 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::cylinderAxis(
  58     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCylindricalFace)
  59 {
  60   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aResult;
  61   const TopoDS_Shape& aShape = theCylindricalFace->impl<TopoDS_Shape>();
  62   if (aShape.IsNull())
  63     return aResult;
  64   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShape);
  65   if (aFace.IsNull())
  66     return aResult;
  67   TopLoc_Location aLoc;
  68   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace, aLoc);
  69   if (aSurf.IsNull())
  70     return aResult;
  71   Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) aTrimmed =
  72     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(aSurf);
  73   if (!aTrimmed.IsNull())
  74     aSurf = aTrimmed->BasisSurface();
  75   Handle(Geom_CylindricalSurface) aCyl = Handle(Geom_CylindricalSurface)::DownCast(aSurf);
  76   if (aCyl.IsNull())
  77     return aResult;
  78   gp_Ax1 anAxis = aCyl->Axis();
  79   // compute the start and the end points of the resulting edge by the bounding box of the face
  80   // (vertices projected to the axis) plus 10%
  81   Bnd_Box aFaceBnd;
  82   BRepBndLib::Add(aFace, aFaceBnd);
  83   gp_Pnt aBoxMin(aFaceBnd.CornerMin()), aBoxMax(aFaceBnd.CornerMax());
  84   bool isFirst = true;
  85   double aParamMin = 0, aParamMax = 0;
  86   for(int aX = 0; aX < 2; aX++) {
  87     for(int aY = 0; aY < 2; aY++) {
  88       for(int aZ = 0; aZ < 2; aZ++) {
  89         gp_XYZ aBoxVertex(aX == 0 ? aBoxMin.X() : aBoxMax.X(),
  90           aY == 0 ? aBoxMin.Y() : aBoxMax.Y(), aZ == 0 ? aBoxMin.Z() : aBoxMax.Z());
  91         gp_XYZ aVec(aBoxVertex - anAxis.Location().XYZ());
  92         double aProjParam = aVec.Dot(anAxis.Direction().XYZ());
  93         if (isFirst) {
  94           isFirst = false;
  95           aParamMin = aProjParam;
  96           aParamMax = aProjParam;
  97         } else {
  98           if (aParamMin > aProjParam)
  99             aParamMin = aProjParam;
 100           else if (aParamMax < aProjParam)
 101             aParamMax = aProjParam;
 102         }
 103       }
 104     }
 105   }
 106   // add 10%
 107   double aDelta = aParamMax - aParamMin;
 108   if (aDelta < 1.e-4) aDelta = 1.e-4;
 109   aParamMin -= aDelta * 0.1;
 110   aParamMax += aDelta * 0.1;
 111
 112   gp_Pnt aStart(aParamMin * anAxis.Direction().XYZ() + anAxis.Location().XYZ());
 113   gp_Pnt anEnd(aParamMax * anAxis.Direction().XYZ() + anAxis.Location().XYZ());
 114   /*
 115   gp_Pnt aStart(anAxis.Location().Transformed(aLoc.Transformation()));
 116   // edge length is 100, "-" because cylinder of extrusion has negative direction with the cylinder
 117   gp_Pnt anEnd(anAxis.Location().XYZ() - anAxis.Direction().XYZ() * 100.);
 118   anEnd.Transform(aLoc.Transformation());
 119   */
 120
 121   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aStart, anEnd);
 122   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
 123   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
 124   // an axis is an infinite object
 125   anEdge.Infinite(Standard_True);
 126   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
 127   return aRes;
 128 }
 129
 130 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::lineCircle(
 131     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theCenter, std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theNormal,
 132     double theRadius)
 133 {
 134   const gp_Pnt& aCenter = theCenter->impl<gp_Pnt>();
 135   const gp_Dir& aDir = theNormal->impl<gp_Dir>();
 136
 137   gp_Circ aCircle(gp_Ax2(aCenter, aDir), theRadius);
 138
 139   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aCircle);
 140   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
 141   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
 142   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
 143   return aRes;
 144 }
 145
 146 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::lineCircleArc(
 147     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theCenter, std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theStartPoint,
 148     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theEndPoint, std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theNormal)
 149 {
 150   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes;
 151
 152   const gp_Pnt& aCenter = theCenter->impl<gp_Pnt>();
 153   const gp_Dir& aDir = theNormal->impl<gp_Dir>();
 154
 155   /// OCCT creates an edge on a circle with empty radius, but visualization
 156   /// is not able to process it
 157   if (theCenter->isEqual(theStartPoint))
 158     return aRes;
 159
 160   double aRadius = theCenter->distance(theStartPoint);
 161   gp_Circ aCircle(gp_Ax2(aCenter, aDir), aRadius);
 162
 163   const gp_Pnt& aStart = theStartPoint->impl<gp_Pnt>();
 164   const gp_Pnt& anEnd = theEndPoint->impl<gp_Pnt>();
 165
 166   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder;
 167   anEdgeBuilder = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCircle, aStart, anEnd);
 168
 169   anEdgeBuilder.Build();
 170
 171   if (anEdgeBuilder.IsDone()) {
 172     aRes = std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>(new GeomAPI_Edge);
 173     aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdgeBuilder.Edge()));
 174   }
 175   return aRes;
 176 }