src/HYDROData/HYDROData_ShapeFile.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   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
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  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 #include <HYDROData_ShapeFile.h>
  24 #include <HYDROData_PolylineXY.h>
  25 #include <HYDROData_Polyline3D.h>
  26 #include <HYDROData_Bathymetry.h>
  27 #include <HYDROData_LandCover.h>
  28 #include <HYDROData_Profile.h>
  29
  30 #include <QFile>
  31 #include <QFileInfo>
  32 #include <TopoDS.hxx>
  33 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  34 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  35 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  36 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  37 #include <TopoDS_Face.hxx>
  38 #include <BRep_Tool.hxx>
  39 #include <Precision.hxx>
  40 #include <Handle_Geom_Curve.hxx>
  41 #include <Handle_Geom_Line.hxx>
  42 #include <Handle_Geom_TrimmedCurve.hxx>
  43 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  44 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  45 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  46 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  47 #include <gp_Pln.hxx>
  48 #include <BRepLib.hxx>
  49 #include <ShapeFix_Shape.hxx>
  50 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  51
  52 HYDROData_ShapeFile::HYDROData_ShapeFile() : myHSHP(NULL)
  53 {
  54 }
  55
  56 HYDROData_ShapeFile::~HYDROData_ShapeFile()
  57 {
  58   Free();
  59 }
  60
  61 void HYDROData_ShapeFile::Export(const QString& aFileName,
  62   NCollection_Sequence<Handle_HYDROData_PolylineXY> aPolyXYSeq,
  63   NCollection_Sequence<Handle_HYDROData_Polyline3D> aPoly3DSeq,
  64   NCollection_Sequence<Handle_HYDROData_LandCover> aLCSeq,
  65   QStringList& aNonExpList)
  66 {
  67   SHPHandle hSHPHandle;
  68   if (!aPolyXYSeq.IsEmpty() && aPoly3DSeq.IsEmpty())
  69   {
  70     hSHPHandle = SHPCreate( aFileName.toAscii().data(), SHPT_ARC );
  71     for (int i = 1; i <= aPolyXYSeq.Size(); i++)
  72       if (WriteObjectPolyXY(hSHPHandle, aPolyXYSeq(i)) != 1)
  73         aNonExpList.append(aPolyXYSeq(i)->GetName());
  74
  75   }
  76   else if (aPolyXYSeq.IsEmpty() && !aPoly3DSeq.IsEmpty())
  77   {
  78     hSHPHandle = SHPCreate( aFileName.toAscii().data(), SHPT_ARCZ );
  79     for (int i = 1; i <= aPoly3DSeq.Size(); i++)
  80       if (WriteObjectPoly3D(hSHPHandle, aPoly3DSeq(i)) != 1)
  81         aNonExpList.append(aPoly3DSeq(i)->GetName());
  82   }
  83   else if (aPolyXYSeq.IsEmpty() && aPoly3DSeq.IsEmpty() && !aLCSeq.IsEmpty())
  84   {
  85     hSHPHandle = SHPCreate( aFileName.toAscii().data(), SHPT_POLYGON );
  86     for (int i = 1; i <= aLCSeq.Size(); i++)
  87       if (WriteObjectLC(hSHPHandle, aLCSeq(i)) != 1)
  88         aNonExpList.append(aLCSeq(i)->GetName());
  89   }
  90   SHPClose( hSHPHandle );
  91
  92 }
  93
  94 int HYDROData_ShapeFile::WriteObjectPolyXY(SHPHandle theShpHandle, Handle_HYDROData_PolylineXY thePoly )
  95 {
  96   SHPObject     *aSHPObj;
  97   std::vector<double> x, y;
  98   std::vector<int> anPartStart;
  99
 100   for (int i = 0; i < thePoly->NbSections(); i++)
 101     if (thePoly->GetSectionType(i) == HYDROData_IPolyline::SECTION_SPLINE)
 102       return -1;
 103
 104   for (int i = 0; i < thePoly->NbSections(); i++)
 105   {
 106     anPartStart.push_back(x.size());
 107     HYDROData_PolylineXY::PointsList aPointList = thePoly->GetPoints(i);
 108     for (int j = 1; j <= aPointList.Size(); j++)
 109     {
 110       x.push_back( aPointList(j).X());
 111       y.push_back( aPointList(j).Y());
 112     }
 113     if (thePoly->IsClosedSection(i))
 114     {
 115       x.push_back( aPointList(1).X());
 116       y.push_back( aPointList(1).Y());
 117     }
 118   }
 119
 120   aSHPObj = SHPCreateObject( SHPT_ARC, -1, thePoly->NbSections(), &anPartStart[0], NULL, x.size(), &x[0], &y[0], NULL, NULL );
 121   SHPWriteObject( theShpHandle, -1, aSHPObj );
 122   SHPDestroyObject( aSHPObj );
 123   return 1;
 124 }
 125
 126 int HYDROData_ShapeFile::WriteObjectPoly3D(SHPHandle theShpHandle, Handle_HYDROData_Polyline3D thePoly )
 127 {
 128   SHPObject     *aSHPObj;
 129   std::vector<double> x, y, z;
 130   std::vector<int> anPartStart;
 131
 132   for (int i = 0; i < thePoly->GetPolylineXY()->NbSections(); i++)
 133     if (thePoly->GetPolylineXY()->GetSectionType(i) == HYDROData_IPolyline::SECTION_SPLINE)
 134       return -1;
 135
 136   for (int i = 0; i < thePoly->GetPolylineXY()->NbSections(); i++)
 137   {
 138     anPartStart.push_back(x.size());
 139     HYDROData_PolylineXY::PointsList aPointList = thePoly->GetPolylineXY()->GetPoints(i);
 140     for (int j = 1; j <= aPointList.Size(); j++)
 141     {
 142       x.push_back( aPointList(j).X());
 143       y.push_back( aPointList(j).Y());
 144       z.push_back(thePoly->GetAltitudeObject()->GetAltitudeForPoint(gp_XY (aPointList(j).X(), aPointList(j).Y())));
 145     }
 146     if ( thePoly->GetPolylineXY()->IsClosedSection(i))
 147     {
 148       x.push_back( aPointList(1).X());
 149       y.push_back( aPointList(1).Y());
 150       z.push_back(thePoly->GetAltitudeObject()->GetAltitudeForPoint(gp_XY (aPointList(1).X(), aPointList(1).Y())));
 151
 152     }
 153   }
 154
 155   aSHPObj = SHPCreateObject( SHPT_ARCZ, -1, thePoly->GetPolylineXY()->NbSections(), &anPartStart[0], NULL, x.size(), &x[0], &y[0], &z[0], NULL );
 156   SHPWriteObject( theShpHandle, -1, aSHPObj );
 157   SHPDestroyObject( aSHPObj );
 158   return 1;
 159 }
 160
 161 int HYDROData_ShapeFile::WriteObjectLC(SHPHandle theShpHandle, Handle_HYDROData_LandCover theLC )
 162 {
 163   TopoDS_Shape aSh = theLC->GetShape();
 164   if (aSh.IsNull())
 165     return 0;
 166   TopExp_Explorer anEdgeEx(aSh, TopAbs_EDGE);
 167   for (; anEdgeEx.More(); anEdgeEx.Next())
 168   {
 169     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(anEdgeEx.Current());
 170     double aFP, aLP;
 171     Handle_Geom_Curve aCur = BRep_Tool::Curve(E, aFP, aLP);
 172     Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aCur);
 173     if (aLine.IsNull())
 174     {
 175       Handle(Geom_TrimmedCurve) aTC = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(aCur);
 176       if (!aTC.IsNull())
 177       {
 178         Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aTC->BasisCurve());
 179         if (aLine.IsNull())
 180           return -1;
 181       }
 182       else
 183         return -1;
 184     }
 185
 186   }
 187   if (aSh.ShapeType() == TopAbs_FACE)
 188   {
 189     ProcessFace(TopoDS::Face(aSh), theShpHandle);
 190   }
 191   else if (aSh.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND)
 192   {
 193     TopExp_Explorer Ex(aSh, TopAbs_FACE);
 194     for (; Ex.More(); Ex.Next())
 195     {
 196       TopoDS_Face aF = TopoDS::Face(Ex.Current());
 197       if (aF.IsNull())
 198         continue;
 199       ProcessFace(aF, theShpHandle);
 200     }
 201   }
 202   else
 203     return 0;
 204
 205   return 1;
 206
 207 }
 208
 209 void HYDROData_ShapeFile::ProcessFace(TopoDS_Face theFace, SHPHandle theShpHandle)
 210 {
 211   SHPObject     *aSHPObj;
 212   std::vector<double> x, y;
 213   std::vector<int> anPartStart;
 214   if (theFace.ShapeType() == TopAbs_FACE)
 215   {
 216     TopExp_Explorer Ex(theFace, TopAbs_WIRE);
 217     int NbWires = 0;
 218     for (; Ex.More(); Ex.Next())
 219     {
 220       TopoDS_Wire aW = TopoDS::Wire(Ex.Current());
 221       if (aW.IsNull())
 222         continue;
 223       NbWires++;
 224       anPartStart.push_back(x.size());
 225       TopExp_Explorer aVEx(aW, TopAbs_VERTEX);
 226       NCollection_Sequence<gp_Pnt2d> aPnts;
 227       for (; aVEx.More(); aVEx.Next())
 228       {
 229         TopoDS_Vertex aV = TopoDS::Vertex(aVEx.Current());
 230         if (aV.IsNull())
 231           continue;
 232         gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt(aV);
 233         aPnts.Append(gp_Pnt2d(P.X(), P.Y()));
 234       }
 235       NCollection_Sequence<gp_Pnt2d> aNPnts;
 236       aNPnts.Append(aPnts.First());
 237       for (int j = 1; j <= aPnts.Size() - 1; j++)
 238       {
 239         if (!aPnts(j).IsEqual(aPnts(j + 1), Precision::Confusion()))
 240           aNPnts.Append(aPnts(j + 1));
 241       }
 242
 243       for (int j = 1; j <= aNPnts.Size(); j++)
 244       {
 245         x.push_back( aNPnts(j).X());
 246         y.push_back( aNPnts(j).Y());
 247       }
 248       //x.push_back( aNPnts(1).X());
 249       //y.push_back( aNPnts(1).Y());
 250
 251     }
 252
 253     aSHPObj = SHPCreateObject( SHPT_POLYGON, -1, NbWires, &anPartStart[0], NULL, x.size(), &x[0], &y[0], NULL, NULL );
 254     SHPWriteObject( theShpHandle, -1, aSHPObj );
 255     SHPDestroyObject( aSHPObj );
 256   }
 257   else
 258     return;
 259 }
 260
 261 void HYDROData_ShapeFile::Parse(SHPHandle theHandle)
 262 {
 263   int aShapeType;
 264   mySHPObjects.clear();
 265   SHPGetInfo( theHandle, NULL, &aShapeType, NULL, NULL );
 266   if (aShapeType == 5)
 267   {
 268     for (int i = 0; i < theHandle->nRecords; i++)
 269       mySHPObjects.push_back(SHPReadObject(theHandle, i));
 270   }
 271 }
 272
 273 void HYDROData_ShapeFile::ProcessSHP(SHPObject* anObj, int i, TopoDS_Face& F)
 274 {
 275   TopoDS_Wire W;
 276   TopoDS_Edge E;
 277   int nParts = anObj->nParts;
 278   gp_Pln pln(gp_Pnt(0,0,0), gp_Dir(0,0,1));
 279   BRepBuilderAPI_MakeFace aFBuilder(pln);
 280
 281   //Handle(ShapeFix_Shape) sfs = new ShapeFix_Shape;
 282   //sfs->FixFaceTool()->FixOrientationMode() = 1;
 283
 284   for ( int i = 0 ; i < nParts ; i++ )
 285   {
 286     BRepBuilderAPI_MakeWire aBuilder;
 287     int StartIndex = anObj->panPartStart[i];
 288     int EndIndex;
 289     if (i != nParts - 1)
 290       EndIndex = anObj->panPartStart[i + 1];
 291     else
 292       EndIndex = anObj->nVertices;
 293
 294     for ( int k = StartIndex; k < EndIndex - 1  ; k++ )
 295     {
 296       gp_Pnt P1 (anObj->padfX[k], anObj->padfY[k], 0);
 297       gp_Pnt P2 (anObj->padfX[k+1], anObj->padfY[k+1], 0);
 298       if (P1.Distance(P2) < Precision::Confusion())
 299         continue;
 300       BRepBuilderAPI_MakeEdge aMakeEdge(P1, P2);
 301       aBuilder.Add(TopoDS::Edge(aMakeEdge.Shape()));
 302     }
 303
 304     aBuilder.Build();
 305     W = TopoDS::Wire(aBuilder.Shape());
 306     W.Reverse();
 307     aFBuilder.Add(W);
 308   }
 309
 310   aFBuilder.Build();
 311   TopoDS_Face DF = aFBuilder.Face();
 312   BRepLib::BuildCurves3d(DF);
 313   bool IsInf = DF.Infinite();
 314   if(!DF.IsNull())
 315   {
 316     //sfs->Init ( DF );
 317     //sfs->Perform();
 318     F = DF; //TopoDS::Face(sfs->Shape());
 319   }
 320 }
 321
 322 bool HYDROData_ShapeFile::ImportLandCovers(const QString theFileName, QStringList& thePolygonsList, TopTools_SequenceOfShape& theFaces)
 323 {
 324   Free();
 325   myHSHP = SHPOpen( theFileName.toAscii().data(), "rb" );
 326   Parse(myHSHP);
 327   for (int i = 0; i < mySHPObjects.size(); i++)
 328     thePolygonsList.append("polygon_" + QString::number(i + 1));
 329
 330   TopoDS_Face aF;
 331   if (myHSHP->nShapeType == 5)
 332   {
 333     for (int i = 0; i < mySHPObjects.size(); i++)
 334     {
 335        ProcessSHP(mySHPObjects[i], i, aF);
 336        theFaces.Append(aF);
 337     }
 338     return true;
 339   }
 340   else
 341     return false;
 342 }
 343
 344 void HYDROData_ShapeFile::Free()
 345 {
 346   for (size_t i = 0; i < mySHPObjects.size(); i++ )
 347     free (mySHPObjects[i]);
 348
 349   mySHPObjects.clear();
 350   if (myHSHP != NULL)
 351   {
 352     SHPClose(myHSHP);
 353     myHSHP = NULL;
 354   }
 355 }