src/NETGENPlugin/NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2022  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 //=============================================================================
  24 // File      : NETGENPlugin_NETGEN_3D.cxx
  25 //             Moved here from SMESH_NETGEN_3D.cxx
  26 // Created   : lundi 27 Janvier 2003
  27 // Author    : Nadir BOUHAMOU (CEA)
  28 // Project   : SALOME
  29 //=============================================================================
  30 //
  31 #include "NETGENPlugin_NETGEN_3D.hxx"
  32
  33 #include "NETGENPlugin_Hypothesis.hxx"
  34
  35 #include "NETGENPlugin_DriverParam.hxx"
  36
  37 #include <SMDS_MeshElement.hxx>
  38 #include <SMDS_MeshNode.hxx>
  39 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
  40 #include <SMESH_Comment.hxx>
  41 #include <SMESH_ControlsDef.hxx>
  42 #include <SMESH_Gen.hxx>
  43 #include <SMESH_Mesh.hxx>
  44 #include <SMESH_MeshEditor.hxx>
  45 #include <SMESH_MesherHelper.hxx>
  46 #include <SMESH_subMesh.hxx>
  47 #include <StdMeshers_MaxElementVolume.hxx>
  48 #include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
  49 #include <StdMeshers_ViscousLayers.hxx>
  50 #include <SMESH_subMesh.hxx>
  51 #include <SMESH_DriverShape.hxx>
  52 #include <SMESH_DriverMesh.hxx>
  53
  54
  55 #include <BRepGProp.hxx>
  56 #include <BRep_Tool.hxx>
  57 #include <GProp_GProps.hxx>
  58 #include <TopExp.hxx>
  59 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  60 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  61 #include <TopoDS.hxx>
  62
  63 #include <Standard_Failure.hxx>
  64 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  65
  66 #include <utilities.h>
  67
  68 #include <list>
  69 #include <vector>
  70 #include <map>
  71
  72 #include <QString>
  73 #include <QProcess>
  74
  75 #include <cstdlib>
  76 #include <boost/filesystem.hpp>
  77 namespace fs = boost::filesystem;
  78
  79 /*
  80   Netgen include files
  81 */
  82
  83 #ifndef OCCGEOMETRY
  84 #define OCCGEOMETRY
  85 #endif
  86 #include <occgeom.hpp>
  87
  88 #ifdef NETGEN_V5
  89 #include <ngexception.hpp>
  90 #endif
  91 #ifdef NETGEN_V6
  92 #include <core/exception.hpp>
  93 #endif
  94
  95 namespace nglib {
  96 #include <nglib.h>
  97 }
  98 namespace netgen {
  99
 100   NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
 101   extern MeshingParameters mparam;
 102
 103   NETGENPLUGIN_DLL_HEADER
 104   extern volatile multithreadt multithread;
 105 }
 106 using namespace nglib;
 107 using namespace std;
 108
 109 //=============================================================================
 110 /*!
 111  *
 112  */
 113 //=============================================================================
 114
 115 NETGENPlugin_NETGEN_3D::NETGENPlugin_NETGEN_3D(int hypId, SMESH_Gen* gen)
 116   : SMESH_3D_Algo(hypId, gen)
 117 {
 118   _name = "NETGEN_3D";
 119   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);// 1 bit /shape type
 120   _compatibleHypothesis.push_back("MaxElementVolume");
 121   _compatibleHypothesis.push_back("NETGEN_Parameters");
 122   _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers");
 123
 124   _maxElementVolume = 0.;
 125
 126   _hypMaxElementVolume = NULL;
 127   _hypParameters = NULL;
 128   _viscousLayersHyp = NULL;
 129
 130   _requireShape = false; // can work without shape
 131 }
 132
 133 //=============================================================================
 134 /*!
 135  *
 136  */
 137 //=============================================================================
 138
 139 NETGENPlugin_NETGEN_3D::~NETGENPlugin_NETGEN_3D()
 140 {
 141 }
 142
 143 //=============================================================================
 144 /*!
 145  *
 146  */
 147 //=============================================================================
 148
 149 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::CheckHypothesis (SMESH_Mesh&         aMesh,
 150                                               const TopoDS_Shape& aShape,
 151                                               Hypothesis_Status&  aStatus)
 152 {
 153   _hypMaxElementVolume = NULL;
 154   _hypParameters = NULL;
 155   _viscousLayersHyp = NULL;
 156   _maxElementVolume = DBL_MAX;
 157
 158   // for correct work of GetProgress():
 159   //netgen::multithread.percent = 0.;
 160   //netgen::multithread.task = "Volume meshing";
 161   _progressByTic = -1.;
 162
 163   list<const SMESHDS_Hypothesis*>::const_iterator itl;
 164   //const SMESHDS_Hypothesis* theHyp;
 165
 166   const list<const SMESHDS_Hypothesis*>& hyps =
 167     GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, /*ignoreAuxiliary=*/false);
 168   list <const SMESHDS_Hypothesis* >::const_iterator h = hyps.begin();
 169   if ( h == hyps.end())
 170   {
 171     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 172     return true;  // can work with no hypothesis
 173   }
 174
 175   aStatus = HYP_OK;
 176   for ( ; h != hyps.end(); ++h )
 177   {
 178     if ( !_hypMaxElementVolume )
 179       _hypMaxElementVolume = dynamic_cast< const StdMeshers_MaxElementVolume*> ( *h );
 180     if ( !_viscousLayersHyp ) // several _viscousLayersHyp's allowed
 181       _viscousLayersHyp = dynamic_cast< const StdMeshers_ViscousLayers*> ( *h );
 182     if ( ! _hypParameters )
 183       _hypParameters = dynamic_cast< const NETGENPlugin_Hypothesis*> ( *h );
 184
 185     if ( *h != _hypMaxElementVolume &&
 186          *h != _viscousLayersHyp &&
 187          *h != _hypParameters &&
 188          !dynamic_cast< const StdMeshers_ViscousLayers*>(*h)) // several VL hyps allowed
 189       aStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
 190   }
 191   if ( _hypMaxElementVolume && _hypParameters )
 192     aStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
 193   else if ( aStatus == HYP_OK && _viscousLayersHyp )
 194     error( _viscousLayersHyp->CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus ));
 195
 196   if ( _hypMaxElementVolume )
 197     _maxElementVolume = _hypMaxElementVolume->GetMaxVolume();
 198
 199   return aStatus == HYP_OK;
 200 }
 201
 202
 203 void NETGENPlugin_NETGEN_3D::fillParameters(const NETGENPlugin_Hypothesis* hyp, netgen_params &aParams)
 204 {
 205   aParams.maxh               = hyp->GetMaxSize();
 206   aParams.minh               = hyp->GetMinSize();
 207   aParams.segmentsperedge    = hyp->GetNbSegPerEdge();
 208   aParams.grading            = hyp->GetGrowthRate();
 209   aParams.curvaturesafety    = hyp->GetNbSegPerRadius();
 210   aParams.secondorder        = hyp->GetSecondOrder() ? 1 : 0;
 211   aParams.quad               = hyp->GetQuadAllowed() ? 1 : 0;
 212   aParams.optimize           = hyp->GetOptimize();
 213   aParams.fineness           = hyp->GetFineness();
 214   aParams.uselocalh          = hyp->GetSurfaceCurvature();
 215   aParams.merge_solids       = hyp->GetFuseEdges();
 216   aParams.chordalError       = hyp->GetChordalErrorEnabled() ? hyp->GetChordalError() : -1.;
 217   aParams.optsteps2d         = aParams.optimize ? hyp->GetNbSurfOptSteps() : 0;
 218   aParams.optsteps3d         = aParams.optimize ? hyp->GetNbVolOptSteps()  : 0;
 219   aParams.elsizeweight       = hyp->GetElemSizeWeight();
 220   aParams.opterrpow          = hyp->GetWorstElemMeasure();
 221   aParams.delaunay           = hyp->GetUseDelauney();
 222   aParams.checkoverlap       = hyp->GetCheckOverlapping();
 223   aParams.checkchartboundary = hyp->GetCheckChartBoundary();
 224 #ifdef NETGEN_V6
 225   // std::string
 226   aParams.meshsizefilename = hyp->GetMeshSizeFile();
 227 #else
 228   // const char*
 229   aParams.meshsizefilename = hyp->GetMeshSizeFile();
 230 #endif
 231 #ifdef NETGEN_V6
 232   aParams.closeedgefac = 2;
 233 #else
 234   aParams.closeedgefac = 0;
 235 #endif
 236 }
 237
 238 // write in a binary file the orientation for each 2D element of the mesh
 239 void NETGENPlugin_NETGEN_3D::exportElementOrientation(SMESH_Mesh& aMesh,
 240                                                       const TopoDS_Shape& aShape,
 241                                                       netgen_params& aParams,
 242                                                       const std::string output_file)
 243 {
 244   SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
 245   NETGENPlugin_Internals internals( aMesh, aShape, /*is3D=*/true );
 246   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
 247   std::map<vtkIdType, bool> elemOrientation;
 248
 249   for ( TopExp_Explorer exFa( aShape, TopAbs_FACE ); exFa.More(); exFa.Next())
 250   {
 251     const TopoDS_Shape& aShapeFace = exFa.Current();
 252     int faceID = aMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( aShapeFace );
 253     bool isInternalFace = internals.isInternalShape( faceID );
 254     bool isRev = false;
 255     if ( !isInternalFace &&
 256           helper.NbAncestors(aShapeFace, aMesh, aShape.ShapeType()) > 1 )
 257       // IsReversedSubMesh() can work wrong on strongly curved faces,
 258       // so we use it as less as possible
 259       isRev = helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( aShapeFace ));
 260
 261     const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace = proxyMesh->GetSubMesh( aShapeFace );
 262     if ( !aSubMeshDSFace ) continue;
 263
 264     SMDS_ElemIteratorPtr iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
 265     if ( aParams._quadraticMesh &&
 266           dynamic_cast< const SMESH_ProxyMesh::SubMesh*>( aSubMeshDSFace ))
 267     {
 268       // add medium nodes of proxy triangles to helper (#16843)
 269       while ( iteratorElem->more() )
 270         helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( iteratorElem->next() ));
 271
 272       iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
 273     }
 274     while ( iteratorElem->more() ) // loop on elements on a geom face
 275     {
 276       // check mesh face
 277       const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
 278       if ( !elem )
 279         error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
 280       if ( elem->NbCornerNodes() != 3 )
 281         error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Not triangle element encounters");
 282       elemOrientation[elem->GetID()] = isRev;
 283     } // loop on elements on a face
 284   } // loop on faces of a SOLID or SHELL
 285
 286   {
 287     std::ofstream df(output_file, ios::out|ios::binary);
 288     int size=elemOrientation.size();
 289
 290     df.write((char*)&size, sizeof(int));
 291     for(auto const& [id, orient]:elemOrientation){
 292       df.write((char*)&id, sizeof(vtkIdType));
 293       df.write((char*)&orient, sizeof(bool));
 294     }
 295   }
 296 }
 297
 298 int NETGENPlugin_NETGEN_3D::RemoteCompute(SMESH_Mesh&         aMesh,
 299                                           const TopoDS_Shape& aShape)
 300 {
 301   aMesh.Lock();
 302   auto time0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 303   SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status hypStatus;
 304   CheckHypothesis(aMesh, aShape, hypStatus);
 305   auto time1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 306   auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time1-time0);
 307   std::cout << "Time for check_hypo: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 308
 309
 310   // Temporary folder for run
 311   fs::path tmp_folder = aMesh.tmp_folder / fs::unique_path(fs::path("Volume-%%%%-%%%%"));
 312   fs::create_directories(tmp_folder);
 313   // Using MESH2D generated after all triangles where created.
 314   fs::path mesh_file=aMesh.tmp_folder / fs::path("Mesh2D.med");
 315   fs::path element_orientation_file=tmp_folder / fs::path("element_orientation.dat");
 316   fs::path new_element_file=tmp_folder / fs::path("new_elements.dat");
 317   fs::path tmp_mesh_file=tmp_folder / fs::path("tmp_mesh.med");
 318   // Not used kept for debug
 319   //fs::path output_mesh_file=tmp_folder / fs::path("output_mesh.med");
 320   fs::path shape_file=tmp_folder / fs::path("shape.brep");
 321   fs::path param_file=tmp_folder / fs::path("netgen3d_param.txt");
 322   fs::path log_file=tmp_folder / fs::path("run.log");
 323   fs::path cmd_file=tmp_folder / fs::path("cmd.log");
 324   //TODO: Handle variable mesh_name
 325   std::string mesh_name = "Maillage_1";
 326
 327   //Writing Shape
 328   exportShape(shape_file.string(), aShape);
 329   auto time2 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 330   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time2-time1);
 331   std::cout << "Time for exportShape: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 332
 333   //Writing hypo
 334   netgen_params aParams;
 335   fillParameters(_hypParameters, aParams);
 336
 337   exportNetgenParams(param_file.string(), aParams);
 338   auto time3 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 339   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time3-time2);
 340   std::cout << "Time for fill+export param: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 341
 342   // Exporting element orientation
 343   exportElementOrientation(aMesh, aShape, aParams, element_orientation_file.string());
 344   auto time4 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 345   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time4-time3);
 346   std::cout << "Time for exportElemOrient: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 347
 348   aMesh.Unlock();
 349   // Calling run_mesher
 350   // TODO: check if we need to handle the .exe for windows
 351   std::string cmd;
 352   fs::path run_mesher_exe =
 353     fs::path(std::getenv("NETGENPLUGIN_ROOT_DIR"))/
 354     fs::path("bin")/
 355     fs::path("salome")/
 356     fs::path("NETGENPlugin_Runner");
 357
 358   cmd = run_mesher_exe.string() +
 359                   " NETGEN3D " + mesh_file.string() + " "
 360                                + shape_file.string() + " "
 361                                + param_file.string() + " "
 362                                + element_orientation_file.string() + " "
 363                                + std::to_string(aMesh.GetMesherNbThreads()) + " "
 364                                + new_element_file.string() + " "
 365                                + "NONE";
 366   // Writing command in log
 367   {
 368     std::ofstream flog(cmd_file.string());
 369     flog << cmd << endl;
 370     flog << endl;
 371   }
 372   //std::cout << "Running command: " << std::endl;
 373   //std::cout << cmd << std::endl;
 374
 375
 376   // Building arguments for QProcess
 377   QString program = run_mesher_exe.c_str();
 378   QStringList arguments;
 379   arguments << "NETGEN3D";
 380   arguments << mesh_file.c_str();
 381   arguments << shape_file.c_str();
 382   arguments << param_file.c_str();
 383   arguments << element_orientation_file.c_str();
 384   arguments << std::to_string(aMesh.GetMesherNbThreads()).c_str();
 385   arguments << new_element_file.c_str();
 386   arguments << "NONE";
 387   QString out_file = log_file.c_str();
 388   QProcess myProcess;
 389   myProcess.setStandardOutputFile(out_file);
 390
 391   myProcess.start(program, arguments);
 392   myProcess.waitForFinished();
 393   int ret = myProcess.exitStatus();
 394
 395   auto time5 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 396   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time5-time4);
 397   std::cout << "Time for exec of run_mesher: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 398
 399   if(ret != 0){
 400     // Run crahed
 401     std::cout << "Issue with command: " << std::endl;
 402     std::cout << "See log for more details: " << log_file.string() << std::endl;
 403     std::cout << cmd << std::endl;
 404     return false;
 405   }
 406
 407   aMesh.Lock();
 408   {
 409     std::ifstream df(new_element_file.string(), ios::binary);
 410
 411     int Netgen_NbOfNodes;
 412     int Netgen_NbOfNodesNew;
 413     int Netgen_NbOfTetra;
 414     double Netgen_point[3];
 415     int    Netgen_tetrahedron[4];
 416     int nodeID;
 417
 418     SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
 419     // This function is mandatory for setElementsOnShape to work
 420     helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
 421     helper.SetElementsOnShape( true );
 422
 423     // Number of nodes in intial mesh
 424     df.read((char*) &Netgen_NbOfNodes, sizeof(int));
 425     // Number of nodes added by netgen
 426     df.read((char*) &Netgen_NbOfNodesNew, sizeof(int));
 427
 428     // Filling nodevec (correspondence netgen numbering mesh numbering)
 429     vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec ( Netgen_NbOfNodesNew + 1 );
 430     //vector<int> nodeTmpVec ( Netgen_NbOfNodesNew + 1 );
 431     SMESHDS_Mesh * meshDS = helper.GetMeshDS();
 432     for (int nodeIndex = 1 ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodes; ++nodeIndex )
 433     {
 434       //Id of the point
 435       df.read((char*) &nodeID, sizeof(int));
 436       nodeVec.at(nodeIndex) = meshDS->FindNode(nodeID);
 437     }
 438
 439     // Add new points and update nodeVec
 440     for (int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes +1 ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
 441     {
 442       df.read((char *) &Netgen_point, sizeof(double)*3);
 443
 444       nodeVec.at(nodeIndex) = helper.AddNode(Netgen_point[0],
 445                                  Netgen_point[1],
 446                                  Netgen_point[2]);
 447     }
 448
 449     // Add tetrahedrons
 450     df.read((char*) &Netgen_NbOfTetra, sizeof(int));
 451
 452     for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
 453     {
 454       df.read((char*) &Netgen_tetrahedron, sizeof(int)*4);
 455       helper.AddVolume(
 456                     nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
 457                     nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
 458                     nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
 459                     nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
 460     }
 461   }
 462   auto time7 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 463   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time7-time5);
 464   std::cout << "Time for exec of add_in_mesh: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 465
 466   aMesh.Unlock();
 467
 468   return true;
 469 }
 470
 471 //=============================================================================
 472 /*!
 473  *Here we are going to use the NETGEN mesher
 474  */
 475 //=============================================================================
 476
 477
 478 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeFillNgMesh(
 479   SMESH_Mesh&         aMesh,
 480   const TopoDS_Shape& aShape,
 481   vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
 482   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
 483   SMESH_MesherHelper &helper,
 484   netgen_params &aParams,
 485   int &Netgen_NbOfNodes)
 486 {
 487   netgen::multithread.terminate = 0;
 488   netgen::multithread.task = "Volume meshing";
 489   aParams._progressByTic = -1.;
 490
 491   SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 492
 493   aParams._quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh(aShape);
 494   helper.SetElementsOnShape( true );
 495
 496   Netgen_NbOfNodes = 0;
 497   double Netgen_point[3];
 498   int Netgen_triangle[3];
 499
 500   Ng_Mesh * Netgen_mesh = (Ng_Mesh*)ngLib._ngMesh;
 501
 502   {
 503     const int invalid_ID = -1;
 504
 505     SMESH::Controls::Area areaControl;
 506     SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ nodesCoords;
 507
 508     // maps nodes to ng ID
 509     typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
 510     typedef TNodeToIDMap::value_type                     TN2ID;
 511     TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
 512
 513     // find internal shapes
 514     NETGENPlugin_Internals internals( aMesh, aShape, /*is3D=*/true );
 515
 516     // ---------------------------------
 517     // Feed the Netgen with surface mesh
 518     // ---------------------------------
 519
 520     TopAbs_ShapeEnum mainType = aMesh.GetShapeToMesh().ShapeType();
 521     bool checkReverse = ( mainType == TopAbs_COMPOUND || mainType == TopAbs_COMPSOLID );
 522
 523     SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
 524     if ( aParams._viscousLayersHyp )
 525     {
 526       netgen::multithread.percent = 3;
 527       proxyMesh = aParams._viscousLayersHyp->Compute( aMesh, aShape );
 528       if ( !proxyMesh )
 529         return false;
 530     }
 531     if ( aMesh.NbQuadrangles() > 0 )
 532     {
 533       netgen::multithread.percent = 6;
 534       StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
 535       Adaptor->Compute(aMesh,aShape,proxyMesh.get());
 536       proxyMesh.reset( Adaptor );
 537     }
 538
 539     for ( TopExp_Explorer exFa( aShape, TopAbs_FACE ); exFa.More(); exFa.Next())
 540     {
 541       const TopoDS_Shape& aShapeFace = exFa.Current();
 542       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( aShapeFace );
 543       bool isInternalFace = internals.isInternalShape( faceID );
 544       bool isRev = false;
 545       if ( checkReverse && !isInternalFace &&
 546            helper.NbAncestors(aShapeFace, aMesh, aShape.ShapeType()) > 1 )
 547         // IsReversedSubMesh() can work wrong on strongly curved faces,
 548         // so we use it as less as possible
 549         isRev = helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( aShapeFace ));
 550
 551       const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace = proxyMesh->GetSubMesh( aShapeFace );
 552       if ( !aSubMeshDSFace ) continue;
 553
 554       SMDS_ElemIteratorPtr iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
 555       if ( aParams._quadraticMesh &&
 556            dynamic_cast< const SMESH_ProxyMesh::SubMesh*>( aSubMeshDSFace ))
 557       {
 558         // add medium nodes of proxy triangles to helper (#16843)
 559         while ( iteratorElem->more() )
 560           helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( iteratorElem->next() ));
 561
 562         iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
 563       }
 564       while ( iteratorElem->more() ) // loop on elements on a geom face
 565       {
 566         // check mesh face
 567         const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
 568         if ( !elem ){
 569           aParams._error = COMPERR_BAD_INPUT_MESH;
 570           aParams._comment = "Null element encounters";
 571           return true;
 572         }
 573         if ( elem->NbCornerNodes() != 3 ){
 574           aParams._error = COMPERR_BAD_INPUT_MESH;
 575           aParams._comment = "Not triangle element encounters";
 576           return true;
 577         }
 578
 579         // Add nodes of triangles and triangles them-selves to netgen mesh
 580
 581         // add three nodes of triangle
 582         bool hasDegen = false;
 583         for ( int iN = 0; iN < 3; ++iN )
 584         {
 585           const SMDS_MeshNode* node = elem->GetNode( iN );
 586           const int shapeID = node->getshapeId();
 587           if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE &&
 588                helper.IsDegenShape( shapeID ))
 589           {
 590             // ignore all nodes on degeneraged edge and use node on its vertex instead
 591             TopoDS_Shape vertex = TopoDS_Iterator( meshDS->IndexToShape( shapeID )).Value();
 592             node = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( vertex ), meshDS );
 593             hasDegen = true;
 594           }
 595           int& ngID = nodeToNetgenID.insert(TN2ID( node, invalid_ID )).first->second;
 596           if ( ngID == invalid_ID )
 597           {
 598             ngID = ++Netgen_NbOfNodes;
 599             Netgen_point [ 0 ] = node->X();
 600             Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
 601             Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
 602             Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
 603           }
 604           Netgen_triangle[ isRev ? 2-iN : iN ] = ngID;
 605         }
 606         // add triangle
 607         if ( hasDegen && (Netgen_triangle[0] == Netgen_triangle[1] ||
 608                           Netgen_triangle[0] == Netgen_triangle[2] ||
 609                           Netgen_triangle[2] == Netgen_triangle[1] ))
 610           continue;
 611
 612         Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
 613
 614         if ( isInternalFace && !proxyMesh->IsTemporary( elem ))
 615         {
 616           swap( Netgen_triangle[1], Netgen_triangle[2] );
 617           Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
 618         }
 619       } // loop on elements on a face
 620     } // loop on faces of a SOLID or SHELL
 621
 622     // insert old nodes into nodeVec
 623     nodeVec.resize( nodeToNetgenID.size() + 1, 0 );
 624     TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
 625     for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
 626       nodeVec[ n_id->second ] = n_id->first;
 627     nodeToNetgenID.clear();
 628
 629     if ( internals.hasInternalVertexInSolid() )
 630     {
 631       netgen::OCCGeometry occgeo;
 632       NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInSolids( occgeo,
 633                                                    (netgen::Mesh&) *Netgen_mesh,
 634                                                    nodeVec,
 635                                                    internals);
 636     }
 637   }
 638   Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP( Netgen_mesh );
 639   return false;
 640 }
 641
 642 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computePrepareParam(
 643   SMESH_Mesh&         aMesh,
 644   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
 645   netgen::OCCGeometry &occgeo,
 646   SMESH_MesherHelper &helper,
 647   netgen_params &aParams,
 648   int &endWith)
 649
 650 {
 651   netgen::multithread.terminate = 0;
 652
 653   netgen::Mesh* ngMesh = ngLib._ngMesh;
 654
 655   NETGENPlugin_Mesher aMesher( &aMesh, helper.GetSubShape(), /*isVolume=*/true );
 656
 657
 658   if ( aParams._hypParameters )
 659   {
 660     aMesher.SetParameters( aParams._hypParameters );
 661
 662     if ( !aParams._hypParameters->GetLocalSizesAndEntries().empty() ||
 663          !aParams._hypParameters->GetMeshSizeFile().empty() )
 664     {
 665       if ( ! &ngMesh->LocalHFunction() )
 666       {
 667         netgen::Point3d pmin, pmax;
 668         ngMesh->GetBox( pmin, pmax, 0 );
 669         ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, aParams._hypParameters->GetGrowthRate() );
 670       }
 671       aMesher.SetLocalSize( occgeo, *ngMesh );
 672
 673       try {
 674         ngMesh->LoadLocalMeshSize( netgen::mparam.meshsizefilename );
 675       } catch (netgen::NgException & ex) {
 676         aParams._error = COMPERR_BAD_PARMETERS;
 677         aParams._comment = ex.What();
 678         return false;
 679       }
 680     }
 681     if ( !aParams._hypParameters->GetOptimize() )
 682       endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
 683   }
 684   else if ( aParams._hypMaxElementVolume )
 685   {
 686     netgen::mparam.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( aParams.maxElementVolume, 1/3. );
 687     // limitVolumeSize( ngMesh, mparam.maxh ); // result is unpredictable
 688   }
 689   else if ( aMesh.HasShapeToMesh() )
 690   {
 691     aMesher.PrepareOCCgeometry( occgeo, helper.GetSubShape(), aMesh );
 692     netgen::mparam.maxh = occgeo.GetBoundingBox().Diam()/2;
 693   }
 694   else
 695   {
 696     netgen::Point3d pmin, pmax;
 697     ngMesh->GetBox (pmin, pmax);
 698     netgen::mparam.maxh = Dist(pmin, pmax)/2;
 699   }
 700
 701   if ( !aParams._hypParameters && aMesh.HasShapeToMesh() )
 702   {
 703     netgen::mparam.minh = aMesher.GetDefaultMinSize( helper.GetSubShape(), netgen::mparam.maxh );
 704   }
 705   return false;
 706 }
 707
 708 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeRunMesher(
 709   netgen::OCCGeometry &occgeo,
 710   vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
 711   netgen::Mesh* ngMesh,
 712   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
 713   netgen_params &aParams,
 714   int &startWith, int &endWith)
 715 {
 716   int err = 1;
 717
 718   try
 719   {
 720     OCC_CATCH_SIGNALS;
 721
 722     ngLib.CalcLocalH(ngMesh);
 723     err = ngLib.GenerateMesh(occgeo, startWith, endWith);
 724
 725     if(netgen::multithread.terminate)
 726       return false;
 727     if ( err ){
 728       aParams._comment = SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task;
 729       return true;
 730     }
 731   }
 732   catch (Standard_Failure& ex)
 733   {
 734     SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
 735     str << " at " << netgen::multithread.task
 736         << ": " << ex.DynamicType()->Name();
 737     if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
 738       str << ": " << ex.GetMessageString();
 739     aParams._comment = str;
 740     return true;
 741   }
 742   catch (netgen::NgException& exc)
 743   {
 744     SMESH_Comment str("NgException");
 745     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
 746       str << " at " << netgen::multithread.task;
 747     str << ": " << exc.What();
 748     aParams._comment = str;
 749     return true;
 750   }
 751   catch (...)
 752   {
 753     SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
 754     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
 755       str << " at " << netgen::multithread.task;
 756     aParams._comment = str;
 757     return true;
 758   }
 759
 760   if ( err )
 761   {
 762     SMESH_ComputeErrorPtr ce = NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(nodeVec);
 763     if ( ce && ce->HasBadElems() ){
 764       aParams._error = ce->myName;
 765       aParams._comment = ce->myComment;
 766       return true;
 767     }
 768   }
 769
 770   return false;
 771 }
 772
 773 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::computeFillMesh(
 774   vector< const SMDS_MeshNode* > &nodeVec,
 775   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper &ngLib,
 776   SMESH_MesherHelper &helper,
 777   int &Netgen_NbOfNodes
 778   )
 779 {
 780   Ng_Mesh* Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
 781
 782   int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
 783   int Netgen_NbOfTetra    = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
 784
 785   bool isOK = ( /*status == NG_OK &&*/ Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
 786   if ( isOK )
 787   {
 788     double Netgen_point[3];
 789     int    Netgen_tetrahedron[4];
 790
 791     // create and insert new nodes into nodeVec
 792     nodeVec.resize( Netgen_NbOfNodesNew + 1, 0 );
 793     int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
 794     for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
 795     {
 796       Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
 797       nodeVec.at(nodeIndex) = helper.AddNode(Netgen_point[0], Netgen_point[1], Netgen_point[2]);
 798     }
 799
 800     // create tetrahedrons
 801     for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
 802     {
 803       Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, elemIndex, Netgen_tetrahedron);
 804       try
 805       {
 806         helper.AddVolume (nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
 807                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
 808                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
 809                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
 810       }
 811       catch (...)
 812       {
 813       }
 814     }
 815   }
 816   return false;
 817 }
 818
 819 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(
 820   SMESH_Mesh&         aMesh,
 821   const TopoDS_Shape& aShape)
 822 {
 823   if(aMesh.IsParallel())
 824     return RemoteCompute(aMesh, aShape);
 825
 826   // vector of nodes in which node index == netgen ID
 827   vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
 828   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
 829   SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
 830   int startWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
 831   int endWith   = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
 832   int Netgen_NbOfNodes;
 833
 834   netgen_params aParams;
 835
 836   aParams._hypParameters = const_cast<NETGENPlugin_Hypothesis*>(_hypParameters);
 837   aParams._hypMaxElementVolume = const_cast<StdMeshers_MaxElementVolume*>(_hypMaxElementVolume);
 838   aParams.maxElementVolume = _maxElementVolume;
 839   aParams._progressByTic = _progressByTic;
 840   aParams._quadraticMesh = _quadraticMesh;
 841   aParams._viscousLayersHyp = const_cast<StdMeshers_ViscousLayers*>(_viscousLayersHyp);
 842
 843   bool ret;
 844   ret = computeFillNgMesh(aMesh, aShape, nodeVec, ngLib, helper, aParams, Netgen_NbOfNodes);
 845   if(ret)
 846     return error( aParams._error, aParams._comment);
 847
 848   netgen::OCCGeometry occgeo;
 849   computePrepareParam(aMesh, ngLib, occgeo, helper, aParams, endWith);
 850   ret = computeRunMesher(occgeo, nodeVec, ngLib._ngMesh, ngLib, aParams, startWith, endWith);
 851   if(ret){
 852     if(aParams._error)
 853       return error(aParams._error, aParams._comment);
 854
 855     error(aParams._comment);
 856     return true;
 857   }
 858   computeFillMesh(nodeVec, ngLib, helper, Netgen_NbOfNodes);
 859
 860   return false;
 861
 862 }
 863
 864 //================================================================================
 865 /*!
 866  * \brief set parameters and generate the volume mesh
 867  */
 868 //================================================================================
 869
 870 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::compute(SMESH_Mesh&                     aMesh,
 871                                      SMESH_MesherHelper&             helper,
 872                                      vector< const SMDS_MeshNode* >& nodeVec,
 873                                      NETGENPlugin_NetgenLibWrapper&  ngLib)
 874 {
 875   auto time0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 876
 877   netgen::multithread.terminate = 0;
 878
 879   netgen::Mesh* ngMesh = ngLib._ngMesh;
 880   Ng_Mesh* Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
 881   int Netgen_NbOfNodes = Ng_GetNP( Netgen_mesh );
 882
 883   int startWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
 884   int endWith   = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
 885   int err = 1;
 886
 887   NETGENPlugin_Mesher aMesher( &aMesh, helper.GetSubShape(), /*isVolume=*/true );
 888   netgen::OCCGeometry occgeo;
 889
 890   if ( _hypParameters )
 891   {
 892     aMesher.SetParameters( _hypParameters );
 893
 894     if ( !_hypParameters->GetLocalSizesAndEntries().empty() ||
 895          !_hypParameters->GetMeshSizeFile().empty() )
 896     {
 897       if ( ! &ngMesh->LocalHFunction() )
 898       {
 899         netgen::Point3d pmin, pmax;
 900         ngMesh->GetBox( pmin, pmax, 0 );
 901         ngMesh->SetLocalH( pmin, pmax, _hypParameters->GetGrowthRate() );
 902       }
 903       aMesher.SetLocalSize( occgeo, *ngMesh );
 904
 905       try {
 906         ngMesh->LoadLocalMeshSize( netgen::mparam.meshsizefilename );
 907       } catch (netgen::NgException & ex) {
 908         return error( COMPERR_BAD_PARMETERS, ex.What() );
 909       }
 910     }
 911     if ( !_hypParameters->GetOptimize() )
 912       endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
 913   }
 914   else if ( _hypMaxElementVolume )
 915   {
 916     netgen::mparam.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
 917     // limitVolumeSize( ngMesh, mparam.maxh ); // result is unpredictable
 918   }
 919   else if ( aMesh.HasShapeToMesh() )
 920   {
 921     aMesher.PrepareOCCgeometry( occgeo, helper.GetSubShape(), aMesh );
 922     netgen::mparam.maxh = occgeo.GetBoundingBox().Diam()/2;
 923   }
 924   else
 925   {
 926     netgen::Point3d pmin, pmax;
 927     ngMesh->GetBox (pmin, pmax);
 928     netgen::mparam.maxh = Dist(pmin, pmax)/2;
 929   }
 930
 931   if ( !_hypParameters && aMesh.HasShapeToMesh() )
 932   {
 933     netgen::mparam.minh = aMesher.GetDefaultMinSize( helper.GetSubShape(), netgen::mparam.maxh );
 934   }
 935
 936   try
 937   {
 938     OCC_CATCH_SIGNALS;
 939     auto time0 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 940
 941     ngLib.CalcLocalH(ngMesh);
 942     err = ngLib.GenerateMesh(occgeo, startWith, endWith);
 943
 944     if(netgen::multithread.terminate)
 945       return false;
 946     if ( err )
 947       error(SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task);
 948   }
 949   catch (Standard_Failure& ex)
 950   {
 951     SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
 952     str << " at " << netgen::multithread.task
 953         << ": " << ex.DynamicType()->Name();
 954     if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
 955       str << ": " << ex.GetMessageString();
 956     error(str);
 957   }
 958   catch (netgen::NgException& exc)
 959   {
 960     SMESH_Comment str("NgException");
 961     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
 962       str << " at " << netgen::multithread.task;
 963     str << ": " << exc.What();
 964     error(str);
 965   }
 966   catch (...)
 967   {
 968     SMESH_Comment str("Exception in  netgen::OCCGenerateMesh()");
 969     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
 970       str << " at " << netgen::multithread.task;
 971     error(str);
 972   }
 973   auto time1 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
 974   auto elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time1-time0);
 975   std::cout << "Time for seq:compute: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
 976
 977   int Netgen_NbOfNodesNew = Ng_GetNP(Netgen_mesh);
 978   int Netgen_NbOfTetra    = Ng_GetNE(Netgen_mesh);
 979
 980   // -------------------------------------------------------------------
 981   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Volume Elements
 982   // -------------------------------------------------------------------
 983
 984   if ( err )
 985   {
 986     SMESH_ComputeErrorPtr ce = NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(nodeVec);
 987     if ( ce && ce->HasBadElems() )
 988       error( ce );
 989   }
 990
 991   bool isOK = ( /*status == NG_OK &&*/ Netgen_NbOfTetra > 0 );// get whatever built
 992   if ( isOK )
 993   {
 994     double Netgen_point[3];
 995     int    Netgen_tetrahedron[4];
 996
 997     // create and insert new nodes into nodeVec
 998     nodeVec.resize( Netgen_NbOfNodesNew + 1, 0 );
 999     int nodeIndex = Netgen_NbOfNodes + 1;
1000     for ( ; nodeIndex <= Netgen_NbOfNodesNew; ++nodeIndex )
1001     {
1002       Ng_GetPoint( Netgen_mesh, nodeIndex, Netgen_point );
1003       nodeVec.at(nodeIndex) = helper.AddNode(Netgen_point[0], Netgen_point[1], Netgen_point[2]);
1004     }
1005
1006     // create tetrahedrons
1007     for ( int elemIndex = 1; elemIndex <= Netgen_NbOfTetra; ++elemIndex )
1008     {
1009       Ng_GetVolumeElement(Netgen_mesh, elemIndex, Netgen_tetrahedron);
1010       try
1011       {
1012         helper.AddVolume (nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[0] ),
1013                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[1] ),
1014                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[2] ),
1015                           nodeVec.at( Netgen_tetrahedron[3] ));
1016       }
1017       catch (...)
1018       {
1019       }
1020     }
1021   }
1022   auto time2 = std::chrono::high_resolution_clock::now();
1023   elapsed = std::chrono::duration_cast<std::chrono::nanoseconds>(time2-time1);
1024   std::cout << "Time for seq:compute: " << elapsed.count() * 1e-9 << std::endl;
1025
1026
1027   return !err;
1028 }
1029
1030 //================================================================================
1031 /*!
1032  * \brief Compute tetrahedral mesh from 2D mesh without geometry
1033  */
1034 //================================================================================
1035
1036 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Compute(SMESH_Mesh&         aMesh,
1037                                      SMESH_MesherHelper* aHelper)
1038 {
1039   const int invalid_ID = -1;
1040
1041   netgen::multithread.terminate = 0;
1042   _progressByTic = -1.;
1043
1044   SMESH_MesherHelper::MType MeshType = aHelper->IsQuadraticMesh();
1045   if ( MeshType == SMESH_MesherHelper::COMP )
1046     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1047                   SMESH_Comment("Mesh with linear and quadratic elements given"));
1048
1049   aHelper->SetIsQuadratic( MeshType == SMESH_MesherHelper::QUADRATIC );
1050
1051   // ---------------------------------
1052   // Feed the Netgen with surface mesh
1053   // ---------------------------------
1054
1055   int Netgen_NbOfNodes = 0;
1056   double Netgen_point[3];
1057   int Netgen_triangle[3];
1058
1059   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
1060   Ng_Mesh * Netgen_mesh = ngLib.ngMesh();
1061
1062   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh( new SMESH_ProxyMesh( aMesh ));
1063   if ( aMesh.NbQuadrangles() > 0 )
1064   {
1065     StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
1066     Adaptor->Compute(aMesh);
1067     proxyMesh.reset( Adaptor );
1068
1069     if ( aHelper->IsQuadraticMesh() )
1070     {
1071       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = proxyMesh->GetFaces();
1072       while( fIt->more())
1073         aHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( fIt->next() ));
1074     }
1075   }
1076
1077   // maps nodes to ng ID
1078   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int, TIDCompare > TNodeToIDMap;
1079   typedef TNodeToIDMap::value_type                     TN2ID;
1080   TNodeToIDMap nodeToNetgenID;
1081
1082   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = proxyMesh->GetFaces();
1083   while( fIt->more())
1084   {
1085     // check element
1086     const SMDS_MeshElement* elem = fIt->next();
1087     if ( !elem )
1088       return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null element encounters");
1089     if ( elem->NbCornerNodes() != 3 )
1090       return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Not triangle element encounters");
1091
1092     // add three nodes of triangle
1093     for ( int iN = 0; iN < 3; ++iN )
1094     {
1095       const SMDS_MeshNode* node = elem->GetNode( iN );
1096       int& ngID = nodeToNetgenID.insert(TN2ID( node, invalid_ID )).first->second;
1097       if ( ngID == invalid_ID )
1098       {
1099         ngID = ++Netgen_NbOfNodes;
1100         Netgen_point [ 0 ] = node->X();
1101         Netgen_point [ 1 ] = node->Y();
1102         Netgen_point [ 2 ] = node->Z();
1103         Ng_AddPoint(Netgen_mesh, Netgen_point);
1104       }
1105       Netgen_triangle[ iN ] = ngID;
1106     }
1107     Ng_AddSurfaceElement(Netgen_mesh, NG_TRIG, Netgen_triangle);
1108   }
1109   proxyMesh.reset(); // delete tmp faces
1110
1111   // vector of nodes in which node index == netgen ID
1112   vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec ( nodeToNetgenID.size() + 1 );
1113   // insert old nodes into nodeVec
1114   TNodeToIDMap::iterator n_id = nodeToNetgenID.begin();
1115   for ( ; n_id != nodeToNetgenID.end(); ++n_id )
1116     nodeVec.at( n_id->second ) = n_id->first;
1117   nodeToNetgenID.clear();
1118
1119   // -------------------------
1120   // Generate the volume mesh
1121   // -------------------------
1122
1123   return ( ngLib._isComputeOk = compute( aMesh, *aHelper, nodeVec, ngLib ));
1124 }
1125
1126 void NETGENPlugin_NETGEN_3D::CancelCompute()
1127 {
1128   SMESH_Algo::CancelCompute();
1129   netgen::multithread.terminate = 1;
1130 }
1131
1132 //================================================================================
1133 /*!
1134  * \brief Return Compute progress
1135  */
1136 //================================================================================
1137
1138 double NETGENPlugin_NETGEN_3D::GetProgress() const
1139 {
1140   double res;
1141   const char* volMeshing = "Volume meshing";
1142   const char* dlnMeshing = "Delaunay meshing";
1143   const double meshingRatio = 0.15;
1144   const_cast<NETGENPlugin_NETGEN_3D*>( this )->_progressTic++;
1145
1146   if ( _progressByTic < 0. &&
1147        ( strncmp( netgen::multithread.task, dlnMeshing, 3 ) == 0 ||
1148          strncmp( netgen::multithread.task, volMeshing, 3 ) == 0 ))
1149   {
1150     res = 0.001 + meshingRatio * netgen::multithread.percent / 100.;
1151     //cout << netgen::multithread.task << " " <<_progressTic << "-" << netgen::multithread.percent << endl;
1152   }
1153   else // different otimizations
1154   {
1155     if ( _progressByTic < 0. )
1156       ((NETGENPlugin_NETGEN_3D*)this)->_progressByTic = meshingRatio / _progressTic;
1157     res = _progressByTic * _progressTic;
1158     //cout << netgen::multithread.task << " " << _progressTic << " " << res << endl;
1159   }
1160   return Min ( res, 0.98 );
1161 }
1162
1163 //=============================================================================
1164 /*!
1165  *
1166  */
1167 //=============================================================================
1168
1169 bool NETGENPlugin_NETGEN_3D::Evaluate(SMESH_Mesh& aMesh,
1170                                       const TopoDS_Shape& aShape,
1171                                       MapShapeNbElems& aResMap)
1172 {
1173   smIdType nbtri = 0, nbqua = 0;
1174   double fullArea = 0.0;
1175   for (TopExp_Explorer expF(aShape, TopAbs_FACE); expF.More(); expF.Next()) {
1176     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( expF.Current() );
1177     SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(F);
1178     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1179     if( anIt==aResMap.end() ) {
1180       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1181       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
1182       return false;
1183     }
1184     std::vector<smIdType> aVec = (*anIt).second;
1185     nbtri += std::max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1186     nbqua += std::max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1187     GProp_GProps G;
1188     BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
1189     double anArea = G.Mass();
1190     fullArea += anArea;
1191   }
1192
1193   // collect info from edges
1194   smIdType nb0d_e = 0, nb1d_e = 0;
1195   bool IsQuadratic = false;
1196   bool IsFirst = true;
1197   TopTools_MapOfShape tmpMap;
1198   for (TopExp_Explorer expF(aShape, TopAbs_EDGE); expF.More(); expF.Next()) {
1199     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(expF.Current());
1200     if( tmpMap.Contains(E) )
1201       continue;
1202     tmpMap.Add(E);
1203     SMESH_subMesh *aSubMesh = aMesh.GetSubMesh(expF.Current());
1204     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(aSubMesh);
1205     if( anIt==aResMap.end() ) {
1206       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = aSubMesh->GetComputeError();
1207       smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,
1208                                             "Submesh can not be evaluated",this));
1209       return false;
1210     }
1211     std::vector<smIdType> aVec = (*anIt).second;
1212     nb0d_e += aVec[SMDSEntity_Node];
1213     nb1d_e += std::max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1214     if(IsFirst) {
1215       IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
1216       IsFirst = false;
1217     }
1218   }
1219   tmpMap.Clear();
1220
1221   double ELen_face = sqrt(2.* ( fullArea/double(nbtri+nbqua*2) ) / sqrt(3.0) );
1222   double ELen_vol = pow( 72, 1/6. ) * pow( _maxElementVolume, 1/3. );
1223   double ELen = Min(ELen_vol,ELen_face*2);
1224
1225   GProp_GProps G;
1226   BRepGProp::VolumeProperties(aShape,G);
1227   double aVolume = G.Mass();
1228   double tetrVol = 0.1179*ELen*ELen*ELen;
1229   double CoeffQuality = 0.9;
1230   smIdType nbVols = (smIdType)( aVolume/tetrVol/CoeffQuality );
1231   smIdType nb1d_f = (nbtri*3 + nbqua*4 - nb1d_e) / 2;
1232   smIdType nb1d_in = (nbVols*6 - nb1d_e - nb1d_f ) / 5;
1233   std::vector<smIdType> aVec(SMDSEntity_Last);
1234   for(smIdType i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i]=0;
1235   if( IsQuadratic ) {
1236     aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1 + nb1d_in;
1237     aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
1238     aVec[SMDSEntity_Quad_Pyramid] = nbqua;
1239   }
1240   else {
1241     aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/6 + 1;
1242     aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols - nbqua*2;
1243     aVec[SMDSEntity_Pyramid] = nbqua;
1244   }
1245   SMESH_subMesh *sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
1246   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
1247
1248   return true;
1249 }
1250
1251