Salome HOME
Update copyrights 2014.
[modules/med.git] / src / INTERP_KERNEL / SplitterTetra.txx
1 // Copyright (C) 2007-2014  CEA/DEN, EDF R&D
2 //
3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
5 // License as published by the Free Software Foundation; either
6 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
7 //
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
11 // Lesser General Public License for more details.
12 //
13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
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 #ifndef __SPLITTERTETRA_TXX__
20 #define __SPLITTERTETRA_TXX__
21
22 #include "SplitterTetra.hxx"
23
24 #include "TetraAffineTransform.hxx"
25 #include "TransformedTriangle.hxx"
26 #include "MeshUtils.hxx"
27 #include "VectorUtils.hxx"
28 #include "CellModel.hxx"
29 #include "Log.hxx"
30 #include "UnitTetraIntersectionBary.hxx"
31 #include "VolSurfFormulae.hxx"
32
33 #include <cmath>
34 #include <cassert>
35 #include <string>
36 #include <sstream>
37 #include <vector>
38
39 namespace INTERP_KERNEL
40 {
41   template<class MyMeshType> 
42   const double SplitterTetra<MyMeshType>::SPARSE_TRUNCATION_LIMIT=1.0e-14;
43
44   /*!
45    * output is expected to be allocated with 24*sizeof(void*) in order to store the 24 tetras.
46    * These tetras have to be deallocated.
47    */
48   template<class MyMeshType>
49   void SplitterTetra<MyMeshType>::splitIntoDualCells(SplitterTetra<MyMeshType> **output)
50   {
51     double tmp[12];
52     const double *tmp2[4]={tmp,tmp+3,tmp+6,tmp+9};
53     typename MyMeshType::MyConnType conn[4]={-1,-1,-1,-1};
54     for(int i=0;i<24;i++)
55       {
56         splitMySelfForDual(tmp,i,conn[0]);
57         output[i]=new SplitterTetra<MyMeshType>(_src_mesh,tmp2,conn);
58       }
59   }
60
61   /**
62    * SplitterTetra class computes for a list of cell ids of a given mesh \a srcMesh (badly named) the intersection with a 
63    * single TETRA4 cell given by \a tetraCorners (of length 4) and \a nodesId (of length 4 too). \a nodedIds is given only to establish
64    * if a partial computation of a triangle has already been performed (to increase performance).
65    *
66    * The \a srcMesh can contain polyhedron cells.
67    * 
68    * 
69    * Constructor creating object from the four corners of the tetrahedron.
70    *
71    * @param srcMesh       mesh containing the source elements
72    * @param tetraCorners  array of four pointers to double[3] arrays containing the coordinates of the
73    *                      corners of the tetrahedron
74    */
75   template<class MyMeshType>
76   SplitterTetra<MyMeshType>::SplitterTetra(const MyMeshType& srcMesh, const double** tetraCorners, const typename MyMeshType::MyConnType *nodesId)
77     : _t(0), _src_mesh(srcMesh)
78   {
79     std::copy(nodesId,nodesId+4,_conn);
80     _coords[0]=tetraCorners[0][0]; _coords[1]=tetraCorners[0][1]; _coords[2]=tetraCorners[0][2];
81     _coords[3]=tetraCorners[1][0]; _coords[4]=tetraCorners[1][1]; _coords[5]=tetraCorners[1][2];
82     _coords[6]=tetraCorners[2][0]; _coords[7]=tetraCorners[2][1]; _coords[8]=tetraCorners[2][2];
83     _coords[9]=tetraCorners[3][0]; _coords[10]=tetraCorners[3][1]; _coords[11]=tetraCorners[3][2];
84     // create the affine transform
85     _t=new TetraAffineTransform(_coords);
86   }
87
88   /**
89    * SplitterTetra class computes for a list of cell ids of a given mesh \a srcMesh (badly named) the intersection with a 
90    * single TETRA4 cell given by \a tetraCorners (of length 4) and \a nodesId (of length 4 too). \a nodedIds is given only to establish
91    * if a partial computation of a triangle has already been performed (to increase performance).
92    *
93    * The \a srcMesh can contain polyhedron cells.
94    * 
95    * 
96    * Constructor creating object from the four corners of the tetrahedron.
97    *
98    * \param [in] srcMesh       mesh containing the source elements
99    * \param [in] tetraCorners  array 4*3 doubles containing corners of input tetrahedron (P0X,P0Y,P0Y,P1X,P1Y,P1Z,P2X,P2Y,P2Z,P3X,P3Y,P3Z).
100    */
101   template<class MyMeshType>
102   SplitterTetra<MyMeshType>::SplitterTetra(const MyMeshType& srcMesh, const double tetraCorners[12], const int *conn): _t(0),_src_mesh(srcMesh)
103   {
104     if(!conn)
105       { _conn[0]=0; _conn[1]=1; _conn[2]=2; _conn[3]=3; }
106     else
107       { _conn[0]=conn[0]; _conn[1]=conn[1]; _conn[2]=conn[2]; _conn[3]=conn[3]; }
108     _coords[0]=tetraCorners[0]; _coords[1]=tetraCorners[1]; _coords[2]=tetraCorners[2]; _coords[3]=tetraCorners[3]; _coords[4]=tetraCorners[4]; _coords[5]=tetraCorners[5];
109     _coords[6]=tetraCorners[6]; _coords[7]=tetraCorners[7]; _coords[8]=tetraCorners[8]; _coords[9]=tetraCorners[9]; _coords[10]=tetraCorners[10]; _coords[11]=tetraCorners[11];
110     // create the affine transform
111     _t=new TetraAffineTransform(_coords);
112   }
113   
114   /**
115    * Destructor
116    *
117    * Deletes _t and the coordinates (double[3] vectors) in _nodes
118    *
119    */
120   template<class MyMeshType>
121   SplitterTetra<MyMeshType>::~SplitterTetra()
122   {
123     delete _t;
124     for(HashMap< int, double* >::iterator iter = _nodes.begin(); iter != _nodes.end() ; ++iter)
125       delete[] iter->second;
126   }
127
128   /*!
129    * \Forget already calculated triangles, which is crucial for calculation of barycenter of intersection
130    */
131   template<class MyMeshType>
132   void SplitterTetra<MyMeshType>::clearVolumesCache()
133   {
134     _volumes.clear();
135   }
136
137   /*!
138    * This method destroys the 4 pointers pointed by tetraCorners[0],tetraCorners[1],tetraCorners[2] and tetraCorners[3]
139    * @param i is in 0..23 included.
140    * @param output is expected to be sized of 12 in order to.
141    */
142   template<class MyMeshType>
143   void SplitterTetra<MyMeshType>::splitMySelfForDual(double* output, int i, typename MyMeshType::MyConnType& nodeId)
144   {
145     double *tmp[4];
146     int offset=i/6;
147     nodeId=_conn[offset];
148     tmp[0]=_coords+3*offset; tmp[1]=_coords+((offset+1)%4)*3; tmp[2]=_coords+((offset+2)%4)*3; tmp[3]=_coords+((offset+3)%4)*3;
149     int caseToTreat=i%6;
150     int case1=caseToTreat/2;
151     int case2=caseToTreat%2;
152     const int tab[3][2]={{1,2},{3,2},{1,3}};
153     const int *curTab=tab[case1];
154     double pt0[3]; pt0[0]=(tmp[curTab[case2]][0]+tmp[0][0])/2.; pt0[1]=(tmp[curTab[case2]][1]+tmp[0][1])/2.; pt0[2]=(tmp[curTab[case2]][2]+tmp[0][2])/2.;
155     double pt1[3]; pt1[0]=(tmp[0][0]+tmp[curTab[0]][0]+tmp[curTab[1]][0])/3.; pt1[1]=(tmp[0][1]+tmp[curTab[0]][1]+tmp[curTab[1]][1])/3.; pt1[2]=(tmp[0][2]+tmp[curTab[0]][2]+tmp[curTab[1]][2])/3.;
156     double pt2[3]; pt2[0]=(tmp[0][0]+tmp[1][0]+tmp[2][0]+tmp[3][0])/4.; pt2[1]=(tmp[0][1]+tmp[1][1]+tmp[2][1]+tmp[3][1])/4.; pt2[2]=(tmp[0][2]+tmp[1][2]+tmp[2][2]+tmp[3][2])/4.;
157     std::copy(pt1,pt1+3,output+case2*3);
158     std::copy(pt0,pt0+3,output+(abs(case2-1))*3);
159     std::copy(pt2,pt2+3,output+2*3);
160     std::copy(tmp[0],tmp[0]+3,output+3*3);
161   }
162   
163   /**
164    * Calculates the volume of intersection of an element in the source mesh and the target element.
165    * It first calculates the transformation that takes the target tetrahedron into the unit tetrahedron. After that, the 
166    * faces of the source element are triangulated and the calculated transformation is applied 
167    * to each triangle. The algorithm of Grandy, implemented in INTERP_KERNEL::TransformedTriangle is used
168    * to calculate the contribution to the volume from each triangle. The volume returned is the sum of these contributions
169    * divided by the determinant of the transformation.
170    *
171    * The class will cache the intermediary calculations of transformed nodes of source cells and volumes associated 
172    * with triangulated faces to avoid having to recalculate these.
173    *
174    * @param element      global number of the source element in C mode.
175    */
176   template<class MyMeshType>
177   double SplitterTetra<MyMeshType>::intersectSourceCell(typename MyMeshType::MyConnType element,
178                                                         double*                         baryCentre)
179   {
180     typedef typename MyMeshType::MyConnType ConnType;
181     const NumberingPolicy numPol=MyMeshType::My_numPol;
182     //{ could be done on outside?
183     // check if we have planar tetra element
184     if(_t->determinant() == 0.0)
185       {
186         // tetra is planar
187         LOG(2, "Planar tetra -- volume 0");
188         return 0.0;
189       }
190
191     // get type of cell
192     NormalizedCellType normCellType=_src_mesh.getTypeOfElement(OTT<ConnType,numPol>::indFC(element));
193     const CellModel& cellModelCell=CellModel::GetCellModel(normCellType);
194     unsigned nbOfNodes4Type=cellModelCell.isDynamic() ? _src_mesh.getNumberOfNodesOfElement(OTT<ConnType,numPol>::indFC(element)) : cellModelCell.getNumberOfNodes();
195     // halfspace filtering
196     bool isOutside[8] = {true, true, true, true, true, true, true, true};
197     bool isTargetOutside = false;
198
199     // calculate the coordinates of the nodes
200     int *cellNodes=new int[nbOfNodes4Type];
201     for(int i = 0;i<(int)nbOfNodes4Type;++i)
202       {
203         // we could store mapping local -> global numbers too, but not sure it is worth it
204         const int globalNodeNum = getGlobalNumberOfNode(i, OTT<ConnType,numPol>::indFC(element), _src_mesh);
205         cellNodes[i]=globalNodeNum;
206         if(_nodes.find(globalNodeNum) == _nodes.end()) 
207           {
208             //for(HashMap< int , double* >::iterator iter3=_nodes.begin();iter3!=_nodes.end();iter3++)
209             //  std::cout << (*iter3).first << " ";
210             //std::cout << std::endl << "*** " << globalNodeNum << std::endl;
211             calculateNode(globalNodeNum);
212           }
213         CheckIsOutside(_nodes[globalNodeNum], isOutside);       
214       }
215
216     // halfspace filtering check
217     // NB : might not be beneficial for caching of triangles
218     for(int i = 0; i < 8; ++i)
219       {
220         if(isOutside[i])
221           {
222             isTargetOutside = true;
223           }
224       }
225
226     double totalVolume = 0.0;
227
228     if(!isTargetOutside)
229       {
230         /// calculator of intersection barycentre
231         UnitTetraIntersectionBary baryCalculator( _t->determinant() < 0.);
232
233         // get nb of sons of a cell
234         const ConnType* rawCellConn = _src_mesh.getConnectivityPtr() + OTT<ConnType,numPol>::conn2C( _src_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ element ]);
235         const int rawNbCellNodes = _src_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ element+1 ] - _src_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ element ];
236         unsigned nbOfSons = cellModelCell.getNumberOfSons2(rawCellConn, rawNbCellNodes);
237
238         for(unsigned ii = 0 ; ii < nbOfSons; ++ii)
239           {
240             // get sons connectivity
241             NormalizedCellType faceType;
242             int *faceNodes, nbFaceNodes=-1;
243             if ( cellModelCell.isDynamic() )
244               {
245                 faceNodes=new int[nbOfNodes4Type];
246                 nbFaceNodes = cellModelCell.fillSonCellNodalConnectivity2(ii,rawCellConn,rawNbCellNodes,faceNodes,faceType);
247                 for ( int i = 0; i < nbFaceNodes; ++i )
248                   faceNodes[i] = OTT<ConnType,numPol>::coo2C(faceNodes[i]);
249               }
250             else
251               {
252                 faceType = cellModelCell.getSonType(ii);
253                 const CellModel& faceModel=CellModel::GetCellModel(faceType);
254                 assert(faceModel.getDimension() == 2);
255                 faceNodes=new int[faceModel.getNumberOfNodes()];      
256                 cellModelCell.fillSonCellNodalConnectivity(ii,cellNodes,faceNodes);
257               }
258             // intersect a son with the unit tetra
259             switch(faceType)
260               {
261               case NORM_TRI3:
262                 {
263                   // create the face key
264                   TriangleFaceKey key = TriangleFaceKey(faceNodes[0], faceNodes[1], faceNodes[2]);
265
266                   // calculate the triangle if needed
267                   if(_volumes.find(key) == _volumes.end())
268                     {
269                       TransformedTriangle tri(_nodes[faceNodes[0]], _nodes[faceNodes[1]], _nodes[faceNodes[2]]);
270                       calculateVolume(tri, key);
271                       totalVolume += _volumes[key];
272                       if ( baryCentre )
273                         baryCalculator.addSide( tri );
274                     } else {    
275                       // count negative as face has reversed orientation
276                       totalVolume -= _volumes[key];
277                     }
278                 }
279                 break;
280
281               case NORM_QUAD4:
282
283                 // simple triangulation of faces along a diagonal :
284                 //
285                 // 2 ------ 3
286                 // |      / |
287                 // |     /  |
288                 // |    /   |
289                 // |   /    |
290                 // |  /     |
291                 // | /      |
292                 // 1 ------ 4
293                 //
294                 //? not sure if this always works 
295                 {
296                   // calculate the triangles if needed
297
298                   // local nodes 1, 2, 3
299                   TriangleFaceKey key1 = TriangleFaceKey(faceNodes[0], faceNodes[1], faceNodes[2]);
300                   if(_volumes.find(key1) == _volumes.end())
301                     {
302                       TransformedTriangle tri(_nodes[faceNodes[0]], _nodes[faceNodes[1]], _nodes[faceNodes[2]]);
303                       calculateVolume(tri, key1);
304                       totalVolume += _volumes[key1];
305                     } else {
306                       // count negative as face has reversed orientation
307                       totalVolume -= _volumes[key1];
308                     }
309
310                   // local nodes 1, 3, 4
311                   TriangleFaceKey key2 = TriangleFaceKey(faceNodes[0], faceNodes[2], faceNodes[3]);
312                   if(_volumes.find(key2) == _volumes.end())
313                     {
314                       TransformedTriangle tri(_nodes[faceNodes[0]], _nodes[faceNodes[2]], _nodes[faceNodes[3]]);
315                       calculateVolume(tri, key2);
316                       totalVolume += _volumes[key2];
317                     }
318                   else
319                     { 
320                       // count negative as face has reversed orientation
321                       totalVolume -= _volumes[key2];
322                     }
323                 }
324                 break;
325
326               case NORM_POLYGON:
327                 {
328                   int nbTria = nbFaceNodes - 2; // split polygon into nbTria triangles
329                   for ( int iTri = 0; iTri < nbTria; ++iTri )
330                     {
331                       TriangleFaceKey key = TriangleFaceKey(faceNodes[0], faceNodes[1+iTri], faceNodes[2+iTri]);
332                       if(_volumes.find(key) == _volumes.end())
333                         {
334                           TransformedTriangle tri(_nodes[faceNodes[0]], _nodes[faceNodes[1+iTri]], _nodes[faceNodes[2+iTri]]);
335                           calculateVolume(tri, key);
336                           totalVolume += _volumes[key];
337                         }
338                       else
339                         {
340                           totalVolume -= _volumes[key];
341                         }
342                     }
343                 }
344                 break;
345
346               default:
347                 std::cout << "+++ Error : Only elements with triangular and quadratilateral faces are supported at the moment." << std::endl;
348                 assert(false);
349               }
350             delete [] faceNodes;
351           }
352
353         if ( baryCentre ) {
354           baryCalculator.getBary( baryCentre );
355           _t->reverseApply( baryCentre, baryCentre );
356         }
357       }
358     delete [] cellNodes;
359     // reset if it is very small to keep the matrix sparse
360     // is this a good idea?
361     if(epsilonEqual(totalVolume, 0.0, SPARSE_TRUNCATION_LIMIT))
362       {
363         totalVolume = 0.0;
364       }
365
366     LOG(2, "Volume = " << totalVolume << ", det= " << _t->determinant());
367
368     // NB : fault in article, Grandy, [8] : it is the determinant of the inverse transformation
369     // that should be used (which is equivalent to dividing by the determinant)
370     return std::fabs(1.0 / _t->determinant() * totalVolume) ;
371   }
372
373   /**
374    * Calculates the intersection surface of two coplanar triangles.
375    *
376    * @param palneNormal normal of the plane for the first triangle
377    * @param planeConstant constant of the equation of the plane for the first triangle
378    * @param p1 coordinates of the first  node of the first  triangle
379    * @param p2 coordinates of the second node of the first  triangle
380    * @param p3 coordinates of the third  node of the first  triangle
381    * @param p4 coordinates of the first  node of the second triangle
382    * @param p5 coordinates of the second node of the second triangle
383    * @param p6 coordinates of the third  node of the second triangle
384    * @param dimCaracteristic characteristic size of the meshes containing the triangles
385    * @param precision precision for double float data used for comparison
386    */
387   template<class MyMeshType>
388   double SplitterTetra<MyMeshType>::CalculateIntersectionSurfaceOfCoplanarTriangles(const double *const planeNormal,
389                                                                                     const double planeConstant,
390                                                                                     const double *const p1, const double *const p2, const double *const p3,
391                                                                                     const double *const p4, const double *const p5, const double *const p6,
392                                                                                     const double dimCaracteristic, const double precision)
393   {
394     typedef typename MyMeshType::MyConnType ConnType;
395     typedef double Vect2[2];
396     typedef double Vect3[3];
397     typedef double Triangle2[3][2];
398
399     const double *const tri0[3] = {p1, p2, p3};
400     const double *const tri1[3] = {p4, p5, p6};
401
402     // Plane of the first triangle defined by the normal of the triangle and the constant
403     // Project triangles onto coordinate plane most aligned with plane normal
404     int maxNormal = 0;
405     double fmax = std::abs(planeNormal[0]);
406     double absMax = std::abs(planeNormal[1]);
407     if (absMax > fmax)
408       {
409         maxNormal = 1;
410         fmax = absMax;
411       }
412     absMax = std::abs(planeNormal[2]);
413     if (absMax > fmax)
414       {
415         maxNormal = 2;
416       }
417
418     Triangle2 projTri0, projTri1;
419     int i;
420
421     if (maxNormal == 0)
422       {
423         // Project onto yz-plane.
424         for (i = 0; i < 3; ++i)
425           {
426             projTri0[i][0] = tri0[i][1];
427             projTri0[i][1] = tri0[i][2];
428             projTri1[i][0] = tri1[i][1];
429             projTri1[i][1] = tri1[i][2];
430           }
431       }
432     else if (maxNormal == 1)
433       {
434         // Project onto xz-plane.
435         for (i = 0; i < 3; ++i)
436           {
437             projTri0[i][0] = tri0[i][0];
438             projTri0[i][1] = tri0[i][2];
439             projTri1[i][0] = tri1[i][0];
440             projTri1[i][1] = tri1[i][2];
441           }
442       }
443     else
444       {
445         // Project onto xy-plane.
446         for (i = 0; i < 3; ++i)
447           {
448             projTri0[i][0] = tri0[i][0];
449             projTri0[i][1] = tri0[i][1];
450             projTri1[i][0] = tri1[i][0];
451             projTri1[i][1] = tri1[i][1];
452           }
453       }
454
455     // 2D triangle intersection routines require counterclockwise ordering.
456     Vect2 save;
457     Vect2 edge0;
458     Vect2 edge1;
459     for (int ii = 0; ii < 2; ++ii)
460       {
461         edge0[ii] = projTri0[1][ii] - projTri0[0][ii];
462         edge1[ii] = projTri0[2][ii] - projTri0[0][ii];
463       }
464     if ((edge0[0] * edge1[1] - edge0[1] * edge1[0]) < (double) 0.)
465       {
466         // Triangle is clockwise, reorder it.
467         for (int ii = 0; ii < 2; ++ii)
468           {
469             save[ii] = projTri0[1][ii];
470             projTri0[1][ii] = projTri0[2][ii];
471             projTri0[2][ii] = save[ii];
472           }
473       }
474
475     for (int ii = 0; ii < 2; ++ii)
476       {
477         edge0[ii] = projTri1[1][ii] - projTri1[0][ii];
478         edge1[ii] = projTri1[2][ii] - projTri1[0][ii];
479       }
480     if ((edge0[0] * edge1[1] - edge0[1] * edge1[0]) < (double) 0.)
481       {
482         // Triangle is clockwise, reorder it.
483       for (int ii = 0; ii < 2; ++ii)
484         {
485           save[ii] = projTri1[1][ii];
486           projTri1[1][ii] = projTri1[2][ii];
487           projTri1[2][ii] = save[ii];
488         }
489       }
490
491     std::vector<double> inter2;
492     intersec_de_triangle(projTri0[0], projTri0[1], projTri0[2],
493                          projTri1[0], projTri1[1], projTri1[2],
494                          inter2,
495                          dimCaracteristic, precision);
496     ConnType nb_inter=((ConnType)inter2.size())/2;
497     double surface = 0.;
498     if(nb_inter >3) inter2=reconstruct_polygon(inter2);
499     if (nb_inter > 0)
500       {
501         std::vector<double> inter3;
502         inter3.resize(3 * nb_inter);
503         // Map 2D intersections back to the 3D triangle space.
504         if (maxNormal == 0)
505           {
506             double invNX = ((double) 1.) / planeNormal[0];
507             for (i = 0; i < nb_inter; i++)
508               {
509                 inter3[3 * i + 1] = inter2[2 * i];
510                 inter3[3 * i + 2] = inter2[2 * i + 1];
511                 inter3[3 * i] = invNX * (planeConstant - planeNormal[1] * inter3[3 * i + 1] - planeNormal[2] * inter3[3 * i + 2]);
512               }
513           }
514         else if (maxNormal == 1)
515           {
516             double invNY = ((double) 1.) / planeNormal[1];
517             for (i = 0; i < nb_inter; i++)
518               {
519                 inter3[3 * i] = inter2[2 * i];
520                 inter3[3 * i + 2] = inter2[2 * i + 1];
521                 inter3[3 * i + 1] = invNY * (planeConstant - planeNormal[0] * inter3[3 * i] - planeNormal[2] * inter3[3 * i + 2]);
522               }
523           }
524         else
525           {
526             double invNZ = ((double) 1.) / planeNormal[2];
527             for (i = 0; i < nb_inter; i++)
528               {
529                 inter3[3 * i] = inter2[2 * i];
530                 inter3[3 * i + 1] = inter2[2 * i + 1];
531                 inter3[3 * i + 2] = invNZ * (planeConstant - planeNormal[0] * inter3[3 * i] - planeNormal[1] * inter3[3 * i + 1]);
532               }
533           }
534         surface = polygon_area<3>(inter3);
535       }
536     return surface;
537   }
538
539   /**
540    * Determine if a face is coplanar with a triangle.
541    * The first face is characterized by the equation of her plane
542    *
543    * @param palneNormal normal of the plane for the first triangle
544    * @param planeConstant constant of the equation of the plane for the first triangle
545    * @param coordsFace coordinates of the triangle face
546    * @param precision precision for double float data used for comparison
547    */
548   template<class MyMeshType>
549   bool SplitterTetra<MyMeshType>::IsFacesCoplanar(const double *const planeNormal,
550                                                   const double planeConstant,
551                                                   const double *const *const coordsFace,
552                                                   const double precision)
553   {
554       // Compute the signed distances of triangle vertices to the plane. Use an epsilon-thick plane test.
555       // For faces not left
556       int counter = 0;
557       for (int i = 0; i < 3; ++i)
558         {
559           const double distance = dot(planeNormal, coordsFace[i]) - planeConstant;
560           if (epsilonEqual(distance, precision))
561             {
562               counter++;
563             }
564         }
565       return counter == 3;
566   }
567
568   /**
569    * Calculates the surface of intersection of a polygon face in the source mesh and a cell of the target mesh.
570    * It first calculates the transformation that takes the target tetrahedron into the unit tetrahedron. After that, the
571    * faces of the source element are triangulated and the calculated transformation is applied
572    * to each triangle.
573    * The algorithm is based on the algorithm of Grandy used in intersectSourceCell to compute
574    * the volume of intersection of two cell elements.
575    * The case with a source face colinear to one of the face of tetrahedrons is taking into account:
576    * the contribution of the face must not be counted two times.
577    *
578    * The class will cache the intermediary calculations of transformed nodes of source faces and surfaces associated
579    * with triangulated faces to avoid having to recalculate these.
580    *
581    * @param polyType type of the polygon source face
582    * @param polyNodesNbr number of the nodes of the polygon source face
583    * @param polyNodes numbers of the nodes of the polygon source face
584    * @param polyCoords coordinates of the nodes of the polygon source face
585    * @param dimCaracteristic characteristic size of the meshes containing the triangles
586    * @param precision precision for double float data used for comparison
587    * @param listOfTetraFacesTreated list of tetra faces treated
588    * @param listOfTetraFacesColinear list of tetra faces colinear with the polygon source faces
589    */
590   template<class MyMeshType>
591   double SplitterTetra<MyMeshType>::intersectSourceFace(const NormalizedCellType polyType,
592                                                         const int polyNodesNbr,
593                                                         const int *const polyNodes,
594                                                         const double *const *const polyCoords,
595                                                         const double dimCaracteristic,
596                                                         const double precision,
597                                                         std::multiset<TriangleFaceKey>& listOfTetraFacesTreated,
598                                                         std::set<TriangleFaceKey>& listOfTetraFacesColinear)
599   {
600     typedef typename MyMeshType::MyConnType ConnType;
601
602     double totalSurface = 0.0;
603
604     // check if we have planar tetra element
605     if(_t->determinant() == 0.0)
606       {
607         // tetra is planar
608         LOG(2, "Planar tetra -- volume 0");
609         return 0.0;
610       }
611
612     // halfspace filtering
613     bool isOutside[8] = {true, true, true, true, true, true, true, true};
614     bool isStrictlyOutside[8] = {true, true, true, true, true, true, true, true};
615     bool isTargetStrictlyOutside = false;
616     bool isTargetOutside = false;
617
618     // calculate the coordinates of the nodes
619     for(int i = 0;i<(int)polyNodesNbr;++i)
620       {
621         const int globalNodeNum = polyNodes[i];
622         if(_nodes.find(globalNodeNum) == _nodes.end())
623           {
624             calculateNode2(globalNodeNum, polyCoords[i]);
625           }
626
627         CheckIsStrictlyOutside(_nodes[globalNodeNum], isStrictlyOutside, precision);
628         CheckIsOutside(_nodes[globalNodeNum], isOutside, precision);
629       }
630
631     // halfspace filtering check
632     // NB : might not be beneficial for caching of triangles
633     for(int i = 0; i < 8; ++i)
634       {
635         if(isStrictlyOutside[i])
636           {
637             isTargetStrictlyOutside = true;
638             break;
639           }
640         else if (isOutside[i])
641           {
642             isTargetOutside = true;
643           }
644       }
645
646     if (!isTargetStrictlyOutside)
647       {
648
649         if (isTargetOutside)
650           {
651             // Faces are parallel
652             const int tetraFacesNodesConn[4][3] = {
653                 { 0, 1, 2 },
654                 { 0, 2, 3 },
655                 { 0, 3, 1 },
656                 { 1, 2, 3 } };
657             double planeNormal[3];
658             for (int iTetraFace = 0; iTetraFace < 4; ++iTetraFace)
659               {
660                 const int * const tetraFaceNodesConn = tetraFacesNodesConn[iTetraFace];
661                 TriangleFaceKey key = TriangleFaceKey(_conn[tetraFaceNodesConn[0]],
662                                                       _conn[tetraFaceNodesConn[1]],
663                                                       _conn[tetraFaceNodesConn[2]]);
664                 if (listOfTetraFacesTreated.find(key) == listOfTetraFacesTreated.end())
665                   {
666                     const double * const coordsTetraTriNode1 = _coords + tetraFaceNodesConn[0] * MyMeshType::MY_SPACEDIM;
667                     const double * const coordsTetraTriNode2 = _coords + tetraFaceNodesConn[1] * MyMeshType::MY_SPACEDIM;
668                     const double * const coordsTetraTriNode3 = _coords + tetraFaceNodesConn[2] * MyMeshType::MY_SPACEDIM;
669                     calculateNormalForTria(coordsTetraTriNode1, coordsTetraTriNode2, coordsTetraTriNode3, planeNormal);
670                     const double normOfTetraTriNormal = norm(planeNormal);
671                     if (epsilonEqual(normOfTetraTriNormal, 0.))
672                       {
673                         for (int i = 0; i < 3; ++i)
674                           {
675                             planeNormal[i] = 0.;
676                           }
677                       }
678                     else
679                       {
680                         const double invNormOfTetraTriNormal = 1. / normOfTetraTriNormal;
681                         for (int i = 0; i < 3; ++i)
682                           {
683                             planeNormal[i] *= invNormOfTetraTriNormal;
684                           }
685                       }
686                     double planeConstant = dot(planeNormal, coordsTetraTriNode1);
687                     if (IsFacesCoplanar(planeNormal, planeConstant, polyCoords, precision))
688                       {
689                         int nbrPolyTri = polyNodesNbr - 2; // split polygon into nbrPolyTri triangles
690                         for (int iTri = 0; iTri < nbrPolyTri; ++iTri)
691                           {
692                             double volume = CalculateIntersectionSurfaceOfCoplanarTriangles(planeNormal,
693                                                                                             planeConstant,
694                                                                                             polyCoords[0],
695                                                                                             polyCoords[1 + iTri],
696                                                                                             polyCoords[2 + iTri],
697                                                                                             coordsTetraTriNode1,
698                                                                                             coordsTetraTriNode2,
699                                                                                             coordsTetraTriNode3,
700                                                                                             dimCaracteristic,
701                                                                                             precision);
702                             if (!epsilonEqual(volume, 0.))
703                               {
704                                 totalSurface += volume;
705                                 listOfTetraFacesColinear.insert(key);
706                               }
707                           }
708                       }
709                   }
710                 listOfTetraFacesTreated.insert(key);
711               }
712           }
713         else
714           {
715               // intersect a son with the unit tetra
716               switch (polyType)
717                 {
718                 case NORM_TRI3:
719                   {
720                     // create the face key
721                     TriangleFaceKey key = TriangleFaceKey(polyNodes[0], polyNodes[1], polyNodes[2]);
722
723                     // calculate the triangle if needed
724                     if (_volumes.find(key) == _volumes.end())
725                       {
726                         TransformedTriangle tri(_nodes[polyNodes[0]], _nodes[polyNodes[1]], _nodes[polyNodes[2]]);
727                         calculateSurface(tri, key);
728                         totalSurface += _volumes[key];
729                       }
730                     else
731                       {
732                         // count negative as face has reversed orientation
733                         totalSurface -= _volumes[key];
734                       }
735                   }
736                   break;
737
738                 case NORM_QUAD4:
739
740                   // simple triangulation of faces along a diagonal :
741                   //
742                   // 2 ------ 3
743                   // |      / |
744                   // |     /  |
745                   // |    /   |
746                   // |   /    |
747                   // |  /     |
748                   // | /      |
749                   // 1 ------ 4
750                   //
751                   //? not sure if this always works
752                   {
753                     // calculate the triangles if needed
754
755                     // local nodes 1, 2, 3
756                     TriangleFaceKey key1 = TriangleFaceKey(polyNodes[0], polyNodes[1], polyNodes[2]);
757                     if (_volumes.find(key1) == _volumes.end())
758                       {
759                         TransformedTriangle tri(_nodes[polyNodes[0]], _nodes[polyNodes[1]], _nodes[polyNodes[2]]);
760                         calculateSurface(tri, key1);
761                         totalSurface += _volumes[key1];
762                       }
763                     else
764                       {
765                         // count negative as face has reversed orientation
766                         totalSurface -= _volumes[key1];
767                       }
768
769                     // local nodes 1, 3, 4
770                     TriangleFaceKey key2 = TriangleFaceKey(polyNodes[0], polyNodes[2], polyNodes[3]);
771                     if (_volumes.find(key2) == _volumes.end())
772                       {
773                         TransformedTriangle tri(_nodes[polyNodes[0]], _nodes[polyNodes[2]], _nodes[polyNodes[3]]);
774                         calculateSurface(tri, key2);
775                         totalSurface += _volumes[key2];
776                       }
777                     else
778                       {
779                         // count negative as face has reversed orientation
780                         totalSurface -= _volumes[key2];
781                       }
782                   }
783                   break;
784
785                 case NORM_POLYGON:
786                   {
787                     int nbrPolyTri = polyNodesNbr - 2; // split polygon into nbrPolyTri triangles
788                     for (int iTri = 0; iTri < nbrPolyTri; ++iTri)
789                       {
790                         TriangleFaceKey key = TriangleFaceKey(polyNodes[0], polyNodes[1 + iTri], polyNodes[2 + iTri]);
791                         if (_volumes.find(key) == _volumes.end())
792                           {
793                             TransformedTriangle tri(_nodes[polyNodes[0]], _nodes[polyNodes[1 + iTri]],
794                                 _nodes[polyNodes[2 + iTri]]);
795                             calculateSurface(tri, key);
796                             totalSurface += _volumes[key];
797                           }
798                         else
799                           {
800                             totalSurface -= _volumes[key];
801                           }
802                       }
803                   }
804                   break;
805
806                 default:
807                   std::cout
808                       << "+++ Error : Only elements with triangular and quadratilateral faces are supported at the moment."
809                       << std::endl;
810                   assert(false);
811                 }
812
813           }
814       }
815
816     // reset if it is very small to keep the matrix sparse
817     // is this a good idea?
818     if(epsilonEqual(totalSurface, 0.0, SPARSE_TRUNCATION_LIMIT))
819       {
820         totalSurface = 0.0;
821       }
822     
823     LOG(2, "Volume = " << totalSurface << ", det= " << _t->determinant());
824
825     return totalSurface;
826   }
827
828   /**
829    * Calculates the volume of intersection of this tetrahedron with another one.
830    */
831   template<class MyMeshType>
832   double SplitterTetra<MyMeshType>::intersectTetra(const double** tetraCorners)
833   {
834     //{ could be done on outside?
835     // check if we have planar tetra element
836     if(_t->determinant() == 0.0)
837     {
838       // tetra is planar
839       LOG(2, "Planar tetra -- volume 0");
840       return 0.0;
841     }
842
843     const unsigned nbOfNodes4Type=4;
844     // halfspace filtering
845     bool isOutside[8] = {true, true, true, true, true, true, true, true};
846     bool isTargetOutside = false;
847
848     // calculate the transformed coordinates of the nodes
849     double nodes[nbOfNodes4Type][3];
850     for(int i = 0;i<(int)nbOfNodes4Type;++i)
851     {
852       _t->apply(nodes[i], tetraCorners[i]);
853       CheckIsOutside(nodes[i], isOutside);
854     }
855
856     // halfspace filtering check
857     // NB : might not be beneficial for caching of triangles
858     for(int i = 0; i < 8; ++i)
859     {
860       if(isOutside[i])
861       {
862         isTargetOutside = true;
863       }
864     }
865
866     double totalVolume = 0.0;
867
868     if(!isTargetOutside)
869     {
870       const CellModel& cellModelCell=CellModel::GetCellModel(NORM_TETRA4);
871       int cellNodes[4] = { 0, 1, 2, 3 }, faceNodes[3];
872
873       for(unsigned ii = 0 ; ii < 4 ; ++ii)
874       {
875         cellModelCell.fillSonCellNodalConnectivity(ii,cellNodes,faceNodes);
876         
877         TransformedTriangle tri(nodes[faceNodes[0]], nodes[faceNodes[1]], nodes[faceNodes[2]]);
878         double vol = tri.calculateIntersectionVolume();
879         totalVolume += vol;
880       }
881       
882       // reset if it is very small to keep the matrix sparse
883       // is this a good idea?
884       if(epsilonEqual(totalVolume, 0.0, SPARSE_TRUNCATION_LIMIT))
885       {
886         totalVolume = 0.0;
887       }
888     }
889     LOG(2, "Volume = " << totalVolume << ", det= " << _t->determinant());
890
891     // NB : fault in article, Grandy, [8] : it is the determinant of the inverse transformation 
892     // that should be used (which is equivalent to dividing by the determinant)
893     return std::fabs(1.0 / _t->determinant() * totalVolume) ;
894   }
895
896   ////////////////////////////////////////////////////////
897
898   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
899   SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::SplitterTetra2(const MyMeshTypeT& targetMesh, const MyMeshTypeS& srcMesh, SplittingPolicy policy)
900     :_target_mesh(targetMesh),_src_mesh(srcMesh),_splitting_pol(policy)
901   {
902   }
903
904   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
905   SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::~SplitterTetra2()
906   {
907     releaseArrays();
908   }
909
910   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
911   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::releaseArrays()
912   {
913     // free potential sub-mesh nodes that have been allocated
914     typename MyMeshTypeT::MyConnType nbOfNodesT = _node_ids.size();// Issue 0020634.
915     if((int)_nodes.size()>=/*8*/nbOfNodesT)
916       {
917         std::vector<const double*>::iterator iter = _nodes.begin() + /*8*/nbOfNodesT;
918         while(iter != _nodes.end())
919           {
920             delete[] *iter;
921             ++iter;
922           }
923       }
924     _nodes.clear();
925   }
926   
927   /*!
928    * \param [in] targetCell in C mode.
929    * \param [out] tetra is the output result tetra containers.
930    */
931   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
932   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::splitTargetCell2(typename MyMeshTypeT::MyConnType targetCell, typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
933   {
934     const int *refConn(_target_mesh.getConnectivityPtr());
935     const int *cellConn(refConn+_target_mesh.getConnectivityIndexPtr()[targetCell]);
936     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt(_target_mesh.getTypeOfElement(targetCell));
937     std::vector<int> tetrasNodalConn;
938     std::vector<double> addCoords;
939     const double *coords(_target_mesh.getCoordinatesPtr());
940     SplitIntoTetras(_splitting_pol,gt,cellConn,refConn+_target_mesh.getConnectivityIndexPtr()[targetCell+1],coords,tetrasNodalConn,addCoords);
941     std::size_t nbTetras(tetrasNodalConn.size()/4); tetra.resize(nbTetras);
942     double tmp[12];
943     int tmp2[4];
944     for(std::size_t i=0;i<nbTetras;i++)
945       {
946         for(int j=0;j<4;j++)
947           {
948             int cellId(tetrasNodalConn[4*i+j]);
949             tmp2[j]=cellId;
950             if(cellId>=0)
951               {
952                 tmp[j*3+0]=coords[3*cellId+0];
953                 tmp[j*3+1]=coords[3*cellId+1];
954                 tmp[j*3+2]=coords[3*cellId+2];
955               }
956             else
957               {
958                 tmp[j*3+0]=addCoords[3*(-cellId-1)+0];
959                 tmp[j*3+1]=addCoords[3*(-cellId-1)+1];
960                 tmp[j*3+2]=addCoords[3*(-cellId-1)+2];
961               }
962           }
963         tetra[i]=new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh,tmp,tmp2);
964       }
965   }
966
967   /*!
968    * @param targetCell in C mode.
969    * @param tetra is the output result tetra containers.
970    */
971   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
972   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::splitTargetCell(typename MyMeshTypeT::MyConnType targetCell,
973                                                                  typename MyMeshTypeT::MyConnType nbOfNodesT,
974                                                                  typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
975   {
976     typedef typename MyMeshTypeT::MyConnType ConnType;
977     const NumberingPolicy numPol=MyMeshTypeT::My_numPol;
978     const int numTetra = static_cast<int>(_splitting_pol);
979     if(nbOfNodesT==4)
980       {
981         _nodes.resize(8);
982         _node_ids.resize(8);
983         tetra.reserve(1);
984         const double *nodes[4];
985         int conn[4];
986         for(int node = 0; node < 4 ; ++node)
987           {
988             nodes[node]=getCoordsOfNode2(node, OTT<ConnType,numPol>::indFC(targetCell),_target_mesh,conn[node]);
989           }
990         std::copy(conn,conn+4,_node_ids.begin());
991         SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes,conn);
992         tetra.push_back(t);
993         return ;
994       }
995     // Issue 0020634. To pass nbOfNodesT to calculateSubNodes (don't want to add an arg)
996     _node_ids.resize(nbOfNodesT);
997
998     // pre-calculate nodes
999     calculateSubNodes(_target_mesh, OTT<ConnType,numPol>::indFC(targetCell));
1000
1001     tetra.reserve(numTetra);
1002     _nodes.reserve(30); // we never have more than this
1003
1004     switch ( nbOfNodesT )
1005       {
1006       case 8:
1007         {
1008           switch(_splitting_pol)
1009             {
1010             case PLANAR_FACE_5:
1011               {
1012                 const int subZone[8] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
1013                 fiveSplit(subZone,tetra);
1014               }
1015               break;
1016
1017             case PLANAR_FACE_6:
1018               {
1019                 const int subZone[8] = { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 };
1020                 sixSplit(subZone,tetra);
1021               }
1022               break;
1023
1024             case GENERAL_24:
1025               {
1026                 calculateGeneral24Tetra(tetra);
1027               }
1028               break;
1029
1030             case GENERAL_48:
1031               {
1032                 calculateGeneral48Tetra(tetra);
1033               }
1034               break;
1035             default:
1036               assert(false);
1037             }
1038           break;
1039         }
1040       case 5:
1041         {
1042           splitPyram5(tetra);
1043           break;
1044         }
1045       default:
1046         {
1047           splitConvex(targetCell, tetra);
1048         }
1049       }
1050   }
1051
1052   /**
1053    * Splits the hexahedron into five tetrahedra.
1054    * This method adds five SplitterTetra objects to the vector tetra. 
1055    *
1056    * @param subZone  the local node numbers corresponding to the hexahedron corners - these are mapped onto {0,..,7}. Providing this allows the 
1057    *                 splitting to be reused on the subzones of the GENERAL_* types of splitting
1058    */
1059   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1060   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::fiveSplit(const int* const subZone, typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1061   { 
1062     // create tetrahedra
1063     for(int i = 0; i < 5; ++i)
1064       {
1065         const double* nodes[4];
1066         int conn[4];
1067         for(int j = 0; j < 4; ++j)
1068           {
1069             conn[j] = subZone[ SPLIT_NODES_5[4*i+j] ];
1070             nodes[j] = getCoordsOfSubNode(conn[j]);
1071           }
1072         SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes,conn);
1073         tetra.push_back(t);
1074       }
1075   }
1076
1077   /**
1078    * Splits the hexahedron into six tetrahedra.
1079    * This method adds six SplitterTetra objects to the vector tetra. 
1080    *
1081    * @param subZone  the local node numbers corresponding to the hexahedron corners - these are mapped onto {0,..,7}. Providing this allows the 
1082    *                 splitting to be reused on the subzones of the GENERAL_* types of splitting
1083    */
1084   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1085   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::sixSplit(const int* const subZone, typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1086   {
1087     for(int i = 0; i < 6; ++i)
1088       {
1089         const double* nodes[4];
1090         int conn[4];
1091         for(int j = 0; j < 4; ++j)
1092           {
1093             conn[j] = subZone[SPLIT_NODES_6[4*i+j]];
1094             nodes[j] = getCoordsOfSubNode(conn[j]);
1095           }
1096         SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes,conn);
1097         tetra.push_back(t);
1098       }
1099   }
1100
1101   /**
1102    * Splits the hexahedron into 24 tetrahedra.
1103    * The splitting is done by combining the barycenter of the tetrahedron, the barycenter of each face 
1104    * and the nodes of each edge of the face. This creates 6 faces * 4 edges / face = 24 tetrahedra.
1105    * The submesh nodes introduced are the barycenters of the faces and the barycenter of the cell.
1106    * 
1107    */
1108   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1109   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::calculateGeneral24Tetra(typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1110   {
1111     // The two nodes of the original mesh cell used in each tetrahedron.
1112     // The tetrahedra all have nodes (cellCenter, faceCenter, edgeNode1, edgeNode2)
1113     // For the correspondance of the nodes, see the GENERAL_48_SUB_NODES table in calculateSubNodes
1114     
1115     // nodes to use for tetrahedron
1116     const double* nodes[4];
1117     int conn[4];
1118     // get the cell center
1119     conn[0] = 14;
1120     nodes[0] = getCoordsOfSubNode(conn[0]);
1121
1122     for(int faceCenterNode = 8; faceCenterNode < 14; ++faceCenterNode)
1123       {
1124         // get the face center
1125         conn[1] = faceCenterNode;
1126         nodes[1] = getCoordsOfSubNode(conn[1]);
1127         for(int j = 0; j < 4; ++j)
1128           {
1129             const int row = 4*(faceCenterNode - 8) + j;
1130             conn[2] = TETRA_EDGES_GENERAL_24[2*row];
1131             conn[3] = TETRA_EDGES_GENERAL_24[2*row + 1];
1132             nodes[2] = getCoordsOfSubNode(conn[2]);
1133             nodes[3] = getCoordsOfSubNode(conn[3]);
1134
1135             SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes, conn);
1136             tetra.push_back(t);
1137           }
1138       }
1139   }
1140
1141
1142   /**
1143    * Splits the hexahedron into 48 tetrahedra.
1144    * The splitting is done by introducing the midpoints of all the edges 
1145    * and the barycenter of the element as submesh nodes. The 8 hexahedral subzones thus defined
1146    * are then split into 6 tetrahedra each, as in Grandy, p. 449. The division of the subzones 
1147    * is done by calling sixSplit().
1148    * 
1149    */
1150   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1151   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::calculateGeneral48Tetra(typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1152   { 
1153     for(int i = 0; i < 8; ++i)
1154       {
1155         sixSplit(GENERAL_48_SUBZONES+8*i,tetra);
1156       }
1157   }
1158   
1159   /**
1160    * Splits the NORM_PYRA5 into 2 tetrahedra.
1161    */
1162   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1163   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::splitPyram5(typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1164   {
1165     static const int SPLIT_PYPA5[2][4] = 
1166       {
1167         {
1168           0, 1, 2, 4
1169         },
1170         {
1171           0, 2, 3, 4
1172         }
1173       };
1174     
1175     // create tetrahedra
1176     const double* nodes[4];
1177     int conn[4];
1178     for(int i = 0; i < 2; ++i)
1179       {
1180         for(int j = 0; j < 4; ++j)
1181           nodes[j] = getCoordsOfSubNode2(SPLIT_PYPA5[i][j],conn[j]);
1182         SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes,conn);
1183         tetra.push_back(t);
1184       }
1185   }
1186   
1187   /**
1188    * Splits a convex cell into tetrahedra.
1189    */
1190   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1191   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::splitConvex(typename MyMeshTypeT::MyConnType targetCell,
1192                                                              typename std::vector< SplitterTetra<MyMeshTypeS>* >& tetra)
1193   {
1194     // Each face of a cell is split into triangles and
1195     // each of triangles and a cell barycenter form a tetrahedron.
1196
1197     typedef typename MyMeshTypeT::MyConnType ConnType;
1198     const NumberingPolicy numPol=MyMeshTypeT::My_numPol;
1199
1200     // get type of cell and nb of cell nodes
1201     NormalizedCellType normCellType=_target_mesh.getTypeOfElement(OTT<ConnType,numPol>::indFC(targetCell));
1202     const CellModel& cellModelCell=CellModel::GetCellModel(normCellType);
1203     unsigned nbOfCellNodes=cellModelCell.isDynamic() ? _target_mesh.getNumberOfNodesOfElement(OTT<ConnType,numPol>::indFC(targetCell)) : cellModelCell.getNumberOfNodes();
1204
1205     // get nb of cell sons (faces)
1206     const ConnType* rawCellConn = _target_mesh.getConnectivityPtr() + OTT<ConnType,numPol>::conn2C( _target_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ targetCell ]);
1207     const int rawNbCellNodes = _target_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ targetCell+1 ] - _target_mesh.getConnectivityIndexPtr()[ targetCell ];
1208     unsigned nbOfSons = cellModelCell.getNumberOfSons2(rawCellConn, rawNbCellNodes);
1209
1210     // indices of nodes of a son
1211     static std::vector<int> allNodeIndices; // == 0,1,2,...,nbOfCellNodes-1
1212     while ( allNodeIndices.size() < nbOfCellNodes )
1213       allNodeIndices.push_back( allNodeIndices.size() );
1214     std::vector<int> classicFaceNodes(4);
1215     int* faceNodes = cellModelCell.isDynamic() ? &allNodeIndices[0] : &classicFaceNodes[0];
1216
1217     // nodes of tetrahedron
1218     int conn[4];
1219     const double* nodes[4];
1220     nodes[3] = getCoordsOfSubNode2( nbOfCellNodes,conn[3]); // barycenter
1221
1222     for(unsigned ii = 0 ; ii < nbOfSons; ++ii)
1223       {
1224         // get indices of son's nodes: it's just next portion of allNodeIndices for polyhedron
1225         // and some of allNodeIndices accodring to cell model for a classsic cell 
1226         unsigned nbFaceNodes = cellModelCell.getNumberOfNodesConstituentTheSon2(ii, rawCellConn, rawNbCellNodes);
1227         if ( normCellType != NORM_POLYHED )
1228           cellModelCell.fillSonCellNodalConnectivity(ii,&allNodeIndices[0],faceNodes);
1229
1230         int nbTetra = nbFaceNodes - 2; // split polygon into nbTetra triangles
1231
1232         // create tetrahedra
1233         for(int i = 0; i < nbTetra; ++i)
1234           {
1235             nodes[0] = getCoordsOfSubNode2( faceNodes[0],  conn[0]);
1236             nodes[1] = getCoordsOfSubNode2( faceNodes[1+i],conn[1]);
1237             nodes[2] = getCoordsOfSubNode2( faceNodes[2+i],conn[2]);
1238             SplitterTetra<MyMeshTypeS>* t = new SplitterTetra<MyMeshTypeS>(_src_mesh, nodes,conn);
1239             tetra.push_back(t);
1240           }
1241
1242         if ( normCellType == NORM_POLYHED )
1243           faceNodes += nbFaceNodes; // go to the next face
1244       }
1245   }
1246   
1247   /**
1248    * Precalculates all the nodes.
1249    * Retrieves the mesh nodes and allocates the necessary sub-mesh 
1250    * nodes according to the splitting policy used.
1251    * This method is meant to be called once by the constructor.
1252    *
1253    * @param targetMesh  the target mesh
1254    * @param targetCell  the global number of the cell that the object represents, in targetMesh mode.
1255    * @param policy      the splitting policy of the object
1256    *
1257    */
1258   template<class MyMeshTypeT, class MyMeshTypeS>
1259   void SplitterTetra2<MyMeshTypeT, MyMeshTypeS>::calculateSubNodes(const MyMeshTypeT& targetMesh, typename MyMeshTypeT::MyConnType targetCell)
1260   {
1261     // retrieve real mesh nodes
1262     
1263     typename MyMeshTypeT::MyConnType nbOfNodesT = _node_ids.size();// Issue 0020634. _node_ids.resize(8);
1264     for(int node = 0; node < nbOfNodesT ; ++node)
1265       {
1266         // calculate only normal nodes
1267         _nodes.push_back(getCoordsOfNode2(node, targetCell, targetMesh,_node_ids[node]));
1268       }
1269
1270     switch ( nbOfNodesT )
1271       {
1272       case 8:
1273
1274         // create sub-mesh nodes if needed
1275         switch(_splitting_pol)
1276           {
1277           case GENERAL_24:
1278             {
1279               for(int i = 0; i < 7; ++i)
1280                 {
1281                   double* barycenter = new double[3];
1282                   calcBarycenter(4, barycenter, &GENERAL_24_SUB_NODES[4*i]);
1283                   _nodes.push_back(barycenter);
1284                 }
1285             }
1286             break;
1287
1288           case GENERAL_48:
1289             {
1290               for(int i = 0; i < 19; ++i)
1291                 {
1292                   double* barycenter = new double[3];
1293                   calcBarycenter(2, barycenter, &GENERAL_48_SUB_NODES[2*i]);
1294                   _nodes.push_back(barycenter);
1295                 }
1296             }
1297             break;
1298
1299           default:
1300             break;
1301           }
1302
1303       case 5: // NORM_PYRA5
1304         break;
1305
1306       default: // convex 3d cell
1307         {
1308           // add barycenter of a cell
1309           std::vector<int> allIndices(nbOfNodesT);
1310           for ( int i = 0; i < nbOfNodesT; ++i ) allIndices[i] = i;
1311           double* barycenter = new double[3];
1312           calcBarycenter(nbOfNodesT, barycenter, &allIndices[0]);
1313           _nodes.push_back(barycenter);
1314         }
1315       }
1316
1317   }
1318 }
1319
1320 #endif