src/GeomAlgoAPI/GeomAlgoAPI_Partition.cpp

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   3 // File:        GeomAlgoAPI_Partition.cpp
   4 // Created:     21 Aug 2015
   5 // Author:      Sergey POKHODENKO
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   7 #include "GeomAlgoAPI_Partition.h"
   8
   9 #include <GeomAlgoAPI_DFLoader.h>
  10 #include <GeomAlgoAPI_ShapeTools.h>
  11
  12 #include <GEOMAlgo_Splitter.hxx>
  13
  14 #include <Bnd_Box.hxx>
  15 #include <BRep_Tool.hxx>
  16 #include <BRepBndLib.hxx>
  17 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
  18 #include <BRepLib_MakeFace.hxx>
  19 #include <BRepTools.hxx>
  20 #include <Geom_Plane.hxx>
  21 #include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
  22 #include <GeomLib_Tool.hxx>
  23 #include <IntAna_IntConicQuad.hxx>
  24 #include <IntAna_Quadric.hxx>
  25 #include <Precision.hxx>
  26 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  27 #include <TopoDS.hxx>
  28 #include <TopoDS_Builder.hxx>
  29 #include <TopoDS_Face.hxx>
  30 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  31
  32 //=================================================================================================
  33 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_Partition::make(const ListOfShape& theObjects,
  34                                                            const ListOfShape& theTools)
  35 {
  36   GeomAlgoAPI_Partition aBoolAlgo(theObjects, theTools);
  37   if(aBoolAlgo.isDone() && !aBoolAlgo.shape()->isNull() && aBoolAlgo.isValid()) {
  38     return aBoolAlgo.shape();
  39   }
  40   return std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>();
  41 }
  42
  43 //=================================================================================================
  44 GeomAlgoAPI_Partition::GeomAlgoAPI_Partition(const ListOfShape& theObjects,
  45                                              const ListOfShape& theTools)
  46 : myDone(false)
  47 {
  48   build(theObjects, theTools);
  49 }
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  52 //=================================================================================================
  53 void GeomAlgoAPI_Partition::build(const ListOfShape& theObjects,
  54                                   const ListOfShape& theTools)
  55 {
  56   if (theObjects.empty()) {
  57     return;
  58   }
  59
  60   // Creating partition operation.
  61   GEOMAlgo_Splitter* anOperation = new GEOMAlgo_Splitter;
  62   myMkShape.reset(new GeomAlgoAPI_MakeShape(anOperation, GeomAlgoAPI_MakeShape::BOPAlgoBuilder));
  63
  64   // Bounding box of all objects.
  65   Bnd_Box aBndBox;
  66
  67   // Getting objects.
  68   for (ListOfShape::const_iterator anObjectsIt = theObjects.begin(); anObjectsIt != theObjects.end(); anObjectsIt++) {
  69     const TopoDS_Shape& aShape = (*anObjectsIt)->impl<TopoDS_Shape>();
  70     BRepBndLib::Add(aShape, aBndBox);
  71     anOperation->AddArgument(aShape);
  72   }
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  74   // We enlarge bounding box just to be sure that plane will be large enough to cut all objects.
  75   aBndBox.Enlarge(1.0);
  76   Standard_Real aXArr[2] = {aBndBox.CornerMin().X(), aBndBox.CornerMax().X()};
  77   Standard_Real aYArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Y(), aBndBox.CornerMax().Y()};
  78   Standard_Real aZArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Z(), aBndBox.CornerMax().Z()};
  79   gp_Pnt aPoints[8];
  80   int aNum = 0;
  81   for(int i = 0; i < 2; i++) {
  82     for(int j = 0; j < 2; j++) {
  83       for(int k = 0; k < 2; k++) {
  84         aPoints[aNum] = gp_Pnt(aXArr[i], aYArr[j], aZArr[k]);
  85         aNum++;
  86       }
  87     }
  88   }
  89
  90   // Getting tools.
  91   for (ListOfShape::const_iterator aToolsIt = theTools.begin(); aToolsIt != theTools.end(); aToolsIt++) {
  92     TopoDS_Shape aShape = (*aToolsIt)->impl<TopoDS_Shape>();
  93     if(aShape.ShapeType() == TopAbs_FACE) {
  94       TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShape);
  95       Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
  96       if (!aSurf.IsNull()) {
  97         GeomLib_IsPlanarSurface isPlanar(aSurf);
  98         if(isPlanar.IsPlanar()) {
  99           Standard_Real UMin, UMax, VMin, VMax;
 100           BRepTools::UVBounds(aFace, UMin, UMax, VMin, VMax);
 101           if(UMin == -Precision::Infinite() && UMax == Precision::Infinite() &&
 102             VMin == -Precision::Infinite() && VMax == Precision::Infinite()) {
 103             const gp_Pln& aFacePln = isPlanar.Plan();
 104             Handle(Geom_Plane) aFacePlane = new Geom_Plane(aFacePln);
 105             IntAna_Quadric aQuadric(aFacePln);
 106             UMin = UMax = VMin = VMax = 0;
 107             for(int i = 0; i < 8; i++) {
 108               gp_Lin aLin(aPoints[i], aFacePln.Axis().Direction());
 109               IntAna_IntConicQuad anIntAna(aLin, aQuadric);
 110               const gp_Pnt& aPntOnFace = anIntAna.Point(1);
 111               Standard_Real aPntU(0), aPntV(0);
 112               GeomLib_Tool::Parameters(aFacePlane, aPntOnFace, Precision::Confusion(), aPntU, aPntV);
 113               if(aPntU < UMin) UMin = aPntU;
 114               if(aPntU > UMax) UMax = aPntU;
 115               if(aPntV < VMin) VMin = aPntV;
 116               if(aPntV > VMax) VMax = aPntV;
 117             }
 118             aShape = BRepLib_MakeFace(aFacePln, UMin, UMax, VMin, VMax).Face();
 119           }
 120         }
 121       }
 122     }
 123     anOperation->AddTool(aShape);
 124   }
 125
 126   // Building and getting result.
 127   anOperation->Perform();
 128   TopoDS_Shape aResult = anOperation->Shape();
 129   myDone = !aResult.IsNull();
 130   if (!myDone) {
 131     return;
 132   }
 133
 134   if(aResult.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 135     aResult = GeomAlgoAPI_DFLoader::refineResult(aResult);
 136   }
 137   if(aResult.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 138     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aCompound(new GeomAPI_Shape);
 139     aCompound->setImpl(new TopoDS_Shape(aResult));
 140     ListOfShape aCompSolids, aFreeSolids;
 141     GeomAlgoAPI_ShapeTools::combineShapes(aCompound, GeomAPI_Shape::COMPSOLID, aCompSolids, aFreeSolids);
 142     if(aCompSolids.size() == 1 && aFreeSolids.size() == 0) {
 143       aResult = aCompSolids.front()->impl<TopoDS_Shape>();
 144     } else if (aCompSolids.size() > 1 || (aCompSolids.size() >= 1 && aFreeSolids.size() >= 1)) {
 145       TopoDS_Compound aResultComp;
 146       TopoDS_Builder aBuilder;
 147       aBuilder.MakeCompound(aResultComp);
 148       for(ListOfShape::const_iterator anIter = aCompSolids.cbegin(); anIter != aCompSolids.cend(); anIter++) {
 149         aBuilder.Add(aResultComp, (*anIter)->impl<TopoDS_Shape>());
 150       }
 151       for(ListOfShape::const_iterator anIter = aFreeSolids.cbegin(); anIter != aFreeSolids.cend(); anIter++) {
 152         aBuilder.Add(aResultComp, (*anIter)->impl<TopoDS_Shape>());
 153       }
 154       aResult = aResultComp;
 155     }
 156   }
 157
 158   // fill data map to keep correct orientation of sub-shapes
 159   myMap.reset(new GeomAPI_DataMapOfShapeShape());
 160   for (TopExp_Explorer Exp(aResult,TopAbs_FACE); Exp.More(); Exp.Next()) {
 161     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aCurrentShape(new GeomAPI_Shape());
 162     aCurrentShape->setImpl(new TopoDS_Shape(Exp.Current()));
 163     myMap->bind(aCurrentShape, aCurrentShape);
 164   }
 165   myShape.reset(new GeomAPI_Shape());
 166   myShape->setImpl(new TopoDS_Shape(aResult));
 167 }
 168
 169 //=================================================================================================
 170 const bool GeomAlgoAPI_Partition::isDone() const
 171 {
 172   return myDone;
 173 }
 174
 175 //=================================================================================================
 176 const bool GeomAlgoAPI_Partition::isValid() const
 177 {
 178   BRepCheck_Analyzer aChecker(myShape->impl<TopoDS_Shape>());
 179   return (aChecker.IsValid() == Standard_True);
 180 }
 181
 182 //=================================================================================================
 183 const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& GeomAlgoAPI_Partition::shape() const
 184 {
 185   return myShape;
 186 }
 187
 188 //=================================================================================================
 189 std::shared_ptr<GeomAPI_DataMapOfShapeShape> GeomAlgoAPI_Partition::mapOfShapes() const
 190 {
 191   return myMap;
 192 }
 193
 194 //=================================================================================================
 195 std::shared_ptr<GeomAlgoAPI_MakeShape> GeomAlgoAPI_Partition::makeShape() const
 196 {
 197   return myMkShape;
 198 }