src/GeomAlgoAPI/GeomAlgoAPI_EdgeBuilder.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-20xx CEA/DEN, EDF R&D
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   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::line(
  58     const std::shared_ptr<GeomAPI_Lin> theLin)
  59 {
  60   if(!theLin.get()) {
  61     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
  62   }
  63
  64   const gp_Lin& aLin = theLin->impl<gp_Lin>();
  65   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aLin);
  66   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge());
  67   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
  68   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
  69   return aRes;
  70 }
  71
  72 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::cylinderAxis(
  73     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCylindricalFace)
  74 {
  75   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aResult;
  76   const TopoDS_Shape& aShape = theCylindricalFace->impl<TopoDS_Shape>();
  77   if (aShape.IsNull())
  78     return aResult;
  79   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShape);
  80   if (aFace.IsNull())
  81     return aResult;
  82   TopLoc_Location aLoc;
  83   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace, aLoc);
  84   if (aSurf.IsNull())
  85     return aResult;
  86   Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) aTrimmed =
  87     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(aSurf);
  88   if (!aTrimmed.IsNull())
  89     aSurf = aTrimmed->BasisSurface();
  90   Handle(Geom_CylindricalSurface) aCyl = Handle(Geom_CylindricalSurface)::DownCast(aSurf);
  91   if (aCyl.IsNull())
  92     return aResult;
  93   gp_Ax1 anAxis = aCyl->Axis();
  94   // compute the start and the end points of the resulting edge by the bounding box of the face
  95   // (vertices projected to the axis) plus 10%
  96   Bnd_Box aFaceBnd;
  97   BRepBndLib::Add(aFace, aFaceBnd);
  98   gp_Pnt aBoxMin(aFaceBnd.CornerMin()), aBoxMax(aFaceBnd.CornerMax());
  99   bool isFirst = true;
 100   double aParamMin = 0, aParamMax = 0;
 101   for(int aX = 0; aX < 2; aX++) {
 102     for(int aY = 0; aY < 2; aY++) {
 103       for(int aZ = 0; aZ < 2; aZ++) {
 104         gp_XYZ aBoxVertex(aX == 0 ? aBoxMin.X() : aBoxMax.X(),
 105           aY == 0 ? aBoxMin.Y() : aBoxMax.Y(), aZ == 0 ? aBoxMin.Z() : aBoxMax.Z());
 106         gp_XYZ aVec(aBoxVertex - anAxis.Location().XYZ());
 107         double aProjParam = aVec.Dot(anAxis.Direction().XYZ());
 108         if (isFirst) {
 109           isFirst = false;
 110           aParamMin = aProjParam;
 111           aParamMax = aProjParam;
 112         } else {
 113           if (aParamMin > aProjParam)
 114             aParamMin = aProjParam;
 115           else if (aParamMax < aProjParam)
 116             aParamMax = aProjParam;
 117         }
 118       }
 119     }
 120   }
 121   // add 10%
 122   double aDelta = aParamMax - aParamMin;
 123   if (aDelta < 1.e-4) aDelta = 1.e-4;
 124   aParamMin -= aDelta * 0.1;
 125   aParamMax += aDelta * 0.1;
 126
 127   gp_Pnt aStart(aParamMin * anAxis.Direction().XYZ() + anAxis.Location().XYZ());
 128   gp_Pnt anEnd(aParamMax * anAxis.Direction().XYZ() + anAxis.Location().XYZ());
 129   /*
 130   gp_Pnt aStart(anAxis.Location().Transformed(aLoc.Transformation()));
 131   // edge length is 100, "-" because cylinder of extrusion has negative direction with the cylinder
 132   gp_Pnt anEnd(anAxis.Location().XYZ() - anAxis.Direction().XYZ() * 100.);
 133   anEnd.Transform(aLoc.Transformation());
 134   */
 135
 136   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aStart, anEnd);
 137   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
 138   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
 139   // an axis is an infinite object
 140   anEdge.Infinite(Standard_True);
 141   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
 142   return aRes;
 143 }
 144
 145 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::lineCircle(
 146     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theCenter, std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theNormal,
 147     double theRadius)
 148 {
 149   const gp_Pnt& aCenter = theCenter->impl<gp_Pnt>();
 150   const gp_Dir& aDir = theNormal->impl<gp_Dir>();
 151
 152   gp_Circ aCircle(gp_Ax2(aCenter, aDir), theRadius);
 153
 154   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aCircle);
 155   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge);
 156   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
 157   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
 158   return aRes;
 159 }
 160
 161 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::lineCircle(
 162     std::shared_ptr<GeomAPI_Circ> theCircle)
 163 {
 164   if(!theCircle.get()) {
 165     return std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>();
 166   }
 167
 168   const gp_Circ& aCirc = theCircle->impl<gp_Circ>();
 169   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder(aCirc);
 170   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes(new GeomAPI_Edge());
 171   TopoDS_Edge anEdge = anEdgeBuilder.Edge();
 172   aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdge));
 173   return aRes;
 174 }
 175
 176 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_EdgeBuilder::lineCircleArc(
 177     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theCenter, std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theStartPoint,
 178     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theEndPoint, std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theNormal)
 179 {
 180   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> aRes;
 181
 182   const gp_Pnt& aCenter = theCenter->impl<gp_Pnt>();
 183   const gp_Dir& aDir = theNormal->impl<gp_Dir>();
 184
 185   /// OCCT creates an edge on a circle with empty radius, but visualization
 186   /// is not able to process it
 187   if (theCenter->isEqual(theStartPoint))
 188     return aRes;
 189
 190   double aRadius = theCenter->distance(theStartPoint);
 191   gp_Circ aCircle(gp_Ax2(aCenter, aDir), aRadius);
 192
 193   const gp_Pnt& aStart = theStartPoint->impl<gp_Pnt>();
 194   const gp_Pnt& anEnd = theEndPoint->impl<gp_Pnt>();
 195
 196   BRepBuilderAPI_MakeEdge anEdgeBuilder;
 197   anEdgeBuilder = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCircle, aStart, anEnd);
 198
 199   anEdgeBuilder.Build();
 200
 201   if (anEdgeBuilder.IsDone()) {
 202     aRes = std::shared_ptr<GeomAPI_Edge>(new GeomAPI_Edge);
 203     aRes->setImpl(new TopoDS_Shape(anEdgeBuilder.Edge()));
 204   }
 205   return aRes;
 206 }