src/NETGENPlugin/NETGENPlugin_Mesher.cxx

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   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
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  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  15 //
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  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 //  NETGENPlugin : C++ implementation
  24 // File      : NETGENPlugin_Mesher.cxx
  25 // Author    : Michael Sazonov (OCN)
  26 // Date      : 31/03/2006
  27 // Project   : SALOME
  28 //=============================================================================
  29
  30 #include "NETGENPlugin_Mesher.hxx"
  31 #include "NETGENPlugin_Hypothesis_2D.hxx"
  32 #include "NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D.hxx"
  33
  34 #include <SMDS_FaceOfNodes.hxx>
  35 #include <SMDS_MeshElement.hxx>
  36 #include <SMDS_MeshNode.hxx>
  37 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
  38 #include <SMESH_Block.hxx>
  39 #include <SMESH_Comment.hxx>
  40 #include <SMESH_ComputeError.hxx>
  41 #include <SMESH_File.hxx>
  42 #include <SMESH_Gen_i.hxx>
  43 #include <SMESH_Mesh.hxx>
  44 #include <SMESH_MesherHelper.hxx>
  45 #include <SMESH_subMesh.hxx>
  46 #include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
  47 #include <StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx>
  48
  49 #include <SALOMEDS_Tool.hxx>
  50
  51 #include <utilities.h>
  52
  53 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  54 #include <BRep_Tool.hxx>
  55 #include <Bnd_B3d.hxx>
  56 #include <NCollection_Map.hxx>
  57 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  58 #include <Standard_ProgramError.hxx>
  59 #include <TopExp.hxx>
  60 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  61 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger.hxx>
  62 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  63 #include <TopTools_DataMapOfShapeInteger.hxx>
  64 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  65 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  66 #include <TopoDS.hxx>
  67 #include <OSD_File.hxx>
  68 #include <OSD_Path.hxx>
  69
  70 // Netgen include files
  71 #ifndef OCCGEOMETRY
  72 #define OCCGEOMETRY
  73 #endif
  74 #include <occgeom.hpp>
  75 #include <meshing.hpp>
  76 //#include <ngexception.hpp>
  77 namespace netgen {
  78 #ifdef NETGEN_V5
  79   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, MeshingParameters&, int, int);
  80 #else
  81   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, int, int, char*);
  82 #endif
  83   //extern void OCCSetLocalMeshSize(OCCGeometry & geom, Mesh & mesh);
  84   extern MeshingParameters mparam;
  85   extern volatile multithreadt multithread;
  86   extern bool merge_solids;
  87 }
  88
  89 #include <vector>
  90 #include <limits>
  91
  92 #ifdef WIN32
  93 #include <process.h>
  94 #endif
  95 using namespace nglib;
  96 using namespace std;
  97
  98 #ifdef _DEBUG_
  99 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec.at((index)))
 100 #else
 101 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec[index])
 102 #endif
 103
 104 #define NGPOINT_COORDS(p) p(0),p(1),p(2)
 105
 106 #ifdef _DEBUG_
 107 // dump elements added to ng mesh
 108 //#define DUMP_SEGMENTS
 109 //#define DUMP_TRIANGLES
 110 //#define DUMP_TRIANGLES_SCRIPT "/tmp/trias.py" //!< debug AddIntVerticesInSolids()
 111 #endif
 112
 113 TopTools_IndexedMapOfShape ShapesWithLocalSize;
 114 std::map<int,double> VertexId2LocalSize;
 115 std::map<int,double> EdgeId2LocalSize;
 116 std::map<int,double> FaceId2LocalSize;
 117
 118 //=============================================================================
 119 /*!
 120  *
 121  */
 122 //=============================================================================
 123
 124 NETGENPlugin_Mesher::NETGENPlugin_Mesher (SMESH_Mesh*         mesh,
 125                                           const TopoDS_Shape& aShape,
 126                                           const bool          isVolume)
 127   : _mesh    (mesh),
 128     _shape   (aShape),
 129     _isVolume(isVolume),
 130     _optimize(true),
 131     _fineness(NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness()),
 132     _isViscousLayers2D(false),
 133     _ngMesh(NULL),
 134     _occgeom(NULL),
 135     _curShapeIndex(-1),
 136     _progressTic(1),
 137     _totalTime(1.0),
 138     _simpleHyp(NULL),
 139     _ptrToMe(NULL)
 140 {
 141   SetDefaultParameters();
 142   ShapesWithLocalSize.Clear();
 143   VertexId2LocalSize.clear();
 144   EdgeId2LocalSize.clear();
 145   FaceId2LocalSize.clear();
 146 }
 147
 148 //================================================================================
 149 /*!
 150  * Destuctor
 151  */
 152 //================================================================================
 153
 154 NETGENPlugin_Mesher::~NETGENPlugin_Mesher()
 155 {
 156   if ( _ptrToMe )
 157     *_ptrToMe = NULL;
 158   _ptrToMe = 0;
 159   _ngMesh = NULL;
 160 }
 161
 162 //================================================================================
 163 /*!
 164  * Set pointer to NETGENPlugin_Mesher* field of the holder, that will be
 165  * nullified at destruction of this
 166  */
 167 //================================================================================
 168
 169 void NETGENPlugin_Mesher::SetSelfPointer( NETGENPlugin_Mesher ** ptr )
 170 {
 171   if ( _ptrToMe )
 172     *_ptrToMe = NULL;
 173
 174   _ptrToMe = ptr;
 175
 176   if ( _ptrToMe )
 177     *_ptrToMe = this;
 178 }
 179
 180 //================================================================================
 181 /*!
 182  * \brief Initialize global NETGEN parameters with default values
 183  */
 184 //================================================================================
 185
 186 void NETGENPlugin_Mesher::SetDefaultParameters()
 187 {
 188   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 189   // maximal mesh edge size
 190   mparams.maxh            = 0;//NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultMaxSize();
 191   mparams.minh            = 0;
 192   // minimal number of segments per edge
 193   mparams.segmentsperedge = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerEdge();
 194   // rate of growth of size between elements
 195   mparams.grading         = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultGrowthRate();
 196   // safety factor for curvatures (elements per radius)
 197   mparams.curvaturesafety = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerRadius();
 198   // create elements of second order
 199   mparams.secondorder     = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSecondOrder();
 200   // quad-dominated surface meshing
 201   if (_isVolume)
 202     mparams.quad          = 0;
 203   else
 204     mparams.quad          = NETGENPlugin_Hypothesis_2D::GetDefaultQuadAllowed();
 205   _fineness               = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness();
 206   mparams.uselocalh       = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSurfaceCurvature();
 207   netgen::merge_solids    = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFuseEdges();
 208 }
 209
 210 //=============================================================================
 211 /*!
 212  *
 213  */
 214 //=============================================================================
 215
 216 void SetLocalSize(TopoDS_Shape GeomShape, double LocalSize)
 217 {
 218   if ( GeomShape.IsNull() ) return;
 219   TopAbs_ShapeEnum GeomType = GeomShape.ShapeType();
 220   if (GeomType == TopAbs_COMPOUND) {
 221     for (TopoDS_Iterator it (GeomShape); it.More(); it.Next()) {
 222       SetLocalSize(it.Value(), LocalSize);
 223     }
 224     return;
 225   }
 226   int key;
 227   if (! ShapesWithLocalSize.Contains(GeomShape))
 228     key = ShapesWithLocalSize.Add(GeomShape);
 229   else
 230     key = ShapesWithLocalSize.FindIndex(GeomShape);
 231   if (GeomType == TopAbs_VERTEX) {
 232     VertexId2LocalSize[key] = LocalSize;
 233   } else if (GeomType == TopAbs_EDGE) {
 234     EdgeId2LocalSize[key] = LocalSize;
 235   } else if (GeomType == TopAbs_FACE) {
 236     FaceId2LocalSize[key] = LocalSize;
 237   }
 238 }
 239
 240 //=============================================================================
 241 /*!
 242  * Pass parameters to NETGEN
 243  */
 244 //=============================================================================
 245 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_Hypothesis* hyp)
 246 {
 247   if (hyp)
 248   {
 249     netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 250     // Initialize global NETGEN parameters:
 251     // maximal mesh segment size
 252     mparams.maxh            = hyp->GetMaxSize();
 253     // maximal mesh element linear size
 254     mparams.minh            = hyp->GetMinSize();
 255     // minimal number of segments per edge
 256     mparams.segmentsperedge = hyp->GetNbSegPerEdge();
 257     // rate of growth of size between elements
 258     mparams.grading         = hyp->GetGrowthRate();
 259     // safety factor for curvatures (elements per radius)
 260     mparams.curvaturesafety = hyp->GetNbSegPerRadius();
 261     // create elements of second order
 262     mparams.secondorder     = hyp->GetSecondOrder() ? 1 : 0;
 263     // quad-dominated surface meshing
 264     // only triangles are allowed for volumic mesh (before realizing IMP 0021676)
 265     //if (!_isVolume)
 266       mparams.quad          = hyp->GetQuadAllowed() ? 1 : 0;
 267     _optimize               = hyp->GetOptimize();
 268     _fineness               = hyp->GetFineness();
 269     mparams.uselocalh       = hyp->GetSurfaceCurvature();
 270     netgen::merge_solids    = hyp->GetFuseEdges();
 271     _simpleHyp = NULL;
 272
 273     SMESH_Gen_i* smeshGen_i = SMESH_Gen_i::GetSMESHGen();
 274     CORBA::Object_var anObject = smeshGen_i->GetNS()->Resolve("/myStudyManager");
 275     SALOMEDS::StudyManager_var aStudyMgr = SALOMEDS::StudyManager::_narrow(anObject);
 276     SALOMEDS::Study_var myStudy = aStudyMgr->GetStudyByID(hyp->GetStudyId());
 277
 278     const NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize localSizes = hyp->GetLocalSizesAndEntries();
 279     NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize::const_iterator it = localSizes.begin();
 280     for (it ; it != localSizes.end() ; it++)
 281       {
 282         std::string entry = (*it).first;
 283         double val = (*it).second;
 284         // --
 285         GEOM::GEOM_Object_var aGeomObj;
 286         TopoDS_Shape S = TopoDS_Shape();
 287         SALOMEDS::SObject_var aSObj = myStudy->FindObjectID( entry.c_str() );
 288         if (!aSObj->_is_nil()) {
 289           CORBA::Object_var obj = aSObj->GetObject();
 290           aGeomObj = GEOM::GEOM_Object::_narrow(obj);
 291           aSObj->UnRegister();
 292         }
 293         if ( !aGeomObj->_is_nil() )
 294           S = smeshGen_i->GeomObjectToShape( aGeomObj.in() );
 295         // --
 296         SetLocalSize(S, val);
 297       }
 298   }
 299 }
 300
 301 //=============================================================================
 302 /*!
 303  * Pass simple parameters to NETGEN
 304  */
 305 //=============================================================================
 306
 307 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_2D* hyp)
 308 {
 309   _simpleHyp = hyp;
 310   if ( _simpleHyp )
 311     SetDefaultParameters();
 312 }
 313
 314 //=============================================================================
 315 /*!
 316  *  Link - a pair of integer numbers
 317  */
 318 //=============================================================================
 319 struct Link
 320 {
 321   int n1, n2;
 322   Link(int _n1, int _n2) : n1(_n1), n2(_n2) {}
 323   Link() : n1(0), n2(0) {}
 324 };
 325
 326 int HashCode(const Link& aLink, int aLimit)
 327 {
 328   return HashCode(aLink.n1 + aLink.n2, aLimit);
 329 }
 330
 331 Standard_Boolean IsEqual(const Link& aLink1, const Link& aLink2)
 332 {
 333   return (aLink1.n1 == aLink2.n1 && aLink1.n2 == aLink2.n2 ||
 334           aLink1.n1 == aLink2.n2 && aLink1.n2 == aLink2.n1);
 335 }
 336
 337 namespace
 338 {
 339   //================================================================================
 340   /*!
 341    * \brief return id of netgen point corresponding to SMDS node
 342    */
 343   //================================================================================
 344   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int > TNode2IdMap;
 345
 346   int ngNodeId( const SMDS_MeshNode* node,
 347                 netgen::Mesh&        ngMesh,
 348                 TNode2IdMap&         nodeNgIdMap)
 349   {
 350     int newNgId = ngMesh.GetNP() + 1;
 351
 352     TNode2IdMap::iterator node_id = nodeNgIdMap.insert( make_pair( node, newNgId )).first;
 353
 354     if ( node_id->second == newNgId)
 355     {
 356 #if defined(DUMP_SEGMENTS) || defined(DUMP_TRIANGLES)
 357       cout << "Ng " << newNgId << " - " << node;
 358 #endif
 359       netgen::MeshPoint p( netgen::Point<3> (node->X(), node->Y(), node->Z()) );
 360       ngMesh.AddPoint( p );
 361     }
 362     return node_id->second;
 363   }
 364
 365   //================================================================================
 366   /*!
 367    * \brief Return computed EDGEs connected to the given one
 368    */
 369   //================================================================================
 370
 371   list< TopoDS_Edge > getConnectedEdges( const TopoDS_Edge&                 edge,
 372                                          const TopoDS_Face&                 face,
 373                                          const set< SMESH_subMesh* > &      computedSM,
 374                                          const SMESH_MesherHelper&          helper,
 375                                          map< SMESH_subMesh*, set< int > >& addedEdgeSM2Faces)
 376   {
 377     // get ordered EDGEs
 378     list< TopoDS_Edge > edges;
 379     list< int > nbEdgesInWire;
 380     int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( face, edges, nbEdgesInWire);
 381
 382     // find <edge> within <edges>
 383     list< TopoDS_Edge >::iterator eItFwd = edges.begin();
 384     for ( ; eItFwd != edges.end(); ++eItFwd )
 385       if ( edge.IsSame( *eItFwd ))
 386         break;
 387     if ( eItFwd == edges.end()) return list< TopoDS_Edge>();
 388
 389     if ( eItFwd->Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 390     {
 391       // connected INTERNAL edges returned from GetOrderedEdges() are wrongly oriented
 392       // so treat each INTERNAL edge separately
 393       TopoDS_Edge e = *eItFwd;
 394       edges.clear();
 395       edges.push_back( e );
 396       return edges;
 397     }
 398
 399     // get all computed EDGEs connected to <edge>
 400
 401     list< TopoDS_Edge >::iterator eItBack = eItFwd, ePrev;
 402     TopoDS_Vertex vCommon;
 403     TopTools_MapOfShape eAdded; // map used not to add a seam edge twice to <edges>
 404     eAdded.Add( edge );
 405
 406     // put edges before <edge> to <edges> back
 407     while ( edges.begin() != eItFwd )
 408       edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 409
 410     // search forward
 411     ePrev = eItFwd;
 412     while ( ++eItFwd != edges.end() )
 413     {
 414       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItFwd );
 415
 416       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItFwd, vCommon );
 417       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 418       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 419       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItFwd );
 420       bool orientOK  = (( ePrev ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 421                         ( eItFwd->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 422       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled )
 423       {
 424         // stop advancement; move edges from tail to head
 425         while ( edges.back() != *ePrev )
 426           edges.splice( edges.begin(), edges, --edges.end() );
 427         break;
 428       }
 429       ePrev = eItFwd;
 430     }
 431     // search backward
 432     while ( eItBack != edges.begin() )
 433     {
 434       ePrev = eItBack;
 435       --eItBack;
 436       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItBack );
 437
 438       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItBack, vCommon );
 439       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 440       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 441       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItBack );
 442       bool orientOK  = (( ePrev  ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 443                         ( eItBack->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 444       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled)
 445       {
 446         // stop advancement
 447         edges.erase( edges.begin(), ePrev );
 448         break;
 449       }
 450     }
 451     if ( edges.front() != edges.back() )
 452     {
 453       // assure that the 1st vertex is meshed
 454       TopoDS_Edge eLast = edges.back();
 455       while ( !SMESH_Algo::VertexNode( SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges.front()), helper.GetMeshDS())
 456               &&
 457               edges.front() != eLast )
 458         edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 459     }
 460     return edges;
 461   }
 462
 463   //================================================================================
 464   /*!
 465    * \brief Make triangulation of a shape precise enough
 466    */
 467   //================================================================================
 468
 469   void updateTriangulation( const TopoDS_Shape& shape )
 470   {
 471     // static set< Poly_Triangulation* > updated;
 472
 473     // TopLoc_Location loc;
 474     // TopExp_Explorer fExp( shape, TopAbs_FACE );
 475     // for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 476     // {
 477     //   Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 478     //     BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 479     //   if ( triangulation.IsNull() ||
 480     //        updated.insert( triangulation.operator->() ).second )
 481     //   {
 482     //     BRepTools::Clean (shape);
 483         try {
 484           OCC_CATCH_SIGNALS;
 485           BRepMesh_IncrementalMesh e(shape, 0.01, true);
 486         }
 487         catch (Standard_Failure)
 488         {
 489         }
 490   //       updated.erase( triangulation.operator->() );
 491   //       triangulation = BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 492   //       updated.insert( triangulation.operator->() );
 493   //     }
 494   //   }
 495   }
 496   //================================================================================
 497   /*!
 498    * \brief Returns a medium node either existing in SMESH of created by NETGEN
 499    *  \param [in] corner1 - corner node 1
 500    *  \param [in] corner2 - corner node 2
 501    *  \param [in] defaultMedium - the node created by NETGEN
 502    *  \param [in] helper - holder of medium nodes existing in SMESH
 503    *  \return const SMDS_MeshNode* - the result node
 504    */
 505   //================================================================================
 506
 507   const SMDS_MeshNode* mediumNode( const SMDS_MeshNode*      corner1,
 508                                    const SMDS_MeshNode*      corner2,
 509                                    const SMDS_MeshNode*      defaultMedium,
 510                                    const SMESH_MesherHelper* helper)
 511   {
 512     if ( helper )
 513     {
 514       TLinkNodeMap::const_iterator l2n =
 515         helper->GetTLinkNodeMap().find( SMESH_TLink( corner1, corner2 ));
 516       if ( l2n != helper->GetTLinkNodeMap().end() )
 517         defaultMedium = l2n->second;
 518     }
 519     return defaultMedium;
 520   }
 521
 522   //================================================================================
 523   /*!
 524    * \brief Assure that mesh on given shapes is quadratic
 525    */
 526   //================================================================================
 527
 528   void makeQuadratic( const TopTools_IndexedMapOfShape& shapes,
 529                       SMESH_Mesh*                       mesh )
 530   {
 531     for ( int i = 1; i <= shapes.Extent(); ++i )
 532     {
 533       SMESHDS_SubMesh* smDS = mesh->GetMeshDS()->MeshElements( shapes(i) );
 534       if ( !smDS ) continue;
 535       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = smDS->GetElements();
 536       if ( !elemIt->more() ) continue;
 537       const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
 538       if ( !e || e->IsQuadratic() )
 539         continue;
 540
 541       TIDSortedElemSet elems;
 542       elems.insert( e );
 543       while ( elemIt->more() )
 544         elems.insert( elems.end(), elemIt->next() );
 545
 546       SMESH_MeshEditor( mesh ).ConvertToQuadratic( /*3d=*/false, elems, /*biQuad=*/false );
 547     }
 548   }
 549
 550 }
 551
 552 //================================================================================
 553 /*!
 554  * \brief Initialize netgen::OCCGeometry with OCCT shape
 555  */
 556 //================================================================================
 557
 558 void NETGENPlugin_Mesher::PrepareOCCgeometry(netgen::OCCGeometry&     occgeo,
 559                                              const TopoDS_Shape&      shape,
 560                                              SMESH_Mesh&              mesh,
 561                                              list< SMESH_subMesh* > * meshedSM,
 562                                              NETGENPlugin_Internals*  intern)
 563 {
 564   updateTriangulation( shape );
 565
 566   Bnd_Box bb;
 567   BRepBndLib::Add (shape, bb);
 568   double x1,y1,z1,x2,y2,z2;
 569   bb.Get (x1,y1,z1,x2,y2,z2);
 570   MESSAGE("shape bounding box:\n" <<
 571           "(" << x1 << " " << y1 << " " << z1 << ") " <<
 572           "(" << x2 << " " << y2 << " " << z2 << ")");
 573   netgen::Point<3> p1 = netgen::Point<3> (x1,y1,z1);
 574   netgen::Point<3> p2 = netgen::Point<3> (x2,y2,z2);
 575   occgeo.boundingbox = netgen::Box<3> (p1,p2);
 576
 577   occgeo.shape = shape;
 578   occgeo.changed = 1;
 579
 580   // fill maps of shapes of occgeo with not yet meshed subshapes
 581
 582   // get root submeshes
 583   list< SMESH_subMesh* > rootSM;
 584   const int shapeID = mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( shape );
 585   if ( shapeID > 0 ) { // SMESH_subMesh with ID 0 may exist, don't use it!
 586     rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( shape ));
 587   }
 588   else {
 589     for ( TopoDS_Iterator it( shape ); it.More(); it.Next() )
 590       rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( it.Value() ));
 591   }
 592
 593   // add subshapes of empty submeshes
 594   list< SMESH_subMesh* >::iterator rootIt = rootSM.begin(), rootEnd = rootSM.end();
 595   for ( ; rootIt != rootEnd; ++rootIt ) {
 596     SMESH_subMesh * root = *rootIt;
 597     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = root->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true,
 598                                                                /*complexShapeFirst=*/true);
 599     // to find a right orientation of subshapes (PAL20462)
 600     TopTools_IndexedMapOfShape subShapes;
 601     TopExp::MapShapes(root->GetSubShape(), subShapes);
 602     while ( smIt->more() )
 603     {
 604       SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
 605       TopoDS_Shape shape = sm->GetSubShape();
 606       if ( intern && intern->isShapeToPrecompute( shape ))
 607         continue;
 608       if ( !meshedSM || sm->IsEmpty() )
 609       {
 610         if ( shape.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
 611           shape = subShapes( subShapes.FindIndex( shape ));// shape -> index -> oriented shape
 612         if ( shape.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 613           shape.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // isuue 0020676
 614         switch ( shape.ShapeType() ) {
 615         case TopAbs_FACE  : occgeo.fmap.Add( shape ); break;
 616         case TopAbs_EDGE  : occgeo.emap.Add( shape ); break;
 617         case TopAbs_VERTEX: occgeo.vmap.Add( shape ); break;
 618         case TopAbs_SOLID :occgeo.somap.Add( shape ); break;
 619         default:;
 620         }
 621       }
 622       // collect submeshes of meshed shapes
 623       else if (meshedSM)
 624       {
 625         const int dim = SMESH_Gen::GetShapeDim( shape );
 626         meshedSM[ dim ].push_back( sm );
 627       }
 628     }
 629   }
 630   occgeo.facemeshstatus.SetSize (occgeo.fmap.Extent());
 631   occgeo.facemeshstatus = 0;
 632   occgeo.face_maxh_modified.SetSize(occgeo.fmap.Extent());
 633   occgeo.face_maxh_modified = 0;
 634   occgeo.face_maxh.SetSize(occgeo.fmap.Extent());
 635   occgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
 636 }
 637
 638 //================================================================================
 639 /*!
 640  * \brief Return a default min size value suitable for the given geometry.
 641  */
 642 //================================================================================
 643
 644 double NETGENPlugin_Mesher::GetDefaultMinSize(const TopoDS_Shape& geom,
 645                                               const double        maxSize)
 646 {
 647   updateTriangulation( geom );
 648
 649   TopLoc_Location loc;
 650   int i1, i2, i3;
 651   const int* pi[4] = { &i1, &i2, &i3, &i1 };
 652   double minh = 1e100;
 653   Bnd_B3d bb;
 654   TopExp_Explorer fExp( geom, TopAbs_FACE );
 655   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 656   {
 657     Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 658       BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 659     if ( triangulation.IsNull() ) continue;
 660     const double fTol = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( fExp.Current() ));
 661     const TColgp_Array1OfPnt&   points = triangulation->Nodes();
 662     const Poly_Array1OfTriangle& trias = triangulation->Triangles();
 663     for ( int iT = trias.Lower(); iT <= trias.Upper(); ++iT )
 664     {
 665       trias(iT).Get( i1, i2, i3 );
 666       for ( int j = 0; j < 3; ++j )
 667       {
 668         double dist2 = points(*pi[j]).SquareDistance( points( *pi[j+1] ));
 669         if ( dist2 < minh && fTol*fTol < dist2 )
 670           minh = dist2;
 671         bb.Add( points(*pi[j]));
 672       }
 673     }
 674   }
 675   if ( minh > 0.25 * bb.SquareExtent() ) // simple geometry, rough triangulation
 676   {
 677     minh = 1e-3 * sqrt( bb.SquareExtent());
 678     //cout << "BND BOX minh = " <<minh << endl;
 679   }
 680   else
 681   {
 682     minh = 3 * sqrt( minh ); // triangulation for visualization is rather fine
 683     //cout << "TRIANGULATION minh = " <<minh << endl;
 684   }
 685   if ( minh > 0.5 * maxSize )
 686     minh = maxSize / 3.;
 687
 688   return minh;
 689 }
 690
 691 //================================================================================
 692 /*!
 693  * \brief Restrict size of elements at a given point
 694  */
 695 //================================================================================
 696
 697 void NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize(netgen::Mesh& ngMesh,
 698                                             const gp_XYZ& p,
 699                                             const double  size,
 700                                             const bool    overrideMinH)
 701 {
 702   if ( overrideMinH && netgen::mparam.minh > size )
 703   {
 704     ngMesh.SetMinimalH( size );
 705     netgen::mparam.minh = size;
 706   }
 707   netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
 708   ngMesh.RestrictLocalH( pi, size );
 709 }
 710
 711 //================================================================================
 712 /*!
 713  * \brief fill ngMesh with nodes and elements of computed submeshes
 714  */
 715 //================================================================================
 716
 717 bool NETGENPlugin_Mesher::FillNgMesh(netgen::OCCGeometry&           occgeom,
 718                                      netgen::Mesh&                  ngMesh,
 719                                      vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
 720                                      const list< SMESH_subMesh* > & meshedSM,
 721                                      SMESH_MesherHelper*            quadHelper,
 722                                      SMESH_ProxyMesh::Ptr           proxyMesh)
 723 {
 724   TNode2IdMap nodeNgIdMap;
 725   for ( int i = 1; i < nodeVec.size(); ++i )
 726     nodeNgIdMap.insert( make_pair( nodeVec[i], i ));
 727
 728   TopTools_MapOfShape visitedShapes;
 729   map< SMESH_subMesh*, set< int > > visitedEdgeSM2Faces;
 730   set< SMESH_subMesh* > computedSM( meshedSM.begin(), meshedSM.end() );
 731
 732   SMESH_MesherHelper helper (*_mesh);
 733
 734   int faceNgID = ngMesh.GetNFD();
 735
 736   list< SMESH_subMesh* >::const_iterator smIt, smEnd = meshedSM.end();
 737   for ( smIt = meshedSM.begin(); smIt != smEnd; ++smIt )
 738   {
 739     SMESH_subMesh* sm = *smIt;
 740     if ( !visitedShapes.Add( sm->GetSubShape() ))
 741       continue;
 742
 743     const SMESHDS_SubMesh * smDS = sm->GetSubMeshDS();
 744     if ( !smDS ) continue;
 745
 746     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() )
 747     {
 748     case TopAbs_EDGE: { // EDGE
 749       // ----------------------
 750       TopoDS_Edge geomEdge  = TopoDS::Edge( sm->GetSubShape() );
 751       if ( geomEdge.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 752         geomEdge.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 753
 754       // Add ng segments for each not meshed FACE the EDGE bounds
 755       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( geomEdge, *sm->GetFather(), TopAbs_FACE );
 756       while ( const TopoDS_Shape * anc = fIt->next() )
 757       {
 758         faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex( *anc );
 759         if ( faceNgID < 1 )
 760           continue; // meshed face
 761
 762         int faceSMDSId = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( *anc );
 763         if ( visitedEdgeSM2Faces[ sm ].count( faceSMDSId ))
 764           continue; // already treated EDGE
 765
 766         TopoDS_Face face = TopoDS::Face( occgeom.fmap( faceNgID ));
 767         if ( face.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 768           face.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 769
 770         // get all meshed EDGEs of the FACE connected to geomEdge (issue 0021140)
 771         helper.SetSubShape( face );
 772         list< TopoDS_Edge > edges = getConnectedEdges( geomEdge, face, computedSM, helper,
 773                                                        visitedEdgeSM2Faces );
 774         if ( edges.empty() )
 775           continue; // wrong ancestor?
 776
 777         // find out orientation of <edges> within <face>
 778         TopoDS_Edge eNotSeam = edges.front();
 779         if ( helper.HasSeam() )
 780         {
 781           list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = edges.begin();
 782           while ( helper.IsRealSeam( *eIt )) ++eIt;
 783           if ( eIt != edges.end() )
 784             eNotSeam = *eIt;
 785         }
 786         TopAbs_Orientation fOri = helper.GetSubShapeOri( face, eNotSeam );
 787         bool isForwad = ( fOri == eNotSeam.Orientation() || fOri >= TopAbs_INTERNAL );
 788
 789         // get all nodes from connected <edges>
 790         bool isQuad   = smDS->NbElements() ? smDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() : false;
 791         StdMeshers_FaceSide fSide( face, edges, _mesh, isForwad, isQuad );
 792         const vector<UVPtStruct>& points = fSide.GetUVPtStruct();
 793         int i, nbSeg = fSide.NbSegments();
 794
 795         // remember EDGEs of fSide to treat only once
 796         for ( int iE = 0; iE < fSide.NbEdges(); ++iE )
 797           visitedEdgeSM2Faces[ helper.GetMesh()->GetSubMesh( fSide.Edge(iE )) ].insert(faceSMDSId);
 798
 799         double otherSeamParam = 0;
 800         bool isSeam = false;
 801
 802         // add segments
 803
 804         int prevNgId = ngNodeId( points[0].node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 805
 806         for ( i = 0; i < nbSeg; ++i )
 807         {
 808           const UVPtStruct& p1 = points[ i ];
 809           const UVPtStruct& p2 = points[ i+1 ];
 810
 811           if ( p1.node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX ) //an EDGE begins
 812           {
 813             isSeam = false;
 814             if ( helper.IsRealSeam( p1.node->getshapeId() ))
 815             {
 816               TopoDS_Edge e = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 817               isSeam = helper.IsRealSeam( e );
 818               if ( isSeam )
 819               {
 820                 otherSeamParam = helper.GetOtherParam( helper.GetPeriodicIndex() & 1 ? p2.u : p2.v );
 821               }
 822             }
 823           }
 824           netgen::Segment seg;
 825           // ng node ids
 826           seg[0] = prevNgId;
 827           seg[1] = prevNgId = ngNodeId( p2.node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 828           // node param on curve
 829           seg.epgeominfo[ 0 ].dist = p1.param;
 830           seg.epgeominfo[ 1 ].dist = p2.param;
 831           // uv on face
 832           seg.epgeominfo[ 0 ].u = p1.u;
 833           seg.epgeominfo[ 0 ].v = p1.v;
 834           seg.epgeominfo[ 1 ].u = p2.u;
 835           seg.epgeominfo[ 1 ].v = p2.v;
 836
 837           //geomEdge = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 838           //seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = occgeom.emap.FindIndex( geomEdge );
 839
 840           //seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
 841           seg.si = faceNgID;                   // = geom.fmap.FindIndex (face);
 842           seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 843           ngMesh.AddSegment (seg);
 844
 845           SMESH_TNodeXYZ np1( p1.node ), np2( p2.node );
 846           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), (np1-np2).Modulus() );
 847
 848 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 849           cout << "Segment: " << seg.edgenr << " on SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face ) << endl
 850                << "\tface index: " << seg.si << endl
 851                << "\tp1: " << seg[0] << endl
 852                << "\tp2: " << seg[1] << endl
 853                << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
 854                << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
 855             //<< "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
 856                << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
 857                << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl;
 858             //<< "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
 859 #endif
 860           if ( isSeam )
 861           {
 862             if ( helper.GetPeriodicIndex() && 1 ) {
 863               seg.epgeominfo[ 0 ].u = otherSeamParam;
 864               seg.epgeominfo[ 1 ].u = otherSeamParam;
 865               swap (seg.epgeominfo[0].v, seg.epgeominfo[1].v);
 866             } else {
 867               seg.epgeominfo[ 0 ].v = otherSeamParam;
 868               seg.epgeominfo[ 1 ].v = otherSeamParam;
 869               swap (seg.epgeominfo[0].u, seg.epgeominfo[1].u);
 870             }
 871             swap (seg[0], seg[1]);
 872             swap (seg.epgeominfo[0].dist, seg.epgeominfo[1].dist);
 873             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 874             ngMesh.AddSegment (seg);
 875 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 876             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
 877                  << "\t is SEAM (reverse) of the previous. "
 878                  << " Other " << (helper.GetPeriodicIndex() && 1 ? "U" : "V")
 879                  << " = " << otherSeamParam << endl;
 880 #endif
 881           }
 882           else if ( fOri == TopAbs_INTERNAL )
 883           {
 884             swap (seg[0], seg[1]);
 885             swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
 886             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 887             ngMesh.AddSegment (seg);
 888 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 889             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\t is REVERSE of the previous" << endl;
 890 #endif
 891           }
 892         }
 893       } // loop on geomEdge ancestors
 894
 895       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
 896       {
 897         SMDS_ElemIteratorPtr edges = smDS->GetElements();
 898         while ( edges->more() )
 899         {
 900           const SMDS_MeshElement* e = edges->next();
 901           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*>( e )))
 902             break;
 903         }
 904       }
 905
 906       break;
 907     } // case TopAbs_EDGE
 908
 909     case TopAbs_FACE: { // FACE
 910       // ----------------------
 911       const TopoDS_Face& geomFace  = TopoDS::Face( sm->GetSubShape() );
 912       helper.SetSubShape( geomFace );
 913       bool isInternalFace = ( geomFace.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
 914
 915       // Find solids the geomFace bounds
 916       int solidID1 = 0, solidID2 = 0;
 917       StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* quadAdaptor =
 918         dynamic_cast<StdMeshers_QuadToTriaAdaptor*>( proxyMesh.get() );
 919       if ( quadAdaptor )
 920       {
 921         solidID1 = occgeom.somap.FindIndex( quadAdaptor->GetShape() );
 922       }
 923       else
 924       {
 925         PShapeIteratorPtr solidIt = helper.GetAncestors( geomFace, *sm->GetFather(), TopAbs_SOLID);
 926         while ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
 927         {
 928           int id = occgeom.somap.FindIndex ( *solid );
 929           if ( solidID1 && id != solidID1 ) solidID2 = id;
 930           else                              solidID1 = id;
 931         }
 932       }
 933       // Add ng face descriptors of meshed faces
 934       faceNgID++;
 935       ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(faceNgID, solidID1, solidID2, 0));
 936
 937       // if second oreder is required, even already meshed faces must be passed to NETGEN
 938       int fID = occgeom.fmap.Add( geomFace );
 939       while ( fID < faceNgID ) // geomFace is already in occgeom.fmap, add a copy
 940         fID = occgeom.fmap.Add( BRepBuilderAPI_Copy( geomFace, /*copyGeom=*/false ));
 941       // Problem with the second order in a quadrangular mesh remains.
 942       // 1) All quadrangles generated by NETGEN are moved to an inexistent face
 943       //    by FillSMesh() (find "AddFaceDescriptor")
 944       // 2) Temporary triangles generated by StdMeshers_QuadToTriaAdaptor
 945       //    are on faces where quadrangles were.
 946       // Due to these 2 points, wrong geom faces are used while conversion to qudratic
 947       // of the mentioned above quadrangles and triangles
 948
 949       // Orient the face correctly in solidID1 (issue 0020206)
 950       bool reverse = false;
 951       if ( solidID1 ) {
 952         TopoDS_Shape solid = occgeom.somap( solidID1 );
 953         TopAbs_Orientation faceOriInSolid = helper.GetSubShapeOri( solid, geomFace );
 954         if ( faceOriInSolid >= 0 )
 955           reverse =
 956             helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( geomFace.Oriented( faceOriInSolid )));
 957       }
 958
 959       // Add surface elements
 960
 961       netgen::Element2d tri(3);
 962       tri.SetIndex ( faceNgID );
 963
 964
 965 #ifdef DUMP_TRIANGLES
 966       cout << "SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( geomFace )
 967            << " internal="<<isInternalFace << endl;
 968 #endif
 969       if ( proxyMesh )
 970         smDS = proxyMesh->GetSubMesh( geomFace );
 971
 972       SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
 973       while ( faces->more() )
 974       {
 975         const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
 976         if ( f->NbNodes() % 3 != 0 ) // not triangle
 977         {
 978           PShapeIteratorPtr solidIt=helper.GetAncestors(geomFace,*sm->GetFather(),TopAbs_SOLID);
 979           if ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
 980             sm = _mesh->GetSubMesh( *solid );
 981           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
 982           smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Not triangle submesh"));
 983           smError->myBadElements.push_back( f );
 984           return false;
 985         }
 986
 987         for ( int i = 0; i < 3; ++i )
 988         {
 989           const SMDS_MeshNode* node = f->GetNode( i ), * inFaceNode=0;
 990
 991           // get node UV on face
 992           int shapeID = node->getshapeId();
 993           if ( helper.IsSeamShape( shapeID ))
 994             if ( helper.IsSeamShape( f->GetNodeWrap( i+1 )->getshapeId() ))
 995               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i-1 );
 996             else
 997               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i+1 );
 998           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, node, inFaceNode );
 999
1000           int ind = reverse ? 3-i : i+1;
1001           tri.GeomInfoPi(ind).u = uv.X();
1002           tri.GeomInfoPi(ind).v = uv.Y();
1003           tri.PNum      (ind) = ngNodeId( node, ngMesh, nodeNgIdMap );
1004         }
1005
1006         ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1007 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1008         cout << tri << endl;
1009 #endif
1010
1011         if ( isInternalFace )
1012         {
1013           swap( tri[1], tri[2] );
1014           ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1015 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1016           cout << tri << endl;
1017 #endif
1018         }
1019       }
1020
1021       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
1022       {
1023         SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
1024         while ( faces->more() )
1025         {
1026           const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
1027           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*>( f )))
1028             break;
1029         }
1030       }
1031
1032       break;
1033     } // case TopAbs_FACE
1034
1035     case TopAbs_VERTEX: { // VERTEX
1036       // --------------------------
1037       // issue 0021405. Add node only if a VERTEX is shared by a not meshed EDGE,
1038       // else netgen removes a free node and nodeVector becomes invalid
1039       PShapeIteratorPtr ansIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(),
1040                                                      *sm->GetFather(),
1041                                                      TopAbs_EDGE );
1042       bool toAdd = false;
1043       while ( const TopoDS_Shape* e = ansIt->next() )
1044       {
1045         SMESH_subMesh* eSub = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *e );
1046         if (( toAdd = ( eSub->IsEmpty() && !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( *e )))))
1047           break;
1048       }
1049       if ( toAdd )
1050       {
1051         SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = smDS->GetNodes();
1052         if ( nodeIt->more() )
1053           ngNodeId( nodeIt->next(), ngMesh, nodeNgIdMap );
1054       }
1055       break;
1056     }
1057     default:;
1058     } // switch
1059   } // loop on submeshes
1060
1061   // fill nodeVec
1062   nodeVec.resize( ngMesh.GetNP() + 1 );
1063   TNode2IdMap::iterator node_NgId, nodeNgIdEnd = nodeNgIdMap.end();
1064   for ( node_NgId = nodeNgIdMap.begin(); node_NgId != nodeNgIdEnd; ++node_NgId)
1065     nodeVec[ node_NgId->second ] = node_NgId->first;
1066
1067   return true;
1068 }
1069
1070 //================================================================================
1071 /*!
1072  * \brief Duplicate mesh faces on internal geom faces
1073  */
1074 //================================================================================
1075
1076 void NETGENPlugin_Mesher::FixIntFaces(const netgen::OCCGeometry& occgeom,
1077                                       netgen::Mesh&              ngMesh,
1078                                       NETGENPlugin_Internals&    internalShapes)
1079 {
1080   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1081
1082   // find ng indices of internal faces
1083   set<int> ngFaceIds;
1084   for ( int ngFaceID = 1; ngFaceID <= occgeom.fmap.Extent(); ++ngFaceID )
1085   {
1086     int smeshID = meshDS->ShapeToIndex( occgeom.fmap( ngFaceID ));
1087     if ( internalShapes.isInternalShape( smeshID ))
1088       ngFaceIds.insert( ngFaceID );
1089   }
1090   if ( !ngFaceIds.empty() )
1091   {
1092     // duplicate faces
1093     int i, nbFaces = ngMesh.GetNSE();
1094     for (int i = 1; i <= nbFaces; ++i)
1095     {
1096       netgen::Element2d elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1097       if ( ngFaceIds.count( elem.GetIndex() ))
1098       {
1099         swap( elem[1], elem[2] );
1100         ngMesh.AddSurfaceElement (elem);
1101       }
1102     }
1103   }
1104 }
1105
1106 namespace
1107 {
1108   //================================================================================
1109   // define gp_XY_Subtracted pointer to function calling gp_XY::Subtracted(gp_XY)
1110   gp_XY_FunPtr(Subtracted);
1111   //gp_XY_FunPtr(Added);
1112
1113   //================================================================================
1114   /*!
1115    * \brief Evaluate distance between two 2d points along the surface
1116    */
1117   //================================================================================
1118
1119   double evalDist( const gp_XY&                uv1,
1120                    const gp_XY&                uv2,
1121                    const Handle(Geom_Surface)& surf,
1122                    const int                   stopHandler=-1)
1123   {
1124     if ( stopHandler > 0 ) // continue recursion
1125     {
1126       gp_XY mid = SMESH_MesherHelper::GetMiddleUV( surf, uv1, uv2 );
1127       return evalDist( uv1,mid, surf, stopHandler-1 ) + evalDist( mid,uv2, surf, stopHandler-1 );
1128     }
1129     double dist3D = surf->Value( uv1.X(), uv1.Y() ).Distance( surf->Value( uv2.X(), uv2.Y() ));
1130     if ( stopHandler == 0 ) // stop recursion
1131       return dist3D;
1132
1133     // start recursion if necessary
1134     double dist2D = SMESH_MesherHelper::applyIn2D(surf, uv1, uv2, gp_XY_Subtracted, 0).Modulus();
1135     if ( fabs( dist3D - dist2D ) < dist2D * 1e-10 )
1136       return dist3D; // equal parametrization of a planar surface
1137
1138     return evalDist( uv1, uv2, surf, 3 ); // start recursion
1139   }
1140
1141   //================================================================================
1142   /*!
1143    * \brief Data of vertex internal in geom face
1144    */
1145   //================================================================================
1146
1147   struct TIntVData
1148   {
1149     gp_XY uv;        //!< UV in face parametric space
1150     int   ngId;      //!< ng id of corrsponding node
1151     gp_XY uvClose;   //!< UV of closest boundary node
1152     int   ngIdClose; //!< ng id of closest boundary node
1153   };
1154
1155   //================================================================================
1156   /*!
1157    * \brief Data of vertex internal in solid
1158    */
1159   //================================================================================
1160
1161   struct TIntVSoData
1162   {
1163     int   ngId;      //!< ng id of corresponding node
1164     int   ngIdClose; //!< ng id of closest 2d mesh element
1165     int   ngIdCloseN; //!< ng id of closest node of the closest 2d mesh element
1166   };
1167
1168   inline double dist2(const netgen::MeshPoint& p1, const netgen::MeshPoint& p2)
1169   {
1170     return gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p1)).SquareDistance( gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p2)));
1171   }
1172 }
1173
1174 //================================================================================
1175 /*!
1176  * \brief Make netgen take internal vertices in faces into account by adding
1177  *        segments including internal vertices
1178  *
1179  * This function works in supposition that 1D mesh is already computed in ngMesh
1180  */
1181 //================================================================================
1182
1183 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInFaces(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1184                                                 netgen::Mesh&                  ngMesh,
1185                                                 vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1186                                                 NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1187 {
1188   if ( nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1189     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1190
1191   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1192   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1193
1194   const map<int,list<int> >& face2Vert = internalShapes.getFacesWithVertices();
1195   map<int,list<int> >::const_iterator f2v = face2Vert.begin();
1196   for ( ; f2v != face2Vert.end(); ++f2v )
1197   {
1198     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( meshDS->IndexToShape( f2v->first ));
1199     if ( face.IsNull() ) continue;
1200     int faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex (face);
1201     if ( faceNgID < 0 ) continue;
1202
1203     TopLoc_Location loc;
1204     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface(face,loc);
1205
1206     helper.SetSubShape( face );
1207     helper.SetElementsOnShape( true );
1208
1209     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1210
1211     multimap< double, TIntVData > dist2VData; // sort vertices by distance from boundary nodes
1212
1213     int i, nbSegInit = ngMesh.GetNSeg();
1214
1215     // boundary characteristics
1216     double totSegLen2D = 0;
1217     int totNbSeg = 0;
1218
1219     const list<int>& iVertices = f2v->second;
1220     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1221     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1222     {
1223       TIntVData vData;
1224       // get node on vertex
1225       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1226       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1227       if ( !nV )
1228       {
1229         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1230         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1231         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1232         if ( !nV ) continue;
1233       }
1234       // add ng node
1235       netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1236       ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1237       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1238       nodeVec.push_back( nV );
1239
1240       // get node UV
1241       bool uvOK = true;
1242       vData.uv = helper.GetNodeUV( face, nV, 0, &uvOK );
1243       if ( !uvOK ) helper.CheckNodeUV( face, nV, vData.uv, BRep_Tool::Tolerance(V),/*force=*/1);
1244
1245       // loop on all segments of the face to find the node closest to vertex and to count
1246       // average segment 2d length
1247       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), dist2;
1248       int ngIdLast = 0;
1249       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1250       {
1251         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1252         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1253         gp_XY uv[2];
1254         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1255         {
1256           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1257           if ( ngIdLast == seg[ iEnd ] ) continue;
1258           dist2 = helper.applyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1259           if ( dist2 < closeDist2 )
1260             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1261           ngIdLast = seg[ iEnd ];
1262         }
1263         if ( !nbV )
1264         {
1265           totSegLen2D += helper.applyIn2D(surf, uv[0], uv[1], gp_XY_Subtracted, false).Modulus();
1266           totNbSeg++;
1267         }
1268       }
1269       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1270     }
1271
1272     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1273     double avgSegLen2d = totSegLen2D / totNbSeg;
1274
1275     // Loop on vertices to add segments
1276
1277     multimap< double, TIntVData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1278     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1279     {
1280       double closeDist2 = dist_vData->first, dist2;
1281       TIntVData & vData = dist_vData->second;
1282
1283       // try to find more close node among segments added for internal vertices
1284       for (i = nbSegInit+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1285       {
1286         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1287         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1288         gp_XY uv[2];
1289         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1290         {
1291           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1292           dist2 = helper.applyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1293           if ( dist2 < closeDist2 )
1294             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1295         }
1296       }
1297       // decide whether to use the closest node as the second end of segment or to
1298       // create a new point
1299       int segEnd1 = vData.ngId;
1300       int segEnd2 = vData.ngIdClose; // to use closest node
1301       gp_XY uvV = vData.uv, uvP = vData.uvClose;
1302       double segLenHint  = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1303       double nodeDist2D  = sqrt( closeDist2 );
1304       double nodeDist3D  = evalDist( vData.uv, vData.uvClose, surf );
1305       bool avgLenOK  = ( avgSegLen2d < 0.75 * nodeDist2D );
1306       bool hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * nodeDist3D );
1307       //cout << "uvV " << uvV.X() <<","<<uvV.Y() << " ";
1308       if ( hintLenOK || avgLenOK )
1309       {
1310         // create a point between the closest node and V
1311
1312         // how far from V
1313         double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint/nodeDist3D : avgSegLen2d/nodeDist2D ));
1314         // direction from V to closet node in 2D
1315         gp_Dir2d v2n( helper.applyIn2D(surf, uvP, uvV, gp_XY_Subtracted, false ));
1316         // new point
1317         uvP = vData.uv + r * nodeDist2D * v2n.XY();
1318         gp_Pnt P = surf->Value( uvP.X(), uvP.Y() ).Transformed( loc );
1319
1320         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (P.X(), P.Y(), P.Z()));
1321         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1322         segEnd2 = ngMesh.GetNP();
1323         //cout << "Middle " << r << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << "( " << ngMesh.Point(segEnd2).X()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Y()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Z()<<" )"<< endl;
1324         SMDS_MeshNode * nP = helper.AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1325         nodeVec.push_back( nP );
1326       }
1327       //else cout << "at Node " << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << endl;
1328
1329       // Add the segment
1330       netgen::Segment seg;
1331
1332       if ( segEnd1 > segEnd2 ) swap( segEnd1, segEnd2 ), swap( uvV, uvP );
1333       seg[0] = segEnd1;  // ng node id
1334       seg[1] = segEnd2;  // ng node id
1335       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1;// segment id
1336       seg.si = faceNgID;
1337
1338       seg.epgeominfo[ 0 ].dist = 0; // param on curve
1339       seg.epgeominfo[ 0 ].u    = uvV.X();
1340       seg.epgeominfo[ 0 ].v    = uvV.Y();
1341       seg.epgeominfo[ 1 ].dist = 1; // param on curve
1342       seg.epgeominfo[ 1 ].u    = uvP.X();
1343       seg.epgeominfo[ 1 ].v    = uvP.Y();
1344
1345 //       seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1346 //       seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1347
1348       ngMesh.AddSegment (seg);
1349
1350       // add reverse segment
1351       swap (seg[0], seg[1]);
1352       swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1353       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1354       ngMesh.AddSegment (seg);
1355     }
1356
1357   }
1358 }
1359
1360 //================================================================================
1361 /*!
1362  * \brief Make netgen take internal vertices in solids into account by adding
1363  *        faces including internal vertices
1364  *
1365  * This function works in supposition that 2D mesh is already computed in ngMesh
1366  */
1367 //================================================================================
1368
1369 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInSolids(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1370                                                  netgen::Mesh&                  ngMesh,
1371                                                  vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1372                                                  NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1373 {
1374 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1375   // create a python script making a mesh containing triangles added for internal vertices
1376   ofstream py(DUMP_TRIANGLES_SCRIPT);
1377   py << "import SMESH"<< endl
1378      << "from salome.smesh import smeshBuilder"<<endl
1379      << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)"<<endl
1380      << "m = smesh.Mesh(name='triangles')" << endl;
1381 #endif
1382   if ( nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1383     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1384
1385   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1386   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1387
1388   const map<int,list<int> >& so2Vert = internalShapes.getSolidsWithVertices();
1389   map<int,list<int> >::const_iterator s2v = so2Vert.begin();
1390   for ( ; s2v != so2Vert.end(); ++s2v )
1391   {
1392     const TopoDS_Shape& solid = meshDS->IndexToShape( s2v->first );
1393     if ( solid.IsNull() ) continue;
1394     int solidNgID = occgeom.somap.FindIndex (solid);
1395     if ( solidNgID < 0 && !occgeom.somap.IsEmpty() ) continue;
1396
1397     helper.SetSubShape( solid );
1398     helper.SetElementsOnShape( true );
1399
1400     // find ng indices of faces within the solid
1401     set<int> ngFaceIds;
1402     for (TopExp_Explorer fExp(solid, TopAbs_FACE); fExp.More(); fExp.Next() )
1403       ngFaceIds.insert( occgeom.fmap.FindIndex( fExp.Current() ));
1404     if ( ngFaceIds.size() == 1 && *ngFaceIds.begin() == 0 )
1405       ngFaceIds.insert( 1 );
1406
1407     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1408
1409     multimap< double, TIntVSoData > dist2VData; // sort vertices by distance from ng faces
1410
1411     int i, nbFaceInit = ngMesh.GetNSE();
1412
1413     // boundary characteristics
1414     double totSegLen = 0;
1415     int totNbSeg = 0;
1416
1417     const list<int>& iVertices = s2v->second;
1418     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1419     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1420     {
1421       TIntVSoData vData;
1422       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1423
1424       // get node on vertex
1425       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1426       if ( !nV )
1427       {
1428         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1429         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1430         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1431         if ( !nV ) continue;
1432       }
1433       // add ng node
1434       netgen::MeshPoint mpV( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1435       ngMesh.AddPoint ( mpV, 1, netgen::FIXEDPOINT );
1436       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1437       nodeVec.push_back( nV );
1438
1439       // loop on all 2d elements to find the one closest to vertex and to count
1440       // average segment length
1441       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), avgDist2;
1442       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1443       {
1444         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1445         if ( !ngFaceIds.count( elem.GetIndex() )) continue;
1446         avgDist2 = 0;
1447         multimap< double, int> dist2nID; // sort nodes of element by distance from V
1448         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1449         {
1450           netgen::MeshPoint mp = ngMesh.Point( elem[j] );
1451           double d2 = dist2( mpV, mp );
1452           dist2nID.insert( make_pair( d2, elem[j] ));
1453           avgDist2 += d2 / elem.GetNP();
1454           if ( !nbV )
1455             totNbSeg++, totSegLen+= sqrt( dist2( mp, ngMesh.Point( elem[(j+1)%elem.GetNP()])));
1456         }
1457         double dist = dist2nID.begin()->first; //avgDist2;
1458         if ( dist < closeDist2 )
1459           vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= dist;
1460       }
1461       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1462     }
1463
1464     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1465     double avgSegLen = totSegLen / totNbSeg;
1466
1467     // Loop on vertices to add triangles
1468
1469     multimap< double, TIntVSoData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1470     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1471     {
1472       double closeDist2   = dist_vData->first;
1473       TIntVSoData & vData = dist_vData->second;
1474
1475       const netgen::MeshPoint& mpV = ngMesh.Point( vData.ngId );
1476
1477       // try to find more close face among ones added for internal vertices
1478       for (i = nbFaceInit+1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1479       {
1480         double avgDist2 = 0;
1481         multimap< double, int> dist2nID;
1482         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1483         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1484         {
1485           double d = dist2( mpV, ngMesh.Point( elem[j] ));
1486           dist2nID.insert( make_pair( d, elem[j] ));
1487           avgDist2 += d / elem.GetNP();
1488           if ( avgDist2 < closeDist2 )
1489             vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= avgDist2;
1490         }
1491       }
1492       // sort nodes of the closest face by angle with vector from V to the closest node
1493       const double tol = numeric_limits<double>::min();
1494       map< double, int > angle2ID;
1495       const netgen::Element2d& closeFace = ngMesh.SurfaceElement( vData.ngIdClose );
1496       netgen::MeshPoint mp[2];
1497       mp[0] = ngMesh.Point( vData.ngIdCloseN );
1498       gp_XYZ p1( NGPOINT_COORDS( mp[0] ));
1499       gp_XYZ pV( NGPOINT_COORDS( mpV ));
1500       gp_Vec v2p1( pV, p1 );
1501       double distN1 = v2p1.Magnitude();
1502       if ( distN1 <= tol ) continue;
1503       v2p1 /= distN1;
1504       for ( int j = 0; j < closeFace.GetNP(); ++j)
1505       {
1506         mp[1] = ngMesh.Point( closeFace[j] );
1507         gp_Vec v2p( pV, gp_Pnt( NGPOINT_COORDS( mp[1] )) );
1508         angle2ID.insert( make_pair( v2p1.Angle( v2p ), closeFace[j]));
1509       }
1510       // get node with angle of 60 degrees or greater
1511       map< double, int >::iterator angle_id = angle2ID.lower_bound( 60. * M_PI / 180. );
1512       if ( angle_id == angle2ID.end() ) angle_id = --angle2ID.end();
1513       const double minAngle = 30. * M_PI / 180.;
1514       const double angle = angle_id->first;
1515       bool angleOK = ( angle > minAngle );
1516
1517       // find points to create a triangle
1518       netgen::Element2d tri(3);
1519       tri.SetIndex ( 1 );
1520       tri[0] = vData.ngId;
1521       tri[1] = vData.ngIdCloseN; // to use the closest nodes
1522       tri[2] = angle_id->second; // to use the node with best angle
1523
1524       // decide whether to use the closest node and the node with best angle or to create new ones
1525       for ( int isBestAngleN = 0; isBestAngleN < 2; ++isBestAngleN )
1526       {
1527         bool createNew = !angleOK, distOK = true;
1528         double distFromV;
1529         int triInd = isBestAngleN ? 2 : 1;
1530         mp[isBestAngleN] = ngMesh.Point( tri[triInd] );
1531         if ( isBestAngleN )
1532         {
1533           if ( angleOK )
1534           {
1535             double distN2 = sqrt( dist2( mpV, mp[isBestAngleN]));
1536             createNew = ( fabs( distN2 - distN1 ) > 0.25 * distN1 );
1537           }
1538           else if ( angle < tol )
1539           {
1540             v2p1.SetX( v2p1.X() + 1e-3 );
1541           }
1542           distFromV = distN1;
1543         }
1544         else
1545         {
1546           double segLenHint = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1547           bool avgLenOK  = ( avgSegLen < 0.75 * distN1 );
1548           bool hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * distN1 );
1549           createNew = (createNew || avgLenOK || hintLenOK );
1550           // we create a new node not closer than 0.5 to the closest face
1551           // in order not to clash with other close face
1552           double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint : avgSegLen ) / distN1 );
1553           distFromV = r * distN1;
1554         }
1555         if ( createNew )
1556         {
1557           // create a new point, between the node and the vertex if angleOK
1558           gp_XYZ p( NGPOINT_COORDS( mp[isBestAngleN] ));
1559           gp_Vec v2p( pV, p ); v2p.Normalize();
1560           if ( isBestAngleN && !angleOK )
1561             p = p1 + gp_Dir( v2p.XYZ() - v2p1.XYZ()).XYZ() * distN1 * 0.95;
1562           else
1563             p = pV + v2p.XYZ() * distFromV;
1564
1565           if ( !isBestAngleN ) p1 = p, distN1 = distFromV;
1566
1567           mp[isBestAngleN].SetPoint( netgen::Point<3> (p.X(), p.Y(), p.Z()));
1568           ngMesh.AddPoint ( mp[isBestAngleN], 1, netgen::SURFACEPOINT );
1569           tri[triInd] = ngMesh.GetNP();
1570           nodeVec.push_back( helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z()) );
1571         }
1572       }
1573       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1574       swap( tri[1], tri[2] );
1575       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1576
1577 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1578       py << "n1 = m.AddNode( "<< mpV(0)<<", "<< mpV(1)<<", "<< mpV(2)<<") "<< endl
1579          << "n2 = m.AddNode( "<< mp[0](0)<<", "<< mp[0](1)<<", "<< mp[0](2)<<") "<< endl
1580          << "n3 = m.AddNode( "<< mp[1](0)<<", "<< mp[1](1)<<", "<< mp[1](2)<<" )" << endl
1581          << "m.AddFace([n1,n2,n3])" << endl;
1582 #endif
1583     } // loop on internal vertices of a solid
1584
1585   } // loop on solids with internal vertices
1586 }
1587
1588 //================================================================================
1589 /*!
1590  * \brief Fill netgen mesh with segments of a FACE
1591  *  \param ngMesh - netgen mesh
1592  *  \param geom - container of OCCT geometry to mesh
1593  *  \param wires - data of nodes on FACE boundary
1594  *  \param helper - mesher helper holding the FACE
1595  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
1596  *  \retval SMESH_ComputeErrorPtr - error description
1597  */
1598 //================================================================================
1599
1600 SMESH_ComputeErrorPtr
1601 NETGENPlugin_Mesher::AddSegmentsToMesh(netgen::Mesh&                    ngMesh,
1602                                        netgen::OCCGeometry&             geom,
1603                                        const TSideVector&               wires,
1604                                        SMESH_MesherHelper&              helper,
1605                                        vector< const SMDS_MeshNode* > & nodeVec,
1606                                        const bool                       overrideMinH)
1607 {
1608   // ----------------------------
1609   // Check wires and count nodes
1610   // ----------------------------
1611   int nbNodes = 0;
1612   for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1613   {
1614     StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1615     if ( wire->MissVertexNode() )
1616     {
1617       // Commented for issue 0020960. It worked for the case, let's wait for case where it doesn't.
1618       // It seems that there is no reason for this limitation
1619 //       return TError
1620 //         (new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Missing nodes on vertices"));
1621     }
1622     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1623     if ( uvPtVec.size() != wire->NbPoints() )
1624       return SMESH_ComputeError::New(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1625                                      SMESH_Comment("Unexpected nb of points on wire ") << iW
1626                                      << ": " << uvPtVec.size()<<" != "<<wire->NbPoints());
1627     nbNodes += wire->NbPoints();
1628   }
1629   nodeVec.reserve( nodeVec.size() + nbNodes + 1 );
1630   if ( nodeVec.empty() )
1631     nodeVec.push_back( 0 );
1632
1633   // -----------------
1634   // Fill netgen mesh
1635   // -----------------
1636
1637   const bool wasNgMeshEmpty = ( ngMesh.GetNP() < 1 ); /* true => this method is called by
1638                                                          NETGENPlugin_NETGEN_2D_ONLY */
1639
1640   // map for nodes on vertices since they can be shared between wires
1641   // ( issue 0020676, face_int_box.brep) and nodes built by NETGEN
1642   map<const SMDS_MeshNode*, int > node2ngID;
1643   if ( !wasNgMeshEmpty ) // fill node2ngID with nodes built by NETGEN
1644   {
1645     set< int > subIDs; // ids of sub-shapes of the FACE
1646     for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1647     {
1648       StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1649       for ( int iE = 0, nbE = wire->NbEdges(); iE < nbE; ++iE )
1650       {
1651         subIDs.insert( wire->EdgeID( iE ));
1652         subIDs.insert( helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( wire->FirstVertex( iE )));
1653       }
1654     }
1655     for ( size_t ngID = 1; ngID < nodeVec.size(); ++ngID )
1656       if ( subIDs.count( nodeVec[ngID]->getshapeId() ))
1657         node2ngID.insert( make_pair( nodeVec[ngID], ngID ));
1658   }
1659
1660   const int solidID = 0, faceID = geom.fmap.FindIndex( helper.GetSubShape() );
1661   if ( ngMesh.GetNFD() < 1 )
1662     ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(faceID, solidID, solidID, 0));
1663
1664   for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1665   {
1666     StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1667     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1668     const int nbSegments = wire->NbPoints() - 1;
1669
1670     // assure the 1st node to be in node2ngID, which is needed to correctly
1671     // "close chain of segments" (see below) in case if the 1st node is not
1672     // onVertex because it is on a Viscous layer
1673     node2ngID.insert( make_pair( uvPtVec[ 0 ].node, ngMesh.GetNP() + 1 ));
1674
1675     // compute length of every segment
1676     vector<double> segLen( nbSegments );
1677     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i )
1678       segLen[i] = SMESH_TNodeXYZ( uvPtVec[ i ].node ).Distance( uvPtVec[ i+1 ].node );
1679
1680     int edgeID = 1, posID = -2;
1681     bool isInternalWire = false;
1682     double vertexNormPar = 0;
1683     const int prevNbNGSeg = ngMesh.GetNSeg();
1684     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i ) // loop on segments
1685     {
1686       // Add the first point of a segment
1687
1688       const SMDS_MeshNode * n = uvPtVec[ i ].node;
1689       const int posShapeID = n->getshapeId();
1690       bool onVertex = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX );
1691       bool onEdge   = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE   );
1692
1693       // skip nodes on degenerated edges
1694       if ( helper.IsDegenShape( posShapeID ) &&
1695            helper.IsDegenShape( uvPtVec[ i+1 ].node->getshapeId() ))
1696         continue;
1697
1698       int ngID1 = ngMesh.GetNP() + 1, ngID2 = ngID1+1;
1699       if ( onVertex || ( !wasNgMeshEmpty && onEdge ))
1700         ngID1 = node2ngID.insert( make_pair( n, ngID1 )).first->second;
1701       if ( ngID1 > ngMesh.GetNP() )
1702       {
1703         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (n->X(), n->Y(), n->Z()) );
1704         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1705         nodeVec.push_back( n );
1706       }
1707       else // n is in ngMesh already, and ngID2 in prev segment is wrong
1708       {
1709         ngID2 = ngMesh.GetNP() + 1;
1710         if ( i > 0 ) // prev segment belongs to same wire
1711         {
1712           netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
1713           prevSeg[1] = ngID1;
1714         }
1715       }
1716
1717       // Add the segment
1718
1719       netgen::Segment seg;
1720
1721       seg[0]     = ngID1;                // ng node id
1722       seg[1]     = ngID2;                // ng node id
1723       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // ng segment id
1724       seg.si     = faceID;               // = geom.fmap.FindIndex (face);
1725
1726       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1727       {
1728         const UVPtStruct& pnt = uvPtVec[ i + iEnd ];
1729
1730         seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = pnt.param; // param on curve
1731         seg.epgeominfo[ iEnd ].u    = pnt.u;
1732         seg.epgeominfo[ iEnd ].v    = pnt.v;
1733
1734         // find out edge id and node parameter on edge
1735         onVertex = ( pnt.normParam + 1e-10 > vertexNormPar );
1736         if ( onVertex || posShapeID != posID )
1737         {
1738           // get edge id
1739           double normParam = pnt.normParam;
1740           if ( onVertex )
1741             normParam = 0.5 * ( uvPtVec[ i ].normParam + uvPtVec[ i+1 ].normParam );
1742           int edgeIndexInWire = wire->EdgeIndex( normParam );
1743           vertexNormPar = wire->LastParameter( edgeIndexInWire );
1744           const TopoDS_Edge& edge = wire->Edge( edgeIndexInWire );
1745           edgeID = geom.emap.FindIndex( edge );
1746           posID  = posShapeID;
1747           isInternalWire = ( edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
1748           // if ( onVertex ) // param on curve is different on each of two edges
1749           //   seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = helper.GetNodeU( edge, pnt.node );
1750         }
1751         seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1752       }
1753
1754       ngMesh.AddSegment (seg);
1755       {
1756         // restrict size of elements near the segment
1757         SMESH_TNodeXYZ np1( n ), np2( uvPtVec[ i+1 ].node );
1758         // get an average size of adjacent segments to avoid sharp change of
1759         // element size (regression on issue 0020452, note 0010898)
1760         int   iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i-1, nbSegments );
1761         int   iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbSegments );
1762         double sumH = segLen[ iPrev ] + segLen[ i ] + segLen[ iNext ];
1763         int   nbSeg = ( int( segLen[ iPrev ] > sumH / 100.)  +
1764                         int( segLen[ i     ] > sumH / 100.)  +
1765                         int( segLen[ iNext ] > sumH / 100.));
1766         if ( nbSeg > 0 )
1767           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), sumH / nbSeg, overrideMinH );
1768       }
1769       if ( isInternalWire )
1770       {
1771         swap (seg[0], seg[1]);
1772         swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1773         seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1774         ngMesh.AddSegment (seg);
1775       }
1776     } // loop on segments on a wire
1777
1778     // close chain of segments
1779     if ( nbSegments > 0 )
1780     {
1781       netgen::Segment& lastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() - int( isInternalWire));
1782       const SMDS_MeshNode * lastNode = uvPtVec.back().node;
1783       lastSeg[1] = node2ngID.insert( make_pair( lastNode, lastSeg[1] )).first->second;
1784       if ( lastSeg[1] > ngMesh.GetNP() )
1785       {
1786         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (lastNode->X(), lastNode->Y(), lastNode->Z()) );
1787         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1788         nodeVec.push_back( lastNode );
1789       }
1790       if ( isInternalWire )
1791       {
1792         netgen::Segment& realLastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
1793         realLastSeg[0] = lastSeg[1];
1794       }
1795     }
1796
1797 #ifdef DUMP_SEGMENTS
1798     cout << "BEGIN WIRE " << iW << endl;
1799     for ( int i = prevNbNGSeg+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i )
1800     {
1801       netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment( i );
1802       if ( i > 1 ) {
1803         netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( i-1 );
1804         if ( seg[0] == prevSeg[1] && seg[1] == prevSeg[0] )
1805         {
1806           cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\tis REVRESE of the previous one" << endl;
1807           continue;
1808         }
1809       }
1810       cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
1811            << "\tp1: " << seg[0] << endl
1812            << "\tp2: " << seg[1] << endl
1813            << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
1814            << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
1815            << "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
1816            << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
1817            << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl
1818            << "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
1819     }
1820     cout << "--END WIRE " << iW << endl;
1821 #endif
1822
1823   } // loop on WIREs of a FACE
1824
1825   // add a segment instead of an internal vertex
1826   if ( wasNgMeshEmpty )
1827   {
1828     NETGENPlugin_Internals intShapes( *helper.GetMesh(), helper.GetSubShape(), /*is3D=*/false );
1829     AddIntVerticesInFaces( geom, ngMesh, nodeVec, intShapes );
1830   }
1831   ngMesh.CalcSurfacesOfNode();
1832
1833   return TError();
1834 }
1835
1836 //================================================================================
1837 /*!
1838  * \brief Fill SMESH mesh according to contents of netgen mesh
1839  *  \param occgeo - container of OCCT geometry to mesh
1840  *  \param ngMesh - netgen mesh
1841  *  \param initState - bn of entities in netgen mesh before computing
1842  *  \param sMesh - SMESH mesh to fill in
1843  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
1844  *  \param comment - returns problem description
1845  *  \param quadHelper - holder of medium nodes of sub-meshes
1846  *  \retval int - error
1847  */
1848 //================================================================================
1849
1850 int NETGENPlugin_Mesher::FillSMesh(const netgen::OCCGeometry&          occgeo,
1851                                    netgen::Mesh&                       ngMesh,
1852                                    const NETGENPlugin_ngMeshInfo&      initState,
1853                                    SMESH_Mesh&                         sMesh,
1854                                    std::vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1855                                    SMESH_Comment&                      comment,
1856                                    SMESH_MesherHelper*                 quadHelper)
1857 {
1858   int nbNod = ngMesh.GetNP();
1859   int nbSeg = ngMesh.GetNSeg();
1860   int nbFac = ngMesh.GetNSE();
1861   int nbVol = ngMesh.GetNE();
1862
1863   SMESHDS_Mesh* meshDS = sMesh.GetMeshDS();
1864
1865   // quadHelper is used for either
1866   // 1) making quadratic elements when a lower dimention mesh is loaded
1867   //    to SMESH before convertion to quadratic by NETGEN
1868   // 2) sewing of quadratic elements with quadratic elements of sub-meshes
1869   if ( quadHelper && !quadHelper->GetIsQuadratic() && quadHelper->GetTLinkNodeMap().empty() )
1870     quadHelper = 0;
1871
1872   // -------------------------------------
1873   // Create and insert nodes into nodeVec
1874   // -------------------------------------
1875
1876   nodeVec.resize( nbNod + 1 );
1877   int i, nbInitNod = initState._nbNodes;
1878   for (i = nbInitNod+1; i <= nbNod; ++i )
1879   {
1880     const netgen::MeshPoint& ngPoint = ngMesh.Point(i);
1881     SMDS_MeshNode* node = NULL;
1882     TopoDS_Vertex aVert;
1883     // First, netgen creates nodes on vertices in occgeo.vmap,
1884     // so node index corresponds to vertex index
1885     // but (issue 0020776) netgen does not create nodes with equal coordinates
1886     if ( i-nbInitNod <= occgeo.vmap.Extent() )
1887     {
1888       gp_Pnt p ( NGPOINT_COORDS(ngPoint) );
1889       for (int iV = i-nbInitNod; aVert.IsNull() && iV <= occgeo.vmap.Extent(); ++iV)
1890       {
1891         aVert = TopoDS::Vertex( occgeo.vmap( iV ));
1892         gp_Pnt pV = BRep_Tool::Pnt( aVert );
1893         if ( p.SquareDistance( pV ) > 1e-20 )
1894           aVert.Nullify();
1895         else
1896           node = const_cast<SMDS_MeshNode*>( SMESH_Algo::VertexNode( aVert, meshDS ));
1897       }
1898     }
1899     if (!node) // node not found on vertex
1900     {
1901       node = meshDS->AddNode( NGPOINT_COORDS( ngPoint ));
1902       if (!aVert.IsNull())
1903         meshDS->SetNodeOnVertex(node, aVert);
1904     }
1905     nodeVec[i] = node;
1906   }
1907
1908   // -------------------------------------------
1909   // Create mesh segments along geometric edges
1910   // -------------------------------------------
1911
1912   int nbInitSeg = initState._nbSegments;
1913   for (i = nbInitSeg+1; i <= nbSeg; ++i )
1914   {
1915     const netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment(i);
1916     TopoDS_Edge aEdge;
1917     int pinds[3] = { seg.pnums[0], seg.pnums[1], seg.pnums[2] };
1918     int nbp = 0;
1919     double param2 = 0;
1920     for (int j=0; j < 3; ++j)
1921     {
1922       int pind = pinds[j];
1923       if (pind <= 0 || !nodeVec_ACCESS(pind))
1924         break;
1925       ++nbp;
1926       double param;
1927       if (j < 2)
1928       {
1929         if (aEdge.IsNull())
1930         {
1931           int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[j].edgenr;
1932           if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
1933             aEdge = TopoDS::Edge(occgeo.emap(aGeomEdgeInd));
1934         }
1935         param = seg.epgeominfo[j].dist;
1936         param2 += param;
1937       }
1938       else // middle point
1939       {
1940         param = param2 * 0.5;
1941       }
1942       if (!aEdge.IsNull() && nodeVec_ACCESS(pind)->getshapeId() < 1)
1943       {
1944         meshDS->SetNodeOnEdge(nodeVec_ACCESS(pind), aEdge, param);
1945       }
1946     }
1947     if ( nbp > 1 )
1948     {
1949       SMDS_MeshEdge* edge = 0;
1950       if (nbp == 2) // second order ?
1951       {
1952         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1])))
1953           continue;
1954         if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
1955           edge = quadHelper->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
1956         else
1957           edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
1958       }
1959       else
1960       {
1961         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
1962                                nodeVec_ACCESS(pinds[2])))
1963           continue;
1964         edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
1965                                nodeVec_ACCESS(pinds[2]));
1966       }
1967       if (!edge)
1968       {
1969         if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh edge";
1970         MESSAGE("Cannot create a mesh edge");
1971         nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
1972         break;
1973       }
1974       if ( !aEdge.IsNull() && edge->getshapeId() < 1 )
1975         meshDS->SetMeshElementOnShape(edge, aEdge);
1976     }
1977     else if ( comment.empty() )
1978     {
1979       comment << "Invalid netgen segment #" << i;
1980     }
1981   }
1982
1983   // ----------------------------------------
1984   // Create mesh faces along geometric faces
1985   // ----------------------------------------
1986
1987   int nbInitFac = initState._nbFaces;
1988   int quadFaceID = ngMesh.GetNFD() + 1;
1989   if ( nbInitFac < nbFac )
1990     // add a faces descriptor to exclude qudrangle elements generated by NETGEN
1991     // from computation of 3D mesh
1992     ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(quadFaceID, /*solid1=*/0, /*solid2=*/0, 0));
1993
1994   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
1995   for (i = nbInitFac+1; i <= nbFac; ++i )
1996   {
1997     const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1998     int aGeomFaceInd = elem.GetIndex();
1999     TopoDS_Face aFace;
2000     if (aGeomFaceInd > 0 && aGeomFaceInd <= occgeo.fmap.Extent())
2001       aFace = TopoDS::Face(occgeo.fmap(aGeomFaceInd));
2002     nodes.clear();
2003     for (int j=1; j <= elem.GetNP(); ++j)
2004     {
2005       int pind = elem.PNum(j);
2006       if ( pind < 1 || pind >= nodeVec.size() )
2007         break;
2008       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind))
2009       {
2010         nodes.push_back( node );
2011         if (!aFace.IsNull() && node->getshapeId() < 1)
2012         {
2013           const netgen::PointGeomInfo& pgi = elem.GeomInfoPi(j);
2014           meshDS->SetNodeOnFace(node, aFace, pgi.u, pgi.v);
2015         }
2016       }
2017     }
2018     if ( nodes.size() != elem.GetNP() )
2019     {
2020       if ( comment.empty() )
2021         comment << "Invalid netgen 2d element #" << i;
2022       continue; // bad node ids
2023     }
2024     SMDS_MeshFace* face = NULL;
2025     switch (elem.GetType())
2026     {
2027     case netgen::TRIG:
2028       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2029         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2030       else
2031         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2032       break;
2033     case netgen::QUAD:
2034       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2035         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2036       else
2037         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2038       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2039       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2040       break;
2041     case netgen::TRIG6:
2042       nodes[5] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[5], quadHelper );
2043       nodes[3] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[3], quadHelper );
2044       nodes[4] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[4], quadHelper );
2045       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[5],nodes[3],nodes[4]);
2046       break;
2047     case netgen::QUAD8:
2048       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2049       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2050       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[5], quadHelper );
2051       nodes[6] = mediumNode( nodes[3],nodes[0],nodes[6], quadHelper );
2052       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2053                              nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6]);
2054       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2055       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2056       break;
2057     default:
2058       MESSAGE("NETGEN created a face of unexpected type, ignoring");
2059       continue;
2060     }
2061     if (!face)
2062     {
2063       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh face";
2064       MESSAGE("Cannot create a mesh face");
2065       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2066       break;
2067     }
2068     if (!aFace.IsNull())
2069       meshDS->SetMeshElementOnShape(face, aFace);
2070   }
2071
2072   // ------------------
2073   // Create tetrahedra
2074   // ------------------
2075
2076   for (i = 1; i <= nbVol; ++i)
2077   {
2078     const netgen::Element& elem = ngMesh.VolumeElement(i);
2079     int aSolidInd = elem.GetIndex();
2080     TopoDS_Solid aSolid;
2081     if (aSolidInd > 0 && aSolidInd <= occgeo.somap.Extent())
2082       aSolid = TopoDS::Solid(occgeo.somap(aSolidInd));
2083     nodes.clear();
2084     for (int j=1; j <= elem.GetNP(); ++j)
2085     {
2086       int pind = elem.PNum(j);
2087       if ( pind < 1 || pind >= nodeVec.size() )
2088         break;
2089       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind) )
2090       {
2091         nodes.push_back(node);
2092         if ( !aSolid.IsNull() && node->getshapeId() < 1 )
2093           meshDS->SetNodeInVolume(node, aSolid);
2094       }
2095     }
2096     if ( nodes.size() != elem.GetNP() )
2097     {
2098       if ( comment.empty() )
2099         comment << "Invalid netgen 3d element #" << i;
2100       continue;
2101     }
2102     SMDS_MeshVolume* vol = NULL;
2103     switch (elem.GetType())
2104     {
2105     case netgen::TET:
2106       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2107       break;
2108     case netgen::TET10:
2109       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2110       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2111       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[5], quadHelper );
2112       nodes[6] = mediumNode( nodes[0],nodes[3],nodes[6], quadHelper );
2113       nodes[8] = mediumNode( nodes[1],nodes[3],nodes[8], quadHelper );
2114       nodes[9] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[9], quadHelper );
2115       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2116                               nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6],nodes[8],nodes[9]);
2117       break;
2118     default:
2119       MESSAGE("NETGEN created a volume of unexpected type, ignoring");
2120       continue;
2121     }
2122     if (!vol)
2123     {
2124       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh volume";
2125       MESSAGE("Cannot create a mesh volume");
2126       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2127       break;
2128     }
2129     if (!aSolid.IsNull())
2130       meshDS->SetMeshElementOnShape(vol, aSolid);
2131   }
2132   return comment.empty() ? 0 : 1;
2133 }
2134
2135 namespace
2136 {
2137   //================================================================================
2138   /*!
2139    * \brief Restrict size of elements on the given edge
2140    */
2141   //================================================================================
2142
2143   void setLocalSize(const TopoDS_Edge& edge,
2144                     double             size,
2145                     netgen::Mesh&      mesh)
2146   {
2147     const int nb = 1000;
2148     Standard_Real u1, u2;
2149     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve(edge, u1, u2);
2150     if ( curve.IsNull() )
2151     {
2152       TopoDS_Iterator vIt( edge );
2153       if ( !vIt.More() ) return;
2154       gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
2155       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
2156     }
2157     else
2158     {
2159       Standard_Real delta = (u2-u1)/nb;
2160       for(int i=0; i<nb; i++)
2161       {
2162         Standard_Real u = u1 + delta*i;
2163         gp_Pnt p = curve->Value(u);
2164         NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
2165         netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
2166         double resultSize = mesh.GetH(pi);
2167         if ( resultSize - size > 0.1*size )
2168           // netgen does restriction iff oldH/newH > 1.2 (localh.cpp:136)
2169           NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), resultSize/1.201 );
2170       }
2171     }
2172   }
2173
2174   //================================================================================
2175   /*!
2176    * \brief Convert error into text
2177    */
2178   //================================================================================
2179
2180   std::string text(int err)
2181   {
2182     if ( !err )
2183       return string("");
2184     return
2185       SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task;
2186   }
2187
2188   //================================================================================
2189   /*!
2190    * \brief Convert exception into text
2191    */
2192   //================================================================================
2193
2194   std::string text(Standard_Failure& ex)
2195   {
2196     SMESH_Comment str("Exception in netgen::OCCGenerateMesh()");
2197     str << " at " << netgen::multithread.task
2198         << ": " << ex.DynamicType()->Name();
2199     if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
2200       str << ": " << ex.GetMessageString();
2201     return str;
2202   }
2203   //================================================================================
2204   /*!
2205    * \brief Convert exception into text
2206    */
2207   //================================================================================
2208
2209   std::string text(netgen::NgException& ex)
2210   {
2211     SMESH_Comment str("NgException");
2212     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
2213       str << " at " << netgen::multithread.task;
2214     str << ": " << ex.What();
2215     return str;
2216   }
2217
2218   //================================================================================
2219   /*!
2220    * \brief Looks for triangles lying on a SOLID
2221    */
2222   //================================================================================
2223
2224   bool hasBadElemOnSolid( const list<const SMDS_MeshElement*>& elems,
2225                           SMESH_subMesh*                       solidSM )
2226   {
2227     TopTools_IndexedMapOfShape solidSubs;
2228     TopExp::MapShapes( solidSM->GetSubShape(), solidSubs );
2229     SMESHDS_Mesh* mesh = solidSM->GetFather()->GetMeshDS();
2230
2231     list<const SMDS_MeshElement*>::const_iterator e = elems.begin();
2232     for ( ; e != elems.end(); ++e )
2233     {
2234       const SMDS_MeshElement* elem = *e;
2235       // if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) -- 23047
2236       //   continue;
2237       int nbNodesOnSolid = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
2238       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = elem->nodeIterator();
2239       while ( nIt->more() )
2240       {
2241         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
2242         const TopoDS_Shape&  s = mesh->IndexToShape( n->getshapeId() );
2243         nbNodesOnSolid += ( !s.IsNull() && solidSubs.Contains( s ));
2244         if ( nbNodesOnSolid > 2 ||
2245              nbNodesOnSolid == nbNodes)
2246           return true;
2247       }
2248     }
2249     return false;
2250   }
2251
2252   const double edgeMeshingTime = 0.001;
2253   const double faceMeshingTime = 0.019;
2254   const double edgeFaceMeshingTime = edgeMeshingTime + faceMeshingTime;
2255   const double faceOptimizTime = 0.06;
2256   const double voluMeshingTime = 0.15;
2257   const double volOptimizeTime = 0.77;
2258 }
2259
2260 //=============================================================================
2261 /*!
2262  * Here we are going to use the NETGEN mesher
2263  */
2264 //=============================================================================
2265
2266 bool NETGENPlugin_Mesher::Compute()
2267 {
2268   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
2269
2270   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
2271   MESSAGE("Compute with:\n"
2272           " max size = " << mparams.maxh << "\n"
2273           " segments per edge = " << mparams.segmentsperedge);
2274   MESSAGE("\n"
2275           " growth rate = " << mparams.grading << "\n"
2276           " elements per radius = " << mparams.curvaturesafety << "\n"
2277           " second order = " << mparams.secondorder << "\n"
2278           " quad allowed = " << mparams.quad << "\n"
2279           " surface curvature = " << mparams.uselocalh << "\n"
2280           " fuse edges = " << netgen::merge_solids);
2281
2282   SMESH_ComputeErrorPtr error = SMESH_ComputeError::New();
2283   SMESH_MesherHelper quadHelper( *_mesh );
2284   quadHelper.SetIsQuadratic( mparams.secondorder );
2285
2286   static string debugFile = "/tmp/ngMesh.py"; /* to call toPython( _ngMesh, debugFile )
2287                                                  while debugging netgen */
2288   // -------------------------
2289   // Prepare OCC geometry
2290   // -------------------------
2291
2292   netgen::OCCGeometry occgeo;
2293   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[3]; // for 0-2 dimensions
2294   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
2295   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
2296   _occgeom = &occgeo;
2297
2298   _totalTime = edgeFaceMeshingTime;
2299   if ( _optimize )
2300     _totalTime += faceOptimizTime;
2301   if ( _isVolume )
2302     _totalTime += voluMeshingTime + ( _optimize ? volOptimizeTime : 0 );
2303   double doneTime = 0;
2304   _ticTime = -1;
2305   _progressTic = 1;
2306   _curShapeIndex = -1;
2307
2308   // -------------------------
2309   // Generate the mesh
2310   // -------------------------
2311
2312   _ngMesh = NULL;
2313   NETGENPlugin_ngMeshInfo initState; // it remembers size of ng mesh equal to size of Smesh
2314
2315   SMESH_Comment comment;
2316   int err = 0;
2317
2318   // vector of nodes in which node index == netgen ID
2319   vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
2320
2321   {
2322     // ----------------
2323     // compute 1D mesh
2324     // ----------------
2325     if ( _simpleHyp )
2326     {
2327       // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
2328       mparams.uselocalh = false;
2329       mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
2330
2331       if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
2332         // nb of segments
2333         mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2334       else
2335         // segment length
2336         mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
2337     }
2338
2339     if ( mparams.maxh == 0.0 )
2340       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2341     if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
2342       mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
2343
2344     // Local size on faces
2345     occgeo.face_maxh = mparams.maxh;
2346
2347     // Let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
2348 #ifndef NETGEN_V5
2349     char *optstr = 0;
2350 #endif
2351     int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2352     int endWith   = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2353     try
2354     {
2355       OCC_CATCH_SIGNALS;
2356 #ifdef NETGEN_V5
2357       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2358 #else
2359       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2360 #endif
2361       if(netgen::multithread.terminate)
2362         return false;
2363
2364       comment << text(err);
2365     }
2366     catch (Standard_Failure& ex)
2367     {
2368       comment << text(ex);
2369     }
2370     err = 0; //- MESHCONST_ANALYSE isn't so important step
2371     if ( !_ngMesh )
2372       return false;
2373     ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) _ngMesh );
2374
2375     _ngMesh->ClearFaceDescriptors(); // we make descriptors our-self
2376
2377     if ( _simpleHyp )
2378     {
2379       // Pass 1D simple parameters to NETGEN
2380       // --------------------------------
2381       int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
2382       double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
2383       for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
2384       {
2385         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
2386         if ( nbSeg )
2387           segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
2388         setLocalSize( e, segSize, *_ngMesh );
2389       }
2390     }
2391     else // if ( ! _simpleHyp )
2392     {
2393       // Local size on vertices and edges
2394       // --------------------------------
2395       for(std::map<int,double>::const_iterator it=EdgeId2LocalSize.begin(); it!=EdgeId2LocalSize.end(); it++)
2396       {
2397         int key = (*it).first;
2398         double hi = (*it).second;
2399         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2400         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge(shape);
2401         setLocalSize( e, hi, *_ngMesh );
2402       }
2403       for(std::map<int,double>::const_iterator it=VertexId2LocalSize.begin(); it!=VertexId2LocalSize.end(); it++)
2404       {
2405         int key = (*it).first;
2406         double hi = (*it).second;
2407         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2408         const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex(shape);
2409         gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt(v);
2410         NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( *_ngMesh, p.XYZ(), hi );
2411       }
2412       for(map<int,double>::const_iterator it=FaceId2LocalSize.begin();
2413           it!=FaceId2LocalSize.end(); it++)
2414       {
2415         int key = (*it).first;
2416         double val = (*it).second;
2417         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2418         int faceNgID = occgeo.fmap.FindIndex(shape);
2419         occgeo.SetFaceMaxH(faceNgID, val);
2420         for ( TopExp_Explorer edgeExp( shape, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
2421           setLocalSize( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() ), val, *_ngMesh );
2422       }
2423     }
2424
2425     // Precompute internal edges (issue 0020676) in order to
2426     // add mesh on them correctly (twice) to netgen mesh
2427     if ( !err && internals.hasInternalEdges() )
2428     {
2429       // load internal shapes into OCCGeometry
2430       netgen::OCCGeometry intOccgeo;
2431       internals.getInternalEdges( intOccgeo.fmap, intOccgeo.emap, intOccgeo.vmap, meshedSM );
2432       intOccgeo.boundingbox = occgeo.boundingbox;
2433       intOccgeo.shape = occgeo.shape;
2434       intOccgeo.face_maxh.SetSize(intOccgeo.fmap.Extent());
2435       intOccgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
2436       netgen::Mesh *tmpNgMesh = NULL;
2437       try
2438       {
2439         OCC_CATCH_SIGNALS;
2440         // compute local H on internal shapes in the main mesh
2441         //OCCSetLocalMeshSize(intOccgeo, *_ngMesh); it deletes _ngMesh->localH
2442
2443         // let netgen create a temporary mesh
2444 #ifdef NETGEN_V5
2445         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2446 #else
2447         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2448 #endif
2449         if(netgen::multithread.terminate)
2450           return false;
2451
2452         // copy LocalH from the main to temporary mesh
2453         initState.transferLocalH( _ngMesh, tmpNgMesh );
2454
2455         // compute mesh on internal edges
2456         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2457 #ifdef NETGEN_V5
2458         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2459 #else
2460         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2461 #endif
2462         comment << text(err);
2463       }
2464       catch (Standard_Failure& ex)
2465       {
2466         comment << text(ex);
2467         err = 1;
2468       }
2469       initState.restoreLocalH( tmpNgMesh );
2470
2471       // fill SMESH by netgen mesh
2472       vector< const SMDS_MeshNode* > tmpNodeVec;
2473       FillSMesh( intOccgeo, *tmpNgMesh, initState, *_mesh, tmpNodeVec, comment );
2474       err = ( err || !comment.empty() );
2475
2476       nglib::Ng_DeleteMesh((nglib::Ng_Mesh*)tmpNgMesh);
2477     }
2478
2479     // Fill _ngMesh with nodes and segments of computed submeshes
2480     if ( !err )
2481     {
2482       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_0D ]) &&
2483                 FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_1D ], &quadHelper));
2484     }
2485     initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2486
2487     // Compute 1d mesh
2488     if (!err)
2489     {
2490       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2491       try
2492       {
2493         OCC_CATCH_SIGNALS;
2494 #ifdef NETGEN_V5
2495         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2496 #else
2497         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2498 #endif
2499         if(netgen::multithread.terminate)
2500           return false;
2501
2502         comment << text(err);
2503       }
2504       catch (Standard_Failure& ex)
2505       {
2506         comment << text(ex);
2507         err = 1;
2508       }
2509     }
2510     if ( _isVolume )
2511       _ticTime = ( doneTime += edgeMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2512
2513     mparams.uselocalh = true; // restore as it is used at surface optimization
2514
2515     // ---------------------
2516     // compute surface mesh
2517     // ---------------------
2518     if (!err)
2519     {
2520       // Pass 2D simple parameters to NETGEN
2521       if ( _simpleHyp ) {
2522         if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
2523           // face area
2524           mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
2525           mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
2526         }
2527         else {
2528           // length from edges
2529           if ( _ngMesh->GetNSeg() ) {
2530             double edgeLength = 0;
2531             TopTools_MapOfShape visitedEdges;
2532             for ( TopExp_Explorer exp( _shape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2533               if( visitedEdges.Add(exp.Current()) )
2534                 edgeLength += SMESH_Algo::EdgeLength( TopoDS::Edge( exp.Current() ));
2535             // we have to multiply length by 2 since for each TopoDS_Edge there
2536             // are double set of NETGEN edges, in other words, we have to
2537             // divide _ngMesh->GetNSeg() by 2.
2538             mparams.maxh = 2*edgeLength / _ngMesh->GetNSeg();
2539           }
2540           else {
2541             mparams.maxh = 1000;
2542           }
2543           mparams.grading = 0.2; // slow size growth
2544         }
2545         mparams.quad = _simpleHyp->GetAllowQuadrangles();
2546         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2547         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2548         netgen::Box<3> bb = occgeo.GetBoundingBox();
2549         bb.Increase (bb.Diam()/20);
2550         _ngMesh->SetLocalH (bb.PMin(), bb.PMax(), mparams.grading);
2551       }
2552
2553       // Care of vertices internal in faces (issue 0020676)
2554       if ( internals.hasInternalVertexInFace() )
2555       {
2556         // store computed segments in SMESH in order not to create SMESH
2557         // edges for ng segments added by AddIntVerticesInFaces()
2558         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2559         // add segments to faces with internal vertices
2560         AddIntVerticesInFaces( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2561         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2562       }
2563
2564       // Build viscous layers
2565       if ( _isViscousLayers2D )
2566       {
2567         if ( !internals.hasInternalVertexInFace() ) {
2568           FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2569           initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2570         }
2571         SMESH_ProxyMesh::Ptr viscousMesh;
2572         SMESH_MesherHelper   helper( *_mesh );
2573         for ( int faceID = 1; faceID <= occgeo.fmap.Extent(); ++faceID )
2574         {
2575           const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( occgeo.fmap( faceID ));
2576           viscousMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( *_mesh, F );
2577           if ( !viscousMesh )
2578             return false;
2579           // exclude from computation ng segments built on EDGEs of F
2580           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); i++)
2581           {
2582             netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment(i);
2583             if (seg.si == faceID)
2584               seg.si = 0;
2585           }
2586           // add new segments to _ngMesh instead of excluded ones
2587           helper.SetSubShape( F );
2588           TSideVector wires =
2589             StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *_mesh, /*skipMediumNodes=*/true,
2590                                                error, viscousMesh );
2591           error = AddSegmentsToMesh( *_ngMesh, occgeo, wires, helper, nodeVec );
2592
2593           if ( !error ) error = SMESH_ComputeError::New();
2594         }
2595         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2596       }
2597
2598       // Let netgen compute 2D mesh
2599       startWith = netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2600       endWith = _optimize ? netgen::MESHCONST_OPTSURFACE : netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2601       try
2602       {
2603         OCC_CATCH_SIGNALS;
2604 #ifdef NETGEN_V5
2605         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2606 #else
2607         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2608 #endif
2609         if(netgen::multithread.terminate)
2610           return false;
2611
2612         comment << text (err);
2613       }
2614       catch (Standard_Failure& ex)
2615       {
2616         comment << text(ex);
2617         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2618       }
2619       catch (netgen::NgException exc)
2620       {
2621         comment << text(exc);
2622         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2623       }
2624     }
2625     if ( _isVolume )
2626     {
2627       doneTime += faceMeshingTime + ( _optimize ? faceOptimizTime : 0 );
2628       _ticTime = doneTime / _totalTime / _progressTic;
2629     }
2630     // ---------------------
2631     // generate volume mesh
2632     // ---------------------
2633     // Fill _ngMesh with nodes and faces of computed 2D submeshes
2634     if ( !err && _isVolume && ( !meshedSM[ MeshDim_2D ].empty() || mparams.quad ))
2635     {
2636       // load SMESH with computed segments and faces
2637       FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2638
2639       // compute pyramids on quadrangles
2640       SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh;
2641       if ( _mesh->NbQuadrangles() > 0 )
2642         for ( int iS = 1; iS <= occgeo.somap.Extent(); ++iS )
2643         {
2644           StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
2645           proxyMesh.reset( Adaptor );
2646
2647           int nbPyrams = _mesh->NbPyramids();
2648           Adaptor->Compute( *_mesh, occgeo.somap(iS) );
2649           if ( nbPyrams != _mesh->NbPyramids() )
2650           {
2651             list< SMESH_subMesh* > quadFaceSM;
2652             for (TopExp_Explorer face(occgeo.somap(iS), TopAbs_FACE); face.More(); face.Next())
2653               if ( Adaptor->GetProxySubMesh( face.Current() ))
2654               {
2655                 quadFaceSM.push_back( _mesh->GetSubMesh( face.Current() ));
2656                 meshedSM[ MeshDim_2D ].remove( quadFaceSM.back() );
2657               }
2658             FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, quadFaceSM, &quadHelper, proxyMesh);
2659           }
2660         }
2661       // fill _ngMesh with faces of sub-meshes
2662       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_2D ], &quadHelper));
2663       initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2664       //toPython( _ngMesh, "/tmp/ngPython.py");
2665     }
2666     if (!err && _isVolume)
2667     {
2668       // Pass 3D simple parameters to NETGEN
2669       const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
2670         dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
2671       if ( simple3d ) {
2672         if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
2673           // max volume
2674           mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
2675           mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2676         }
2677         else {
2678           // length from faces
2679           mparams.maxh = _ngMesh->AverageH();
2680         }
2681         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2682         mparams.grading = 0.4;
2683 #ifdef NETGEN_V5
2684         _ngMesh->CalcLocalH(mparams.grading);
2685 #else
2686         _ngMesh->CalcLocalH();
2687 #endif
2688       }
2689       // Care of vertices internal in solids and internal faces (issue 0020676)
2690       if ( internals.hasInternalVertexInSolid() || internals.hasInternalFaces() )
2691       {
2692         // store computed faces in SMESH in order not to create SMESH
2693         // faces for ng faces added here
2694         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2695         // add ng faces to solids with internal vertices
2696         AddIntVerticesInSolids( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2697         // duplicate mesh faces on internal faces
2698         FixIntFaces( occgeo, *_ngMesh, internals );
2699         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2700       }
2701       // Let netgen compute 3D mesh
2702       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
2703       try
2704       {
2705         OCC_CATCH_SIGNALS;
2706 #ifdef NETGEN_V5
2707         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2708 #else
2709         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2710 #endif
2711         if(netgen::multithread.terminate)
2712           return false;
2713
2714         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2715           comment << text(err);
2716       }
2717       catch (Standard_Failure& ex)
2718       {
2719         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2720           comment << text(ex);
2721         err = 1;
2722       }
2723       catch (netgen::NgException exc)
2724       {
2725         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2726           comment << text(exc);
2727         err = 1;
2728       }
2729       _ticTime = ( doneTime += voluMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2730
2731       // Let netgen optimize 3D mesh
2732       if ( !err && _optimize )
2733       {
2734         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
2735         try
2736         {
2737           OCC_CATCH_SIGNALS;
2738 #ifdef NETGEN_V5
2739           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2740 #else
2741           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2742 #endif
2743           if(netgen::multithread.terminate)
2744             return false;
2745
2746           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2747             comment << text(err);
2748         }
2749         catch (Standard_Failure& ex)
2750         {
2751           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2752             comment << text(ex);
2753         }
2754         catch (netgen::NgException exc)
2755         {
2756           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2757             comment << text(exc);
2758         }
2759       }
2760     }
2761     if (!err && mparams.secondorder > 0)
2762     {
2763       try
2764       {
2765         OCC_CATCH_SIGNALS;
2766         if ( !meshedSM[ MeshDim_1D ].empty() )
2767         {
2768           // remove segments not attached to geometry (IPAL0052479)
2769           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); ++i)
2770           {
2771             const netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment (i);
2772             if ( seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr == 0 )
2773               _ngMesh->DeleteSegment( i );
2774           }
2775           _ngMesh->Compress();
2776         }
2777         // convert to quadratic
2778         netgen::OCCRefinementSurfaces ref (occgeo);
2779         ref.MakeSecondOrder (*_ngMesh);
2780
2781         // care of elements already loaded to SMESH
2782         // if ( initState._nbSegments > 0 )
2783         //   makeQuadratic( occgeo.emap, _mesh );
2784         // if ( initState._nbFaces > 0 )
2785         //   makeQuadratic( occgeo.fmap, _mesh );
2786       }
2787       catch (Standard_Failure& ex)
2788       {
2789         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2790           comment << "Exception in netgen at passing to 2nd order ";
2791       }
2792       catch (netgen::NgException exc)
2793       {
2794         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2795           comment << exc.What();
2796       }
2797     }
2798   }
2799
2800   _ticTime = 0.98 / _progressTic;
2801
2802   int nbNod = _ngMesh->GetNP();
2803   int nbSeg = _ngMesh->GetNSeg();
2804   int nbFac = _ngMesh->GetNSE();
2805   int nbVol = _ngMesh->GetNE();
2806   bool isOK = ( !err && (_isVolume ? (nbVol > 0) : (nbFac > 0)) );
2807
2808   MESSAGE((err ? "Mesh Generation failure" : "End of Mesh Generation") <<
2809           ", nb nodes: "    << nbNod <<
2810           ", nb segments: " << nbSeg <<
2811           ", nb faces: "    << nbFac <<
2812           ", nb volumes: "  << nbVol);
2813
2814   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Elements
2815   if ( true /*isOK*/ ) // get whatever built
2816   {
2817     FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2818
2819     if ( quadHelper.GetIsQuadratic() ) // remove free nodes
2820       for ( size_t i = 0; i < nodeVec.size(); ++i )
2821         if ( nodeVec[i] && nodeVec[i]->NbInverseElements() == 0 )
2822           _mesh->GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodeVec[i], 0, /*fromGroups=*/false );
2823   }
2824   SMESH_ComputeErrorPtr readErr = ReadErrors(nodeVec);
2825   if ( readErr && !readErr->myBadElements.empty() )
2826   {
2827     error = readErr;
2828     if ( !comment.empty() && !readErr->myComment.empty() ) comment += "\n";
2829     comment += readErr->myComment;
2830   }
2831   if ( error->IsOK() && ( !isOK || comment.size() > 0 ))
2832     error->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
2833   if ( !comment.empty() )
2834     error->myComment = comment;
2835
2836   // SetIsAlwaysComputed( true ) to empty sub-meshes, which
2837   // appear if the geometry contains coincident sub-shape due
2838   // to bool merge_solids = 1; in netgen/libsrc/occ/occgenmesh.cpp
2839   const int nbMaps = 2;
2840   const TopTools_IndexedMapOfShape* geoMaps[nbMaps] =
2841     { & occgeo.vmap, & occgeo.emap/*, & occgeo.fmap*/ };
2842   for ( int iMap = 0; iMap < nbMaps; ++iMap )
2843     for (int i = 1; i <= geoMaps[iMap]->Extent(); i++)
2844       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( geoMaps[iMap]->FindKey(i)))
2845         if ( !sm->IsMeshComputed() )
2846           sm->SetIsAlwaysComputed( true );
2847
2848   // set bad compute error to subshapes of all failed sub-shapes
2849   if ( !error->IsOK() )
2850   {
2851     bool pb2D = false, pb3D = false;
2852     for (int i = 1; i <= occgeo.fmap.Extent(); i++) {
2853       int status = occgeo.facemeshstatus[i-1];
2854       if (status == 1 ) continue;
2855       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.fmap( i ))) {
2856         SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
2857         if ( !smError || smError->IsOK() ) {
2858           if ( status == -1 )
2859             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
2860           else
2861             smError.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED, "Ignored" ));
2862           if ( SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
2863             smError->myName = COMPERR_WARNING;
2864         }
2865         pb2D = pb2D || smError->IsKO();
2866       }
2867     }
2868     if ( !pb2D ) // all faces are OK
2869       for (int i = 1; i <= occgeo.somap.Extent(); i++)
2870         if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.somap( i )))
2871         {
2872           bool smComputed = nbVol && !sm->IsEmpty();
2873           if ( smComputed && internals.hasInternalVertexInSolid( sm->GetId() ))
2874           {
2875             int nbIntV = internals.getSolidsWithVertices().find( sm->GetId() )->second.size();
2876             SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
2877             smComputed = ( smDS->NbElements() > 0 || smDS->NbNodes() > nbIntV );
2878           }
2879           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
2880           if ( !smComputed && ( !smError || smError->IsOK() ))
2881           {
2882             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
2883             if ( nbVol && SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
2884             {
2885               smError->myName = COMPERR_WARNING;
2886             }
2887             else if ( !smError->myBadElements.empty() ) // bad surface mesh
2888             {
2889               if ( !hasBadElemOnSolid( smError->myBadElements, sm ))
2890                 smError.reset();
2891             }
2892           }
2893           pb3D = pb3D || ( smError && smError->IsKO() );
2894         }
2895     if ( !pb2D && !pb3D )
2896       err = 0; // no fatal errors, only warnings
2897   }
2898
2899   ngLib._isComputeOk = !err;
2900
2901   return !err;
2902 }
2903
2904 //=============================================================================
2905 /*!
2906  * Evaluate
2907  */
2908 //=============================================================================
2909 bool NETGENPlugin_Mesher::Evaluate(MapShapeNbElems& aResMap)
2910 {
2911   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
2912
2913
2914   // -------------------------
2915   // Prepare OCC geometry
2916   // -------------------------
2917   netgen::OCCGeometry occgeo;
2918   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[4]; // for 0-3 dimensions
2919   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
2920   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
2921
2922   bool tooManyElems = false;
2923   const int hugeNb = std::numeric_limits<int>::max() / 100;
2924
2925   // ----------------
2926   // evaluate 1D
2927   // ----------------
2928   // pass 1D simple parameters to NETGEN
2929   if ( _simpleHyp )
2930   {
2931     // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
2932     mparams.uselocalh = false;
2933     mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
2934
2935     if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
2936       // nb of segments
2937       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2938     else
2939       // segment length
2940       mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
2941   }
2942
2943   if ( mparams.maxh == 0.0 )
2944     mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2945   if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
2946     mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
2947
2948   // let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
2949   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
2950   netgen::Mesh *ngMesh = NULL;
2951 #ifndef NETGEN_V5
2952   char *optstr = 0;
2953 #endif
2954   int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2955   int endWith   = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2956 #ifdef NETGEN_V5
2957   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2958 #else
2959   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2960 #endif
2961
2962   if(netgen::multithread.terminate)
2963     return false;
2964
2965   ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) ngMesh );
2966   if (err) {
2967     if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( _shape ))
2968       sm->GetComputeError().reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED ));
2969     return false;
2970   }
2971   if ( _simpleHyp )
2972   {
2973     // Pass 1D simple parameters to NETGEN
2974     // --------------------------------
2975     int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
2976     double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
2977     for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
2978     {
2979       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
2980       if ( nbSeg )
2981         segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
2982       setLocalSize( e, segSize, *ngMesh );
2983     }
2984   }
2985   else // if ( ! _simpleHyp )
2986   {
2987     // Local size on vertices and edges
2988     // --------------------------------
2989     for(std::map<int,double>::const_iterator it=EdgeId2LocalSize.begin(); it!=EdgeId2LocalSize.end(); it++)
2990     {
2991       int key = (*it).first;
2992       double hi = (*it).second;
2993       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2994       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge(shape);
2995       setLocalSize( e, hi, *ngMesh );
2996     }
2997     for(std::map<int,double>::const_iterator it=VertexId2LocalSize.begin(); it!=VertexId2LocalSize.end(); it++)
2998     {
2999       int key = (*it).first;
3000       double hi = (*it).second;
3001       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
3002       const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex(shape);
3003       gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt(v);
3004       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( *ngMesh, p.XYZ(), hi );
3005     }
3006     for(map<int,double>::const_iterator it=FaceId2LocalSize.begin();
3007         it!=FaceId2LocalSize.end(); it++)
3008     {
3009       int key = (*it).first;
3010       double val = (*it).second;
3011       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
3012       int faceNgID = occgeo.fmap.FindIndex(shape);
3013       occgeo.SetFaceMaxH(faceNgID, val);
3014       for ( TopExp_Explorer edgeExp( shape, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
3015         setLocalSize( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() ), val, *ngMesh );
3016     }
3017   }
3018   // calculate total nb of segments and length of edges
3019   double fullLen = 0.0;
3020   int fullNbSeg = 0;
3021   int entity = mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge;
3022   TopTools_DataMapOfShapeInteger Edge2NbSeg;
3023   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next())
3024   {
3025     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( exp.Current() );
3026     if( !Edge2NbSeg.Bind(E,0) )
3027       continue;
3028
3029     double aLen = SMESH_Algo::EdgeLength(E);
3030     fullLen += aLen;
3031
3032     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(E)];
3033     if ( aVec.empty() )
3034       aVec.resize( SMDSEntity_Last, 0);
3035     else
3036       fullNbSeg += aVec[ entity ];
3037   }
3038
3039   // store nb of segments computed by Netgen
3040   NCollection_Map<Link> linkMap;
3041   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); ++i )
3042   {
3043     const netgen::Segment& seg = ngMesh->LineSegment(i);
3044     Link link(seg[0], seg[1]);
3045     if ( !linkMap.Add( link )) continue;
3046     int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[0].edgenr;
3047     if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
3048     {
3049       vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(occgeo.emap(aGeomEdgeInd))];
3050       aVec[ entity ]++;
3051     }
3052   }
3053   // store nb of nodes on edges computed by Netgen
3054   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger Edge2NbSegIt(Edge2NbSeg);
3055   for (; Edge2NbSegIt.More(); Edge2NbSegIt.Next())
3056   {
3057     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(Edge2NbSegIt.Key())];
3058     if ( aVec[ entity ] > 1 && aVec[ SMDSEntity_Node ] == 0 )
3059       aVec[SMDSEntity_Node] = mparams.secondorder > 0  ? 2*aVec[ entity ]-1 : aVec[ entity ]-1;
3060
3061     fullNbSeg += aVec[ entity ];
3062     Edge2NbSeg( Edge2NbSegIt.Key() ) = aVec[ entity ];
3063   }
3064   if ( fullNbSeg == 0 )
3065     return false;
3066
3067   // ----------------
3068   // evaluate 2D
3069   // ----------------
3070   if ( _simpleHyp ) {
3071     if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
3072       // face area
3073       mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
3074       mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
3075     }
3076     else {
3077       // length from edges
3078       mparams.maxh = fullLen/fullNbSeg;
3079       mparams.grading = 0.2; // slow size growth
3080     }
3081   }
3082   mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3083   mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3084
3085   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next())
3086   {
3087     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( exp.Current() );
3088     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(F);
3089     GProp_GProps G;
3090     BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
3091     double anArea = G.Mass();
3092     tooManyElems = tooManyElems || ( anArea/hugeNb > mparams.maxh*mparams.maxh );
3093     int nb1d = 0;
3094     if ( !tooManyElems )
3095     {
3096       TopTools_MapOfShape egdes;
3097       for (TopExp_Explorer exp1(F,TopAbs_EDGE); exp1.More(); exp1.Next())
3098         if ( egdes.Add( exp1.Current() ))
3099           nb1d += Edge2NbSeg.Find(exp1.Current());
3100     }
3101     int nbFaces = tooManyElems ? hugeNb : int( 4*anArea / (mparams.maxh*mparams.maxh*sqrt(3.)));
3102     int nbNodes = tooManyElems ? hugeNb : (( nbFaces*3 - (nb1d-1)*2 ) / 6 + 1 );
3103
3104     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0);
3105     if( mparams.secondorder > 0 ) {
3106       int nb1d_in = (nbFaces*3 - nb1d) / 2;
3107       aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nb1d_in;
3108       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces;
3109     }
3110     else {
3111       aVec[SMDSEntity_Node] = Max ( nbNodes, 0  );
3112       aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces;
3113     }
3114     aResMap[sm].swap(aVec);
3115   }
3116
3117   // ----------------
3118   // evaluate 3D
3119   // ----------------
3120   if(_isVolume) {
3121     // pass 3D simple parameters to NETGEN
3122     const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
3123       dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
3124     if ( simple3d ) {
3125       if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
3126         // max volume
3127         mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
3128         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3129       }
3130       else {
3131         // using previous length from faces
3132       }
3133       mparams.grading = 0.4;
3134       mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3135     }
3136     GProp_GProps G;
3137     BRepGProp::VolumeProperties(_shape,G);
3138     double aVolume = G.Mass();
3139     double tetrVol = 0.1179*mparams.maxh*mparams.maxh*mparams.maxh;
3140     tooManyElems = tooManyElems || ( aVolume/hugeNb > tetrVol );
3141     int nbVols = tooManyElems ? hugeNb : int(aVolume/tetrVol);
3142     int nb1d_in = int(( nbVols*6 - fullNbSeg ) / 6 );
3143     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0 );
3144     if ( tooManyElems ) // avoid FPE
3145     {
3146       aVec[SMDSEntity_Node] = hugeNb;
3147       aVec[ mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Tetra : SMDSEntity_Tetra] = hugeNb;
3148     }
3149     else
3150     {
3151       if( mparams.secondorder > 0 ) {
3152         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1 + nb1d_in;
3153         aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols;
3154       }
3155       else {
3156         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1;
3157         aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols;
3158       }
3159     }
3160     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(_shape);
3161     aResMap[sm].swap(aVec);
3162   }
3163
3164   return true;
3165 }
3166
3167 double NETGENPlugin_Mesher::GetProgress(const SMESH_Algo* holder,
3168                                         const int *       algoProgressTic,
3169                                         const double *    algoProgress) const
3170 {
3171   ((int&) _progressTic ) = *algoProgressTic + 1;
3172
3173   if ( !_occgeom ) return 0;
3174
3175   double progress = -1;
3176   if ( !_isVolume )
3177   {
3178     if ( _ticTime < 0 && netgen::multithread.task[0] == 'O'/*Optimizing surface*/ )
3179     {
3180       ((double&) _ticTime ) = edgeFaceMeshingTime / _totalTime / _progressTic;
3181     }
3182     else if ( !_optimize /*&& _occgeom->fmap.Extent() > 1*/ )
3183     {
3184       int doneShapeIndex = -1;
3185       while ( doneShapeIndex+1 < _occgeom->facemeshstatus.Size() &&
3186               _occgeom->facemeshstatus[ doneShapeIndex+1 ])
3187         doneShapeIndex++;
3188       if ( doneShapeIndex+1 != _curShapeIndex )
3189       {
3190         ((int&) _curShapeIndex) = doneShapeIndex+1;
3191         double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->fmap.Extent() );
3192         double         doneTime = edgeMeshingTime + doneShapeRate * faceMeshingTime;
3193         ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3194         // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3195         //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3196       }
3197     }
3198   }
3199   else if ( !_optimize && _occgeom->somap.Extent() > 1 )
3200   {
3201     int curShapeIndex = _curShapeIndex;
3202     if ( _ngMesh->GetNE() > 0 )
3203     {
3204       netgen::Element el = (*_ngMesh)[netgen::ElementIndex( _ngMesh->GetNE()-1 )];
3205       curShapeIndex = el.GetIndex();
3206     }
3207     if ( curShapeIndex != _curShapeIndex )
3208     {
3209       ((int&) _curShapeIndex) = curShapeIndex;
3210       double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->somap.Extent() );
3211       double         doneTime = edgeFaceMeshingTime + doneShapeRate * voluMeshingTime;
3212       ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3213       // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3214       //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3215     }
3216   }
3217   if ( _ticTime > 0 )
3218     progress  = Max( *algoProgressTic * _ticTime, *algoProgress );
3219   if ( progress > 0 )
3220   {
3221     ((int&) *algoProgressTic )++;
3222     ((double&) *algoProgress) = progress;
3223   }
3224   //cout << progress << " "  << *algoProgressTic << " " << netgen::multithread.task << " "<< _ticTime << endl;
3225
3226   return Min( progress, 0.99 );
3227 }
3228
3229 //================================================================================
3230 /*!
3231  * \brief Remove "test.out" and "problemfaces" files in current directory
3232  */
3233 //================================================================================
3234
3235 void NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles()
3236 {
3237   bool rm =  SMESH_File("test.out").remove() ;
3238 #ifndef WIN32
3239   if (rm && netgen::testout)
3240   {
3241     delete netgen::testout;
3242     netgen::testout = 0;
3243   }
3244 #endif
3245   SMESH_File("problemfaces").remove();
3246   SMESH_File("occmesh.rep").remove();
3247 }
3248
3249 //================================================================================
3250 /*!
3251  * \brief Read mesh entities preventing successful computation from "test.out" file
3252  */
3253 //================================================================================
3254
3255 SMESH_ComputeErrorPtr
3256 NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(const vector<const SMDS_MeshNode* >& nodeVec)
3257 {
3258   SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
3259     (COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Some edges multiple times in surface mesh");
3260   SMESH_File file("test.out");
3261   vector<int> two(2);
3262   vector<int> three1(3), three2(3);
3263   const char* badEdgeStr = " multiple times in surface mesh";
3264   const int   badEdgeStrLen = strlen( badEdgeStr );
3265
3266   while( !file.eof() )
3267   {
3268     if ( strncmp( file, "Edge ", 5 ) == 0 &&
3269          file.getInts( two ) &&
3270          strncmp( file, badEdgeStr, badEdgeStrLen ) == 0 &&
3271          two[0] < nodeVec.size() && two[1] < nodeVec.size())
3272     {
3273       err->myBadElements.push_back( new SMDS_LinearEdge( nodeVec[ two[0]], nodeVec[ two[1]] ));
3274       file += badEdgeStrLen;
3275     }
3276     else if ( strncmp( file, "Intersecting: ", 14 ) == 0 )
3277     {
3278 // Intersecting:
3279 // openelement 18 with open element 126
3280 // 41  36  38
3281 // 69  70  72
3282       file.getLine();
3283       const char* pos = file;
3284       bool ok = ( strncmp( file, "openelement ", 12 ) == 0 );
3285       ok = ok && file.getInts( two );
3286       ok = ok && file.getInts( three1 );
3287       ok = ok && file.getInts( three2 );
3288       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3289         ok = ( three1[i] < nodeVec.size() && nodeVec[ three1[i]]);
3290       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3291         ok = ( three2[i] < nodeVec.size() && nodeVec[ three2[i]]);
3292       if ( ok )
3293       {
3294         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three1[0]],
3295                                                             nodeVec[ three1[1]],
3296                                                             nodeVec[ three1[2]]));
3297         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three2[0]],
3298                                                             nodeVec[ three2[1]],
3299                                                             nodeVec[ three2[2]]));
3300         err->myComment = "Intersecting triangles";
3301       }
3302       else
3303       {
3304         file.setPos( pos );
3305       }
3306     }
3307     else
3308     {
3309       ++file;
3310     }
3311   }
3312
3313 #ifdef _DEBUG_
3314   size_t nbBadElems = err->myBadElements.size();
3315   nbBadElems = 0;
3316 #endif
3317
3318   return err;
3319 }
3320
3321 //================================================================================
3322 /*!
3323  * \brief Write a python script creating an equivalent SALOME mesh.
3324  * This is useful to see what mesh is passed as input for the next step of mesh
3325  * generation (of mesh of higher dimension)
3326  */
3327 //================================================================================
3328
3329 void NETGENPlugin_Mesher::toPython( const netgen::Mesh* ngMesh,
3330                                     const std::string&  pyFile)
3331 {
3332   ofstream outfile(pyFile.c_str(), ios::out);
3333   if ( !outfile ) return;
3334
3335   outfile << "import SMESH" << endl
3336           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
3337           << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
3338           << "mesh = smesh.Mesh()" << endl << endl;
3339
3340   using namespace netgen;
3341   PointIndex pi;
3342   for (pi = PointIndex::BASE;
3343        pi < ngMesh->GetNP()+PointIndex::BASE; pi++)
3344   {
3345     outfile << "mesh.AddNode( ";
3346     outfile << (*ngMesh)[pi](0) << ", ";
3347     outfile << (*ngMesh)[pi](1) << ", ";
3348     outfile << (*ngMesh)[pi](2) << ") ## "<< pi << endl;
3349   }
3350
3351   int nbDom = ngMesh->GetNDomains();
3352   for ( int i = 0; i < nbDom; ++i )
3353     outfile<< "grp" << i+1 << " = mesh.CreateEmptyGroup( SMESH.FACE, 'domain"<< i+1 << "')"<< endl;
3354
3355   SurfaceElementIndex sei;
3356   for (sei = 0; sei < ngMesh->GetNSE(); sei++)
3357   {
3358     outfile << "mesh.AddFace([ ";
3359     Element2d sel = (*ngMesh)[sei];
3360     for (int j = 0; j < sel.GetNP(); j++)
3361       outfile << sel[j] << ( j+1 < sel.GetNP() ? ", " : " ])");
3362     if ( sel.IsDeleted() ) outfile << " ## IsDeleted ";
3363     outfile << endl;
3364
3365     if ((*ngMesh)[sei].GetIndex())
3366     {
3367       if ( int dom1 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainIn())
3368         outfile << "grp"<< dom1 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3369       if ( int dom2 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainOut())
3370         outfile << "grp"<< dom2 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3371     }
3372   }
3373
3374   for (ElementIndex ei = 0; ei < ngMesh->GetNE(); ei++)
3375   {
3376     Element el = (*ngMesh)[ei];
3377     outfile << "mesh.AddVolume([ ";
3378     for (int j = 0; j < el.GetNP(); j++)
3379       outfile << el[j] << ( j+1 < el.GetNP() ? ", " : " ])");
3380     outfile << endl;
3381   }
3382
3383   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); i++)
3384   {
3385     const Segment & seg = ngMesh->LineSegment (i);
3386     outfile << "mesh.AddEdge([ "
3387             << seg[0] << ", "
3388             << seg[1] << " ])" << endl;
3389   }
3390   cout << "Write " << pyFile << endl;
3391 }
3392
3393 //================================================================================
3394 /*!
3395  * \brief Constructor of NETGENPlugin_ngMeshInfo
3396  */
3397 //================================================================================
3398
3399 NETGENPlugin_ngMeshInfo::NETGENPlugin_ngMeshInfo( netgen::Mesh* ngMesh):
3400   _copyOfLocalH(0)
3401 {
3402   if ( ngMesh )
3403   {
3404     _nbNodes    = ngMesh->GetNP();
3405     _nbSegments = ngMesh->GetNSeg();
3406     _nbFaces    = ngMesh->GetNSE();
3407     _nbVolumes  = ngMesh->GetNE();
3408   }
3409   else
3410   {
3411     _nbNodes = _nbSegments = _nbFaces = _nbVolumes = 0;
3412   }
3413 }
3414
3415 //================================================================================
3416 /*!
3417  * \brief Copy LocalH member from one netgen mesh to another
3418  */
3419 //================================================================================
3420
3421 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::transferLocalH( netgen::Mesh* fromMesh,
3422                                               netgen::Mesh* toMesh )
3423 {
3424   if ( !fromMesh->LocalHFunctionGenerated() ) return;
3425   if ( !toMesh->LocalHFunctionGenerated() )
3426 #ifdef NETGEN_V5
3427     toMesh->CalcLocalH(netgen::mparam.grading);
3428 #else
3429     toMesh->CalcLocalH();
3430 #endif
3431
3432   const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3433   _copyOfLocalH = new char[ size ];
3434   memcpy( (void*)_copyOfLocalH, (void*)&toMesh->LocalHFunction(), size );
3435   memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)&fromMesh->LocalHFunction(), size );
3436 }
3437
3438 //================================================================================
3439 /*!
3440  * \brief Restore LocalH member of a netgen mesh
3441  */
3442 //================================================================================
3443
3444 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::restoreLocalH( netgen::Mesh* toMesh )
3445 {
3446   if ( _copyOfLocalH )
3447   {
3448     const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3449     memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)_copyOfLocalH, size );
3450     delete [] _copyOfLocalH;
3451     _copyOfLocalH = 0;
3452   }
3453 }
3454
3455 //================================================================================
3456 /*!
3457  * \brief Find "internal" sub-shapes
3458  */
3459 //================================================================================
3460
3461 NETGENPlugin_Internals::NETGENPlugin_Internals( SMESH_Mesh&         mesh,
3462                                                 const TopoDS_Shape& shape,
3463                                                 bool                is3D )
3464   : _mesh( mesh ), _is3D( is3D )
3465 {
3466   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3467
3468   TopExp_Explorer f,e;
3469   for ( f.Init( shape, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
3470   {
3471     int faceID = meshDS->ShapeToIndex( f.Current() );
3472
3473     // find not computed internal edges
3474
3475     for ( e.Init( f.Current().Oriented(TopAbs_FORWARD), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next() )
3476       if ( e.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3477       {
3478         SMESH_subMesh* eSM = mesh.GetSubMesh( e.Current() );
3479         if ( eSM->IsEmpty() )
3480         {
3481           _e2face.insert( make_pair( eSM->GetId(), faceID ));
3482           for ( TopoDS_Iterator v(e.Current()); v.More(); v.Next() )
3483             _e2face.insert( make_pair( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ), faceID ));
3484         }
3485       }
3486
3487     // find internal vertices in a face
3488     set<int> intVV; // issue 0020850 where same vertex is twice in a face
3489     for ( TopoDS_Iterator fSub( f.Current() ); fSub.More(); fSub.Next())
3490       if ( fSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3491       {
3492         int vID = meshDS->ShapeToIndex( fSub.Value() );
3493         if ( intVV.insert( vID ).second )
3494           _f2v[ faceID ].push_back( vID );
3495       }
3496
3497     if ( is3D )
3498     {
3499       // find internal faces and their subshapes where nodes are to be doubled
3500       //  to make a crack with non-sewed borders
3501
3502       if ( f.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3503       {
3504         _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( f.Current() ));
3505
3506         // egdes
3507         list< TopoDS_Shape > edges;
3508         for ( e.Init( f.Current(), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next())
3509           if ( SMESH_MesherHelper::NbAncestors( e.Current(), mesh, TopAbs_FACE ) > 1 )
3510           {
3511             _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( e.Current() ));
3512             edges.push_back( e.Current() );
3513             // find border faces
3514             PShapeIteratorPtr fIt =
3515               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( edges.back(),mesh,TopAbs_FACE );
3516             while ( const TopoDS_Shape* pFace = fIt->next() )
3517               if ( !pFace->IsSame( f.Current() ))
3518                 _borderFaces.insert( meshDS->ShapeToIndex( *pFace ));
3519           }
3520         // vertices
3521         // we consider vertex internal if it is shared by more than one internal edge
3522         list< TopoDS_Shape >::iterator edge = edges.begin();
3523         for ( ; edge != edges.end(); ++edge )
3524           for ( TopoDS_Iterator v( *edge ); v.More(); v.Next() )
3525           {
3526             set<int> internalEdges;
3527             PShapeIteratorPtr eIt =
3528               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( v.Value(),mesh,TopAbs_EDGE );
3529             while ( const TopoDS_Shape* pEdge = eIt->next() )
3530             {
3531               int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *pEdge );
3532               if ( isInternalShape( edgeID ))
3533                 internalEdges.insert( edgeID );
3534             }
3535             if ( internalEdges.size() > 1 )
3536               _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ));
3537           }
3538       }
3539     }
3540   } // loop on geom faces
3541
3542   // find vertices internal in solids
3543   if ( is3D )
3544   {
3545     for ( TopExp_Explorer so(shape, TopAbs_SOLID); so.More(); so.Next())
3546     {
3547       int soID = meshDS->ShapeToIndex( so.Current() );
3548       for ( TopoDS_Iterator soSub( so.Current() ); soSub.More(); soSub.Next())
3549         if ( soSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3550           _s2v[ soID ].push_back( meshDS->ShapeToIndex( soSub.Value() ));
3551     }
3552   }
3553 }
3554
3555 //================================================================================
3556 /*!
3557  * \brief Find mesh faces on non-internal geom faces sharing internal edge
3558  * some nodes of which are to be doubled to make the second border of the "crack"
3559  */
3560 //================================================================================
3561
3562 void NETGENPlugin_Internals::findBorderElements( TIDSortedElemSet & borderElems )
3563 {
3564   if ( _intShapes.empty() ) return;
3565
3566   SMESH_Mesh& mesh = const_cast<SMESH_Mesh&>(_mesh);
3567   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3568
3569   // loop on internal geom edges
3570   set<int>::const_iterator intShapeId = _intShapes.begin();
3571   for ( ; intShapeId != _intShapes.end(); ++intShapeId )
3572   {
3573     const TopoDS_Shape& s = meshDS->IndexToShape( *intShapeId );
3574     if ( s.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
3575
3576     // get internal and non-internal geom faces sharing the internal edge <s>
3577     int intFace = 0;
3578     set<int>::iterator bordFace = _borderFaces.end();
3579     PShapeIteratorPtr faces = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( s, _mesh, TopAbs_FACE );
3580     while ( const TopoDS_Shape* pFace = faces->next() )
3581     {
3582       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( *pFace );
3583       if ( isInternalShape( faceID ))
3584         intFace = faceID;
3585       else
3586         bordFace = _borderFaces.insert( faceID ).first;
3587     }
3588     if ( bordFace == _borderFaces.end() || !intFace ) continue;
3589
3590     // get all links of mesh faces on internal geom face sharing nodes on edge <s>
3591     set< SMESH_OrientedLink > links; //!< links of faces on internal geom face
3592     list<const SMDS_MeshElement*> suspectFaces[2]; //!< mesh faces on border geom faces
3593     int nbSuspectFaces = 0;
3594     SMESHDS_SubMesh* intFaceSM = meshDS->MeshElements( intFace );
3595     if ( !intFaceSM || intFaceSM->NbElements() == 0 ) continue;
3596     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mesh.GetSubMesh( s )->getDependsOnIterator(true,true);
3597     while ( smIt->more() )
3598     {
3599       SMESHDS_SubMesh* sm = smIt->next()->GetSubMeshDS();
3600       if ( !sm ) continue;
3601       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetNodes();
3602       while ( nIt->more() )
3603       {
3604         const SMDS_MeshNode* nOnEdge = nIt->next();
3605         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = nOnEdge->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3606         while ( fIt->more() )
3607         {
3608           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
3609           int nbNodes = f->NbNodes() / ( f->IsQuadratic() ? 2 : 1 );
3610           if ( intFaceSM->Contains( f ))
3611           {
3612             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3613               links.insert( SMESH_OrientedLink( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes)));
3614           }
3615           else
3616           {
3617             int nbDblNodes = 0;
3618             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3619               nbDblNodes += isInternalShape( f->GetNode(i)->getshapeId() );
3620             if ( nbDblNodes )
3621               suspectFaces[ nbDblNodes < 2 ].push_back( f );
3622             nbSuspectFaces++;
3623           }
3624         }
3625       }
3626     }
3627     // suspectFaces[0] having link with same orientation as mesh faces on
3628     // the internal geom face are <borderElems>. suspectFaces[1] have
3629     // only one node on edge <s>, we decide on them later (at the 2nd loop)
3630     // by links of <borderElems> found at the 1st and 2nd loops
3631     set< SMESH_OrientedLink > borderLinks;
3632     for ( int isPostponed = 0; isPostponed < 2; ++isPostponed )
3633     {
3634       list<const SMDS_MeshElement*>::iterator fIt = suspectFaces[isPostponed].begin();
3635       for ( int nbF = 0; fIt != suspectFaces[isPostponed].end(); ++fIt, ++nbF )
3636       {
3637         const SMDS_MeshElement* f = *fIt;
3638         bool isBorder = false, linkFound = false, borderLinkFound = false;
3639         list< SMESH_OrientedLink > faceLinks;
3640         int nbNodes = f->NbNodes() / ( f->IsQuadratic() ? 2 : 1 );
3641         for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3642         {
3643           SMESH_OrientedLink link( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes));
3644           faceLinks.push_back( link );
3645           if ( !linkFound )
3646           {
3647             set< SMESH_OrientedLink >::iterator foundLink = links.find( link );
3648             if ( foundLink != links.end() )
3649             {
3650               linkFound= true;
3651               isBorder = ( foundLink->_reversed == link._reversed );
3652               if ( !isBorder && !isPostponed ) break;
3653               faceLinks.pop_back();
3654             }
3655             else if ( isPostponed && !borderLinkFound )
3656             {
3657               foundLink = borderLinks.find( link );
3658               if ( foundLink != borderLinks.end() )
3659               {
3660                 borderLinkFound = true;
3661                 isBorder = ( foundLink->_reversed != link._reversed );
3662               }
3663             }
3664           }
3665         }
3666         if ( isBorder )
3667         {
3668           borderElems.insert( f );
3669           borderLinks.insert( faceLinks.begin(), faceLinks.end() );
3670         }
3671         else if ( !linkFound && !borderLinkFound )
3672         {
3673           suspectFaces[1].push_back( f );
3674           if ( nbF > 2 * nbSuspectFaces )
3675             break; // dead loop protection
3676         }
3677       }
3678     }
3679   }
3680 }
3681
3682 //================================================================================
3683 /*!
3684  * \brief put internal shapes in maps and fill in submeshes to precompute
3685  */
3686 //================================================================================
3687
3688 void NETGENPlugin_Internals::getInternalEdges( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3689                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3690                                                TopTools_IndexedMapOfShape& vmap,
3691                                                list< SMESH_subMesh* > smToPrecompute[])
3692 {
3693   if ( !hasInternalEdges() ) return;
3694   map<int,int>::const_iterator ev_face = _e2face.begin();
3695   for ( ; ev_face != _e2face.end(); ++ev_face )
3696   {
3697     const TopoDS_Shape& ev   = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->first );
3698     const TopoDS_Shape& face = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->second );
3699
3700     ( ev.ShapeType() == TopAbs_EDGE ? emap : vmap ).Add( ev );
3701     fmap.Add( face );
3702     //cout<<"INTERNAL EDGE or VERTEX "<<ev_face->first<<" on face "<<ev_face->second<<endl;
3703
3704     smToPrecompute[ MeshDim_1D ].push_back( _mesh.GetSubMeshContaining( ev_face->first ));
3705   }
3706 }
3707
3708 //================================================================================
3709 /*!
3710  * \brief return shapes and submeshes to be meshed and already meshed boundary submeshes
3711  */
3712 //================================================================================
3713
3714 void NETGENPlugin_Internals::getInternalFaces( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3715                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3716                                                list< SMESH_subMesh* >&     intFaceSM,
3717                                                list< SMESH_subMesh* >&     boundarySM)
3718 {
3719   if ( !hasInternalFaces() ) return;
3720
3721   // <fmap> and <emap> are for not yet meshed shapes
3722   // <intFaceSM> is for submeshes of faces
3723   // <boundarySM> is for meshed edges and vertices
3724
3725   intFaceSM.clear();
3726   boundarySM.clear();
3727
3728   set<int> shapeIDs ( _intShapes );
3729   if ( !_borderFaces.empty() )
3730     shapeIDs.insert( _borderFaces.begin(), _borderFaces.end() );
3731
3732   set<int>::const_iterator intS = shapeIDs.begin();
3733   for ( ; intS != shapeIDs.end(); ++intS )
3734   {
3735     SMESH_subMesh* sm = _mesh.GetSubMeshContaining( *intS );
3736
3737     if ( sm->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
3738
3739     intFaceSM.push_back( sm );
3740
3741     // add submeshes of not computed internal faces
3742     if ( !sm->IsEmpty() ) continue;
3743
3744     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(true,true);
3745     while ( smIt->more() )
3746     {
3747       sm = smIt->next();
3748       const TopoDS_Shape& s = sm->GetSubShape();
3749
3750       if ( sm->IsEmpty() )
3751       {
3752         // not yet meshed
3753         switch ( s.ShapeType() ) {
3754         case TopAbs_FACE: fmap.Add ( s ); break;
3755         case TopAbs_EDGE: emap.Add ( s ); break;
3756         default:;
3757         }
3758       }
3759       else
3760       {
3761         if ( s.ShapeType() != TopAbs_FACE )
3762           boundarySM.push_back( sm );
3763       }
3764     }
3765   }
3766 }
3767
3768 //================================================================================
3769 /*!
3770  * \brief Return true if given shape is to be precomputed in order to be correctly
3771  * added to netgen mesh
3772  */
3773 //================================================================================
3774
3775 bool NETGENPlugin_Internals::isShapeToPrecompute(const TopoDS_Shape& s)
3776 {
3777   int shapeID = _mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( s );
3778   switch ( s.ShapeType() ) {
3779   case TopAbs_FACE  : break; //return isInternalShape( shapeID ) || isBorderFace( shapeID );
3780   case TopAbs_EDGE  : return isInternalEdge( shapeID );
3781   case TopAbs_VERTEX: break;
3782   default:;
3783   }
3784   return false;
3785 }
3786
3787 //================================================================================
3788 /*!
3789  * \brief Return SMESH
3790  */
3791 //================================================================================
3792
3793 SMESH_Mesh& NETGENPlugin_Internals::getMesh() const
3794 {
3795   return const_cast<SMESH_Mesh&>( _mesh );
3796 }
3797
3798 //================================================================================
3799 /*!
3800  * \brief Initialize netgen library
3801  */
3802 //================================================================================
3803
3804 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
3805 {
3806   Ng_Init();
3807
3808   _isComputeOk      = false;
3809   _coutBuffer       = NULL;
3810   if ( !getenv( "KEEP_NETGEN_OUTPUT" ))
3811   {
3812     // redirect all netgen output (mycout,myerr,cout) to _outputFileName
3813     _outputFileName = getOutputFileName();
3814     netgen::mycout  = new ofstream ( _outputFileName.c_str() );
3815     netgen::myerr   = netgen::mycout;
3816     _coutBuffer     = std::cout.rdbuf();
3817 #ifdef _DEBUG_
3818     cout << "NOTE: netgen output is redirected to file " << _outputFileName << endl;
3819 #else
3820     std::cout.rdbuf( netgen::mycout->rdbuf() );
3821 #endif
3822   }
3823
3824   _ngMesh = Ng_NewMesh();
3825 }
3826
3827 //================================================================================
3828 /*!
3829  * \brief Finish using netgen library
3830  */
3831 //================================================================================
3832
3833 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::~NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
3834 {
3835   Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
3836   Ng_Exit();
3837   NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles();
3838   if ( _coutBuffer )
3839     std::cout.rdbuf( _coutBuffer );
3840 #ifdef _DEBUG_
3841   if( _isComputeOk )
3842 #endif
3843     removeOutputFile();
3844 }
3845
3846 //================================================================================
3847 /*!
3848  * \brief Set netgen mesh to delete at destruction
3849  */
3850 //================================================================================
3851
3852 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::setMesh( Ng_Mesh* mesh )
3853 {
3854   if ( _ngMesh )
3855     Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
3856   _ngMesh = mesh;
3857 }
3858
3859 //================================================================================
3860 /*!
3861  * \brief Return a unique file name
3862  */
3863 //================================================================================
3864
3865 std::string NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::getOutputFileName()
3866 {
3867   std::string aTmpDir = SALOMEDS_Tool::GetTmpDir();
3868
3869   TCollection_AsciiString aGenericName = (char*)aTmpDir.c_str();
3870   aGenericName += "NETGEN_";
3871 #ifndef WIN32
3872   aGenericName += getpid();
3873 #else
3874   aGenericName += _getpid();
3875 #endif
3876   aGenericName += "_";
3877   aGenericName += Abs((Standard_Integer)(long) aGenericName.ToCString());
3878   aGenericName += ".out";
3879
3880   return aGenericName.ToCString();
3881 }
3882
3883 //================================================================================
3884 /*!
3885  * \brief Remove file with netgen output
3886  */
3887 //================================================================================
3888
3889 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::removeOutputFile()
3890 {
3891   if ( !_outputFileName.empty() )
3892   {
3893     if ( netgen::mycout )
3894     {
3895       delete netgen::mycout;
3896       netgen::mycout = 0;
3897       netgen::myerr = 0;
3898     }
3899     string    tmpDir = SALOMEDS_Tool::GetDirFromPath ( _outputFileName );
3900     string aFileName = SALOMEDS_Tool::GetNameFromPath( _outputFileName ) + ".out";
3901     SALOMEDS::ListOfFileNames_var aFiles = new SALOMEDS::ListOfFileNames;
3902     aFiles->length(1);
3903     aFiles[0] = aFileName.c_str();
3904
3905     SALOMEDS_Tool::RemoveTemporaryFiles( tmpDir.c_str(), aFiles.in(), true );
3906   }
3907 }