src/SKETCHER/Sketcher_Profile.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2012  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.
  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 //  GEOM SKETCHER : basic sketcher
  24 //  File   : Sketcher_Profile.cxx
  25 //  Author : Damien COQUERET
  26 //  Module : GEOM
  27
  28 #include <Standard_Stream.hxx>
  29
  30 #include <Sketcher_Profile.hxx>
  31
  32 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  33 #include <TopoDS_Face.hxx>
  34 #include <BRepLib.hxx>
  35 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  36 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  37 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  38 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  39
  40 #include <GeomAPI.hxx>
  41 #include <Geom2d_Line.hxx>
  42 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  43 #include <Geom_Surface.hxx>
  44
  45 #include <Precision.hxx>
  46 #include <gp_Pln.hxx>
  47 #include <gp_Ax2.hxx>
  48
  49 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  50 #include <TColStd_Array1OfAsciiString.hxx>
  51
  52 #include "utilities.h"
  53
  54 //=======================================================================
  55 // profile
  56 // command to build a profile
  57 //=======================================================================
  58 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile()
  59 {
  60 }
  61
  62
  63 //=======================================================================
  64 // profile
  65 // command to build a profile
  66 //=======================================================================
  67 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile(const char* aCmd)
  68 {
  69   enum {line, circle, point, none} move;
  70
  71   Standard_Integer i = 1;
  72   Standard_Real x0, y0, x, y, dx, dy;
  73   x0 = y0 = x = y = dy = 0;
  74   dx = 1;
  75
  76   Standard_Boolean first, stayfirst, face, close;
  77   first = Standard_True;
  78   stayfirst = face = close = Standard_False;
  79
  80   Standard_Integer reversed = 0;
  81   Standard_Integer control_Tolerance = 0;
  82
  83   TopoDS_Shape S;
  84   TopoDS_Vertex MP;
  85   BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
  86   gp_Ax3 DummyHP(gp::XOY());
  87   gp_Pln P(DummyHP);
  88   TopLoc_Location TheLocation;
  89   Handle(Geom_Surface) Surface;
  90
  91   myOK = Standard_False;
  92   myError = 0;
  93
  94   //TCollection_AsciiString aCommand(CORBA::string_dup(aCmd));
  95   TCollection_AsciiString aCommand ((char*)aCmd);
  96   TCollection_AsciiString aToken = aCommand.Token(":", 1);
  97   int n = 0;
  98   // porting to WNT
  99   TColStd_Array1OfAsciiString aTab (0, aCommand.Length() - 1);
 100   if ( aCommand.Length() )
 101   {
 102     while(aToken.Length() != 0) {
 103       if(aCommand.Token(":", n + 1).Length() > 0)
 104         aTab(n) = aCommand.Token(":", n + 1);
 105       aToken = aCommand.Token(":", ++n);
 106     }
 107     n = n - 1;
 108   }
 109   if ( aTab.Length() && aTab(0).Length() )
 110     while(i < n) {
 111       Standard_Real length = 0, radius = 0, angle = 0;
 112       move = point;
 113
 114       int n1 = 0;
 115       TColStd_Array1OfAsciiString a (0, aTab(0).Length());
 116       aToken = aTab(i).Token(" ", 1);
 117       while (aToken.Length() != 0) {
 118         if (aTab(i).Token(" ", n1 + 1).Length() > 0)
 119           a(n1) = aTab(i).Token(" ", n1 + 1);
 120         aToken = aTab(i).Token(" ", ++n1);
 121       }
 122       n1 = n1 - 1;
 123
 124       switch(a(0).Value(1))
 125       {
 126       case 'F':
 127         {
 128           if (n1 != 3) goto badargs;
 129           if (!first) {
 130             MESSAGE("profile : The F instruction must precede all moves");
 131             return;
 132           }
 133           x0 = x = a(1).RealValue();
 134           y0 = y = a(2).RealValue();
 135           stayfirst = Standard_True;
 136           break;
 137         }
 138       case 'O':
 139         {
 140           if (n1 != 4) goto badargs;
 141           P.SetLocation(gp_Pnt(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue()));
 142           stayfirst = Standard_True;
 143           break;
 144         }
 145       case 'P':
 146         {
 147           if (n1 != 7) goto badargs;
 148           gp_Vec vn(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue());
 149           gp_Vec vx(a(4).RealValue(), a(5).RealValue(), a(6).RealValue());
 150           if (vn.Magnitude() <= Precision::Confusion() || vx.Magnitude() <= Precision::Confusion()) {
 151             MESSAGE("profile : null direction");
 152             return;
 153           }
 154           gp_Ax2 ax(P.Location(), vn, vx);
 155           P.SetPosition(ax);
 156           stayfirst = Standard_True;
 157           break;
 158         }
 159       case 'X':
 160         {
 161           if (n1 != 2) goto badargs;
 162           length = a(1).RealValue();
 163           if (a(0) == "XX")
 164             length -= x;
 165           dx = 1; dy = 0;
 166           move = line;
 167           break;
 168         }
 169       case 'Y':
 170         {
 171           if (n1 != 2) goto badargs;
 172           length = a(1).RealValue();
 173           if (a(0) == "YY")
 174             length -= y;
 175           dx = 0; dy = 1;
 176           move = line;
 177           break;
 178         }
 179       case 'L':
 180         {
 181           if (n1 != 2) goto badargs;
 182           length = a(1).RealValue();
 183           if (Abs(length) > Precision::Confusion())
 184             move = line;
 185           else
 186             move = none;
 187           break;
 188         }
 189       case 'T':
 190         {
 191           if (n1 != 3) goto badargs;
 192           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 193           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 194           if (a(0) == "TT") {
 195             vx -= x;
 196             vy -= y;
 197           }
 198           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 199           if (length > Precision::Confusion()) {
 200             move = line;
 201             dx = vx / length;
 202             dy = vy / length;
 203           }
 204           else
 205             move = none;
 206           break;
 207         }
 208       case 'R':
 209         {
 210           if (n1 != 2) goto badargs;
 211           angle = a(1).RealValue() * M_PI / 180.;
 212           if (a(0) == "RR") {
 213             dx = Cos(angle);
 214             dy = Sin(angle);
 215           }
 216           else {
 217             Standard_Real c = Cos(angle);
 218             Standard_Real s = Sin(angle);
 219             Standard_Real t = c * dx - s * dy;
 220             dy = s * dx + c * dy;
 221             dx = t;
 222           }
 223           break;
 224         }
 225       case 'D':
 226         {
 227           if (n1 != 3) goto badargs;
 228           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 229           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 230           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 231           if (length > Precision::Confusion()) {
 232             dx = vx / length;
 233             dy = vy / length;
 234           }
 235           else
 236             move = none;
 237           break;
 238         }
 239       case 'C':
 240         {
 241           if (n1 != 3) goto badargs;
 242           radius = a(1).RealValue();
 243           if (Abs(radius) > Precision::Confusion()) {
 244             angle = a(2).RealValue() * M_PI / 180.;
 245             move = circle;
 246           }
 247           else
 248             move = none;
 249           break;
 250         }
 251       case 'A':                                // TAngential arc by end point
 252         {
 253           if (n1 != 3) goto badargs;
 254           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 255           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 256           if (a(0) == "AA") {
 257             vx -= x;
 258             vy -= y;
 259           }
 260           Standard_Real det = dx * vy - dy * vx;
 261           if ( Abs(det) > Precision::Confusion()) {
 262             // Cosine of alpha = arc of angle / 2 , alpha in [0,Pi]
 263             Standard_Real c = (dx * vx + dy * vy) / Sqrt((dx * dx + dy * dy) * (vx * vx + vy * vy));
 264             // radius = distance between start and end point / 2 * sin(alpha)
 265             // radius is > 0 or < 0
 266             radius = (vx * vx + vy * vy)* Sqrt(dx * dx + dy * dy) / (2.0 * det);
 267             if (Abs(radius) > Precision::Confusion()) {
 268               angle = 2.0 * acos(c); // angle in [0,2Pi]
 269               move = circle;
 270             }
 271             else
 272               move = none;
 273             break;
 274           }
 275           else
 276             move = none;
 277           break;
 278         }
 279       case 'U':                                // Arc by end point and radiUs
 280         {
 281           if (n1 != 5) goto badargs;
 282           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 283           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 284           radius  = a(3).RealValue();
 285           reversed = a(4).IntegerValue();
 286           if (a(0) == "UU") {                 // Absolute
 287             vx -= x;
 288             vy -= y;
 289           }
 290           Standard_Real length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 291           if ( (4.0 - (vx * vx + vy * vy) / (radius * radius) >= 0.0 ) && (length > Precision::Confusion()) ) {
 292             // Cosine of alpha = arc angle / 2 , alpha in [0,Pi/2]
 293             Standard_Real c = 0.5 * Sqrt(4.0 - (vx * vx + vy * vy) / (radius * radius));
 294             angle = 2.0 * acos(c); // angle in [0,Pi]
 295             if ( reversed == 2 )
 296               angle = angle - 2 * M_PI;
 297             dx =    0.5 * (  vy * 1.0/radius
 298                            + vx * Sqrt(4.0  / (vx * vx + vy * vy) - 1.0 / (radius * radius)));
 299             dy = -  0.5 * (  vx * 1.0/radius
 300                            - vy * Sqrt(4.0  / (vx * vx + vy * vy) - 1.0 / (radius * radius)));
 301             move = circle;
 302           }
 303           else{
 304             move = none;
 305           }
 306           break;
 307         }
 308       case 'E':                                // Arc by end point and cEnter
 309         {
 310           if (n1 != 7) goto badargs;
 311           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 312           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 313           Standard_Real vxc  = a(3).RealValue();
 314           Standard_Real vyc  = a(4).RealValue();
 315           reversed = a(5).IntegerValue();
 316           control_Tolerance = a(6).IntegerValue();
 317
 318           if (a(0) == "EE") {                 // Absolute
 319             vx -= x;
 320             vy -= y;
 321             vxc -= x;
 322             vyc -= y;
 323           }
 324           radius = Sqrt( vxc * vxc + vyc * vyc );
 325           Standard_Real det = vx * vyc - vy * vxc;
 326           Standard_Real length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 327           Standard_Real length2 = Sqrt((vx-vxc) * (vx-vxc) + (vy-vyc) * (vy-vyc));
 328           Standard_Real length3 = Sqrt(vxc * vxc + vyc * vyc);
 329           Standard_Real error = Abs(length2 - radius);
 330           myError = error;
 331           if ( error > Precision::Confusion() ){
 332             MESSAGE("Warning : The specified end point is not on the Arc, distance = "<<error);
 333           }
 334           if ( error > Precision::Confusion() && control_Tolerance == 1)                      // Don't create the arc if the end point
 335             move = none;                                                                      // is too far from it
 336           else if ( (length > Precision::Confusion()) &&
 337                     (length2 > Precision::Confusion()) &&
 338                     (length3 > Precision::Confusion()) ) {
 339             Standard_Real c = ( radius * radius - (vx * vxc + vy * vyc) )
 340                             / ( radius * Sqrt((vx-vxc) * (vx-vxc) + (vy-vyc) * (vy-vyc)) ) ;  // Cosine of arc angle
 341             angle = acos(c);                                                                  // angle in [0,Pi]
 342             if ( reversed == 2 )
 343               angle = angle - 2 * M_PI;
 344             if (det < 0)
 345               angle = -angle;
 346             dx =  vyc / radius;
 347             dy = -vxc / radius;
 348             move = circle;
 349           }
 350           else {
 351             move = none;
 352           }
 353           break;
 354         }
 355       case 'I':
 356         {
 357           if (n1 != 2) goto badargs;
 358           length = a(1).RealValue();
 359           if (a(0) == "IX") {
 360             if (Abs(dx) < Precision::Confusion()) {
 361               MESSAGE("profile : cannot intersect, arg "<<i-1);
 362               return;
 363             }
 364             length = (length - x) / dx;
 365           }
 366           else if (a(0) == "IY") {
 367             if (Abs(dy) < Precision::Confusion()) {
 368               MESSAGE("profile : cannot intersect, arg "<<i-1);
 369               return;
 370             }
 371             length = (length - y) / dy;
 372           }
 373           if (Abs(length) > Precision::Confusion())
 374             move = line;
 375           else
 376             move = none;
 377           break;
 378         }
 379       case 'W':
 380         {
 381           if (a(0) == "WW")
 382             close = Standard_True;
 383           else if(a(0) == "WF") {
 384             close = Standard_True;
 385             face = Standard_True;
 386           }
 387           i = n - 1;
 388           break;
 389         }
 390       default:
 391         {
 392           MESSAGE("profile : unknown code " << a(i));
 393           return;
 394         }
 395     }
 396
 397 again :
 398     switch (move)
 399     {
 400     case line :
 401       {
 402         if (length < 0) {
 403           length = -length;
 404           dx = -dx;
 405           dy = -dy;
 406         }
 407         Handle(Geom2d_Line) l = new Geom2d_Line(gp_Pnt2d(x,y),gp_Dir2d(dx,dy));
 408         BRepBuilderAPI_MakeEdge ME (GeomAPI::To3d(l,P),0,length);
 409         if (!ME.IsDone())
 410           return;
 411         MW.Add(ME);
 412         x += length*dx;
 413         y += length*dy;
 414         break;
 415       }
 416     case circle :
 417       {
 418         Standard_Boolean sense = Standard_True;
 419         if (radius < 0) {
 420           radius = -radius;
 421           sense = !sense;
 422           dx = -dx;
 423           dy = -dy;
 424         }
 425         gp_Ax2d ax(gp_Pnt2d(x-radius*dy,y+radius*dx),gp_Dir2d(dy,-dx));
 426         if (angle < 0) {
 427           angle = -angle;
 428           sense = !sense;
 429         }
 430         Handle(Geom2d_Circle) c = new Geom2d_Circle(ax,radius,sense);
 431         BRepBuilderAPI_MakeEdge ME (GeomAPI::To3d(c,P),0,angle);
 432         if (!ME.IsDone())
 433           return;
 434         MW.Add(ME);
 435         gp_Pnt2d p;
 436         gp_Vec2d v;
 437         c->D1(angle,p,v);
 438         x = p.X();
 439         y = p.Y();
 440         dx = v.X() / radius;
 441         dy = v.Y() / radius;
 442         break;
 443       }
 444     case point:
 445       {
 446         MP = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(x, y, 0.0));
 447         break;
 448       }
 449     case none:
 450       {
 451         i = n - 1;
 452         break;
 453       }
 454     }
 455
 456     // update first
 457     first = stayfirst;
 458     stayfirst = Standard_False;
 459
 460     if(!(dx == 0 && dy == 0))
 461       myLastDir.SetCoord(dx, dy, 0.0);
 462     else
 463       return;
 464     myLastPoint.SetX(x);
 465     myLastPoint.SetY(y);
 466
 467     // next segment....
 468     i++;
 469     if ((i == n) && close) {
 470       // the closing segment
 471       dx = x0 - x;
 472       dy = y0 - y;
 473       length = Sqrt(dx * dx + dy * dy);
 474       move = line;
 475       if (length > Precision::Confusion()) {
 476         dx = dx / length;
 477         dy = dy / length;
 478         goto again;
 479       }
 480     }
 481   }
 482
 483   // get the result, face or wire
 484   if (move == none) {
 485     return;
 486   } else if (move == point) {
 487     S = MP;
 488   } else if (face) {
 489     if (!MW.IsDone()) {
 490       return;
 491     }
 492     BRepBuilderAPI_MakeFace MF (P, MW.Wire());
 493     if (!MF.IsDone()) {
 494       return;
 495     }
 496     S = MF;
 497   } else {
 498     if (!MW.IsDone()) {
 499       return;
 500     }
 501     S = MW;
 502   }
 503
 504   if(!TheLocation.IsIdentity())
 505     S.Move(TheLocation);
 506
 507   myShape = S;
 508   myOK = true;
 509   return;
 510
 511   badargs :
 512     MESSAGE("profile : bad number of arguments");
 513     return;
 514 }