src/HYDROData/HYDROData_TopoCurve.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_TopoCurve.h>
  24
  25 #include <Approx_Curve3d.hxx>
  26 #include <BRep_Builder.hxx>
  27 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  28 #include <BRepAdaptor_HCurve.hxx>
  29 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  30 #include <Extrema_ExtCC.hxx>
  31 #include <Extrema_ExtPC.hxx>
  32 #include <GeomAPI_Interpolate.hxx>
  33 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
  34 #include <Precision.hxx>
  35 #include <ShapeAnalysis_TransferParametersProj.hxx>
  36 #include <ShapeBuild_Edge.hxx>
  37 #include <TColgp_Array1OfVec.hxx>
  38 #include <TColgp_HArray1OfPnt.hxx>
  39 #include <TColStd_HArray1OfBoolean.hxx>
  40 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  41 #include <TopoDS.hxx>
  42 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  43 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  44 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  45
  46 //! The type is intended to traverse the container
  47 //! either from the begin to the end or vice versa.
  48 template<typename ContainerType, typename IteratorType>
  49 class Iterator
  50 {
  51 private:
  52   IteratorType myIterator; //!< The iterator.
  53   IteratorType myIteratorLimit; //!< The iterator limit.
  54
  55   //! The pointer to the method to traverse the next item.
  56   IteratorType& (IteratorType::*myNext)();
  57
  58 public:
  59   //! The constructor.
  60   Iterator(
  61     const ContainerType& theContainer,
  62     const bool theIsForward)
  63   {
  64     if (theIsForward)
  65     {
  66       myIterator = theContainer.begin();
  67       myIteratorLimit = theContainer.end();
  68       myNext = &IteratorType::operator++;
  69     }
  70     else
  71     {
  72       myIterator = --theContainer.end();
  73       myIteratorLimit = --theContainer.begin();
  74       myNext = &IteratorType::operator--;
  75     }
  76   }
  77
  78   //! Returna 'true' if the container contains not yet traversed item.
  79   bool More() const
  80   {
  81     return myIterator != myIteratorLimit;
  82   }
  83
  84   //! Traverses to the next item.
  85   IteratorType& operator ++()
  86   {
  87     return (myIterator.*myNext)();
  88   }
  89
  90   //! Returns the iterator.
  91   IteratorType& operator *() {return myIterator;}
  92 };
  93
  94 // Inserts the value after the position.
  95 template<typename ItemType> static void InsertAfter(
  96   const typename std::list<ItemType>::iterator& thePosition,
  97   const ItemType& theValue,
  98   std::list<ItemType>& theList)
  99 {
 100   typename std::list<ItemType>::iterator aEIt2 = thePosition;
 101   if (++aEIt2 != theList.end())
 102   {
 103     theList.insert(aEIt2, theValue);
 104   }
 105   else
 106   {
 107     theList.push_back(theValue);
 108   }
 109 }
 110
 111 // Converts the curve to a smooth cubic B-spline using the deflection.
 112 static Handle(Geom_BSplineCurve) BSpline(
 113   const BRepAdaptor_Curve& theCurve, const double theDeflection)
 114 {
 115   Handle(BRepAdaptor_HCurve) aCurve = new BRepAdaptor_HCurve(theCurve);
 116   Approx_Curve3d aConverter(aCurve, theDeflection, GeomAbs_C1, 4, 3);
 117   Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline;
 118   return aConverter.HasResult() ? aConverter.Curve() : aBSpline;
 119 }
 120
 121 // Replaces the vertex of the edge considering the edge orientation.
 122 static TopoDS_Edge ReplaceVertex(
 123   const TopoDS_Edge& theEdge, const bool theIsEndVertex)
 124 {
 125   TopoDS_Vertex aVertices[] = {
 126     TopExp::FirstVertex(theEdge, Standard_True),
 127     TopExp::LastVertex(theEdge, Standard_True)};
 128   aVertices[theIsEndVertex ? 1 : 0].EmptyCopy();
 129   TopoDS_Edge aNewEdge = TopoDS::Edge(theEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 130   aNewEdge =
 131     ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aNewEdge, aVertices[0], aVertices[1]);
 132   aNewEdge.Orientation(theEdge.Orientation());
 133   return aNewEdge;
 134 }
 135
 136 // Projects the point to the curve.
 137 static double ProjectPointToCurve(
 138   const gp_XYZ& thePoint,
 139   const Adaptor3d_Curve& theCurve,
 140   double& theParameter)
 141 {
 142   // Calculate the nearest curve internal extremum.
 143   Extrema_ExtPC aAlgo(thePoint, theCurve);
 144   int aMinEN = -2;
 145   double aMinSqDist = DBL_MAX;
 146   if (aAlgo.IsDone())
 147   {
 148     const int aECount = aAlgo.NbExt();
 149     for (int aEN = 1; aEN <= aECount; ++aEN)
 150     {
 151       const gp_XYZ& aP = aAlgo.Point(aEN).Value().XYZ();
 152       const double aSqDist = (thePoint - aP).SquareModulus();
 153       if (aMinSqDist > aSqDist)
 154       {
 155         aMinSqDist = aSqDist;
 156         aMinEN = aEN;
 157       }
 158     }
 159   }
 160
 161   // Calculate the nearest curve end extremum.
 162   const double aParams[] =
 163     {theCurve.FirstParameter(), theCurve.LastParameter()};
 164   const gp_XYZ aEnds[] =
 165     {theCurve.Value(aParams[0]).XYZ(), theCurve.Value(aParams[1]).XYZ()};
 166   const double aSqDists[] = {
 167     (thePoint - aEnds[0]).SquareModulus(),
 168     (thePoint - aEnds[1]).SquareModulus()};
 169   for (int aEI = 0; aEI < 2; ++aEI)
 170   {
 171     if (aMinSqDist > aSqDists[aEI])
 172     {
 173       aMinSqDist = aSqDists[aEI];
 174       aMinEN = -aEI;
 175     }
 176   }
 177
 178   if (aMinEN <= 0)
 179   {
 180     theParameter = aParams[-aMinEN];
 181     return aMinSqDist;
 182   }
 183
 184   const Extrema_POnCurv& aPOnC = aAlgo.Point(aMinEN);
 185   const gp_XYZ& aP = aPOnC.Value().XYZ();
 186   theParameter = aPOnC.Parameter();
 187   for (int aEI = 0; aEI < 2; ++aEI)
 188   {
 189     if (Abs(theParameter - aParams[aEI]) < Precision::PConfusion() ||
 190       (aP - aEnds[aEI]).SquareModulus() < Precision::SquareConfusion())
 191     {
 192       theParameter = aParams[aEI];
 193     }
 194   }
 195   return aMinSqDist;
 196 }
 197
 198 // Projects the point to the edge.
 199 static double ProjectPointToEdge(
 200   const gp_XYZ& thePoint, const TopoDS_Edge& theEdge, double& theParameter)
 201 {
 202   return ProjectPointToCurve(thePoint, BRepAdaptor_Curve(theEdge), theParameter);
 203 }
 204
 205 // Adds the parameter to the curve parameter list.
 206 static int AddParameter(
 207   const Adaptor3d_Curve& theCurve,
 208   const double theParameter,
 209   std::list<double>& theParameters)
 210 {
 211   // Check the coincidence.
 212   std::list<double> aEndParams;
 213   aEndParams.push_back(theCurve.FirstParameter());
 214   aEndParams.push_back(theCurve.LastParameter());
 215   std::list<double>* aParams[] = {&theParameters, &aEndParams};
 216   const gp_XYZ aPoint = theCurve.Value(theParameter).XYZ();
 217   for (int aLI = 0; aLI < 2; ++aLI)
 218   {
 219     std::list<double>::iterator aPIt = aParams[aLI]->begin();
 220     std::list<double>::iterator aLastPIt = aParams[aLI]->end();
 221     for (int aPI = 0; aPIt != aLastPIt; ++aPI, ++aPIt)
 222     {
 223       const double aParam = *aPIt;
 224       if (Abs(theParameter - aParam) < Precision::PConfusion() ||
 225         (theCurve.Value(aParam).XYZ() - aPoint).SquareModulus() <=
 226           Precision::SquareConfusion())
 227       {
 228         int aIntCount = 0;
 229         if (aLI != 0)
 230         {
 231           if (aPI == 0)
 232           {
 233             theParameters.push_front(aEndParams.front());
 234           }
 235           else
 236           {
 237             theParameters.push_back(aEndParams.back());
 238           }
 239           ++aIntCount;
 240         }
 241         return aIntCount;
 242       }
 243     }
 244   }
 245
 246   // Calculate the position to insert.
 247   std::list<double>::iterator aPIt = theParameters.begin();
 248   std::list<double>::iterator aLastPIt = theParameters.end();
 249   if (aPIt != aLastPIt && *aPIt < theParameter)
 250   {
 251     for (++aPIt; aPIt != aLastPIt && *aPIt < theParameter; ++aPIt);
 252     if (aPIt != aLastPIt)
 253     {
 254       theParameters.insert(aPIt, theParameter);
 255     }
 256     else
 257     {
 258       theParameters.push_back(theParameter);
 259     }
 260   }
 261   else
 262   {
 263     theParameters.push_front(theParameter);
 264   }
 265   return 1;
 266 }
 267
 268 // Intersects the first curve by the second one and
 269 // adds the intersection parameters to the ordered list.
 270 static int IntersectCurve(
 271   const Adaptor3d_Curve& theCurve1,
 272   const Adaptor3d_Curve& theCurve2,
 273   std::list<double>& theParameters)
 274 {
 275   // Process the ends.
 276   int aIntCount = 0;
 277   const gp_XYZ aEndPs[] = {
 278     theCurve2.Value(theCurve2.FirstParameter()).XYZ(),
 279     theCurve2.Value(theCurve2.LastParameter()).XYZ()};
 280   for (int aPI = 0; aPI < 2; ++aPI)
 281   {
 282     double aParameter;
 283     if (ProjectPointToCurve(aEndPs[aPI], theCurve1, aParameter) <=
 284       Precision::SquareConfusion())
 285     {
 286       aIntCount += AddParameter(theCurve1, aParameter, theParameters);
 287     }
 288   }
 289
 290   // Process the internal extremums.
 291   Extrema_ExtCC aAlgo(theCurve1, theCurve2);
 292   if (aAlgo.IsDone())
 293   {
 294     const int aECount = aAlgo.NbExt();
 295     for (int aEN = 1; aEN <= aECount; ++aEN)
 296     {
 297       Extrema_POnCurv aP1, aP2;
 298       aAlgo.Points(aEN, aP1, aP2);
 299       if (aP1.Value().SquareDistance(aP2.Value()) <=
 300         Precision::SquareConfusion())
 301       {
 302         aIntCount += AddParameter(theCurve1, aP1.Parameter(), theParameters);
 303       }
 304     }
 305   }
 306   return aIntCount;
 307 }
 308
 309 // Intersects the first edge by the second one and
 310 // adds the intersection parameters to the ordered list.
 311 static int IntersectEdge(
 312   const TopoDS_Edge& theEdge1,
 313   const TopoDS_Edge& theEdge2,
 314   std::list<double>& theParameters)
 315 {
 316   BRepAdaptor_Curve aCurve1 = BRepAdaptor_Curve(theEdge1);
 317   BRepAdaptor_Curve aCurve2 = BRepAdaptor_Curve(theEdge2);
 318   return IntersectCurve(aCurve1, aCurve2, theParameters);
 319 }
 320
 321 // Returns the curve tangent in the position: 0 - start, 1 - end.
 322 static gp_XYZ Tangent(const Adaptor3d_Curve& theCurve, const int thePosition)
 323 {
 324   const Standard_Real aParam = (thePosition == 0) ?
 325     theCurve.FirstParameter() : theCurve.LastParameter();
 326   gp_Pnt aP;
 327   gp_Vec aV;
 328   theCurve.D1(aParam, aP, aV);
 329   Standard_Real aNorm = aV.Magnitude();
 330   aNorm = (aNorm >= Precision::PConfusion()) ? aNorm : 0;
 331   return ((1 / aNorm) * aV).XYZ();
 332 }
 333
 334 // Returns the edge tangent in the position: 0 - start, 1 - end.
 335 static gp_XYZ Tangent(const TopoDS_Edge& theEdge, const int thePosition)
 336 {
 337   BRepAdaptor_Curve aCurve(theEdge);
 338   return Tangent(BRepAdaptor_Curve(theEdge), thePosition);
 339 }
 340
 341 static bool Interpolate(
 342   const gp_XYZ thePoint1,
 343   const gp_XYZ thePoint2,
 344   const gp_XYZ theTangent1,
 345   const gp_XYZ theTangent2,
 346   Handle(Geom_BSplineCurve)& theBSpline)
 347 {
 348   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) aPs = new TColgp_HArray1OfPnt(1, 2);
 349   TColgp_Array1OfVec aTs(1, 2);
 350   Handle(TColStd_HArray1OfBoolean) aTFs = new TColStd_HArray1OfBoolean(1, 2);
 351   aPs->SetValue(1, thePoint1);
 352   aPs->SetValue(2, thePoint2);
 353   aTs.SetValue(1, theTangent1);
 354   aTs.SetValue(2, theTangent2);
 355   aTFs->SetValue(1, Standard_True);
 356   aTFs->SetValue(2, Standard_True);
 357   GeomAPI_Interpolate aInterpolator(aPs, Standard_False, 0);
 358   aInterpolator.Load(aTs, aTFs, Standard_False);
 359   aInterpolator.Perform();
 360   const bool aResult = (aInterpolator.IsDone() == Standard_True);
 361   if (aResult)
 362   {
 363     theBSpline = aInterpolator.Curve();
 364   }
 365   return aResult;
 366 }
 367
 368 bool HYDROData_TopoCurve::Initialize(const TopoDS_Wire& theWire)
 369 {
 370   // Check for nonemptiness.
 371   myEdges.clear();
 372   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aVertexToEdges;
 373   TopExp::MapShapesAndAncestors(theWire,
 374     TopAbs_VERTEX, TopAbs_EDGE, aVertexToEdges);
 375   const int aVCount = aVertexToEdges.Extent();
 376   if (aVCount == 0)
 377   {
 378     return false;
 379   }
 380
 381   // Check for 1 manifoldness.
 382   bool isClosed = false;
 383   {
 384     int aEndCount = 0;
 385     for (int aVN = 1; aVN <= aVCount; ++aVN)
 386     {
 387       const int aEdgeCount = aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent();
 388       if (aEdgeCount == 1)
 389       {
 390         ++aEndCount;
 391       }
 392       if (aEdgeCount > 2)
 393       {
 394         return false;
 395       }
 396     }
 397     isClosed = (aEndCount == 0);
 398     if (!isClosed && aEndCount != 2)
 399     {
 400       return false;
 401     }
 402   }
 403
 404   // Find the start.
 405   int aVN = 1;
 406   if (!isClosed)
 407   {
 408     for (; aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent() == 2; ++aVN);
 409     if (!aVertexToEdges.FindKey(aVN).IsEqual(TopExp::FirstVertex(
 410       TopoDS::Edge(aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).First()), Standard_True)))
 411     {
 412       for (; aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent() == 2; ++aVN);
 413     }
 414   }
 415   else
 416   {
 417     TopTools_ListOfShape& aEdges = aVertexToEdges.ChangeFromIndex(1);
 418     if (!aVertexToEdges.FindKey(aVN).IsEqual(
 419       TopExp::FirstVertex(TopoDS::Edge(aEdges.First()), Standard_True)))
 420     {
 421       const TopoDS_Shape aEdge = aEdges.First();
 422       aEdges.First() = aEdges.Last();
 423       aEdges.Last() = aEdge;
 424     }
 425   }
 426
 427   // Calculate the edge order.
 428   TopTools_ListOfShape* aEdges = &aVertexToEdges.ChangeFromIndex(aVN);
 429   while (!aEdges->IsEmpty())
 430   {
 431     const TopoDS_Edge aEdge = TopoDS::Edge(aEdges->First());
 432     aEdges->RemoveFirst();
 433     myEdges.push_back(aEdge);
 434     int aVN2 = aVertexToEdges.FindIndex(TopExp::FirstVertex(aEdge));
 435     if (aVN2 == aVN)
 436     {
 437       aVN2 = aVertexToEdges.FindIndex(TopExp::LastVertex(aEdge));
 438     }
 439     aVN = aVN2;
 440
 441     aEdges = &aVertexToEdges.ChangeFromIndex(aVN2);
 442     const TopoDS_Edge aEdge2 = TopoDS::Edge(aEdges->First());
 443     if (aEdge2.IsEqual(aEdge))
 444     {
 445       aEdges->RemoveFirst();
 446     }
 447     else
 448     {
 449       aEdges->Clear();
 450       aEdges->Append(aEdge2);
 451     }
 452   }
 453
 454   // Check for connectedness and free vertex.
 455   return aVCount - myEdges.size() == (isClosed ? 0 : 1);
 456 }
 457
 458 TopoDS_Wire HYDROData_TopoCurve::Wire() const
 459 {
 460   TopoDS_Wire aWire;
 461   BRep_Builder aBulder;
 462   aBulder.MakeWire(aWire);
 463   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEItLast = myEdges.end();
 464   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 465   for (; aEIt != aEItLast; ++aEIt)
 466   {
 467     aBulder.Add(aWire, *aEIt);
 468   }
 469   return aWire;
 470 }
 471
 472 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 473   const std::list<TopoDS_Edge>::iterator& theEdgePosition,
 474   const double theParameter,
 475   HYDROData_TopoCurve& theCurve)
 476 {
 477   // Locate the edge.
 478   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aFirstEIt = myEdges.begin();
 479   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEIt = aFirstEIt;
 480   for (; aEIt != theEdgePosition; ++aEIt);
 481
 482   // Cut the edge.
 483   TopoDS_Edge aEdge = *aEIt;
 484   BRepAdaptor_Curve aCurve(aEdge);
 485   int aParamI = -1;
 486   const double aEdgeEndParams[] =
 487     {aCurve.FirstParameter(), aCurve.LastParameter()};
 488   if (Abs(theParameter - aEdgeEndParams[0]) < Precision::PConfusion())
 489   {
 490     aParamI = 0;
 491   }
 492   else if (Abs(theParameter - aEdgeEndParams[1]) < Precision::PConfusion())
 493   {
 494     aParamI = 1;
 495   }
 496   const TopAbs_Orientation aOrient = aEdge.Orientation();
 497   if (aOrient == TopAbs_REVERSED)
 498   {
 499     aParamI ^= 1;
 500   }
 501   if (aParamI < 0)
 502   {
 503     aEdge.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 504     TopoDS_Vertex aSplitV1, aSplitV2;
 505     BRep_Builder().MakeVertex(
 506       aSplitV1, aCurve.Value(theParameter), Precision::Confusion());
 507     BRep_Builder().MakeVertex(
 508       aSplitV2, aCurve.Value(theParameter), Precision::Confusion());
 509     TopoDS_Edge aEParts[] = {
 510       ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aEdge, TopoDS_Vertex(),
 511         TopoDS::Vertex(aSplitV1.Oriented(TopAbs_REVERSED))),
 512       ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aEdge, aSplitV2, TopoDS_Vertex())};
 513     ShapeBuild_Edge().CopyPCurves(aEParts[0], aEdge);
 514     ShapeBuild_Edge().CopyPCurves(aEParts[1], aEdge);
 515     BRep_Builder().SameRange(aEParts[0], Standard_False);
 516     BRep_Builder().SameRange(aEParts[1], Standard_False);
 517     BRep_Builder().SameParameter(aEParts[0], Standard_False);
 518     BRep_Builder().SameParameter(aEParts[1], Standard_False);
 519     ShapeAnalysis_TransferParametersProj aSATPP(aEdge, TopoDS_Face());
 520     aSATPP.SetMaxTolerance(Precision::Confusion());
 521     aSATPP.TransferRange(aEParts[0],
 522       aEdgeEndParams[0], theParameter, Standard_False);
 523     aSATPP.TransferRange(aEParts[1],
 524       theParameter, aEdgeEndParams[1], Standard_False);
 525     aEParts[0].Orientation(aOrient);
 526     aEParts[1].Orientation(aOrient);
 527
 528     const int aFirstPI = (aOrient != TopAbs_REVERSED) ? 0 : 1;
 529     *aEIt = aEParts[aFirstPI];
 530     InsertAfter(aEIt, aEParts[1 - aFirstPI], myEdges);
 531     ++aEIt;
 532   }
 533   else if (aParamI > 0)
 534   {
 535     ++aEIt;
 536   }
 537
 538   // Calculate the curve parts.
 539   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aLastEIt = myEdges.end();
 540   if (aEIt != aFirstEIt && aEIt != aLastEIt)
 541   {
 542     std::list<TopoDS_Edge>* aEdges = !IsClosed() ? &theCurve.myEdges : &myEdges;
 543     aEdges->splice(aEdges->begin(), myEdges, aEIt, aLastEIt);
 544   }
 545 }
 546
 547 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 548   const std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator& theEdgePosition,
 549   const double theParameter,
 550   HYDROData_TopoCurve& theCurve1,
 551   HYDROData_TopoCurve& theCurve2) const
 552 {
 553   theCurve1 = *this;
 554   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEPos = myEdges.begin();
 555   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEPos1 = theCurve1.myEdges.begin();
 556   for (; aEPos != theEdgePosition; ++aEPos1, ++aEPos);
 557   theCurve1.Cut(aEPos1, theParameter, theCurve2);
 558 }
 559
 560 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 561   const std::deque<std::list<double> >& theParameters,
 562   std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves) const
 563 {
 564   HYDROData_TopoCurve aCurves[2];
 565   aCurves[0] = *this;
 566   int aCI = 0;
 567   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEIt = aCurves[0].myEdges.begin();
 568   std::deque<std::list<double> >::const_iterator aPLIt = theParameters.begin();
 569   for (std::deque<std::list<double> >::const_iterator aLastPLIt =
 570     theParameters.end(); aPLIt != aLastPLIt; ++aPLIt)
 571   {
 572     const int aSize = aCurves[aCI].myEdges.size();
 573     for (Iterator<std::list<double>, std::list<double>::const_iterator> aPIt(
 574       *aPLIt, (aEIt->Orientation() != TopAbs_REVERSED)); aPIt.More(); ++aPIt)
 575     {
 576       const int aCI1 = 1 - aCI;
 577       aCurves[aCI].Cut(aEIt, **aPIt, aCurves[aCI1]);
 578       if (!aCurves[aCI1].IsEmpty())
 579       {
 580         theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 581         theCurves.back().append(aCurves[aCI]);
 582         aEIt = aCurves[aCI1].myEdges.begin();
 583         aCI = aCI1;
 584       }
 585       else
 586       {
 587         aEIt = aCurves[aCI].myEdges.begin();
 588       }
 589     }
 590     if (aCurves[aCI].myEdges.size() == aSize)
 591     {
 592       ++aEIt;
 593     }
 594   }
 595   theCurves.push_back(aCurves[aCI]);
 596 }
 597
 598 double HYDROData_TopoCurve::Project(
 599   const gp_XYZ& thePoint,
 600   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator& theEdgeIterator,
 601   double& theParameter) const
 602 {
 603   double aMinSqDist = DBL_MAX;
 604   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 605   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 606   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 607   {
 608     double aParam;
 609     const double aSqDist = ProjectPointToEdge(thePoint, *aEIt, aParam);
 610     if (aMinSqDist > aSqDist)
 611     {
 612       aMinSqDist = aSqDist;
 613       theEdgeIterator = aEIt;
 614       theParameter = aParam;
 615     }
 616   }
 617   return aMinSqDist;
 618 }
 619
 620 int HYDROData_TopoCurve::Intersect(
 621   const TopoDS_Wire& theWire,
 622   std::deque<std::list<double> >& theParameters) const
 623 {
 624   int aIntCount = 0;
 625   theParameters.resize(myEdges.size());
 626   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 627   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 628   std::deque<std::list<double> >::iterator aPIt = theParameters.begin();
 629   for (; aEIt != aLastEIt; ++aPIt, ++aEIt)
 630   {
 631     const TopoDS_Edge& aEdge = *aEIt;
 632     std::list<double>& aParams = *aPIt;
 633     TopExp_Explorer aEIt2(theWire, TopAbs_EDGE);
 634     for (; aEIt2.More(); aEIt2.Next())
 635     {
 636       aIntCount += IntersectEdge(aEdge,TopoDS::Edge(aEIt2.Current()), aParams);
 637     }
 638   }
 639   return aIntCount;
 640 }
 641
 642 void HYDROData_TopoCurve::CloseCurve()
 643 {
 644   const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::LastVertex(
 645     myEdges.back(), Standard_True).Oriented(TopAbs_FORWARD));
 646   TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.front();
 647   const TopoDS_Edge aForwardEdge = TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 648   aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 649     aForwardEdge, aVertex, TopoDS_Vertex()).Oriented(aEdge.Orientation()));
 650 }
 651
 652 void HYDROData_TopoCurve::Merge(
 653   const int thePosition, HYDROData_TopoCurve& theCurve)
 654 {
 655   if (thePosition == 0)
 656   {
 657     const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::LastVertex(
 658       theCurve.myEdges.back(), Standard_True).Oriented(TopAbs_FORWARD));
 659     TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.front();
 660     aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 661         TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD)), aVertex, TopoDS_Vertex()).
 662       Oriented(aEdge.Orientation()));
 663     prepend(theCurve);
 664   }
 665   else
 666   {
 667     const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::FirstVertex(
 668       theCurve.myEdges.front(), Standard_True).Oriented(TopAbs_REVERSED));
 669     TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.back();
 670     aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 671         TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD)), TopoDS_Vertex(), aVertex).
 672       Oriented(aEdge.Orientation()));
 673     append(theCurve);
 674   }
 675 }
 676
 677 void HYDROData_TopoCurve::Merge(
 678   const double theTolerance, std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves)
 679 {
 680   // Process the curve closeness.
 681   const double aSqTol = theTolerance * theTolerance;
 682   const gp_XYZ aPs[] = {
 683     BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(myEdges.front(), Standard_True)).XYZ(),
 684     BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(myEdges.back(), Standard_True)).XYZ()};
 685   bool isClosed = IsClosed();
 686   if (!isClosed && (aPs[0] - aPs[1]).SquareModulus() <= aSqTol)
 687   {
 688     CloseCurve();
 689     isClosed = true;
 690   }
 691
 692   // Find the merge places.
 693   HYDROData_TopoCurve* aCurves[] = {NULL, NULL};
 694   int aOrder = 0;
 695   if (!isClosed)
 696   {
 697     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aCIt = theCurves.begin();
 698     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aLastCIt = theCurves.end();
 699     for (; aCIt != aLastCIt; ++aCIt)
 700     {
 701       HYDROData_TopoCurve& aCurve = *aCIt;
 702       if (aCurve.IsEmpty() || aCurve.IsClosed())
 703       {
 704         continue;
 705       }
 706
 707       const gp_XYZ aP1 = BRep_Tool::Pnt(
 708         TopExp::FirstVertex(aCurve.myEdges.front(), Standard_True)).XYZ();
 709       if (aCurves[0] == NULL && (aPs[1] - aP1).SquareModulus() <= aSqTol)
 710       {
 711         aCurves[0] = &aCurve;
 712       }
 713
 714       const gp_XYZ aP2 = BRep_Tool::Pnt(
 715         TopExp::LastVertex(aCurve.myEdges.back(), Standard_True)).XYZ();
 716       if (aCurves[1] == NULL && (aPs[0] - aP2).SquareModulus() <= aSqTol)
 717       {
 718         aCurves[1] = &aCurve;
 719         aOrder = (aCurves[0] == NULL) ? 1 : 0;
 720       }
 721     }
 722   }
 723
 724   if (aCurves[0] == NULL && aCurves[1] == NULL)
 725   {
 726     theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 727     theCurves.back().append(*this);
 728   }
 729   else if (aCurves[1] == NULL)
 730   {
 731     aCurves[0]->Merge(0, *this);
 732   }
 733   else if (aCurves[0] == NULL)
 734   {
 735     aCurves[1]->Merge(1, *this);
 736   }
 737   else
 738   {
 739     aCurves[aOrder]->Merge(aOrder, *this);
 740     if (aCurves[0] != aCurves[1])
 741     {
 742       aCurves[aOrder]->Merge(aOrder, *aCurves[1 - aOrder]);
 743     }
 744     else
 745     {
 746       aCurves[aOrder]->CloseCurve();
 747     }
 748   }
 749 }
 750
 751 bool HYDROData_TopoCurve::Connect(
 752   const Standard_Real theTolerance, std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves)
 753 {
 754   const double aSqTol = theTolerance * theTolerance;
 755   const gp_XYZ aPs[] = {
 756     BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(myEdges.front(), Standard_True)).XYZ(),
 757     BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(myEdges.back(), Standard_True)).XYZ()};
 758   bool isClosed = IsClosed();
 759   if (!isClosed && (aPs[0] - aPs[1]).SquareModulus() <= aSqTol)
 760   {
 761     CloseCurve();
 762     isClosed = true;
 763   }
 764
 765   if (!isClosed)
 766   {
 767     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aCIt = theCurves.begin();
 768     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aLastCIt = theCurves.end();
 769     for (; aCIt != aLastCIt; ++aCIt)
 770     {
 771       HYDROData_TopoCurve& aCurve2 = *aCIt;
 772       if (aCurve2.IsEmpty() || aCurve2.IsClosed())
 773       {
 774         continue;
 775       }
 776
 777       const TopoDS_Edge* aEdges2[] =
 778         {&aCurve2.myEdges.front(), &aCurve2.myEdges.back()};
 779       const gp_XYZ aPs2[] = {
 780         BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(*aEdges2[0], Standard_True)).XYZ(),
 781         BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(*aEdges2[1], Standard_True)).XYZ()};
 782       const double aSqDists[] =
 783         {(aPs[1] - aPs2[0]).SquareModulus(), (aPs[0] - aPs2[1]).SquareModulus()};
 784       const int aOrder = (aSqDists[0] <= aSqDists[1]) ? 0 : 1;
 785       if (aSqDists[aOrder] > aSqTol)
 786       {
 787         const TopoDS_Edge& aEdge =
 788           (aOrder == 0) ? myEdges.back() : myEdges.front();
 789         const gp_XYZ aPs3[] = {aPs[1 - aOrder], aPs2[aOrder]};
 790         const gp_XYZ aTs[] =
 791           {Tangent(aEdge, 1 - aOrder), Tangent(*aEdges2[aOrder], aOrder)};
 792         Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline;
 793         if (!Interpolate(aPs3[aOrder], aPs3[1 - aOrder],
 794           aTs[aOrder], aTs[1 - aOrder], aBSpline))
 795         {
 796           return false;
 797         }
 798
 799         HYDROData_TopoCurve aECurve = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aBSpline).Edge();
 800         aCurve2.Merge(aOrder, aECurve);
 801       }
 802       aCurve2.Merge(aOrder, *this);
 803       if (aSqDists[1 - aOrder] <= aSqTol)
 804       {
 805         aCurve2.CloseCurve();
 806       }
 807       return true;
 808     }
 809   }
 810
 811   theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 812   theCurves.back().append(*this);
 813   return true;
 814 }
 815
 816 int HYDROData_TopoCurve::BSplinePiecewiseCurve(
 817   const double theDeflection, HYDROData_TopoCurve& theCurve) const
 818 {
 819   int aPieceCount = 0;
 820   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 821   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 822   TopoDS_Vertex aEndVertex;
 823   TopoDS_Edge aPrevEdge;
 824   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 825   {
 826     Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline =
 827       ::BSpline(BRepAdaptor_Curve(*aEIt), theDeflection);
 828     if (aBSpline.IsNull())
 829     {
 830       return 0;
 831     }
 832
 833     if (aEIt->Orientation() == TopAbs_REVERSED)
 834     {
 835       aBSpline->Reverse();
 836     }
 837
 838     TopoDS_Edge aEdge;
 839     BRep_Builder().MakeEdge(aEdge, aBSpline, Precision::Confusion());
 840     TopoDS_Vertex aVertex;
 841     BRep_Builder().MakeVertex(aVertex,
 842       aBSpline->Value(aBSpline->FirstParameter()), Precision::Confusion());
 843     if (!aPrevEdge.IsNull())
 844     {
 845       BRep_Builder().Add(aPrevEdge, aVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 846     }
 847     else
 848     {
 849       aEndVertex = aVertex;
 850     }
 851     BRep_Builder().Add(aEdge, aVertex);
 852     theCurve.myEdges.push_back(aEdge);
 853     aPieceCount += aBSpline->NbKnots() - 1;
 854     aPrevEdge = aEdge;
 855   }
 856
 857   if (!IsClosed())
 858   {
 859     BRepAdaptor_Curve aCurve(aPrevEdge);
 860     BRep_Builder().MakeVertex(aEndVertex,
 861       aCurve.Value(aCurve.LastParameter()), Precision::Confusion());
 862   }
 863   BRep_Builder().Add(aPrevEdge, aEndVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 864   return aPieceCount;
 865 }
 866
 867 bool HYDROData_TopoCurve::ValuesInKnots(std::list<gp_XYZ>& theValues) const
 868 {
 869   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 870   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 871   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 872   {
 873     Handle(Geom_BSplineCurve) aCurve;
 874     {
 875       TopLoc_Location aLoc;
 876       double aParams[2];
 877       aCurve = Handle(Geom_BSplineCurve)::
 878         DownCast(BRep_Tool::Curve(*aEIt, aLoc, aParams[0], aParams[1]));
 879       if (!aLoc.IsIdentity() || aEIt->Orientation() != TopAbs_FORWARD ||
 880         aCurve.IsNull())
 881       {
 882         return false;
 883       }
 884     }
 885
 886     for (int aNbKnots = aCurve->NbKnots(), aKN = 1; aKN < aNbKnots; ++aKN)
 887     {
 888       theValues.push_back(aCurve->Value(aCurve->Knot(aKN)).XYZ());
 889     }
 890   }
 891
 892   if (!IsClosed())
 893   {
 894     TopLoc_Location aLoc;
 895     double aParams[2];
 896     Handle(Geom_Curve) aCurve =
 897       BRep_Tool::Curve(myEdges.back(), aLoc, aParams[0], aParams[1]);
 898     theValues.push_back(aCurve->Value(aParams[1]).XYZ());
 899   }
 900   return true;
 901 }