src/SKETCHER/Sketcher_Profile.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2011  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 //  GEOM SKETCHER : basic sketcher
  23 //  File   : Sketcher_Profile.cxx
  24 //  Author : Damien COQUERET
  25 //  Module : GEOM
  26
  27 #include <Standard_Stream.hxx>
  28
  29 #include <Sketcher_Profile.hxx>
  30
  31 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  32 #include <TopoDS_Face.hxx>
  33 #include <BRepLib.hxx>
  34 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  35 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  36 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  37 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  38
  39 #include <GeomAPI.hxx>
  40 #include <Geom2d_Line.hxx>
  41 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  42 #include <Geom_Surface.hxx>
  43
  44 #include <Precision.hxx>
  45 #include <gp_Pln.hxx>
  46 #include <gp_Ax2.hxx>
  47
  48 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  49 #include <TColStd_Array1OfAsciiString.hxx>
  50
  51 #include "utilities.h"
  52
  53 //=======================================================================
  54 // profile
  55 // command to build a profile
  56 //=======================================================================
  57 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile()
  58 {
  59 }
  60
  61
  62 //=======================================================================
  63 // profile
  64 // command to build a profile
  65 //=======================================================================
  66 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile(const char* aCmd)
  67 {
  68   enum {line, circle, point, none} move;
  69
  70   Standard_Integer i = 1;
  71   Standard_Real x0, y0, x, y, dx, dy;
  72   x0 = y0 = x = y = dy = 0;
  73   dx = 1;
  74
  75   Standard_Boolean first, stayfirst, face, close;
  76   first = Standard_True;
  77   stayfirst = face = close = Standard_False;
  78
  79   Standard_Integer reversed = 0;
  80   Standard_Integer control_Tolerance = 0;
  81
  82   TopoDS_Shape S;
  83   TopoDS_Vertex MP;
  84   BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
  85   gp_Ax3 DummyHP(gp::XOY());
  86   gp_Pln P(DummyHP);
  87   TopLoc_Location TheLocation;
  88   Handle(Geom_Surface) Surface;
  89
  90   myOK = Standard_False;
  91   myError = 0;
  92
  93   //TCollection_AsciiString aCommand(CORBA::string_dup(aCmd));
  94   TCollection_AsciiString aCommand ((char*)aCmd);
  95   TCollection_AsciiString aToken = aCommand.Token(":", 1);
  96   int n = 0;
  97   // porting to WNT
  98   TColStd_Array1OfAsciiString aTab (0, aCommand.Length() - 1);
  99   if ( aCommand.Length() )
 100   {
 101     while(aToken.Length() != 0) {
 102       if(aCommand.Token(":", n + 1).Length() > 0)
 103         aTab(n) = aCommand.Token(":", n + 1);
 104       aToken = aCommand.Token(":", ++n);
 105     }
 106     n = n - 1;
 107   }
 108   if ( aTab.Length() && aTab(0).Length() )
 109     while(i < n) {
 110       Standard_Real length = 0, radius = 0, angle = 0;
 111       move = point;
 112
 113       int n1 = 0;
 114       TColStd_Array1OfAsciiString a (0, aTab(0).Length());
 115       aToken = aTab(i).Token(" ", 1);
 116       while (aToken.Length() != 0) {
 117         if (aTab(i).Token(" ", n1 + 1).Length() > 0)
 118           a(n1) = aTab(i).Token(" ", n1 + 1);
 119         aToken = aTab(i).Token(" ", ++n1);
 120       }
 121       n1 = n1 - 1;
 122
 123       switch(a(0).Value(1))
 124       {
 125       case 'F':
 126         {
 127           if (n1 != 3) goto badargs;
 128           if (!first) {
 129             MESSAGE("profile : The F instruction must precede all moves");
 130             return;
 131           }
 132           x0 = x = a(1).RealValue();
 133           y0 = y = a(2).RealValue();
 134           stayfirst = Standard_True;
 135           break;
 136         }
 137       case 'O':
 138         {
 139           if (n1 != 4) goto badargs;
 140           P.SetLocation(gp_Pnt(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue()));
 141           stayfirst = Standard_True;
 142           break;
 143         }
 144       case 'P':
 145         {
 146           if (n1 != 7) goto badargs;
 147           gp_Vec vn(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue());
 148           gp_Vec vx(a(4).RealValue(), a(5).RealValue(), a(6).RealValue());
 149           if (vn.Magnitude() <= Precision::Confusion() || vx.Magnitude() <= Precision::Confusion()) {
 150             MESSAGE("profile : null direction");
 151             return;
 152           }
 153           gp_Ax2 ax(P.Location(), vn, vx);
 154           P.SetPosition(ax);
 155           stayfirst = Standard_True;
 156           break;
 157         }
 158       case 'X':
 159         {
 160           if (n1 != 2) goto badargs;
 161           length = a(1).RealValue();
 162           if (a(0) == "XX")
 163             length -= x;
 164           dx = 1; dy = 0;
 165           move = line;
 166           break;
 167         }
 168       case 'Y':
 169         {
 170           if (n1 != 2) goto badargs;
 171           length = a(1).RealValue();
 172           if (a(0) == "YY")
 173             length -= y;
 174           dx = 0; dy = 1;
 175           move = line;
 176           break;
 177         }
 178       case 'L':
 179         {
 180           if (n1 != 2) goto badargs;
 181           length = a(1).RealValue();
 182           if (Abs(length) > Precision::Confusion())
 183             move = line;
 184           else
 185             move = none;
 186           break;
 187         }
 188       case 'T':
 189         {
 190           if (n1 != 3) goto badargs;
 191           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 192           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 193           if (a(0) == "TT") {
 194             vx -= x;
 195             vy -= y;
 196           }
 197           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 198           if (length > Precision::Confusion()) {
 199             move = line;
 200             dx = vx / length;
 201             dy = vy / length;
 202           }
 203           else
 204             move = none;
 205           break;
 206         }
 207       case 'R':
 208         {
 209           if (n1 != 2) goto badargs;
 210           angle = a(1).RealValue() * M_PI / 180.;
 211           if (a(0) == "RR") {
 212             dx = Cos(angle);
 213             dy = Sin(angle);
 214           }
 215           else {
 216             Standard_Real c = Cos(angle);
 217             Standard_Real s = Sin(angle);
 218             Standard_Real t = c * dx - s * dy;
 219             dy = s * dx + c * dy;
 220             dx = t;
 221           }
 222           break;
 223         }
 224       case 'D':
 225         {
 226           if (n1 != 3) goto badargs;
 227           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 228           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 229           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 230           if (length > Precision::Confusion()) {
 231             dx = vx / length;
 232             dy = vy / length;
 233           }
 234           else
 235             move = none;
 236           break;
 237         }
 238       case 'C':
 239         {
 240           if (n1 != 3) goto badargs;
 241           radius = a(1).RealValue();
 242           if (Abs(radius) > Precision::Confusion()) {
 243             angle = a(2).RealValue() * M_PI / 180.;
 244             move = circle;
 245           }
 246           else
 247             move = none;
 248           break;
 249         }
 250       case 'A':                                // TAngential arc by end point
 251         {
 252           if (n1 != 3) goto badargs;
 253           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 254           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 255           if (a(0) == "AA") {
 256             vx -= x;
 257             vy -= y;
 258           }
 259           Standard_Real det = dx * vy - dy * vx;
 260           if ( Abs(det) > Precision::Confusion()) {
 261             // Cosine of alpha = arc of angle / 2 , alpha in [0,Pi]
 262             Standard_Real c = (dx * vx + dy * vy) / Sqrt((dx * dx + dy * dy) * (vx * vx + vy * vy));
 263             // radius = distance between start and end point / 2 * sin(alpha)
 264             // radius is > 0 or < 0
 265             radius = (vx * vx + vy * vy)* Sqrt(dx * dx + dy * dy) / (2.0 * det);
 266             if (Abs(radius) > Precision::Confusion()) {
 267               angle = 2.0 * acos(c); // angle in [0,2Pi]
 268               move = circle;
 269             }
 270             else
 271               move = none;
 272             break;
 273           }
 274           else
 275             move = none;
 276           break;
 277         }
 278       case 'U':                                // Arc by end point and radiUs
 279         {
 280           if (n1 != 5) goto badargs;
 281           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 282           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 283           radius  = a(3).RealValue();
 284           reversed = a(4).IntegerValue();
 285           if (a(0) == "UU") {                 // Absolute
 286             vx -= x;
 287             vy -= y;
 288           }
 289           Standard_Real length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 290           if ( (4.0 - (vx * vx + vy * vy) / (radius * radius) >= 0.0 ) && (length > Precision::Confusion()) ) {
 291             // Cosine of alpha = arc angle / 2 , alpha in [0,Pi/2]
 292             Standard_Real c = 0.5 * Sqrt(4.0 - (vx * vx + vy * vy) / (radius * radius));
 293             angle = 2.0 * acos(c); // angle in [0,Pi]
 294             if ( reversed == 2 )
 295               angle = angle - 2 * M_PI;
 296             dx =    0.5 * (  vy * 1.0/radius
 297                            + vx * Sqrt(4.0  / (vx * vx + vy * vy) - 1.0 / (radius * radius)));
 298             dy = -  0.5 * (  vx * 1.0/radius
 299                            - vy * Sqrt(4.0  / (vx * vx + vy * vy) - 1.0 / (radius * radius)));
 300             move = circle;
 301           }
 302           else{
 303             move = none;
 304           }
 305           break;
 306         }
 307       case 'E':                                // Arc by end point and cEnter
 308         {
 309           if (n1 != 7) goto badargs;
 310           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 311           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 312           Standard_Real vxc  = a(3).RealValue();
 313           Standard_Real vyc  = a(4).RealValue();
 314           reversed = a(5).IntegerValue();
 315           control_Tolerance = a(6).IntegerValue();
 316
 317           if (a(0) == "EE") {                 // Absolute
 318             vx -= x;
 319             vy -= y;
 320             vxc -= x;
 321             vyc -= y;
 322           }
 323           radius = Sqrt( vxc * vxc + vyc * vyc );
 324           Standard_Real det = vx * vyc - vy * vxc;
 325           Standard_Real length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 326           Standard_Real length2 = Sqrt((vx-vxc) * (vx-vxc) + (vy-vyc) * (vy-vyc));
 327           Standard_Real length3 = Sqrt(vxc * vxc + vyc * vyc);
 328           Standard_Real error = Abs(length2 - radius);
 329           myError = error;
 330           if ( error > Precision::Confusion() ){
 331             MESSAGE("Warning : The specified end point is not on the Arc, distance = "<<error);
 332           }
 333           if ( error > Precision::Confusion() && control_Tolerance == 1)                      // Don't create the arc if the end point
 334             move = none;                                                                      // is too far from it
 335           else if ( (length > Precision::Confusion()) &&
 336                     (length2 > Precision::Confusion()) &&
 337                     (length3 > Precision::Confusion()) ) {
 338             Standard_Real c = ( radius * radius - (vx * vxc + vy * vyc) )
 339                             / ( radius * Sqrt((vx-vxc) * (vx-vxc) + (vy-vyc) * (vy-vyc)) ) ;  // Cosine of arc angle
 340             angle = acos(c);                                                                  // angle in [0,Pi]
 341             if ( reversed == 2 )
 342               angle = angle - 2 * M_PI;
 343             if (det < 0)
 344               angle = -angle;
 345             dx =  vyc / radius;
 346             dy = -vxc / radius;
 347             move = circle;
 348           }
 349           else {
 350             move = none;
 351           }
 352           break;
 353         }
 354       case 'I':
 355         {
 356           if (n1 != 2) goto badargs;
 357           length = a(1).RealValue();
 358           if (a(0) == "IX") {
 359             if (Abs(dx) < Precision::Confusion()) {
 360               MESSAGE("profile : cannot intersect, arg "<<i-1);
 361               return;
 362             }
 363             length = (length - x) / dx;
 364           }
 365           else if (a(0) == "IY") {
 366             if (Abs(dy) < Precision::Confusion()) {
 367               MESSAGE("profile : cannot intersect, arg "<<i-1);
 368               return;
 369             }
 370             length = (length - y) / dy;
 371           }
 372           if (Abs(length) > Precision::Confusion())
 373             move = line;
 374           else
 375             move = none;
 376           break;
 377         }
 378       case 'W':
 379         {
 380           if (a(0) == "WW")
 381             close = Standard_True;
 382           else if(a(0) == "WF") {
 383             close = Standard_True;
 384             face = Standard_True;
 385           }
 386           i = n - 1;
 387           break;
 388         }
 389       default:
 390         {
 391           MESSAGE("profile : unknown code " << a(i));
 392           return;
 393         }
 394     }
 395
 396 again :
 397     switch (move)
 398     {
 399     case line :
 400       {
 401         if (length < 0) {
 402           length = -length;
 403           dx = -dx;
 404           dy = -dy;
 405         }
 406         Handle(Geom2d_Line) l = new Geom2d_Line(gp_Pnt2d(x,y),gp_Dir2d(dx,dy));
 407         BRepBuilderAPI_MakeEdge ME (GeomAPI::To3d(l,P),0,length);
 408         if (!ME.IsDone())
 409           return;
 410         MW.Add(ME);
 411         x += length*dx;
 412         y += length*dy;
 413         break;
 414       }
 415     case circle :
 416       {
 417         Standard_Boolean sense = Standard_True;
 418         if (radius < 0) {
 419           radius = -radius;
 420           sense = !sense;
 421           dx = -dx;
 422           dy = -dy;
 423         }
 424         gp_Ax2d ax(gp_Pnt2d(x-radius*dy,y+radius*dx),gp_Dir2d(dy,-dx));
 425         if (angle < 0) {
 426           angle = -angle;
 427           sense = !sense;
 428         }
 429         Handle(Geom2d_Circle) c = new Geom2d_Circle(ax,radius,sense);
 430         BRepBuilderAPI_MakeEdge ME (GeomAPI::To3d(c,P),0,angle);
 431         if (!ME.IsDone())
 432           return;
 433         MW.Add(ME);
 434         gp_Pnt2d p;
 435         gp_Vec2d v;
 436         c->D1(angle,p,v);
 437         x = p.X();
 438         y = p.Y();
 439         dx = v.X() / radius;
 440         dy = v.Y() / radius;
 441         break;
 442       }
 443     case point:
 444       {
 445         MP = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(x, y, 0.0));
 446         break;
 447       }
 448     case none:
 449       {
 450         i = n - 1;
 451         break;
 452       }
 453     }
 454
 455     // update first
 456     first = stayfirst;
 457     stayfirst = Standard_False;
 458
 459     if(!(dx == 0 && dy == 0))
 460       myLastDir.SetCoord(dx, dy, 0.0);
 461     else
 462       return;
 463     myLastPoint.SetX(x);
 464     myLastPoint.SetY(y);
 465
 466     // next segment....
 467     i++;
 468     if ((i == n) && close) {
 469       // the closing segment
 470       dx = x0 - x;
 471       dy = y0 - y;
 472       length = Sqrt(dx * dx + dy * dy);
 473       move = line;
 474       if (length > Precision::Confusion()) {
 475         dx = dx / length;
 476         dy = dy / length;
 477         goto again;
 478       }
 479     }
 480   }
 481
 482   // get the result, face or wire
 483   if (move == none) {
 484     return;
 485   } else if (move == point) {
 486     S = MP;
 487   } else if (face) {
 488     if (!MW.IsDone()) {
 489       return;
 490     }
 491     BRepBuilderAPI_MakeFace MF (P, MW.Wire());
 492     if (!MF.IsDone()) {
 493       return;
 494     }
 495     S = MF;
 496   } else {
 497     if (!MW.IsDone()) {
 498       return;
 499     }
 500     S = MW;
 501   }
 502
 503   if(!TheLocation.IsIdentity())
 504     S.Move(TheLocation);
 505
 506   myShape = S;
 507   myOK = true;
 508   return;
 509
 510   badargs :
 511     MESSAGE("profile : bad number of arguments");
 512     return;
 513 }