src/GeomAlgoImpl/GEOMAlgo_GlueDetector.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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  15 //
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  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 // File:        GEOMAlgo_GlueDetector.cxx
  24 // Author:      Peter KURNEV
  25
  26 #include <GEOMAlgo_GlueDetector.hxx>
  27
  28 #include <Bnd_Box.hxx>
  29 #include <NCollection_UBTreeFiller.hxx>
  30
  31 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  32 #include <TColStd_ListIteratorOfListOfInteger.hxx>
  33 #include <TColStd_MapIteratorOfMapOfInteger.hxx>
  34
  35 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  36 #include <TopoDS_Face.hxx>
  37 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  38 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  39 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  40 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  41 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  42
  43 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  44 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  45 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  46 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  47 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  49
  50 #include <TopExp.hxx>
  51 #include <BRep_Tool.hxx>
  52 #include <BRep_Builder.hxx>
  53 #include <BRepBndLib.hxx>
  54
  55 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  56 #include <TopExp.hxx>
  57 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  58 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  59
  60 #include <GEOMAlgo_BndSphereTree.hxx>
  61 #include <GEOMAlgo_BndSphere.hxx>
  62 #include <GEOMAlgo_IndexedDataMapOfShapeBndSphere.hxx>
  63
  64 #include <GEOMAlgo_IndexedDataMapOfIntegerShape.hxx>
  65 #include <GEOMAlgo_PassKeyShape.hxx>
  66 #include <GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape.hxx>
  67 #include <GEOMAlgo_AlgoTools.hxx>
  68
  69
  70 //
  71 static Standard_Integer CheckAncesstors(const TopoDS_Shape& aVSD,
  72                                         const TopTools_MapOfShape& aMVSD,
  73                                         const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMVE,
  74                                         const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEV,
  75                                         TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEVZ);
  76
  77
  78 //=======================================================================
  79 //function :
  80 //purpose  :
  81 //=======================================================================
  82 GEOMAlgo_GlueDetector::GEOMAlgo_GlueDetector()
  83 :
  84   GEOMAlgo_GluerAlgo(),
  85   GEOMAlgo_Algo()
  86 {}
  87
  88 //=======================================================================
  89 //function : ~
  90 //purpose  :
  91 //=======================================================================
  92 GEOMAlgo_GlueDetector::~GEOMAlgo_GlueDetector()
  93 {}
  94
  95 //=======================================================================
  96 //function : StickedShapes
  97 //purpose  :
  98 //=======================================================================
  99 const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape&
 100   GEOMAlgo_GlueDetector::StickedShapes()
 101 {
 102   return myStickedShapes;
 103 }
 104
 105 //=======================================================================
 106 //function : Perform
 107 //purpose  :
 108 //=======================================================================
 109 void GEOMAlgo_GlueDetector::Perform()
 110 {
 111   myErrorStatus=0;
 112   myWarningStatus=0;
 113   myStickedShapes.Clear();
 114   //
 115   CheckData();
 116   if (myErrorStatus) {
 117     return;
 118   }
 119   //
 120   // Initialize the context
 121   GEOMAlgo_GluerAlgo::Perform();
 122   //
 123   DetectVertices();
 124   if (myErrorStatus) {
 125     return;
 126   }
 127   //
 128   CheckDetected();
 129   if (myErrorStatus) {
 130     return;
 131   }
 132   //
 133   DetectEdges();
 134   if (myErrorStatus) {
 135     return;
 136   }
 137   //
 138   DetectFaces();
 139   if (myErrorStatus) {
 140     return;
 141   }
 142 }
 143
 144 //=======================================================================
 145 //function : DetectVertices
 146 //purpose  :
 147 //=======================================================================
 148 void GEOMAlgo_GlueDetector::DetectVertices()
 149 {
 150   Standard_Integer j, i, aNbV, aNbVSD;
 151   Standard_Real aTolV;
 152   gp_Pnt aPV;
 153   TColStd_ListIteratorOfListOfInteger aIt;
 154   TopoDS_Shape aVF;
 155   TopTools_IndexedMapOfShape aMV;
 156   TopTools_MapOfShape aMVProcessed;
 157   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItS;
 158   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape aItIm;
 159   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape aMVV;
 160   GEOMAlgo_IndexedDataMapOfIntegerShape aMIS;
 161   GEOMAlgo_IndexedDataMapOfShapeBndSphere aMSB;
 162   GEOMAlgo_BndSphereTreeSelector aSelector;
 163   GEOMAlgo_BndSphereTree aBBTree;
 164   NCollection_UBTreeFiller <Standard_Integer, GEOMAlgo_BndSphere> aTreeFiller(aBBTree);
 165   //
 166   myErrorStatus=0;
 167   //
 168   TopExp::MapShapes(myArgument, TopAbs_VERTEX, aMV);
 169   aNbV=aMV.Extent();
 170   if (!aNbV) {
 171     myErrorStatus=2; // no vertices in source shape
 172     return;
 173   }
 174   //
 175   for (i=1; i<=aNbV; ++i) {
 176     GEOMAlgo_BndSphere aBox;
 177     //
 178     const TopoDS_Vertex& aV=*((TopoDS_Vertex*)&aMV(i));
 179     aPV=BRep_Tool::Pnt(aV);
 180     aTolV=BRep_Tool::Tolerance(aV);
 181     //
 182     aBox.SetGap(myTolerance);
 183     aBox.SetCenter(aPV);
 184     aBox.SetRadius(aTolV);
 185     //
 186     aTreeFiller.Add(i, aBox);
 187     //
 188     aMIS.Add(i, aV);
 189     aMSB.Add(aV, aBox);
 190   }
 191   //
 192   aTreeFiller.Fill();
 193   //
 194   //---------------------------------------------------
 195   // Chains
 196   for (i=1; i<=aNbV; ++i) {
 197     const TopoDS_Shape& aV=aMV(i);
 198     //
 199     if (aMVProcessed.Contains(aV)) {
 200       continue;
 201     }
 202     //
 203     Standard_Integer aNbIP, aIP, aNbIP1, aIP1;
 204     TopTools_ListOfShape aLVSD;
 205     TColStd_MapOfInteger aMIP, aMIP1, aMIPC;
 206     TColStd_MapIteratorOfMapOfInteger aIt1;
 207     //
 208     aMIP.Add(i);
 209     for(;;) {
 210       aNbIP=aMIP.Extent();
 211       aIt1.Initialize(aMIP);
 212       for(; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 213         aIP=aIt1.Key();
 214         if (aMIPC.Contains(aIP)) {
 215           continue;
 216         }
 217         //
 218         const TopoDS_Shape& aVP=aMIS.FindFromKey(aIP);
 219         const GEOMAlgo_BndSphere& aBoxVP=aMSB.FindFromKey(aVP);
 220         //
 221         aSelector.Clear();
 222         aSelector.SetBox(aBoxVP);
 223         //
 224         aNbVSD=aBBTree.Select(aSelector);
 225         if (!aNbVSD) {
 226           continue;  // it should not be so [at least IP itself]
 227         }
 228         //
 229         const TColStd_ListOfInteger& aLI=aSelector.Indices();
 230         aIt.Initialize(aLI);
 231         for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 232           aIP1=aIt.Value();
 233           if (aMIP.Contains(aIP1)) {
 234             continue;
 235           }
 236           aMIP1.Add(aIP1);
 237         } //for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 238       }//for(; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 239       //
 240       aNbIP1=aMIP1.Extent();
 241       if (!aNbIP1) {
 242         break;
 243       }
 244       //
 245       aIt1.Initialize(aMIP);
 246       for(; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 247         aIP=aIt1.Key();
 248         aMIPC.Add(aIP);
 249       }
 250       //
 251       aMIP.Clear();
 252       aIt1.Initialize(aMIP1);
 253       for(; aIt1.More(); aIt1.Next()) {
 254         aIP=aIt1.Key();
 255         aMIP.Add(aIP);
 256       }
 257       aMIP1.Clear();
 258     }// while(1)
 259     //
 260     // Fill myImages
 261     aNbIP=aMIPC.Extent();
 262     //
 263     if (!aNbIP) {// no SD vertices is found
 264       aMVProcessed.Add(aV);
 265       continue;
 266     }
 267     //else { // SD vertices founded [ aMIPC ]
 268     aIt1.Initialize(aMIPC);
 269     for(j=0; aIt1.More(); aIt1.Next(), ++j) {
 270       aIP=aIt1.Key();
 271       const TopoDS_Shape& aVP=aMIS.FindFromKey(aIP);
 272       if (!j) {
 273         aVF=aVP;
 274       }
 275       aLVSD.Append(aVP);
 276       aMVProcessed.Add(aVP);
 277     }
 278     //}
 279     myImages.Bind(aVF, aLVSD);
 280   }// for (i=1; i<=aNbV; ++i) {
 281   //------------------------------
 282   // Origins
 283   aItIm.Initialize(myImages);
 284   for (; aItIm.More(); aItIm.Next()) {
 285     const TopoDS_Shape& aV=aItIm.Key();
 286     const TopTools_ListOfShape& aLVSD=aItIm.Value();
 287     aItS.Initialize(aLVSD);
 288     for (; aItS.More(); aItS.Next()) {
 289       const TopoDS_Shape& aVSD=aItS.Value();
 290       if (!myOrigins.IsBound(aVSD)) {
 291         myOrigins.Bind(aVSD, aV);
 292       }
 293     }
 294   }
 295 }
 296
 297 //=======================================================================
 298 //function : DetectFaces
 299 //purpose  :
 300 //=======================================================================
 301 void GEOMAlgo_GlueDetector::DetectFaces()
 302 {
 303   DetectShapes(TopAbs_FACE);
 304 }
 305
 306 //=======================================================================
 307 //function : DetectEdges
 308 //purpose  :
 309 //=======================================================================
 310 void GEOMAlgo_GlueDetector::DetectEdges()
 311 {
 312   DetectShapes(TopAbs_EDGE);
 313 }
 314
 315 //=======================================================================
 316 //function : DetectShapes
 317 //purpose  :
 318 //=======================================================================
 319 void GEOMAlgo_GlueDetector::DetectShapes(const TopAbs_ShapeEnum aType)
 320 {
 321   Standard_Boolean bDegenerated;
 322   Standard_Integer i, aNbF, aNbSDF, iErr;
 323   TopTools_IndexedMapOfShape aMF;
 324   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS;
 325   GEOMAlgo_PassKeyShape aPKF;
 326   GEOMAlgo_IndexedDataMapOfPassKeyShapeListOfShape aMPKLF;
 327   //
 328   myErrorStatus=0;
 329   //
 330   TopExp::MapShapes(myArgument, aType, aMF);
 331   //
 332   aNbF=aMF.Extent();
 333   for (i=1; i<=aNbF; ++i) {
 334     const TopoDS_Shape& aS=aMF(i);
 335     //
 336     if (aType==TopAbs_FACE) {
 337       const TopoDS_Face& aF=*((TopoDS_Face*)&aS);
 338       FacePassKey(aF, aPKF);
 339     }
 340     else if (aType==TopAbs_EDGE) {
 341       const TopoDS_Edge& aE=*((TopoDS_Edge*)&aS);
 342       EdgePassKey(aE, aPKF);
 343     }
 344     //
 345     if (myErrorStatus) {
 346       return;
 347     }
 348     //
 349     if (aMPKLF.Contains(aPKF)) {
 350       TopTools_ListOfShape& aLSDF=aMPKLF.ChangeFromKey(aPKF);
 351       aLSDF.Append(aS);
 352     }
 353     else {
 354       TopTools_ListOfShape aLSDF;
 355       //
 356       aLSDF.Append(aS);
 357       aMPKLF.Add(aPKF, aLSDF);
 358     }
 359   }
 360   // check geometric coincidence
 361   if (myCheckGeometry) {
 362     iErr=GEOMAlgo_AlgoTools::RefineSDShapes(aMPKLF, myTolerance, myContext);
 363     if (iErr) {
 364       myErrorStatus=200;
 365       return;
 366     }
 367   }
 368   //
 369   // Images/Origins
 370   aNbF=aMPKLF.Extent();
 371   for (i=1; i<=aNbF; ++i) {
 372     const TopTools_ListOfShape& aLSDF=aMPKLF(i);
 373     aNbSDF=aLSDF.Extent();
 374     if (!aNbSDF) {
 375       myErrorStatus=4; // it must not be
 376     }
 377     //
 378     if (aNbSDF==1) {
 379       continue;
 380     }
 381     //
 382     const TopoDS_Shape& aS1=aLSDF.First();
 383     //
 384     if (aType==TopAbs_EDGE) {
 385       const TopoDS_Edge& aE1=*((TopoDS_Edge*)&aS1);
 386       bDegenerated=BRep_Tool::Degenerated(aE1);
 387       if (bDegenerated) {
 388         continue;
 389       }
 390     }
 391     //
 392     myImages.Bind(aS1, aLSDF);
 393     //
 394     // origins
 395     aItLS.Initialize(aLSDF);
 396     for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 397       const TopoDS_Shape& aFSD=aItLS.Value();
 398       if (!myOrigins.IsBound(aFSD)) {
 399         myOrigins.Bind(aFSD, aS1);
 400       }
 401     }
 402   }// for (i=1; i<=aNbF; ++i)
 403 }
 404
 405 //=======================================================================
 406 //function : FacePassKey
 407 //purpose  :
 408 //=======================================================================
 409 void GEOMAlgo_GlueDetector::FacePassKey(const TopoDS_Face& aF,
 410                                         GEOMAlgo_PassKeyShape& aPK)
 411 {
 412   Standard_Integer i, aNbE;
 413   TopoDS_Shape aER;
 414   TopTools_ListOfShape aLE;
 415   TopTools_IndexedMapOfShape aME;
 416   //
 417   TopExp::MapShapes(aF, TopAbs_EDGE, aME);
 418   //
 419   aNbE=aME.Extent();
 420   for (i=1; i<=aNbE; ++i) {
 421     const TopoDS_Shape& aE=aME(i);
 422     //
 423     const TopoDS_Edge& aEE=*((TopoDS_Edge*)&aE);
 424     if (BRep_Tool::Degenerated(aEE)) {
 425       continue;
 426     }
 427     //
 428     if (myOrigins.IsBound(aE)) {
 429       aER=myOrigins.Find(aE);
 430     }
 431     else {
 432       aER=aE;
 433     }
 434     aLE.Append(aER);
 435   }
 436   aPK.SetShapes(aLE);
 437 }
 438
 439 //=======================================================================
 440 //function : EdgePassKey
 441 //purpose  :
 442 //=======================================================================
 443 void GEOMAlgo_GlueDetector::EdgePassKey(const TopoDS_Edge& aE,
 444                                         GEOMAlgo_PassKeyShape& aPK)
 445 {
 446   TopAbs_Orientation aOr;
 447   TopoDS_Shape aVR;
 448   TopoDS_Iterator aIt;
 449   TopTools_ListOfShape aLV;
 450   //
 451   aIt.Initialize(aE);
 452   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 453     const TopoDS_Shape& aV=aIt.Value();
 454     aOr=aV.Orientation();
 455     if (aOr==TopAbs_FORWARD || aOr==TopAbs_REVERSED) {
 456       if (myOrigins.IsBound(aV)) {
 457         aVR=myOrigins.Find(aV);
 458       }
 459       else {
 460         aVR=aV;
 461       }
 462       aLV.Append(aVR);
 463     }
 464   }
 465   //
 466   aPK.SetShapes(aLV);
 467 }
 468
 469 //=======================================================================
 470 //function : CheckDetected
 471 //purpose  :
 472 //=======================================================================
 473 void GEOMAlgo_GlueDetector::CheckDetected()
 474 {
 475   TopoDS_Iterator aItA;
 476   TopExp_Explorer aExp;
 477   TopTools_ListOfShape aLV;
 478   TopTools_MapOfShape aMFence;
 479   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape aItIm;
 480   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMVE, aMEV;
 481   //
 482   // 1. aMVE, aMEV
 483   TopExp::MapShapesAndAncestors(myArgument, TopAbs_VERTEX, TopAbs_EDGE, aMVE);
 484   //
 485   aExp.Init(myArgument, TopAbs_EDGE);
 486   for (; aExp.More(); aExp.Next()) {
 487     const TopoDS_Shape& aE=aExp.Current();
 488     //
 489     aLV.Clear();
 490     aMFence.Clear();
 491     aItA.Initialize(aE);
 492     for (; aItA.More(); aItA.Next()) {
 493       const TopoDS_Shape& aV=aItA.Value();
 494       if (aMFence.Add(aV)) {
 495         aLV.Append(aV);
 496       }
 497     }
 498     //
 499     aMEV.Add(aE, aLV);
 500   }
 501   // 2. Checking
 502   aItIm.Initialize(myImages);
 503   for (; aItIm.More(); aItIm.Next()) {
 504     //const TopoDS_Shape& aV=aItIm.Key();
 505     const TopTools_ListOfShape& aLVSD=aItIm.Value();
 506     CheckDetected(aLVSD, aMVE, aMEV);
 507   }
 508 }
 509
 510 //=======================================================================
 511 //function : CheckDetected
 512 //purpose  :
 513 //=======================================================================
 514 void GEOMAlgo_GlueDetector::CheckDetected(const TopTools_ListOfShape& aLVSD,
 515                                           const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMVE,
 516                                           const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEV)
 517 {
 518   Standard_Integer aNbVSD, iRet;
 519   TopExp_Explorer aExp, aExpA;
 520   TopTools_MapOfShape aMFence, aMVSD;
 521   TopTools_ListOfShape aLV;
 522   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS;
 523   //
 524   myErrorStatus=0;
 525   //
 526   aNbVSD=aLVSD.Extent();
 527   if (aNbVSD < 2) {
 528     return ;
 529   }
 530   //
 531   aItLS.Initialize(aLVSD);
 532   for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 533     const TopoDS_Shape& aVSD=aItLS.Value();
 534     aMVSD.Add(aVSD);
 535   }
 536   //
 537   aItLS.Initialize(aLVSD);
 538   for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 539     const TopoDS_Shape& aVSD=aItLS.Value();
 540     //
 541     iRet=CheckAncesstors(aVSD, aMVSD, aMVE, aMEV, myStickedShapes);
 542     if (iRet) {
 543       // Sticked shapes detected
 544       myWarningStatus=2;
 545     }
 546   }
 547 }
 548
 549 //=======================================================================
 550 //function : CheckAncesstors
 551 //purpose  :
 552 //=======================================================================
 553 Standard_Integer CheckAncesstors(const TopoDS_Shape& aVSD,
 554                                  const TopTools_MapOfShape& aMVSD,
 555                                  const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMVE,
 556                                  const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEV,
 557                                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& aMEVZ)
 558 {
 559   TopTools_ListOfShape *pLE, *pLV, *pLVZ;
 560   Standard_Integer iRet, aNbVX;
 561   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLE, aItLV;
 562   TopTools_MapOfShape aMFence;
 563   TopTools_ListOfShape aLVX;
 564   //
 565   iRet=0;
 566   //
 567   pLE=const_cast<TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape&>(aMVE).ChangeSeek(aVSD);
 568   if (!pLE) {
 569     return iRet;
 570   }
 571   aItLE.Initialize(*pLE);
 572   for (; aItLE.More(); aItLE.Next()) {
 573     const TopoDS_Shape& aE=aItLE.Value();
 574     //
 575     pLV=const_cast<TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape&>(aMEV).ChangeSeek(aE);
 576     if (!pLV) {
 577       continue; // it should be not so
 578     }
 579     aLVX.Clear();
 580     aItLV.Initialize(*pLV);
 581     for (; aItLV.More(); aItLV.Next()) {
 582       const TopoDS_Shape& aV=aItLV.Value();
 583       if (!aV.IsSame(aVSD)) {
 584         if (aMVSD.Contains(aV)) {
 585           if (aMFence.Add(aV)) {
 586             aLVX.Append(aV);
 587           }
 588         }
 589       }
 590     }
 591     //
 592     aNbVX=aLVX.Extent();
 593     if (!aNbVX) {
 594       continue;
 595     }
 596     //
 597     iRet=1;
 598     //
 599     pLVZ=aMEVZ.ChangeSeek(aE);
 600     if (!pLVZ) {
 601       aMEVZ.Add(aE, aLVX);
 602     }
 603     else {
 604       TopTools_ListOfShape& aLVZ=*pLVZ;
 605       aLVZ.Append(aLVX);
 606     }
 607   }
 608   //
 609   return iRet;
 610 }