src/HYDROData/HYDROData_Bathymetry.cxx

   1 // Copyright (C) 2014-2015  EDF-R&D
   2 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   3 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   4 // License as published by the Free Software Foundation; either
   5 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   6 //
   7 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   8 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  10 // Lesser General Public License for more details.
  11 //
  12 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  13 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  14 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  15 //
  16 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  17 //
  18
  19 #include "HYDROData_Bathymetry.h"
  20 #include "HYDROData_Document.h"
  21 #include "HYDROData_Tool.h"
  22 #include "HYDROData_PolylineXY.h"
  23 #include "HYDROData_QuadtreeNode.hxx"
  24
  25 #include <gp_XY.hxx>
  26 #include <gp_XYZ.hxx>
  27
  28 #include <TDataStd_RealArray.hxx>
  29 #include <TDataStd_AsciiString.hxx>
  30 #include <TDataStd_Integer.hxx>
  31 #include <TDataStd_ExtStringArray.hxx>
  32
  33 #include <QColor>
  34 #include <QFile>
  35 #include <QFileInfo>
  36 #include <QPointF>
  37 #include <QPolygonF>
  38 #include <QStringList>
  39 #include <QString>
  40
  41 #ifndef LIGHT_MODE
  42 #include <vtkPoints.h>
  43 #include <vtkDelaunay2D.h>
  44 #include <vtkPolyData.h>
  45 #include <vtkSmartPointer.h>
  46 #include <vtkIdList.h>
  47 #endif
  48
  49 #include <iostream>
  50
  51 #include <math.h>
  52
  53 // #define _TIMER
  54 #ifdef _TIMER
  55 #include <OSD_Timer.hxx>
  56 #endif
  57
  58 //#define _DEVDEBUG_
  59 #include "HYDRO_trace.hxx"
  60
  61 const int BLOCK_SIZE = 10000;
  62
  63 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_Bathymetry, HYDROData_IAltitudeObject)
  64
  65 //int HYDROData_Bathymetry::myQuadTreeNumber = 0;
  66 std::map<int, HYDROData_QuadtreeNode*> HYDROData_Bathymetry::myQuadtrees;
  67
  68 #ifndef LIGHT_MODE
  69 //int HYDROData_Bathymetry::myDelaunayNumber = 0;
  70 std::map<int, vtkPolyData*> HYDROData_Bathymetry::myDelaunay2D;
  71 #endif
  72
  73 inline double sqr( double x )
  74 {
  75   return x*x;
  76 }
  77
  78 HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint::AltitudePoint( double x, double y, double z )
  79 {
  80   X=x; Y=y; Z=z;
  81 }
  82
  83 double HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint::SquareDistance( const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& p ) const
  84 {
  85   double d = 0;
  86   d += sqr( X - p.X );
  87   d += sqr( Y - p.Y );
  88   //d += sqr( Z - p.Z );
  89   return d;
  90 }
  91
  92 HYDROData_Bathymetry::HYDROData_Bathymetry()
  93 : HYDROData_IAltitudeObject()
  94 {
  95 }
  96
  97 HYDROData_Bathymetry::~HYDROData_Bathymetry()
  98 {
  99 }
 100
 101 QStringList HYDROData_Bathymetry::DumpToPython( const QString& thePyScriptPath,
 102                                                 MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
 103 {
 104   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
 105   QString aBathymetryName = GetObjPyName();
 106
 107   aResList << QString( "%1.SetAltitudesInverted( %2 )" )
 108               .arg( aBathymetryName ).arg( IsAltitudesInverted() );
 109
 110   TCollection_AsciiString aFilePath = GetFilePath();
 111   aResList << QString( "if not(%1.ImportFromFile( \"%2\" )):" )
 112               .arg( aBathymetryName ).arg( aFilePath.ToCString() );
 113   aResList << QString( "  raise ValueError('problem while loading bathymetry')" );
 114   aResList << QString( "" );
 115   aResList << QString( "%1.Update()" ).arg( aBathymetryName );
 116   aResList << QString( "" );
 117
 118   return aResList;
 119 }
 120
 121 void HYDROData_Bathymetry::SetAltitudePoints( const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints& thePoints )
 122 {
 123   RemoveAltitudePoints();
 124
 125   if ( thePoints.empty() )
 126     return;
 127
 128   // Save coordinates
 129   Handle(TDataStd_RealArray) aCoordsArray =
 130     TDataStd_RealArray::Set( myLab.FindChild( DataTag_AltitudePoints ), 0, thePoints.size() * 3 - 1 );
 131   aCoordsArray->SetID(TDataStd_RealArray::GetID());
 132
 133   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints::const_iterator anIter = thePoints.begin(), aLast = thePoints.end();
 134   for ( int i = 0 ; anIter!=aLast; ++i, ++anIter )
 135   {
 136     const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& aPoint = *anIter;
 137
 138     aCoordsArray->SetValue( i * 3, aPoint.X );
 139     aCoordsArray->SetValue( i * 3 + 1, aPoint.Y );
 140     aCoordsArray->SetValue( i * 3 + 2, aPoint.Z );
 141   }
 142
 143   Changed( Geom_Z );
 144 }
 145
 146 HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints HYDROData_Bathymetry::GetAltitudePoints(bool IsConvertToGlobal) const
 147 {
 148   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints aPoints;
 149
 150   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_AltitudePoints, false );
 151   if ( aLabel.IsNull() )
 152     return aPoints;
 153
 154   Handle(TDataStd_RealArray) aCoordsArray;
 155   if ( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_RealArray::GetID(), aCoordsArray ) )
 156     return aPoints;
 157
 158   Handle(HYDROData_Document) aDoc = HYDROData_Document::Document();
 159   int q = ( aCoordsArray->Upper() - aCoordsArray->Lower() + 1 ) / 3;
 160   aPoints.reserve( q );
 161   for ( int i = aCoordsArray->Lower(), n = aCoordsArray->Upper(); i <= n; )
 162   {
 163     if ( i + 3 > n + 1 )
 164       break;
 165
 166     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint aPoint;
 167     aPoint.X = aCoordsArray->Value( i++ );
 168     aPoint.Y = aCoordsArray->Value( i++ );
 169     aPoint.Z = aCoordsArray->Value( i++ );
 170
 171     if( IsConvertToGlobal )
 172       aDoc->Transform( aPoint.X, aPoint.Y, aPoint.Z, false );
 173     aPoints.push_back( aPoint );
 174   }
 175
 176   return aPoints;
 177 }
 178
 179 HYDROData_QuadtreeNode* HYDROData_Bathymetry::GetQuadtreeNodes() const
 180 {
 181   TDF_Label aLabel2 = myLab.FindChild(DataTag_Quadtree, false);
 182   if (aLabel2.IsNull())
 183     {
 184       TDF_Label aLabel = myLab.FindChild(DataTag_AltitudePoints, false);
 185       if (aLabel.IsNull())
 186         return 0;
 187
 188       int aQuadTreeNumber = 0;
 189       Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document();
 190       if ( ! aDocument.IsNull() )
 191         {
 192           aQuadTreeNumber = aDocument->GetCountQuadtree();
 193           DEBTRACE("aQuadTreeNumber " << aQuadTreeNumber);
 194           aQuadTreeNumber++;
 195           aDocument->SetCountQuadtree(aQuadTreeNumber);
 196         }
 197       else
 198           DEBTRACE("document.IsNull()");
 199       DEBTRACE("compute Quadtree "<< aQuadTreeNumber);
 200       HYDROData_QuadtreeNode* aQuadtree = ComputeQuadtreeNodes(aQuadTreeNumber);
 201       return aQuadtree;
 202     }
 203   else
 204     {
 205       Handle(TDataStd_Integer) aQuadtreeNum;
 206       if ( aLabel2.FindAttribute( TDataStd_Integer::GetID(), aQuadtreeNum ) )
 207         {
 208           if (myQuadtrees.find(aQuadtreeNum->Get()) != myQuadtrees.end())
 209             return myQuadtrees[aQuadtreeNum->Get()];
 210           else
 211             {
 212               DEBTRACE("recompute Quadtree "<< aQuadtreeNum->Get());
 213               HYDROData_QuadtreeNode* aQuadtree = ComputeQuadtreeNodes(aQuadtreeNum->Get());
 214               return aQuadtree;
 215             }
 216         }
 217       else DEBTRACE("no attribute TDataStd_Integer");
 218     }
 219   return 0;
 220 }
 221
 222 HYDROData_QuadtreeNode* HYDROData_Bathymetry::ComputeQuadtreeNodes( int key) const
 223 {
 224   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild(DataTag_AltitudePoints, false);
 225   if (aLabel.IsNull())
 226     return 0;
 227
 228   Handle(TDataStd_RealArray) aCoordsArray;
 229   if (!aLabel.FindAttribute(TDataStd_RealArray::GetID(), aCoordsArray))
 230     return 0;
 231
 232   Handle(TDataStd_Integer) anAttr = TDataStd_Integer::Set( myLab.FindChild( DataTag_Quadtree ), key );
 233   anAttr->SetID(TDataStd_Integer::GetID());
 234   DEBTRACE("GetQuadtreeNodes init " << this << " " << key);
 235   HYDROData_QuadtreeNode* aQuadtree = new HYDROData_QuadtreeNode(0, 30, 5, 0.);
 236
 237   Nodes_3D* aListOfNodes = new Nodes_3D();
 238
 239   int index =0;
 240   for (int i = aCoordsArray->Lower(), n = aCoordsArray->Upper(); i <= n;)
 241     {
 242       if (i + 3 > n + 1)
 243         break;
 244
 245       double x = aCoordsArray->Value(i++);
 246       double y = aCoordsArray->Value(i++);
 247       double z = aCoordsArray->Value(i++);
 248       gpi_XYZ* aPoint = new gpi_XYZ(x, y, z, index);
 249       index++;
 250       aListOfNodes->push_back(aPoint);
 251     }
 252   DEBTRACE("  GetQuadtreeNodes call setNodesAndCompute");
 253   aQuadtree->setNodesAndCompute(aListOfNodes);
 254
 255   Handle(Message_ProgressIndicator) aZIProgress = HYDROData_Tool::GetZIProgress();
 256   if ( aZIProgress && aZIProgress->UserBreak() ) {
 257     return 0;
 258   }
 259
 260   myQuadtrees[key] = aQuadtree;
 261
 262   return aQuadtree;
 263 }
 264
 265 #ifndef LIGHT_MODE
 266 vtkPolyData* HYDROData_Bathymetry::GetVtkDelaunay2D() const
 267 {
 268   TDF_Label aLabel2 = myLab.FindChild(DataTag_Delaunay, false);
 269   if (aLabel2.IsNull())
 270     {
 271       TDF_Label aLabel = myLab.FindChild(DataTag_AltitudePoints, false);
 272       if (aLabel.IsNull())
 273         return 0;
 274
 275       int aDelaunayNumber = 0;
 276       Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document();
 277       if ( ! aDocument.IsNull() )
 278         {
 279           aDelaunayNumber = aDocument->GetCountDelaunay();
 280           DEBTRACE("aDelaunayNumber " << aDelaunayNumber);
 281           aDelaunayNumber++;
 282           aDocument->SetCountDelaunay(aDelaunayNumber);
 283         }
 284       else
 285           DEBTRACE("document.IsNull()");
 286       DEBTRACE("compute Delaunay "<< aDelaunayNumber);
 287       vtkPolyData* data = ComputeVtkDelaunay2D(aDelaunayNumber);
 288       return data;
 289     }
 290   else
 291     {
 292       Handle(TDataStd_Integer) aDelaunayNum;
 293       if ( aLabel2.FindAttribute( TDataStd_Integer::GetID(), aDelaunayNum ) )
 294         {
 295           if (myDelaunay2D.find(aDelaunayNum->Get()) != myDelaunay2D.end())
 296             return myDelaunay2D[aDelaunayNum->Get()];
 297           else
 298             {
 299               DEBTRACE("recompute Delaunay "<< aDelaunayNum->Get());
 300               vtkPolyData* data = ComputeVtkDelaunay2D(aDelaunayNum->Get());
 301               return data;
 302             }
 303         }
 304       else DEBTRACE("no attribute TDataStd_Integer");
 305     }
 306   return 0;
 307 }
 308
 309 vtkPolyData* HYDROData_Bathymetry::ComputeVtkDelaunay2D(int key) const
 310 {
 311   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild(DataTag_AltitudePoints, false);
 312   if (aLabel.IsNull())
 313     return 0;
 314
 315   Handle(TDataStd_RealArray) aCoordsArray;
 316   if (!aLabel.FindAttribute(TDataStd_RealArray::GetID(), aCoordsArray))
 317     return 0;
 318
 319   HYDROData_Tool::SetTriangulationStatus(HYDROData_Tool::Running);
 320
 321   Handle(TDataStd_Integer) anAttr = TDataStd_Integer::Set( myLab.FindChild( DataTag_Delaunay ), key );
 322   anAttr->SetID(TDataStd_Integer::GetID());
 323   DEBTRACE("GetVtkDelaunay2D init " << this << " " << key);
 324   vtkPoints *points = vtkPoints::New();
 325   points->Allocate(aCoordsArray->Upper() +1);
 326   for (int i = aCoordsArray->Lower(), n = aCoordsArray->Upper(); i <= n;)
 327     {
 328       if (i + 3 > n + 1)
 329         break;
 330       double x = aCoordsArray->Value(i++);
 331       double y = aCoordsArray->Value(i++);
 332       double z = aCoordsArray->Value(i++);
 333       vtkIdType index = points->InsertNextPoint(x, y, z); // same index than in GetQuadtreeNodes
 334       //DEBTRACE("  " << index);
 335     }
 336   vtkPolyData* profile = vtkPolyData::New();
 337   profile->SetPoints(points);
 338   DEBTRACE("Number of Points: "<< points->GetNumberOfPoints());
 339
 340   vtkDelaunay2D* delaunay2D = vtkDelaunay2D::New();
 341   delaunay2D->SetInputData(profile);
 342   delaunay2D->Update();
 343   vtkPolyData* data = delaunay2D->GetOutput();
 344   data->BuildLinks();
 345   myDelaunay2D[key] = data;
 346
 347   HYDROData_Tool::SetTriangulationStatus(HYDROData_Tool::Finished);
 348
 349   return data;
 350 }
 351
 352 #endif
 353
 354
 355 void HYDROData_Bathymetry::RemoveAltitudePoints()
 356 {
 357   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_AltitudePoints, false );
 358   if ( !aLabel.IsNull() )
 359   {
 360     aLabel.ForgetAllAttributes();
 361     Changed( Geom_Z );
 362   }
 363 }
 364
 365 void interpolateAltitudeForPoints( const gp_XY&                   thePoint,
 366                                    const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& theFirstPoint,
 367                                    const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& theSecPoint,
 368                                    HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint&       theResPoint,
 369                                    const bool&                    theIsVertical )
 370 {
 371   double aCoordX = thePoint.X();
 372   double aCoordY = thePoint.Y();
 373
 374   if ( theIsVertical )
 375   {
 376     aCoordX = theFirstPoint.X;
 377
 378     if ( !ValuesEquals( theFirstPoint.X, theSecPoint.X ) )
 379     {
 380       // Recalculate X coordinate by equation of line from two points
 381       aCoordX = ( ( ( thePoint.Y() - theFirstPoint.Y ) * ( theSecPoint.X - theFirstPoint.X ) ) /
 382                   ( theSecPoint.Y - theFirstPoint.Y ) ) + theFirstPoint.X;
 383     }
 384   }
 385   else
 386   {
 387     aCoordY = theFirstPoint.Y;
 388
 389     if ( !ValuesEquals( theFirstPoint.Y, theSecPoint.Y ) )
 390     {
 391       // Recalculate y by equation of line from two points
 392       aCoordY = ( ( ( thePoint.X() - theFirstPoint.X ) * ( theSecPoint.Y - theFirstPoint.Y ) ) /
 393                   ( theSecPoint.X - theFirstPoint.X ) ) + theFirstPoint.Y;
 394     }
 395   }
 396
 397   theResPoint.X = aCoordX;
 398   theResPoint.Y = aCoordY;
 399
 400   // Calculate coefficient for interpolation
 401   double aLength = Sqrt( Pow( theSecPoint.Y - theFirstPoint.Y, 2 ) +
 402                          Pow( theSecPoint.X - theFirstPoint.X, 2 ) );
 403
 404   double aInterCoeff = 0;
 405   if ( aLength != 0 )
 406    aInterCoeff = ( theSecPoint.Z - theFirstPoint.Z ) / aLength;
 407
 408
 409   double aNewLength = Sqrt( Pow( theResPoint.Y - theFirstPoint.Y, 2 ) +
 410                             Pow( theResPoint.X - theFirstPoint.X, 2 ) );
 411
 412   // Calculate interpolated value
 413   double aResVal = theFirstPoint.Z + aInterCoeff * aNewLength;
 414
 415   theResPoint.Z = aResVal;
 416 }
 417 #ifndef LIGHT_MODE
 418 bool interpolZtriangle(const gp_XY& point, vtkPolyData* delaunay2D, vtkIdList* triangle, double& z)
 419 {
 420
 421   int nbPts = triangle->GetNumberOfIds();
 422   if (nbPts != 3)
 423     {
 424       //DEBTRACE("not a triangle ?");
 425       return false;
 426     }
 427   vtkIdType s[3];
 428   double v[3][3]; // v[i][j] = j coordinate of node i
 429   for (int i=0; i<3; i++)
 430     {
 431       s[i] = triangle->GetId(i);
 432       delaunay2D->GetPoint(s[i],v[i]);
 433     }
 434   //DEBTRACE("triangle node id: " << s[0] << " " << s[1] << " " << s[2]);
 435   //DEBTRACE("triangle node 0: " << v[0][0]  << " " << v[0][1] << " " << v[0][2]);
 436   //DEBTRACE("triangle node 1: " << v[1][0]  << " " << v[1][1] << " " << v[1][2]);
 437   //DEBTRACE("triangle node 2: " << v[2][0]  << " " << v[2][1] << " " << v[2][2]);
 438
 439   // compute barycentric coordinates (https://en.wikipedia.org/wiki/Barycentric_coordinate_system)
 440   //     det = (y2-y3)(x1-x3)+(x3-x2)(y1-y3)
 441   double det = (v[1][1]-v[2][1])*(v[0][0]-v[2][0]) + (v[2][0]-v[1][0])*(v[0][1]-v[2][1]);
 442   if (det == 0)
 443     {
 444       //DEBTRACE("flat triangle ?");
 445       return false;
 446     }
 447
 448   //     l0  = ((y2-y3)(x -x3)+(x3-x2)(y -y3))/det
 449   double l0  = (v[1][1]-v[2][1])*(point.X()-v[2][0]) + (v[2][0]-v[1][0])*(point.Y()-v[2][1]);
 450   l0 = l0/det;
 451
 452   //     l1  = ((y3-y1)(x -x3)+(x1-x3)(y -y3))/det
 453   double l1  = (v[2][1]-v[0][1])*(point.X()-v[2][0]) + (v[0][0]-v[2][0])*(point.Y()-v[2][1]);
 454   l1 = l1/det;
 455
 456   double l2  = 1 -l0 -l1;
 457   //DEBTRACE("l0, l1, l2: " << l0  << " "  << l1  << " "  << l2);
 458
 459   if ((l0>=0) && (l0<=1) && (l1>=0) && (l1<=1) && (l2>=0) && (l2<=1))
 460     {
 461       z = l0*v[0][2] + l1*v[1][2] + l2*v[2][2];
 462       return true;
 463     }
 464   return false;
 465 }
 466 #endif
 467
 468
 469 NCollection_Sequence<double> HYDROData_Bathymetry::GetAltitudesForPoints( const NCollection_Sequence<gp_XY>& thePoints, int theMethod) const
 470 {
 471   DEBTRACE("HYDROData_Bathymetry::GetAltitudesForPoints " << GetName().toStdString());
 472   NCollection_Sequence<double> aResSeq;
 473   for ( int i = 1, n = thePoints.Length(); i <= n; ++i )
 474   {
 475     const gp_XY& thePnt = thePoints.Value(i);
 476     double anAltitude = GetAltitudeForPoint( thePnt, theMethod );
 477     aResSeq.Append( anAltitude );
 478   }
 479   return aResSeq;
 480 }
 481
 482 double HYDROData_Bathymetry::GetAltitudeForPoint(const gp_XY& thePoint, int theMethod) const
 483 {
 484   DEBTRACE("GetAltitudeForPoint p(" << thePoint.X() << ", " << thePoint.Y() << "), interpolation method: " << theMethod);
 485   double anInvalidAltitude = GetInvalidAltitude();
 486   double aResAltitude = anInvalidAltitude;
 487
 488   // --- find the nearest point in the bathymetry cloud, with quadtree
 489   Handle(Message_ProgressIndicator) aZIProgress = HYDROData_Tool::GetZIProgress();
 490
 491   HYDROData_QuadtreeNode* aQuadtree = GetQuadtreeNodes();
 492   if (!aQuadtree || (aZIProgress && aZIProgress->UserBreak()))
 493     {
 494       DEBTRACE("  no Quadtree");
 495       return aResAltitude;
 496     }
 497
 498   std::map<double, const gpi_XYZ*> dist2nodes;
 499   aQuadtree->NodesAround(thePoint, dist2nodes, aQuadtree->getPrecision());
 500   while (dist2nodes.size() == 0)
 501     {
 502       aQuadtree->setPrecision(aQuadtree->getPrecision() *2);
 503       DEBTRACE("adjust precision to: " << aQuadtree->getPrecision());
 504       aQuadtree->NodesAround(thePoint, dist2nodes, aQuadtree->getPrecision());
 505     }
 506   std::map<double, const gpi_XYZ*>::const_iterator it = dist2nodes.begin();
 507   aResAltitude = it->second->Z();
 508   int nodeIndex = it->second->getIndex();
 509   DEBTRACE("  number of points found: " << dist2nodes.size() << " nearest z: " << aResAltitude << " point index: " << nodeIndex);
 510
 511   // --- for coarse bathymetry clouds (when the TELEMAC mesh is more refined than the bathymetry cloud)
 512   //     interpolation is required.
 513   //     - get a Delaunay2D mesh on the bathymetry cloud,
 514   //     - get the triangle containing the point in the Delaunay2D mesh,
 515   //     - interpolate altitude
 516
 517   bool isBathyInterpolRequired = false;
 518   if (theMethod)
 519     isBathyInterpolRequired =true;
 520
 521 #ifndef LIGHT_MODE
 522   if (isBathyInterpolRequired)
 523     {
 524       vtkPolyData* aDelaunay2D = GetVtkDelaunay2D();
 525       vtkIdList* cells= vtkIdList::New();
 526       cells->Allocate(64);
 527       vtkIdList* points= vtkIdList::New();
 528       points->Allocate(64);
 529       aDelaunay2D->GetPointCells(nodeIndex, cells);
 530       vtkIdType nbCells = cells->GetNumberOfIds();
 531       DEBTRACE("  triangles on nearest point: " << nbCells);
 532       bool isInside = false;
 533       for (int i=0; i<nbCells; i++)
 534         {
 535           aDelaunay2D->GetCellPoints(cells->GetId(i), points);
 536           double z = 0;
 537           isInside = interpolZtriangle(thePoint, aDelaunay2D, points, z);
 538           if (isInside)
 539             {
 540               aResAltitude = z;
 541               DEBTRACE("  interpolated z: " << z);
 542               break;
 543             }
 544         }
 545       if (!isInside)
 546       {
 547           DEBTRACE("  point outside triangles, nearest z kept");
 548       }
 549     }
 550   #endif
 551   return aResAltitude;
 552 }
 553
 554 void HYDROData_Bathymetry::SetFilePath( const TCollection_AsciiString& theFilePath )
 555 {
 556   Handle(TDataStd_AsciiString) anAttr = TDataStd_AsciiString::Set( myLab.FindChild( DataTag_FilePath ), theFilePath );
 557   anAttr->SetID(TDataStd_AsciiString::GetID());
 558 }
 559
 560 void HYDROData_Bathymetry::SetFilePaths( const QStringList& theFilePaths )
 561 {
 562   int i = 1;
 563   Handle_TDataStd_ExtStringArray TExtStrArr = TDataStd_ExtStringArray::Set( myLab.FindChild( DataTag_FilePaths ), 1, theFilePaths.size() );
 564   TExtStrArr->SetID(TDataStd_ExtStringArray::GetID());
 565   foreach (QString filepath, theFilePaths)
 566   {
 567     std::string sstr = filepath.toStdString();
 568     const char* Val = sstr.c_str();
 569     TExtStrArr->SetValue(i, TCollection_ExtendedString(Val));
 570     i++;
 571   }
 572 }
 573
 574 TCollection_AsciiString HYDROData_Bathymetry::GetFilePath() const
 575 {
 576   TCollection_AsciiString aRes;
 577
 578   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_FilePath, false );
 579   if ( !aLabel.IsNull() )
 580   {
 581     Handle(TDataStd_AsciiString) anAsciiStr;
 582     if ( aLabel.FindAttribute( TDataStd_AsciiString::GetID(), anAsciiStr ) )
 583       aRes = anAsciiStr->Get();
 584   }
 585   else
 586   {
 587     aLabel = myLab.FindChild( DataTag_FilePaths, false );
 588     if ( !aLabel.IsNull() )
 589     {
 590       Handle(TDataStd_ExtStringArray) anExtStrArr;
 591       if ( aLabel.FindAttribute( TDataStd_ExtStringArray::GetID(), anExtStrArr ) )
 592         aRes = anExtStrArr->Value(1); //try take the first; convert extstring to asciistring
 593     }
 594   }
 595
 596   return aRes;
 597 }
 598
 599 QStringList HYDROData_Bathymetry::GetFilePaths() const
 600 {
 601   QStringList aResL;
 602
 603   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_FilePaths, false );
 604   if ( !aLabel.IsNull() )
 605   {
 606     Handle(TDataStd_ExtStringArray) anExtStrArr;
 607     if ( aLabel.FindAttribute( TDataStd_ExtStringArray::GetID(), anExtStrArr ) )
 608     {
 609       for (int i = anExtStrArr->Lower(); i <= anExtStrArr->Upper(); i++ )
 610       {
 611         Standard_ExtString str = anExtStrArr->Value(i).ToExtString();
 612         TCollection_AsciiString aText (str);
 613         aResL << QString(aText.ToCString());
 614       }
 615     }
 616   }
 617   else //backward compatibility
 618   {
 619     TDF_Label anOldLabel = myLab.FindChild( DataTag_FilePath, false );
 620     if ( !anOldLabel.IsNull() )
 621     {
 622       Handle(TDataStd_AsciiString) anAsciiStr;
 623       if ( anOldLabel.FindAttribute( TDataStd_AsciiString::GetID(), anAsciiStr ) )
 624         aResL << QString(anAsciiStr->Get().ToCString());
 625     }
 626   }
 627
 628   return aResL;
 629 }
 630
 631 void HYDROData_Bathymetry::SetAltitudesInverted( const bool theIsInverted,
 632                                                  const bool theIsUpdate )
 633 {
 634   bool anIsAltitudesInverted = IsAltitudesInverted();
 635   if ( anIsAltitudesInverted == theIsInverted )
 636     return;
 637
 638   Handle(TDataStd_Integer) anAttr = TDataStd_Integer::Set( myLab.FindChild( DataTag_AltitudesInverted ), (Standard_Integer)theIsInverted );
 639   anAttr->SetID(TDataStd_Integer::GetID());
 640   Changed( Geom_Z );
 641
 642   if ( !theIsUpdate )
 643     return;
 644
 645   // Update altitude points
 646   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints anAltitudePoints = GetAltitudePoints();
 647   if ( anAltitudePoints.empty() )
 648     return;
 649
 650   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints::iterator anIter = anAltitudePoints.begin(), aLast = anAltitudePoints.end();
 651   for ( ; anIter!=aLast; ++anIter )
 652   {
 653     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& aPoint = *anIter;
 654     aPoint.Z *= -1;
 655   }
 656
 657   SetAltitudePoints( anAltitudePoints );
 658 }
 659
 660 bool HYDROData_Bathymetry::IsAltitudesInverted() const
 661 {
 662   bool aRes = false;
 663
 664   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_AltitudesInverted, false );
 665   if ( !aLabel.IsNull() )
 666   {
 667     Handle(TDataStd_Integer) anIntVal;
 668     if ( aLabel.FindAttribute( TDataStd_Integer::GetID(), anIntVal ) )
 669       aRes = (bool)anIntVal->Get();
 670   }
 671
 672   return aRes;
 673 }
 674
 675 bool HYDROData_Bathymetry::ImportFromFile( const QString& theFileName )
 676 {
 677   return ImportFromFiles(QStringList(theFileName));
 678 }
 679
 680 bool HYDROData_Bathymetry::ImportFromFiles( const QStringList& theFileNames )
 681 {
 682   AltitudePoints AllPoints;
 683   bool Stat = false;
 684
 685   foreach (QString theFileName, theFileNames)
 686   {
 687     // Try to open the file
 688     QFile aFile( theFileName );
 689     if ( !aFile.exists() || !aFile.open( QIODevice::ReadOnly ) )
 690       continue;
 691
 692     QString aFileSuf = QFileInfo( aFile ).suffix().toLower();
 693
 694     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints aPoints;
 695
 696     // Try to import the file
 697     if ( aFileSuf == "xyz" )
 698       Stat = importFromXYZFile( aFile, aPoints );
 699     else if ( aFileSuf == "asc" )
 700       Stat = importFromASCFile( aFile, aPoints );
 701
 702     if (!Stat)
 703       continue; //ignore this points
 704
 705     // Close the file
 706     aFile.close();
 707
 708     AllPoints.insert(AllPoints.end(), aPoints.begin(), aPoints.end());
 709   }
 710
 711   // Convert from global to local CS
 712   Handle(HYDROData_Document) aDoc = HYDROData_Document::Document();
 713   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints::iterator anIter = AllPoints.begin(), aLast = AllPoints.end();
 714   for ( ; anIter!=aLast; ++anIter )
 715   {
 716     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& aPoint = *anIter;
 717     aDoc->Transform( aPoint.X, aPoint.Y, aPoint.Z, true );
 718   }
 719
 720   if ( Stat )
 721   {
 722     // Update file path and altitude points of this Bathymetry
 723     SetFilePaths (theFileNames );
 724     SetAltitudePoints( AllPoints );
 725   }
 726
 727   return Stat && !AllPoints.empty();
 728 }
 729
 730 bool HYDROData_Bathymetry::importFromXYZFile( QFile&          theFile,
 731                                               HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints& thePoints ) const
 732 {
 733   if ( !theFile.isOpen() )
 734     return false;
 735
 736   // Strings in file is written as:
 737   //  1. X(float) Y(float) Z(float)
 738   //  2. X(float) Y(float) Z(float)
 739   //  ...
 740
 741 #ifdef _TIMER
 742   OSD_Timer aTimer;
 743   aTimer.Start();
 744 #endif
 745
 746   bool anIsAltitudesInverted = IsAltitudesInverted();
 747   while ( !theFile.atEnd() )
 748   {
 749     std::string aLine = theFile.readLine().simplified().toStdString();
 750     if ( aLine.empty() )
 751       continue;
 752
 753     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint aPoint;
 754     if( sscanf( aLine.c_str(), "%lf %lf %lf", &aPoint.X, &aPoint.Y, &aPoint.Z )!=3 )
 755       return false;
 756
 757     /*QStringList aValues = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 758     if ( aValues.length() < 3 )
 759       return false;
 760
 761     QString anX = aValues.value( 0 );
 762     QString anY = aValues.value( 1 );
 763     QString aZ  = aValues.value( 2 );
 764
 765     bool isXOk = false, isYOk = false, isZOk = false;
 766
 767     aPoint.X = anX.toDouble( &isXOk );
 768     aPoint.Y = anY.toDouble( &isYOk );
 769     aPoint.Z = aZ.toDouble( &isZOk );
 770
 771     if ( !isXOk || !isYOk || !isZOk )
 772       return false;*/
 773
 774     if ( HYDROData_Tool::IsNan( aPoint.X ) || HYDROData_Tool::IsInf( aPoint.X ) ||
 775          HYDROData_Tool::IsNan( aPoint.Y ) || HYDROData_Tool::IsInf( aPoint.Y ) ||
 776          HYDROData_Tool::IsNan( aPoint.Z ) || HYDROData_Tool::IsInf( aPoint.Z ) )
 777       return false;
 778
 779     // Invert the z value if requested
 780     if ( anIsAltitudesInverted )
 781       aPoint.Z = -aPoint.Z;
 782
 783     if( thePoints.size()>=thePoints.capacity() )
 784       thePoints.reserve( thePoints.size()+BLOCK_SIZE );
 785
 786     thePoints.push_back( aPoint );
 787   }
 788
 789 #ifdef _TIMER
 790   aTimer.Stop();
 791   std::ofstream stream( "W:/HYDRO/WORK/log.txt", std::ofstream::out );
 792   aTimer.Show( stream );
 793 #endif
 794
 795   return true;
 796 }
 797
 798 bool HYDROData_Bathymetry::importFromASCFile( QFile&          theFile,
 799                                               HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints& thePoints ) const
 800 {
 801   if ( !theFile.isOpen() )
 802     return false;
 803
 804   QString aLine;
 805   QStringList aStrList;
 806
 807   int aNCols;
 808   int aNRows;
 809   double anXllCorner;
 810   double anYllCorner;
 811   double aCellSize;
 812   double aNoDataValue;
 813
 814   aLine = theFile.readLine().simplified();
 815   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 816   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "ncols" )
 817     return false;
 818   aNCols = aStrList[1].toInt();
 819
 820   aLine = theFile.readLine().simplified();
 821   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 822   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "nrows" )
 823     return false;
 824   aNRows = aStrList[1].toInt();
 825
 826   aLine = theFile.readLine().simplified();
 827   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 828   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "xllcorner" )
 829     return false;
 830   anXllCorner = aStrList[1].toDouble();
 831
 832   aLine = theFile.readLine().simplified();
 833   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 834   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "yllcorner" )
 835     return false;
 836   anYllCorner = aStrList[1].toDouble();
 837
 838   aLine = theFile.readLine().simplified();
 839   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 840   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "cellsize" )
 841     return false;
 842   aCellSize = aStrList[1].toDouble();
 843
 844   aLine = theFile.readLine().simplified();
 845   aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 846   if ( aStrList.length() != 2 && aStrList[0].toLower() != "nodata_value" )
 847     return false;
 848   aNoDataValue = aStrList[1].toDouble();
 849
 850   bool anIsAltitudesInverted = IsAltitudesInverted();
 851
 852   int i = 0;
 853   int aStrLength = 0;
 854   while ( !theFile.atEnd() )
 855   {
 856     aLine = theFile.readLine().simplified();
 857     aStrList = aLine.split( ' ', QString::SkipEmptyParts );
 858
 859     aStrLength =  aStrList.length();
 860     if ( aStrLength == 0 )
 861       continue;
 862
 863     if ( aStrLength != aNRows )
 864       return false;
 865
 866     for (int j = 0; j < aNCols; j++)
 867     {
 868       if (aStrList[j].toDouble() != aNoDataValue)
 869       {
 870         HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint aPoint;
 871         aPoint.X = anXllCorner + aCellSize*(j + 0.5);
 872         aPoint.Y = anYllCorner + aCellSize*(aNRows - i + 0.5);
 873         aPoint.Z = aStrList[j].toDouble();
 874
 875         if ( anIsAltitudesInverted )
 876          aPoint.Z = -aPoint.Z;
 877
 878         if( thePoints.size()>=thePoints.capacity() )
 879           thePoints.reserve( thePoints.size()+BLOCK_SIZE );
 880         thePoints.push_back(aPoint);
 881       }
 882     }
 883     i++;
 884   }
 885
 886   return true;
 887 }
 888
 889
 890 Handle(HYDROData_PolylineXY) HYDROData_Bathymetry::CreateBoundaryPolyline() const
 891 {
 892   Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document();
 893   Handle(HYDROData_PolylineXY) aResult =
 894     Handle(HYDROData_PolylineXY)::DownCast( aDocument->CreateObject( KIND_POLYLINEXY ) );
 895
 896   if( aResult.IsNull() )
 897     return aResult;
 898
 899   //search free name
 900   QString aPolylinePref = GetName() + "_Boundary";
 901   QString aPolylineName = HYDROData_Tool::GenerateObjectName( aDocument, aPolylinePref );
 902   aResult->SetName( aPolylineName );
 903
 904   double Xmin = 0.0, Xmax = 0.0, Ymin = 0.0, Ymax = 0.0;
 905   bool isFirst = true;
 906   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints aPoints = GetAltitudePoints();
 907
 908   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints::const_iterator anIter = aPoints.begin(), aLast = aPoints.end();
 909   for ( ; anIter!=aLast; ++anIter )
 910   {
 911     const HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& aPoint = *anIter;
 912
 913     double x = aPoint.X, y = aPoint.Y;
 914     if( isFirst || x<Xmin )
 915       Xmin = x;
 916     if( isFirst || x>Xmax )
 917       Xmax = x;
 918     if( isFirst || y<Ymin )
 919       Ymin = y;
 920     if( isFirst || y>Ymax )
 921       Ymax = y;
 922     isFirst = false;
 923   }
 924
 925   aResult->AddSection( "bound", HYDROData_IPolyline::SECTION_POLYLINE, true );
 926   aResult->AddPoint( 0, HYDROData_IPolyline::Point( Xmin, Ymin ) );
 927   aResult->AddPoint( 0, HYDROData_IPolyline::Point( Xmin, Ymax ) );
 928   aResult->AddPoint( 0, HYDROData_IPolyline::Point( Xmax, Ymax ) );
 929   aResult->AddPoint( 0, HYDROData_IPolyline::Point( Xmax, Ymin ) );
 930
 931   aResult->SetWireColor( HYDROData_PolylineXY::DefaultWireColor() );
 932
 933   aResult->Update();
 934
 935   return aResult;
 936 }
 937
 938 void HYDROData_Bathymetry::UpdateLocalCS( double theDx, double theDy )
 939 {
 940   gp_XYZ aDelta( theDx, theDy, 0 );
 941   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints aPoints = GetAltitudePoints();
 942   HYDROData_Bathymetry::AltitudePoints::iterator anIter = aPoints.begin(), aLast = aPoints.end();
 943   for ( int i = 0; anIter!=aLast; ++i, ++anIter )
 944   {
 945     HYDROData_Bathymetry::AltitudePoint& aPoint = *anIter;
 946     aPoint.X += aDelta.X();
 947     aPoint.Y += aDelta.Y();
 948     aPoint.Z += aDelta.Z();
 949   }
 950   SetAltitudePoints( aPoints );
 951 }
 952