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[modules/med.git] / src / INTERP_KERNEL / Interpolation2D1D.txx
1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D
2 //
3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
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8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
16 //
17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
18 //
19 // Author : Anthony Geay (CEA/DEN)
20 #ifndef __INTERPOLATION2D1D_TXX__
21 #define __INTERPOLATION2D1D_TXX__
22
23 #include "Interpolation2D1D.hxx"
24
25 namespace INTERP_KERNEL
26 {
27
28   /** \brief Main function to interpolate triangular or quadrangular meshes.
29       \details  The algorithm proceeds in two steps: first a filtering process reduces the number of pairs of elements for which the
30       * calculation must be carried out by eliminating pairs that do not intersect based on their bounding boxes. Then, the
31       * volume of intersection is calculated by an object of type IntersectorPlanar for the remaining pairs, and entered into the
32       * intersection matrix.
33       *
34       * The matrix is partially sparse : it is a vector of maps of integer - double pairs.
35       * The length of the vector is equal to the number of target elements - for each target element there is a map, regardless
36       * of whether the element intersects any source elements or not. But in the maps there are only entries for those source elements
37       * which have a non-zero intersection volume with the target element. The vector has indices running from
38       * 0 to (#target elements - 1), meaning that the map for target element i is stored at index i - 1. In the maps, however,
39       * the indexing is more natural : the intersection volume of the target element i with source element j is found at matrix[i-1][j].
40       *
41
42       * @param myMeshS  Planar source mesh
43       * @Param myMeshT  Planar target mesh
44       * @return            vector containing for each element i of the source mesh, a map giving for each element j
45       *                    of the target mesh which i intersects, the area of the intersection
46       *
47       */
48   template<class MyMeshType, class MatrixType>
49   int Interpolation2D1D::interpolateMeshes(const MyMeshType& myMeshS, const MyMeshType& myMeshT, MatrixType& result, const std::string& method)
50   {
51     static const int SPACEDIM=MyMeshType::MY_SPACEDIM;
52     typedef typename MyMeshType::MyConnType ConnType;
53     static const NumberingPolicy numPol=MyMeshType::My_numPol;
54
55     long global_start =clock();
56     int counter=0;
57     /***********************************************************/
58     /* Check both meshes are made of triangles and quadrangles */
59     /***********************************************************/
60
61     long nbMailleS=myMeshS.getNumberOfElements();
62
63     /**************************************************/
64     /* Search the characteristic size of the meshes   */
65     /**************************************************/
66
67     int printLevel = InterpolationOptions::getPrintLevel();
68     _dim_caracteristic = CalculateCharacteristicSizeOfMeshes(myMeshS, myMeshT, printLevel);
69     if (printLevel>=1)
70       {
71         std::cout << "Interpolation2D1D::computation of the intersections" << std::endl;
72       }
73
74     PlanarIntersector<MyMeshType,MatrixType>* intersector=0;
75     std::string meth = InterpolationOptions::filterInterpolationMethod(method);
76     if(meth=="P0P0")
77       {
78         switch (InterpolationOptions::getIntersectionType())
79           {
80           case Geometric2D:
81             intersector=new Geometric2DIntersector<MyMeshType,MatrixType,Planar2D1DIntersectorP0P0>(myMeshT, myMeshS, _dim_caracteristic,
82                                                                                                     InterpolationOptions::getMaxDistance3DSurfIntersect(),
83                                                                                                     InterpolationOptions::getMinDotBtwPlane3DSurfIntersect(),
84                                                                                                     InterpolationOptions::getMedianPlane(),
85                                                                                                     InterpolationOptions::getPrecision(),
86                                                                                                     InterpolationOptions::getOrientation());
87             break;
88           default:
89             throw INTERP_KERNEL::Exception("Invalid intersection type ! Must be : Geometric2D");
90           }
91       }
92     else
93       throw INTERP_KERNEL::Exception("Invalid method specified or intersection type ! Must be : \"P0P0\"");
94
95     /****************************************************************/
96     /* Create a search tree based on the bounding boxes             */
97     /* Instanciate the intersector and initialise the result vector */
98     /****************************************************************/
99
100     long start_filtering=clock();
101
102     std::vector<double> bbox;
103     intersector->createBoundingBoxes(myMeshS,bbox); // create the bounding boxes
104     const double *bboxPtr=0;
105     if(nbMailleS>0)
106       bboxPtr=&bbox[0];
107     BBTree<SPACEDIM,ConnType> my_tree(bboxPtr, 0, 0,nbMailleS, -getPrecision());//creating the search structure
108
109     long end_filtering=clock();
110
111     result.resize(intersector->getNumberOfRowsOfResMatrix());//on initialise.
112
113     /****************************************************/
114     /* Loop on the target cells - core of the algorithm */
115     /****************************************************/
116     long start_intersection=clock();
117     long nbelem_type=myMeshT.getNumberOfElements();
118     const ConnType *connIndxT=myMeshT.getConnectivityIndexPtr();
119     for(int iT=0; iT<nbelem_type; iT++)
120       {
121         int nb_nodesT=connIndxT[iT+1]-connIndxT[iT];
122         std::vector<int> intersecting_elems;
123         double bb[2*SPACEDIM];
124         intersector->getElemBB(bb,myMeshT,OTT<ConnType,numPol>::indFC(iT),nb_nodesT);
125         my_tree.getIntersectingElems(bb, intersecting_elems);
126         intersector->intersectCells(iT,intersecting_elems,result);
127         counter+=intersecting_elems.size();
128         intersecting_elems.clear();
129       }
130     int ret=intersector->getNumberOfColsOfResMatrix();
131
132     const DuplicateFacesType& intersectFaces = *intersector->getIntersectFaces();
133     DuplicateFacesType::const_iterator iter;
134     for (iter = intersectFaces.begin(); iter != intersectFaces.end(); ++iter)
135       {
136         if (iter->second.size() > 1)
137           {
138             _duplicate_faces.insert(std::make_pair(iter->first, iter->second));
139           }
140       }
141
142     delete intersector;
143
144     if (InterpolationOptions::getPrintLevel() >=1)
145       {
146         long end_intersection=clock();
147         std::cout << "Filtering time= " << end_filtering-start_filtering << std::endl;
148         std::cout << "Intersection time= " << end_intersection-start_intersection << std::endl;
149         long global_end =clock();
150         std::cout << "Number of computed intersections = " << counter << std::endl;
151         std::cout << "Global time= " << global_end - global_start << std::endl;
152       }
153     return ret;
154   }
155
156 }
157 #endif