]> SALOME platform Git repositories - modules/hydro.git/blob - src/HYDROData/HYDROData_Channel.cxx
Salome HOME
Merge remote-tracking branch 'origin/BR_LCM_COMP' into BR_LAND_COVER_MAP
[modules/hydro.git] / src / HYDROData / HYDROData_Channel.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_Channel.h"
20
21 #include "HYDROData_Document.h"
22 #include "HYDROData_Polyline3D.h"
23 #include "HYDROData_Profile.h"
24 #include "HYDROData_PolylineXY.h"
25 #include "HYDROData_Projection.h"
26 #include "HYDROData_ShapesGroup.h"
27 #include "HYDROData_ShapesTool.h"
28 #include "HYDROData_Stream.h"
29 #include "HYDROData_Tool.h"
30
31 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
32
33 #include <BRepOffsetAPI_MakePipeShell.hxx>
34 #include <BRepOffsetAPI_MakePipe.hxx>
35 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
36
37 #include <BRep_Tool.hxx>
38
39 #include <BRepBuilderAPI_Transform.hxx>
40
41 #include <BRepLib_MakeEdge.hxx>
42 #include <BRepLib_MakeWire.hxx>
43
44 #include <GeomAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
45
46 #include <gp_Ax1.hxx>
47
48 #include <TopExp.hxx>
49 #include <TopExp_Explorer.hxx>
50
51 #include <TColgp_HArray1OfPnt.hxx>
52 #include <TColgp_Array1OfDir.hxx>
53
54 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
55
56 #include <TopTools_HArray1OfShape.hxx>
57
58 #include <TopoDS.hxx>
59 #include <TopoDS_Wire.hxx>
60 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
61
62 //#define DEB_CHANNEL 1
63 #ifdef DEB_CHANNEL
64 #include <BRepTools.hxx>
65 #endif
66
67 #include <QColor>
68 #include <QStringList>
69
70 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE(HYDROData_Channel,HYDROData_ArtificialObject)
71 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_Channel,HYDROData_ArtificialObject)
72
73
74 HYDROData_Channel::HYDROData_Channel()
75 : HYDROData_ArtificialObject( Geom_3d )
76 {
77 }
78
79 HYDROData_Channel::~HYDROData_Channel()
80 {
81 }
82
83 QStringList HYDROData_Channel::DumpToPython( const QString& thePyScriptPath,
84                                              MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
85 {
86   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
87   QString aName = GetObjPyName();
88
89   Handle(HYDROData_Polyline3D) aRefGideLine = GetGuideLine();
90   setPythonReferenceObject( thePyScriptPath, theTreatedObjects, aResList, aRefGideLine, "SetGuideLine" );
91
92   Handle(HYDROData_Profile) aRefProfile = GetProfile();
93   setPythonReferenceObject( thePyScriptPath, theTreatedObjects, aResList, aRefProfile, "SetProfile" );
94
95   aResList << QString( "" );
96   aResList << QString( "%1.Update();" ).arg( aName );
97   aResList << QString( "" );
98
99   return aResList;
100 }
101
102 HYDROData_SequenceOfObjects HYDROData_Channel::GetAllReferenceObjects() const
103 {
104   HYDROData_SequenceOfObjects aResSeq = HYDROData_ArtificialObject::GetAllReferenceObjects();
105
106   Handle(HYDROData_Polyline3D) aGuideLine = GetGuideLine();
107   if ( !aGuideLine.IsNull() )
108     aResSeq.Append( aGuideLine );
109
110   Handle(HYDROData_Profile) aProfile = GetProfile();
111   if ( !aProfile.IsNull() )
112     aResSeq.Append( aProfile );
113
114   return aResSeq;
115 }
116
117 bool HYDROData_Channel::CreatePresentations( const Handle(HYDROData_Polyline3D)& theGuideLine,
118                                              const Handle(HYDROData_Profile)&    theProfile,
119                                              PrsDefinition&                      thePrs )
120 {
121   // Check input parameters
122   if ( theGuideLine.IsNull() || theProfile.IsNull() ) {
123     return false;
124   }
125
126   TopoDS_Wire aPathWire = TopoDS::Wire( theGuideLine->GetShape3D() );
127   TopoDS_Wire aProfileWire = TopoDS::Wire( theProfile->GetShape3D() );
128   if ( aPathWire.IsNull() || aProfileWire.IsNull() ) {
129     return false;
130   }
131
132 #ifdef DEB_CHANNEL
133   BRepTools::Write( aPathWire, "guideline.brep" );
134   BRepTools::Write( aProfileWire, "profile.brep" );
135 #endif
136
137   // Pre-processing
138   Handle(HYDROData_PolylineXY) aPolylineXY = theGuideLine->GetPolylineXY();
139   if ( aPolylineXY.IsNull() ) {
140     return false;
141   }
142
143   /*
144   HYDROData_IPolyline::SectionType aSectionType = aPolylineXY->GetSectionType( 0 );
145   HYDROData_IPolyline::PointsList aPolylinePoints = aPolylineXY->GetPoints( 0 );
146   int aNbPoints = aPolylinePoints.Length();
147   */
148
149   HYDROData_Polyline3D::Polyline3DPoints aPolylinePoints3D = theGuideLine->GetPoints();
150   int aNbPoints = aPolylinePoints3D.Length();
151   if ( aNbPoints < 2 ) {
152     return false;
153   }
154   
155   // Get tangent in each point of the guide line ( 2D )
156   TColgp_Array1OfDir aTangents( 1, aNbPoints );
157
158   HYDROData_IPolyline::SectionType aSectionType = aPolylineXY->GetSectionType( 0 );
159   
160   if ( aSectionType == HYDROData_IPolyline::SECTION_POLYLINE ) {
161     for ( int i = 1; i <= aNbPoints; ++i ) {
162       gp_XYZ aPnt = aPolylinePoints3D.Value( i );
163       aPnt.SetZ( 0. );
164       gp_XYZ aPrevPnt;
165       if ( i > 1 ) {
166         aPrevPnt = aPolylinePoints3D.Value( i - 1 );
167         aPrevPnt.SetZ( 0. );
168       }
169
170       gp_Vec aDir;
171       if ( i < aNbPoints ) {
172         gp_XYZ aNextPnt = aPolylinePoints3D.Value( i + 1 );
173         aNextPnt.SetZ( 0. );
174
175         gp_Vec anEdgeVec( aPnt, aNextPnt );
176
177         if ( i == 1 ) {
178           aDir = anEdgeVec;
179         } else {
180           gp_Vec aPrevVec( aPrevPnt, aPnt );
181           aDir = aPrevVec.Normalized() + anEdgeVec.Normalized();
182         }
183       } else {
184         aDir = gp_Vec( aPrevPnt, aPnt );
185       }
186             
187       aTangents.SetValue( i, aDir );
188     }
189   } else {
190     // Get curve from the first edge ( 2D )
191     TopTools_SequenceOfShape anEdges;
192     HYDROData_ShapesTool::ExploreShapeToShapes( aPolylineXY->GetShape(), TopAbs_EDGE, anEdges );
193     Standard_Real aStart, anEnd;
194
195     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( anEdges.First() ), aStart, anEnd );
196     GeomAPI_ProjectPointOnCurve aProject;
197
198     // Get tangents
199     for ( int i = 1; i <= aNbPoints; ++i ) {
200       gp_XYZ aPointToTest = aPolylinePoints3D.Value( i );
201       aPointToTest.SetZ( 0. );
202
203       aProject.Init( aPointToTest, aCurve );
204       Quantity_Parameter aParam = aProject.LowerDistanceParameter();
205       gp_Pnt aPnt;
206       gp_Vec aDir;
207       aCurve->D1( aParam, aPnt, aDir);
208
209       aTangents.SetValue( i, aDir );
210     }
211   }
212
213   // Get the profile middle point ( 3D )
214   gp_Pnt aMiddlePoint( theProfile->GetMiddlePoint( true ) );
215
216   // Translate the profile to each point on the guide line ( 3D )
217   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfFPnt = new TColgp_HArray1OfPnt(1, aNbPoints );
218   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfLPnt = new TColgp_HArray1OfPnt(1, aNbPoints );  
219   Handle(TopTools_HArray1OfShape) anArrOfProfiles = new TopTools_HArray1OfShape( 1, aNbPoints );
220
221   for ( int i = 1; i <= aNbPoints; ++i ) {
222     // Get point on the guide line
223     gp_Pnt aPointOnGuide( aPolylinePoints3D.Value( i ) );
224
225     // Define translation and rotation:
226     gp_Trsf Translation, Rotation;
227
228     // Translation
229     Translation.SetTranslation( aMiddlePoint, aPointOnGuide );
230     TopoDS_Wire aTransformedProfile = 
231       TopoDS::Wire( BRepBuilderAPI_Transform( aProfileWire, Translation, Standard_True ) );
232
233     // Rotation
234     gp_Vec aVertical( 0., 0., 1. );
235     TopoDS_Vertex aLeftVertex, aRightVertex;
236     TopExp::Vertices( aTransformedProfile, aLeftVertex, aRightVertex );
237     gp_Pnt aLeftPoint  = BRep_Tool::Pnt( aLeftVertex );
238     gp_Pnt aRightPoint = BRep_Tool::Pnt( aRightVertex );
239     gp_Vec aLeftToRight( aLeftPoint, aRightPoint);
240     gp_Vec NormalToProfile = aVertical ^ aLeftToRight;
241
242     gp_Vec aDir = aTangents.Value( i );
243     gp_Vec AxisOfRotation = NormalToProfile ^ aDir;
244     if (AxisOfRotation.Magnitude() <= gp::Resolution()) {
245       if ( aVertical * aLeftToRight < 0. ) {
246         gp_Ax1 theVertical(aPointOnGuide, gp::DZ() );
247         Rotation.SetRotation(theVertical, M_PI);
248       }
249     } else {
250       gp_Ax1 theAxis(aPointOnGuide, AxisOfRotation);
251       Standard_Real theAngle = NormalToProfile.AngleWithRef(aDir, AxisOfRotation);
252       Rotation.SetRotation(theAxis, theAngle);
253     }
254
255     aTransformedProfile = TopoDS::Wire(BRepBuilderAPI_Transform( aTransformedProfile, Rotation, Standard_True) );
256
257     // Get the first and the last points of the transformed profile
258     TopoDS_Vertex V1, V2;
259     TopExp::Vertices( aTransformedProfile, V1, V2 );
260
261     // Fill the data
262     anArrayOfFPnt->SetValue( i, BRep_Tool::Pnt( V1 ) );
263     anArrayOfLPnt->SetValue( i, BRep_Tool::Pnt( V2 ) );
264        
265     anArrOfProfiles->SetValue( i, aTransformedProfile );
266   }
267
268   // Create presentation
269   HYDROData_Stream::PrsDefinition aPrs;
270   Handle(TopTools_HArray1OfShape) anArrOf2DProfiles; // we don't need 2D profiles for channel/digue presentation
271   bool aRes = HYDROData_Stream::CreatePresentations( anArrayOfFPnt, anArrayOfLPnt,
272                                                      anArrOfProfiles, anArrOf2DProfiles, aPrs );
273   if ( aRes ) {
274     thePrs.myPrs3D = aPrs.myPrs3D;
275     thePrs.myPrs2D = TopoDS::Face( aPrs.myPrs2D );
276     BRepBuilderAPI_MakeWire aMakeWire( aPrs.myLeftBank ) ;
277     thePrs.myLeftBank = aMakeWire.Wire();
278     aMakeWire = BRepBuilderAPI_MakeWire( aPrs.myRightBank );
279     thePrs.myRightBank = aMakeWire.Wire();
280     aMakeWire = BRepBuilderAPI_MakeWire( aPrs.myInlet );
281     thePrs.myInlet = aMakeWire.Wire();
282     aMakeWire = BRepBuilderAPI_MakeWire( aPrs.myOutlet );
283     thePrs.myOutlet = aMakeWire.Wire();
284   }
285
286   return aRes;
287 }
288
289 void HYDROData_Channel::Update()
290 {
291   HYDROData_ArtificialObject::Update();
292
293   Handle(HYDROData_Polyline3D) aGuideLine = GetGuideLine();
294   Handle(HYDROData_Profile) aProfile = GetProfile();
295
296   PrsDefinition aResultPrs;
297   if ( !CreatePresentations( aGuideLine, aProfile, aResultPrs ) )
298     return;
299
300   SetShape3D( aResultPrs.myPrs3D );
301   SetTopShape( aResultPrs.myPrs2D );
302
303   // Create groups for channel
304   TopTools_SequenceOfShape aLeftBankEdges;
305   HYDROData_ShapesTool::ExploreShapeToShapes( aResultPrs.myLeftBank, TopAbs_EDGE, aLeftBankEdges );
306
307   TopTools_SequenceOfShape aRightBankEdges;
308   HYDROData_ShapesTool::ExploreShapeToShapes( aResultPrs.myRightBank, TopAbs_EDGE, aRightBankEdges );
309
310   TopTools_SequenceOfShape anInletEdges;
311   HYDROData_ShapesTool::ExploreShapeToShapes( aResultPrs.myInlet, TopAbs_EDGE, anInletEdges );
312
313   TopTools_SequenceOfShape anOutletEdges;
314   HYDROData_ShapesTool::ExploreShapeToShapes( aResultPrs.myOutlet, TopAbs_EDGE, anOutletEdges );
315
316   QString aLeftGroupName = GetName() + "_Left_Bank";
317
318   Handle(HYDROData_ShapesGroup) aLeftGroup = createGroupObject();
319   aLeftGroup->SetName( aLeftGroupName );
320   aLeftGroup->SetShapes( aLeftBankEdges );
321
322   QString aRightGroupName = GetName() + "_Right_Bank";
323
324   Handle(HYDROData_ShapesGroup) aRightGroup = createGroupObject();
325   aRightGroup->SetName( aRightGroupName );
326   aRightGroup->SetShapes( aRightBankEdges );
327
328   QString anInGroupName = GetName() + "_Inlet";
329
330   Handle(HYDROData_ShapesGroup) anInGroup = createGroupObject();
331   anInGroup->SetName( anInGroupName );
332   anInGroup->SetShapes( anInletEdges );
333
334   QString anOutGroupName = GetName() + "_Outlet";
335
336   Handle(HYDROData_ShapesGroup) anOutGroup = createGroupObject();
337   anOutGroup->SetName( anOutGroupName );
338   anOutGroup->SetShapes( anOutletEdges );
339 }
340
341 bool HYDROData_Channel::IsHas2dPrs() const
342 {
343   return true;
344 }
345
346 QColor HYDROData_Channel::DefaultFillingColor() const
347 {
348   return QColor( Qt::blue );
349 }
350
351 QColor HYDROData_Channel::DefaultBorderColor() const
352 {
353   return QColor( Qt::transparent );
354 }
355
356 bool HYDROData_Channel::SetGuideLine( const Handle(HYDROData_Polyline3D)& theGuideLine )
357 {
358   Handle(HYDROData_Polyline3D) aPrevGuideLine = GetGuideLine();
359
360   if ( theGuideLine.IsNull() )
361   {
362     RemoveGuideLine();
363     return !aPrevGuideLine.IsNull();
364   }
365
366   if ( IsEqual( aPrevGuideLine, theGuideLine ) )
367     return false;
368
369   TopoDS_Wire aHydraulicWire = TopoDS::Wire( theGuideLine->GetTopShape() );
370   if ( aHydraulicWire.IsNull() )
371     return false; // The polyline must be a single wire
372
373   SetReferenceObject( theGuideLine, DataTag_GuideLine );
374
375   // Indicate model of the need to update the chanel presentation
376   Changed( Geom_3d );
377
378   return true;
379 }
380
381 Handle(HYDROData_Polyline3D) HYDROData_Channel::GetGuideLine() const
382 {
383   return Handle(HYDROData_Polyline3D)::DownCast( 
384            GetReferenceObject( DataTag_GuideLine ) );
385 }
386
387 void HYDROData_Channel::RemoveGuideLine()
388 {
389   Handle(HYDROData_Polyline3D) aPrevGuideLine = GetGuideLine();
390   if ( aPrevGuideLine.IsNull() )
391     return;
392
393   ClearReferenceObjects( DataTag_GuideLine );
394
395   // Indicate model of the need to update the chanel presentation
396   Changed( Geom_3d );
397 }
398
399 bool HYDROData_Channel::SetProfile( const Handle(HYDROData_Profile)& theProfile )
400 {
401   Handle(HYDROData_Profile) aPrevProfile = GetProfile();
402
403   if ( theProfile.IsNull() )
404   {
405     RemoveProfile();
406     return !aPrevProfile.IsNull();
407   }
408
409   if ( IsEqual( aPrevProfile, theProfile ) )
410     return false;
411
412   SetReferenceObject( theProfile, DataTag_Profile );
413
414   // Indicate model of the need to update the chanel presentation
415   Changed( Geom_3d );
416
417   return true;
418 }
419
420 Handle(HYDROData_Profile) HYDROData_Channel::GetProfile() const
421 {
422   return Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( 
423            GetReferenceObject( DataTag_Profile ) );
424 }
425
426 void HYDROData_Channel::RemoveProfile()
427 {
428   Handle(HYDROData_Profile) aPrevProfile = GetProfile();
429   if ( aPrevProfile.IsNull() )
430     return;
431
432   ClearReferenceObjects( DataTag_Profile );
433
434   // Indicate model of the need to update the chanel presentation
435   Changed( Geom_3d );
436 }
437
438 ObjectKind HYDROData_Channel::getAltitudeObjectType() const
439 {
440   return KIND_STREAM_ALTITUDE;
441 }
442
443 TopoDS_Shape HYDROData_Channel::GetLeftShape() const
444 {
445   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
446   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 1);
447 }
448
449 TopoDS_Shape HYDROData_Channel::GetRightShape() const
450 {
451   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
452   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 2);
453 }