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
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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_LinearEdge.hxx>
  36 #include <SMDS_MeshElement.hxx>
  37 #include <SMDS_MeshNode.hxx>
  38 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
  39 #include <SMESH_Block.hxx>
  40 #include <SMESH_Comment.hxx>
  41 #include <SMESH_ComputeError.hxx>
  42 #include <SMESH_ControlPnt.hxx>
  43 #include <SMESH_File.hxx>
  44 #include <SMESH_Gen_i.hxx>
  45 #include <SMESH_Mesh.hxx>
  46 #include <SMESH_MesherHelper.hxx>
  47 #include <SMESH_subMesh.hxx>
  48 #include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
  49 #include <StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx>
  50
  51 #include <SALOMEDS_Tool.hxx>
  52
  53 #include <utilities.h>
  54
  55 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  56 #include <BRep_Tool.hxx>
  57 #include <Bnd_B3d.hxx>
  58 #include <NCollection_Map.hxx>
  59 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  60 #include <Standard_ProgramError.hxx>
  61 #include <TColStd_MapOfInteger.hxx>
  62 #include <TopExp.hxx>
  63 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  64 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger.hxx>
  65 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  66 #include <TopTools_DataMapOfShapeInteger.hxx>
  67 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  68 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  69 #include <TopoDS.hxx>
  70
  71 // Netgen include files
  72 #ifndef OCCGEOMETRY
  73 #define OCCGEOMETRY
  74 #endif
  75 #include <occgeom.hpp>
  76 #include <meshing.hpp>
  77 //#include <ngexception.hpp>
  78 namespace netgen {
  79 #ifdef NETGEN_V5
  80   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, MeshingParameters&, int, int);
  81 #else
  82   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, int, int, char*);
  83 #endif
  84   //extern void OCCSetLocalMeshSize(OCCGeometry & geom, Mesh & mesh);
  85   extern MeshingParameters mparam;
  86   extern volatile multithreadt multithread;
  87   extern bool merge_solids;
  88
  89   // values used for occgeo.facemeshstatus
  90   enum EFaceMeshStatus { FACE_NOT_TREATED = 0,
  91                          FACE_FAILED = -1,
  92                          FACE_MESHED_OK = 1,
  93   };
  94 }
  95
  96 #include <vector>
  97 #include <limits>
  98
  99 #ifdef WIN32
 100 #include <process.h>
 101 #endif
 102 using namespace nglib;
 103 using namespace std;
 104
 105 #ifdef _DEBUG_
 106 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec.at((index)))
 107 #else
 108 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec[index])
 109 #endif
 110
 111 #define NGPOINT_COORDS(p) p(0),p(1),p(2)
 112
 113 #ifdef _DEBUG_
 114 // dump elements added to ng mesh
 115 //#define DUMP_SEGMENTS
 116 //#define DUMP_TRIANGLES
 117 //#define DUMP_TRIANGLES_SCRIPT "/tmp/trias.py" //!< debug AddIntVerticesInSolids()
 118 #endif
 119
 120 TopTools_IndexedMapOfShape ShapesWithLocalSize;
 121 std::map<int,double> VertexId2LocalSize;
 122 std::map<int,double> EdgeId2LocalSize;
 123 std::map<int,double> FaceId2LocalSize;
 124 std::map<int,double> SolidId2LocalSize;
 125
 126 std::vector<SMESHUtils::ControlPnt> ControlPoints;
 127 std::set<int> ShapesWithControlPoints; // <-- allows calling SetLocalSize() several times w/o recomputing ControlPoints
 128
 129 //=============================================================================
 130 /*!
 131  *
 132  */
 133 //=============================================================================
 134
 135 NETGENPlugin_Mesher::NETGENPlugin_Mesher (SMESH_Mesh*         mesh,
 136                                           const TopoDS_Shape& aShape,
 137                                           const bool          isVolume)
 138   : _mesh    (mesh),
 139     _shape   (aShape),
 140     _isVolume(isVolume),
 141     _optimize(true),
 142     _fineness(NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness()),
 143     _isViscousLayers2D(false),
 144     _ngMesh(NULL),
 145     _occgeom(NULL),
 146     _curShapeIndex(-1),
 147     _progressTic(1),
 148     _totalTime(1.0),
 149     _simpleHyp(NULL),
 150     _ptrToMe(NULL)
 151 {
 152   SetDefaultParameters();
 153   ShapesWithLocalSize.Clear();
 154   VertexId2LocalSize.clear();
 155   EdgeId2LocalSize.clear();
 156   FaceId2LocalSize.clear();
 157   SolidId2LocalSize.clear();
 158   ControlPoints.clear();
 159   ShapesWithControlPoints.clear();
 160 }
 161
 162 //================================================================================
 163 /*!
 164  * Destuctor
 165  */
 166 //================================================================================
 167
 168 NETGENPlugin_Mesher::~NETGENPlugin_Mesher()
 169 {
 170   if ( _ptrToMe )
 171     *_ptrToMe = NULL;
 172   _ptrToMe = 0;
 173   _ngMesh = NULL;
 174 }
 175
 176 //================================================================================
 177 /*!
 178  * Set pointer to NETGENPlugin_Mesher* field of the holder, that will be
 179  * nullified at destruction of this
 180  */
 181 //================================================================================
 182
 183 void NETGENPlugin_Mesher::SetSelfPointer( NETGENPlugin_Mesher ** ptr )
 184 {
 185   if ( _ptrToMe )
 186     *_ptrToMe = NULL;
 187
 188   _ptrToMe = ptr;
 189
 190   if ( _ptrToMe )
 191     *_ptrToMe = this;
 192 }
 193
 194 //================================================================================
 195 /*!
 196  * \brief Initialize global NETGEN parameters with default values
 197  */
 198 //================================================================================
 199
 200 void NETGENPlugin_Mesher::SetDefaultParameters()
 201 {
 202   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 203   // maximal mesh edge size
 204   mparams.maxh            = 0;//NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultMaxSize();
 205   mparams.minh            = 0;
 206   // minimal number of segments per edge
 207   mparams.segmentsperedge = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerEdge();
 208   // rate of growth of size between elements
 209   mparams.grading         = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultGrowthRate();
 210   // safety factor for curvatures (elements per radius)
 211   mparams.curvaturesafety = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerRadius();
 212   // create elements of second order
 213   mparams.secondorder     = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSecondOrder();
 214   // quad-dominated surface meshing
 215   if (_isVolume)
 216     mparams.quad          = 0;
 217   else
 218     mparams.quad          = NETGENPlugin_Hypothesis_2D::GetDefaultQuadAllowed();
 219   _fineness               = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness();
 220   mparams.uselocalh       = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSurfaceCurvature();
 221   netgen::merge_solids    = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFuseEdges();
 222 }
 223
 224 //=============================================================================
 225 /*!
 226  *
 227  */
 228 //=============================================================================
 229
 230 void SetLocalSize(TopoDS_Shape GeomShape, double LocalSize)
 231 {
 232   if ( GeomShape.IsNull() ) return;
 233   TopAbs_ShapeEnum GeomType = GeomShape.ShapeType();
 234   if (GeomType == TopAbs_COMPOUND) {
 235     for (TopoDS_Iterator it (GeomShape); it.More(); it.Next()) {
 236       SetLocalSize(it.Value(), LocalSize);
 237     }
 238     return;
 239   }
 240   int key;
 241   if (! ShapesWithLocalSize.Contains(GeomShape))
 242     key = ShapesWithLocalSize.Add(GeomShape);
 243   else
 244     key = ShapesWithLocalSize.FindIndex(GeomShape);
 245   if (GeomType == TopAbs_VERTEX) {
 246     VertexId2LocalSize[key] = LocalSize;
 247   } else if (GeomType == TopAbs_EDGE) {
 248     EdgeId2LocalSize[key] = LocalSize;
 249   } else if (GeomType == TopAbs_FACE) {
 250     FaceId2LocalSize[key] = LocalSize;
 251   } else if (GeomType == TopAbs_SOLID) {
 252     SolidId2LocalSize[key] = LocalSize;
 253   }
 254 }
 255
 256 //=============================================================================
 257 /*!
 258  * Pass parameters to NETGEN
 259  */
 260 //=============================================================================
 261 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_Hypothesis* hyp)
 262 {
 263   if (hyp)
 264   {
 265     netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 266     // Initialize global NETGEN parameters:
 267     // maximal mesh segment size
 268     mparams.maxh            = hyp->GetMaxSize();
 269     // maximal mesh element linear size
 270     mparams.minh            = hyp->GetMinSize();
 271     // minimal number of segments per edge
 272     mparams.segmentsperedge = hyp->GetNbSegPerEdge();
 273     // rate of growth of size between elements
 274     mparams.grading         = hyp->GetGrowthRate();
 275     // safety factor for curvatures (elements per radius)
 276     mparams.curvaturesafety = hyp->GetNbSegPerRadius();
 277     // create elements of second order
 278     mparams.secondorder     = hyp->GetSecondOrder() ? 1 : 0;
 279     // quad-dominated surface meshing
 280     mparams.quad            = hyp->GetQuadAllowed() ? 1 : 0;
 281     _optimize               = hyp->GetOptimize();
 282     _fineness               = hyp->GetFineness();
 283     mparams.uselocalh       = hyp->GetSurfaceCurvature();
 284     netgen::merge_solids    = hyp->GetFuseEdges();
 285     _simpleHyp              = NULL;
 286
 287     SMESH_Gen_i*              smeshGen_i = SMESH_Gen_i::GetSMESHGen();
 288     CORBA::Object_var           anObject = smeshGen_i->GetNS()->Resolve("/myStudyManager");
 289     SALOMEDS::StudyManager_var aStudyMgr = SALOMEDS::StudyManager::_narrow(anObject);
 290     SALOMEDS::Study_var          myStudy = aStudyMgr->GetStudyByID(hyp->GetStudyId());
 291     if ( !myStudy->_is_nil() )
 292     {
 293       const NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize   localSizes = hyp->GetLocalSizesAndEntries();
 294       NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize::const_iterator it = localSizes.begin();
 295       for ( ; it != localSizes.end() ; it++)
 296       {
 297         std::string entry = (*it).first;
 298         double        val = (*it).second;
 299         // --
 300         GEOM::GEOM_Object_var aGeomObj;
 301         SALOMEDS::SObject_var aSObj = myStudy->FindObjectID( entry.c_str() );
 302         if ( !aSObj->_is_nil() ) {
 303           CORBA::Object_var obj = aSObj->GetObject();
 304           aGeomObj = GEOM::GEOM_Object::_narrow(obj);
 305           aSObj->UnRegister();
 306         }
 307         TopoDS_Shape S = smeshGen_i->GeomObjectToShape( aGeomObj.in() );
 308         ::SetLocalSize(S, val);
 309       }
 310     }
 311   }
 312 }
 313
 314 //=============================================================================
 315 /*!
 316  * Pass simple parameters to NETGEN
 317  */
 318 //=============================================================================
 319
 320 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_2D* hyp)
 321 {
 322   _simpleHyp = hyp;
 323   if ( _simpleHyp )
 324     SetDefaultParameters();
 325 }
 326
 327 //=============================================================================
 328 /*!
 329  *  Link - a pair of integer numbers
 330  */
 331 //=============================================================================
 332 struct Link
 333 {
 334   int n1, n2;
 335   Link(int _n1, int _n2) : n1(_n1), n2(_n2) {}
 336   Link() : n1(0), n2(0) {}
 337   bool Contains( int n ) const { return n == n1 || n == n2; }
 338   bool IsConnected( const Link& other ) const
 339   {
 340     return (( Contains( other.n1 ) || Contains( other.n2 )) && ( this != &other ));
 341   }
 342 };
 343
 344 int HashCode(const Link& aLink, int aLimit)
 345 {
 346   return HashCode(aLink.n1 + aLink.n2, aLimit);
 347 }
 348
 349 Standard_Boolean IsEqual(const Link& aLink1, const Link& aLink2)
 350 {
 351   return (( aLink1.n1 == aLink2.n1 && aLink1.n2 == aLink2.n2 ) ||
 352           ( aLink1.n1 == aLink2.n2 && aLink1.n2 == aLink2.n1 ));
 353 }
 354
 355 namespace
 356 {
 357   //================================================================================
 358   /*!
 359    * \brief return id of netgen point corresponding to SMDS node
 360    */
 361   //================================================================================
 362   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int > TNode2IdMap;
 363
 364   int ngNodeId( const SMDS_MeshNode* node,
 365                 netgen::Mesh&        ngMesh,
 366                 TNode2IdMap&         nodeNgIdMap)
 367   {
 368     int newNgId = ngMesh.GetNP() + 1;
 369
 370     TNode2IdMap::iterator node_id = nodeNgIdMap.insert( make_pair( node, newNgId )).first;
 371
 372     if ( node_id->second == newNgId)
 373     {
 374 #if defined(DUMP_SEGMENTS) || defined(DUMP_TRIANGLES)
 375       cout << "Ng " << newNgId << " - " << node;
 376 #endif
 377       netgen::MeshPoint p( netgen::Point<3> (node->X(), node->Y(), node->Z()) );
 378       ngMesh.AddPoint( p );
 379     }
 380     return node_id->second;
 381   }
 382
 383   //================================================================================
 384   /*!
 385    * \brief Return computed EDGEs connected to the given one
 386    */
 387   //================================================================================
 388
 389   list< TopoDS_Edge > getConnectedEdges( const TopoDS_Edge&                 edge,
 390                                          const TopoDS_Face&                 face,
 391                                          const set< SMESH_subMesh* > &      computedSM,
 392                                          const SMESH_MesherHelper&          helper,
 393                                          map< SMESH_subMesh*, set< int > >& addedEdgeSM2Faces)
 394   {
 395     // get ordered EDGEs
 396     list< TopoDS_Edge > edges;
 397     list< int > nbEdgesInWire;
 398     /*int nbWires =*/ SMESH_Block::GetOrderedEdges( face, edges, nbEdgesInWire);
 399
 400     // find <edge> within <edges>
 401     list< TopoDS_Edge >::iterator eItFwd = edges.begin();
 402     for ( ; eItFwd != edges.end(); ++eItFwd )
 403       if ( edge.IsSame( *eItFwd ))
 404         break;
 405     if ( eItFwd == edges.end()) return list< TopoDS_Edge>();
 406
 407     if ( eItFwd->Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 408     {
 409       // connected INTERNAL edges returned from GetOrderedEdges() are wrongly oriented
 410       // so treat each INTERNAL edge separately
 411       TopoDS_Edge e = *eItFwd;
 412       edges.clear();
 413       edges.push_back( e );
 414       return edges;
 415     }
 416
 417     // get all computed EDGEs connected to <edge>
 418
 419     list< TopoDS_Edge >::iterator eItBack = eItFwd, ePrev;
 420     TopoDS_Vertex vCommon;
 421     TopTools_MapOfShape eAdded; // map used not to add a seam edge twice to <edges>
 422     eAdded.Add( edge );
 423
 424     // put edges before <edge> to <edges> back
 425     while ( edges.begin() != eItFwd )
 426       edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 427
 428     // search forward
 429     ePrev = eItFwd;
 430     while ( ++eItFwd != edges.end() )
 431     {
 432       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItFwd );
 433
 434       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItFwd, vCommon );
 435       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 436       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 437       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItFwd );
 438       bool orientOK  = (( ePrev ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 439                         ( eItFwd->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 440       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled )
 441       {
 442         // stop advancement; move edges from tail to head
 443         while ( edges.back() != *ePrev )
 444           edges.splice( edges.begin(), edges, --edges.end() );
 445         break;
 446       }
 447       ePrev = eItFwd;
 448     }
 449     // search backward
 450     while ( eItBack != edges.begin() )
 451     {
 452       ePrev = eItBack;
 453       --eItBack;
 454       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItBack );
 455
 456       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItBack, vCommon );
 457       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 458       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 459       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItBack );
 460       bool orientOK  = (( ePrev  ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 461                         ( eItBack->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 462       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled)
 463       {
 464         // stop advancement
 465         edges.erase( edges.begin(), ePrev );
 466         break;
 467       }
 468     }
 469     if ( edges.front() != edges.back() )
 470     {
 471       // assure that the 1st vertex is meshed
 472       TopoDS_Edge eLast = edges.back();
 473       while ( !SMESH_Algo::VertexNode( SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges.front()), helper.GetMeshDS())
 474               &&
 475               edges.front() != eLast )
 476         edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 477     }
 478     return edges;
 479   }
 480
 481   //================================================================================
 482   /*!
 483    * \brief Make triangulation of a shape precise enough
 484    */
 485   //================================================================================
 486
 487   void updateTriangulation( const TopoDS_Shape& shape )
 488   {
 489     // static set< Poly_Triangulation* > updated;
 490
 491     // TopLoc_Location loc;
 492     // TopExp_Explorer fExp( shape, TopAbs_FACE );
 493     // for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 494     // {
 495     //   Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 496     //     BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 497     //   if ( triangulation.IsNull() ||
 498     //        updated.insert( triangulation.operator->() ).second )
 499     //   {
 500     //     BRepTools::Clean (shape);
 501         try {
 502           OCC_CATCH_SIGNALS;
 503           BRepMesh_IncrementalMesh e(shape, 0.01, true);
 504         }
 505         catch (Standard_Failure)
 506         {
 507         }
 508   //       updated.erase( triangulation.operator->() );
 509   //       triangulation = BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 510   //       updated.insert( triangulation.operator->() );
 511   //     }
 512   //   }
 513   }
 514   //================================================================================
 515   /*!
 516    * \brief Returns a medium node either existing in SMESH of created by NETGEN
 517    *  \param [in] corner1 - corner node 1
 518    *  \param [in] corner2 - corner node 2
 519    *  \param [in] defaultMedium - the node created by NETGEN
 520    *  \param [in] helper - holder of medium nodes existing in SMESH
 521    *  \return const SMDS_MeshNode* - the result node
 522    */
 523   //================================================================================
 524
 525   const SMDS_MeshNode* mediumNode( const SMDS_MeshNode*      corner1,
 526                                    const SMDS_MeshNode*      corner2,
 527                                    const SMDS_MeshNode*      defaultMedium,
 528                                    const SMESH_MesherHelper* helper)
 529   {
 530     if ( helper )
 531     {
 532       TLinkNodeMap::const_iterator l2n =
 533         helper->GetTLinkNodeMap().find( SMESH_TLink( corner1, corner2 ));
 534       if ( l2n != helper->GetTLinkNodeMap().end() )
 535         defaultMedium = l2n->second;
 536     }
 537     return defaultMedium;
 538   }
 539
 540   //================================================================================
 541   /*!
 542    * \brief Assure that mesh on given shapes is quadratic
 543    */
 544   //================================================================================
 545
 546   // void makeQuadratic( const TopTools_IndexedMapOfShape& shapes,
 547   //                     SMESH_Mesh*                       mesh )
 548   // {
 549   //   for ( int i = 1; i <= shapes.Extent(); ++i )
 550   //   {
 551   //     SMESHDS_SubMesh* smDS = mesh->GetMeshDS()->MeshElements( shapes(i) );
 552   //     if ( !smDS ) continue;
 553   //     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = smDS->GetElements();
 554   //     if ( !elemIt->more() ) continue;
 555   //     const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
 556   //     if ( !e || e->IsQuadratic() )
 557   //       continue;
 558
 559   //     TIDSortedElemSet elems;
 560   //     elems.insert( e );
 561   //     while ( elemIt->more() )
 562   //       elems.insert( elems.end(), elemIt->next() );
 563
 564   //     SMESH_MeshEditor( mesh ).ConvertToQuadratic( /*3d=*/false, elems, /*biQuad=*/false );
 565   //   }
 566   // }
 567
 568   //================================================================================
 569   /*!
 570    * \brief Restrict size of elements on the given edge
 571    */
 572   //================================================================================
 573
 574   void setLocalSize(const TopoDS_Edge& edge,
 575                     double             size,
 576                     netgen::Mesh&      mesh)
 577   {
 578     if ( size <= std::numeric_limits<double>::min() )
 579       return;
 580     Standard_Real u1, u2;
 581     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve(edge, u1, u2);
 582     if ( curve.IsNull() )
 583     {
 584       TopoDS_Iterator vIt( edge );
 585       if ( !vIt.More() ) return;
 586       gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
 587       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
 588     }
 589     else
 590     {
 591       const int nb = (int)( 1.5 * SMESH_Algo::EdgeLength( edge ) / size );
 592       Standard_Real delta = (u2-u1)/nb;
 593       for(int i=0; i<nb; i++)
 594       {
 595         Standard_Real u = u1 + delta*i;
 596         gp_Pnt p = curve->Value(u);
 597         NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
 598         netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
 599         double resultSize = mesh.GetH(pi);
 600         if ( resultSize - size > 0.1*size )
 601           // netgen does restriction iff oldH/newH > 1.2 (localh.cpp:136)
 602           NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), resultSize/1.201 );
 603       }
 604     }
 605   }
 606 } // namespace
 607
 608 //================================================================================
 609 /*!
 610  * \brief Set local size on shapes defined by SetParameters()
 611  */
 612 //================================================================================
 613
 614 void NETGENPlugin_Mesher::SetLocalSize( netgen::OCCGeometry& occgeo,
 615                                         netgen::Mesh&        ngMesh )
 616 {
 617   for(std::map<int,double>::const_iterator it=EdgeId2LocalSize.begin(); it!=EdgeId2LocalSize.end(); it++)
 618   {
 619     int   key = (*it).first;
 620     double hi = (*it).second;
 621     const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
 622     setLocalSize( TopoDS::Edge(shape), hi, ngMesh );
 623   }
 624   for(std::map<int,double>::const_iterator it=VertexId2LocalSize.begin(); it!=VertexId2LocalSize.end(); it++)
 625   {
 626     int   key = (*it).first;
 627     double hi = (*it).second;
 628     const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
 629     gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex(shape) );
 630     NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( ngMesh, p.XYZ(), hi );
 631   }
 632   for(map<int,double>::const_iterator it=FaceId2LocalSize.begin(); it!=FaceId2LocalSize.end(); it++)
 633   {
 634     int    key = (*it).first;
 635     double val = (*it).second;
 636     const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
 637     int faceNgID = occgeo.fmap.FindIndex(shape);
 638     if ( faceNgID >= 1 )
 639     {
 640       occgeo.SetFaceMaxH(faceNgID, val);
 641       for ( TopExp_Explorer edgeExp( shape, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
 642         setLocalSize( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() ), val, ngMesh );
 643     }
 644     else if ( !ShapesWithControlPoints.count( key ))
 645     {
 646       SMESHUtils::createPointsSampleFromFace( TopoDS::Face( shape ), val, ControlPoints );
 647       ShapesWithControlPoints.insert( key );
 648     }
 649   }
 650   for(map<int,double>::const_iterator it=SolidId2LocalSize.begin(); it!=SolidId2LocalSize.end(); it++)
 651   {
 652     int    key = (*it).first;
 653     double val = (*it).second;
 654     if ( !ShapesWithControlPoints.count( key ))
 655     {
 656       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
 657       SMESHUtils::createPointsSampleFromSolid( TopoDS::Solid( shape ), val, ControlPoints );
 658       ShapesWithControlPoints.insert( key );
 659     }
 660   }
 661
 662   if ( !ControlPoints.empty() )
 663   {
 664     for ( size_t i = 1; i < ControlPoints.size(); ++i )
 665       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( ngMesh, ControlPoints[i].XYZ(), ControlPoints[i].Size() );
 666   }
 667 }
 668
 669 //================================================================================
 670 /*!
 671  * \brief Initialize netgen::OCCGeometry with OCCT shape
 672  */
 673 //================================================================================
 674
 675 void NETGENPlugin_Mesher::PrepareOCCgeometry(netgen::OCCGeometry&     occgeo,
 676                                              const TopoDS_Shape&      shape,
 677                                              SMESH_Mesh&              mesh,
 678                                              list< SMESH_subMesh* > * meshedSM,
 679                                              NETGENPlugin_Internals*  intern)
 680 {
 681   updateTriangulation( shape );
 682
 683   Bnd_Box bb;
 684   BRepBndLib::Add (shape, bb);
 685   double x1,y1,z1,x2,y2,z2;
 686   bb.Get (x1,y1,z1,x2,y2,z2);
 687   netgen::Point<3> p1 = netgen::Point<3> (x1,y1,z1);
 688   netgen::Point<3> p2 = netgen::Point<3> (x2,y2,z2);
 689   occgeo.boundingbox = netgen::Box<3> (p1,p2);
 690
 691   occgeo.shape = shape;
 692   occgeo.changed = 1;
 693
 694   // fill maps of shapes of occgeo with not yet meshed subshapes
 695
 696   // get root submeshes
 697   list< SMESH_subMesh* > rootSM;
 698   const int shapeID = mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( shape );
 699   if ( shapeID > 0 ) { // SMESH_subMesh with ID 0 may exist, don't use it!
 700     rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( shape ));
 701   }
 702   else {
 703     for ( TopoDS_Iterator it( shape ); it.More(); it.Next() )
 704       rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( it.Value() ));
 705   }
 706
 707   int totNbFaces = 0;
 708
 709   // add subshapes of empty submeshes
 710   list< SMESH_subMesh* >::iterator rootIt = rootSM.begin(), rootEnd = rootSM.end();
 711   for ( ; rootIt != rootEnd; ++rootIt ) {
 712     SMESH_subMesh * root = *rootIt;
 713     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = root->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true,
 714                                                                /*complexShapeFirst=*/true);
 715     // to find a right orientation of subshapes (PAL20462)
 716     TopTools_IndexedMapOfShape subShapes;
 717     TopExp::MapShapes(root->GetSubShape(), subShapes);
 718     while ( smIt->more() )
 719     {
 720       SMESH_subMesh*  sm = smIt->next();
 721       TopoDS_Shape shape = sm->GetSubShape();
 722       totNbFaces += ( shape.ShapeType() == TopAbs_FACE );
 723       if ( intern && intern->isShapeToPrecompute( shape ))
 724         continue;
 725       if ( !meshedSM || sm->IsEmpty() )
 726       {
 727         if ( shape.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
 728           shape = subShapes( subShapes.FindIndex( shape ));// shape -> index -> oriented shape
 729         if ( shape.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 730           shape.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // isuue 0020676
 731         switch ( shape.ShapeType() ) {
 732         case TopAbs_FACE  : occgeo.fmap.Add( shape ); break;
 733         case TopAbs_EDGE  : occgeo.emap.Add( shape ); break;
 734         case TopAbs_VERTEX: occgeo.vmap.Add( shape ); break;
 735         case TopAbs_SOLID :occgeo.somap.Add( shape ); break;
 736         default:;
 737         }
 738       }
 739       // collect submeshes of meshed shapes
 740       else if (meshedSM)
 741       {
 742         const int dim = SMESH_Gen::GetShapeDim( shape );
 743         meshedSM[ dim ].push_back( sm );
 744       }
 745     }
 746   }
 747   occgeo.facemeshstatus.SetSize (totNbFaces);
 748   occgeo.facemeshstatus = 0;
 749   occgeo.face_maxh_modified.SetSize(totNbFaces);
 750   occgeo.face_maxh_modified = 0;
 751   occgeo.face_maxh.SetSize(totNbFaces);
 752   occgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
 753 }
 754
 755 //================================================================================
 756 /*!
 757  * \brief Return a default min size value suitable for the given geometry.
 758  */
 759 //================================================================================
 760
 761 double NETGENPlugin_Mesher::GetDefaultMinSize(const TopoDS_Shape& geom,
 762                                               const double        maxSize)
 763 {
 764   updateTriangulation( geom );
 765
 766   TopLoc_Location loc;
 767   int i1, i2, i3;
 768   const int* pi[4] = { &i1, &i2, &i3, &i1 };
 769   double minh = 1e100;
 770   Bnd_B3d bb;
 771   TopExp_Explorer fExp( geom, TopAbs_FACE );
 772   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 773   {
 774     Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 775       BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 776     if ( triangulation.IsNull() ) continue;
 777     const double fTol = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( fExp.Current() ));
 778     const TColgp_Array1OfPnt&   points = triangulation->Nodes();
 779     const Poly_Array1OfTriangle& trias = triangulation->Triangles();
 780     for ( int iT = trias.Lower(); iT <= trias.Upper(); ++iT )
 781     {
 782       trias(iT).Get( i1, i2, i3 );
 783       for ( int j = 0; j < 3; ++j )
 784       {
 785         double dist2 = points(*pi[j]).SquareDistance( points( *pi[j+1] ));
 786         if ( dist2 < minh && fTol*fTol < dist2 )
 787           minh = dist2;
 788         bb.Add( points(*pi[j]));
 789       }
 790     }
 791   }
 792   if ( minh > 0.25 * bb.SquareExtent() ) // simple geometry, rough triangulation
 793   {
 794     minh = 1e-3 * sqrt( bb.SquareExtent());
 795     //cout << "BND BOX minh = " <<minh << endl;
 796   }
 797   else
 798   {
 799     minh = 3 * sqrt( minh ); // triangulation for visualization is rather fine
 800     //cout << "TRIANGULATION minh = " <<minh << endl;
 801   }
 802   if ( minh > 0.5 * maxSize )
 803     minh = maxSize / 3.;
 804
 805   return minh;
 806 }
 807
 808 //================================================================================
 809 /*!
 810  * \brief Restrict size of elements at a given point
 811  */
 812 //================================================================================
 813
 814 void NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize(netgen::Mesh& ngMesh,
 815                                             const gp_XYZ& p,
 816                                             double        size,
 817                                             const bool    overrideMinH)
 818 {
 819   if ( size <= std::numeric_limits<double>::min() )
 820     return;
 821   if ( netgen::mparam.minh > size )
 822   {
 823     if ( overrideMinH )
 824     {
 825       ngMesh.SetMinimalH( size );
 826       netgen::mparam.minh = size;
 827     }
 828     else
 829     {
 830       size = netgen::mparam.minh;
 831     }
 832   }
 833   netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
 834   ngMesh.RestrictLocalH( pi, size );
 835 }
 836
 837 //================================================================================
 838 /*!
 839  * \brief fill ngMesh with nodes and elements of computed submeshes
 840  */
 841 //================================================================================
 842
 843 bool NETGENPlugin_Mesher::FillNgMesh(netgen::OCCGeometry&           occgeom,
 844                                      netgen::Mesh&                  ngMesh,
 845                                      vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
 846                                      const list< SMESH_subMesh* > & meshedSM,
 847                                      SMESH_MesherHelper*            quadHelper,
 848                                      SMESH_ProxyMesh::Ptr           proxyMesh)
 849 {
 850   TNode2IdMap nodeNgIdMap;
 851   for ( size_t i = 1; i < nodeVec.size(); ++i )
 852     nodeNgIdMap.insert( make_pair( nodeVec[i], i ));
 853
 854   TopTools_MapOfShape visitedShapes;
 855   map< SMESH_subMesh*, set< int > > visitedEdgeSM2Faces;
 856   set< SMESH_subMesh* > computedSM( meshedSM.begin(), meshedSM.end() );
 857
 858   SMESH_MesherHelper helper (*_mesh);
 859
 860   int faceNgID = ngMesh.GetNFD();
 861
 862   list< SMESH_subMesh* >::const_iterator smIt, smEnd = meshedSM.end();
 863   for ( smIt = meshedSM.begin(); smIt != smEnd; ++smIt )
 864   {
 865     SMESH_subMesh* sm = *smIt;
 866     if ( !visitedShapes.Add( sm->GetSubShape() ))
 867       continue;
 868
 869     const SMESHDS_SubMesh * smDS = sm->GetSubMeshDS();
 870     if ( !smDS ) continue;
 871
 872     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() )
 873     {
 874     case TopAbs_EDGE: { // EDGE
 875       // ----------------------
 876       TopoDS_Edge geomEdge  = TopoDS::Edge( sm->GetSubShape() );
 877       if ( geomEdge.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 878         geomEdge.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 879
 880       // Add ng segments for each not meshed FACE the EDGE bounds
 881       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( geomEdge, *sm->GetFather(), TopAbs_FACE );
 882       while ( const TopoDS_Shape * anc = fIt->next() )
 883       {
 884         faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex( *anc );
 885         if ( faceNgID < 1 )
 886           continue; // meshed face
 887
 888         int faceSMDSId = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( *anc );
 889         if ( visitedEdgeSM2Faces[ sm ].count( faceSMDSId ))
 890           continue; // already treated EDGE
 891
 892         TopoDS_Face face = TopoDS::Face( occgeom.fmap( faceNgID ));
 893         if ( face.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 894           face.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 895
 896         // get all meshed EDGEs of the FACE connected to geomEdge (issue 0021140)
 897         helper.SetSubShape( face );
 898         list< TopoDS_Edge > edges = getConnectedEdges( geomEdge, face, computedSM, helper,
 899                                                        visitedEdgeSM2Faces );
 900         if ( edges.empty() )
 901           continue; // wrong ancestor?
 902
 903         // find out orientation of <edges> within <face>
 904         TopoDS_Edge eNotSeam = edges.front();
 905         if ( helper.HasSeam() )
 906         {
 907           list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = edges.begin();
 908           while ( helper.IsRealSeam( *eIt )) ++eIt;
 909           if ( eIt != edges.end() )
 910             eNotSeam = *eIt;
 911         }
 912         TopAbs_Orientation fOri = helper.GetSubShapeOri( face, eNotSeam );
 913         bool isForwad = ( fOri == eNotSeam.Orientation() || fOri >= TopAbs_INTERNAL );
 914
 915         // get all nodes from connected <edges>
 916         const bool isQuad = smDS->IsQuadratic();
 917         StdMeshers_FaceSide fSide( face, edges, _mesh, isForwad, isQuad );
 918         const vector<UVPtStruct>& points = fSide.GetUVPtStruct();
 919         if ( points.empty() )
 920           return false; // invalid node params?
 921         int i, nbSeg = fSide.NbSegments();
 922
 923         // remember EDGEs of fSide to treat only once
 924         for ( int iE = 0; iE < fSide.NbEdges(); ++iE )
 925           visitedEdgeSM2Faces[ helper.GetMesh()->GetSubMesh( fSide.Edge(iE )) ].insert(faceSMDSId);
 926
 927         double otherSeamParam = 0;
 928         bool isSeam = false;
 929
 930         // add segments
 931
 932         int prevNgId = ngNodeId( points[0].node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 933
 934         for ( i = 0; i < nbSeg; ++i )
 935         {
 936           const UVPtStruct& p1 = points[ i ];
 937           const UVPtStruct& p2 = points[ i+1 ];
 938
 939           if ( p1.node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX ) //an EDGE begins
 940           {
 941             isSeam = false;
 942             if ( helper.IsRealSeam( p1.node->getshapeId() ))
 943             {
 944               TopoDS_Edge e = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 945               isSeam = helper.IsRealSeam( e );
 946               if ( isSeam )
 947               {
 948                 otherSeamParam = helper.GetOtherParam( helper.GetPeriodicIndex() & 1 ? p2.u : p2.v );
 949               }
 950             }
 951           }
 952           netgen::Segment seg;
 953           // ng node ids
 954           seg[0] = prevNgId;
 955           seg[1] = prevNgId = ngNodeId( p2.node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 956           // node param on curve
 957           seg.epgeominfo[ 0 ].dist = p1.param;
 958           seg.epgeominfo[ 1 ].dist = p2.param;
 959           // uv on face
 960           seg.epgeominfo[ 0 ].u = p1.u;
 961           seg.epgeominfo[ 0 ].v = p1.v;
 962           seg.epgeominfo[ 1 ].u = p2.u;
 963           seg.epgeominfo[ 1 ].v = p2.v;
 964
 965           //geomEdge = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 966           //seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = occgeom.emap.FindIndex( geomEdge );
 967
 968           //seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
 969           seg.si = faceNgID;                   // = geom.fmap.FindIndex (face);
 970           seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 971           ngMesh.AddSegment (seg);
 972
 973           SMESH_TNodeXYZ np1( p1.node ), np2( p2.node );
 974           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), (np1-np2).Modulus() );
 975
 976 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 977           cout << "Segment: " << seg.edgenr << " on SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face ) << endl
 978                << "\tface index: " << seg.si << endl
 979                << "\tp1: " << seg[0] << endl
 980                << "\tp2: " << seg[1] << endl
 981                << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
 982                << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
 983             //<< "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
 984                << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
 985                << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl;
 986             //<< "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
 987 #endif
 988           if ( isSeam )
 989           {
 990             if ( helper.GetPeriodicIndex() && 1 ) {
 991               seg.epgeominfo[ 0 ].u = otherSeamParam;
 992               seg.epgeominfo[ 1 ].u = otherSeamParam;
 993               swap (seg.epgeominfo[0].v, seg.epgeominfo[1].v);
 994             } else {
 995               seg.epgeominfo[ 0 ].v = otherSeamParam;
 996               seg.epgeominfo[ 1 ].v = otherSeamParam;
 997               swap (seg.epgeominfo[0].u, seg.epgeominfo[1].u);
 998             }
 999             swap( seg[0], seg[1] );
1000             swap( seg.epgeominfo[0].dist, seg.epgeominfo[1].dist );
1001             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1002             ngMesh.AddSegment( seg );
1003 #ifdef DUMP_SEGMENTS
1004             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
1005                  << "\t is SEAM (reverse) of the previous. "
1006                  << " Other " << (helper.GetPeriodicIndex() && 1 ? "U" : "V")
1007                  << " = " << otherSeamParam << endl;
1008 #endif
1009           }
1010           else if ( fOri == TopAbs_INTERNAL )
1011           {
1012             swap( seg[0], seg[1] );
1013             swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1014             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1015             ngMesh.AddSegment( seg );
1016 #ifdef DUMP_SEGMENTS
1017             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\t is REVERSE of the previous" << endl;
1018 #endif
1019           }
1020         }
1021       } // loop on geomEdge ancestors
1022
1023       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
1024       {
1025         SMDS_ElemIteratorPtr edges = smDS->GetElements();
1026         while ( edges->more() )
1027         {
1028           const SMDS_MeshElement* e = edges->next();
1029           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*>( e )))
1030             break;
1031         }
1032       }
1033
1034       break;
1035     } // case TopAbs_EDGE
1036
1037     case TopAbs_FACE: { // FACE
1038       // ----------------------
1039       const TopoDS_Face& geomFace  = TopoDS::Face( sm->GetSubShape() );
1040       helper.SetSubShape( geomFace );
1041       bool isInternalFace = ( geomFace.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
1042
1043       // Find solids the geomFace bounds
1044       int solidID1 = 0, solidID2 = 0;
1045       StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* quadAdaptor =
1046         dynamic_cast<StdMeshers_QuadToTriaAdaptor*>( proxyMesh.get() );
1047       if ( quadAdaptor )
1048       {
1049         solidID1 = occgeom.somap.FindIndex( quadAdaptor->GetShape() );
1050       }
1051       else
1052       {
1053         PShapeIteratorPtr solidIt = helper.GetAncestors( geomFace, *sm->GetFather(), TopAbs_SOLID);
1054         while ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
1055         {
1056           int id = occgeom.somap.FindIndex ( *solid );
1057           if ( solidID1 && id != solidID1 ) solidID2 = id;
1058           else                              solidID1 = id;
1059         }
1060       }
1061       // Add ng face descriptors of meshed faces
1062       faceNgID++;
1063       ngMesh.AddFaceDescriptor( netgen::FaceDescriptor( faceNgID, solidID1, solidID2, 0 ));
1064
1065       // if second oreder is required, even already meshed faces must be passed to NETGEN
1066       int fID = occgeom.fmap.Add( geomFace );
1067       if ( occgeom.facemeshstatus.Size() < fID ) occgeom.facemeshstatus.SetSize( fID );
1068       occgeom.facemeshstatus[ fID-1 ] = netgen::FACE_MESHED_OK;
1069       while ( fID < faceNgID ) // geomFace is already in occgeom.fmap, add a copy
1070       {
1071         fID = occgeom.fmap.Add( BRepBuilderAPI_Copy( geomFace, /*copyGeom=*/false ));
1072         if ( occgeom.facemeshstatus.Size() < fID ) occgeom.facemeshstatus.SetSize( fID );
1073         occgeom.facemeshstatus[ fID-1 ] = netgen::FACE_MESHED_OK;
1074       }
1075       // Problem with the second order in a quadrangular mesh remains.
1076       // 1) All quadrangles generated by NETGEN are moved to an inexistent face
1077       //    by FillSMesh() (find "AddFaceDescriptor")
1078       // 2) Temporary triangles generated by StdMeshers_QuadToTriaAdaptor
1079       //    are on faces where quadrangles were.
1080       // Due to these 2 points, wrong geom faces are used while conversion to quadratic
1081       // of the mentioned above quadrangles and triangles
1082
1083       // Orient the face correctly in solidID1 (issue 0020206)
1084       bool reverse = false;
1085       if ( solidID1 ) {
1086         TopoDS_Shape solid = occgeom.somap( solidID1 );
1087         TopAbs_Orientation faceOriInSolid = helper.GetSubShapeOri( solid, geomFace );
1088         if ( faceOriInSolid >= 0 )
1089           reverse =
1090             helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( geomFace.Oriented( faceOriInSolid )));
1091       }
1092
1093       // Add surface elements
1094
1095       netgen::Element2d tri(3);
1096       tri.SetIndex( faceNgID );
1097       SMESH_TNodeXYZ xyz[3];
1098
1099 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1100       cout << "SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( geomFace )
1101            << " internal="<<isInternalFace << endl;
1102 #endif
1103       if ( proxyMesh )
1104         smDS = proxyMesh->GetSubMesh( geomFace );
1105
1106       SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
1107       while ( faces->more() )
1108       {
1109         const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
1110         if ( f->NbNodes() % 3 != 0 ) // not triangle
1111         {
1112           PShapeIteratorPtr solidIt=helper.GetAncestors(geomFace,*sm->GetFather(),TopAbs_SOLID);
1113           if ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
1114             sm = _mesh->GetSubMesh( *solid );
1115           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1116           smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Not triangle sub-mesh"));
1117           smError->myBadElements.push_back( f );
1118           return false;
1119         }
1120
1121         for ( int i = 0; i < 3; ++i )
1122         {
1123           const SMDS_MeshNode* node = f->GetNode( i ), * inFaceNode=0;
1124           xyz[i].Set( node );
1125
1126           // get node UV on face
1127           int shapeID = node->getshapeId();
1128           if ( helper.IsSeamShape( shapeID ))
1129           {
1130             if ( helper.IsSeamShape( f->GetNodeWrap( i+1 )->getshapeId() ))
1131               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i-1 );
1132             else
1133               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i+1 );
1134           }
1135           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, node, inFaceNode );
1136
1137           int ind = reverse ? 3-i : i+1;
1138           tri.GeomInfoPi(ind).u = uv.X();
1139           tri.GeomInfoPi(ind).v = uv.Y();
1140           tri.PNum      (ind) = ngNodeId( node, ngMesh, nodeNgIdMap );
1141         }
1142
1143         // pass a triangle size to NG size-map
1144         double size = ( ( xyz[0] - xyz[1] ).Modulus() +
1145                         ( xyz[1] - xyz[2] ).Modulus() +
1146                         ( xyz[2] - xyz[0] ).Modulus() ) / 3;
1147         gp_XYZ gc = ( xyz[0] + xyz[1] + xyz[2] ) / 3;
1148         RestrictLocalSize( ngMesh, gc, size, /*overrideMinH=*/false );
1149
1150         ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1151 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1152         cout << tri << endl;
1153 #endif
1154
1155         if ( isInternalFace )
1156         {
1157           swap( tri[1], tri[2] );
1158           ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1159 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1160           cout << tri << endl;
1161 #endif
1162         }
1163       }
1164
1165       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
1166       {
1167         SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
1168         while ( faces->more() )
1169         {
1170           const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
1171           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*>( f )))
1172             break;
1173         }
1174       }
1175
1176       break;
1177     } // case TopAbs_FACE
1178
1179     case TopAbs_VERTEX: { // VERTEX
1180       // --------------------------
1181       // issue 0021405. Add node only if a VERTEX is shared by a not meshed EDGE,
1182       // else netgen removes a free node and nodeVector becomes invalid
1183       PShapeIteratorPtr ansIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(),
1184                                                      *sm->GetFather(),
1185                                                      TopAbs_EDGE );
1186       bool toAdd = false;
1187       while ( const TopoDS_Shape* e = ansIt->next() )
1188       {
1189         SMESH_subMesh* eSub = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *e );
1190         if (( toAdd = ( eSub->IsEmpty() && !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( *e )))))
1191           break;
1192       }
1193       if ( toAdd )
1194       {
1195         SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = smDS->GetNodes();
1196         if ( nodeIt->more() )
1197           ngNodeId( nodeIt->next(), ngMesh, nodeNgIdMap );
1198       }
1199       break;
1200     }
1201     default:;
1202     } // switch
1203   } // loop on submeshes
1204
1205   // fill nodeVec
1206   nodeVec.resize( ngMesh.GetNP() + 1 );
1207   TNode2IdMap::iterator node_NgId, nodeNgIdEnd = nodeNgIdMap.end();
1208   for ( node_NgId = nodeNgIdMap.begin(); node_NgId != nodeNgIdEnd; ++node_NgId)
1209     nodeVec[ node_NgId->second ] = node_NgId->first;
1210
1211   return true;
1212 }
1213
1214 //================================================================================
1215 /*!
1216  * \brief Duplicate mesh faces on internal geom faces
1217  */
1218 //================================================================================
1219
1220 void NETGENPlugin_Mesher::FixIntFaces(const netgen::OCCGeometry& occgeom,
1221                                       netgen::Mesh&              ngMesh,
1222                                       NETGENPlugin_Internals&    internalShapes)
1223 {
1224   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1225
1226   // find ng indices of internal faces
1227   set<int> ngFaceIds;
1228   for ( int ngFaceID = 1; ngFaceID <= occgeom.fmap.Extent(); ++ngFaceID )
1229   {
1230     int smeshID = meshDS->ShapeToIndex( occgeom.fmap( ngFaceID ));
1231     if ( internalShapes.isInternalShape( smeshID ))
1232       ngFaceIds.insert( ngFaceID );
1233   }
1234   if ( !ngFaceIds.empty() )
1235   {
1236     // duplicate faces
1237     int i, nbFaces = ngMesh.GetNSE();
1238     for ( i = 1; i <= nbFaces; ++i)
1239     {
1240       netgen::Element2d elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1241       if ( ngFaceIds.count( elem.GetIndex() ))
1242       {
1243         swap( elem[1], elem[2] );
1244         ngMesh.AddSurfaceElement (elem);
1245       }
1246     }
1247   }
1248 }
1249
1250 //================================================================================
1251 /*!
1252  * \brief Tries to heal the mesh on a FACE. The FACE is supposed to be partially
1253  *        meshed due to NETGEN failure
1254  *  \param [in] occgeom - geometry
1255  *  \param [in,out] ngMesh - the mesh to fix
1256  *  \param [inout] faceID - ID of the FACE to fix the mesh on
1257  *  \return bool - is mesh is or becomes OK
1258  */
1259 //================================================================================
1260
1261 bool NETGENPlugin_Mesher::FixFaceMesh(const netgen::OCCGeometry& occgeom,
1262                                       netgen::Mesh&              ngMesh,
1263                                       const int                  faceID)
1264 {
1265   // we address a case where the FACE is almost fully meshed except small holes
1266   // of usually triangular shape at FACE boundary (IPAL52861)
1267
1268   // The case appeared to be not simple: holes only look triangular but
1269   // indeed are a self intersecting polygon. A reason of the bug was in coincident
1270   // NG points on a seam edge. But the code below is very nice, leave it for
1271   // another case.
1272   return false;
1273
1274
1275   if ( occgeom.fmap.Extent() < faceID )
1276     return false;
1277   //const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( occgeom.fmap( faceID ));
1278
1279   // find free links on the FACE
1280   NCollection_Map<Link> linkMap;
1281   for ( int iF = 1; iF <= ngMesh.GetNSE(); ++iF )
1282   {
1283     const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(iF);
1284     if ( faceID != elem.GetIndex() )
1285       continue;
1286     int n0 = elem[ elem.GetNP() - 1 ];
1287     for ( int i = 0; i < elem.GetNP(); ++i )
1288     {
1289       int n1 = elem[i];
1290       Link link( n0, n1 );
1291       if ( !linkMap.Add( link ))
1292         linkMap.Remove( link );
1293       n0 = n1;
1294     }
1295   }
1296   // add/remove boundary links
1297   for ( int iSeg = 1; iSeg <= ngMesh.GetNSeg(); ++iSeg )
1298   {
1299     const netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment( iSeg );
1300     if ( seg.si != faceID ) // !edgeIDs.Contains( seg.edgenr ))
1301       continue;
1302     Link link( seg[1], seg[0] ); // reverse!!!
1303     if ( !linkMap.Add( link ))
1304       linkMap.Remove( link );
1305   }
1306   if ( linkMap.IsEmpty() )
1307     return true;
1308   if ( linkMap.Extent() < 3 )
1309     return false;
1310
1311   // make triangles of the links
1312
1313   netgen::Element2d tri(3);
1314   tri.SetIndex ( faceID );
1315
1316   NCollection_Map<Link>::Iterator linkIt( linkMap );
1317   Link link1 = linkIt.Value();
1318   // look for a link connected to link1
1319   NCollection_Map<Link>::Iterator linkIt2 = linkIt;
1320   for ( linkIt2.Next(); linkIt2.More(); linkIt2.Next() )
1321   {
1322     const Link& link2 = linkIt2.Value();
1323     if ( link2.IsConnected( link1 ))
1324     {
1325       // look for a link connected to both link1 and link2
1326       NCollection_Map<Link>::Iterator linkIt3 = linkIt2;
1327       for ( linkIt3.Next(); linkIt3.More(); linkIt3.Next() )
1328       {
1329         const Link& link3 = linkIt3.Value();
1330         if ( link3.IsConnected( link1 ) &&
1331              link3.IsConnected( link2 ) )
1332         {
1333           // add a triangle
1334           tri[0] = link1.n2;
1335           tri[1] = link1.n1;
1336           tri[2] = ( link2.Contains( link1.n1 ) ? link2.n1 : link3.n1 );
1337           if ( tri[0] == tri[2] || tri[1] == tri[2] )
1338             return false;
1339           ngMesh.AddSurfaceElement( tri );
1340
1341           // prepare for the next tria search
1342           if ( linkMap.Extent() == 3 )
1343             return true;
1344           linkMap.Remove( link3 );
1345           linkMap.Remove( link2 );
1346           linkIt.Next();
1347           linkMap.Remove( link1 );
1348           link1 = linkIt.Value();
1349           linkIt2 = linkIt;
1350           break;
1351         }
1352       }
1353     }
1354   }
1355   return false;
1356
1357 } // FixFaceMesh()
1358
1359 namespace
1360 {
1361   //================================================================================
1362   // define gp_XY_Subtracted pointer to function calling gp_XY::Subtracted(gp_XY)
1363   gp_XY_FunPtr(Subtracted);
1364   //gp_XY_FunPtr(Added);
1365
1366   //================================================================================
1367   /*!
1368    * \brief Evaluate distance between two 2d points along the surface
1369    */
1370   //================================================================================
1371
1372   double evalDist( const gp_XY&                uv1,
1373                    const gp_XY&                uv2,
1374                    const Handle(Geom_Surface)& surf,
1375                    const int                   stopHandler=-1)
1376   {
1377     if ( stopHandler > 0 ) // continue recursion
1378     {
1379       gp_XY mid = SMESH_MesherHelper::GetMiddleUV( surf, uv1, uv2 );
1380       return evalDist( uv1,mid, surf, stopHandler-1 ) + evalDist( mid,uv2, surf, stopHandler-1 );
1381     }
1382     double dist3D = surf->Value( uv1.X(), uv1.Y() ).Distance( surf->Value( uv2.X(), uv2.Y() ));
1383     if ( stopHandler == 0 ) // stop recursion
1384       return dist3D;
1385
1386     // start recursion if necessary
1387     double dist2D = SMESH_MesherHelper::ApplyIn2D(surf, uv1, uv2, gp_XY_Subtracted, 0).Modulus();
1388     if ( fabs( dist3D - dist2D ) < dist2D * 1e-10 )
1389       return dist3D; // equal parametrization of a planar surface
1390
1391     return evalDist( uv1, uv2, surf, 3 ); // start recursion
1392   }
1393
1394   //================================================================================
1395   /*!
1396    * \brief Data of vertex internal in geom face
1397    */
1398   //================================================================================
1399
1400   struct TIntVData
1401   {
1402     gp_XY uv;        //!< UV in face parametric space
1403     int   ngId;      //!< ng id of corrsponding node
1404     gp_XY uvClose;   //!< UV of closest boundary node
1405     int   ngIdClose; //!< ng id of closest boundary node
1406   };
1407
1408   //================================================================================
1409   /*!
1410    * \brief Data of vertex internal in solid
1411    */
1412   //================================================================================
1413
1414   struct TIntVSoData
1415   {
1416     int   ngId;      //!< ng id of corresponding node
1417     int   ngIdClose; //!< ng id of closest 2d mesh element
1418     int   ngIdCloseN; //!< ng id of closest node of the closest 2d mesh element
1419   };
1420
1421   inline double dist2(const netgen::MeshPoint& p1, const netgen::MeshPoint& p2)
1422   {
1423     return gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p1)).SquareDistance( gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p2)));
1424   }
1425 }
1426
1427 //================================================================================
1428 /*!
1429  * \brief Make netgen take internal vertices in faces into account by adding
1430  *        segments including internal vertices
1431  *
1432  * This function works in supposition that 1D mesh is already computed in ngMesh
1433  */
1434 //================================================================================
1435
1436 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInFaces(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1437                                                 netgen::Mesh&                  ngMesh,
1438                                                 vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1439                                                 NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1440 {
1441   if ((int) nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1442     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1443
1444   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1445   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1446
1447   const map<int,list<int> >& face2Vert = internalShapes.getFacesWithVertices();
1448   map<int,list<int> >::const_iterator f2v = face2Vert.begin();
1449   for ( ; f2v != face2Vert.end(); ++f2v )
1450   {
1451     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( meshDS->IndexToShape( f2v->first ));
1452     if ( face.IsNull() ) continue;
1453     int faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex (face);
1454     if ( faceNgID < 0 ) continue;
1455
1456     TopLoc_Location loc;
1457     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface(face,loc);
1458
1459     helper.SetSubShape( face );
1460     helper.SetElementsOnShape( true );
1461
1462     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1463
1464     multimap< double, TIntVData > dist2VData; // sort vertices by distance from boundary nodes
1465
1466     int i, nbSegInit = ngMesh.GetNSeg();
1467
1468     // boundary characteristics
1469     double totSegLen2D = 0;
1470     int totNbSeg = 0;
1471
1472     const list<int>& iVertices = f2v->second;
1473     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1474     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1475     {
1476       TIntVData vData;
1477       // get node on vertex
1478       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1479       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1480       if ( !nV )
1481       {
1482         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1483         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1484         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1485         if ( !nV ) continue;
1486       }
1487       // add ng node
1488       netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1489       ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1490       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1491       nodeVec.push_back( nV );
1492
1493       // get node UV
1494       bool uvOK = true;
1495       vData.uv = helper.GetNodeUV( face, nV, 0, &uvOK );
1496       if ( !uvOK ) helper.CheckNodeUV( face, nV, vData.uv, BRep_Tool::Tolerance(V),/*force=*/1);
1497
1498       // loop on all segments of the face to find the node closest to vertex and to count
1499       // average segment 2d length
1500       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), dist2;
1501       int ngIdLast = 0;
1502       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1503       {
1504         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1505         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1506         gp_XY uv[2];
1507         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1508         {
1509           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1510           if ( ngIdLast == seg[ iEnd ] ) continue;
1511           dist2 = helper.ApplyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1512           if ( dist2 < closeDist2 )
1513             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1514           ngIdLast = seg[ iEnd ];
1515         }
1516         if ( !nbV )
1517         {
1518           totSegLen2D += helper.ApplyIn2D(surf, uv[0], uv[1], gp_XY_Subtracted, false).Modulus();
1519           totNbSeg++;
1520         }
1521       }
1522       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1523     }
1524
1525     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1526     double avgSegLen2d = totSegLen2D / totNbSeg;
1527
1528     // Loop on vertices to add segments
1529
1530     multimap< double, TIntVData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1531     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1532     {
1533       double closeDist2 = dist_vData->first, dist2;
1534       TIntVData & vData = dist_vData->second;
1535
1536       // try to find more close node among segments added for internal vertices
1537       for (i = nbSegInit+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1538       {
1539         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1540         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1541         gp_XY uv[2];
1542         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1543         {
1544           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1545           dist2 = helper.ApplyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1546           if ( dist2 < closeDist2 )
1547             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1548         }
1549       }
1550       // decide whether to use the closest node as the second end of segment or to
1551       // create a new point
1552       int segEnd1 = vData.ngId;
1553       int segEnd2 = vData.ngIdClose; // to use closest node
1554       gp_XY uvV = vData.uv, uvP = vData.uvClose;
1555       double segLenHint  = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1556       double nodeDist2D  = sqrt( closeDist2 );
1557       double nodeDist3D  = evalDist( vData.uv, vData.uvClose, surf );
1558       bool avgLenOK  = ( avgSegLen2d < 0.75 * nodeDist2D );
1559       bool hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * nodeDist3D );
1560       //cout << "uvV " << uvV.X() <<","<<uvV.Y() << " ";
1561       if ( hintLenOK || avgLenOK )
1562       {
1563         // create a point between the closest node and V
1564
1565         // how far from V
1566         double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint/nodeDist3D : avgSegLen2d/nodeDist2D ));
1567         // direction from V to closet node in 2D
1568         gp_Dir2d v2n( helper.ApplyIn2D(surf, uvP, uvV, gp_XY_Subtracted, false ));
1569         // new point
1570         uvP = vData.uv + r * nodeDist2D * v2n.XY();
1571         gp_Pnt P = surf->Value( uvP.X(), uvP.Y() ).Transformed( loc );
1572
1573         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (P.X(), P.Y(), P.Z()));
1574         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1575         segEnd2 = ngMesh.GetNP();
1576         //cout << "Middle " << r << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << "( " << ngMesh.Point(segEnd2).X()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Y()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Z()<<" )"<< endl;
1577         SMDS_MeshNode * nP = helper.AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1578         nodeVec.push_back( nP );
1579       }
1580       //else cout << "at Node " << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << endl;
1581
1582       // Add the segment
1583       netgen::Segment seg;
1584
1585       if ( segEnd1 > segEnd2 ) swap( segEnd1, segEnd2 ), swap( uvV, uvP );
1586       seg[0] = segEnd1;  // ng node id
1587       seg[1] = segEnd2;  // ng node id
1588       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1;// segment id
1589       seg.si = faceNgID;
1590
1591       seg.epgeominfo[ 0 ].dist = 0; // param on curve
1592       seg.epgeominfo[ 0 ].u    = uvV.X();
1593       seg.epgeominfo[ 0 ].v    = uvV.Y();
1594       seg.epgeominfo[ 1 ].dist = 1; // param on curve
1595       seg.epgeominfo[ 1 ].u    = uvP.X();
1596       seg.epgeominfo[ 1 ].v    = uvP.Y();
1597
1598 //       seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1599 //       seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1600
1601       ngMesh.AddSegment (seg);
1602
1603       // add reverse segment
1604       swap( seg[0], seg[1] );
1605       swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1606       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1607       ngMesh.AddSegment (seg);
1608     }
1609
1610   }
1611 }
1612
1613 //================================================================================
1614 /*!
1615  * \brief Make netgen take internal vertices in solids into account by adding
1616  *        faces including internal vertices
1617  *
1618  * This function works in supposition that 2D mesh is already computed in ngMesh
1619  */
1620 //================================================================================
1621
1622 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInSolids(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1623                                                  netgen::Mesh&                  ngMesh,
1624                                                  vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1625                                                  NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1626 {
1627 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1628   // create a python script making a mesh containing triangles added for internal vertices
1629   ofstream py(DUMP_TRIANGLES_SCRIPT);
1630   py << "import SMESH"<< endl
1631      << "from salome.smesh import smeshBuilder"<<endl
1632      << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)"<<endl
1633      << "m = smesh.Mesh(name='triangles')" << endl;
1634 #endif
1635   if ((int) nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1636     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1637
1638   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1639   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1640
1641   const map<int,list<int> >& so2Vert = internalShapes.getSolidsWithVertices();
1642   map<int,list<int> >::const_iterator s2v = so2Vert.begin();
1643   for ( ; s2v != so2Vert.end(); ++s2v )
1644   {
1645     const TopoDS_Shape& solid = meshDS->IndexToShape( s2v->first );
1646     if ( solid.IsNull() ) continue;
1647     int solidNgID = occgeom.somap.FindIndex (solid);
1648     if ( solidNgID < 0 && !occgeom.somap.IsEmpty() ) continue;
1649
1650     helper.SetSubShape( solid );
1651     helper.SetElementsOnShape( true );
1652
1653     // find ng indices of faces within the solid
1654     set<int> ngFaceIds;
1655     for (TopExp_Explorer fExp(solid, TopAbs_FACE); fExp.More(); fExp.Next() )
1656       ngFaceIds.insert( occgeom.fmap.FindIndex( fExp.Current() ));
1657     if ( ngFaceIds.size() == 1 && *ngFaceIds.begin() == 0 )
1658       ngFaceIds.insert( 1 );
1659
1660     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1661
1662     multimap< double, TIntVSoData > dist2VData; // sort vertices by distance from ng faces
1663
1664     int i, nbFaceInit = ngMesh.GetNSE();
1665
1666     // boundary characteristics
1667     double totSegLen = 0;
1668     int totNbSeg = 0;
1669
1670     const list<int>& iVertices = s2v->second;
1671     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1672     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1673     {
1674       TIntVSoData vData;
1675       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1676
1677       // get node on vertex
1678       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1679       if ( !nV )
1680       {
1681         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1682         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1683         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1684         if ( !nV ) continue;
1685       }
1686       // add ng node
1687       netgen::MeshPoint mpV( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1688       ngMesh.AddPoint ( mpV, 1, netgen::FIXEDPOINT );
1689       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1690       nodeVec.push_back( nV );
1691
1692       // loop on all 2d elements to find the one closest to vertex and to count
1693       // average segment length
1694       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), avgDist2;
1695       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1696       {
1697         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1698         if ( !ngFaceIds.count( elem.GetIndex() )) continue;
1699         avgDist2 = 0;
1700         multimap< double, int> dist2nID; // sort nodes of element by distance from V
1701         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1702         {
1703           netgen::MeshPoint mp = ngMesh.Point( elem[j] );
1704           double d2 = dist2( mpV, mp );
1705           dist2nID.insert( make_pair( d2, elem[j] ));
1706           avgDist2 += d2 / elem.GetNP();
1707           if ( !nbV )
1708             totNbSeg++, totSegLen+= sqrt( dist2( mp, ngMesh.Point( elem[(j+1)%elem.GetNP()])));
1709         }
1710         double dist = dist2nID.begin()->first; //avgDist2;
1711         if ( dist < closeDist2 )
1712           vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= dist;
1713       }
1714       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1715     }
1716
1717     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1718     double avgSegLen = totSegLen / totNbSeg;
1719
1720     // Loop on vertices to add triangles
1721
1722     multimap< double, TIntVSoData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1723     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1724     {
1725       double closeDist2   = dist_vData->first;
1726       TIntVSoData & vData = dist_vData->second;
1727
1728       const netgen::MeshPoint& mpV = ngMesh.Point( vData.ngId );
1729
1730       // try to find more close face among ones added for internal vertices
1731       for (i = nbFaceInit+1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1732       {
1733         double avgDist2 = 0;
1734         multimap< double, int> dist2nID;
1735         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1736         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1737         {
1738           double d = dist2( mpV, ngMesh.Point( elem[j] ));
1739           dist2nID.insert( make_pair( d, elem[j] ));
1740           avgDist2 += d / elem.GetNP();
1741           if ( avgDist2 < closeDist2 )
1742             vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= avgDist2;
1743         }
1744       }
1745       // sort nodes of the closest face by angle with vector from V to the closest node
1746       const double tol = numeric_limits<double>::min();
1747       map< double, int > angle2ID;
1748       const netgen::Element2d& closeFace = ngMesh.SurfaceElement( vData.ngIdClose );
1749       netgen::MeshPoint mp[2];
1750       mp[0] = ngMesh.Point( vData.ngIdCloseN );
1751       gp_XYZ p1( NGPOINT_COORDS( mp[0] ));
1752       gp_XYZ pV( NGPOINT_COORDS( mpV ));
1753       gp_Vec v2p1( pV, p1 );
1754       double distN1 = v2p1.Magnitude();
1755       if ( distN1 <= tol ) continue;
1756       v2p1 /= distN1;
1757       for ( int j = 0; j < closeFace.GetNP(); ++j)
1758       {
1759         mp[1] = ngMesh.Point( closeFace[j] );
1760         gp_Vec v2p( pV, gp_Pnt( NGPOINT_COORDS( mp[1] )) );
1761         angle2ID.insert( make_pair( v2p1.Angle( v2p ), closeFace[j]));
1762       }
1763       // get node with angle of 60 degrees or greater
1764       map< double, int >::iterator angle_id = angle2ID.lower_bound( 60. * M_PI / 180. );
1765       if ( angle_id == angle2ID.end() ) angle_id = --angle2ID.end();
1766       const double minAngle = 30. * M_PI / 180.;
1767       const double angle = angle_id->first;
1768       bool angleOK = ( angle > minAngle );
1769
1770       // find points to create a triangle
1771       netgen::Element2d tri(3);
1772       tri.SetIndex ( 1 );
1773       tri[0] = vData.ngId;
1774       tri[1] = vData.ngIdCloseN; // to use the closest nodes
1775       tri[2] = angle_id->second; // to use the node with best angle
1776
1777       // decide whether to use the closest node and the node with best angle or to create new ones
1778       for ( int isBestAngleN = 0; isBestAngleN < 2; ++isBestAngleN )
1779       {
1780         bool createNew = !angleOK; //, distOK = true;
1781         double distFromV;
1782         int triInd = isBestAngleN ? 2 : 1;
1783         mp[isBestAngleN] = ngMesh.Point( tri[triInd] );
1784         if ( isBestAngleN )
1785         {
1786           if ( angleOK )
1787           {
1788             double distN2 = sqrt( dist2( mpV, mp[isBestAngleN]));
1789             createNew = ( fabs( distN2 - distN1 ) > 0.25 * distN1 );
1790           }
1791           else if ( angle < tol )
1792           {
1793             v2p1.SetX( v2p1.X() + 1e-3 );
1794           }
1795           distFromV = distN1;
1796         }
1797         else
1798         {
1799           double segLenHint = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1800           bool     avgLenOK = ( avgSegLen < 0.75 * distN1 );
1801           bool    hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * distN1 );
1802           createNew = (createNew || avgLenOK || hintLenOK );
1803           // we create a new node not closer than 0.5 to the closest face
1804           // in order not to clash with other close face
1805           double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint : avgSegLen ) / distN1 );
1806           distFromV = r * distN1;
1807         }
1808         if ( createNew )
1809         {
1810           // create a new point, between the node and the vertex if angleOK
1811           gp_XYZ p( NGPOINT_COORDS( mp[isBestAngleN] ));
1812           gp_Vec v2p( pV, p ); v2p.Normalize();
1813           if ( isBestAngleN && !angleOK )
1814             p = p1 + gp_Dir( v2p.XYZ() - v2p1.XYZ()).XYZ() * distN1 * 0.95;
1815           else
1816             p = pV + v2p.XYZ() * distFromV;
1817
1818           if ( !isBestAngleN ) p1 = p, distN1 = distFromV;
1819
1820           mp[isBestAngleN].SetPoint( netgen::Point<3> (p.X(), p.Y(), p.Z()));
1821           ngMesh.AddPoint ( mp[isBestAngleN], 1, netgen::SURFACEPOINT );
1822           tri[triInd] = ngMesh.GetNP();
1823           nodeVec.push_back( helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z()) );
1824         }
1825       }
1826       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1827       swap( tri[1], tri[2] );
1828       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1829
1830 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1831       py << "n1 = m.AddNode( "<< mpV(0)<<", "<< mpV(1)<<", "<< mpV(2)<<") "<< endl
1832          << "n2 = m.AddNode( "<< mp[0](0)<<", "<< mp[0](1)<<", "<< mp[0](2)<<") "<< endl
1833          << "n3 = m.AddNode( "<< mp[1](0)<<", "<< mp[1](1)<<", "<< mp[1](2)<<" )" << endl
1834          << "m.AddFace([n1,n2,n3])" << endl;
1835 #endif
1836     } // loop on internal vertices of a solid
1837
1838   } // loop on solids with internal vertices
1839 }
1840
1841 //================================================================================
1842 /*!
1843  * \brief Fill netgen mesh with segments of a FACE
1844  *  \param ngMesh - netgen mesh
1845  *  \param geom - container of OCCT geometry to mesh
1846  *  \param wires - data of nodes on FACE boundary
1847  *  \param helper - mesher helper holding the FACE
1848  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
1849  *  \retval SMESH_ComputeErrorPtr - error description
1850  */
1851 //================================================================================
1852
1853 SMESH_ComputeErrorPtr
1854 NETGENPlugin_Mesher::AddSegmentsToMesh(netgen::Mesh&                    ngMesh,
1855                                        netgen::OCCGeometry&             geom,
1856                                        const TSideVector&               wires,
1857                                        SMESH_MesherHelper&              helper,
1858                                        vector< const SMDS_MeshNode* > & nodeVec,
1859                                        const bool                       overrideMinH)
1860 {
1861   // ----------------------------
1862   // Check wires and count nodes
1863   // ----------------------------
1864   int nbNodes = 0;
1865   for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1866   {
1867     StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1868     if ( wire->MissVertexNode() )
1869     {
1870       // Commented for issue 0020960. It worked for the case, let's wait for case where it doesn't.
1871       // It seems that there is no reason for this limitation
1872 //       return TError
1873 //         (new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Missing nodes on vertices"));
1874     }
1875     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1876     if ((int) uvPtVec.size() != wire->NbPoints() )
1877       return SMESH_ComputeError::New(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1878                                      SMESH_Comment("Unexpected nb of points on wire ") << iW
1879                                      << ": " << uvPtVec.size()<<" != "<<wire->NbPoints());
1880     nbNodes += wire->NbPoints();
1881   }
1882   nodeVec.reserve( nodeVec.size() + nbNodes + 1 );
1883   if ( nodeVec.empty() )
1884     nodeVec.push_back( 0 );
1885
1886   // -----------------
1887   // Fill netgen mesh
1888   // -----------------
1889
1890   const bool wasNgMeshEmpty = ( ngMesh.GetNP() < 1 ); /* true => this method is called by
1891                                                          NETGENPlugin_NETGEN_2D_ONLY */
1892
1893   // map for nodes on vertices since they can be shared between wires
1894   // ( issue 0020676, face_int_box.brep) and nodes built by NETGEN
1895   map<const SMDS_MeshNode*, int > node2ngID;
1896   if ( !wasNgMeshEmpty ) // fill node2ngID with nodes built by NETGEN
1897   {
1898     set< int > subIDs; // ids of sub-shapes of the FACE
1899     for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1900     {
1901       StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1902       for ( int iE = 0, nbE = wire->NbEdges(); iE < nbE; ++iE )
1903       {
1904         subIDs.insert( wire->EdgeID( iE ));
1905         subIDs.insert( helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( wire->FirstVertex( iE )));
1906       }
1907     }
1908     for ( size_t ngID = 1; ngID < nodeVec.size(); ++ngID )
1909       if ( subIDs.count( nodeVec[ngID]->getshapeId() ))
1910         node2ngID.insert( make_pair( nodeVec[ngID], ngID ));
1911   }
1912
1913   const int solidID = 0, faceID = geom.fmap.FindIndex( helper.GetSubShape() );
1914   if ( ngMesh.GetNFD() < 1 )
1915     ngMesh.AddFaceDescriptor( netgen::FaceDescriptor( faceID, solidID, solidID, 0 ));
1916
1917   for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1918   {
1919     StdMeshers_FaceSidePtr       wire = wires[ iW ];
1920     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1921     const int              nbSegments = wire->NbPoints() - 1;
1922
1923     // assure the 1st node to be in node2ngID, which is needed to correctly
1924     // "close chain of segments" (see below) in case if the 1st node is not
1925     // onVertex because it is on a Viscous layer
1926     node2ngID.insert( make_pair( uvPtVec[ 0 ].node, ngMesh.GetNP() + 1 ));
1927
1928     // compute length of every segment
1929     vector<double> segLen( nbSegments );
1930     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i )
1931       segLen[i] = SMESH_TNodeXYZ( uvPtVec[ i ].node ).Distance( uvPtVec[ i+1 ].node );
1932
1933     int edgeID = 1, posID = -2;
1934     bool isInternalWire = false;
1935     double vertexNormPar = 0;
1936     const int prevNbNGSeg = ngMesh.GetNSeg();
1937     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i ) // loop on segments
1938     {
1939       // Add the first point of a segment
1940
1941       const SMDS_MeshNode * n = uvPtVec[ i ].node;
1942       const int posShapeID = n->getshapeId();
1943       bool onVertex = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX );
1944       bool onEdge   = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE   );
1945
1946       // skip nodes on degenerated edges
1947       if ( helper.IsDegenShape( posShapeID ) &&
1948            helper.IsDegenShape( uvPtVec[ i+1 ].node->getshapeId() ))
1949         continue;
1950
1951       int ngID1 = ngMesh.GetNP() + 1, ngID2 = ngID1+1;
1952       if ( onVertex || ( !wasNgMeshEmpty && onEdge ) || helper.IsRealSeam( posShapeID ))
1953         ngID1 = node2ngID.insert( make_pair( n, ngID1 )).first->second;
1954       if ( ngID1 > ngMesh.GetNP() )
1955       {
1956         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (n->X(), n->Y(), n->Z()) );
1957         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1958         nodeVec.push_back( n );
1959       }
1960       else // n is in ngMesh already, and ngID2 in prev segment is wrong
1961       {
1962         ngID2 = ngMesh.GetNP() + 1;
1963         if ( i > 0 ) // prev segment belongs to same wire
1964         {
1965           netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
1966           prevSeg[1] = ngID1;
1967         }
1968       }
1969
1970       // Add the segment
1971
1972       netgen::Segment seg;
1973
1974       seg[0]     = ngID1;                // ng node id
1975       seg[1]     = ngID2;                // ng node id
1976       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // ng segment id
1977       seg.si     = faceID;               // = geom.fmap.FindIndex (face);
1978
1979       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1980       {
1981         const UVPtStruct& pnt = uvPtVec[ i + iEnd ];
1982
1983         seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = pnt.param; // param on curve
1984         seg.epgeominfo[ iEnd ].u    = pnt.u;
1985         seg.epgeominfo[ iEnd ].v    = pnt.v;
1986
1987         // find out edge id and node parameter on edge
1988         onVertex = ( pnt.normParam + 1e-10 > vertexNormPar );
1989         if ( onVertex || posShapeID != posID )
1990         {
1991           // get edge id
1992           double normParam = pnt.normParam;
1993           if ( onVertex )
1994             normParam = 0.5 * ( uvPtVec[ i ].normParam + uvPtVec[ i+1 ].normParam );
1995           int edgeIndexInWire = wire->EdgeIndex( normParam );
1996           vertexNormPar = wire->LastParameter( edgeIndexInWire );
1997           const TopoDS_Edge& edge = wire->Edge( edgeIndexInWire );
1998           edgeID = geom.emap.FindIndex( edge );
1999           posID  = posShapeID;
2000           isInternalWire = ( edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
2001           // if ( onVertex ) // param on curve is different on each of two edges
2002           //   seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = helper.GetNodeU( edge, pnt.node );
2003         }
2004         seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
2005       }
2006
2007       ngMesh.AddSegment (seg);
2008       {
2009         // restrict size of elements near the segment
2010         SMESH_TNodeXYZ np1( n ), np2( uvPtVec[ i+1 ].node );
2011         // get an average size of adjacent segments to avoid sharp change of
2012         // element size (regression on issue 0020452, note 0010898)
2013         int   iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i-1, nbSegments );
2014         int   iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbSegments );
2015         double sumH = segLen[ iPrev ] + segLen[ i ] + segLen[ iNext ];
2016         int   nbSeg = ( int( segLen[ iPrev ] > sumH / 100.)  +
2017                         int( segLen[ i     ] > sumH / 100.)  +
2018                         int( segLen[ iNext ] > sumH / 100.));
2019         if ( nbSeg > 0 )
2020           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), sumH / nbSeg, overrideMinH );
2021       }
2022       if ( isInternalWire )
2023       {
2024         swap (seg[0], seg[1]);
2025         swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
2026         seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
2027         ngMesh.AddSegment (seg);
2028       }
2029     } // loop on segments on a wire
2030
2031     // close chain of segments
2032     if ( nbSegments > 0 )
2033     {
2034       netgen::Segment& lastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() - int( isInternalWire ));
2035       const SMDS_MeshNode * lastNode = uvPtVec.back().node;
2036       lastSeg[1] = node2ngID.insert( make_pair( lastNode, lastSeg[1] )).first->second;
2037       if ( lastSeg[1] > ngMesh.GetNP() )
2038       {
2039         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (lastNode->X(), lastNode->Y(), lastNode->Z()) );
2040         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
2041         nodeVec.push_back( lastNode );
2042       }
2043       if ( isInternalWire )
2044       {
2045         netgen::Segment& realLastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
2046         realLastSeg[0] = lastSeg[1];
2047       }
2048     }
2049
2050 #ifdef DUMP_SEGMENTS
2051     cout << "BEGIN WIRE " << iW << endl;
2052     for ( int i = prevNbNGSeg+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i )
2053     {
2054       netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment( i );
2055       if ( i > 1 ) {
2056         netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( i-1 );
2057         if ( seg[0] == prevSeg[1] && seg[1] == prevSeg[0] )
2058         {
2059           cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\tis REVRESE of the previous one" << endl;
2060           continue;
2061         }
2062       }
2063       cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
2064            << "\tp1: " << seg[0] << "   n" << nodeVec[ seg[0]]->GetID() << endl
2065            << "\tp2: " << seg[1] << "   n" << nodeVec[ seg[1]]->GetID() <<  endl
2066            << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
2067            << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
2068            << "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
2069            << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
2070            << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl
2071            << "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
2072     }
2073     cout << "--END WIRE " << iW << endl;
2074 #else
2075     SMESH_Comment __not_unused_variable( prevNbNGSeg );
2076 #endif
2077
2078   } // loop on WIREs of a FACE
2079
2080   // add a segment instead of an internal vertex
2081   if ( wasNgMeshEmpty )
2082   {
2083     NETGENPlugin_Internals intShapes( *helper.GetMesh(), helper.GetSubShape(), /*is3D=*/false );
2084     AddIntVerticesInFaces( geom, ngMesh, nodeVec, intShapes );
2085   }
2086   ngMesh.CalcSurfacesOfNode();
2087
2088   return TError();
2089 }
2090
2091 //================================================================================
2092 /*!
2093  * \brief Fill SMESH mesh according to contents of netgen mesh
2094  *  \param occgeo - container of OCCT geometry to mesh
2095  *  \param ngMesh - netgen mesh
2096  *  \param initState - bn of entities in netgen mesh before computing
2097  *  \param sMesh - SMESH mesh to fill in
2098  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
2099  *  \param comment - returns problem description
2100  *  \param quadHelper - holder of medium nodes of sub-meshes
2101  *  \retval int - error
2102  */
2103 //================================================================================
2104
2105 int NETGENPlugin_Mesher::FillSMesh(const netgen::OCCGeometry&          occgeo,
2106                                    netgen::Mesh&                       ngMesh,
2107                                    const NETGENPlugin_ngMeshInfo&      initState,
2108                                    SMESH_Mesh&                         sMesh,
2109                                    std::vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
2110                                    SMESH_Comment&                      comment,
2111                                    SMESH_MesherHelper*                 quadHelper)
2112 {
2113   int nbNod = ngMesh.GetNP();
2114   int nbSeg = ngMesh.GetNSeg();
2115   int nbFac = ngMesh.GetNSE();
2116   int nbVol = ngMesh.GetNE();
2117
2118   SMESHDS_Mesh* meshDS = sMesh.GetMeshDS();
2119
2120   // quadHelper is used for either
2121   // 1) making quadratic elements when a lower dimention mesh is loaded
2122   //    to SMESH before convertion to quadratic by NETGEN
2123   // 2) sewing of quadratic elements with quadratic elements of sub-meshes
2124   if ( quadHelper && !quadHelper->GetIsQuadratic() && quadHelper->GetTLinkNodeMap().empty() )
2125     quadHelper = 0;
2126
2127   // -------------------------------------
2128   // Create and insert nodes into nodeVec
2129   // -------------------------------------
2130
2131   nodeVec.resize( nbNod + 1 );
2132   int i, nbInitNod = initState._nbNodes;
2133   for (i = nbInitNod+1; i <= nbNod; ++i )
2134   {
2135     const netgen::MeshPoint& ngPoint = ngMesh.Point(i);
2136     SMDS_MeshNode* node = NULL;
2137     TopoDS_Vertex aVert;
2138     // First, netgen creates nodes on vertices in occgeo.vmap,
2139     // so node index corresponds to vertex index
2140     // but (issue 0020776) netgen does not create nodes with equal coordinates
2141     if ( i-nbInitNod <= occgeo.vmap.Extent() )
2142     {
2143       gp_Pnt p ( NGPOINT_COORDS(ngPoint) );
2144       for (int iV = i-nbInitNod; aVert.IsNull() && iV <= occgeo.vmap.Extent(); ++iV)
2145       {
2146         aVert = TopoDS::Vertex( occgeo.vmap( iV ));
2147         gp_Pnt pV = BRep_Tool::Pnt( aVert );
2148         if ( p.SquareDistance( pV ) > 1e-20 )
2149           aVert.Nullify();
2150         else
2151           node = const_cast<SMDS_MeshNode*>( SMESH_Algo::VertexNode( aVert, meshDS ));
2152       }
2153     }
2154     if (!node) // node not found on vertex
2155     {
2156       node = meshDS->AddNode( NGPOINT_COORDS( ngPoint ));
2157       if (!aVert.IsNull())
2158         meshDS->SetNodeOnVertex(node, aVert);
2159     }
2160     nodeVec[i] = node;
2161   }
2162
2163   // -------------------------------------------
2164   // Create mesh segments along geometric edges
2165   // -------------------------------------------
2166
2167   int nbInitSeg = initState._nbSegments;
2168   for (i = nbInitSeg+1; i <= nbSeg; ++i )
2169   {
2170     const netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment(i);
2171     TopoDS_Edge aEdge;
2172     int pinds[3] = { seg.pnums[0], seg.pnums[1], seg.pnums[2] };
2173     int nbp = 0;
2174     double param2 = 0;
2175     for (int j=0; j < 3; ++j)
2176     {
2177       int pind = pinds[j];
2178       if (pind <= 0 || !nodeVec_ACCESS(pind))
2179         break;
2180       ++nbp;
2181       double param;
2182       if (j < 2)
2183       {
2184         if (aEdge.IsNull())
2185         {
2186           int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[j].edgenr;
2187           if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
2188             aEdge = TopoDS::Edge(occgeo.emap(aGeomEdgeInd));
2189         }
2190         param = seg.epgeominfo[j].dist;
2191         param2 += param;
2192       }
2193       else // middle point
2194       {
2195         param = param2 * 0.5;
2196       }
2197       if (!aEdge.IsNull() && nodeVec_ACCESS(pind)->getshapeId() < 1)
2198       {
2199         meshDS->SetNodeOnEdge(nodeVec_ACCESS(pind), aEdge, param);
2200       }
2201     }
2202     if ( nbp > 1 )
2203     {
2204       SMDS_MeshEdge* edge = 0;
2205       if (nbp == 2) // second order ?
2206       {
2207         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1])))
2208           continue;
2209         if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2210           edge = quadHelper->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
2211         else
2212           edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
2213       }
2214       else
2215       {
2216         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
2217                                nodeVec_ACCESS(pinds[2])))
2218           continue;
2219         edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
2220                                nodeVec_ACCESS(pinds[2]));
2221       }
2222       if (!edge)
2223       {
2224         if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh edge";
2225         MESSAGE("Cannot create a mesh edge");
2226         nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2227         break;
2228       }
2229       if ( !aEdge.IsNull() && edge->getshapeId() < 1 )
2230         meshDS->SetMeshElementOnShape(edge, aEdge);
2231     }
2232     else if ( comment.empty() )
2233     {
2234       comment << "Invalid netgen segment #" << i;
2235     }
2236   }
2237
2238   // ----------------------------------------
2239   // Create mesh faces along geometric faces
2240   // ----------------------------------------
2241
2242   int nbInitFac = initState._nbFaces;
2243   int quadFaceID = ngMesh.GetNFD() + 1;
2244   if ( nbInitFac < nbFac )
2245     // add a faces descriptor to exclude qudrangle elements generated by NETGEN
2246     // from computation of 3D mesh
2247     ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(quadFaceID, /*solid1=*/0, /*solid2=*/0, 0));
2248
2249   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
2250   for (i = nbInitFac+1; i <= nbFac; ++i )
2251   {
2252     const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
2253     const int        aGeomFaceInd = elem.GetIndex();
2254     TopoDS_Face aFace;
2255     if (aGeomFaceInd > 0 && aGeomFaceInd <= occgeo.fmap.Extent())
2256       aFace = TopoDS::Face(occgeo.fmap(aGeomFaceInd));
2257     nodes.clear();
2258     for ( int j = 1; j <= elem.GetNP(); ++j )
2259     {
2260       int pind = elem.PNum(j);
2261       if ( pind < 1 || pind >= (int) nodeVec.size() )
2262         break;
2263       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind))
2264       {
2265         nodes.push_back( node );
2266         if (!aFace.IsNull() && node->getshapeId() < 1)
2267         {
2268           const netgen::PointGeomInfo& pgi = elem.GeomInfoPi(j);
2269           meshDS->SetNodeOnFace(node, aFace, pgi.u, pgi.v);
2270         }
2271       }
2272     }
2273     if ((int) nodes.size() != elem.GetNP() )
2274     {
2275       if ( comment.empty() )
2276         comment << "Invalid netgen 2d element #" << i;
2277       continue; // bad node ids
2278     }
2279     SMDS_MeshFace* face = NULL;
2280     switch (elem.GetType())
2281     {
2282     case netgen::TRIG:
2283       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2284         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2285       else
2286         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2287       break;
2288     case netgen::QUAD:
2289       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2290         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2291       else
2292         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2293       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2294       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2295       break;
2296     case netgen::TRIG6:
2297       nodes[5] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[5], quadHelper );
2298       nodes[3] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[3], quadHelper );
2299       nodes[4] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[4], quadHelper );
2300       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[5],nodes[3],nodes[4]);
2301       break;
2302     case netgen::QUAD8:
2303       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2304       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2305       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[5], quadHelper );
2306       nodes[6] = mediumNode( nodes[3],nodes[0],nodes[6], quadHelper );
2307       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2308                              nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6]);
2309       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2310       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2311       break;
2312     default:
2313       MESSAGE("NETGEN created a face of unexpected type, ignoring");
2314       continue;
2315     }
2316     if ( !face )
2317     {
2318       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh face";
2319       MESSAGE("Cannot create a mesh face");
2320       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2321       break;
2322     }
2323     if ( !aFace.IsNull() )
2324       meshDS->SetMeshElementOnShape( face, aFace );
2325   }
2326
2327   // ------------------
2328   // Create tetrahedra
2329   // ------------------
2330
2331   for ( i = 1; i <= nbVol; ++i )
2332   {
2333     const netgen::Element& elem = ngMesh.VolumeElement(i);
2334     int aSolidInd = elem.GetIndex();
2335     TopoDS_Solid aSolid;
2336     if ( aSolidInd > 0 && aSolidInd <= occgeo.somap.Extent() )
2337       aSolid = TopoDS::Solid(occgeo.somap(aSolidInd));
2338     nodes.clear();
2339     for ( int j = 1; j <= elem.GetNP(); ++j )
2340     {
2341       int pind = elem.PNum(j);
2342       if ( pind < 1 || pind >= (int)nodeVec.size() )
2343         break;
2344       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind) )
2345       {
2346         nodes.push_back(node);
2347         if ( !aSolid.IsNull() && node->getshapeId() < 1 )
2348           meshDS->SetNodeInVolume(node, aSolid);
2349       }
2350     }
2351     if ((int) nodes.size() != elem.GetNP() )
2352     {
2353       if ( comment.empty() )
2354         comment << "Invalid netgen 3d element #" << i;
2355       continue;
2356     }
2357     SMDS_MeshVolume* vol = NULL;
2358     switch ( elem.GetType() )
2359     {
2360     case netgen::TET:
2361       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2362       break;
2363     case netgen::TET10:
2364       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2365       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2366       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[5], quadHelper );
2367       nodes[6] = mediumNode( nodes[0],nodes[3],nodes[6], quadHelper );
2368       nodes[8] = mediumNode( nodes[1],nodes[3],nodes[8], quadHelper );
2369       nodes[9] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[9], quadHelper );
2370       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2371                               nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6],nodes[8],nodes[9]);
2372       break;
2373     default:
2374       MESSAGE("NETGEN created a volume of unexpected type, ignoring");
2375       continue;
2376     }
2377     if (!vol)
2378     {
2379       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh volume";
2380       MESSAGE("Cannot create a mesh volume");
2381       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2382       break;
2383     }
2384     if (!aSolid.IsNull())
2385       meshDS->SetMeshElementOnShape(vol, aSolid);
2386   }
2387   return comment.empty() ? 0 : 1;
2388 }
2389
2390 namespace
2391 {
2392   //================================================================================
2393   /*!
2394    * \brief Convert error into text
2395    */
2396   //================================================================================
2397
2398   std::string text(int err)
2399   {
2400     if ( !err )
2401       return string("");
2402     return
2403       SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task;
2404   }
2405
2406   //================================================================================
2407   /*!
2408    * \brief Convert exception into text
2409    */
2410   //================================================================================
2411
2412   std::string text(Standard_Failure& ex)
2413   {
2414     SMESH_Comment str("Exception in netgen::OCCGenerateMesh()");
2415     str << " at " << netgen::multithread.task
2416         << ": " << ex.DynamicType()->Name();
2417     if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
2418       str << ": " << ex.GetMessageString();
2419     return str;
2420   }
2421   //================================================================================
2422   /*!
2423    * \brief Convert exception into text
2424    */
2425   //================================================================================
2426
2427   std::string text(netgen::NgException& ex)
2428   {
2429     SMESH_Comment str("NgException");
2430     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
2431       str << " at " << netgen::multithread.task;
2432     str << ": " << ex.What();
2433     return str;
2434   }
2435
2436   //================================================================================
2437   /*!
2438    * \brief Looks for triangles lying on a SOLID
2439    */
2440   //================================================================================
2441
2442   bool hasBadElemOnSolid( const list<const SMDS_MeshElement*>& elems,
2443                           SMESH_subMesh*                       solidSM )
2444   {
2445     TopTools_IndexedMapOfShape solidSubs;
2446     TopExp::MapShapes( solidSM->GetSubShape(), solidSubs );
2447     SMESHDS_Mesh* mesh = solidSM->GetFather()->GetMeshDS();
2448
2449     list<const SMDS_MeshElement*>::const_iterator e = elems.begin();
2450     for ( ; e != elems.end(); ++e )
2451     {
2452       const SMDS_MeshElement* elem = *e;
2453       // if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) -- 23047
2454       //   continue;
2455       int nbNodesOnSolid = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
2456       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = elem->nodeIterator();
2457       while ( nIt->more() )
2458       {
2459         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
2460         const TopoDS_Shape&  s = mesh->IndexToShape( n->getshapeId() );
2461         nbNodesOnSolid += ( !s.IsNull() && solidSubs.Contains( s ));
2462         if ( nbNodesOnSolid > 2 ||
2463              nbNodesOnSolid == nbNodes)
2464           return true;
2465       }
2466     }
2467     return false;
2468   }
2469
2470   const double edgeMeshingTime = 0.001;
2471   const double faceMeshingTime = 0.019;
2472   const double edgeFaceMeshingTime = edgeMeshingTime + faceMeshingTime;
2473   const double faceOptimizTime = 0.06;
2474   const double voluMeshingTime = 0.15;
2475   const double volOptimizeTime = 0.77;
2476 }
2477
2478 //=============================================================================
2479 /*!
2480  * Here we are going to use the NETGEN mesher
2481  */
2482 //=============================================================================
2483
2484 bool NETGENPlugin_Mesher::Compute()
2485 {
2486   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
2487
2488   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
2489   MESSAGE("Compute with:\n"
2490           " max size = " << mparams.maxh << "\n"
2491           " segments per edge = " << mparams.segmentsperedge);
2492   MESSAGE("\n"
2493           " growth rate = " << mparams.grading << "\n"
2494           " elements per radius = " << mparams.curvaturesafety << "\n"
2495           " second order = " << mparams.secondorder << "\n"
2496           " quad allowed = " << mparams.quad << "\n"
2497           " surface curvature = " << mparams.uselocalh << "\n"
2498           " fuse edges = " << netgen::merge_solids);
2499
2500   SMESH_ComputeErrorPtr error = SMESH_ComputeError::New();
2501   SMESH_MesherHelper quadHelper( *_mesh );
2502   quadHelper.SetIsQuadratic( mparams.secondorder );
2503
2504   static string debugFile = "/tmp/ngMesh.py"; /* to call toPython( _ngMesh, debugFile )
2505                                                  while debugging netgen */
2506   // -------------------------
2507   // Prepare OCC geometry
2508   // -------------------------
2509
2510   netgen::OCCGeometry occgeo;
2511   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[3]; // for 0-2 dimensions
2512   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
2513   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
2514   _occgeom = &occgeo;
2515
2516   _totalTime = edgeFaceMeshingTime;
2517   if ( _optimize )
2518     _totalTime += faceOptimizTime;
2519   if ( _isVolume )
2520     _totalTime += voluMeshingTime + ( _optimize ? volOptimizeTime : 0 );
2521   double doneTime = 0;
2522   _ticTime = -1;
2523   _progressTic = 1;
2524   _curShapeIndex = -1;
2525
2526   // -------------------------
2527   // Generate the mesh
2528   // -------------------------
2529
2530   _ngMesh = NULL;
2531   NETGENPlugin_ngMeshInfo initState; // it remembers size of ng mesh equal to size of Smesh
2532
2533   SMESH_Comment comment;
2534   int err = 0;
2535
2536   // vector of nodes in which node index == netgen ID
2537   vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
2538
2539   {
2540     // ----------------
2541     // compute 1D mesh
2542     // ----------------
2543     if ( _simpleHyp )
2544     {
2545       // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
2546       mparams.uselocalh = false;
2547       mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
2548
2549       if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
2550         // nb of segments
2551         mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2552       else
2553         // segment length
2554         mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
2555     }
2556
2557     if ( mparams.maxh == 0.0 )
2558       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2559     if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
2560       mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
2561
2562     // Local size on faces
2563     occgeo.face_maxh = mparams.maxh;
2564
2565     // Let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
2566 #ifndef NETGEN_V5
2567     char *optstr = 0;
2568 #endif
2569     int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2570     int endWith   = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2571     try
2572     {
2573       OCC_CATCH_SIGNALS;
2574 #ifdef NETGEN_V5
2575       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2576 #else
2577       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2578 #endif
2579       if(netgen::multithread.terminate)
2580         return false;
2581
2582       comment << text(err);
2583     }
2584     catch (Standard_Failure& ex)
2585     {
2586       comment << text(ex);
2587     }
2588     err = 0; //- MESHCONST_ANALYSE isn't so important step
2589     if ( !_ngMesh )
2590       return false;
2591     ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) _ngMesh );
2592
2593     _ngMesh->ClearFaceDescriptors(); // we make descriptors our-self
2594
2595     if ( _simpleHyp )
2596     {
2597       // Pass 1D simple parameters to NETGEN
2598       // --------------------------------
2599       int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
2600       double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
2601       for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
2602       {
2603         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
2604         if ( nbSeg )
2605           segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
2606         setLocalSize( e, segSize, *_ngMesh );
2607       }
2608     }
2609     else // if ( ! _simpleHyp )
2610     {
2611       // Local size on shapes
2612       SetLocalSize( occgeo, *_ngMesh );
2613     }
2614
2615     // Precompute internal edges (issue 0020676) in order to
2616     // add mesh on them correctly (twice) to netgen mesh
2617     if ( !err && internals.hasInternalEdges() )
2618     {
2619       // load internal shapes into OCCGeometry
2620       netgen::OCCGeometry intOccgeo;
2621       internals.getInternalEdges( intOccgeo.fmap, intOccgeo.emap, intOccgeo.vmap, meshedSM );
2622       intOccgeo.boundingbox = occgeo.boundingbox;
2623       intOccgeo.shape = occgeo.shape;
2624       intOccgeo.face_maxh.SetSize(intOccgeo.fmap.Extent());
2625       intOccgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
2626       netgen::Mesh *tmpNgMesh = NULL;
2627       try
2628       {
2629         OCC_CATCH_SIGNALS;
2630         // compute local H on internal shapes in the main mesh
2631         //OCCSetLocalMeshSize(intOccgeo, *_ngMesh); it deletes _ngMesh->localH
2632
2633         // let netgen create a temporary mesh
2634 #ifdef NETGEN_V5
2635         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2636 #else
2637         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2638 #endif
2639         if(netgen::multithread.terminate)
2640           return false;
2641
2642         // copy LocalH from the main to temporary mesh
2643         initState.transferLocalH( _ngMesh, tmpNgMesh );
2644
2645         // compute mesh on internal edges
2646         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2647 #ifdef NETGEN_V5
2648         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2649 #else
2650         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2651 #endif
2652         comment << text(err);
2653       }
2654       catch (Standard_Failure& ex)
2655       {
2656         comment << text(ex);
2657         err = 1;
2658       }
2659       initState.restoreLocalH( tmpNgMesh );
2660
2661       // fill SMESH by netgen mesh
2662       vector< const SMDS_MeshNode* > tmpNodeVec;
2663       FillSMesh( intOccgeo, *tmpNgMesh, initState, *_mesh, tmpNodeVec, comment );
2664       err = ( err || !comment.empty() );
2665
2666       nglib::Ng_DeleteMesh((nglib::Ng_Mesh*)tmpNgMesh);
2667     }
2668
2669     // Fill _ngMesh with nodes and segments of computed submeshes
2670     if ( !err )
2671     {
2672       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_0D ]) &&
2673                 FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_1D ], &quadHelper));
2674     }
2675     initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2676
2677     // Compute 1d mesh
2678     if (!err)
2679     {
2680       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2681       try
2682       {
2683         OCC_CATCH_SIGNALS;
2684 #ifdef NETGEN_V5
2685         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2686 #else
2687         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2688 #endif
2689         if(netgen::multithread.terminate)
2690           return false;
2691
2692         comment << text(err);
2693       }
2694       catch (Standard_Failure& ex)
2695       {
2696         comment << text(ex);
2697         err = 1;
2698       }
2699     }
2700     if ( _isVolume )
2701       _ticTime = ( doneTime += edgeMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2702
2703     mparams.uselocalh = true; // restore as it is used at surface optimization
2704
2705     // ---------------------
2706     // compute surface mesh
2707     // ---------------------
2708     if (!err)
2709     {
2710       // Pass 2D simple parameters to NETGEN
2711       if ( _simpleHyp ) {
2712         if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
2713           // face area
2714           mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
2715           mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
2716         }
2717         else {
2718           // length from edges
2719           if ( _ngMesh->GetNSeg() ) {
2720             double edgeLength = 0;
2721             TopTools_MapOfShape visitedEdges;
2722             for ( TopExp_Explorer exp( _shape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2723               if( visitedEdges.Add(exp.Current()) )
2724                 edgeLength += SMESH_Algo::EdgeLength( TopoDS::Edge( exp.Current() ));
2725             // we have to multiply length by 2 since for each TopoDS_Edge there
2726             // are double set of NETGEN edges, in other words, we have to
2727             // divide _ngMesh->GetNSeg() by 2.
2728             mparams.maxh = 2*edgeLength / _ngMesh->GetNSeg();
2729           }
2730           else {
2731             mparams.maxh = 1000;
2732           }
2733           mparams.grading = 0.2; // slow size growth
2734         }
2735         mparams.quad = _simpleHyp->GetAllowQuadrangles();
2736         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2737         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2738         netgen::Box<3> bb = occgeo.GetBoundingBox();
2739         bb.Increase (bb.Diam()/20);
2740         _ngMesh->SetLocalH (bb.PMin(), bb.PMax(), mparams.grading);
2741       }
2742
2743       // Care of vertices internal in faces (issue 0020676)
2744       if ( internals.hasInternalVertexInFace() )
2745       {
2746         // store computed segments in SMESH in order not to create SMESH
2747         // edges for ng segments added by AddIntVerticesInFaces()
2748         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2749         // add segments to faces with internal vertices
2750         AddIntVerticesInFaces( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2751         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2752       }
2753
2754       // Build viscous layers
2755       if ( _isViscousLayers2D ||
2756            StdMeshers_ViscousLayers2D::HasProxyMesh( TopoDS::Face( occgeo.fmap(1) ), *_mesh ))
2757       {
2758         if ( !internals.hasInternalVertexInFace() ) {
2759           FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2760           initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2761         }
2762         SMESH_ProxyMesh::Ptr viscousMesh;
2763         SMESH_MesherHelper   helper( *_mesh );
2764         for ( int faceID = 1; faceID <= occgeo.fmap.Extent(); ++faceID )
2765         {
2766           const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( occgeo.fmap( faceID ));
2767           viscousMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( *_mesh, F );
2768           if ( !viscousMesh )
2769             return false;
2770           if ( viscousMesh->NbProxySubMeshes() == 0 )
2771             continue;
2772           // exclude from computation ng segments built on EDGEs of F
2773           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); i++)
2774           {
2775             netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment(i);
2776             if (seg.si == faceID)
2777               seg.si = 0;
2778           }
2779           // add new segments to _ngMesh instead of excluded ones
2780           helper.SetSubShape( F );
2781           TSideVector wires =
2782             StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *_mesh, /*skipMediumNodes=*/true,
2783                                                error, viscousMesh );
2784           error = AddSegmentsToMesh( *_ngMesh, occgeo, wires, helper, nodeVec );
2785
2786           if ( !error ) error = SMESH_ComputeError::New();
2787         }
2788         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2789       }
2790
2791       // Let netgen compute 2D mesh
2792       startWith = netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2793       endWith = _optimize ? netgen::MESHCONST_OPTSURFACE : netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2794       try
2795       {
2796         OCC_CATCH_SIGNALS;
2797 #ifdef NETGEN_V5
2798         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2799 #else
2800         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2801 #endif
2802         if(netgen::multithread.terminate)
2803           return false;
2804
2805         comment << text (err);
2806       }
2807       catch (Standard_Failure& ex)
2808       {
2809         comment << text(ex);
2810         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2811       }
2812       catch (netgen::NgException exc)
2813       {
2814         comment << text(exc);
2815         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2816       }
2817     }
2818     if ( _isVolume )
2819     {
2820       doneTime += faceMeshingTime + ( _optimize ? faceOptimizTime : 0 );
2821       _ticTime = doneTime / _totalTime / _progressTic;
2822     }
2823     // ---------------------
2824     // generate volume mesh
2825     // ---------------------
2826     // Fill _ngMesh with nodes and faces of computed 2D submeshes
2827     if ( !err && _isVolume && ( !meshedSM[ MeshDim_2D ].empty() || mparams.quad ))
2828     {
2829       // load SMESH with computed segments and faces
2830       FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2831
2832       // compute pyramids on quadrangles
2833       SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh;
2834       if ( _mesh->NbQuadrangles() > 0 )
2835         for ( int iS = 1; iS <= occgeo.somap.Extent(); ++iS )
2836         {
2837           StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
2838           proxyMesh.reset( Adaptor );
2839
2840           int nbPyrams = _mesh->NbPyramids();
2841           Adaptor->Compute( *_mesh, occgeo.somap(iS) );
2842           if ( nbPyrams != _mesh->NbPyramids() )
2843           {
2844             list< SMESH_subMesh* > quadFaceSM;
2845             for (TopExp_Explorer face(occgeo.somap(iS), TopAbs_FACE); face.More(); face.Next())
2846               if ( Adaptor->GetProxySubMesh( face.Current() ))
2847               {
2848                 quadFaceSM.push_back( _mesh->GetSubMesh( face.Current() ));
2849                 meshedSM[ MeshDim_2D ].remove( quadFaceSM.back() );
2850               }
2851             FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, quadFaceSM, &quadHelper, proxyMesh);
2852           }
2853         }
2854       // fill _ngMesh with faces of sub-meshes
2855       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_2D ], &quadHelper));
2856       initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2857       //toPython( _ngMesh, "/tmp/ngPython.py");
2858     }
2859     if (!err && _isVolume)
2860     {
2861       // Pass 3D simple parameters to NETGEN
2862       const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
2863         dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
2864       if ( simple3d ) {
2865         if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
2866           // max volume
2867           mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
2868           mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2869         }
2870         else {
2871           // length from faces
2872           mparams.maxh = _ngMesh->AverageH();
2873         }
2874         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2875         mparams.grading = 0.4;
2876 #ifdef NETGEN_V5
2877         _ngMesh->CalcLocalH(mparams.grading);
2878 #else
2879         _ngMesh->CalcLocalH();
2880 #endif
2881       }
2882       // Care of vertices internal in solids and internal faces (issue 0020676)
2883       if ( internals.hasInternalVertexInSolid() || internals.hasInternalFaces() )
2884       {
2885         // store computed faces in SMESH in order not to create SMESH
2886         // faces for ng faces added here
2887         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2888         // add ng faces to solids with internal vertices
2889         AddIntVerticesInSolids( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2890         // duplicate mesh faces on internal faces
2891         FixIntFaces( occgeo, *_ngMesh, internals );
2892         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2893       }
2894       // Let netgen compute 3D mesh
2895       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
2896       try
2897       {
2898         OCC_CATCH_SIGNALS;
2899 #ifdef NETGEN_V5
2900         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2901 #else
2902         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2903 #endif
2904         if(netgen::multithread.terminate)
2905           return false;
2906
2907         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2908           comment << text(err);
2909       }
2910       catch (Standard_Failure& ex)
2911       {
2912         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2913           comment << text(ex);
2914         err = 1;
2915       }
2916       catch (netgen::NgException exc)
2917       {
2918         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2919           comment << text(exc);
2920         err = 1;
2921       }
2922       _ticTime = ( doneTime += voluMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2923
2924       // Let netgen optimize 3D mesh
2925       if ( !err && _optimize )
2926       {
2927         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
2928         try
2929         {
2930           OCC_CATCH_SIGNALS;
2931 #ifdef NETGEN_V5
2932           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2933 #else
2934           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2935 #endif
2936           if(netgen::multithread.terminate)
2937             return false;
2938
2939           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2940             comment << text(err);
2941         }
2942         catch (Standard_Failure& ex)
2943         {
2944           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2945             comment << text(ex);
2946         }
2947         catch (netgen::NgException exc)
2948         {
2949           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2950             comment << text(exc);
2951         }
2952       }
2953     }
2954     if (!err && mparams.secondorder > 0)
2955     {
2956       try
2957       {
2958         OCC_CATCH_SIGNALS;
2959         if ( !meshedSM[ MeshDim_1D ].empty() )
2960         {
2961           // remove segments not attached to geometry (IPAL0052479)
2962           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); ++i)
2963           {
2964             const netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment (i);
2965             if ( seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr == 0 )
2966               _ngMesh->DeleteSegment( i );
2967           }
2968           _ngMesh->Compress();
2969         }
2970         // convert to quadratic
2971         netgen::OCCRefinementSurfaces ref (occgeo);
2972         ref.MakeSecondOrder (*_ngMesh);
2973
2974         // care of elements already loaded to SMESH
2975         // if ( initState._nbSegments > 0 )
2976         //   makeQuadratic( occgeo.emap, _mesh );
2977         // if ( initState._nbFaces > 0 )
2978         //   makeQuadratic( occgeo.fmap, _mesh );
2979       }
2980       catch (Standard_Failure& ex)
2981       {
2982         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2983           comment << "Exception in netgen at passing to 2nd order ";
2984       }
2985       catch (netgen::NgException exc)
2986       {
2987         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2988           comment << exc.What();
2989       }
2990     }
2991   }
2992
2993   _ticTime = 0.98 / _progressTic;
2994
2995   //int nbNod = _ngMesh->GetNP();
2996   //int nbSeg = _ngMesh->GetNSeg();
2997   int nbFac = _ngMesh->GetNSE();
2998   int nbVol = _ngMesh->GetNE();
2999   bool isOK = ( !err && (_isVolume ? (nbVol > 0) : (nbFac > 0)) );
3000
3001   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Elements
3002   if ( true /*isOK*/ ) // get whatever built
3003   {
3004     FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
3005
3006     if ( quadHelper.GetIsQuadratic() ) // remove free nodes
3007       for ( size_t i = 0; i < nodeVec.size(); ++i )
3008         if ( nodeVec[i] && nodeVec[i]->NbInverseElements() == 0 )
3009           _mesh->GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodeVec[i], 0, /*fromGroups=*/false );
3010   }
3011   SMESH_ComputeErrorPtr readErr = ReadErrors(nodeVec);
3012   if ( readErr && !readErr->myBadElements.empty() )
3013   {
3014     error = readErr;
3015     if ( !comment.empty() && !readErr->myComment.empty() ) comment += "\n";
3016     comment += readErr->myComment;
3017   }
3018   if ( error->IsOK() && ( !isOK || comment.size() > 0 ))
3019     error->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
3020   if ( !comment.empty() )
3021     error->myComment = comment;
3022
3023   // SetIsAlwaysComputed( true ) to empty sub-meshes, which
3024   // appear if the geometry contains coincident sub-shape due
3025   // to bool merge_solids = 1; in netgen/libsrc/occ/occgenmesh.cpp
3026   const int nbMaps = 2;
3027   const TopTools_IndexedMapOfShape* geoMaps[nbMaps] =
3028     { & occgeo.vmap, & occgeo.emap/*, & occgeo.fmap*/ };
3029   for ( int iMap = 0; iMap < nbMaps; ++iMap )
3030     for (int i = 1; i <= geoMaps[iMap]->Extent(); i++)
3031       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( geoMaps[iMap]->FindKey(i)))
3032         if ( !sm->IsMeshComputed() )
3033           sm->SetIsAlwaysComputed( true );
3034
3035   // set bad compute error to subshapes of all failed sub-shapes
3036   if ( !error->IsOK() )
3037   {
3038     bool pb2D = false, pb3D = false;
3039     for (int i = 1; i <= occgeo.fmap.Extent(); i++) {
3040       int status = occgeo.facemeshstatus[i-1];
3041       if (status == netgen::FACE_MESHED_OK ) continue;
3042       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.fmap( i ))) {
3043         SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
3044         if ( !smError || smError->IsOK() ) {
3045           if ( status == netgen::FACE_FAILED )
3046             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
3047           else
3048             smError.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED, "Ignored" ));
3049           if ( SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
3050             smError->myName = COMPERR_WARNING;
3051         }
3052         pb2D = pb2D || smError->IsKO();
3053       }
3054     }
3055     if ( !pb2D ) // all faces are OK
3056       for (int i = 1; i <= occgeo.somap.Extent(); i++)
3057         if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.somap( i )))
3058         {
3059           bool smComputed = nbVol && !sm->IsEmpty();
3060           if ( smComputed && internals.hasInternalVertexInSolid( sm->GetId() ))
3061           {
3062             int nbIntV = internals.getSolidsWithVertices().find( sm->GetId() )->second.size();
3063             SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
3064             smComputed = ( smDS->NbElements() > 0 || smDS->NbNodes() > nbIntV );
3065           }
3066           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
3067           if ( !smComputed && ( !smError || smError->IsOK() ))
3068           {
3069             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
3070             if ( nbVol && SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
3071             {
3072               smError->myName = COMPERR_WARNING;
3073             }
3074             else if ( !smError->myBadElements.empty() ) // bad surface mesh
3075             {
3076               if ( !hasBadElemOnSolid( smError->myBadElements, sm ))
3077                 smError.reset();
3078             }
3079           }
3080           pb3D = pb3D || ( smError && smError->IsKO() );
3081         }
3082     if ( !pb2D && !pb3D )
3083       err = 0; // no fatal errors, only warnings
3084   }
3085
3086   ngLib._isComputeOk = !err;
3087
3088   return !err;
3089 }
3090
3091 //=============================================================================
3092 /*!
3093  * Evaluate
3094  */
3095 //=============================================================================
3096 bool NETGENPlugin_Mesher::Evaluate(MapShapeNbElems& aResMap)
3097 {
3098   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
3099
3100
3101   // -------------------------
3102   // Prepare OCC geometry
3103   // -------------------------
3104   netgen::OCCGeometry occgeo;
3105   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[4]; // for 0-3 dimensions
3106   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
3107   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
3108
3109   bool tooManyElems = false;
3110   const int hugeNb = std::numeric_limits<int>::max() / 100;
3111
3112   // ----------------
3113   // evaluate 1D
3114   // ----------------
3115   // pass 1D simple parameters to NETGEN
3116   if ( _simpleHyp )
3117   {
3118     // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
3119     mparams.uselocalh = false;
3120     mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
3121
3122     if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
3123       // nb of segments
3124       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
3125     else
3126       // segment length
3127       mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
3128   }
3129
3130   if ( mparams.maxh == 0.0 )
3131     mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
3132   if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
3133     mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
3134
3135   // let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
3136   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
3137   netgen::Mesh *ngMesh = NULL;
3138 #ifndef NETGEN_V5
3139   char *optstr = 0;
3140 #endif
3141   int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
3142   int endWith   = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
3143 #ifdef NETGEN_V5
3144   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, mparams, startWith, endWith);
3145 #else
3146   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, startWith, endWith, optstr);
3147 #endif
3148
3149   if(netgen::multithread.terminate)
3150     return false;
3151
3152   ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) ngMesh );
3153   if (err) {
3154     if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( _shape ))
3155       sm->GetComputeError().reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED ));
3156     return false;
3157   }
3158   if ( _simpleHyp )
3159   {
3160     // Pass 1D simple parameters to NETGEN
3161     // --------------------------------
3162     int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
3163     double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
3164     for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
3165     {
3166       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
3167       if ( nbSeg )
3168         segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
3169       setLocalSize( e, segSize, *ngMesh );
3170     }
3171   }
3172   else // if ( ! _simpleHyp )
3173   {
3174     // Local size on shapes
3175     SetLocalSize( occgeo, *ngMesh );
3176   }
3177   // calculate total nb of segments and length of edges
3178   double fullLen = 0.0;
3179   int fullNbSeg = 0;
3180   int entity = mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge;
3181   TopTools_DataMapOfShapeInteger Edge2NbSeg;
3182   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next())
3183   {
3184     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( exp.Current() );
3185     if( !Edge2NbSeg.Bind(E,0) )
3186       continue;
3187
3188     double aLen = SMESH_Algo::EdgeLength(E);
3189     fullLen += aLen;
3190
3191     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(E)];
3192     if ( aVec.empty() )
3193       aVec.resize( SMDSEntity_Last, 0);
3194     else
3195       fullNbSeg += aVec[ entity ];
3196   }
3197
3198   // store nb of segments computed by Netgen
3199   NCollection_Map<Link> linkMap;
3200   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); ++i )
3201   {
3202     const netgen::Segment& seg = ngMesh->LineSegment(i);
3203     Link link(seg[0], seg[1]);
3204     if ( !linkMap.Add( link )) continue;
3205     int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[0].edgenr;
3206     if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
3207     {
3208       vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(occgeo.emap(aGeomEdgeInd))];
3209       aVec[ entity ]++;
3210     }
3211   }
3212   // store nb of nodes on edges computed by Netgen
3213   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger Edge2NbSegIt(Edge2NbSeg);
3214   for (; Edge2NbSegIt.More(); Edge2NbSegIt.Next())
3215   {
3216     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(Edge2NbSegIt.Key())];
3217     if ( aVec[ entity ] > 1 && aVec[ SMDSEntity_Node ] == 0 )
3218       aVec[SMDSEntity_Node] = mparams.secondorder > 0  ? 2*aVec[ entity ]-1 : aVec[ entity ]-1;
3219
3220     fullNbSeg += aVec[ entity ];
3221     Edge2NbSeg( Edge2NbSegIt.Key() ) = aVec[ entity ];
3222   }
3223   if ( fullNbSeg == 0 )
3224     return false;
3225
3226   // ----------------
3227   // evaluate 2D
3228   // ----------------
3229   if ( _simpleHyp ) {
3230     if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
3231       // face area
3232       mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
3233       mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
3234     }
3235     else {
3236       // length from edges
3237       mparams.maxh = fullLen/fullNbSeg;
3238       mparams.grading = 0.2; // slow size growth
3239     }
3240   }
3241   mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3242   mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3243
3244   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next())
3245   {
3246     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( exp.Current() );
3247     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(F);
3248     GProp_GProps G;
3249     BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
3250     double anArea = G.Mass();
3251     tooManyElems = tooManyElems || ( anArea/hugeNb > mparams.maxh*mparams.maxh );
3252     int nb1d = 0;
3253     if ( !tooManyElems )
3254     {
3255       TopTools_MapOfShape egdes;
3256       for (TopExp_Explorer exp1(F,TopAbs_EDGE); exp1.More(); exp1.Next())
3257         if ( egdes.Add( exp1.Current() ))
3258           nb1d += Edge2NbSeg.Find(exp1.Current());
3259     }
3260     int nbFaces = tooManyElems ? hugeNb : int( 4*anArea / (mparams.maxh*mparams.maxh*sqrt(3.)));
3261     int nbNodes = tooManyElems ? hugeNb : (( nbFaces*3 - (nb1d-1)*2 ) / 6 + 1 );
3262
3263     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0);
3264     if( mparams.secondorder > 0 ) {
3265       int nb1d_in = (nbFaces*3 - nb1d) / 2;
3266       aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nb1d_in;
3267       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces;
3268     }
3269     else {
3270       aVec[SMDSEntity_Node] = Max ( nbNodes, 0  );
3271       aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces;
3272     }
3273     aResMap[sm].swap(aVec);
3274   }
3275
3276   // ----------------
3277   // evaluate 3D
3278   // ----------------
3279   if(_isVolume) {
3280     // pass 3D simple parameters to NETGEN
3281     const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
3282       dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
3283     if ( simple3d ) {
3284       if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
3285         // max volume
3286         mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
3287         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3288       }
3289       else {
3290         // using previous length from faces
3291       }
3292       mparams.grading = 0.4;
3293       mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3294     }
3295     GProp_GProps G;
3296     BRepGProp::VolumeProperties(_shape,G);
3297     double aVolume = G.Mass();
3298     double tetrVol = 0.1179*mparams.maxh*mparams.maxh*mparams.maxh;
3299     tooManyElems = tooManyElems || ( aVolume/hugeNb > tetrVol );
3300     int nbVols = tooManyElems ? hugeNb : int(aVolume/tetrVol);
3301     int nb1d_in = int(( nbVols*6 - fullNbSeg ) / 6 );
3302     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0 );
3303     if ( tooManyElems ) // avoid FPE
3304     {
3305       aVec[SMDSEntity_Node] = hugeNb;
3306       aVec[ mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Tetra : SMDSEntity_Tetra] = hugeNb;
3307     }
3308     else
3309     {
3310       if( mparams.secondorder > 0 ) {
3311         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1 + nb1d_in;
3312         aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols;
3313       }
3314       else {
3315         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1;
3316         aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols;
3317       }
3318     }
3319     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(_shape);
3320     aResMap[sm].swap(aVec);
3321   }
3322
3323   return true;
3324 }
3325
3326 double NETGENPlugin_Mesher::GetProgress(const SMESH_Algo* holder,
3327                                         const int *       algoProgressTic,
3328                                         const double *    algoProgress) const
3329 {
3330   ((int&) _progressTic ) = *algoProgressTic + 1;
3331
3332   if ( !_occgeom ) return 0;
3333
3334   double progress = -1;
3335   if ( !_isVolume )
3336   {
3337     if ( _ticTime < 0 && netgen::multithread.task[0] == 'O'/*Optimizing surface*/ )
3338     {
3339       ((double&) _ticTime ) = edgeFaceMeshingTime / _totalTime / _progressTic;
3340     }
3341     else if ( !_optimize /*&& _occgeom->fmap.Extent() > 1*/ )
3342     {
3343       int doneShapeIndex = -1;
3344       while ( doneShapeIndex+1 < _occgeom->facemeshstatus.Size() &&
3345               _occgeom->facemeshstatus[ doneShapeIndex+1 ])
3346         doneShapeIndex++;
3347       if ( doneShapeIndex+1 != _curShapeIndex )
3348       {
3349         ((int&) _curShapeIndex) = doneShapeIndex+1;
3350         double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->fmap.Extent() );
3351         double         doneTime = edgeMeshingTime + doneShapeRate * faceMeshingTime;
3352         ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3353         // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3354         //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3355       }
3356     }
3357   }
3358   else if ( !_optimize && _occgeom->somap.Extent() > 1 )
3359   {
3360     int curShapeIndex = _curShapeIndex;
3361     if ( _ngMesh->GetNE() > 0 )
3362     {
3363       netgen::Element el = (*_ngMesh)[netgen::ElementIndex( _ngMesh->GetNE()-1 )];
3364       curShapeIndex = el.GetIndex();
3365     }
3366     if ( curShapeIndex != _curShapeIndex )
3367     {
3368       ((int&) _curShapeIndex) = curShapeIndex;
3369       double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->somap.Extent() );
3370       double         doneTime = edgeFaceMeshingTime + doneShapeRate * voluMeshingTime;
3371       ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3372       // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3373       //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3374     }
3375   }
3376
3377   if ( _ticTime > 0 )
3378     progress  = Max( *algoProgressTic * _ticTime, *algoProgress );
3379
3380   if ( progress > 0 )
3381   {
3382     if ( _isVolume &&
3383          netgen::multithread.task[0] == 'D'/*elaunay meshing*/ &&
3384          progress > voluMeshingTime )
3385     {
3386       progress = voluMeshingTime;
3387       ((double&) _ticTime) = voluMeshingTime / _totalTime / _progressTic;
3388     }
3389     ((int&) *algoProgressTic )++;
3390     ((double&) *algoProgress) = progress;
3391   }
3392   //cout << progress << " "  << *algoProgressTic << " " << netgen::multithread.task << " "<< _ticTime << endl;
3393
3394   return Min( progress, 0.99 );
3395 }
3396
3397 //================================================================================
3398 /*!
3399  * \brief Read mesh entities preventing successful computation from "test.out" file
3400  */
3401 //================================================================================
3402
3403 SMESH_ComputeErrorPtr
3404 NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(const vector<const SMDS_MeshNode* >& nodeVec)
3405 {
3406   SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
3407     (COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Some edges multiple times in surface mesh");
3408   SMESH_File file("test.out");
3409   vector<int> two(2);
3410   vector<int> three1(3), three2(3);
3411   const char* badEdgeStr = " multiple times in surface mesh";
3412   const int   badEdgeStrLen = strlen( badEdgeStr );
3413   const int   nbNodes = nodeVec.size();
3414
3415   while( !file.eof() )
3416   {
3417     if ( strncmp( file, "Edge ", 5 ) == 0 &&
3418          file.getInts( two ) &&
3419          strncmp( file, badEdgeStr, badEdgeStrLen ) == 0 &&
3420          two[0] < nbNodes  &&  two[1] < nbNodes )
3421     {
3422       err->myBadElements.push_back( new SMDS_LinearEdge( nodeVec[ two[0]], nodeVec[ two[1]] ));
3423       file += badEdgeStrLen;
3424     }
3425     else if ( strncmp( file, "Intersecting: ", 14 ) == 0 )
3426     {
3427 // Intersecting:
3428 // openelement 18 with open element 126
3429 // 41  36  38
3430 // 69  70  72
3431       file.getLine();
3432       const char* pos = file;
3433       bool ok = ( strncmp( file, "openelement ", 12 ) == 0 );
3434       ok = ok && file.getInts( two );
3435       ok = ok && file.getInts( three1 );
3436       ok = ok && file.getInts( three2 );
3437       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3438         ok = ( three1[i] < nbNodes && nodeVec[ three1[i]]);
3439       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3440         ok = ( three2[i] < nbNodes && nodeVec[ three2[i]]);
3441       if ( ok )
3442       {
3443         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three1[0]],
3444                                                             nodeVec[ three1[1]],
3445                                                             nodeVec[ three1[2]]));
3446         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three2[0]],
3447                                                             nodeVec[ three2[1]],
3448                                                             nodeVec[ three2[2]]));
3449         err->myComment = "Intersecting triangles";
3450       }
3451       else
3452       {
3453         file.setPos( pos );
3454       }
3455     }
3456     else
3457     {
3458       ++file;
3459     }
3460   }
3461
3462 #ifdef _DEBUG_
3463   size_t nbBadElems = err->myBadElements.size();
3464   if ( nbBadElems ) nbBadElems++; // avoid warning: variable set but not used
3465 #endif
3466
3467   return err;
3468 }
3469
3470 //================================================================================
3471 /*!
3472  * \brief Write a python script creating an equivalent SALOME mesh.
3473  * This is useful to see what mesh is passed as input for the next step of mesh
3474  * generation (of mesh of higher dimension)
3475  */
3476 //================================================================================
3477
3478 void NETGENPlugin_Mesher::toPython( const netgen::Mesh* ngMesh,
3479                                     const std::string&  pyFile)
3480 {
3481   ofstream outfile(pyFile.c_str(), ios::out);
3482   if ( !outfile ) return;
3483
3484   outfile << "import SMESH" << endl
3485           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
3486           << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
3487           << "mesh = smesh.Mesh()" << endl << endl;
3488
3489   using namespace netgen;
3490   PointIndex pi;
3491   for (pi = PointIndex::BASE;
3492        pi < ngMesh->GetNP()+PointIndex::BASE; pi++)
3493   {
3494     outfile << "mesh.AddNode( ";
3495     outfile << (*ngMesh)[pi](0) << ", ";
3496     outfile << (*ngMesh)[pi](1) << ", ";
3497     outfile << (*ngMesh)[pi](2) << ") ## "<< pi << endl;
3498   }
3499
3500   int nbDom = ngMesh->GetNDomains();
3501   for ( int i = 0; i < nbDom; ++i )
3502     outfile<< "grp" << i+1 << " = mesh.CreateEmptyGroup( SMESH.FACE, 'domain"<< i+1 << "')"<< endl;
3503
3504   SurfaceElementIndex sei;
3505   for (sei = 0; sei < ngMesh->GetNSE(); sei++)
3506   {
3507     outfile << "mesh.AddFace([ ";
3508     Element2d sel = (*ngMesh)[sei];
3509     for (int j = 0; j < sel.GetNP(); j++)
3510       outfile << sel[j] << ( j+1 < sel.GetNP() ? ", " : " ])");
3511     if ( sel.IsDeleted() ) outfile << " ## IsDeleted ";
3512     outfile << endl;
3513
3514     if ((*ngMesh)[sei].GetIndex())
3515     {
3516       if ( int dom1 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainIn())
3517         outfile << "grp"<< dom1 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3518       if ( int dom2 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainOut())
3519         outfile << "grp"<< dom2 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3520     }
3521   }
3522
3523   for (ElementIndex ei = 0; ei < ngMesh->GetNE(); ei++)
3524   {
3525     Element el = (*ngMesh)[ei];
3526     outfile << "mesh.AddVolume([ ";
3527     for (int j = 0; j < el.GetNP(); j++)
3528       outfile << el[j] << ( j+1 < el.GetNP() ? ", " : " ])");
3529     outfile << endl;
3530   }
3531
3532   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); i++)
3533   {
3534     const Segment & seg = ngMesh->LineSegment (i);
3535     outfile << "mesh.AddEdge([ "
3536             << seg[0] << ", "
3537             << seg[1] << " ])" << endl;
3538   }
3539   cout << "Write " << pyFile << endl;
3540 }
3541
3542 //================================================================================
3543 /*!
3544  * \brief Constructor of NETGENPlugin_ngMeshInfo
3545  */
3546 //================================================================================
3547
3548 NETGENPlugin_ngMeshInfo::NETGENPlugin_ngMeshInfo( netgen::Mesh* ngMesh):
3549   _copyOfLocalH(0)
3550 {
3551   if ( ngMesh )
3552   {
3553     _nbNodes    = ngMesh->GetNP();
3554     _nbSegments = ngMesh->GetNSeg();
3555     _nbFaces    = ngMesh->GetNSE();
3556     _nbVolumes  = ngMesh->GetNE();
3557   }
3558   else
3559   {
3560     _nbNodes = _nbSegments = _nbFaces = _nbVolumes = 0;
3561   }
3562 }
3563
3564 //================================================================================
3565 /*!
3566  * \brief Copy LocalH member from one netgen mesh to another
3567  */
3568 //================================================================================
3569
3570 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::transferLocalH( netgen::Mesh* fromMesh,
3571                                               netgen::Mesh* toMesh )
3572 {
3573   if ( !fromMesh->LocalHFunctionGenerated() ) return;
3574   if ( !toMesh->LocalHFunctionGenerated() )
3575 #ifdef NETGEN_V5
3576     toMesh->CalcLocalH(netgen::mparam.grading);
3577 #else
3578     toMesh->CalcLocalH();
3579 #endif
3580
3581   const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3582   _copyOfLocalH = new char[ size ];
3583   memcpy( (void*)_copyOfLocalH, (void*)&toMesh->LocalHFunction(), size );
3584   memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)&fromMesh->LocalHFunction(), size );
3585 }
3586
3587 //================================================================================
3588 /*!
3589  * \brief Restore LocalH member of a netgen mesh
3590  */
3591 //================================================================================
3592
3593 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::restoreLocalH( netgen::Mesh* toMesh )
3594 {
3595   if ( _copyOfLocalH )
3596   {
3597     const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3598     memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)_copyOfLocalH, size );
3599     delete [] _copyOfLocalH;
3600     _copyOfLocalH = 0;
3601   }
3602 }
3603
3604 //================================================================================
3605 /*!
3606  * \brief Find "internal" sub-shapes
3607  */
3608 //================================================================================
3609
3610 NETGENPlugin_Internals::NETGENPlugin_Internals( SMESH_Mesh&         mesh,
3611                                                 const TopoDS_Shape& shape,
3612                                                 bool                is3D )
3613   : _mesh( mesh ), _is3D( is3D )
3614 {
3615   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3616
3617   TopExp_Explorer f,e;
3618   for ( f.Init( shape, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
3619   {
3620     int faceID = meshDS->ShapeToIndex( f.Current() );
3621
3622     // find not computed internal edges
3623
3624     for ( e.Init( f.Current().Oriented(TopAbs_FORWARD), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next() )
3625       if ( e.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3626       {
3627         SMESH_subMesh* eSM = mesh.GetSubMesh( e.Current() );
3628         if ( eSM->IsEmpty() )
3629         {
3630           _e2face.insert( make_pair( eSM->GetId(), faceID ));
3631           for ( TopoDS_Iterator v(e.Current()); v.More(); v.Next() )
3632             _e2face.insert( make_pair( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ), faceID ));
3633         }
3634       }
3635
3636     // find internal vertices in a face
3637     set<int> intVV; // issue 0020850 where same vertex is twice in a face
3638     for ( TopoDS_Iterator fSub( f.Current() ); fSub.More(); fSub.Next())
3639       if ( fSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3640       {
3641         int vID = meshDS->ShapeToIndex( fSub.Value() );
3642         if ( intVV.insert( vID ).second )
3643           _f2v[ faceID ].push_back( vID );
3644       }
3645
3646     if ( is3D )
3647     {
3648       // find internal faces and their subshapes where nodes are to be doubled
3649       //  to make a crack with non-sewed borders
3650
3651       if ( f.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3652       {
3653         _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( f.Current() ));
3654
3655         // egdes
3656         list< TopoDS_Shape > edges;
3657         for ( e.Init( f.Current(), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next())
3658           if ( SMESH_MesherHelper::NbAncestors( e.Current(), mesh, TopAbs_FACE ) > 1 )
3659           {
3660             _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( e.Current() ));
3661             edges.push_back( e.Current() );
3662             // find border faces
3663             PShapeIteratorPtr fIt =
3664               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( edges.back(),mesh,TopAbs_FACE );
3665             while ( const TopoDS_Shape* pFace = fIt->next() )
3666               if ( !pFace->IsSame( f.Current() ))
3667                 _borderFaces.insert( meshDS->ShapeToIndex( *pFace ));
3668           }
3669         // vertices
3670         // we consider vertex internal if it is shared by more than one internal edge
3671         list< TopoDS_Shape >::iterator edge = edges.begin();
3672         for ( ; edge != edges.end(); ++edge )
3673           for ( TopoDS_Iterator v( *edge ); v.More(); v.Next() )
3674           {
3675             set<int> internalEdges;
3676             PShapeIteratorPtr eIt =
3677               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( v.Value(),mesh,TopAbs_EDGE );
3678             while ( const TopoDS_Shape* pEdge = eIt->next() )
3679             {
3680               int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *pEdge );
3681               if ( isInternalShape( edgeID ))
3682                 internalEdges.insert( edgeID );
3683             }
3684             if ( internalEdges.size() > 1 )
3685               _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ));
3686           }
3687       }
3688     }
3689   } // loop on geom faces
3690
3691   // find vertices internal in solids
3692   if ( is3D )
3693   {
3694     for ( TopExp_Explorer so(shape, TopAbs_SOLID); so.More(); so.Next())
3695     {
3696       int soID = meshDS->ShapeToIndex( so.Current() );
3697       for ( TopoDS_Iterator soSub( so.Current() ); soSub.More(); soSub.Next())
3698         if ( soSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3699           _s2v[ soID ].push_back( meshDS->ShapeToIndex( soSub.Value() ));
3700     }
3701   }
3702 }
3703
3704 //================================================================================
3705 /*!
3706  * \brief Find mesh faces on non-internal geom faces sharing internal edge
3707  * some nodes of which are to be doubled to make the second border of the "crack"
3708  */
3709 //================================================================================
3710
3711 void NETGENPlugin_Internals::findBorderElements( TIDSortedElemSet & borderElems )
3712 {
3713   if ( _intShapes.empty() ) return;
3714
3715   SMESH_Mesh& mesh = const_cast<SMESH_Mesh&>(_mesh);
3716   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3717
3718   // loop on internal geom edges
3719   set<int>::const_iterator intShapeId = _intShapes.begin();
3720   for ( ; intShapeId != _intShapes.end(); ++intShapeId )
3721   {
3722     const TopoDS_Shape& s = meshDS->IndexToShape( *intShapeId );
3723     if ( s.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
3724
3725     // get internal and non-internal geom faces sharing the internal edge <s>
3726     int intFace = 0;
3727     set<int>::iterator bordFace = _borderFaces.end();
3728     PShapeIteratorPtr faces = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( s, _mesh, TopAbs_FACE );
3729     while ( const TopoDS_Shape* pFace = faces->next() )
3730     {
3731       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( *pFace );
3732       if ( isInternalShape( faceID ))
3733         intFace = faceID;
3734       else
3735         bordFace = _borderFaces.insert( faceID ).first;
3736     }
3737     if ( bordFace == _borderFaces.end() || !intFace ) continue;
3738
3739     // get all links of mesh faces on internal geom face sharing nodes on edge <s>
3740     set< SMESH_OrientedLink > links; //!< links of faces on internal geom face
3741     list<const SMDS_MeshElement*> suspectFaces[2]; //!< mesh faces on border geom faces
3742     int nbSuspectFaces = 0;
3743     SMESHDS_SubMesh* intFaceSM = meshDS->MeshElements( intFace );
3744     if ( !intFaceSM || intFaceSM->NbElements() == 0 ) continue;
3745     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mesh.GetSubMesh( s )->getDependsOnIterator(true,true);
3746     while ( smIt->more() )
3747     {
3748       SMESHDS_SubMesh* sm = smIt->next()->GetSubMeshDS();
3749       if ( !sm ) continue;
3750       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetNodes();
3751       while ( nIt->more() )
3752       {
3753         const SMDS_MeshNode* nOnEdge = nIt->next();
3754         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = nOnEdge->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3755         while ( fIt->more() )
3756         {
3757           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
3758           const int nbNodes = f->NbCornerNodes();
3759           if ( intFaceSM->Contains( f ))
3760           {
3761             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3762               links.insert( SMESH_OrientedLink( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes)));
3763           }
3764           else
3765           {
3766             int nbDblNodes = 0;
3767             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3768               nbDblNodes += isInternalShape( f->GetNode(i)->getshapeId() );
3769             if ( nbDblNodes )
3770               suspectFaces[ nbDblNodes < 2 ].push_back( f );
3771             nbSuspectFaces++;
3772           }
3773         }
3774       }
3775     }
3776     // suspectFaces[0] having link with same orientation as mesh faces on
3777     // the internal geom face are <borderElems>. suspectFaces[1] have
3778     // only one node on edge <s>, we decide on them later (at the 2nd loop)
3779     // by links of <borderElems> found at the 1st and 2nd loops
3780     set< SMESH_OrientedLink > borderLinks;
3781     for ( int isPostponed = 0; isPostponed < 2; ++isPostponed )
3782     {
3783       list<const SMDS_MeshElement*>::iterator fIt = suspectFaces[isPostponed].begin();
3784       for ( int nbF = 0; fIt != suspectFaces[isPostponed].end(); ++fIt, ++nbF )
3785       {
3786         const SMDS_MeshElement* f = *fIt;
3787         bool isBorder = false, linkFound = false, borderLinkFound = false;
3788         list< SMESH_OrientedLink > faceLinks;
3789         int nbNodes = f->NbCornerNodes();
3790         for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3791         {
3792           SMESH_OrientedLink link( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes));
3793           faceLinks.push_back( link );
3794           if ( !linkFound )
3795           {
3796             set< SMESH_OrientedLink >::iterator foundLink = links.find( link );
3797             if ( foundLink != links.end() )
3798             {
3799               linkFound= true;
3800               isBorder = ( foundLink->_reversed == link._reversed );
3801               if ( !isBorder && !isPostponed ) break;
3802               faceLinks.pop_back();
3803             }
3804             else if ( isPostponed && !borderLinkFound )
3805             {
3806               foundLink = borderLinks.find( link );
3807               if ( foundLink != borderLinks.end() )
3808               {
3809                 borderLinkFound = true;
3810                 isBorder = ( foundLink->_reversed != link._reversed );
3811               }
3812             }
3813           }
3814         }
3815         if ( isBorder )
3816         {
3817           borderElems.insert( f );
3818           borderLinks.insert( faceLinks.begin(), faceLinks.end() );
3819         }
3820         else if ( !linkFound && !borderLinkFound )
3821         {
3822           suspectFaces[1].push_back( f );
3823           if ( nbF > 2 * nbSuspectFaces )
3824             break; // dead loop protection
3825         }
3826       }
3827     }
3828   }
3829 }
3830
3831 //================================================================================
3832 /*!
3833  * \brief put internal shapes in maps and fill in submeshes to precompute
3834  */
3835 //================================================================================
3836
3837 void NETGENPlugin_Internals::getInternalEdges( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3838                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3839                                                TopTools_IndexedMapOfShape& vmap,
3840                                                list< SMESH_subMesh* > smToPrecompute[])
3841 {
3842   if ( !hasInternalEdges() ) return;
3843   map<int,int>::const_iterator ev_face = _e2face.begin();
3844   for ( ; ev_face != _e2face.end(); ++ev_face )
3845   {
3846     const TopoDS_Shape& ev   = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->first );
3847     const TopoDS_Shape& face = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->second );
3848
3849     ( ev.ShapeType() == TopAbs_EDGE ? emap : vmap ).Add( ev );
3850     fmap.Add( face );
3851     //cout<<"INTERNAL EDGE or VERTEX "<<ev_face->first<<" on face "<<ev_face->second<<endl;
3852
3853     smToPrecompute[ MeshDim_1D ].push_back( _mesh.GetSubMeshContaining( ev_face->first ));
3854   }
3855 }
3856
3857 //================================================================================
3858 /*!
3859  * \brief return shapes and submeshes to be meshed and already meshed boundary submeshes
3860  */
3861 //================================================================================
3862
3863 void NETGENPlugin_Internals::getInternalFaces( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3864                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3865                                                list< SMESH_subMesh* >&     intFaceSM,
3866                                                list< SMESH_subMesh* >&     boundarySM)
3867 {
3868   if ( !hasInternalFaces() ) return;
3869
3870   // <fmap> and <emap> are for not yet meshed shapes
3871   // <intFaceSM> is for submeshes of faces
3872   // <boundarySM> is for meshed edges and vertices
3873
3874   intFaceSM.clear();
3875   boundarySM.clear();
3876
3877   set<int> shapeIDs ( _intShapes );
3878   if ( !_borderFaces.empty() )
3879     shapeIDs.insert( _borderFaces.begin(), _borderFaces.end() );
3880
3881   set<int>::const_iterator intS = shapeIDs.begin();
3882   for ( ; intS != shapeIDs.end(); ++intS )
3883   {
3884     SMESH_subMesh* sm = _mesh.GetSubMeshContaining( *intS );
3885
3886     if ( sm->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
3887
3888     intFaceSM.push_back( sm );
3889
3890     // add submeshes of not computed internal faces
3891     if ( !sm->IsEmpty() ) continue;
3892
3893     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(true,true);
3894     while ( smIt->more() )
3895     {
3896       sm = smIt->next();
3897       const TopoDS_Shape& s = sm->GetSubShape();
3898
3899       if ( sm->IsEmpty() )
3900       {
3901         // not yet meshed
3902         switch ( s.ShapeType() ) {
3903         case TopAbs_FACE: fmap.Add ( s ); break;
3904         case TopAbs_EDGE: emap.Add ( s ); break;
3905         default:;
3906         }
3907       }
3908       else
3909       {
3910         if ( s.ShapeType() != TopAbs_FACE )
3911           boundarySM.push_back( sm );
3912       }
3913     }
3914   }
3915 }
3916
3917 //================================================================================
3918 /*!
3919  * \brief Return true if given shape is to be precomputed in order to be correctly
3920  * added to netgen mesh
3921  */
3922 //================================================================================
3923
3924 bool NETGENPlugin_Internals::isShapeToPrecompute(const TopoDS_Shape& s)
3925 {
3926   int shapeID = _mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( s );
3927   switch ( s.ShapeType() ) {
3928   case TopAbs_FACE  : break; //return isInternalShape( shapeID ) || isBorderFace( shapeID );
3929   case TopAbs_EDGE  : return isInternalEdge( shapeID );
3930   case TopAbs_VERTEX: break;
3931   default:;
3932   }
3933   return false;
3934 }
3935
3936 //================================================================================
3937 /*!
3938  * \brief Return SMESH
3939  */
3940 //================================================================================
3941
3942 SMESH_Mesh& NETGENPlugin_Internals::getMesh() const
3943 {
3944   return const_cast<SMESH_Mesh&>( _mesh );
3945 }
3946
3947 //================================================================================
3948 /*!
3949  * \brief Access to a counter of NETGENPlugin_NetgenLibWrapper instances
3950  */
3951 //================================================================================
3952
3953 int& NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::instanceCounter()
3954 {
3955   static int theCouner = 0;
3956   return theCouner;
3957 }
3958
3959 //================================================================================
3960 /*!
3961  * \brief Initialize netgen library
3962  */
3963 //================================================================================
3964
3965 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
3966 {
3967   if ( instanceCounter() == 0 )
3968     Ng_Init();
3969
3970   ++instanceCounter();
3971
3972   _isComputeOk      = false;
3973   _coutBuffer       = NULL;
3974   _ngcout           = NULL;
3975   _ngcerr           = NULL;
3976   if ( !getenv( "KEEP_NETGEN_OUTPUT" ))
3977   {
3978     // redirect all netgen output (mycout,myerr,cout) to _outputFileName
3979     _outputFileName = getOutputFileName();
3980     _ngcout         = netgen::mycout;
3981     _ngcerr         = netgen::myerr;
3982     netgen::mycout  = new ofstream ( _outputFileName.c_str() );
3983     netgen::myerr   = netgen::mycout;
3984     _coutBuffer     = std::cout.rdbuf();
3985 #ifdef _DEBUG_
3986     cout << "NOTE: netgen output is redirected to file " << _outputFileName << endl;
3987 #else
3988     std::cout.rdbuf( netgen::mycout->rdbuf() );
3989 #endif
3990   }
3991
3992   _ngMesh = Ng_NewMesh();
3993 }
3994
3995 //================================================================================
3996 /*!
3997  * \brief Finish using netgen library
3998  */
3999 //================================================================================
4000
4001 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::~NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
4002 {
4003   --instanceCounter();
4004
4005   Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
4006   Ng_Exit();
4007   RemoveTmpFiles();
4008   if ( _coutBuffer )
4009     std::cout.rdbuf( _coutBuffer );
4010 #ifdef _DEBUG_
4011   if( _isComputeOk )
4012 #endif
4013     removeOutputFile();
4014 }
4015
4016 //================================================================================
4017 /*!
4018  * \brief Set netgen mesh to delete at destruction
4019  */
4020 //================================================================================
4021
4022 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::setMesh( Ng_Mesh* mesh )
4023 {
4024   if ( _ngMesh )
4025     Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
4026   _ngMesh = mesh;
4027 }
4028
4029 //================================================================================
4030 /*!
4031  * \brief Return a unique file name
4032  */
4033 //================================================================================
4034
4035 std::string NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::getOutputFileName()
4036 {
4037   std::string aTmpDir = SALOMEDS_Tool::GetTmpDir();
4038
4039   TCollection_AsciiString aGenericName = (char*)aTmpDir.c_str();
4040   aGenericName += "NETGEN_";
4041 #ifndef WIN32
4042   aGenericName += getpid();
4043 #else
4044   aGenericName += _getpid();
4045 #endif
4046   aGenericName += "_";
4047   aGenericName += Abs((Standard_Integer)(long) aGenericName.ToCString());
4048   aGenericName += ".out";
4049
4050   return aGenericName.ToCString();
4051 }
4052
4053 //================================================================================
4054 /*!
4055  * \brief Remove "test.out" and "problemfaces" files in current directory
4056  */
4057 //================================================================================
4058
4059 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::RemoveTmpFiles()
4060 {
4061   bool rm =  SMESH_File("test.out").remove() ;
4062 #ifndef WIN32
4063   if ( rm && netgen::testout && instanceCounter() == 0 )
4064   {
4065     delete netgen::testout;
4066     netgen::testout = 0;
4067   }
4068 #endif
4069   SMESH_File("problemfaces").remove();
4070   SMESH_File("occmesh.rep").remove();
4071 }
4072
4073 //================================================================================
4074 /*!
4075  * \brief Remove file with netgen output
4076  */
4077 //================================================================================
4078
4079 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::removeOutputFile()
4080 {
4081   if ( !_outputFileName.empty() )
4082   {
4083     if ( _ngcout )
4084     {
4085       delete netgen::mycout;
4086       netgen::mycout = _ngcout;
4087       netgen::myerr  = _ngcerr;
4088       _ngcout        = 0;
4089     }
4090     string    tmpDir = SALOMEDS_Tool::GetDirFromPath ( _outputFileName );
4091     string aFileName = SALOMEDS_Tool::GetNameFromPath( _outputFileName ) + ".out";
4092     SALOMEDS::ListOfFileNames_var aFiles = new SALOMEDS::ListOfFileNames;
4093     aFiles->length(1);
4094     aFiles[0] = aFileName.c_str();
4095
4096     SALOMEDS_Tool::RemoveTemporaryFiles( tmpDir.c_str(), aFiles.in(), true );
4097   }
4098 }