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
  23 //  GEOM SKETCHER : basic sketcher
  24 //  File   : Sketcher_Profile.cxx
  25 //  Author : Damien COQUERET
  26 //  Module : GEOM
  27 //  $Header:
  28 //
  29 #include <Standard_Stream.hxx>
  30
  31 #include <Sketcher_Profile.hxx>
  32
  33 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  34 #include <TopoDS_Face.hxx>
  35 #include <BRepLib.hxx>
  36 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  37 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  38 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
  39 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  40
  41 #include <GeomAPI.hxx>
  42 #include <Geom2d_Line.hxx>
  43 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  44 #include <Geom_Surface.hxx>
  45
  46 #include <Precision.hxx>
  47 #include <gp_Pln.hxx>
  48 #include <gp_Ax2.hxx>
  49
  50 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  51 #include <TColStd_Array1OfAsciiString.hxx>
  52
  53 #include "utilities.h"
  54
  55 //=======================================================================
  56 // profile
  57 // command to build a profile
  58 //=======================================================================
  59 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile()
  60 {
  61 }
  62
  63
  64 //=======================================================================
  65 // profile
  66 // command to build a profile
  67 //=======================================================================
  68 Sketcher_Profile::Sketcher_Profile(const char* aCmd)
  69 {
  70   enum {line, circle, point, none} move;
  71
  72   Standard_Integer i = 1;
  73   Standard_Real x0, y0, x, y, dx, dy;
  74   x0 = y0 = x = y = dy = 0;
  75   dx = 1;
  76
  77   Standard_Boolean first, stayfirst, face, close;
  78   first = Standard_True;
  79   stayfirst = face = close = Standard_False;
  80
  81   Standard_Integer reversed = 0;
  82   Standard_Integer control_Tolerance = 0;
  83
  84   TopoDS_Shape S;
  85   TopoDS_Vertex MP;
  86   BRepBuilderAPI_MakeWire MW;
  87   gp_Ax3 DummyHP(gp::XOY());
  88   gp_Pln P(DummyHP);
  89   TopLoc_Location TheLocation;
  90   Handle(Geom_Surface) Surface;
  91
  92   myOK = Standard_False;
  93   myError = 0;
  94
  95   //TCollection_AsciiString aCommand(CORBA::string_dup(aCmd));
  96   TCollection_AsciiString aCommand ((char*)aCmd);
  97   TCollection_AsciiString aToken = aCommand.Token(":", 1);
  98   int n = 0;
  99   // porting to WNT
 100   TColStd_Array1OfAsciiString aTab (0, aCommand.Length() - 1);
 101   if ( aCommand.Length() )
 102   {
 103     while(aToken.Length() != 0) {
 104       if(aCommand.Token(":", n + 1).Length() > 0)
 105         aTab(n) = aCommand.Token(":", n + 1);
 106       aToken = aCommand.Token(":", ++n);
 107     }
 108     n = n - 1;
 109   }
 110   if ( aTab.Length() && aTab(0).Length() )
 111     while(i < n) {
 112       Standard_Real length = 0, radius = 0, angle = 0;
 113       move = point;
 114
 115       int n1 = 0;
 116       TColStd_Array1OfAsciiString a (0, aTab(0).Length());
 117       aToken = aTab(i).Token(" ", 1);
 118       while (aToken.Length() != 0) {
 119         if (aTab(i).Token(" ", n1 + 1).Length() > 0)
 120           a(n1) = aTab(i).Token(" ", n1 + 1);
 121         aToken = aTab(i).Token(" ", ++n1);
 122       }
 123       n1 = n1 - 1;
 124
 125       switch(a(0).Value(1))
 126       {
 127       case 'F':
 128         {
 129           if (n1 != 3) goto badargs;
 130           if (!first) {
 131             MESSAGE("profile : The F instruction must precede all moves");
 132             return;
 133           }
 134           x0 = x = a(1).RealValue();
 135           y0 = y = a(2).RealValue();
 136           stayfirst = Standard_True;
 137           break;
 138         }
 139       case 'O':
 140         {
 141           if (n1 != 4) goto badargs;
 142           P.SetLocation(gp_Pnt(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue()));
 143           stayfirst = Standard_True;
 144           break;
 145         }
 146       case 'P':
 147         {
 148           if (n1 != 7) goto badargs;
 149           gp_Vec vn(a(1).RealValue(), a(2).RealValue(), a(3).RealValue());
 150           gp_Vec vx(a(4).RealValue(), a(5).RealValue(), a(6).RealValue());
 151           if (vn.Magnitude() <= Precision::Confusion() || vx.Magnitude() <= Precision::Confusion()) {
 152             MESSAGE("profile : null direction");
 153             return;
 154           }
 155           gp_Ax2 ax(P.Location(), vn, vx);
 156           P.SetPosition(ax);
 157           stayfirst = Standard_True;
 158           break;
 159         }
 160       case 'X':
 161         {
 162           if (n1 != 2) goto badargs;
 163           length = a(1).RealValue();
 164           if (a(0) == "XX")
 165             length -= x;
 166           dx = 1; dy = 0;
 167           move = line;
 168           break;
 169         }
 170       case 'Y':
 171         {
 172           if (n1 != 2) goto badargs;
 173           length = a(1).RealValue();
 174           if (a(0) == "YY")
 175             length -= y;
 176           dx = 0; dy = 1;
 177           move = line;
 178           break;
 179         }
 180       case 'L':
 181         {
 182           if (n1 != 2) goto badargs;
 183           length = a(1).RealValue();
 184           if (Abs(length) > Precision::Confusion())
 185             move = line;
 186           else
 187             move = none;
 188           break;
 189         }
 190       case 'T':
 191         {
 192           if (n1 != 3) goto badargs;
 193           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 194           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 195           if (a(0) == "TT") {
 196             vx -= x;
 197             vy -= y;
 198           }
 199           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 200           if (length > Precision::Confusion()) {
 201             move = line;
 202             dx = vx / length;
 203             dy = vy / length;
 204           }
 205           else
 206             move = none;
 207           break;
 208         }
 209       case 'R':
 210         {
 211           if (n1 != 2) goto badargs;
 212           angle = a(1).RealValue() * PI180;
 213           if (a(0) == "RR") {
 214             dx = Cos(angle);
 215             dy = Sin(angle);
 216           }
 217           else {
 218             Standard_Real c = Cos(angle);
 219             Standard_Real s = Sin(angle);
 220             Standard_Real t = c * dx - s * dy;
 221             dy = s * dx + c * dy;
 222             dx = t;
 223           }
 224           break;
 225         }
 226       case 'D':
 227         {
 228           if (n1 != 3) goto badargs;
 229           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 230           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 231           length = Sqrt(vx * vx + vy * vy);
 232           if (length > Precision::Confusion()) {
 233             dx = vx / length;
 234             dy = vy / length;
 235           }
 236           else
 237             move = none;
 238           break;
 239         }
 240       case 'C':
 241         {
 242           if (n1 != 3) goto badargs;
 243           radius = a(1).RealValue();
 244           if (Abs(radius) > Precision::Confusion()) {
 245             angle = a(2).RealValue() * PI180;
 246             move = circle;
 247           }
 248           else
 249             move = none;
 250           break;
 251         }
 252       case 'A':                                // TAngential arc by end point
 253         {
 254           if (n1 != 3) goto badargs;
 255           Standard_Real vx = a(1).RealValue();
 256           Standard_Real vy = a(2).RealValue();
 257           if (a(0) == "AA") {
 258             vx -= x;
 259             vy -= y;
 260           }
 261           Standard_Real det = dx * vy - dy * vx;
 262           if ( Abs(det) > Precision::Confusion()) {
 263             Standard_Real c = (dx * vx + dy * vy)
 264                               / Sqrt((dx * dx + dy * dy) * (vx * vx + vy * vy));                 // Cosine of alpha = arc of angle / 2 , alpha in [0,Pi]
 265             radius = (vx * vx + vy * vy)* Sqrt(dx * dx + dy * dy)                                // radius = distance between start and end point / 2 * sin(alpha)
 266                      / (2.0 * det);                                                                  // radius is > 0 or < 0
 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             Standard_Real c = 0.5 * Sqrt(4.0 - (vx * vx + vy * vy) / (radius * radius));        // Cosine of alpha = arc angle / 2 , alpha in [0,Pi/2]
 293             angle = 2.0 * acos(c);                                                                  // angle in [0,Pi]
 294             if ( reversed == 2 )
 295               angle = angle - 2 * 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 * 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 }