src/StdMeshers/StdMeshers_ViscousLayers.cxx

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  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 // File      : StdMeshers_ViscousLayers.cxx
  21 // Created   : Wed Dec  1 15:15:34 2010
  22 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  23
  24 #include "StdMeshers_ViscousLayers.hxx"
  25
  26 #include "ObjectPool.hxx"
  27 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  28 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  29 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  30 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  31 #include "SMDS_PolygonalFaceOfNodes.hxx"
  32 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  33 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  34 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
  35 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  36 #include "SMESH_Algo.hxx"
  37 #include "SMESH_Block.hxx"
  38 #include "SMESH_ComputeError.hxx"
  39 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  40 #include "SMESH_Gen.hxx"
  41 #include "SMESH_Group.hxx"
  42 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
  43 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  44 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  45 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  46 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  47 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  48 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  49 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  50 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  51 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  52 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
  53 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx"
  54
  55 #include <Adaptor3d_HSurface.hxx>
  56 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  57 #include <BRepAdaptor_Curve2d.hxx>
  58 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  59 #include <BRepLProp_SLProps.hxx>
  60 #include <BRepOffsetAPI_MakeOffsetShape.hxx>
  61 #include <BRep_Tool.hxx>
  62 #include <Bnd_B2d.hxx>
  63 #include <Bnd_B3d.hxx>
  64 #include <ElCLib.hxx>
  65 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  66 #include <GCPnts_TangentialDeflection.hxx>
  67 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  68 #include <Geom2d_Line.hxx>
  69 #include <Geom2d_TrimmedCurve.hxx>
  70 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  71 #include <GeomLib.hxx>
  72 #include <Geom_Circle.hxx>
  73 #include <Geom_Curve.hxx>
  74 #include <Geom_Line.hxx>
  75 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  76 #include <Precision.hxx>
  77 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  78 #include <Standard_Failure.hxx>
  79 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  80 #include <TopExp.hxx>
  81 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  82 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  83 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  84 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  85 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  86 #include <TopoDS.hxx>
  87 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  88 #include <TopoDS_Face.hxx>
  89 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  90 #include <gp_Ax1.hxx>
  91 #include <gp_Cone.hxx>
  92 #include <gp_Sphere.hxx>
  93 #include <gp_Vec.hxx>
  94 #include <gp_XY.hxx>
  95
  96 #include <cmath>
  97 #include <limits>
  98 #include <list>
  99 #include <queue>
 100 #include <string>
 101 #include <unordered_map>
 102
 103 #ifdef _DEBUG_
 104 #ifndef WIN32
 105 #define __myDEBUG
 106 #endif
 107 //#define __NOT_INVALIDATE_BAD_SMOOTH
 108 //#define __NODES_AT_POS
 109 #endif
 110
 111 #define INCREMENTAL_SMOOTH // smooth only if min angle is too small
 112 #define BLOCK_INFLATION // of individual _LayerEdge's
 113 #define OLD_NEF_POLYGON
 114
 115 using namespace std;
 116
 117 //================================================================================
 118 namespace VISCOUS_3D
 119 {
 120   typedef int TGeomID;
 121
 122   enum UIndex { U_TGT = 1, U_SRC, LEN_TGT };
 123
 124   const double theMinSmoothCosin = 0.1;
 125   const double theSmoothThickToElemSizeRatio = 0.6;
 126   const double theMinSmoothTriaAngle = 30;
 127   const double theMinSmoothQuadAngle = 45;
 128
 129   // what part of thickness is allowed till intersection
 130   // (defined by SALOME_TESTS/Grids/smesh/viscous_layers_00/A5)
 131   const double theThickToIntersection = 1.5;
 132
 133   bool needSmoothing( double cosin, double tgtThick, double elemSize )
 134   {
 135     return cosin * tgtThick > theSmoothThickToElemSizeRatio * elemSize;
 136   }
 137   double getSmoothingThickness( double cosin, double elemSize )
 138   {
 139     return theSmoothThickToElemSizeRatio * elemSize / cosin;
 140   }
 141
 142   /*!
 143    * \brief SMESH_ProxyMesh computed by _ViscousBuilder for a SOLID.
 144    * It is stored in a SMESH_subMesh of the SOLID as SMESH_subMeshEventListenerData
 145    */
 146   struct _MeshOfSolid : public SMESH_ProxyMesh,
 147                         public SMESH_subMeshEventListenerData
 148   {
 149     bool                  _n2nMapComputed;
 150     SMESH_ComputeErrorPtr _warning;
 151
 152     _MeshOfSolid( SMESH_Mesh* mesh)
 153       :SMESH_subMeshEventListenerData( /*isDeletable=*/true),_n2nMapComputed(false)
 154     {
 155       SMESH_ProxyMesh::setMesh( *mesh );
 156     }
 157
 158     // returns submesh for a geom face
 159     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* getFaceSubM(const TopoDS_Face& F, bool create=false)
 160     {
 161       TGeomID i = SMESH_ProxyMesh::shapeIndex(F);
 162       return create ? SMESH_ProxyMesh::getProxySubMesh(i) : findProxySubMesh(i);
 163     }
 164     void setNode2Node(const SMDS_MeshNode*                 srcNode,
 165                       const SMDS_MeshNode*                 proxyNode,
 166                       const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* subMesh)
 167     {
 168       SMESH_ProxyMesh::setNode2Node( srcNode,proxyNode,subMesh);
 169     }
 170   };
 171   //--------------------------------------------------------------------------------
 172   /*!
 173    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
 174    * It is used to clear an inferior dim sub-meshes modified by viscous layers
 175    */
 176   class _ShrinkShapeListener : SMESH_subMeshEventListener
 177   {
 178     _ShrinkShapeListener()
 179       : SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
 180                                    "StdMeshers_ViscousLayers::_ShrinkShapeListener") {}
 181   public:
 182     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ShrinkShapeListener l; return &l; }
 183     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
 184                               const int                       eventType,
 185                               SMESH_subMesh*                  solidSM,
 186                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
 187                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
 188     {
 189       if ( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT == eventType && solidSM->IsEmpty() && data )
 190       {
 191         SMESH_subMeshEventListener::ProcessEvent(event,eventType,solidSM,data,hyp);
 192       }
 193     }
 194   };
 195   //--------------------------------------------------------------------------------
 196   /*!
 197    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
 198    * It is used to store data computed by _ViscousBuilder for a sub-mesh and to
 199    * delete the data as soon as it has been used
 200    */
 201   class _ViscousListener : SMESH_subMeshEventListener
 202   {
 203     _ViscousListener():
 204       SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
 205                                  "StdMeshers_ViscousLayers::_ViscousListener") {}
 206     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ViscousListener l; return &l; }
 207   public:
 208     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
 209                               const int                       eventType,
 210                               SMESH_subMesh*                  subMesh,
 211                               SMESH_subMeshEventListenerData* /*data*/,
 212                               const SMESH_Hypothesis*         /*hyp*/)
 213     {
 214       if (( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT       == eventType ) &&
 215           ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE != event &&
 216             SMESH_subMesh::SUBMESH_COMPUTED    != event ))
 217       {
 218         // delete SMESH_ProxyMesh containing temporary faces
 219         subMesh->DeleteEventListener( this );
 220       }
 221     }
 222     // Finds or creates proxy mesh of the solid
 223     static _MeshOfSolid* GetSolidMesh(SMESH_Mesh*         mesh,
 224                                       const TopoDS_Shape& solid,
 225                                       bool                toCreate=false)
 226     {
 227       if ( !mesh ) return 0;
 228       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh(solid);
 229       _MeshOfSolid* data = (_MeshOfSolid*) sm->GetEventListenerData( Get() );
 230       if ( !data && toCreate )
 231       {
 232         data = new _MeshOfSolid(mesh);
 233         data->mySubMeshes.push_back( sm ); // to find SOLID by _MeshOfSolid
 234         sm->SetEventListener( Get(), data, sm );
 235       }
 236       return data;
 237     }
 238     // Removes proxy mesh of the solid
 239     static void RemoveSolidMesh(SMESH_Mesh* mesh, const TopoDS_Shape& solid)
 240     {
 241       mesh->GetSubMesh(solid)->DeleteEventListener( _ViscousListener::Get() );
 242     }
 243   };
 244
 245   //================================================================================
 246   /*!
 247    * \brief sets a sub-mesh event listener to clear sub-meshes of sub-shapes of
 248    * the main shape when sub-mesh of the main shape is cleared,
 249    * for example to clear sub-meshes of FACEs when sub-mesh of a SOLID
 250    * is cleared
 251    */
 252   //================================================================================
 253
 254   void ToClearSubWithMain( SMESH_subMesh* sub, const TopoDS_Shape& main)
 255   {
 256     SMESH_subMesh* mainSM = sub->GetFather()->GetSubMesh( main );
 257     SMESH_subMeshEventListenerData* data =
 258       mainSM->GetEventListenerData( _ShrinkShapeListener::Get());
 259     if ( data )
 260     {
 261       if ( find( data->mySubMeshes.begin(), data->mySubMeshes.end(), sub ) ==
 262            data->mySubMeshes.end())
 263         data->mySubMeshes.push_back( sub );
 264     }
 265     else
 266     {
 267       data = SMESH_subMeshEventListenerData::MakeData( /*dependent=*/sub );
 268       sub->SetEventListener( _ShrinkShapeListener::Get(), data, /*whereToListenTo=*/mainSM );
 269     }
 270   }
 271   struct _SolidData;
 272   //--------------------------------------------------------------------------------
 273   /*!
 274    * \brief Simplex (triangle or tetrahedron) based on 1 (tria) or 2 (tet) nodes of
 275    * _LayerEdge and 2 nodes of the mesh surface beening smoothed.
 276    * The class is used to check validity of face or volumes around a smoothed node;
 277    * it stores only 2 nodes as the other nodes are stored by _LayerEdge.
 278    */
 279   struct _Simplex
 280   {
 281     const SMDS_MeshNode *_nPrev, *_nNext; // nodes on a smoothed mesh surface
 282     const SMDS_MeshNode *_nOpp; // in 2D case, a node opposite to a smoothed node in QUAD
 283     _Simplex(const SMDS_MeshNode* nPrev=0,
 284              const SMDS_MeshNode* nNext=0,
 285              const SMDS_MeshNode* nOpp=0)
 286       : _nPrev(nPrev), _nNext(nNext), _nOpp(nOpp) {}
 287     bool IsForward(const gp_XYZ* pntSrc, const gp_XYZ* pntTgt, double& vol) const
 288     {
 289       const double M[3][3] =
 290         {{ _nNext->X() - pntSrc->X(), _nNext->Y() - pntSrc->Y(), _nNext->Z() - pntSrc->Z() },
 291          { pntTgt->X() - pntSrc->X(), pntTgt->Y() - pntSrc->Y(), pntTgt->Z() - pntSrc->Z() },
 292          { _nPrev->X() - pntSrc->X(), _nPrev->Y() - pntSrc->Y(), _nPrev->Z() - pntSrc->Z() }};
 293       vol = ( + M[0][0] * M[1][1] * M[2][2]
 294               + M[0][1] * M[1][2] * M[2][0]
 295               + M[0][2] * M[1][0] * M[2][1]
 296               - M[0][0] * M[1][2] * M[2][1]
 297               - M[0][1] * M[1][0] * M[2][2]
 298               - M[0][2] * M[1][1] * M[2][0]);
 299       return vol > 1e-100;
 300     }
 301     bool IsForward(const SMDS_MeshNode* nSrc, const gp_XYZ& pTgt, double& vol) const
 302     {
 303       SMESH_TNodeXYZ pSrc( nSrc );
 304       return IsForward( &pSrc, &pTgt, vol );
 305     }
 306     bool IsForward(const gp_XY&         tgtUV,
 307                    const SMDS_MeshNode* smoothedNode,
 308                    const TopoDS_Face&   face,
 309                    SMESH_MesherHelper&  helper,
 310                    const double         refSign) const
 311     {
 312       gp_XY prevUV = helper.GetNodeUV( face, _nPrev, smoothedNode );
 313       gp_XY nextUV = helper.GetNodeUV( face, _nNext, smoothedNode );
 314       gp_Vec2d v1( tgtUV, prevUV ), v2( tgtUV, nextUV );
 315       double d = v1 ^ v2;
 316       return d*refSign > 1e-100;
 317     }
 318     bool IsMinAngleOK( const gp_XYZ& pTgt, double& minAngle ) const
 319     {
 320       SMESH_TNodeXYZ pPrev( _nPrev ), pNext( _nNext );
 321       if ( !_nOpp ) // triangle
 322       {
 323         gp_Vec tp( pPrev - pTgt ), pn( pNext - pPrev ), nt( pTgt - pNext );
 324         double tp2 = tp.SquareMagnitude();
 325         double pn2 = pn.SquareMagnitude();
 326         double nt2 = nt.SquareMagnitude();
 327
 328         if ( tp2 < pn2 && tp2 < nt2 )
 329           minAngle = ( nt * -pn ) * ( nt * -pn ) / nt2 / pn2;
 330         else if ( pn2 < nt2 )
 331           minAngle = ( tp * -nt ) * ( tp * -nt ) / tp2 / nt2;
 332         else
 333           minAngle = ( pn * -tp ) * ( pn * -tp ) / pn2 / tp2;
 334
 335         static double theMaxCos2 = ( Cos( theMinSmoothTriaAngle * M_PI / 180. ) *
 336                                      Cos( theMinSmoothTriaAngle * M_PI / 180. ));
 337         return minAngle < theMaxCos2;
 338       }
 339       else // quadrangle
 340       {
 341         SMESH_TNodeXYZ pOpp( _nOpp );
 342         gp_Vec tp( pPrev - pTgt ), po( pOpp - pPrev ), on( pNext - pOpp), nt( pTgt - pNext );
 343         double tp2 = tp.SquareMagnitude();
 344         double po2 = po.SquareMagnitude();
 345         double on2 = on.SquareMagnitude();
 346         double nt2 = nt.SquareMagnitude();
 347         minAngle = Max( Max((( tp * -nt ) * ( tp * -nt ) / tp2 / nt2 ),
 348                             (( po * -tp ) * ( po * -tp ) / po2 / tp2 )),
 349                         Max((( on * -po ) * ( on * -po ) / on2 / po2 ),
 350                             (( nt * -on ) * ( nt * -on ) / nt2 / on2 )));
 351
 352         static double theMaxCos2 = ( Cos( theMinSmoothQuadAngle * M_PI / 180. ) *
 353                                      Cos( theMinSmoothQuadAngle * M_PI / 180. ));
 354         return minAngle < theMaxCos2;
 355       }
 356     }
 357     bool IsNeighbour(const _Simplex& other) const
 358     {
 359       return _nPrev == other._nNext || _nNext == other._nPrev;
 360     }
 361     bool Includes( const SMDS_MeshNode* node ) const { return _nPrev == node || _nNext == node; }
 362     static void GetSimplices( const SMDS_MeshNode* node,
 363                               vector<_Simplex>&   simplices,
 364                               const set<TGeomID>& ingnoreShapes,
 365                               const _SolidData*   dataToCheckOri = 0,
 366                               const bool          toSort = false);
 367     static void SortSimplices(vector<_Simplex>& simplices);
 368   };
 369   //--------------------------------------------------------------------------------
 370   /*!
 371    * Structure used to take into account surface curvature while smoothing
 372    */
 373   struct _Curvature
 374   {
 375     double   _r; // radius
 376     double   _k; // factor to correct node smoothed position
 377     double   _h2lenRatio; // avgNormProj / (2*avgDist)
 378     gp_Pnt2d _uv; // UV used in putOnOffsetSurface()
 379   public:
 380     static _Curvature* New( double avgNormProj, double avgDist );
 381     double lenDelta(double len) const { return _k * ( _r + len ); }
 382     double lenDeltaByDist(double dist) const { return dist * _h2lenRatio; }
 383   };
 384   //--------------------------------------------------------------------------------
 385
 386   struct _2NearEdges;
 387   struct _LayerEdge;
 388   struct _EdgesOnShape;
 389   struct _Smoother1D;
 390   struct _Mapper2D;
 391   typedef map< const SMDS_MeshNode*, _LayerEdge*, TIDCompare > TNode2Edge;
 392
 393   //--------------------------------------------------------------------------------
 394   /*!
 395    * \brief Edge normal to surface, connecting a node on solid surface (_nodes[0])
 396    * and a node of the most internal layer (_nodes.back())
 397    */
 398   struct _LayerEdge
 399   {
 400     typedef gp_XYZ (_LayerEdge::*PSmooFun)();
 401
 402     vector< const SMDS_MeshNode*> _nodes;
 403
 404     gp_XYZ              _normal;    // to boundary of solid
 405     vector<gp_XYZ>      _pos;       // points computed during inflation
 406     double              _len;       // length achieved with the last inflation step
 407     double              _maxLen;    // maximal possible length
 408     double              _cosin;     // of angle (_normal ^ surface)
 409     double              _minAngle;  // of _simplices
 410     double              _lenFactor; // to compute _len taking _cosin into account
 411     int                 _flags;
 412
 413     // simplices connected to the source node (_nodes[0]);
 414     // used for smoothing and quality check of _LayerEdge's based on the FACE
 415     vector<_Simplex>    _simplices;
 416     vector<_LayerEdge*> _neibors; // all surrounding _LayerEdge's
 417     PSmooFun            _smooFunction; // smoothing function
 418     _Curvature*         _curvature;
 419     // data for smoothing of _LayerEdge's based on the EDGE
 420     _2NearEdges*        _2neibors;
 421
 422     enum EFlags { TO_SMOOTH       = 0x0000001,
 423                   MOVED           = 0x0000002, // set by _neibors[i]->SetNewLength()
 424                   SMOOTHED        = 0x0000004, // set by _LayerEdge::Smooth()
 425                   DIFFICULT       = 0x0000008, // near concave VERTEX
 426                   ON_CONCAVE_FACE = 0x0000010,
 427                   BLOCKED         = 0x0000020, // not to inflate any more
 428                   INTERSECTED     = 0x0000040, // close intersection with a face found
 429                   NORMAL_UPDATED  = 0x0000080,
 430                   UPD_NORMAL_CONV = 0x0000100, // to update normal on boundary of concave FACE
 431                   MARKED          = 0x0000200, // local usage
 432                   MULTI_NORMAL    = 0x0000400, // a normal is invisible by some of surrounding faces
 433                   NEAR_BOUNDARY   = 0x0000800, // is near FACE boundary forcing smooth
 434                   SMOOTHED_C1     = 0x0001000, // is on _eosC1
 435                   DISTORTED       = 0x0002000, // was bad before smoothing
 436                   RISKY_SWOL      = 0x0004000, // SWOL is parallel to a source FACE
 437                   SHRUNK          = 0x0008000, // target node reached a tgt position while shrink()
 438                   UNUSED_FLAG     = 0x0100000  // to add user flags after
 439     };
 440     bool Is   ( int flag ) const { return _flags & flag; }
 441     void Set  ( int flag ) { _flags |= flag; }
 442     void Unset( int flag ) { _flags &= ~flag; }
 443     std::string DumpFlags() const; // debug
 444
 445     void SetNewLength( double len, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
 446     bool SetNewLength2d( Handle(Geom_Surface)& surface,
 447                          const TopoDS_Face&    F,
 448                          _EdgesOnShape&        eos,
 449                          SMESH_MesherHelper&   helper );
 450     bool UpdatePositionOnSWOL( SMDS_MeshNode*      n,
 451                                double              tol,
 452                                _EdgesOnShape&      eos,
 453                                SMESH_MesherHelper& helper );
 454     void SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
 455                              const SMDS_MeshNode* n2,
 456                              const _EdgesOnShape& eos,
 457                              SMESH_MesherHelper&  helper);
 458     void Block( _SolidData& data );
 459     void InvalidateStep( size_t curStep, const _EdgesOnShape& eos, bool restoreLength=false );
 460     void ChooseSmooFunction(const set< TGeomID >& concaveVertices,
 461                             const TNode2Edge&     n2eMap);
 462     void SmoothPos( const vector< double >& segLen, const double tol );
 463     int  GetSmoothedPos( const double tol );
 464     int  Smooth(const int step, const bool isConcaveFace, bool findBest);
 465     int  Smooth(const int step, bool findBest, vector< _LayerEdge* >& toSmooth );
 466     int  CheckNeiborsOnBoundary(vector< _LayerEdge* >* badNeibors = 0, bool * needSmooth = 0 );
 467     void SmoothWoCheck();
 468     bool SmoothOnEdge(Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
 469                       const TopoDS_Face&             F,
 470                       SMESH_MesherHelper&            helper);
 471     void MoveNearConcaVer( const _EdgesOnShape*    eov,
 472                            const _EdgesOnShape*    eos,
 473                            const int               step,
 474                            vector< _LayerEdge* > & badSmooEdges);
 475     bool FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
 476                            double &                 distance,
 477                            const double&            epsilon,
 478                            _EdgesOnShape&           eos,
 479                            const SMDS_MeshElement** face = 0);
 480     bool SegTriaInter( const gp_Ax1&        lastSegment,
 481                        const gp_XYZ&        p0,
 482                        const gp_XYZ&        p1,
 483                        const gp_XYZ&        p2,
 484                        double&              dist,
 485                        const double&        epsilon) const;
 486     bool SegTriaInter( const gp_Ax1&        lastSegment,
 487                        const SMDS_MeshNode* n0,
 488                        const SMDS_MeshNode* n1,
 489                        const SMDS_MeshNode* n2,
 490                        double&              dist,
 491                        const double&        epsilon) const
 492     { return SegTriaInter( lastSegment,
 493                            SMESH_TNodeXYZ( n0 ), SMESH_TNodeXYZ( n1 ), SMESH_TNodeXYZ( n2 ),
 494                            dist, epsilon );
 495     }
 496     const gp_XYZ& PrevPos() const { return _pos[ _pos.size() - 2 ]; }
 497     gp_XYZ PrevCheckPos( _EdgesOnShape* eos=0 ) const;
 498     gp_Ax1 LastSegment(double& segLen, _EdgesOnShape& eos) const;
 499     gp_XY  LastUV( const TopoDS_Face& F, _EdgesOnShape& eos, int which=-1 ) const;
 500     bool   IsOnEdge() const { return _2neibors; }
 501     bool   IsOnFace() const { return ( _nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 ); }
 502     int    BaseShapeDim() const { return _nodes[0]->GetPosition()->GetDim(); }
 503     gp_XYZ Copy( _LayerEdge& other, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
 504     double SetCosin( double cosin );
 505     void   SetNormal( const gp_XYZ& n ) { _normal = n; }
 506     void   SetMaxLen( double l ) { _maxLen = l; }
 507     int    NbSteps() const { return _pos.size() - 1; } // nb inlation steps
 508     bool   IsNeiborOnEdge( const _LayerEdge* edge ) const;
 509     void   SetSmooLen( double len ) { // set _len at which smoothing is needed
 510       _cosin = len; // as for _LayerEdge's on FACE _cosin is not used
 511     }
 512     double GetSmooLen() { return _cosin; } // for _LayerEdge's on FACE _cosin is not used
 513
 514     gp_XYZ smoothLaplacian();
 515     gp_XYZ smoothAngular();
 516     gp_XYZ smoothLengthWeighted();
 517     gp_XYZ smoothCentroidal();
 518     gp_XYZ smoothNefPolygon();
 519
 520     enum { FUN_LAPLACIAN, FUN_LENWEIGHTED, FUN_CENTROIDAL, FUN_NEFPOLY, FUN_ANGULAR, FUN_NB };
 521     static const int theNbSmooFuns = FUN_NB;
 522     static PSmooFun _funs[theNbSmooFuns];
 523     static const char* _funNames[theNbSmooFuns+1];
 524     int smooFunID( PSmooFun fun=0) const;
 525   };
 526   _LayerEdge::PSmooFun _LayerEdge::_funs[theNbSmooFuns] = { &_LayerEdge::smoothLaplacian,
 527                                                             &_LayerEdge::smoothLengthWeighted,
 528                                                             &_LayerEdge::smoothCentroidal,
 529                                                             &_LayerEdge::smoothNefPolygon,
 530                                                             &_LayerEdge::smoothAngular };
 531   const char* _LayerEdge::_funNames[theNbSmooFuns+1] = { "Laplacian",
 532                                                          "LengthWeighted",
 533                                                          "Centroidal",
 534                                                          "NefPolygon",
 535                                                          "Angular",
 536                                                          "None"};
 537   struct _LayerEdgeCmp
 538   {
 539     bool operator () (const _LayerEdge* e1, const _LayerEdge* e2) const
 540     {
 541       const bool cmpNodes = ( e1 && e2 && e1->_nodes.size() && e2->_nodes.size() );
 542       return cmpNodes ? ( e1->_nodes[0]->GetID() < e2->_nodes[0]->GetID()) : ( e1 < e2 );
 543     }
 544   };
 545   //--------------------------------------------------------------------------------
 546   /*!
 547    * A 2D half plane used by _LayerEdge::smoothNefPolygon()
 548    */
 549   struct _halfPlane
 550   {
 551     gp_XY _pos, _dir, _inNorm;
 552     bool IsOut( const gp_XY p, const double tol ) const
 553     {
 554       return _inNorm * ( p - _pos ) < -tol;
 555     }
 556     bool FindIntersection( const _halfPlane& hp, gp_XY & intPnt )
 557     {
 558       //const double eps = 1e-10;
 559       double D = _dir.Crossed( hp._dir );
 560       if ( fabs(D) < std::numeric_limits<double>::min())
 561         return false;
 562       gp_XY vec21 = _pos - hp._pos;
 563       double u = hp._dir.Crossed( vec21 ) / D;
 564       intPnt = _pos + _dir * u;
 565       return true;
 566     }
 567   };
 568   //--------------------------------------------------------------------------------
 569   /*!
 570    * Structure used to smooth a _LayerEdge based on an EDGE.
 571    */
 572   struct _2NearEdges
 573   {
 574     double               _wgt  [2]; // weights of _nodes
 575     _LayerEdge*          _edges[2];
 576
 577      // normal to plane passing through _LayerEdge._normal and tangent of EDGE
 578     gp_XYZ*              _plnNorm;
 579
 580     _2NearEdges() { _edges[0]=_edges[1]=0; _plnNorm = 0; }
 581     ~_2NearEdges(){ delete _plnNorm; }
 582     const SMDS_MeshNode* tgtNode(bool is2nd) {
 583       return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes.back() : 0;
 584     }
 585     const SMDS_MeshNode* srcNode(bool is2nd) {
 586       return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes[0] : 0;
 587     }
 588     void reverse() {
 589       std::swap( _wgt  [0], _wgt  [1] );
 590       std::swap( _edges[0], _edges[1] );
 591     }
 592     void set( _LayerEdge* e1, _LayerEdge* e2, double w1, double w2 ) {
 593       _edges[0] = e1; _edges[1] = e2; _wgt[0] = w1; _wgt[1] = w2;
 594     }
 595     bool include( const _LayerEdge* e ) {
 596       return ( _edges[0] == e || _edges[1] == e );
 597     }
 598   };
 599
 600
 601   //--------------------------------------------------------------------------------
 602   /*!
 603    * \brief Layers parameters got by averaging several hypotheses
 604    */
 605   struct AverageHyp
 606   {
 607     AverageHyp( const StdMeshers_ViscousLayers* hyp = 0 )
 608       :_nbLayers(0), _nbHyps(0), _method(0), _thickness(0), _stretchFactor(0)
 609     {
 610       Add( hyp );
 611     }
 612     void Add( const StdMeshers_ViscousLayers* hyp )
 613     {
 614       if ( hyp )
 615       {
 616         _nbHyps++;
 617         _nbLayers       = hyp->GetNumberLayers();
 618         //_thickness     += hyp->GetTotalThickness();
 619         _thickness      = Max( _thickness, hyp->GetTotalThickness() );
 620         _stretchFactor += hyp->GetStretchFactor();
 621         _method         = hyp->GetMethod();
 622         if ( _groupName.empty() )
 623           _groupName = hyp->GetGroupName();
 624       }
 625     }
 626     double GetTotalThickness() const { return _thickness; /*_nbHyps ? _thickness / _nbHyps : 0;*/ }
 627     double GetStretchFactor()  const { return _nbHyps ? _stretchFactor / _nbHyps : 0; }
 628     int    GetNumberLayers()   const { return _nbLayers; }
 629     int    GetMethod()         const { return _method; }
 630     bool   ToCreateGroup()     const { return !_groupName.empty(); }
 631     const std::string& GetGroupName() const { return _groupName; }
 632
 633     double Get1stLayerThickness( double realThickness = 0.) const
 634     {
 635       const double T = ( realThickness > 0 ) ? realThickness : GetTotalThickness();
 636       const double f = GetStretchFactor();
 637       const int    N = GetNumberLayers();
 638       const double fPowN = pow( f, N );
 639       double h0;
 640       if ( fPowN - 1 <= numeric_limits<double>::min() )
 641         h0 = T / N;
 642       else
 643         h0 = T * ( f - 1 )/( fPowN - 1 );
 644       return h0;
 645     }
 646
 647     bool   UseSurfaceNormal()  const
 648     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::SURF_OFFSET_SMOOTH; }
 649     bool   ToSmooth()          const
 650     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::SURF_OFFSET_SMOOTH; }
 651     bool   IsOffsetMethod()    const
 652     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::FACE_OFFSET; }
 653
 654     bool operator==( const AverageHyp& other ) const
 655     {
 656       return ( _nbLayers == other._nbLayers &&
 657                _method   == other._method   &&
 658                Equals( GetTotalThickness(), other.GetTotalThickness() ) &&
 659                Equals( GetStretchFactor(), other.GetStretchFactor() ));
 660     }
 661     static bool Equals( double v1, double v2 ) { return Abs( v1 - v2 ) < 0.01 * ( v1 + v2 ); }
 662
 663   private:
 664     int         _nbLayers, _nbHyps, _method;
 665     double      _thickness, _stretchFactor;
 666     std::string _groupName;
 667   };
 668
 669   //--------------------------------------------------------------------------------
 670   /*!
 671    * \brief _LayerEdge's on a shape and other shape data
 672    */
 673   struct _EdgesOnShape
 674   {
 675     vector< _LayerEdge* > _edges;
 676
 677     TopoDS_Shape          _shape;
 678     TGeomID               _shapeID;
 679     SMESH_subMesh *       _subMesh;
 680     // face or edge w/o layer along or near which _edges are inflated
 681     TopoDS_Shape          _sWOL;
 682     bool                  _isRegularSWOL; // w/o singularities
 683     // averaged StdMeshers_ViscousLayers parameters
 684     AverageHyp            _hyp;
 685     bool                  _toSmooth;
 686     _Smoother1D*          _edgeSmoother;
 687     vector< _EdgesOnShape* > _eosConcaVer; // edges at concave VERTEXes of a FACE
 688     vector< _EdgesOnShape* > _eosC1; // to smooth together several C1 continues shapes
 689
 690     typedef std::unordered_map< const SMDS_MeshElement*, gp_XYZ > TFace2NormMap;
 691     TFace2NormMap            _faceNormals; // if _shape is FACE
 692     vector< _EdgesOnShape* > _faceEOS; // to get _faceNormals of adjacent FACEs
 693
 694     Handle(ShapeAnalysis_Surface) _offsetSurf;
 695     _LayerEdge*                   _edgeForOffset;
 696     double                        _offsetValue;
 697     _Mapper2D*                    _mapper2D;
 698
 699     _SolidData*            _data; // parent SOLID
 700
 701     _LayerEdge*      operator[](size_t i) const { return (_LayerEdge*) _edges[i]; }
 702     size_t           size() const { return _edges.size(); }
 703     TopAbs_ShapeEnum ShapeType() const
 704     { return _shape.IsNull() ? TopAbs_SHAPE : _shape.ShapeType(); }
 705     TopAbs_ShapeEnum SWOLType() const
 706     { return _sWOL.IsNull() ? TopAbs_SHAPE : _sWOL.ShapeType(); }
 707     bool             HasC1( const _EdgesOnShape* other ) const
 708     { return std::find( _eosC1.begin(), _eosC1.end(), other ) != _eosC1.end(); }
 709     bool             GetNormal( const SMDS_MeshElement* face, gp_Vec& norm );
 710     _SolidData&      GetData() const { return *_data; }
 711     char             ShapeTypeLetter() const
 712     { switch ( ShapeType() ) { case TopAbs_FACE: return 'F'; case TopAbs_EDGE: return 'E';
 713       case TopAbs_VERTEX: return 'V'; default: return 'S'; }}
 714
 715     _EdgesOnShape(): _shapeID(-1), _subMesh(0), _toSmooth(false), _edgeSmoother(0), _mapper2D(0) {}
 716     ~_EdgesOnShape();
 717   };
 718
 719   //--------------------------------------------------------------------------------
 720   /*!
 721    * \brief Convex FACE whose radius of curvature is less than the thickness of
 722    *        layers. It is used to detect distortion of prisms based on a convex
 723    *        FACE and to update normals to enable further increasing the thickness
 724    */
 725   struct _ConvexFace
 726   {
 727     TopoDS_Face                     _face;
 728
 729     // edges whose _simplices are used to detect prism distortion
 730     vector< _LayerEdge* >           _simplexTestEdges;
 731
 732     // map a sub-shape to _SolidData::_edgesOnShape
 733     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >  _subIdToEOS;
 734
 735     bool                            _isTooCurved;
 736     bool                            _normalsFixed;
 737     bool                            _normalsFixedOnBorders; // used in putOnOffsetSurface()
 738
 739     double GetMaxCurvature( _SolidData&         data,
 740                             _EdgesOnShape&      eof,
 741                             BRepLProp_SLProps&  surfProp,
 742                             SMESH_MesherHelper& helper);
 743
 744     bool GetCenterOfCurvature( _LayerEdge*         ledge,
 745                                BRepLProp_SLProps&  surfProp,
 746                                SMESH_MesherHelper& helper,
 747                                gp_Pnt &            center ) const;
 748     bool CheckPrisms() const;
 749   };
 750
 751   //--------------------------------------------------------------------------------
 752   /*!
 753    * \brief Structure holding _LayerEdge's based on EDGEs that will collide
 754    *        at inflation up to the full thickness. A detected collision
 755    *        is fixed in updateNormals()
 756    */
 757   struct _CollisionEdges
 758   {
 759     _LayerEdge*           _edge;
 760     vector< _LayerEdge* > _intEdges; // each pair forms an intersected quadrangle
 761     const SMDS_MeshNode* nSrc(int i) const { return _intEdges[i]->_nodes[0]; }
 762     const SMDS_MeshNode* nTgt(int i) const { return _intEdges[i]->_nodes.back(); }
 763   };
 764
 765   //--------------------------------------------------------------------------------
 766   /*!
 767    * \brief Data of a SOLID
 768    */
 769   struct _SolidData
 770   {
 771     typedef const StdMeshers_ViscousLayers* THyp;
 772     TopoDS_Shape                    _solid;
 773     TopTools_MapOfShape             _before; // SOLIDs to be computed before _solid
 774     TGeomID                         _index; // SOLID id
 775     _MeshOfSolid*                   _proxyMesh;
 776     bool                            _done;
 777     list< THyp >                    _hyps;
 778     list< TopoDS_Shape >            _hypShapes;
 779     map< TGeomID, THyp >            _face2hyp; // filled if _hyps.size() > 1
 780     set< TGeomID >                  _reversedFaceIds;
 781     set< TGeomID >                  _ignoreFaceIds; // WOL FACEs and FACEs of other SOLIDs
 782
 783     double                          _stepSize, _stepSizeCoeff, _geomSize;
 784     const SMDS_MeshNode*            _stepSizeNodes[2];
 785
 786     TNode2Edge                      _n2eMap; // nodes and _LayerEdge's based on them
 787
 788     // map to find _n2eMap of another _SolidData by a shrink shape shared by two _SolidData's
 789     map< TGeomID, TNode2Edge* >     _s2neMap;
 790     // _LayerEdge's with underlying shapes
 791     vector< _EdgesOnShape >         _edgesOnShape;
 792
 793     // key:   an ID of shape (EDGE or VERTEX) shared by a FACE with
 794     //        layers and a FACE w/o layers
 795     // value: the shape (FACE or EDGE) to shrink mesh on.
 796     //       _LayerEdge's basing on nodes on key shape are inflated along the value shape
 797     map< TGeomID, TopoDS_Shape >     _shrinkShape2Shape;
 798
 799     // Convex FACEs whose radius of curvature is less than the thickness of layers
 800     map< TGeomID, _ConvexFace >      _convexFaces;
 801
 802     // shapes (EDGEs and VERTEXes) shrink from which is forbidden due to collisions with
 803     // the adjacent SOLID
 804     set< TGeomID >                   _noShrinkShapes;
 805
 806     int                              _nbShapesToSmooth;
 807
 808     vector< _CollisionEdges >        _collisionEdges;
 809     set< TGeomID >                   _concaveFaces;
 810
 811     double                           _maxThickness; // of all _hyps
 812     double                           _minThickness; // of all _hyps
 813
 814     double                           _epsilon; // precision for SegTriaInter()
 815
 816     SMESH_MesherHelper*              _helper;
 817
 818     _SolidData(const TopoDS_Shape& s=TopoDS_Shape(),
 819                _MeshOfSolid*       m=0)
 820       :_solid(s), _proxyMesh(m), _done(false),_helper(0) {}
 821     ~_SolidData() { delete _helper; _helper = 0; }
 822
 823     void SortOnEdge( const TopoDS_Edge& E, vector< _LayerEdge* >& edges);
 824     void Sort2NeiborsOnEdge( vector< _LayerEdge* >& edges );
 825
 826     _ConvexFace* GetConvexFace( const TGeomID faceID ) {
 827       map< TGeomID, _ConvexFace >::iterator id2face = _convexFaces.find( faceID );
 828       return id2face == _convexFaces.end() ? 0 : & id2face->second;
 829     }
 830     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const TGeomID       shapeID );
 831     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const TopoDS_Shape& shape );
 832     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const _LayerEdge*   edge )
 833     { return GetShapeEdges( edge->_nodes[0]->getshapeId() ); }
 834
 835     SMESH_MesherHelper& GetHelper() const { return *_helper; }
 836
 837     void UnmarkEdges( int flag = _LayerEdge::MARKED ) {
 838       for ( size_t i = 0; i < _edgesOnShape.size(); ++i )
 839         for ( size_t j = 0; j < _edgesOnShape[i]._edges.size(); ++j )
 840           _edgesOnShape[i]._edges[j]->Unset( flag );
 841     }
 842     void AddShapesToSmooth( const set< _EdgesOnShape* >& shape,
 843                             const set< _EdgesOnShape* >* edgesNoAnaSmooth=0 );
 844
 845     void PrepareEdgesToSmoothOnFace( _EdgesOnShape* eof, bool substituteSrcNodes );
 846   };
 847   //--------------------------------------------------------------------------------
 848   /*!
 849    * \brief Offset plane used in getNormalByOffset()
 850    */
 851   struct _OffsetPlane
 852   {
 853     gp_Pln _plane;
 854     int    _faceIndex;
 855     int    _faceIndexNext[2];
 856     gp_Lin _lines[2]; // line of intersection with neighbor _OffsetPlane's
 857     bool   _isLineOK[2];
 858     _OffsetPlane() {
 859       _isLineOK[0] = _isLineOK[1] = false; _faceIndexNext[0] = _faceIndexNext[1] = -1;
 860     }
 861     void   ComputeIntersectionLine( _OffsetPlane&        pln,
 862                                     const TopoDS_Edge&   E,
 863                                     const TopoDS_Vertex& V );
 864     gp_XYZ GetCommonPoint(bool& isFound, const TopoDS_Vertex& V) const;
 865     int    NbLines() const { return _isLineOK[0] + _isLineOK[1]; }
 866   };
 867   //--------------------------------------------------------------------------------
 868   /*!
 869    * \brief Container of centers of curvature at nodes on an EDGE bounding _ConvexFace
 870    */
 871   struct _CentralCurveOnEdge
 872   {
 873     bool                  _isDegenerated;
 874     vector< gp_Pnt >      _curvaCenters;
 875     vector< _LayerEdge* > _ledges;
 876     vector< gp_XYZ >      _normals; // new normal for each of _ledges
 877     vector< double >      _segLength2;
 878
 879     TopoDS_Edge           _edge;
 880     TopoDS_Face           _adjFace;
 881     bool                  _adjFaceToSmooth;
 882
 883     void Append( const gp_Pnt& center, _LayerEdge* ledge )
 884     {
 885       if ( ledge->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
 886         return;
 887       if ( _curvaCenters.size() > 0 )
 888         _segLength2.push_back( center.SquareDistance( _curvaCenters.back() ));
 889       _curvaCenters.push_back( center );
 890       _ledges.push_back( ledge );
 891       _normals.push_back( ledge->_normal );
 892     }
 893     bool FindNewNormal( const gp_Pnt& center, gp_XYZ& newNormal );
 894     void SetShapes( const TopoDS_Edge&  edge,
 895                     const _ConvexFace&  convFace,
 896                     _SolidData&         data,
 897                     SMESH_MesherHelper& helper);
 898   };
 899   //--------------------------------------------------------------------------------
 900   /*!
 901    * \brief Data of node on a shrinked FACE
 902    */
 903   struct _SmoothNode
 904   {
 905     const SMDS_MeshNode*         _node;
 906     vector<_Simplex>             _simplices; // for quality check
 907
 908     enum SmoothType { LAPLACIAN, CENTROIDAL, ANGULAR, TFI };
 909
 910     bool Smooth(int&                  badNb,
 911                 Handle(Geom_Surface)& surface,
 912                 SMESH_MesherHelper&   helper,
 913                 const double          refSign,
 914                 SmoothType            how,
 915                 bool                  set3D);
 916
 917     gp_XY computeAngularPos(vector<gp_XY>& uv,
 918                             const gp_XY&   uvToFix,
 919                             const double   refSign );
 920   };
 921   struct PyDump;
 922   struct Periodicity;
 923   //--------------------------------------------------------------------------------
 924   /*!
 925    * \brief Builder of viscous layers
 926    */
 927   class _ViscousBuilder
 928   {
 929   public:
 930     _ViscousBuilder();
 931     // does it's job
 932     SMESH_ComputeErrorPtr Compute(SMESH_Mesh&         mesh,
 933                                   const TopoDS_Shape& shape);
 934     // check validity of hypotheses
 935     SMESH_ComputeErrorPtr CheckHypotheses( SMESH_Mesh&         mesh,
 936                                            const TopoDS_Shape& shape );
 937
 938     // restore event listeners used to clear an inferior dim sub-mesh modified by viscous layers
 939     void RestoreListeners();
 940
 941     // computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n;
 942     bool MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm );
 943
 944   private:
 945
 946     bool findSolidsWithLayers(const bool checkFaceMesh=true);
 947     bool setBefore( _SolidData& solidBefore, _SolidData& solidAfter );
 948     bool findFacesWithLayers(const bool onlyWith=false);
 949     void findPeriodicFaces();
 950     void getIgnoreFaces(const TopoDS_Shape&             solid,
 951                         const StdMeshers_ViscousLayers* hyp,
 952                         const TopoDS_Shape&             hypShape,
 953                         set<TGeomID>&                   ignoreFaces);
 954     int makeEdgesOnShape();
 955     bool makeLayer(_SolidData& data);
 956     void setShapeData( _EdgesOnShape& eos, SMESH_subMesh* sm, _SolidData& data );
 957     bool setEdgeData( _LayerEdge& edge, _EdgesOnShape& eos,
 958                       SMESH_MesherHelper& helper, _SolidData& data);
 959     gp_XYZ getFaceNormal(const SMDS_MeshNode* n,
 960                          const TopoDS_Face&   face,
 961                          SMESH_MesherHelper&  helper,
 962                          bool&                isOK,
 963                          bool                 shiftInside=false);
 964     bool getFaceNormalAtSingularity(const gp_XY&        uv,
 965                                     const TopoDS_Face&  face,
 966                                     SMESH_MesherHelper& helper,
 967                                     gp_Dir&             normal );
 968     gp_XYZ getWeigthedNormal( const _LayerEdge*                edge );
 969     gp_XYZ getNormalByOffset( _LayerEdge*                      edge,
 970                               std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > fId2Normal[],
 971                               int                              nbFaces,
 972                               bool                             lastNoOffset = false);
 973     bool findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
 974                            const SMDS_MeshNode*& n1,
 975                            const SMDS_MeshNode*& n2,
 976                            _EdgesOnShape&        eos,
 977                            _SolidData&           data);
 978     void findSimplexTestEdges( _SolidData&                    data,
 979                                vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom);
 980     void computeGeomSize( _SolidData& data );
 981     bool findShapesToSmooth( _SolidData& data);
 982     void limitStepSizeByCurvature( _SolidData&  data );
 983     void limitStepSize( _SolidData&             data,
 984                         const SMDS_MeshElement* face,
 985                         const _LayerEdge*       maxCosinEdge );
 986     void limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize);
 987     bool inflate(_SolidData& data);
 988     bool smoothAndCheck(_SolidData& data, const int nbSteps, double & distToIntersection);
 989     int  invalidateBadSmooth( _SolidData&               data,
 990                               SMESH_MesherHelper&       helper,
 991                               vector< _LayerEdge* >&    badSmooEdges,
 992                               vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
 993                               const int                 infStep );
 994     void makeOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& );
 995     void putOnOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, int infStep,
 996                              vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
 997                              int smooStep=0, int moveAll=false );
 998     void findCollisionEdges( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper );
 999     void findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( _ConvexFace &       convFace,
1000                                                 _SolidData&         data,
1001                                                 SMESH_MesherHelper& helper );
1002     void limitMaxLenByCurvature( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper );
1003     void limitMaxLenByCurvature( _LayerEdge* e1, _LayerEdge* e2,
1004                                  _EdgesOnShape& eos1, _EdgesOnShape& eos2,
1005                                  const bool isSmoothable );
1006     bool updateNormals( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper, int stepNb, double stepSize );
1007     bool updateNormalsOfConvexFaces( _SolidData&         data,
1008                                      SMESH_MesherHelper& helper,
1009                                      int                 stepNb );
1010     void updateNormalsOfC1Vertices( _SolidData& data );
1011     bool updateNormalsOfSmoothed( _SolidData&         data,
1012                                   SMESH_MesherHelper& helper,
1013                                   const int           nbSteps,
1014                                   const double        stepSize );
1015     bool isNewNormalOk( _SolidData&   data,
1016                         _LayerEdge&   edge,
1017                         const gp_XYZ& newNormal);
1018     bool refine(_SolidData& data);
1019     bool shrink(_SolidData& data);
1020     bool prepareEdgeToShrink( _LayerEdge& edge, _EdgesOnShape& eos,
1021                               SMESH_MesherHelper& helper,
1022                               const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh );
1023     void restoreNoShrink( _LayerEdge& edge ) const;
1024     void fixBadFaces(const TopoDS_Face&          F,
1025                      SMESH_MesherHelper&         helper,
1026                      const bool                  is2D,
1027                      const int                   step,
1028                      set<const SMDS_MeshNode*> * involvedNodes=NULL);
1029     bool addBoundaryElements(_SolidData& data);
1030
1031     bool error( const string& text, int solidID=-1 );
1032     SMESHDS_Mesh* getMeshDS() const { return _mesh->GetMeshDS(); }
1033
1034     // debug
1035     void makeGroupOfLE();
1036
1037     SMESH_Mesh*                  _mesh;
1038     SMESH_ComputeErrorPtr        _error;
1039
1040     vector<                      _SolidData >  _sdVec;
1041     TopTools_IndexedMapOfShape   _solids; // to find _SolidData by a solid
1042     TopTools_MapOfShape          _shrunkFaces;
1043     std::unique_ptr<Periodicity> _periodicity;
1044
1045     int                          _tmpFaceID;
1046     PyDump*                      _pyDump;
1047   };
1048   //--------------------------------------------------------------------------------
1049   /*!
1050    * \brief Shrinker of nodes on the EDGE
1051    */
1052   class _Shrinker1D
1053   {
1054     TopoDS_Edge                   _geomEdge;
1055     vector<double>                _initU;
1056     vector<double>                _normPar;
1057     vector<const SMDS_MeshNode*>  _nodes;
1058     const _LayerEdge*             _edges[2];
1059     bool                          _done;
1060   public:
1061     void AddEdge( const _LayerEdge* e, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
1062     void Compute(bool set3D, SMESH_MesherHelper& helper);
1063     void RestoreParams();
1064     void SwapSrcTgtNodes(SMESHDS_Mesh* mesh);
1065     const TopoDS_Edge& GeomEdge() const { return _geomEdge; }
1066     const SMDS_MeshNode* TgtNode( bool is2nd ) const
1067     { return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes.back() : 0; }
1068     const SMDS_MeshNode* SrcNode( bool is2nd ) const
1069     { return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes[0] : 0; }
1070   };
1071   //--------------------------------------------------------------------------------
1072   /*!
1073    * \brief Smoother of _LayerEdge's on EDGE.
1074    */
1075   struct _Smoother1D
1076   {
1077     struct OffPnt // point of the offsetted EDGE
1078     {
1079       gp_XYZ      _xyz;    // coord of a point inflated from EDGE w/o smooth
1080       double      _len;    // length reached at previous inflation step
1081       double      _param;  // on EDGE
1082       _2NearEdges _2edges; // 2 neighbor _LayerEdge's
1083       gp_XYZ      _edgeDir;// EDGE tangent at _param
1084       double Distance( const OffPnt& p ) const { return ( _xyz - p._xyz ).Modulus(); }
1085     };
1086     vector< OffPnt >   _offPoints;
1087     vector< double >   _leParams; // normalized param of _eos._edges on EDGE
1088     Handle(Geom_Curve) _anaCurve; // for analytic smooth
1089     _LayerEdge         _leOnV[2]; // _LayerEdge's holding normal to the EDGE at VERTEXes
1090     gp_XYZ             _edgeDir[2]; // tangent at VERTEXes
1091     size_t             _iSeg[2];  // index of segment where extreme tgt node is projected
1092     _EdgesOnShape&     _eos;
1093     double             _curveLen; // length of the EDGE
1094     std::pair<int,int> _eToSmooth[2]; // <from,to> indices of _LayerEdge's in _eos
1095
1096     static Handle(Geom_Curve) CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&  E,
1097                                               _EdgesOnShape&      eos,
1098                                               SMESH_MesherHelper& helper);
1099
1100     _Smoother1D( Handle(Geom_Curve) curveForSmooth,
1101                  _EdgesOnShape&     eos )
1102       : _anaCurve( curveForSmooth ), _eos( eos )
1103     {
1104     }
1105     bool Perform(_SolidData&                    data,
1106                  Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1107                  const TopoDS_Face&             F,
1108                  SMESH_MesherHelper&            helper );
1109
1110     void prepare(_SolidData& data );
1111
1112     void findEdgesToSmooth();
1113
1114     bool isToSmooth( int iE );
1115
1116     bool smoothAnalyticEdge( _SolidData&                    data,
1117                              Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1118                              const TopoDS_Face&             F,
1119                              SMESH_MesherHelper&            helper);
1120     bool smoothComplexEdge( _SolidData&                     data,
1121                             Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1122                             const TopoDS_Face&             F,
1123                             SMESH_MesherHelper&            helper);
1124     gp_XYZ getNormalNormal( const gp_XYZ & normal,
1125                             const gp_XYZ&  edgeDir);
1126     _LayerEdge* getLEdgeOnV( bool is2nd )
1127     {
1128       return _eos._edges[ is2nd ? _eos._edges.size()-1 : 0 ]->_2neibors->_edges[ is2nd ];
1129     }
1130     bool isAnalytic() const { return !_anaCurve.IsNull(); }
1131
1132     void offPointsToPython() const; // debug
1133   };
1134
1135   //--------------------------------------------------------------------------------
1136   /*!
1137    * \brief Compute positions of nodes of 2D structured mesh using TFI
1138    */
1139   class _Mapper2D
1140   {
1141     FaceQuadStruct _quadPoints;
1142
1143     UVPtStruct& uvPnt( size_t i, size_t j ) { return _quadPoints.UVPt( i, j ); }
1144
1145   public:
1146     _Mapper2D( const TParam2ColumnMap & param2ColumnMap, const TNode2Edge& n2eMap );
1147     bool ComputeNodePositions();
1148   };
1149
1150   //--------------------------------------------------------------------------------
1151   /*!
1152    * \brief Class of temporary mesh face.
1153    * We can't use SMDS_FaceOfNodes since it's impossible to set it's ID which is
1154    * needed because SMESH_ElementSearcher internally uses set of elements sorted by ID
1155    */
1156   struct _TmpMeshFace : public SMDS_PolygonalFaceOfNodes
1157   {
1158     const SMDS_MeshElement* _srcFace;
1159
1160     _TmpMeshFace( const vector<const SMDS_MeshNode*>& nodes,
1161                   int                                 ID,
1162                   int                                 faceID=-1,
1163                   const SMDS_MeshElement*             srcFace=0 ):
1164       SMDS_PolygonalFaceOfNodes(nodes), _srcFace( srcFace ) { setID( ID ); setShapeID( faceID ); }
1165     virtual SMDSAbs_EntityType  GetEntityType() const
1166     { return _srcFace ? _srcFace->GetEntityType() : SMDSEntity_Quadrangle; }
1167     virtual SMDSAbs_GeometryType GetGeomType()  const
1168     { return _srcFace ? _srcFace->GetGeomType() : SMDSGeom_QUADRANGLE; }
1169   };
1170   //--------------------------------------------------------------------------------
1171   /*!
1172    * \brief Class of temporary mesh quadrangle face storing _LayerEdge it's based on
1173    */
1174   struct _TmpMeshFaceOnEdge : public _TmpMeshFace
1175   {
1176     _LayerEdge *_le1, *_le2;
1177     _TmpMeshFaceOnEdge( _LayerEdge* le1, _LayerEdge* le2, int ID ):
1178       _TmpMeshFace( vector<const SMDS_MeshNode*>(4), ID ), _le1(le1), _le2(le2)
1179     {
1180       myNodes[0]=_le1->_nodes[0];
1181       myNodes[1]=_le1->_nodes.back();
1182       myNodes[2]=_le2->_nodes.back();
1183       myNodes[3]=_le2->_nodes[0];
1184     }
1185     const SMDS_MeshNode* n( size_t i ) const
1186     {
1187       return myNodes[ i ];
1188     }
1189     gp_XYZ GetDir() const // return average direction of _LayerEdge's, normal to EDGE
1190     {
1191       SMESH_TNodeXYZ p0s( myNodes[0] );
1192       SMESH_TNodeXYZ p0t( myNodes[1] );
1193       SMESH_TNodeXYZ p1t( myNodes[2] );
1194       SMESH_TNodeXYZ p1s( myNodes[3] );
1195       gp_XYZ  v0 = p0t - p0s;
1196       gp_XYZ  v1 = p1t - p1s;
1197       gp_XYZ v01 = p1s - p0s;
1198       gp_XYZ   n = ( v0 ^ v01 ) + ( v1 ^ v01 );
1199       gp_XYZ   d = v01 ^ n;
1200       d.Normalize();
1201       return d;
1202     }
1203     gp_XYZ GetDir(_LayerEdge* le1, _LayerEdge* le2) // return average direction of _LayerEdge's
1204     {
1205       myNodes[0]=le1->_nodes[0];
1206       myNodes[1]=le1->_nodes.back();
1207       myNodes[2]=le2->_nodes.back();
1208       myNodes[3]=le2->_nodes[0];
1209       return GetDir();
1210     }
1211   };
1212   //--------------------------------------------------------------------------------
1213   /*!
1214    * \brief Retriever of node coordinates either directly or from a surface by node UV.
1215    * \warning Location of a surface is ignored
1216    */
1217   struct _NodeCoordHelper
1218   {
1219     SMESH_MesherHelper&        _helper;
1220     const TopoDS_Face&         _face;
1221     Handle(Geom_Surface)       _surface;
1222     gp_XYZ (_NodeCoordHelper::* _fun)(const SMDS_MeshNode* n) const;
1223
1224     _NodeCoordHelper(const TopoDS_Face& F, SMESH_MesherHelper& helper, bool is2D)
1225       : _helper( helper ), _face( F )
1226     {
1227       if ( is2D )
1228       {
1229         TopLoc_Location loc;
1230         _surface = BRep_Tool::Surface( _face, loc );
1231       }
1232       if ( _surface.IsNull() )
1233         _fun = & _NodeCoordHelper::direct;
1234       else
1235         _fun = & _NodeCoordHelper::byUV;
1236     }
1237     gp_XYZ operator()(const SMDS_MeshNode* n) const { return (this->*_fun)( n ); }
1238
1239   private:
1240     gp_XYZ direct(const SMDS_MeshNode* n) const
1241     {
1242       return SMESH_TNodeXYZ( n );
1243     }
1244     gp_XYZ byUV  (const SMDS_MeshNode* n) const
1245     {
1246       gp_XY uv = _helper.GetNodeUV( _face, n );
1247       return _surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1248     }
1249   };
1250
1251   //================================================================================
1252   /*!
1253    * \brief Check angle between vectors
1254    */
1255   //================================================================================
1256
1257   inline bool isLessAngle( const gp_Vec& v1, const gp_Vec& v2, const double cos )
1258   {
1259     double dot = v1 * v2; // cos * |v1| * |v2|
1260     double l1  = v1.SquareMagnitude();
1261     double l2  = v2.SquareMagnitude();
1262     return (( dot * cos >= 0 ) &&
1263             ( dot * dot ) / l1 / l2 >= ( cos * cos ));
1264   }
1265
1266   class _Factory
1267   {
1268     ObjectPool< _LayerEdge >  _edgePool;
1269     ObjectPool< _Curvature >  _curvaturePool;
1270     ObjectPool< _2NearEdges > _nearEdgesPool;
1271
1272     static _Factory* & me()
1273     {
1274       static _Factory* theFactory = 0;
1275       return theFactory;
1276     }
1277   public:
1278
1279     _Factory()  { me() = this; }
1280     ~_Factory() { me() = 0; }
1281
1282     static _LayerEdge*  NewLayerEdge() { return me()->_edgePool.getNew(); }
1283     static _Curvature * NewCurvature() { return me()->_curvaturePool.getNew(); }
1284     static _2NearEdges* NewNearEdges() { return me()->_nearEdgesPool.getNew(); }
1285   };
1286
1287 } // namespace VISCOUS_3D
1288
1289
1290
1291 //================================================================================
1292 // StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
1293 //
1294 StdMeshers_ViscousLayers::StdMeshers_ViscousLayers(int hypId, SMESH_Gen* gen)
1295   :SMESH_Hypothesis(hypId, gen),
1296    _isToIgnoreShapes(1), _nbLayers(1), _thickness(1), _stretchFactor(1),
1297    _method( SURF_OFFSET_SMOOTH ),
1298    _groupName("")
1299 {
1300   _name = StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType();
1301   _param_algo_dim = -3; // auxiliary hyp used by 3D algos
1302 } // --------------------------------------------------------------------------------
1303 void StdMeshers_ViscousLayers::SetBndShapes(const std::vector<int>& faceIds, bool toIgnore)
1304 {
1305   if ( faceIds != _shapeIds )
1306     _shapeIds = faceIds, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1307   if ( _isToIgnoreShapes != toIgnore )
1308     _isToIgnoreShapes = toIgnore, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1309 } // --------------------------------------------------------------------------------
1310 void StdMeshers_ViscousLayers::SetTotalThickness(double thickness)
1311 {
1312   if ( thickness != _thickness )
1313     _thickness = thickness, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1314 } // --------------------------------------------------------------------------------
1315 void StdMeshers_ViscousLayers::SetNumberLayers(int nb)
1316 {
1317   if ( _nbLayers != nb )
1318     _nbLayers = nb, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1319 } // --------------------------------------------------------------------------------
1320 void StdMeshers_ViscousLayers::SetStretchFactor(double factor)
1321 {
1322   if ( _stretchFactor != factor )
1323     _stretchFactor = factor, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1324 } // --------------------------------------------------------------------------------
1325 void StdMeshers_ViscousLayers::SetMethod( ExtrusionMethod method )
1326 {
1327   if ( _method != method )
1328     _method = method, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1329 } // --------------------------------------------------------------------------------
1330 void StdMeshers_ViscousLayers::SetGroupName(const std::string& name)
1331 {
1332   if ( _groupName != name )
1333   {
1334     _groupName = name;
1335     if ( !_groupName.empty() )
1336       NotifySubMeshesHypothesisModification();
1337   }
1338 } // --------------------------------------------------------------------------------
1339 SMESH_ProxyMesh::Ptr
1340 StdMeshers_ViscousLayers::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
1341                                   const TopoDS_Shape& theShape,
1342                                   const bool          toMakeN2NMap) const
1343 {
1344   using namespace VISCOUS_3D;
1345   _ViscousBuilder builder;
1346   SMESH_ComputeErrorPtr err = builder.Compute( theMesh, theShape );
1347   if ( err && !err->IsOK() )
1348     return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1349
1350   vector<SMESH_ProxyMesh::Ptr> components;
1351   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
1352   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
1353   {
1354     if ( _MeshOfSolid* pm =
1355          _ViscousListener::GetSolidMesh( &theMesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
1356     {
1357       if ( toMakeN2NMap && !pm->_n2nMapComputed )
1358         if ( !builder.MakeN2NMap( pm ))
1359           return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1360       components.push_back( SMESH_ProxyMesh::Ptr( pm ));
1361       pm->myIsDeletable = false; // it will de deleted by boost::shared_ptr
1362
1363       if ( pm->_warning && !pm->_warning->IsOK() )
1364       {
1365         SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( exp.Current() );
1366         SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1367         if ( !smError || smError->IsOK() )
1368           smError = pm->_warning;
1369       }
1370     }
1371     _ViscousListener::RemoveSolidMesh ( &theMesh, exp.Current() );
1372   }
1373   switch ( components.size() )
1374   {
1375   case 0: break;
1376
1377   case 1: return components[0];
1378
1379   default: return SMESH_ProxyMesh::Ptr( new SMESH_ProxyMesh( components ));
1380   }
1381   return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1382 } // --------------------------------------------------------------------------------
1383 std::ostream & StdMeshers_ViscousLayers::SaveTo(std::ostream & save)
1384 {
1385   save << " " << _nbLayers
1386        << " " << _thickness
1387        << " " << _stretchFactor
1388        << " " << _shapeIds.size();
1389   for ( size_t i = 0; i < _shapeIds.size(); ++i )
1390     save << " " << _shapeIds[i];
1391   save << " " << !_isToIgnoreShapes; // negate to keep the behavior in old studies.
1392   save << " " << _method;
1393   save << " " << _groupName.size();
1394   if ( !_groupName.empty() )
1395     save << " " << _groupName;
1396   return save;
1397 } // --------------------------------------------------------------------------------
1398 std::istream & StdMeshers_ViscousLayers::LoadFrom(std::istream & load)
1399 {
1400   int nbFaces, faceID, shapeToTreat, method;
1401   load >> _nbLayers >> _thickness >> _stretchFactor >> nbFaces;
1402   while ( (int) _shapeIds.size() < nbFaces && load >> faceID )
1403     _shapeIds.push_back( faceID );
1404   if ( load >> shapeToTreat ) {
1405     _isToIgnoreShapes = !shapeToTreat;
1406     if ( load >> method )
1407       _method = (ExtrusionMethod) method;
1408     int nameSize = 0;
1409     if ( load >> nameSize && nameSize > 0 )
1410     {
1411       _groupName.resize( nameSize );
1412       load.get( _groupName[0] ); // remove a white-space
1413       load.getline( &_groupName[0], nameSize + 1 );
1414     }
1415   }
1416   else {
1417     _isToIgnoreShapes = true; // old behavior
1418   }
1419   return load;
1420 } // --------------------------------------------------------------------------------
1421 bool StdMeshers_ViscousLayers::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   /*theMesh*/,
1422                                                    const TopoDS_Shape& /*theShape*/)
1423 {
1424   // TODO
1425   return false;
1426 } // --------------------------------------------------------------------------------
1427 SMESH_ComputeErrorPtr
1428 StdMeshers_ViscousLayers::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
1429                                           const TopoDS_Shape&                  theShape,
1430                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
1431 {
1432   VISCOUS_3D::_ViscousBuilder builder;
1433   SMESH_ComputeErrorPtr err = builder.CheckHypotheses( theMesh, theShape );
1434   if ( err && !err->IsOK() )
1435     theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPAT_HYPS;
1436   else
1437     theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
1438
1439   return err;
1440 }
1441 // --------------------------------------------------------------------------------
1442 bool StdMeshers_ViscousLayers::IsShapeWithLayers(int shapeIndex) const
1443 {
1444   bool isIn =
1445     ( std::find( _shapeIds.begin(), _shapeIds.end(), shapeIndex ) != _shapeIds.end() );
1446   return IsToIgnoreShapes() ? !isIn : isIn;
1447 }
1448
1449 // --------------------------------------------------------------------------------
1450 SMDS_MeshGroup* StdMeshers_ViscousLayers::CreateGroup( const std::string&  theName,
1451                                                        SMESH_Mesh&         theMesh,
1452                                                        SMDSAbs_ElementType theType)
1453 {
1454   SMESH_Group*      group = 0;
1455   SMDS_MeshGroup* groupDS = 0;
1456
1457   if ( theName.empty() )
1458     return groupDS;
1459
1460   if ( SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr grIt = theMesh.GetGroups() )
1461     while( grIt->more() && !group )
1462     {
1463       group = grIt->next();
1464       if ( !group ||
1465            group->GetGroupDS()->GetType() != theType ||
1466            group->GetName()               != theName ||
1467            !dynamic_cast< SMESHDS_Group* >( group->GetGroupDS() ))
1468         group = 0;
1469     }
1470   if ( !group )
1471     group = theMesh.AddGroup( theType, theName.c_str() );
1472
1473   groupDS = & dynamic_cast< SMESHDS_Group* >( group->GetGroupDS() )->SMDSGroup();
1474
1475   return groupDS;
1476 }
1477
1478 // END StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
1479 //================================================================================
1480
1481 namespace VISCOUS_3D
1482 {
1483   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const TopoDS_Vertex& fromV,
1484                      const double h0, bool* isRegularEdge = nullptr )
1485   {
1486     gp_Vec dir;
1487     double f,l;
1488     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
1489     if ( c.IsNull() ) return gp_XYZ( Precision::Infinite(), 1e100, 1e100 );
1490     gp_Pnt  p = BRep_Tool::Pnt( fromV );
1491     gp_Pnt pf = c->Value( f ), pl = c->Value( l );
1492     double distF = p.SquareDistance( pf );
1493     double distL = p.SquareDistance( pl );
1494     c->D1(( distF < distL ? f : l), p, dir );
1495     if ( distL < distF ) dir.Reverse();
1496     bool isDifficult = false;
1497     if ( dir.SquareMagnitude() < h0 * h0 ) // check dir orientation
1498     {
1499       gp_Pnt& pClose = distF < distL ? pf : pl;
1500       gp_Pnt&   pFar = distF < distL ? pl : pf;
1501       gp_Pnt    pMid = 0.9 * pClose.XYZ() + 0.1 * pFar.XYZ();
1502       gp_Vec vMid( p, pMid );
1503       double     dot = vMid * dir;
1504       double    cos2 = dot * dot / dir.SquareMagnitude() / vMid.SquareMagnitude();
1505       if ( cos2 < 0.7 * 0.7 || dot < 0 ) // large angle between dir and vMid
1506       {
1507         double uClose = distF < distL ? f : l;
1508         double   uFar = distF < distL ? l : f;
1509         double      r = h0 / SMESH_Algo::EdgeLength( E );
1510         double   uMid = ( 1 - r ) * uClose + r * uFar;
1511         pMid = c->Value( uMid );
1512         dir = gp_Vec( p, pMid );
1513         isDifficult = true;
1514       }
1515     }
1516     if ( isRegularEdge )
1517       *isRegularEdge = !isDifficult;
1518
1519     return dir.XYZ();
1520   }
1521   //--------------------------------------------------------------------------------
1522   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const SMDS_MeshNode* atNode,
1523                      SMESH_MesherHelper& helper)
1524   {
1525     gp_Vec dir;
1526     double f,l; gp_Pnt p;
1527     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
1528     if ( c.IsNull() ) return gp_XYZ( Precision::Infinite(), 1e100, 1e100 );
1529     double u = helper.GetNodeU( E, atNode );
1530     c->D1( u, p, dir );
1531     return dir.XYZ();
1532   }
1533   //--------------------------------------------------------------------------------
1534   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Vertex& fromV,
1535                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper, bool& ok/*,
1536                      double* cosin=0*/);
1537   //--------------------------------------------------------------------------------
1538   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Edge& fromE,
1539                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper, bool& ok)
1540   {
1541     double f,l;
1542     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( fromE, f, l );
1543     if ( c.IsNull() )
1544     {
1545       TopoDS_Vertex v = helper.IthVertex( 0, fromE );
1546       return getFaceDir( F, v, node, helper, ok );
1547     }
1548     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, node, 0, &ok );
1549     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
1550     gp_Pnt p; gp_Vec du, dv, norm;
1551     surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
1552     norm = du ^ dv;
1553
1554     double u = helper.GetNodeU( fromE, node, 0, &ok );
1555     c->D1( u, p, du );
1556     TopAbs_Orientation o = helper.GetSubShapeOri( F.Oriented(TopAbs_FORWARD), fromE);
1557     if ( o == TopAbs_REVERSED )
1558       du.Reverse();
1559
1560     gp_Vec dir = norm ^ du;
1561
1562     if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX &&
1563          helper.IsClosedEdge( fromE ))
1564     {
1565       if ( fabs(u-f) < fabs(u-l)) c->D1( l, p, dv );
1566       else                        c->D1( f, p, dv );
1567       if ( o == TopAbs_REVERSED )
1568         dv.Reverse();
1569       gp_Vec dir2 = norm ^ dv;
1570       dir = dir.Normalized() + dir2.Normalized();
1571     }
1572     return dir.XYZ();
1573   }
1574   //--------------------------------------------------------------------------------
1575   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Vertex& fromV,
1576                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper,
1577                      bool& ok/*, double* cosin*/)
1578   {
1579     TopoDS_Face faceFrw = F;
1580     faceFrw.Orientation( TopAbs_FORWARD );
1581     //double f,l; TopLoc_Location loc;
1582     TopoDS_Edge edges[2]; // sharing a vertex
1583     size_t nbEdges = 0;
1584     {
1585       TopoDS_Vertex VV[2];
1586       TopExp_Explorer exp( faceFrw, TopAbs_EDGE );
1587       for ( ; exp.More() && nbEdges < 2; exp.Next() )
1588       {
1589         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( exp.Current() );
1590         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( e )) continue;
1591         TopExp::Vertices( e, VV[0], VV[1], /*CumOri=*/true );
1592         if ( VV[1].IsSame( fromV )) {
1593           nbEdges += edges[ 0 ].IsNull();
1594           edges[ 0 ] = e;
1595         }
1596         else if ( VV[0].IsSame( fromV )) {
1597           nbEdges += edges[ 1 ].IsNull();
1598           edges[ 1 ] = e;
1599         }
1600       }
1601     }
1602     gp_XYZ dir(0,0,0), edgeDir[2];
1603     if ( nbEdges == 2 )
1604     {
1605       // get dirs of edges going fromV
1606       ok = true;
1607       for ( size_t i = 0; i < nbEdges && ok; ++i )
1608       {
1609         edgeDir[i] = getEdgeDir( edges[i], fromV, 0.1 * SMESH_Algo::EdgeLength( edges[i] ));
1610         double size2 = edgeDir[i].SquareModulus();
1611         if (( ok = size2 > numeric_limits<double>::min() ))
1612           edgeDir[i] /= sqrt( size2 );
1613       }
1614       if ( !ok ) return dir;
1615
1616       // get angle between the 2 edges
1617       gp_Vec faceNormal;
1618       double angle = helper.GetAngle( edges[0], edges[1], faceFrw, fromV, &faceNormal );
1619       if ( Abs( angle ) < 5 * M_PI/180 )
1620       {
1621         dir = ( faceNormal.XYZ() ^ edgeDir[0].Reversed()) + ( faceNormal.XYZ() ^ edgeDir[1] );
1622       }
1623       else
1624       {
1625         dir = edgeDir[0] + edgeDir[1];
1626         if ( angle < 0 )
1627           dir.Reverse();
1628       }
1629       // if ( cosin ) {
1630       //   double angle = faceNormal.Angle( dir );
1631       //   *cosin = Cos( angle );
1632       // }
1633     }
1634     else if ( nbEdges == 1 )
1635     {
1636       dir = getFaceDir( faceFrw, edges[ edges[0].IsNull() ], node, helper, ok );
1637       //if ( cosin ) *cosin = 1.;
1638     }
1639     else
1640     {
1641       ok = false;
1642     }
1643
1644     return dir;
1645   }
1646
1647   //================================================================================
1648   /*!
1649    * \brief Finds concave VERTEXes of a FACE
1650    */
1651   //================================================================================
1652
1653   bool getConcaveVertices( const TopoDS_Face&  F,
1654                            SMESH_MesherHelper& helper,
1655                            set< TGeomID >*     vertices = 0)
1656   {
1657     // check angles at VERTEXes
1658     TError error;
1659     TSideVector wires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *helper.GetMesh(), 0, error );
1660     for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1661     {
1662       const int nbEdges = wires[iW]->NbEdges();
1663       if ( nbEdges < 2 && SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge(0)))
1664         continue;
1665       for ( int iE1 = 0; iE1 < nbEdges; ++iE1 )
1666       {
1667         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE1 ))) continue;
1668         int iE2 = ( iE1 + 1 ) % nbEdges;
1669         while ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE2 )))
1670           iE2 = ( iE2 + 1 ) % nbEdges;
1671         TopoDS_Vertex V = wires[iW]->FirstVertex( iE2 );
1672         double angle = helper.GetAngle( wires[iW]->Edge( iE1 ),
1673                                         wires[iW]->Edge( iE2 ), F, V );
1674         if ( angle < -5. * M_PI / 180. )
1675         {
1676           if ( !vertices )
1677             return true;
1678           vertices->insert( helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( V ));
1679         }
1680       }
1681     }
1682     return vertices ? !vertices->empty() : false;
1683   }
1684
1685   //================================================================================
1686   /*!
1687    * \brief Returns true if a FACE is bound by a concave EDGE
1688    */
1689   //================================================================================
1690
1691   bool isConcave( const TopoDS_Face&  F,
1692                   SMESH_MesherHelper& helper,
1693                   set< TGeomID >*     vertices = 0 )
1694   {
1695     bool isConcv = false;
1696     // if ( helper.Count( F, TopAbs_WIRE, /*useMap=*/false) > 1 )
1697     //   return true;
1698     gp_Vec2d drv1, drv2;
1699     gp_Pnt2d p;
1700     TopExp_Explorer eExp( F.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_EDGE );
1701     for ( ; eExp.More(); eExp.Next() )
1702     {
1703       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
1704       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E )) continue;
1705       // check if 2D curve is concave
1706       BRepAdaptor_Curve2d curve( E, F );
1707       const int nbIntervals = curve.NbIntervals( GeomAbs_C2 );
1708       TColStd_Array1OfReal intervals(1, nbIntervals + 1 );
1709       curve.Intervals( intervals, GeomAbs_C2 );
1710       bool isConvex = true;
1711       for ( int i = 1; i <= nbIntervals && isConvex; ++i )
1712       {
1713         double u1 = intervals( i );
1714         double u2 = intervals( i+1 );
1715         curve.D2( 0.5*( u1+u2 ), p, drv1, drv2 );
1716         double cross = drv1 ^ drv2;
1717         if ( E.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
1718           cross = -cross;
1719         isConvex = ( cross > -1e-9 ); // 0.1 );
1720       }
1721       if ( !isConvex )
1722       {
1723         //cout << "Concave FACE " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( F ) << endl;
1724         isConcv = true;
1725         if ( vertices )
1726           break;
1727         else
1728           return true;
1729       }
1730     }
1731
1732     // check angles at VERTEXes
1733     if ( getConcaveVertices( F, helper, vertices ))
1734       isConcv = true;
1735
1736     return isConcv;
1737   }
1738
1739   //================================================================================
1740   /*!
1741    * \brief Computes minimal distance of face in-FACE nodes from an EDGE
1742    *  \param [in] face - the mesh face to treat
1743    *  \param [in] nodeOnEdge - a node on the EDGE
1744    *  \param [out] faceSize - the computed distance
1745    *  \return bool - true if faceSize computed
1746    */
1747   //================================================================================
1748
1749   bool getDistFromEdge( const SMDS_MeshElement* face,
1750                         const SMDS_MeshNode*    nodeOnEdge,
1751                         double &                faceSize )
1752   {
1753     faceSize = Precision::Infinite();
1754     bool done = false;
1755
1756     int nbN  = face->NbCornerNodes();
1757     int iOnE = face->GetNodeIndex( nodeOnEdge );
1758     int iNext[2] = { SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iOnE+1, nbN ),
1759                      SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iOnE-1, nbN ) };
1760     const SMDS_MeshNode* nNext[2] = { face->GetNode( iNext[0] ),
1761                                       face->GetNode( iNext[1] ) };
1762     gp_XYZ segVec, segEnd = SMESH_TNodeXYZ( nodeOnEdge ); // segment on EDGE
1763     double segLen = -1.;
1764     // look for two neighbor not in-FACE nodes of face
1765     for ( int i = 0; i < 2; ++i )
1766     {
1767       if (( nNext[i]->GetPosition()->GetDim() != 2 ) &&
1768           ( nodeOnEdge->GetPosition()->GetDim() == 0 || nNext[i]->GetID() < nodeOnEdge->GetID() ))
1769       {
1770         // look for an in-FACE node
1771         for ( int iN = 0; iN < nbN; ++iN )
1772         {
1773           if ( iN == iOnE || iN == iNext[i] )
1774             continue;
1775           SMESH_TNodeXYZ pInFace = face->GetNode( iN );
1776           gp_XYZ v = pInFace - segEnd;
1777           if ( segLen < 0 )
1778           {
1779             segVec = SMESH_TNodeXYZ( nNext[i] ) - segEnd;
1780             segLen = segVec.Modulus();
1781           }
1782           double distToSeg = v.Crossed( segVec ).Modulus() / segLen;
1783           faceSize = Min( faceSize, distToSeg );
1784           done = true;
1785         }
1786         segLen = -1;
1787       }
1788     }
1789     return done;
1790   }
1791   //================================================================================
1792   /*!
1793    * \brief Return direction of axis or revolution of a surface
1794    */
1795   //================================================================================
1796
1797   bool getRovolutionAxis( const Adaptor3d_Surface& surface,
1798                           gp_Dir &                 axis )
1799   {
1800     switch ( surface.GetType() ) {
1801     case GeomAbs_Cone:
1802     {
1803       gp_Cone cone = surface.Cone();
1804       axis = cone.Axis().Direction();
1805       break;
1806     }
1807     case GeomAbs_Sphere:
1808     {
1809       gp_Sphere sphere = surface.Sphere();
1810       axis = sphere.Position().Direction();
1811       break;
1812     }
1813     case GeomAbs_SurfaceOfRevolution:
1814     {
1815       axis = surface.AxeOfRevolution().Direction();
1816       break;
1817     }
1818     //case GeomAbs_SurfaceOfExtrusion:
1819     case GeomAbs_OffsetSurface:
1820     {
1821       Handle(Adaptor3d_HSurface) base = surface.BasisSurface();
1822       return getRovolutionAxis( base->Surface(), axis );
1823     }
1824     default: return false;
1825     }
1826     return true;
1827   }
1828
1829   //--------------------------------------------------------------------------------
1830   // DEBUG. Dump intermediate node positions into a python script
1831   // HOWTO use: run python commands written in a console and defined in /tmp/viscous.py
1832   // to see construction steps of viscous layers
1833 #ifdef __myDEBUG
1834   ostream* py;
1835   int      theNbPyFunc;
1836   struct PyDump
1837   {
1838     PyDump(SMESH_Mesh& m) {
1839       int tag = 3 + m.GetId();
1840       const char* fname = "/tmp/viscous.py";
1841       cout << "exec(open('"<<fname<<"','rb').read() )"<<endl;
1842       py = _pyStream = new ofstream(fname);
1843       *py << "import SMESH" << endl
1844           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
1845           << "smesh  = smeshBuilder.New()" << endl
1846           << "meshSO = salome.myStudy.FindObjectID('0:1:2:" << tag <<"')" << endl
1847           << "mesh   = smesh.Mesh( meshSO.GetObject() )"<<endl;
1848       theNbPyFunc = 0;
1849     }
1850     void Finish() {
1851       if (py) {
1852         *py << "mesh.GroupOnFilter(SMESH.VOLUME,'Viscous Prisms',"
1853           "smesh.GetFilter(SMESH.VOLUME,SMESH.FT_ElemGeomType,'=',SMESH.Geom_PENTA))"<<endl;
1854         *py << "mesh.GroupOnFilter(SMESH.VOLUME,'Neg Volumes',"
1855           "smesh.GetFilter(SMESH.VOLUME,SMESH.FT_Volume3D,'<',0))"<<endl;
1856       }
1857       delete py; py=0;
1858     }
1859     ~PyDump() { Finish(); cout << "NB FUNCTIONS: " << theNbPyFunc << endl; }
1860     struct MyStream : public ostream
1861     {
1862       template <class T> ostream & operator<<( const T &anything ) { return *this ; }
1863     };
1864     void Pause() { py = &_mystream; }
1865     void Resume() { py = _pyStream; }
1866     MyStream _mystream;
1867     ostream* _pyStream;
1868   };
1869 #define dumpFunction(f) { _dumpFunction(f, __LINE__);}
1870 #define dumpMove(n)     { _dumpMove(n, __LINE__);}
1871 #define dumpMoveComm(n,txt) { _dumpMove(n, __LINE__, txt);}
1872 #define dumpCmd(txt)    { _dumpCmd(txt, __LINE__);}
1873   void _dumpFunction(const string& fun, int ln)
1874   { if (py) *py<< "def "<<fun<<"(): # "<< ln <<endl; cout<<fun<<"()"<<endl; ++theNbPyFunc; }
1875   void _dumpMove(const SMDS_MeshNode* n, int ln, const char* txt="")
1876   { if (py) *py<< "  mesh.MoveNode( "<<n->GetID()<< ", "<< n->X()
1877                << ", "<<n->Y()<<", "<< n->Z()<< ")\t\t # "<< ln <<" "<< txt << endl; }
1878   void _dumpCmd(const string& txt, int ln)
1879   { if (py) *py<< "  "<<txt<<" # "<< ln <<endl; }
1880   void dumpFunctionEnd()
1881   { if (py) *py<< "  return"<< endl; }
1882   void dumpChangeNodes( const SMDS_MeshElement* f )
1883   { if (py) { *py<< "  mesh.ChangeElemNodes( " << f->GetID()<<", [";
1884       for ( int i=1; i < f->NbNodes(); ++i ) *py << f->GetNode(i-1)->GetID()<<", ";
1885       *py << f->GetNode( f->NbNodes()-1 )->GetID() << " ])"<< endl; }}
1886 #define debugMsg( txt ) { cout << "# "<< txt << " (line: " << __LINE__ << ")" << endl; }
1887
1888 #else
1889
1890   struct PyDump { PyDump(SMESH_Mesh&) {} void Finish() {} void Pause() {} void Resume() {} };
1891 #define dumpFunction(f) f
1892 #define dumpMove(n)
1893 #define dumpMoveComm(n,txt)
1894 #define dumpCmd(txt)
1895 #define dumpFunctionEnd()
1896 #define dumpChangeNodes(f) { if(f) {} } // prevent "unused variable 'f'" warning
1897 #define debugMsg( txt ) {}
1898
1899 #endif
1900 }
1901
1902 using namespace VISCOUS_3D;
1903
1904 //================================================================================
1905 /*!
1906  * \brief Constructor of _ViscousBuilder
1907  */
1908 //================================================================================
1909
1910 _ViscousBuilder::_ViscousBuilder()
1911 {
1912   _error = SMESH_ComputeError::New(COMPERR_OK);
1913   _tmpFaceID = 0;
1914 }
1915
1916 //================================================================================
1917 /*!
1918  * \brief Stores error description and returns false
1919  */
1920 //================================================================================
1921
1922 bool _ViscousBuilder::error(const string& text, int solidId )
1923 {
1924   const string prefix = string("Viscous layers builder: ");
1925   _error->myName    = COMPERR_ALGO_FAILED;
1926   _error->myComment = prefix + text;
1927   if ( _mesh )
1928   {
1929     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( solidId );
1930     if ( !sm && !_sdVec.empty() )
1931       sm = _mesh->GetSubMeshContaining( solidId = _sdVec[0]._index );
1932     if ( sm && sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID )
1933     {
1934       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1935       if ( smError && smError->myAlgo )
1936         _error->myAlgo = smError->myAlgo;
1937       smError = _error;
1938       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1939     }
1940     // set KO to all solids
1941     for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1942     {
1943       if ( _sdVec[i]._index == solidId )
1944         continue;
1945       sm = _mesh->GetSubMesh( _sdVec[i]._solid );
1946       if ( !sm->IsEmpty() )
1947         continue;
1948       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1949       if ( !smError || smError->IsOK() )
1950       {
1951         smError = SMESH_ComputeError::New( COMPERR_ALGO_FAILED, prefix + "failed");
1952         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1953       }
1954     }
1955   }
1956   makeGroupOfLE(); // debug
1957
1958   return false;
1959 }
1960
1961 //================================================================================
1962 /*!
1963  * \brief At study restoration, restore event listeners used to clear an inferior
1964  *  dim sub-mesh modified by viscous layers
1965  */
1966 //================================================================================
1967
1968 void _ViscousBuilder::RestoreListeners()
1969 {
1970   // TODO
1971 }
1972
1973 //================================================================================
1974 /*!
1975  * \brief computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n
1976  */
1977 //================================================================================
1978
1979 bool _ViscousBuilder::MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm )
1980 {
1981   SMESH_subMesh* solidSM = pm->mySubMeshes.front();
1982   TopExp_Explorer fExp( solidSM->GetSubShape(), TopAbs_FACE );
1983   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
1984   {
1985     SMESHDS_SubMesh* srcSmDS = pm->GetMeshDS()->MeshElements( fExp.Current() );
1986     const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* prxSmDS = pm->GetProxySubMesh( fExp.Current() );
1987
1988     if ( !srcSmDS || !prxSmDS || !srcSmDS->NbElements() || !prxSmDS->NbElements() )
1989       continue;
1990     if ( srcSmDS->GetElements()->next() == prxSmDS->GetElements()->next())
1991       continue;
1992
1993     if ( srcSmDS->NbElements() != prxSmDS->NbElements() )
1994       return error( "Different nb elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
1995
1996     SMDS_ElemIteratorPtr srcIt = srcSmDS->GetElements();
1997     SMDS_ElemIteratorPtr prxIt = prxSmDS->GetElements();
1998     while( prxIt->more() )
1999     {
2000       const SMDS_MeshElement* fSrc = srcIt->next();
2001       const SMDS_MeshElement* fPrx = prxIt->next();
2002       if ( fSrc->NbNodes() != fPrx->NbNodes())
2003         return error( "Different elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
2004       for ( int i = 0 ; i < fPrx->NbNodes(); ++i )
2005         pm->setNode2Node( fSrc->GetNode(i), fPrx->GetNode(i), prxSmDS );
2006     }
2007   }
2008   pm->_n2nMapComputed = true;
2009   return true;
2010 }
2011
2012 //================================================================================
2013 /*!
2014  * \brief Does its job
2015  */
2016 //================================================================================
2017
2018 SMESH_ComputeErrorPtr _ViscousBuilder::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
2019                                                const TopoDS_Shape& theShape)
2020 {
2021   _mesh = & theMesh;
2022
2023   _Factory factory;
2024
2025   // check if proxy mesh already computed
2026   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
2027   if ( !exp.More() )
2028     return error("No SOLID's in theShape"), _error;
2029
2030   if ( _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
2031     return SMESH_ComputeErrorPtr(); // everything already computed
2032
2033   // TODO: ignore already computed SOLIDs
2034   if ( !findSolidsWithLayers())
2035     return _error;
2036
2037   if ( !findFacesWithLayers() )
2038     return _error;
2039
2040   if ( !makeEdgesOnShape() )
2041     return _error;
2042
2043   findPeriodicFaces();
2044
2045   PyDump debugDump( theMesh );
2046   _pyDump = &debugDump;
2047
2048
2049   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2050   {
2051     size_t iSD = 0;
2052     for ( iSD = 0; iSD < _sdVec.size(); ++iSD ) // find next SOLID to compute
2053       if ( _sdVec[iSD]._before.IsEmpty() &&
2054            !_sdVec[iSD]._solid.IsNull() &&
2055            !_sdVec[iSD]._done )
2056         break;
2057     if ( iSD == _sdVec.size() )
2058       break; // all done
2059
2060     if ( ! makeLayer(_sdVec[iSD]) )   // create _LayerEdge's
2061       return _error;
2062
2063     if ( _sdVec[iSD]._n2eMap.size() == 0 ) // no layers in a SOLID
2064     {
2065       _sdVec[iSD]._solid.Nullify();
2066       continue;
2067     }
2068
2069     if ( ! inflate(_sdVec[iSD]) )     // increase length of _LayerEdge's
2070       return _error;
2071
2072     if ( ! refine(_sdVec[iSD]) )      // create nodes and prisms
2073       return _error;
2074
2075     if ( ! shrink(_sdVec[iSD]) )      // shrink 2D mesh on FACEs w/o layer
2076       return _error;
2077
2078     addBoundaryElements(_sdVec[iSD]); // create quadrangles on prism bare sides
2079
2080     _sdVec[iSD]._done = true;
2081
2082     const TopoDS_Shape& solid = _sdVec[iSD]._solid;
2083     for ( iSD = 0; iSD < _sdVec.size(); ++iSD )
2084       _sdVec[iSD]._before.Remove( solid );
2085   }
2086
2087   makeGroupOfLE(); // debug
2088   debugDump.Finish();
2089
2090   return _error;
2091 }
2092
2093 //================================================================================
2094 /*!
2095  * \brief Check validity of hypotheses
2096  */
2097 //================================================================================
2098
2099 SMESH_ComputeErrorPtr _ViscousBuilder::CheckHypotheses( SMESH_Mesh&         mesh,
2100                                                         const TopoDS_Shape& shape )
2101 {
2102   _mesh = & mesh;
2103
2104   if ( _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh, shape, /*toCreate=*/false))
2105     return SMESH_ComputeErrorPtr(); // everything already computed
2106
2107
2108   findSolidsWithLayers( /*checkFaceMesh=*/false );
2109   bool ok = findFacesWithLayers( true );
2110
2111   // remove _MeshOfSolid's of _SolidData's
2112   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2113     _ViscousListener::RemoveSolidMesh( _mesh, _sdVec[i]._solid );
2114
2115   if ( !ok )
2116     return _error;
2117
2118   return SMESH_ComputeErrorPtr();
2119 }
2120
2121 //================================================================================
2122 /*!
2123  * \brief Finds SOLIDs to compute using viscous layers. Fills _sdVec
2124  */
2125 //================================================================================
2126
2127 bool _ViscousBuilder::findSolidsWithLayers(const bool checkFaceMesh)
2128 {
2129   // get all solids
2130   TopTools_IndexedMapOfShape allSolids;
2131   TopExp::MapShapes( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_SOLID, allSolids );
2132   _sdVec.reserve( allSolids.Extent());
2133
2134   SMESH_HypoFilter filter;
2135   for ( int i = 1; i <= allSolids.Extent(); ++i )
2136   {
2137     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( allSolids(i) );
2138     if ( sm->GetSubMeshDS() && sm->GetSubMeshDS()->NbElements() > 0 )
2139       continue; // solid is already meshed
2140     // TODO: check if algo is hidden
2141     SMESH_Algo* algo = sm->GetAlgo();
2142     if ( !algo ) continue;
2143     // check if all FACEs are meshed, which can be false if Compute() a sub-shape
2144     if ( checkFaceMesh )
2145     {
2146       bool facesMeshed = true;
2147       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(false,true);
2148       while ( smIt->more() && facesMeshed )
2149       {
2150         SMESH_subMesh * faceSM = smIt->next();
2151         if ( faceSM->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_FACE )
2152           break;
2153         facesMeshed = faceSM->IsMeshComputed();
2154       }
2155       if ( !facesMeshed )
2156         continue;
2157     }
2158     // find StdMeshers_ViscousLayers hyp assigned to the i-th solid
2159     const list <const SMESHDS_Hypothesis *> & allHyps =
2160       algo->GetUsedHypothesis(*_mesh, allSolids(i), /*ignoreAuxiliary=*/false);
2161     _SolidData* soData = 0;
2162     list< const SMESHDS_Hypothesis *>::const_iterator hyp = allHyps.begin();
2163     const StdMeshers_ViscousLayers* viscHyp = 0;
2164     for ( ; hyp != allHyps.end(); ++hyp )
2165       if (( viscHyp = dynamic_cast<const StdMeshers_ViscousLayers*>( *hyp )))
2166       {
2167         TopoDS_Shape hypShape;
2168         filter.Init( filter.Is( viscHyp ));
2169         _mesh->GetHypothesis( allSolids(i), filter, true, &hypShape );
2170
2171         if ( !soData )
2172         {
2173           _MeshOfSolid* proxyMesh = _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh,
2174                                                                     allSolids(i),
2175                                                                     /*toCreate=*/true);
2176           _sdVec.push_back( _SolidData( allSolids(i), proxyMesh ));
2177           soData = & _sdVec.back();
2178           soData->_index = getMeshDS()->ShapeToIndex( allSolids(i));
2179           soData->_helper = new SMESH_MesherHelper( *_mesh );
2180           soData->_helper->SetSubShape( allSolids(i) );
2181           _solids.Add( allSolids(i) );
2182         }
2183         soData->_hyps.push_back( viscHyp );
2184         soData->_hypShapes.push_back( hypShape );
2185       }
2186   }
2187   if ( _sdVec.empty() )
2188     return error
2189       ( SMESH_Comment(StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType()) << " hypothesis not found",0);
2190
2191   return true;
2192 }
2193
2194 //================================================================================
2195 /*!
2196  * \brief Set a _SolidData to be computed before another
2197  */
2198 //================================================================================
2199
2200 bool _ViscousBuilder::setBefore( _SolidData& solidBefore, _SolidData& solidAfter )
2201 {
2202   // check possibility to set this order; get all solids before solidBefore
2203   TopTools_IndexedMapOfShape allSolidsBefore;
2204   allSolidsBefore.Add( solidBefore._solid );
2205   for ( int i = 1; i <= allSolidsBefore.Extent(); ++i )
2206   {
2207     int iSD = _solids.FindIndex( allSolidsBefore(i) );
2208     if ( iSD )
2209     {
2210       TopTools_MapIteratorOfMapOfShape soIt( _sdVec[ iSD-1 ]._before );
2211       for ( ; soIt.More(); soIt.Next() )
2212         allSolidsBefore.Add( soIt.Value() );
2213     }
2214   }
2215   if ( allSolidsBefore.Contains( solidAfter._solid ))
2216     return false;
2217
2218   for ( int i = 1; i <= allSolidsBefore.Extent(); ++i )
2219     solidAfter._before.Add( allSolidsBefore(i) );
2220
2221   return true;
2222 }
2223
2224 //================================================================================
2225 /*!
2226  * \brief
2227  */
2228 //================================================================================
2229
2230 bool _ViscousBuilder::findFacesWithLayers(const bool onlyWith)
2231 {
2232   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2233   TopExp_Explorer exp;
2234
2235   // collect all faces-to-ignore defined by hyp
2236   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2237   {
2238     // get faces-to-ignore defined by each hyp
2239     typedef const StdMeshers_ViscousLayers* THyp;
2240     typedef std::pair< set<TGeomID>, THyp > TFacesOfHyp;
2241     list< TFacesOfHyp > ignoreFacesOfHyps;
2242     list< THyp >::iterator              hyp = _sdVec[i]._hyps.begin();
2243     list< TopoDS_Shape >::iterator hypShape = _sdVec[i]._hypShapes.begin();
2244     for ( ; hyp != _sdVec[i]._hyps.end(); ++hyp, ++hypShape )
2245     {
2246       ignoreFacesOfHyps.push_back( TFacesOfHyp( set<TGeomID>(), *hyp ));
2247       getIgnoreFaces( _sdVec[i]._solid, *hyp, *hypShape, ignoreFacesOfHyps.back().first );
2248     }
2249
2250     // fill _SolidData::_face2hyp and check compatibility of hypotheses
2251     const int nbHyps = _sdVec[i]._hyps.size();
2252     if ( nbHyps > 1 )
2253     {
2254       // check if two hypotheses define different parameters for the same FACE
2255       list< TFacesOfHyp >::iterator igFacesOfHyp;
2256       for ( exp.Init( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2257       {
2258         const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
2259         THyp hyp = 0;
2260         igFacesOfHyp = ignoreFacesOfHyps.begin();
2261         for ( ; igFacesOfHyp != ignoreFacesOfHyps.end(); ++igFacesOfHyp )
2262           if ( ! igFacesOfHyp->first.count( faceID ))
2263           {
2264             if ( hyp )
2265               return error(SMESH_Comment("Several hypotheses define "
2266                                          "Viscous Layers on the face #") << faceID );
2267             hyp = igFacesOfHyp->second;
2268           }
2269         if ( hyp )
2270           _sdVec[i]._face2hyp.insert( make_pair( faceID, hyp ));
2271         else
2272           _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( faceID );
2273       }
2274
2275       // check if two hypotheses define different number of viscous layers for
2276       // adjacent faces of a solid
2277       set< int > nbLayersSet;
2278       igFacesOfHyp = ignoreFacesOfHyps.begin();
2279       for ( ; igFacesOfHyp != ignoreFacesOfHyps.end(); ++igFacesOfHyp )
2280       {
2281         nbLayersSet.insert( igFacesOfHyp->second->GetNumberLayers() );
2282       }
2283       if ( nbLayersSet.size() > 1 )
2284       {
2285         for ( exp.Init( _sdVec[i]._solid, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2286         {
2287           PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( exp.Current(), *_mesh, TopAbs_FACE );
2288           THyp hyp1 = 0, hyp2 = 0;
2289           while( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
2290           {
2291             const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
2292             map< TGeomID, THyp >::iterator f2h = _sdVec[i]._face2hyp.find( faceID );
2293             if ( f2h != _sdVec[i]._face2hyp.end() )
2294             {
2295               ( hyp1 ? hyp2 : hyp1 ) = f2h->second;
2296             }
2297           }
2298           if ( hyp1 && hyp2 &&
2299                hyp1->GetNumberLayers() != hyp2->GetNumberLayers() )
2300           {
2301             return error("Two hypotheses define different number of "
2302                          "viscous layers on adjacent faces");
2303           }
2304         }
2305       }
2306     } // if ( nbHyps > 1 )
2307     else
2308     {
2309       _sdVec[i]._ignoreFaceIds.swap( ignoreFacesOfHyps.back().first );
2310     }
2311   } // loop on _sdVec
2312
2313   if ( onlyWith ) // is called to check hypotheses compatibility only
2314     return true;
2315
2316   // fill _SolidData::_reversedFaceIds
2317   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2318   {
2319     exp.Init( _sdVec[i]._solid.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_FACE );
2320     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
2321     {
2322       const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
2323       const TGeomID    faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( face );
2324       if ( //!sdVec[i]._ignoreFaceIds.count( faceID ) &&
2325           helper.NbAncestors( face, *_mesh, TopAbs_SOLID ) > 1 &&
2326           helper.IsReversedSubMesh( face ))
2327       {
2328         _sdVec[i]._reversedFaceIds.insert( faceID );
2329       }
2330     }
2331   }
2332
2333   // Find FACEs to shrink mesh on (solution 2 in issue 0020832): fill in _shrinkShape2Shape
2334   TopTools_IndexedMapOfShape shapes;
2335   std::string structAlgoName = "Hexa_3D";
2336   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2337   {
2338     shapes.Clear();
2339     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_EDGE, shapes);
2340     for ( int iE = 1; iE <= shapes.Extent(); ++iE )
2341     {
2342       const TopoDS_Shape& edge = shapes(iE);
2343       // find 2 FACEs sharing an EDGE
2344       TopoDS_Shape FF[2];
2345       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(edge, *_mesh, TopAbs_FACE, &_sdVec[i]._solid);
2346       while ( fIt->more())
2347       {
2348         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2349         FF[ int( !FF[0].IsNull()) ] = *f;
2350       }
2351       if( FF[1].IsNull() ) continue; // seam edge can be shared by 1 FACE only
2352
2353       // check presence of layers on them
2354       int ignore[2];
2355       for ( int j = 0; j < 2; ++j )
2356         ignore[j] = _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( FF[j] ));
2357       if ( ignore[0] == ignore[1] )
2358         continue; // nothing interesting
2359       TopoDS_Shape fWOL = FF[ ignore[0] ? 0 : 1 ]; // FACE w/o layers
2360
2361       // add EDGE to maps
2362       if ( !fWOL.IsNull())
2363       {
2364         TGeomID edgeInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( edge );
2365         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( edgeInd, fWOL ));
2366       }
2367     }
2368   }
2369
2370   // Find the SHAPE along which to inflate _LayerEdge based on VERTEX
2371
2372   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2373   {
2374     shapes.Clear();
2375     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_VERTEX, shapes);
2376     for ( int iV = 1; iV <= shapes.Extent(); ++iV )
2377     {
2378       const TopoDS_Shape& vertex = shapes(iV);
2379       // find faces WOL sharing the vertex
2380       vector< TopoDS_Shape > facesWOL;
2381       size_t totalNbFaces = 0;
2382       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_FACE, &_sdVec[i]._solid );
2383       while ( fIt->more())
2384       {
2385         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2386         totalNbFaces++;
2387         const int fID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *f );
2388         if ( _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count ( fID ) /*&& !_sdVec[i]._noShrinkShapes.count( fID )*/)
2389           facesWOL.push_back( *f );
2390       }
2391       if ( facesWOL.size() == totalNbFaces || facesWOL.empty() )
2392         continue; // no layers at this vertex or no WOL
2393       TGeomID vInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( vertex );
2394       switch ( facesWOL.size() )
2395       {
2396       case 1:
2397       {
2398         helper.SetSubShape( facesWOL[0] );
2399         if ( helper.IsRealSeam( vInd )) // inflate along a seam edge?
2400         {
2401           TopoDS_Shape seamEdge;
2402           PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
2403           while ( eIt->more() && seamEdge.IsNull() )
2404           {
2405             const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
2406             if ( helper.IsRealSeam( *e ) )
2407               seamEdge = *e;
2408           }
2409           if ( !seamEdge.IsNull() )
2410           {
2411             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, seamEdge ));
2412             break;
2413           }
2414         }
2415         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, facesWOL[0] ));
2416         break;
2417       }
2418       case 2:
2419       {
2420         // find an edge shared by 2 faces
2421         PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
2422         while ( eIt->more())
2423         {
2424           const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
2425           if ( helper.IsSubShape( *e, facesWOL[0]) &&
2426                helper.IsSubShape( *e, facesWOL[1]))
2427           {
2428             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, *e )); break;
2429           }
2430         }
2431         break;
2432       }
2433       default:
2434         return error("Not yet supported case", _sdVec[i]._index);
2435       }
2436     }
2437   }
2438
2439   // Add to _noShrinkShapes sub-shapes of FACE's that can't be shrunk since
2440   // the algo of the SOLID sharing the FACE does not support it or for other reasons
2441   set< string > notSupportAlgos; notSupportAlgos.insert( structAlgoName );
2442   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2443   {
2444     map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator e2f = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.begin();
2445     for ( ; e2f != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end(); ++e2f )
2446     {
2447       const TopoDS_Shape& fWOL = e2f->second;
2448       const TGeomID     edgeID = e2f->first;
2449       TGeomID           faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( fWOL );
2450       TopoDS_Shape        edge = getMeshDS()->IndexToShape( edgeID );
2451       if ( edge.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
2452         continue; // shrink shape is VERTEX
2453
2454       TopoDS_Shape solid;
2455       PShapeIteratorPtr soIt = helper.GetAncestors(fWOL, *_mesh, TopAbs_SOLID);
2456       while ( soIt->more() && solid.IsNull() )
2457       {
2458         const TopoDS_Shape* so = soIt->next();
2459         if ( !so->IsSame( _sdVec[i]._solid ))
2460           solid = *so;
2461       }
2462       if ( solid.IsNull() )
2463         continue;
2464
2465       bool noShrinkE = false;
2466       SMESH_Algo*  algo = _mesh->GetSubMesh( solid )->GetAlgo();
2467       bool isStructured = ( algo && algo->GetName() == structAlgoName );
2468       size_t     iSolid = _solids.FindIndex( solid ) - 1;
2469       if ( iSolid < _sdVec.size() && _sdVec[ iSolid ]._ignoreFaceIds.count( faceID ))
2470       {
2471         // the adjacent SOLID has NO layers on fWOL;
2472         // shrink allowed if
2473         // - there are layers on the EDGE in the adjacent SOLID
2474         // - there are NO layers in the adjacent SOLID && algo is unstructured and computed later
2475         bool hasWLAdj = (_sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.count( edgeID ));
2476         bool shrinkAllowed = (( hasWLAdj ) ||
2477                               ( !isStructured && setBefore( _sdVec[ i ], _sdVec[ iSolid ] )));
2478         noShrinkE = !shrinkAllowed;
2479       }
2480       else if ( iSolid < _sdVec.size() )
2481       {
2482         // the adjacent SOLID has layers on fWOL;
2483         // check if SOLID's mesh is unstructured and then try to set it
2484         // to be computed after the i-th solid
2485         if ( isStructured || !setBefore( _sdVec[ i ], _sdVec[ iSolid ] ))
2486           noShrinkE = true; // don't shrink fWOL
2487       }
2488       else
2489       {
2490         // the adjacent SOLID has NO layers at all
2491         noShrinkE = isStructured;
2492       }
2493
2494       if ( noShrinkE )
2495       {
2496         _sdVec[i]._noShrinkShapes.insert( edgeID );
2497
2498         // check if there is a collision with to-shrink-from EDGEs in iSolid
2499         // if ( iSolid < _sdVec.size() )
2500         // {
2501         //   shapes.Clear();
2502         //   TopExp::MapShapes( fWOL, TopAbs_EDGE, shapes);
2503         //   for ( int iE = 1; iE <= shapes.Extent(); ++iE )
2504         //   {
2505         //     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( shapes( iE ));
2506         //     const TGeomID    eID = getMeshDS()->ShapeToIndex( E );
2507         //     if ( eID == edgeID ||
2508         //          !_sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.count( eID ) ||
2509         //          _sdVec[i]._noShrinkShapes.count( eID ))
2510         //       continue;
2511         //     for ( int is1st = 0; is1st < 2; ++is1st )
2512         //     {
2513         //       TopoDS_Vertex V = helper.IthVertex( is1st, E );
2514         //       if ( _sdVec[i]._noShrinkShapes.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( V ) ))
2515         //       {
2516         //         return error("No way to make a conformal mesh with "
2517         //                      "the given set of faces with layers", _sdVec[i]._index);
2518         //       }
2519         //     }
2520         //   }
2521         // }
2522       }
2523
2524       // add VERTEXes of the edge in _noShrinkShapes, which is necessary if
2525       // _shrinkShape2Shape is different in the adjacent SOLID
2526       for ( TopoDS_Iterator vIt( edge ); vIt.More(); vIt.Next() )
2527       {
2528         TGeomID vID = getMeshDS()->ShapeToIndex( vIt.Value() );
2529         bool noShrinkV = false, noShrinkIfAdjMeshed = false;
2530
2531         if ( iSolid < _sdVec.size() )
2532         {
2533           if ( _sdVec[ iSolid ]._ignoreFaceIds.count( faceID ))
2534           {
2535             map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator i2S, i2SAdj;
2536             i2S    = _sdVec[i     ]._shrinkShape2Shape.find( vID );
2537             i2SAdj = _sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.find( vID );
2538             if ( i2SAdj == _sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.end() )
2539               noShrinkV = (( isStructured ) ||
2540                            ( noShrinkIfAdjMeshed = i2S->second.ShapeType() == TopAbs_EDGE ));
2541             else
2542               noShrinkV = ( ! i2S->second.IsSame( i2SAdj->second ));
2543           }
2544           else
2545           {
2546             noShrinkV = noShrinkE;
2547           }
2548         }
2549         else
2550         {
2551           // the adjacent SOLID has NO layers at all
2552           if ( isStructured )
2553           {
2554             noShrinkV = true;
2555           }
2556           else
2557           {
2558             noShrinkV = noShrinkIfAdjMeshed =
2559               ( _sdVec[i]._shrinkShape2Shape[ vID ].ShapeType() == TopAbs_EDGE );
2560           }
2561         }
2562
2563         if ( noShrinkV && noShrinkIfAdjMeshed )
2564         {
2565           // noShrinkV if FACEs in the adjacent SOLID are meshed
2566           PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( _sdVec[i]._shrinkShape2Shape[ vID ],
2567                                                        *_mesh, TopAbs_FACE, &solid );
2568           while ( fIt->more() )
2569           {
2570             const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2571             if ( !f->IsSame( fWOL ))
2572             {
2573               noShrinkV = ! _mesh->GetSubMesh( *f )->IsEmpty();
2574               break;
2575             }
2576           }
2577         }
2578         if ( noShrinkV )
2579           _sdVec[i]._noShrinkShapes.insert( vID );
2580       }
2581
2582     } // loop on _sdVec[i]._shrinkShape2Shape
2583   } // loop on _sdVec to fill in _SolidData::_noShrinkShapes
2584
2585
2586     // add FACEs of other SOLIDs to _ignoreFaceIds
2587   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2588   {
2589     shapes.Clear();
2590     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE, shapes);
2591
2592     for ( exp.Init( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2593     {
2594       if ( !shapes.Contains( exp.Current() ))
2595         _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() ));
2596     }
2597   }
2598
2599   return true;
2600 }
2601
2602 //================================================================================
2603 /*!
2604  * \brief Finds FACEs w/o layers for a given SOLID by an hypothesis
2605  */
2606 //================================================================================
2607
2608 void _ViscousBuilder::getIgnoreFaces(const TopoDS_Shape&             solid,
2609                                      const StdMeshers_ViscousLayers* hyp,
2610                                      const TopoDS_Shape&             hypShape,
2611                                      set<TGeomID>&                   ignoreFaceIds)
2612 {
2613   TopExp_Explorer exp;
2614
2615   vector<TGeomID> ids = hyp->GetBndShapes();
2616   if ( hyp->IsToIgnoreShapes() ) // FACEs to ignore are given
2617   {
2618     for ( size_t ii = 0; ii < ids.size(); ++ii )
2619     {
2620       const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( ids[ii] );
2621       if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2622         ignoreFaceIds.insert( ids[ii] );
2623     }
2624   }
2625   else // FACEs with layers are given
2626   {
2627     exp.Init( solid, TopAbs_FACE );
2628     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
2629     {
2630       TGeomID faceInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
2631       if ( find( ids.begin(), ids.end(), faceInd ) == ids.end() )
2632         ignoreFaceIds.insert( faceInd );
2633     }
2634   }
2635
2636   // ignore internal FACEs if inlets and outlets are specified
2637   if ( hyp->IsToIgnoreShapes() )
2638   {
2639     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape solidsOfFace;
2640     TopExp::MapShapesAndAncestors( hypShape,
2641                                    TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, solidsOfFace);
2642
2643     for ( exp.Init( solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2644     {
2645       const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
2646       if ( SMESH_MesherHelper::NbAncestors( face, *_mesh, TopAbs_SOLID ) < 2 )
2647         continue;
2648
2649       int nbSolids = solidsOfFace.FindFromKey( face ).Extent();
2650       if ( nbSolids > 1 )
2651         ignoreFaceIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( face ));
2652     }
2653   }
2654 }
2655
2656 //================================================================================
2657 /*!
2658  * \brief Create the inner surface of the viscous layer and prepare data for infation
2659  */
2660 //================================================================================
2661
2662 bool _ViscousBuilder::makeLayer(_SolidData& data)
2663 {
2664   // make a map to find new nodes on sub-shapes shared with other SOLID
2665   map< TGeomID, TNode2Edge* >::iterator s2ne;
2666   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
2667   for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
2668   {
2669     TGeomID shapeInd = s2s->first;
2670     for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2671     {
2672       if ( _sdVec[i]._index == data._index ) continue;
2673       map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s2 = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.find( shapeInd );
2674       if ( s2s2 != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end() &&
2675            *s2s == *s2s2 && !_sdVec[i]._n2eMap.empty() )
2676       {
2677         data._s2neMap.insert( make_pair( shapeInd, &_sdVec[i]._n2eMap ));
2678         break;
2679       }
2680     }
2681   }
2682
2683   // Create temporary faces and _LayerEdge's
2684
2685   debugMsg( "######################" );
2686   dumpFunction(SMESH_Comment("makeLayers_")<<data._index);
2687
2688   vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
2689
2690   data._stepSize = Precision::Infinite();
2691   data._stepSizeNodes[0] = 0;
2692
2693   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2694   helper.SetSubShape( data._solid );
2695   helper.SetElementsOnShape( true );
2696
2697   vector< const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a mesh face
2698   TNode2Edge::iterator n2e2;
2699
2700   // make _LayerEdge's
2701   for ( TopExp_Explorer exp( data._solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2702   {
2703     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( exp.Current() );
2704     SMESH_subMesh*    sm = _mesh->GetSubMesh( F );
2705     const TGeomID     id = sm->GetId();
2706     if ( edgesByGeom[ id ]._shape.IsNull() )
2707       continue; // no layers
2708     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
2709       data._proxyMesh->getFaceSubM( F, /*create=*/true);
2710
2711     SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
2712     if ( !smDS ) return error(SMESH_Comment("Not meshed face ") << id, data._index );
2713
2714     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
2715     while ( eIt->more() )
2716     {
2717       const SMDS_MeshElement* face = eIt->next();
2718       double          faceMaxCosin = -1;
2719       _LayerEdge*     maxCosinEdge = 0;
2720       int             nbDegenNodes = 0;
2721
2722       newNodes.resize( face->NbCornerNodes() );
2723       for ( size_t i = 0 ; i < newNodes.size(); ++i )
2724       {
2725         const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
2726         const int      shapeID = n->getshapeId();
2727         const bool onDegenShap = helper.IsDegenShape( shapeID );
2728         const bool onDegenEdge = ( onDegenShap && n->GetPosition()->GetDim() == 1 );
2729         if ( onDegenShap )
2730         {
2731           if ( onDegenEdge )
2732           {
2733             // substitute n on a degenerated EDGE with a node on a corresponding VERTEX
2734             const TopoDS_Shape& E = getMeshDS()->IndexToShape( shapeID );
2735             TopoDS_Vertex       V = helper.IthVertex( 0, TopoDS::Edge( E ));
2736             if ( const SMDS_MeshNode* vN = SMESH_Algo::VertexNode( V, getMeshDS() )) {
2737               n = vN;
2738               nbDegenNodes++;
2739             }
2740           }
2741           else
2742           {
2743             nbDegenNodes++;
2744           }
2745         }
2746         TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.insert({ n, nullptr }).first;
2747         if ( !(*n2e).second )
2748         {
2749           // add a _LayerEdge
2750           _LayerEdge* edge = _Factory::NewLayerEdge();
2751           edge->_nodes.push_back( n );
2752           n2e->second = edge;
2753           edgesByGeom[ shapeID ]._edges.push_back( edge );
2754           const bool noShrink = data._noShrinkShapes.count( shapeID );
2755
2756           SMESH_TNodeXYZ xyz( n );
2757
2758           // set edge data or find already refined _LayerEdge and get data from it
2759           if (( !noShrink                                                     ) &&
2760               ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE        ) &&
2761               (( s2ne = data._s2neMap.find( shapeID )) != data._s2neMap.end() ) &&
2762               (( n2e2 = (*s2ne).second->find( n )) != s2ne->second->end()     ))
2763           {
2764             _LayerEdge* foundEdge = (*n2e2).second;
2765             gp_XYZ        lastPos = edge->Copy( *foundEdge, edgesByGeom[ shapeID ], helper );
2766             foundEdge->_pos.push_back( lastPos );
2767             // location of the last node is modified and we restore it by foundEdge->_pos.back()
2768             const_cast< SMDS_MeshNode* >
2769               ( edge->_nodes.back() )->setXYZ( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
2770           }
2771           else
2772           {
2773             if ( !noShrink )
2774             {
2775               edge->_nodes.push_back( helper.AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() ));
2776             }
2777             if ( !setEdgeData( *edge, edgesByGeom[ shapeID ], helper, data ))
2778               return false;
2779
2780             if ( edge->_nodes.size() < 2 && !noShrink )
2781               edge->Block( data ); // a sole node is moved only if noShrink
2782           }
2783           dumpMove(edge->_nodes.back());
2784
2785           if ( edge->_cosin > faceMaxCosin && edge->_nodes.size() > 1 )
2786           {
2787             faceMaxCosin = edge->_cosin;
2788             maxCosinEdge = edge;
2789           }
2790         }
2791         newNodes[ i ] = n2e->second->_nodes.back();
2792
2793         if ( onDegenEdge )
2794           data._n2eMap.insert( make_pair( face->GetNode( i ), n2e->second ));
2795       }
2796       if ( newNodes.size() - nbDegenNodes < 2 )
2797         continue;
2798
2799       // create a temporary face
2800       const SMDS_MeshElement* newFace =
2801         new _TmpMeshFace( newNodes, --_tmpFaceID, face->GetShapeID(), face );
2802       proxySub->AddElement( newFace );
2803
2804       // compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2805       if ( faceMaxCosin > theMinSmoothCosin )
2806         limitStepSize( data, face, maxCosinEdge );
2807
2808     } // loop on 2D elements on a FACE
2809   } // loop on FACEs of a SOLID to create _LayerEdge's
2810
2811
2812   // Set _LayerEdge::_neibors
2813   TNode2Edge::iterator n2e;
2814   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
2815   {
2816     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
2817     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2818     {
2819       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
2820       TIDSortedNodeSet nearNodes;
2821       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = edge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2822       while ( fIt->more() )
2823       {
2824         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
2825         if ( !data._ignoreFaceIds.count( f->getshapeId() ))
2826           nearNodes.insert( f->begin_nodes(), f->end_nodes() );
2827       }
2828       nearNodes.erase( edge->_nodes[0] );
2829       edge->_neibors.reserve( nearNodes.size() );
2830       TIDSortedNodeSet::iterator node = nearNodes.begin();
2831       for ( ; node != nearNodes.end(); ++node )
2832         if (( n2e = data._n2eMap.find( *node )) != data._n2eMap.end() )
2833           edge->_neibors.push_back( n2e->second );
2834     }
2835
2836     // Fix uv of nodes on periodic FACEs (bos #20643)
2837
2838     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE ||
2839          eos.SWOLType()  != TopAbs_FACE ||
2840          eos.size() == 0 )
2841       continue;
2842
2843     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
2844     SMESH_MesherHelper faceHelper( *_mesh );
2845     faceHelper.SetSubShape( F );
2846     faceHelper.ToFixNodeParameters( true );
2847     if ( faceHelper.GetPeriodicIndex() == 0 )
2848       continue;
2849
2850     SMESHDS_SubMesh* smDS = getMeshDS()->MeshElements( F );
2851     if ( !smDS || smDS->GetNodes() == 0 )
2852       continue;
2853
2854     bool toCheck = true;
2855     const double tol = 2 * helper.MaxTolerance( F );
2856     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2857     {
2858       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
2859       gp_XY uvNew( Precision::Infinite(), 0 );
2860       if ( toCheck )
2861       {
2862         toCheck = false;
2863         gp_XY uv = faceHelper.GetNodeUV( F, node );
2864         if ( ! faceHelper.CheckNodeUV( F, node, uvNew, tol, /*force=*/true ))
2865           break; // projection on F failed
2866         if (( uv - uvNew ).Modulus() < Precision::Confusion() )
2867           break; // current uv is OK
2868       }
2869       faceHelper.CheckNodeUV( F, node, uvNew, tol, /*force=*/true );
2870     }
2871   }
2872
2873   data._epsilon = 1e-7;
2874   if ( data._stepSize < 1. )
2875     data._epsilon *= data._stepSize;
2876
2877   if ( !findShapesToSmooth( data )) // _LayerEdge::_maxLen is computed here
2878     return false;
2879
2880   // limit data._stepSize depending on surface curvature and fill data._convexFaces
2881   limitStepSizeByCurvature( data ); // !!! it must be before node substitution in _Simplex
2882
2883   // Set target nodes into _Simplex and _LayerEdge's to _2NearEdges
2884   const SMDS_MeshNode* nn[2];
2885   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
2886   {
2887     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
2888     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2889     {
2890       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
2891       if ( edge->IsOnEdge() )
2892       {
2893         // get neighbor nodes
2894         bool hasData = ( edge->_2neibors->_edges[0] );
2895         if ( hasData ) // _LayerEdge is a copy of another one
2896         {
2897           nn[0] = edge->_2neibors->srcNode(0);
2898           nn[1] = edge->_2neibors->srcNode(1);
2899         }
2900         else if ( !findNeiborsOnEdge( edge, nn[0],nn[1], eos, data ))
2901         {
2902           return false;
2903         }
2904         // set neighbor _LayerEdge's
2905         for ( int j = 0; j < 2; ++j )
2906         {
2907           if (( n2e = data._n2eMap.find( nn[j] )) == data._n2eMap.end() )
2908             return error("_LayerEdge not found by src node", data._index);
2909           edge->_2neibors->_edges[j] = n2e->second;
2910         }
2911         if ( !hasData )
2912           edge->SetDataByNeighbors( nn[0], nn[1], eos, helper );
2913       }
2914
2915       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
2916       {
2917         _Simplex& s = edge->_simplices[j];
2918         s._nNext = data._n2eMap[ s._nNext ]->_nodes.back();
2919         s._nPrev = data._n2eMap[ s._nPrev ]->_nodes.back();
2920       }
2921
2922       // For an _LayerEdge on a degenerated EDGE, copy some data from
2923       // a corresponding _LayerEdge on a VERTEX
2924       // (issue 52453, pb on a downloaded SampleCase2-Tet-netgen-mephisto.hdf)
2925       if ( helper.IsDegenShape( edge->_nodes[0]->getshapeId() ))
2926       {
2927         // Generally we should not get here
2928         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
2929           continue;
2930         TopoDS_Vertex V = helper.IthVertex( 0, TopoDS::Edge( eos._shape ));
2931         const SMDS_MeshNode* vN = SMESH_Algo::VertexNode( V, getMeshDS() );
2932         if (( n2e = data._n2eMap.find( vN )) == data._n2eMap.end() )
2933           continue;
2934         const _LayerEdge* vEdge = n2e->second;
2935         edge->_normal    = vEdge->_normal;
2936         edge->_lenFactor = vEdge->_lenFactor;
2937         edge->_cosin     = vEdge->_cosin;
2938       }
2939
2940     } // loop on data._edgesOnShape._edges
2941   } // loop on data._edgesOnShape
2942
2943   // fix _LayerEdge::_2neibors on EDGEs to smooth
2944   // map< TGeomID,Handle(Geom_Curve)>::iterator e2c = data._edge2curve.begin();
2945   // for ( ; e2c != data._edge2curve.end(); ++e2c )
2946   //   if ( !e2c->second.IsNull() )
2947   //   {
2948   //     if ( _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( e2c->first ))
2949   //       data.Sort2NeiborsOnEdge( eos->_edges );
2950   //   }
2951
2952   dumpFunctionEnd();
2953   return true;
2954 }
2955
2956 //================================================================================
2957 /*!
2958  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2959  */
2960 //================================================================================
2961
2962 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData&             data,
2963                                      const SMDS_MeshElement* face,
2964                                      const _LayerEdge*       maxCosinEdge )
2965 {
2966   int iN = 0;
2967   double minSize = 10 * data._stepSize;
2968   const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2969   for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
2970   {
2971     const SMDS_MeshNode* nextN = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbNodes ));
2972     const SMDS_MeshNode*  curN = face->GetNode( i );
2973     if ( nextN->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ||
2974          curN-> GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
2975     {
2976       double dist = SMESH_TNodeXYZ( curN ).Distance( nextN );
2977       if ( dist < minSize )
2978         minSize = dist, iN = i;
2979     }
2980   }
2981   double newStep = 0.8 * minSize / maxCosinEdge->_lenFactor;
2982   if ( newStep < data._stepSize )
2983   {
2984     data._stepSize = newStep;
2985     data._stepSizeCoeff = 0.8 / maxCosinEdge->_lenFactor;
2986     data._stepSizeNodes[0] = face->GetNode( iN );
2987     data._stepSizeNodes[1] = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iN+1, nbNodes ));
2988   }
2989 }
2990
2991 //================================================================================
2992 /*!
2993  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2994  */
2995 //================================================================================
2996
2997 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize )
2998 {
2999   if ( minSize < data._stepSize )
3000   {
3001     data._stepSize = minSize;
3002     if ( data._stepSizeNodes[0] )
3003     {
3004       double dist =
3005         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
3006       data._stepSizeCoeff = data._stepSize / dist;
3007     }
3008   }
3009 }
3010
3011 //================================================================================
3012 /*!
3013  * \brief Limit data._stepSize by evaluating curvature of shapes and fill data._convexFaces
3014  */
3015 //================================================================================
3016
3017 void _ViscousBuilder::limitStepSizeByCurvature( _SolidData& data )
3018 {
3019   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
3020
3021   BRepLProp_SLProps surfProp( 2, 1e-6 );
3022   data._convexFaces.clear();
3023
3024   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
3025   {
3026     _EdgesOnShape& eof = data._edgesOnShape[iS];
3027     if ( eof.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
3028          data._ignoreFaceIds.count( eof._shapeID ))
3029       continue;
3030
3031     TopoDS_Face        F = TopoDS::Face( eof._shape );
3032     const TGeomID faceID = eof._shapeID;
3033
3034     BRepAdaptor_Surface surface( F, false );
3035     surfProp.SetSurface( surface );
3036
3037     _ConvexFace cnvFace;
3038     cnvFace._face = F;
3039     cnvFace._normalsFixed = false;
3040     cnvFace._isTooCurved = false;
3041
3042     double maxCurvature = cnvFace.GetMaxCurvature( data, eof, surfProp, helper );
3043     if ( maxCurvature > 0 )
3044     {
3045       limitStepSize( data, 0.9 / maxCurvature );
3046       findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( cnvFace, data, helper );
3047     }
3048     if ( !cnvFace._isTooCurved ) continue;
3049
3050     _ConvexFace & convFace =
3051       data._convexFaces.insert( make_pair( faceID, cnvFace )).first->second;
3052
3053     // skip a closed surface (data._convexFaces is useful anyway)
3054     bool isClosedF = false;
3055     helper.SetSubShape( F );
3056     if ( helper.HasRealSeam() )
3057     {
3058       // in the closed surface there must be a closed EDGE
3059       for ( TopExp_Explorer eIt( F, TopAbs_EDGE ); eIt.More() && !isClosedF; eIt.Next() )
3060         isClosedF = helper.IsClosedEdge( TopoDS::Edge( eIt.Current() ));
3061     }
3062     if ( isClosedF )
3063     {
3064       // limit _LayerEdge::_maxLen on the FACE
3065       const double oriFactor    = ( F.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
3066       const double minCurvature =
3067         1. / ( eof._hyp.GetTotalThickness() * ( 1 + theThickToIntersection ));
3068       map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = cnvFace._subIdToEOS.find( faceID );
3069       if ( id2eos != cnvFace._subIdToEOS.end() )
3070       {
3071         _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
3072         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3073         {
3074           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
3075           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, ledge->_nodes[0] );
3076           surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
3077           if ( surfProp.IsCurvatureDefined() )
3078           {
3079             double curvature = Max( surfProp.MaxCurvature() * oriFactor,
3080                                     surfProp.MinCurvature() * oriFactor );
3081             if ( curvature > minCurvature )
3082               ledge->SetMaxLen( Min( ledge->_maxLen, 1. / curvature ));
3083           }
3084         }
3085       }
3086       continue;
3087     }
3088
3089     // Fill _ConvexFace::_simplexTestEdges. These _LayerEdge's are used to detect
3090     // prism distortion.
3091     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.find( faceID );
3092     if ( id2eos != convFace._subIdToEOS.end() && !id2eos->second->_edges.empty() )
3093     {
3094       // there are _LayerEdge's on the FACE it-self;
3095       // select _LayerEdge's near EDGEs
3096       _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
3097       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3098       {
3099         _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
3100         for ( size_t j = 0; j < ledge->_simplices.size(); ++j )
3101           if ( ledge->_simplices[j]._nNext->GetPosition()->GetDim() < 2 )
3102           {
3103             // do not select _LayerEdge's neighboring sharp EDGEs
3104             bool sharpNbr = false;
3105             for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size()  && !sharpNbr; ++iN )
3106               sharpNbr = ( ledge->_neibors[iN]->_cosin > theMinSmoothCosin );
3107             if ( !sharpNbr )
3108               convFace._simplexTestEdges.push_back( ledge );
3109             break;
3110           }
3111       }
3112     }
3113     else
3114     {
3115       // where there are no _LayerEdge's on a _ConvexFace,
3116       // as e.g. on a fillet surface with no internal nodes - issue 22580,
3117       // so that collision of viscous internal faces is not detected by check of
3118       // intersection of _LayerEdge's with the viscous internal faces.
3119
3120       set< const SMDS_MeshNode* > usedNodes;
3121
3122       // look for _LayerEdge's with null _sWOL
3123       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
3124       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
3125       {
3126         _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
3127         if ( !eos._sWOL.IsNull() )
3128           continue;
3129         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3130         {
3131           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
3132           const SMDS_MeshNode* srcNode = ledge->_nodes[0];
3133           if ( !usedNodes.insert( srcNode ).second ) continue;
3134
3135           for ( size_t i = 0; i < ledge->_simplices.size(); ++i )
3136           {
3137             usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nPrev );
3138             usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nNext );
3139           }
3140           convFace._simplexTestEdges.push_back( ledge );
3141         }
3142       }
3143     }
3144   } // loop on FACEs of data._solid
3145 }
3146
3147 //================================================================================
3148 /*!
3149  * \brief Detect shapes (and _LayerEdge's on them) to smooth
3150  */
3151 //================================================================================
3152
3153 bool _ViscousBuilder::findShapesToSmooth( _SolidData& data )
3154 {
3155   // define allowed thickness
3156   computeGeomSize( data ); // compute data._geomSize and _LayerEdge::_maxLen
3157
3158
3159   // Find shapes needing smoothing; such a shape has _LayerEdge._normal on it's
3160   // boundary inclined to the shape at a sharp angle
3161
3162   TopTools_MapOfShape edgesOfSmooFaces;
3163   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
3164   bool ok = true;
3165
3166   vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
3167   data._nbShapesToSmooth = 0;
3168
3169   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check FACEs
3170   {
3171     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3172     eos._toSmooth = false;
3173     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
3174       continue;
3175
3176     double tgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness();
3177     SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false );
3178     while ( subIt->more() && !eos._toSmooth )
3179     {
3180       TGeomID iSub = subIt->next()->GetId();
3181       const vector<_LayerEdge*>& eSub = edgesByGeom[ iSub ]._edges;
3182       if ( eSub.empty() ) continue;
3183
3184       double faceSize;
3185       for ( size_t i = 0; i < eSub.size() && !eos._toSmooth; ++i )
3186         if ( eSub[i]->_cosin > theMinSmoothCosin )
3187         {
3188           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = eSub[i]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3189           while ( fIt->more() && !eos._toSmooth )
3190           {
3191             const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3192             if ( face->getshapeId() == eos._shapeID &&
3193                  getDistFromEdge( face, eSub[i]->_nodes[0], faceSize ))
3194             {
3195               eos._toSmooth = needSmoothing( eSub[i]->_cosin,
3196                                              tgtThick * eSub[i]->_lenFactor,
3197                                              faceSize);
3198             }
3199           }
3200         }
3201     }
3202     if ( eos._toSmooth )
3203     {
3204       for ( TopExp_Explorer eExp( edgesByGeom[iS]._shape, TopAbs_EDGE ); eExp.More(); eExp.Next() )
3205         edgesOfSmooFaces.Add( eExp.Current() );
3206
3207       data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( &edgesByGeom[iS], /*substituteSrcNodes=*/false );
3208     }
3209     data._nbShapesToSmooth += eos._toSmooth;
3210
3211   }  // check FACEs
3212
3213   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check EDGEs
3214   {
3215     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3216     eos._edgeSmoother = NULL;
3217     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
3218     if ( !eos._hyp.ToSmooth() ) continue;
3219
3220     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( edgesByGeom[iS]._shape );
3221     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E ) || !edgesOfSmooFaces.Contains( E ))
3222       continue;
3223
3224     double tgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness(), h0 = eos._hyp.Get1stLayerThickness();
3225     for ( TopoDS_Iterator vIt( E ); vIt.More() && !eos._toSmooth; vIt.Next() )
3226     {
3227       TGeomID iV = getMeshDS()->ShapeToIndex( vIt.Value() );
3228       vector<_LayerEdge*>& eV = edgesByGeom[ iV ]._edges;
3229       if ( eV.empty() || eV[0]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue;
3230       gp_Vec  eDir    = getEdgeDir( E, TopoDS::Vertex( vIt.Value() ), h0 );
3231       double angle    = eDir.Angle( eV[0]->_normal );
3232       double cosin    = Cos( angle );
3233       double cosinAbs = Abs( cosin );
3234       if ( cosinAbs > theMinSmoothCosin )
3235       {
3236         // always smooth analytic EDGEs
3237         Handle(Geom_Curve) curve = _Smoother1D::CurveForSmooth( E, eos, helper );
3238         eos._toSmooth = ! curve.IsNull();
3239
3240         // compare tgtThick with the length of an end segment
3241         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = eV[0]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
3242         while ( eIt->more() && !eos._toSmooth )
3243         {
3244           const SMDS_MeshElement* endSeg = eIt->next();
3245           if ( endSeg->getshapeId() == (int) iS )
3246           {
3247             double segLen =
3248               SMESH_TNodeXYZ( endSeg->GetNode( 0 )).Distance( endSeg->GetNode( 1 ));
3249             eos._toSmooth = needSmoothing( cosinAbs, tgtThick * eV[0]->_lenFactor, segLen );
3250           }
3251         }
3252         if ( eos._toSmooth )
3253         {
3254           eos._edgeSmoother = new _Smoother1D( curve, eos );
3255
3256           // for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3257           //   eos._edges[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
3258         }
3259       }
3260     }
3261     data._nbShapesToSmooth += eos._toSmooth;
3262
3263   } // check EDGEs
3264
3265   // Reset _cosin if no smooth is allowed by the user
3266   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS )
3267   {
3268     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3269     if ( eos._edges.empty() ) continue;
3270
3271     if ( !eos._hyp.ToSmooth() )
3272       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3273         //eos._edges[i]->SetCosin( 0 ); // keep _cosin to use in limitMaxLenByCurvature()
3274         eos._edges[i]->_lenFactor = 1;
3275   }
3276
3277
3278   // Fill _eosC1 to make that C1 FACEs and EDGEs between them to be smoothed as a whole
3279
3280   TopTools_MapOfShape c1VV;
3281
3282   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check FACEs
3283   {
3284     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3285     if ( eos._edges.empty() ||
3286          eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
3287          !eos._toSmooth )
3288       continue;
3289
3290     // check EDGEs of a FACE
3291     TopTools_MapOfShape checkedEE, allVV;
3292     list< SMESH_subMesh* > smQueue( 1, eos._subMesh ); // sm of FACEs
3293     while ( !smQueue.empty() )
3294     {
3295       SMESH_subMesh* sm = smQueue.front();
3296       smQueue.pop_front();
3297       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
3298       while ( smIt->more() )
3299       {
3300         sm = smIt->next();
3301         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3302           allVV.Add( sm->GetSubShape() );
3303         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_EDGE ||
3304              !checkedEE.Add( sm->GetSubShape() ))
3305           continue;
3306
3307         _EdgesOnShape*      eoe = data.GetShapeEdges( sm->GetId() );
3308         vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
3309         if ( eE.empty() || !eoe->_sWOL.IsNull() )
3310           continue;
3311
3312         bool isC1 = true; // check continuity along an EDGE
3313         for ( size_t i = 0; i < eE.size() && isC1; ++i )
3314           isC1 = ( Abs( eE[i]->_cosin ) < theMinSmoothCosin );
3315         if ( !isC1 )
3316           continue;
3317
3318         // check that mesh faces are C1 as well
3319         {
3320           gp_XYZ norm1, norm2;
3321           const SMDS_MeshNode*   n = eE[ eE.size() / 2 ]->_nodes[0];
3322           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3323           if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( fIt->next(), norm1, /*normalized=*/true ))
3324             continue;
3325           while ( fIt->more() && isC1 )
3326             isC1 = ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( fIt->next(), norm2, /*normalized=*/true ) &&
3327                      Abs( norm1 * norm2 ) >= ( 1. - theMinSmoothCosin ));
3328           if ( !isC1 )
3329             continue;
3330         }
3331
3332         // add the EDGE and an adjacent FACE to _eosC1
3333         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(), *_mesh, TopAbs_FACE );
3334         while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3335         {
3336           _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( *face );
3337           if ( !eof ) continue; // other solid
3338           if ( eos._shapeID == eof->_shapeID ) continue;
3339           if ( !eos.HasC1( eof ))
3340           {
3341             // check the FACEs
3342             eos._eosC1.push_back( eof );
3343             eof->_toSmooth = false;
3344             data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eof, /*substituteSrcNodes=*/false );
3345             smQueue.push_back( eof->_subMesh );
3346           }
3347           if ( !eos.HasC1( eoe ))
3348           {
3349             eos._eosC1.push_back( eoe );
3350             eoe->_toSmooth = false;
3351             data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eoe, /*substituteSrcNodes=*/false );
3352           }
3353         }
3354       }
3355     }
3356     if ( eos._eosC1.empty() )
3357       continue;
3358
3359     // check VERTEXes of C1 FACEs
3360     TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt( allVV );
3361     for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
3362     {
3363       _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( vIt.Key() );
3364       if ( !eov || eov->_edges.empty() || !eov->_sWOL.IsNull() )
3365         continue;
3366
3367       bool isC1 = true; // check if all adjacent FACEs are in eos._eosC1
3368       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( vIt.Key(), *_mesh, TopAbs_FACE );
3369       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3370       {
3371         _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( *face );
3372         if ( !eof ) continue; // other solid
3373         isC1 = ( face->IsSame( eos._shape ) || eos.HasC1( eof ));
3374         if ( !isC1 )
3375           break;
3376       }
3377       if ( isC1 )
3378       {
3379         eos._eosC1.push_back( eov );
3380         data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eov, /*substituteSrcNodes=*/false );
3381         c1VV.Add( eov->_shape );
3382       }
3383     }
3384
3385   } // fill _eosC1 of FACEs
3386
3387
3388   // Find C1 EDGEs
3389
3390   vector< pair< _EdgesOnShape*, gp_XYZ > > dirOfEdges;
3391
3392   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check VERTEXes
3393   {
3394     _EdgesOnShape& eov = edgesByGeom[iS];
3395     if ( eov._edges.empty() ||
3396          eov.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ||
3397          c1VV.Contains( eov._shape ))
3398       continue;
3399     const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex( eov._shape );
3400
3401     // get directions of surrounding EDGEs
3402     dirOfEdges.clear();
3403     PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eov._shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
3404     while ( const TopoDS_Shape* e = fIt->next() )
3405     {
3406       _EdgesOnShape* eoe = data.GetShapeEdges( *e );
3407       if ( !eoe ) continue; // other solid
3408       gp_XYZ eDir = getEdgeDir( TopoDS::Edge( *e ), V, eoe->_hyp.Get1stLayerThickness() );
3409       if ( !Precision::IsInfinite( eDir.X() ))
3410         dirOfEdges.push_back( make_pair( eoe, eDir.Normalized() ));
3411     }
3412
3413     // find EDGEs with C1 directions
3414     for ( size_t i = 0; i < dirOfEdges.size(); ++i )
3415       for ( size_t j = i+1; j < dirOfEdges.size(); ++j )
3416         if ( dirOfEdges[i].first && dirOfEdges[j].first )
3417         {
3418           double dot = dirOfEdges[i].second * dirOfEdges[j].second;
3419           bool isC1 = ( dot < - ( 1. - theMinSmoothCosin ));
3420           if ( isC1 )
3421           {
3422             double maxEdgeLen = 3 * Min( eov._edges[0]->_maxLen, eov._hyp.GetTotalThickness() );
3423             for ( int isJ = 0; isJ < 2; ++isJ ) // loop on [i,j]
3424             {
3425               size_t k = isJ ? j : i;
3426               const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( dirOfEdges[k].first->_shape );
3427               double eLen = SMESH_Algo::EdgeLength( e );
3428               if ( eLen < maxEdgeLen )
3429               {
3430                 TopoDS_Shape oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, e );
3431                 if ( oppV.IsSame( V ))
3432                   oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, e );
3433                 _EdgesOnShape* eovOpp = data.GetShapeEdges( oppV );
3434                 if ( dirOfEdges[k].second * eovOpp->_edges[0]->_normal < 0 )
3435                   eov._eosC1.push_back( dirOfEdges[k].first );
3436               }
3437               dirOfEdges[k].first = 0;
3438             }
3439           }
3440         }
3441   } // fill _eosC1 of VERTEXes
3442
3443
3444
3445   return ok;
3446 }
3447
3448 //================================================================================
3449 /*!
3450  * \brief Set up _SolidData::_edgesOnShape
3451  */
3452 //================================================================================
3453
3454 int _ViscousBuilder::makeEdgesOnShape()
3455 {
3456   const int nbShapes = getMeshDS()->MaxShapeIndex();
3457   int nbSolidsWL = 0;
3458
3459   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
3460   {
3461     _SolidData& data = _sdVec[ i ];
3462     vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
3463     edgesByGeom.resize( nbShapes+1 );
3464
3465     // set data of _EdgesOnShape's
3466     int nbShapesWL = 0;
3467     if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( data._solid ))
3468     {
3469       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
3470       while ( smIt->more() )
3471       {
3472         sm = smIt->next();
3473         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_FACE &&
3474              data._ignoreFaceIds.count( sm->GetId() ))
3475           continue;
3476
3477         setShapeData( edgesByGeom[ sm->GetId() ], sm, data );
3478
3479         nbShapesWL += ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_FACE );
3480       }
3481     }
3482     if ( nbShapesWL == 0 ) // no shapes with layers in a SOLID
3483     {
3484       data._done = true;
3485       SMESHUtils::FreeVector( edgesByGeom );
3486     }
3487     else
3488     {
3489       ++nbSolidsWL;
3490     }
3491   }
3492   return nbSolidsWL;
3493 }
3494
3495 //================================================================================
3496 /*!
3497  * \brief initialize data of _EdgesOnShape
3498  */
3499 //================================================================================
3500
3501 void _ViscousBuilder::setShapeData( _EdgesOnShape& eos,
3502                                     SMESH_subMesh* sm,
3503                                     _SolidData&    data )
3504 {
3505   if ( !eos._shape.IsNull() ||
3506        sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_WIRE )
3507     return;
3508
3509   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
3510
3511   eos._subMesh = sm;
3512   eos._shapeID = sm->GetId();
3513   eos._shape   = sm->GetSubShape();
3514   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3515     eos._shape.Orientation( helper.GetSubShapeOri( data._solid, eos._shape ));
3516   eos._toSmooth = false;
3517   eos._data = &data;
3518   eos._mapper2D = nullptr;
3519
3520   // set _SWOL
3521   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::const_iterator s2s =
3522     data._shrinkShape2Shape.find( eos._shapeID );
3523   if ( s2s != data._shrinkShape2Shape.end() )
3524     eos._sWOL = s2s->second;
3525
3526   eos._isRegularSWOL = true;
3527   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
3528   {
3529     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
3530     Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface = helper.GetSurface( F );
3531     eos._isRegularSWOL = ( ! surface->HasSingularities( 1e-7 ));
3532   }
3533
3534   // set _hyp
3535   if ( data._hyps.size() == 1 )
3536   {
3537     eos._hyp = data._hyps.back();
3538   }
3539   else
3540   {
3541     // compute average StdMeshers_ViscousLayers parameters
3542     map< TGeomID, const StdMeshers_ViscousLayers* >::iterator f2hyp;
3543     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3544     {
3545       if (( f2hyp = data._face2hyp.find( eos._shapeID )) != data._face2hyp.end() )
3546         eos._hyp = f2hyp->second;
3547     }
3548     else
3549     {
3550       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
3551       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3552       {
3553         TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
3554         if (( f2hyp = data._face2hyp.find( faceID )) != data._face2hyp.end() )
3555           eos._hyp.Add( f2hyp->second );
3556       }
3557     }
3558   }
3559
3560   // set _faceNormals
3561   if ( ! eos._hyp.UseSurfaceNormal() )
3562   {
3563     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ) // get normals to elements on a FACE
3564     {
3565       SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
3566       if ( !smDS ) return;
3567       eos._faceNormals.reserve( smDS->NbElements() );
3568
3569       double oriFactor = helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( eos._shape )) ? 1.: -1.;
3570       SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
3571       for ( ; eIt->more(); )
3572       {
3573         const SMDS_MeshElement* face = eIt->next();
3574         gp_XYZ&                 norm = eos._faceNormals[face];
3575         if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, norm, /*normalized=*/true ))
3576           norm.SetCoord( 0,0,0 );
3577         norm *= oriFactor;
3578       }
3579     }
3580     else // find EOS of adjacent FACEs
3581     {
3582       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
3583       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3584       {
3585         TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
3586         eos._faceEOS.push_back( & data._edgesOnShape[ faceID ]);
3587         if ( eos._faceEOS.back()->_shape.IsNull() )
3588           // avoid using uninitialised _shapeID in GetNormal()
3589           eos._faceEOS.back()->_shapeID = faceID;
3590       }
3591     }
3592   }
3593 }
3594
3595 //================================================================================
3596 /*!
3597  * \brief Returns normal of a face
3598  */
3599 //================================================================================
3600
3601 bool _EdgesOnShape::GetNormal( const SMDS_MeshElement* face, gp_Vec& norm )
3602 {
3603   bool ok = false;
3604   _EdgesOnShape* eos = 0;
3605
3606   if ( face->getshapeId() == _shapeID )
3607   {
3608     eos = this;
3609   }
3610   else
3611   {
3612     for ( size_t iF = 0; iF < _faceEOS.size() && !eos; ++iF )
3613       if ( face->getshapeId() == _faceEOS[ iF ]->_shapeID )
3614         eos = _faceEOS[ iF ];
3615   }
3616
3617   if (( eos ) &&
3618       ( ok = ( eos->_faceNormals.count( face ) )))
3619   {
3620     norm = eos->_faceNormals[ face ];
3621   }
3622   else if ( !eos )
3623   {
3624     debugMsg( "_EdgesOnShape::Normal() failed for face "<<face->GetID()
3625               << " on _shape #" << _shapeID );
3626   }
3627   return ok;
3628 }
3629
3630 //================================================================================
3631 /*!
3632  * \brief EdgesOnShape destructor
3633  */
3634 //================================================================================
3635
3636 _EdgesOnShape::~_EdgesOnShape()
3637 {
3638   delete _edgeSmoother;
3639   delete _mapper2D;
3640 }
3641
3642 //================================================================================
3643 /*!
3644  * \brief Set data of _LayerEdge needed for smoothing
3645  */
3646 //================================================================================
3647
3648 bool _ViscousBuilder::setEdgeData(_LayerEdge&         edge,
3649                                   _EdgesOnShape&      eos,
3650                                   SMESH_MesherHelper& helper,
3651                                   _SolidData&         data)
3652 {
3653   const SMDS_MeshNode* node = edge._nodes[0]; // source node
3654
3655   edge._len          = 0;
3656   edge._maxLen       = Precision::Infinite();
3657   edge._minAngle     = 0;
3658   edge._2neibors     = 0;
3659   edge._curvature    = 0;
3660   edge._flags        = 0;
3661   edge._smooFunction = 0;
3662
3663   // --------------------------
3664   // Compute _normal and _cosin
3665   // --------------------------
3666
3667   edge._cosin     = 0;
3668   edge._lenFactor = 1.;
3669   edge._normal.SetCoord(0,0,0);
3670   _Simplex::GetSimplices( node, edge._simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
3671
3672   int totalNbFaces = 0;
3673   TopoDS_Face F;
3674   std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > face2Norm[20];
3675   gp_Vec geomNorm;
3676   bool normOK = true;
3677
3678   const bool onShrinkShape = !eos._sWOL.IsNull();
3679   const bool useGeometry   = (( eos._hyp.UseSurfaceNormal() ) ||
3680                               ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE /*&& !onShrinkShape*/ ));
3681
3682   // get geom FACEs the node lies on
3683   //if ( useGeometry )
3684   {
3685     set<TGeomID> faceIds;
3686     if  ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3687     {
3688       faceIds.insert( eos._shapeID );
3689     }
3690     else
3691     {
3692       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3693       while ( fIt->more() )
3694         faceIds.insert( fIt->next()->getshapeId() );
3695     }
3696     set<TGeomID>::iterator id = faceIds.begin();
3697     for ( ; id != faceIds.end(); ++id )
3698     {
3699       const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( *id );
3700       if ( s.IsNull() || s.ShapeType() != TopAbs_FACE || data._ignoreFaceIds.count( *id ))
3701         continue;
3702       F = TopoDS::Face( s );
3703       face2Norm[ totalNbFaces ].first = F;
3704       totalNbFaces++;
3705     }
3706   }
3707
3708   // find _normal
3709   bool fromVonF = false;
3710   if ( useGeometry )
3711   {
3712     fromVonF = ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX &&
3713                  eos.SWOLType()  == TopAbs_FACE  &&
3714                  totalNbFaces > 1 );
3715
3716     if ( onShrinkShape && !fromVonF ) // one of faces the node is on has no layers
3717     {
3718       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
3719       {
3720         // inflate from VERTEX along EDGE
3721         edge._normal = getEdgeDir( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), TopoDS::Vertex( eos._shape ),
3722                                    eos._hyp.Get1stLayerThickness(), &eos._isRegularSWOL );
3723       }
3724       else if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3725       {
3726         // inflate from VERTEX along FACE
3727         edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( eos._sWOL ), TopoDS::Vertex( eos._shape ),
3728                                    node, helper, normOK/*, &edge._cosin*/);
3729       }
3730       else
3731       {
3732         // inflate from EDGE along FACE
3733         edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( eos._sWOL ), TopoDS::Edge( eos._shape ),
3734                                    node, helper, normOK);
3735       }
3736     }
3737     else // layers are on all FACEs of SOLID the node is on (or fromVonF)
3738     {
3739       if ( fromVonF )
3740         face2Norm[ totalNbFaces++ ].first = TopoDS::Face( eos._sWOL );
3741
3742       int nbOkNorms = 0;
3743       for ( int iF = totalNbFaces - 1; iF >= 0; --iF )
3744       {
3745         F = face2Norm[ iF ].first;
3746         geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK );
3747         if ( !normOK ) continue;
3748         nbOkNorms++;
3749
3750         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3751           geomNorm.Reverse();
3752         face2Norm[ iF ].second = geomNorm.XYZ();
3753         edge._normal += geomNorm.XYZ();
3754       }
3755       if ( nbOkNorms == 0 )
3756         return error(SMESH_Comment("Can't get normal to node ") << node->GetID(), data._index);
3757
3758       if ( totalNbFaces >= 3 )
3759       {
3760         edge._normal = getNormalByOffset( &edge, face2Norm, totalNbFaces, fromVonF );
3761       }
3762
3763       if ( edge._normal.Modulus() < 1e-3 && nbOkNorms > 1 )
3764       {
3765         // opposite normals, re-get normals at shifted positions (IPAL 52426)
3766         edge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
3767         for ( int iF = 0; iF < totalNbFaces - fromVonF; ++iF )
3768         {
3769           const TopoDS_Face& F = face2Norm[iF].first;
3770           geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK, /*shiftInside=*/true );
3771           if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3772             geomNorm.Reverse();
3773           if ( normOK )
3774             face2Norm[ iF ].second = geomNorm.XYZ();
3775           edge._normal += face2Norm[ iF ].second;
3776         }
3777       }
3778     }
3779   }
3780   else // !useGeometry - get _normal using surrounding mesh faces
3781   {
3782     edge._normal = getWeigthedNormal( &edge );
3783
3784     // set<TGeomID> faceIds;
3785     //
3786     // SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3787     // while ( fIt->more() )
3788     // {
3789     //   const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3790     //   if ( eos.GetNormal( face, geomNorm ))
3791     //   {
3792     //     if ( onShrinkShape && !faceIds.insert( face->getshapeId() ).second )
3793     //       continue; // use only one mesh face on FACE
3794     //     edge._normal += geomNorm.XYZ();
3795     //     totalNbFaces++;
3796     //   }
3797     // }
3798   }
3799
3800   // compute _cosin
3801   //if ( eos._hyp.UseSurfaceNormal() )
3802   {
3803     switch ( eos.ShapeType() )
3804     {
3805     case TopAbs_FACE: {
3806       edge._cosin = 0;
3807       break;
3808     }
3809     case TopAbs_EDGE: {
3810       TopoDS_Edge E    = TopoDS::Edge( eos._shape );
3811       gp_Vec inFaceDir = getFaceDir( F, E, node, helper, normOK );
3812       double angle     = inFaceDir.Angle( edge._normal ); // [0,PI]
3813       edge._cosin      = Cos( angle );
3814       break;
3815     }
3816     case TopAbs_VERTEX: {
3817       TopoDS_Vertex V  = TopoDS::Vertex( eos._shape );
3818       gp_Vec inFaceDir = getFaceDir( face2Norm[0].first , V, node, helper, normOK );
3819       double angle     = inFaceDir.Angle( edge._normal ); // [0,PI]
3820       edge._cosin      = Cos( angle );
3821       if ( fromVonF )
3822         totalNbFaces--;
3823       if ( totalNbFaces > 1 || helper.IsSeamShape( node->getshapeId() ))
3824         for ( int iF = 1; iF < totalNbFaces; ++iF )
3825         {
3826           F = face2Norm[ iF ].first;
3827           inFaceDir = getFaceDir( F, V, node, helper, normOK=true );
3828           if ( normOK ) {
3829             if ( onShrinkShape )
3830             {
3831               gp_Vec faceNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK );
3832               if ( !normOK ) continue;
3833               if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3834                 faceNorm.Reverse();
3835               angle = 0.5 * M_PI - faceNorm.Angle( edge._normal );
3836               if ( inFaceDir * edge._normal < 0 )
3837                 angle = M_PI - angle;
3838             }
3839             else
3840             {
3841               angle = inFaceDir.Angle( edge._normal );
3842             }
3843             double cosin = Cos( angle );
3844             if ( Abs( cosin ) > Abs( edge._cosin ))
3845               edge._cosin = cosin;
3846           }
3847         }
3848       break;
3849     }
3850     default:
3851       return error(SMESH_Comment("Invalid shape position of node ")<<node, data._index);
3852     }
3853   }
3854
3855   double normSize = edge._normal.SquareModulus();
3856   if ( normSize < numeric_limits<double>::min() )
3857     return error(SMESH_Comment("Bad normal at node ")<< node->GetID(), data._index );
3858
3859   edge._normal /= sqrt( normSize );
3860
3861   if ( edge.Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ) && edge._nodes.size() == 2 )
3862   {
3863     getMeshDS()->RemoveFreeNode( edge._nodes.back(), 0, /*fromGroups=*/false );
3864     edge._nodes.resize( 1 );
3865     edge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
3866     edge.SetMaxLen( 0 );
3867   }
3868
3869   // Set the rest data
3870   // --------------------
3871
3872   double realLenFactor = edge.SetCosin( edge._cosin ); // to update edge._lenFactor
3873   // if ( realLenFactor > 3 )
3874   // {
3875   //   edge._cosin = 1;
3876   //   if ( onShrinkShape )
3877   //   {
3878   //     edge.Set( _LayerEdge::RISKY_SWOL );
3879   //     edge._lenFactor = 2;
3880   //   }
3881   //   else
3882   //   {
3883   //     edge._lenFactor = 1;
3884   //   }
3885   // }
3886
3887   if ( onShrinkShape )
3888   {
3889     const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
3890     if ( SMESHDS_SubMesh* sm = getMeshDS()->MeshElements( data._solid ))
3891       sm->RemoveNode( tgtNode );
3892
3893     // set initial position which is parameters on _sWOL in this case
3894     if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
3895     {
3896       double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), node, 0, &normOK );
3897       edge._pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0 ));
3898       if ( edge._nodes.size() > 1 )
3899         getMeshDS()->SetNodeOnEdge( tgtNode, TopoDS::Edge( eos._sWOL ), u );
3900     }
3901     else // eos.SWOLType() == TopAbs_FACE
3902     {
3903       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), node, 0, &normOK );
3904       edge._pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
3905       if ( edge._nodes.size() > 1 )
3906         getMeshDS()->SetNodeOnFace( tgtNode, TopoDS::Face( eos._sWOL ), uv.X(), uv.Y() );
3907     }
3908
3909     //if ( edge._nodes.size() > 1 ) -- allow RISKY_SWOL on noShrink shape
3910     {
3911       // check if an angle between a FACE with layers and SWOL is sharp,
3912       // else the edge should not inflate
3913       F.Nullify();
3914       for ( int iF = 0; iF < totalNbFaces  &&  F.IsNull();  ++iF ) // find a FACE with VL
3915         if ( ! helper.IsSubShape( eos._sWOL, face2Norm[iF].first ))
3916           F = face2Norm[iF].first;
3917       if ( !F.IsNull())
3918       {
3919         geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK );
3920         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3921           geomNorm.Reverse(); // inside the SOLID
3922         if ( geomNorm * edge._normal < -0.001 )
3923         {
3924           if ( edge._nodes.size() > 1 )
3925           {
3926             getMeshDS()->RemoveFreeNode( tgtNode, 0, /*fromGroups=*/false );
3927             edge._nodes.resize( 1 );
3928           }
3929         }
3930         else if ( realLenFactor > 3 ) ///  -- moved to SetCosin()
3931           //else if ( edge._lenFactor > 3 )
3932         {
3933           edge._lenFactor = 2;
3934           edge.Set( _LayerEdge::RISKY_SWOL );
3935         }
3936       }
3937     }
3938   }
3939   else
3940   {
3941     edge._pos.push_back( SMESH_TNodeXYZ( node ));
3942
3943     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3944     {
3945       double angle;
3946       for ( size_t i = 0; i < edge._simplices.size(); ++i )
3947       {
3948         edge._simplices[i].IsMinAngleOK( edge._pos.back(), angle );
3949         edge._minAngle = Max( edge._minAngle, angle ); // "angle" is actually cosine
3950       }
3951     }
3952   }
3953
3954   // Set neighbor nodes for a _LayerEdge based on EDGE
3955
3956   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE /*||
3957        ( onShrinkShape && posType == SMDS_TOP_VERTEX && fabs( edge._cosin ) < 1e-10 )*/)
3958   {
3959     edge._2neibors = _Factory::NewNearEdges();
3960     // target nodes instead of source ones will be set later
3961   }
3962
3963   return true;
3964 }
3965
3966 //================================================================================
3967 /*!
3968  * \brief Return normal to a FACE at a node
3969  *  \param [in] n - node
3970  *  \param [in] face - FACE
3971  *  \param [in] helper - helper
3972  *  \param [out] isOK - true or false
3973  *  \param [in] shiftInside - to find normal at a position shifted inside the face
3974  *  \return gp_XYZ - normal
3975  */
3976 //================================================================================
3977
3978 gp_XYZ _ViscousBuilder::getFaceNormal(const SMDS_MeshNode* node,
3979                                       const TopoDS_Face&   face,
3980                                       SMESH_MesherHelper&  helper,
3981                                       bool&                isOK,
3982                                       bool                 shiftInside)
3983 {
3984   gp_XY uv;
3985   if ( shiftInside )
3986   {
3987     // get a shifted position
3988     gp_Pnt p = SMESH_TNodeXYZ( node );
3989     gp_XYZ shift( 0,0,0 );
3990     TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( node, helper.GetMeshDS() );
3991     switch ( S.ShapeType() ) {
3992     case TopAbs_VERTEX:
3993     {
3994       shift = getFaceDir( face, TopoDS::Vertex( S ), node, helper, isOK );
3995       break;
3996     }
3997     case TopAbs_EDGE:
3998     {
3999       shift = getFaceDir( face, TopoDS::Edge( S ), node, helper, isOK );
4000       break;
4001     }
4002     default:
4003       isOK = false;
4004     }
4005     if ( isOK )
4006       shift.Normalize();
4007     p.Translate( shift * 1e-5 );
4008
4009     TopLoc_Location loc;
4010     GeomAPI_ProjectPointOnSurf& projector = helper.GetProjector( face, loc, 1e-7 );
4011
4012     if ( !loc.IsIdentity() ) p.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
4013
4014     projector.Perform( p );
4015     if ( !projector.IsDone() || projector.NbPoints() < 1 )
4016     {
4017       isOK = false;
4018       return p.XYZ();
4019     }
4020     Standard_Real U,V;
4021     projector.LowerDistanceParameters(U,V);
4022     uv.SetCoord( U,V );
4023   }
4024   else
4025   {
4026     uv = helper.GetNodeUV( face, node, 0, &isOK );
4027   }
4028
4029   gp_Dir normal;
4030   isOK = false;
4031
4032   Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face );
4033
4034   if ( !shiftInside &&
4035        helper.IsDegenShape( node->getshapeId() ) &&
4036        getFaceNormalAtSingularity( uv, face, helper, normal ))
4037   {
4038     isOK = true;
4039     return normal.XYZ();
4040   }
4041
4042   int pointKind = GeomLib::NormEstim( surface, uv, 1e-5, normal );
4043   enum { REGULAR = 0, QUASYSINGULAR, CONICAL, IMPOSSIBLE };
4044
4045   if ( pointKind == IMPOSSIBLE &&
4046        node->GetPosition()->GetDim() == 2 ) // node inside the FACE
4047   {
4048     // probably NormEstim() failed due to a too high tolerance
4049     pointKind = GeomLib::NormEstim( surface, uv, 1e-20, normal );
4050     isOK = ( pointKind < IMPOSSIBLE );
4051   }
4052   if ( pointKind < IMPOSSIBLE )
4053   {
4054     if ( pointKind != REGULAR &&
4055          !shiftInside &&
4056          node->GetPosition()->GetDim() < 2 ) // FACE boundary
4057     {
4058       gp_XYZ normShift = getFaceNormal( node, face, helper, isOK, /*shiftInside=*/true );
4059       if ( normShift * normal.XYZ() < 0. )
4060         normal = normShift;
4061     }
4062     isOK = true;
4063   }
4064
4065   if ( !isOK ) // hard singularity, to call with shiftInside=true ?
4066   {
4067     const TGeomID faceID = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face );
4068
4069     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4070     while ( fIt->more() )
4071     {
4072       const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
4073       if ( f->getshapeId() == faceID )
4074       {
4075         isOK = SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( f, (gp_XYZ&) normal.XYZ(), /*normalized=*/true );
4076         if ( isOK )
4077         {
4078           TopoDS_Face ff = face;
4079           ff.Orientation( TopAbs_FORWARD );
4080           if ( helper.IsReversedSubMesh( ff ))
4081             normal.Reverse();
4082           break;
4083         }
4084       }
4085     }
4086   }
4087   return normal.XYZ();
4088 }
4089
4090 //================================================================================
4091 /*!
4092  * \brief Try to get normal at a singularity of a surface basing on it's nature
4093  */
4094 //================================================================================
4095
4096 bool _ViscousBuilder::getFaceNormalAtSingularity( const gp_XY&        uv,
4097                                                   const TopoDS_Face&  face,
4098                                                   SMESH_MesherHelper& /*helper*/,
4099                                                   gp_Dir&             normal )
4100 {
4101   BRepAdaptor_Surface surface( face );
4102   gp_Dir axis;
4103   if ( !getRovolutionAxis( surface, axis ))
4104     return false;
4105
4106   double f,l, d, du, dv;
4107   f = surface.FirstUParameter();
4108   l = surface.LastUParameter();
4109   d = ( uv.X() - f ) / ( l - f );
4110   du = ( d < 0.5 ? +1. : -1 ) * 1e-5 * ( l - f );
4111   f = surface.FirstVParameter();
4112   l = surface.LastVParameter();
4113   d = ( uv.Y() - f ) / ( l - f );
4114   dv = ( d < 0.5 ? +1. : -1 ) * 1e-5 * ( l - f );
4115
4116   gp_Dir refDir;
4117   gp_Pnt2d testUV = uv;
4118   enum { REGULAR = 0, QUASYSINGULAR, CONICAL, IMPOSSIBLE };
4119   double tol = 1e-5;
4120   Handle(Geom_Surface) geomsurf = surface.Surface().Surface();
4121   for ( int iLoop = 0; true ; ++iLoop )
4122   {
4123     testUV.SetCoord( testUV.X() + du, testUV.Y() + dv );
4124     if ( GeomLib::NormEstim( geomsurf, testUV, tol, refDir ) == REGULAR )
4125       break;
4126     if ( iLoop > 20 )
4127       return false;
4128     tol /= 10.;
4129   }
4130
4131   if ( axis * refDir < 0. )
4132     axis.Reverse();
4133
4134   normal = axis;
4135
4136   return true;
4137 }
4138
4139 //================================================================================
4140 /*!
4141  * \brief Return a normal at a node weighted with angles taken by faces
4142  */
4143 //================================================================================
4144
4145 gp_XYZ _ViscousBuilder::getWeigthedNormal( const _LayerEdge* edge )
4146 {
4147   const SMDS_MeshNode* n = edge->_nodes[0];
4148
4149   gp_XYZ resNorm(0,0,0);
4150   SMESH_TNodeXYZ p0( n ), pP, pN;
4151   for ( size_t i = 0; i < edge->_simplices.size(); ++i )
4152   {
4153     pP.Set( edge->_simplices[i]._nPrev );
4154     pN.Set( edge->_simplices[i]._nNext );
4155     gp_Vec v0P( p0, pP ), v0N( p0, pN ), vPN( pP, pN ), norm = v0P ^ v0N;
4156     double l0P = v0P.SquareMagnitude();
4157     double l0N = v0N.SquareMagnitude();
4158     double lPN = vPN.SquareMagnitude();
4159     if ( l0P < std::numeric_limits<double>::min() ||
4160          l0N < std::numeric_limits<double>::min() ||
4161          lPN < std::numeric_limits<double>::min() )
4162       continue;
4163     double lNorm = norm.SquareMagnitude();
4164     double  sin2 = lNorm / l0P / l0N;
4165     double angle = ACos(( v0P * v0N ) / Sqrt( l0P ) / Sqrt( l0N ));
4166
4167     double weight = sin2 * angle / lPN;
4168     resNorm += weight * norm.XYZ() / Sqrt( lNorm );
4169   }
4170
4171   return resNorm;
4172 }
4173
4174 //================================================================================
4175 /*!
4176  * \brief Return a normal at a node by getting a common point of offset planes
4177  *        defined by the FACE normals
4178  */
4179 //================================================================================
4180
4181 gp_XYZ _ViscousBuilder::getNormalByOffset( _LayerEdge*                      edge,
4182                                            std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > f2Normal[],
4183                                            int                              nbFaces,
4184                                            bool                             lastNoOffset)
4185 {
4186   SMESH_TNodeXYZ p0 = edge->_nodes[0];
4187
4188   gp_XYZ resNorm(0,0,0);
4189   TopoDS_Shape V = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( p0._node, getMeshDS() );
4190   if ( V.ShapeType() != TopAbs_VERTEX || nbFaces < 3 )
4191   {
4192     for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
4193       resNorm += f2Normal[i].second;
4194     return resNorm;
4195   }
4196
4197   // prepare _OffsetPlane's
4198   vector< _OffsetPlane > pln( nbFaces );
4199   for ( int i = 0; i < nbFaces - lastNoOffset; ++i )
4200   {
4201     pln[i]._faceIndex = i;
4202     pln[i]._plane = gp_Pln( p0 + f2Normal[i].second, f2Normal[i].second );
4203   }
4204   if ( lastNoOffset )
4205   {
4206     pln[ nbFaces - 1 ]._faceIndex = nbFaces - 1;
4207     pln[ nbFaces - 1 ]._plane = gp_Pln( p0, f2Normal[ nbFaces - 1 ].second );
4208   }
4209
4210   // intersect neighboring OffsetPlane's
4211   PShapeIteratorPtr edgeIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE );
4212   while ( const TopoDS_Shape* edge = edgeIt->next() )
4213   {
4214     int f1 = -1, f2 = -1;
4215     for ( int i = 0; i < nbFaces &&  f2 < 0;  ++i )
4216       if ( SMESH_MesherHelper::IsSubShape( *edge, f2Normal[i].first ))
4217         (( f1 < 0 ) ? f1 : f2 ) = i;
4218
4219     if ( f2 >= 0 )
4220       pln[ f1 ].ComputeIntersectionLine( pln[ f2 ], TopoDS::Edge( *edge ), TopoDS::Vertex( V ));
4221   }
4222
4223   // get a common point
4224   gp_XYZ commonPnt( 0, 0, 0 );
4225   int nbPoints = 0;
4226   bool isPointFound;
4227   for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
4228   {
4229     commonPnt += pln[ i ].GetCommonPoint( isPointFound, TopoDS::Vertex( V ));
4230     nbPoints  += isPointFound;
4231   }
4232   gp_XYZ wgtNorm = getWeigthedNormal( edge );
4233   if ( nbPoints == 0 )
4234     return wgtNorm;
4235
4236   commonPnt /= nbPoints;
4237   resNorm = commonPnt - p0;
4238   if ( lastNoOffset )
4239     return resNorm;
4240
4241   // choose the best among resNorm and wgtNorm
4242   resNorm.Normalize();
4243   wgtNorm.Normalize();
4244   double resMinDot = std::numeric_limits<double>::max();
4245   double wgtMinDot = std::numeric_limits<double>::max();
4246   for ( int i = 0; i < nbFaces - lastNoOffset; ++i )
4247   {
4248     resMinDot = Min( resMinDot, resNorm * f2Normal[i].second );
4249     wgtMinDot = Min( wgtMinDot, wgtNorm * f2Normal[i].second );
4250   }
4251
4252   if ( Max( resMinDot, wgtMinDot ) < theMinSmoothCosin )
4253   {
4254     edge->Set( _LayerEdge::MULTI_NORMAL );
4255   }
4256
4257   return ( resMinDot > wgtMinDot ) ? resNorm : wgtNorm;
4258 }
4259
4260 //================================================================================
4261 /*!
4262  * \brief Compute line of intersection of 2 planes
4263  */
4264 //================================================================================
4265
4266 void _OffsetPlane::ComputeIntersectionLine( _OffsetPlane&        pln,
4267                                             const TopoDS_Edge&   E,
4268                                             const TopoDS_Vertex& V )
4269 {
4270   int iNext = bool( _faceIndexNext[0] >= 0 );
4271   _faceIndexNext[ iNext ] = pln._faceIndex;
4272
4273   gp_XYZ n1 = _plane.Axis().Direction().XYZ();
4274   gp_XYZ n2 = pln._plane.Axis().Direction().XYZ();
4275
4276   gp_XYZ lineDir = n1 ^ n2;
4277
4278   double x = Abs( lineDir.X() );
4279   double y = Abs( lineDir.Y() );
4280   double z = Abs( lineDir.Z() );
4281
4282   int cooMax; // max coordinate
4283   if (x > y) {
4284     if (x > z) cooMax = 1;
4285     else       cooMax = 3;
4286   }
4287   else {
4288     if (y > z) cooMax = 2;
4289     else       cooMax = 3;
4290   }
4291
4292   gp_Pnt linePos;
4293   if ( Abs( lineDir.Coord( cooMax )) < 0.05 )
4294   {
4295     // parallel planes - intersection is an offset of the common EDGE
4296     gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( V );
4297     linePos  = 0.5 * (( p.XYZ() + n1 ) + ( p.XYZ() + n2 ));
4298     lineDir  = getEdgeDir( E, V, 0.1 * SMESH_Algo::EdgeLength( E ));
4299   }
4300   else
4301   {
4302     // the constants in the 2 plane equations
4303     double d1 = - ( _plane.Axis().Direction().XYZ()     * _plane.Location().XYZ() );
4304     double d2 = - ( pln._plane.Axis().Direction().XYZ() * pln._plane.Location().XYZ() );
4305
4306     switch ( cooMax ) {
4307     case 1:
4308       linePos.SetX(  0 );
4309       linePos.SetY(( d2*n1.Z() - d1*n2.Z()) / lineDir.X() );
4310       linePos.SetZ(( d1*n2.Y() - d2*n1.Y()) / lineDir.X() );
4311       break;
4312     case 2:
4313       linePos.SetX(( d1*n2.Z() - d2*n1.Z()) / lineDir.Y() );
4314       linePos.SetY(  0 );
4315       linePos.SetZ(( d2*n1.X() - d1*n2.X()) / lineDir.Y() );
4316       break;
4317     case 3:
4318       linePos.SetX(( d2*n1.Y() - d1*n2.Y()) / lineDir.Z() );
4319       linePos.SetY(( d1*n2.X() - d2*n1.X()) / lineDir.Z() );
4320       linePos.SetZ(  0 );
4321     }
4322   }
4323   gp_Lin& line = _lines[ iNext ];
4324   line.SetDirection( lineDir );
4325   line.SetLocation ( linePos );
4326
4327   _isLineOK[ iNext ] = true;
4328
4329
4330   iNext = bool( pln._faceIndexNext[0] >= 0 );
4331   pln._lines        [ iNext ] = line;
4332   pln._faceIndexNext[ iNext ] = this->_faceIndex;
4333   pln._isLineOK     [ iNext ] = true;
4334 }
4335
4336 //================================================================================
4337 /*!
4338  * \brief Computes intersection point of two _lines
4339  */
4340 //================================================================================
4341
4342 gp_XYZ _OffsetPlane::GetCommonPoint(bool&                 isFound,
4343                                     const TopoDS_Vertex & V) const
4344 {
4345   gp_XYZ p( 0,0,0 );
4346   isFound = false;
4347
4348   if ( NbLines() == 2 )
4349   {
4350     gp_Vec lPerp0 = _lines[0].Direction().XYZ() ^ _plane.Axis().Direction().XYZ();
4351     double  dot01 = lPerp0 * _lines[1].Direction().XYZ();
4352     if ( Abs( dot01 ) > 0.05 )
4353     {
4354       gp_Vec l0l1 = _lines[1].Location().XYZ() - _lines[0].Location().XYZ();
4355       double   u1 = - ( lPerp0 * l0l1 ) / dot01;
4356       p = ( _lines[1].Location().XYZ() + _lines[1].Direction().XYZ() * u1 );
4357       isFound = true;
4358     }
4359     else
4360     {
4361       gp_Pnt  pV ( BRep_Tool::Pnt( V ));
4362       gp_Vec  lv0( _lines[0].Location(), pV    ),  lv1(_lines[1].Location(), pV     );
4363       double dot0( lv0 * _lines[0].Direction() ), dot1( lv1 * _lines[1].Direction() );
4364       p += 0.5 * ( _lines[0].Location().XYZ() + _lines[0].Direction().XYZ() * dot0 );
4365       p += 0.5 * ( _lines[1].Location().XYZ() + _lines[1].Direction().XYZ() * dot1 );
4366       isFound = true;
4367     }
4368   }
4369
4370   return p;
4371 }
4372
4373 //================================================================================
4374 /*!
4375  * \brief Find 2 neighbor nodes of a node on EDGE
4376  */
4377 //================================================================================
4378
4379 bool _ViscousBuilder::findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
4380                                         const SMDS_MeshNode*& n1,
4381                                         const SMDS_MeshNode*& n2,
4382                                         _EdgesOnShape&        eos,
4383                                         _SolidData&           data)
4384 {
4385   const SMDS_MeshNode* node = edge->_nodes[0];
4386   const int        shapeInd = eos._shapeID;
4387   SMESHDS_SubMesh*   edgeSM = 0;
4388   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4389   {
4390     edgeSM = eos._subMesh->GetSubMeshDS();
4391     if ( !edgeSM || edgeSM->NbElements() == 0 )
4392       return error(SMESH_Comment("Not meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
4393   }
4394   int iN = 0;
4395   n2 = 0;
4396   SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
4397   while ( eIt->more() && !n2 )
4398   {
4399     const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4400     const SMDS_MeshNode*   nNeibor = e->GetNode( 0 );
4401     if ( nNeibor == node ) nNeibor = e->GetNode( 1 );
4402     if ( edgeSM )
4403     {
4404       if (!edgeSM->Contains(e)) continue;
4405     }
4406     else
4407     {
4408       TopoDS_Shape s = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( nNeibor, getMeshDS() );
4409       if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( s, eos._sWOL )) continue;
4410     }
4411     ( iN++ ? n2 : n1 ) = nNeibor;
4412   }
4413   if ( !n2 )
4414     return error(SMESH_Comment("Wrongly meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
4415   return true;
4416 }
4417
4418 //================================================================================
4419 /*!
4420  * \brief Create _Curvature
4421  */
4422 //================================================================================
4423
4424 _Curvature* _Curvature::New( double avgNormProj, double avgDist )
4425 {
4426   // double   _r; // radius
4427   // double   _k; // factor to correct node smoothed position
4428   // double   _h2lenRatio; // avgNormProj / (2*avgDist)
4429   // gp_Pnt2d _uv; // UV used in putOnOffsetSurface()
4430
4431   _Curvature* c = 0;
4432   if ( fabs( avgNormProj / avgDist ) > 1./200 )
4433   {
4434     c = _Factory::NewCurvature();
4435     c->_r = avgDist * avgDist / avgNormProj;
4436     c->_k = avgDist * avgDist / c->_r / c->_r;
4437     //c->_k = avgNormProj / c->_r;
4438     c->_k *= ( c->_r < 0 ? 1/1.1 : 1.1 ); // not to be too restrictive
4439     c->_h2lenRatio = avgNormProj / ( avgDist + avgDist );
4440
4441     c->_uv.SetCoord( 0., 0. );
4442   }
4443   return c;
4444 }
4445
4446 //================================================================================
4447 /*!
4448  * \brief Set _curvature and _2neibors->_plnNorm by 2 neighbor nodes residing the same EDGE
4449  */
4450 //================================================================================
4451
4452 void _LayerEdge::SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
4453                                      const SMDS_MeshNode* n2,
4454                                      const _EdgesOnShape& eos,
4455                                      SMESH_MesherHelper&  helper)
4456 {
4457   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
4458     return;
4459   if ( _curvature && Is( SMOOTHED_C1 ))
4460     return;
4461
4462   gp_XYZ  pos = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] );
4463   gp_XYZ vec1 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n1 );
4464   gp_XYZ vec2 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n2 );
4465
4466   // Set _curvature
4467
4468   double      sumLen = vec1.Modulus() + vec2.Modulus();
4469   _2neibors->_wgt[0] = 1 - vec1.Modulus() / sumLen;
4470   _2neibors->_wgt[1] = 1 - vec2.Modulus() / sumLen;
4471   double avgNormProj = 0.5 * ( _normal * vec1 + _normal * vec2 );
4472   double      avgLen = 0.5 * ( vec1.Modulus() + vec2.Modulus() );
4473   _curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen );
4474   // if ( _curvature )
4475   //   debugMsg( _nodes[0]->GetID()
4476   //             << " CURV r,k: " << _curvature->_r<<","<<_curvature->_k
4477   //             << " proj = "<<avgNormProj<< " len = " << avgLen << "| lenDelta(0) = "
4478   //             << _curvature->lenDelta(0) );
4479
4480   // Set _plnNorm
4481
4482   if ( eos._sWOL.IsNull() )
4483   {
4484     TopoDS_Edge  E = TopoDS::Edge( eos._shape );
4485     // if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E ))
4486     //   return;
4487     gp_XYZ dirE    = getEdgeDir( E, _nodes[0], helper );
4488     gp_XYZ plnNorm = dirE ^ _normal;
4489     double proj0   = plnNorm * vec1;
4490     double proj1   = plnNorm * vec2;
4491     if ( fabs( proj0 ) > 1e-10 || fabs( proj1 ) > 1e-10 )
4492     {
4493       if ( _2neibors->_plnNorm ) delete _2neibors->_plnNorm;
4494       _2neibors->_plnNorm = new gp_XYZ( plnNorm.Normalized() );
4495     }
4496   }
4497 }
4498
4499 //================================================================================
4500 /*!
4501  * \brief Copy data from a _LayerEdge of other SOLID and based on the same node;
4502  * this and the other _LayerEdge are inflated along a FACE or an EDGE
4503  */
4504 //================================================================================
4505
4506 gp_XYZ _LayerEdge::Copy( _LayerEdge&         other,
4507                          _EdgesOnShape&      eos,
4508                          SMESH_MesherHelper& helper )
4509 {
4510   _nodes     = other._nodes;
4511   _normal    = other._normal;
4512   _len       = 0;
4513   _lenFactor = other._lenFactor;
4514   _cosin     = other._cosin;
4515   _2neibors  = other._2neibors;
4516   _curvature = other._curvature;
4517   _2neibors  = other._2neibors;
4518   _maxLen    = Precision::Infinite();//other._maxLen;
4519   _flags     = 0;
4520   _smooFunction = 0;
4521
4522   gp_XYZ lastPos( 0,0,0 );
4523   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
4524   {
4525     double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), _nodes[0] );
4526     _pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0));
4527
4528     u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), _nodes.back() );
4529     lastPos.SetX( u );
4530   }
4531   else // TopAbs_FACE
4532   {
4533     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), _nodes[0]);
4534     _pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
4535
4536     uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), _nodes.back() );
4537     lastPos.SetX( uv.X() );
4538     lastPos.SetY( uv.Y() );
4539   }
4540   return lastPos;
4541 }
4542
4543 //================================================================================
4544 /*!
4545  * \brief Set _cosin and _lenFactor
4546  */
4547 //================================================================================
4548
4549 double _LayerEdge::SetCosin( double cosin )
4550 {
4551   _cosin = cosin;
4552   cosin = Abs( _cosin );
4553   //_lenFactor = ( cosin < 1.-1e-12 ) ?  1./sqrt(1-cosin*cosin ) : 1.0;
4554   double realLenFactor;
4555   if ( cosin < 1.-1e-12 )
4556   {
4557     _lenFactor = realLenFactor = 1./sqrt(1-cosin*cosin );
4558   }
4559   else
4560   {
4561     _lenFactor = 1;
4562     realLenFactor = Precision::Infinite();
4563   }
4564
4565   return realLenFactor;
4566 }
4567
4568 //================================================================================
4569 /*!
4570  * \brief Check if another _LayerEdge is a neighbor on EDGE
4571  */
4572 //================================================================================
4573
4574 bool _LayerEdge::IsNeiborOnEdge( const _LayerEdge* edge ) const
4575 {
4576   return (( this->_2neibors && this->_2neibors->include( edge )) ||
4577           ( edge->_2neibors && edge->_2neibors->include( this )));
4578 }
4579
4580 //================================================================================
4581 /*!
4582  * \brief Fills a vector<_Simplex >
4583  */
4584 //================================================================================
4585
4586 void _Simplex::GetSimplices( const SMDS_MeshNode* node,
4587                              vector<_Simplex>&    simplices,
4588                              const set<TGeomID>&  ingnoreShapes,
4589                              const _SolidData*    dataToCheckOri,
4590                              const bool           toSort)
4591 {
4592   simplices.clear();
4593   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4594   while ( fIt->more() )
4595   {
4596     const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
4597     const TGeomID    shapeInd = f->getshapeId();
4598     if ( ingnoreShapes.count( shapeInd )) continue;
4599     const int nbNodes = f->NbCornerNodes();
4600     const int  srcInd = f->GetNodeIndex( node );
4601     const SMDS_MeshNode* nPrev = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd-1, nbNodes ));
4602     const SMDS_MeshNode* nNext = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+1, nbNodes ));
4603     const SMDS_MeshNode* nOpp  = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+2, nbNodes ));
4604     if ( dataToCheckOri && dataToCheckOri->_reversedFaceIds.count( shapeInd ))
4605       std::swap( nPrev, nNext );
4606     simplices.push_back( _Simplex( nPrev, nNext, ( nbNodes == 3 ? 0 : nOpp )));
4607   }
4608
4609   if ( toSort )
4610     SortSimplices( simplices );
4611 }
4612
4613 //================================================================================
4614 /*!
4615  * \brief Set neighbor simplices side by side
4616  */
4617 //================================================================================
4618
4619 void _Simplex::SortSimplices(vector<_Simplex>& simplices)
4620 {
4621   vector<_Simplex> sortedSimplices( simplices.size() );
4622   sortedSimplices[0] = simplices[0];
4623   size_t nbFound = 0;
4624   for ( size_t i = 1; i < simplices.size(); ++i )
4625   {
4626     for ( size_t j = 1; j < simplices.size(); ++j )
4627       if ( sortedSimplices[i-1]._nNext == simplices[j]._nPrev )
4628       {
4629         sortedSimplices[i] = simplices[j];
4630         nbFound++;
4631         break;
4632       }
4633   }
4634   if ( nbFound == simplices.size() - 1 )
4635     simplices.swap( sortedSimplices );
4636 }
4637
4638 //================================================================================
4639 /*!
4640  * \brief DEBUG. Create groups containing temporary data of _LayerEdge's
4641  */
4642 //================================================================================
4643
4644 void _ViscousBuilder::makeGroupOfLE()
4645 {
4646 #ifdef _DEBUG_
4647   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
4648   {
4649     if ( _sdVec[i]._n2eMap.empty() ) continue;
4650
4651     dumpFunction( SMESH_Comment("make_LayerEdge_") << i );
4652     TNode2Edge::iterator n2e;
4653     for ( n2e = _sdVec[i]._n2eMap.begin(); n2e != _sdVec[i]._n2eMap.end(); ++n2e )
4654     {
4655       _LayerEdge* le = n2e->second;
4656       // for ( size_t iN = 1; iN < le->_nodes.size(); ++iN )
4657       //   dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<le->_nodes[iN-1]->GetID()
4658       //           << ", " << le->_nodes[iN]->GetID() <<"])");
4659       if ( le ) {
4660         dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<le->_nodes[0]->GetID()
4661                 << ", " << le->_nodes.back()->GetID() <<"]) # " << le->_flags );
4662       }
4663     }
4664     dumpFunctionEnd();
4665
4666     dumpFunction( SMESH_Comment("makeNormals") << i );
4667     for ( n2e = _sdVec[i]._n2eMap.begin(); n2e != _sdVec[i]._n2eMap.end(); ++n2e )
4668     {
4669       _LayerEdge* edge = n2e->second;
4670       SMESH_TNodeXYZ nXYZ( edge->_nodes[0] );
4671       nXYZ += edge->_normal * _sdVec[i]._stepSize;
4672       dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") << edge->_nodes[0]->GetID()
4673               << ", mesh.AddNode( "<< nXYZ.X()<<","<< nXYZ.Y()<<","<< nXYZ.Z()<<")])");
4674     }
4675     dumpFunctionEnd();
4676
4677     dumpFunction( SMESH_Comment("makeTmpFaces_") << i );
4678     dumpCmd( "faceId1 = mesh.NbElements()" );
4679     TopExp_Explorer fExp( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE );
4680     for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
4681     {
4682       if ( const SMESHDS_SubMesh* sm = _sdVec[i]._proxyMesh->GetProxySubMesh( fExp.Current() ))
4683       {
4684         if ( sm->NbElements() == 0 ) continue;
4685         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
4686         while ( fIt->more())
4687         {
4688           const SMDS_MeshElement* e = fIt->next();
4689           SMESH_Comment cmd("mesh.AddFace([");
4690           for ( int j = 0; j < e->NbCornerNodes(); ++j )
4691             cmd << e->GetNode(j)->GetID() << (j+1 < e->NbCornerNodes() ? ",": "])");
4692           dumpCmd( cmd );
4693         }
4694       }
4695     }
4696     dumpCmd( "faceId2 = mesh.NbElements()" );
4697     dumpCmd( SMESH_Comment( "mesh.MakeGroup( 'tmpFaces_" ) << i << "',"
4698              << "SMESH.FACE, SMESH.FT_RangeOfIds,'=',"
4699              << "'%s-%s' % (faceId1+1, faceId2))");
4700     dumpFunctionEnd();
4701   }
4702 #endif
4703 }
4704
4705 //================================================================================
4706 /*!
4707  * \brief Find maximal _LayerEdge length (layer thickness) limited by geometry
4708  */
4709 //================================================================================
4710
4711 void _ViscousBuilder::computeGeomSize( _SolidData& data )
4712 {
4713   data._geomSize = Precision::Infinite();
4714   double intersecDist;
4715   const SMDS_MeshElement* face;
4716   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
4717
4718   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
4719     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
4720                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )));
4721
4722   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4723   {
4724     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
4725     if ( eos._edges.empty() )
4726       continue;
4727     // get neighbor faces, intersection with which should not be considered since
4728     // collisions are avoided by means of smoothing
4729     set< TGeomID > neighborFaces;
4730     if ( eos._hyp.ToSmooth() )
4731     {
4732       SMESH_subMeshIteratorPtr subIt =
4733         eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/eos.ShapeType() != TopAbs_FACE );
4734       while ( subIt->more() )
4735       {
4736         SMESH_subMesh* sm = subIt->next();
4737         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(), *_mesh, TopAbs_FACE );
4738         while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
4739           neighborFaces.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( *face ));
4740       }
4741     }
4742     // find intersections
4743     double thinkness = eos._hyp.GetTotalThickness();
4744     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4745     {
4746       if ( eos._edges[i]->_nodes.size() < 2 ) continue;
4747       eos._edges[i]->SetMaxLen( thinkness );
4748       eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, intersecDist, data._epsilon, eos, &face );
4749       if ( intersecDist > 0 && face )
4750       {
4751         data._geomSize = Min( data._geomSize, intersecDist );
4752         if ( !neighborFaces.count( face->getshapeId() ))
4753           eos[i]->SetMaxLen( Min( thinkness, intersecDist / ( face->GetID() < 0 ? 3. : 2. )));
4754       }
4755     }
4756   }
4757
4758   data._maxThickness = 0;
4759   data._minThickness = 1e100;
4760   list< const StdMeshers_ViscousLayers* >::iterator hyp = data._hyps.begin();
4761   for ( ; hyp != data._hyps.end(); ++hyp )
4762   {
4763     data._maxThickness = Max( data._maxThickness, (*hyp)->GetTotalThickness() );
4764     data._minThickness = Min( data._minThickness, (*hyp)->GetTotalThickness() );
4765   }
4766
4767   // Limit inflation step size by geometry size found by intersecting
4768   // normals of _LayerEdge's with mesh faces
4769   if ( data._stepSize > 0.3 * data._geomSize )
4770     limitStepSize( data, 0.3 * data._geomSize );
4771
4772   if ( data._stepSize > data._minThickness )
4773     limitStepSize( data, data._minThickness );
4774
4775
4776   // -------------------------------------------------------------------------
4777   // Detect _LayerEdge which can't intersect with opposite or neighbor layer,
4778   // so no need in detecting intersection at each inflation step
4779   // -------------------------------------------------------------------------
4780
4781   int nbSteps = data._maxThickness / data._stepSize;
4782   if ( nbSteps < 3 || nbSteps * data._n2eMap.size() < 100000 )
4783     return;
4784
4785   vector< const SMDS_MeshElement* > closeFaces;
4786   int nbDetected = 0;
4787
4788   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4789   {
4790     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
4791     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
4792       continue;
4793
4794     for ( size_t i = 0; i < eos.size(); ++i )
4795     {
4796       SMESH_NodeXYZ p( eos[i]->_nodes[0] );
4797       double radius = data._maxThickness + 2 * eos[i]->_maxLen;
4798       closeFaces.clear();
4799       searcher->GetElementsInSphere( p, radius, SMDSAbs_Face, closeFaces );
4800
4801       bool toIgnore = true;
4802       for ( size_t iF = 0; iF < closeFaces.size()  && toIgnore; ++iF )
4803         if ( !( toIgnore = ( closeFaces[ iF ]->getshapeId() == eos._shapeID ||
4804                              data._ignoreFaceIds.count( closeFaces[ iF ]->getshapeId() ))))
4805         {
4806           // check if a _LayerEdge will inflate in a direction opposite to a direction
4807           // toward a close face
4808           bool allBehind = true;
4809           for ( int iN = 0; iN < closeFaces[ iF ]->NbCornerNodes()  && allBehind; ++iN )
4810           {
4811             SMESH_NodeXYZ pi( closeFaces[ iF ]->GetNode( iN ));
4812             allBehind = (( pi - p ) * eos[i]->_normal < 0.1 * data._stepSize );
4813           }
4814           toIgnore = allBehind;
4815         }
4816
4817
4818       if ( toIgnore ) // no need to detect intersection
4819       {
4820         eos[i]->Set( _LayerEdge::INTERSECTED );
4821         ++nbDetected;
4822       }
4823     }
4824   }
4825
4826   debugMsg( "Nb LE to intersect " << data._n2eMap.size()-nbDetected << ", ignore " << nbDetected );
4827
4828   return;
4829 }
4830
4831 //================================================================================
4832 /*!
4833  * \brief Increase length of _LayerEdge's to reach the required thickness of layers
4834  */
4835 //================================================================================
4836
4837 bool _ViscousBuilder::inflate(_SolidData& data)
4838 {
4839   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
4840
4841   const double tgtThick = data._maxThickness;
4842
4843   if ( data._stepSize < 1. )
4844     data._epsilon = data._stepSize * 1e-7;
4845
4846   debugMsg( "-- geomSize = " << data._geomSize << ", stepSize = " << data._stepSize );
4847   _pyDump->Pause();
4848
4849   findCollisionEdges( data, helper );
4850
4851   limitMaxLenByCurvature( data, helper );
4852
4853   _pyDump->Resume();
4854
4855   // limit length of _LayerEdge's around MULTI_NORMAL _LayerEdge's
4856   for ( size_t i = 0; i < data._edgesOnShape.size(); ++i )
4857     if ( data._edgesOnShape[i].ShapeType() == TopAbs_VERTEX &&
4858          data._edgesOnShape[i]._edges.size() > 0 &&
4859          data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
4860     {
4861       data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Unset( _LayerEdge::BLOCKED );
4862       data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Block( data );
4863     }
4864
4865   const double safeFactor = ( 2*data._maxThickness < data._geomSize ) ? 1 : theThickToIntersection;
4866
4867   double avgThick = 0, curThick = 0, distToIntersection = Precision::Infinite();
4868   int nbSteps = 0, nbRepeats = 0;
4869   while ( avgThick < 0.99 )
4870   {
4871     // new target length
4872     double prevThick = curThick;
4873     curThick += data._stepSize;
4874     if ( curThick > tgtThick )
4875     {
4876       curThick = tgtThick + tgtThick*( 1.-avgThick ) * nbRepeats;
4877       nbRepeats++;
4878     }
4879
4880     double stepSize = curThick - prevThick;
4881     updateNormalsOfSmoothed( data, helper, nbSteps, stepSize ); // to ease smoothing
4882
4883     // Elongate _LayerEdge's
4884     dumpFunction(SMESH_Comment("inflate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
4885     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4886     {
4887       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4888       if ( eos._edges.empty() ) continue;
4889
4890       const double shapeCurThick = Min( curThick, eos._hyp.GetTotalThickness() );
4891       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4892       {
4893         eos._edges[i]->SetNewLength( shapeCurThick, eos, helper );
4894       }
4895     }
4896     dumpFunctionEnd();
4897
4898     if ( !updateNormals( data, helper, nbSteps, stepSize )) // to avoid collisions
4899       return false;
4900
4901     // Improve and check quality
4902     if ( !smoothAndCheck( data, nbSteps, distToIntersection ))
4903     {
4904       if ( nbSteps > 0 )
4905       {
4906 #ifdef __NOT_INVALIDATE_BAD_SMOOTH
4907         debugMsg("NOT INVALIDATED STEP!");
4908         return error("Smoothing failed", data._index);
4909 #endif
4910         dumpFunction(SMESH_Comment("invalidate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
4911         for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4912         {
4913           _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4914           for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4915             eos._edges[i]->InvalidateStep( nbSteps+1, eos );
4916         }
4917         dumpFunctionEnd();
4918       }
4919       break; // no more inflating possible
4920     }
4921     nbSteps++;
4922
4923     // Evaluate achieved thickness
4924     avgThick = 0;
4925     int nbActiveEdges = 0;
4926     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4927     {
4928       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4929       if ( eos._edges.empty() ) continue;
4930
4931       const double shapeTgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness();
4932       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4933       {
4934         if ( eos._edges[i]->_nodes.size() > 1 )
4935           avgThick    += Min( 1., eos._edges[i]->_len / shapeTgtThick );
4936         else
4937           avgThick    += shapeTgtThick;
4938         nbActiveEdges += ( ! eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ));
4939       }
4940     }
4941     avgThick /= data._n2eMap.size();
4942     debugMsg( "-- Thickness " << curThick << " ("<< avgThick*100 << "%) reached" );
4943
4944 #ifdef BLOCK_INFLATION
4945     if ( nbActiveEdges == 0 )
4946     {
4947       debugMsg( "-- Stop inflation since all _LayerEdge's BLOCKED " );
4948       break;
4949     }
4950 #else
4951     if ( distToIntersection < tgtThick * avgThick * safeFactor && avgThick < 0.9 )
4952     {
4953       debugMsg( "-- Stop inflation since "
4954                 << " distToIntersection( "<<distToIntersection<<" ) < avgThick( "
4955                 << tgtThick * avgThick << " ) * " << safeFactor );
4956       break;
4957     }
4958 #endif
4959
4960     // new step size
4961     limitStepSize( data, 0.25 * distToIntersection );
4962     if ( data._stepSizeNodes[0] )
4963       data._stepSize = data._stepSizeCoeff *
4964         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
4965
4966   } // while ( avgThick < 0.99 )
4967
4968   if ( nbSteps == 0 )
4969     return error("failed at the very first inflation step", data._index);
4970
4971   if ( avgThick < 0.99 )
4972   {
4973     if ( !data._proxyMesh->_warning || data._proxyMesh->_warning->IsOK() )
4974     {
4975       data._proxyMesh->_warning.reset
4976         ( new SMESH_ComputeError (COMPERR_WARNING,
4977                                   SMESH_Comment("Thickness ") << tgtThick <<
4978                                   " of viscous layers not reached,"
4979                                   " average reached thickness is " << avgThick*tgtThick));
4980     }
4981   }
4982
4983   // Restore position of src nodes moved by inflation on _noShrinkShapes
4984   dumpFunction(SMESH_Comment("restoNoShrink_So")<<data._index); // debug
4985   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4986   {
4987     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4988     if ( !eos._edges.empty() && eos._edges[0]->_nodes.size() == 1 )
4989       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4990       {
4991         restoreNoShrink( *eos._edges[ i ] );
4992       }
4993   }
4994   dumpFunctionEnd();
4995
4996   return safeFactor > 0; // == true (avoid warning: unused variable 'safeFactor')
4997 }
4998
4999 //================================================================================
5000 /*!
5001  * \brief Improve quality of layer inner surface and check intersection
5002  */
5003 //================================================================================
5004
5005 bool _ViscousBuilder::smoothAndCheck(_SolidData& data,
5006                                      const int   infStep,
5007                                      double &    distToIntersection)
5008 {
5009   if ( data._nbShapesToSmooth == 0 )
5010     return true; // no shapes needing smoothing
5011
5012   bool moved, improved;
5013   double vol;
5014   vector< _LayerEdge* >    movedEdges, badEdges;
5015   vector< _EdgesOnShape* > eosC1; // C1 continues shapes
5016   vector< bool >           isConcaveFace;
5017
5018   SMESH_MesherHelper helper(*_mesh);
5019   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
5020   TopoDS_Face F;
5021
5022   for ( int isFace = 0; isFace < 2; ++isFace ) // smooth on [ EDGEs, FACEs ]
5023   {
5024     const TopAbs_ShapeEnum shapeType = isFace ? TopAbs_FACE : TopAbs_EDGE;
5025
5026     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
5027     {
5028       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
5029       if ( !eos._toSmooth ||
5030            eos.ShapeType() != shapeType ||
5031            eos._edges.empty() )
5032         continue;
5033
5034       // already smoothed?
5035       // bool toSmooth = ( eos._edges[ 0 ]->NbSteps() >= infStep+1 );
5036       // if ( !toSmooth ) continue;
5037
5038       if ( !eos._hyp.ToSmooth() )
5039       {
5040         // smooth disabled by the user; check validy only
5041         if ( !isFace ) continue;
5042         badEdges.clear();
5043         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5044         {
5045           _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
5046           for ( size_t iF = 0; iF < edge->_simplices.size(); ++iF )
5047             if ( !edge->_simplices[iF].IsForward( edge->_nodes[0], edge->_pos.back(), vol ))
5048             {
5049               // debugMsg( "-- Stop inflation. Bad simplex ("
5050               //           << " "<< edge->_nodes[0]->GetID()
5051               //           << " "<< edge->_nodes.back()->GetID()
5052               //           << " "<< edge->_simplices[iF]._nPrev->GetID()
5053               //           << " "<< edge->_simplices[iF]._nNext->GetID() << " ) ");
5054               // return false;
5055               badEdges.push_back( edge );
5056             }
5057         }
5058         if ( !badEdges.empty() )
5059         {
5060           eosC1.resize(1);
5061           eosC1[0] = &eos;
5062           int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5063           if ( nbBad > 0 )
5064             return false;
5065         }
5066         continue; // goto the next EDGE or FACE
5067       }
5068
5069       // prepare data
5070       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
5071       {
5072         if ( !F.IsSame( eos._sWOL )) {
5073           F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
5074           helper.SetSubShape( F );
5075           surface = helper.GetSurface( F );
5076         }
5077       }
5078       else
5079       {
5080         F.Nullify(); surface.Nullify();
5081       }
5082       const TGeomID sInd = eos._shapeID;
5083
5084       // perform smoothing
5085
5086       if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
5087       {
5088         dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index << "_Ed"<<sInd <<"_InfStep"<<infStep);
5089
5090         if ( !eos._edgeSmoother->Perform( data, surface, F, helper ))
5091         {
5092           // smooth on EDGE's (normally we should not get here)
5093           int step = 0;
5094           do {
5095             moved = false;
5096             for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5097             {
5098               moved |= eos._edges[i]->SmoothOnEdge( surface, F, helper );
5099             }
5100             dumpCmd( SMESH_Comment("# end step ")<<step);
5101           }
5102           while ( moved && step++ < 5 );
5103         }
5104         dumpFunctionEnd();
5105       }
5106
5107       else // smooth on FACE
5108       {
5109         eosC1.clear();
5110         eosC1.push_back( & eos );
5111         eosC1.insert( eosC1.end(), eos._eosC1.begin(), eos._eosC1.end() );
5112
5113         movedEdges.clear();
5114         isConcaveFace.resize( eosC1.size() );
5115         for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5116         {
5117           isConcaveFace[ iEOS ] = data._concaveFaces.count( eosC1[ iEOS ]->_shapeID  );
5118
5119           if ( eosC1[ iEOS ]->_mapper2D )
5120           {
5121             // compute node position by boundary node position in structured mesh
5122             dumpFunction(SMESH_Comment("map2dS")<<data._index<<"_Fa"<<eos._shapeID
5123                          <<"_InfStep"<<infStep);
5124
5125             eosC1[ iEOS ]->_mapper2D->ComputeNodePositions();
5126
5127             for ( _LayerEdge* le : eosC1[ iEOS ]->_edges )
5128               le->_pos.back() = SMESH_NodeXYZ( le->_nodes.back() );
5129
5130             dumpFunctionEnd();
5131           }
5132           else
5133           {
5134             for ( _LayerEdge* le : eosC1[ iEOS ]->_edges )
5135               if ( le->Is( _LayerEdge::MOVED ) ||
5136                    le->Is( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY ))
5137                 movedEdges.push_back( le );
5138           }
5139           makeOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], helper );
5140         }
5141
5142         int step = 0, stepLimit = 5, nbBad = 0;
5143         while (( ++step <= stepLimit ) || improved )
5144         {
5145           int oldBadNb = nbBad;
5146           badEdges.clear();
5147
5148 #ifdef INCREMENTAL_SMOOTH
5149           // smooth moved only
5150           if ( !movedEdges.empty() )
5151             dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
5152                          <<"_InfStep"<<infStep<<"_"<<step); // debug
5153           bool findBest = false; // ( step == stepLimit );
5154           for ( size_t i = 0; i < movedEdges.size(); ++i )
5155           {
5156             movedEdges[i]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5157             if ( movedEdges[i]->Smooth( step, findBest, movedEdges ) > 0 )
5158               badEdges.push_back( movedEdges[i] );
5159           }
5160 #else
5161           // smooth all
5162           dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
5163                        <<"_InfStep"<<infStep<<"_"<<step); // debug
5164           bool findBest = ( step == stepLimit || isConcaveFace[ iEOS ]);
5165           for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5166           {
5167             if ( eosC1[ iEOS ]->_mapper2D )
5168               continue;
5169             vector< _LayerEdge* > & edges = eosC1[ iEOS ]->_edges;
5170             for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
5171             {
5172               edges[i]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5173               if ( edges[i]->Smooth( step, findBest, false ) > 0 )
5174                 badEdges.push_back( eos._edges[i] );
5175             }
5176           }
5177 #endif
5178           nbBad = badEdges.size();
5179
5180           if ( nbBad > 0 )
5181             debugMsg(SMESH_Comment("nbBad = ") << nbBad );
5182
5183           if ( !badEdges.empty() && step >= stepLimit / 2 )
5184           {
5185             if ( badEdges[0]->Is( _LayerEdge::ON_CONCAVE_FACE ))
5186               stepLimit = 9;
5187
5188             // resolve hard smoothing situation around concave VERTEXes
5189             for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5190             {
5191               vector< _EdgesOnShape* > & eosCoVe = eosC1[ iEOS ]->_eosConcaVer;
5192               for ( size_t i = 0; i < eosCoVe.size(); ++i )
5193                 eosCoVe[i]->_edges[0]->MoveNearConcaVer( eosCoVe[i], eosC1[ iEOS ],
5194                                                          step, badEdges );
5195             }
5196             // look for the best smooth of _LayerEdge's neighboring badEdges
5197             nbBad = 0;
5198             for ( size_t i = 0; i < badEdges.size(); ++i )
5199             {
5200               _LayerEdge* ledge = badEdges[i];
5201               for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size(); ++iN )
5202               {
5203                 ledge->_neibors[iN]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5204                 nbBad += ledge->_neibors[iN]->Smooth( step, true, /*findBest=*/true );
5205               }
5206               ledge->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5207               nbBad += ledge->Smooth( step, true, /*findBest=*/true );
5208             }
5209             debugMsg(SMESH_Comment("nbBad = ") << nbBad );
5210           }
5211
5212           if ( nbBad == oldBadNb  &&
5213                nbBad > 0 &&
5214                step < stepLimit ) // smooth w/o check of validity
5215           {
5216             dumpFunctionEnd();
5217             dumpFunction(SMESH_Comment("smoothWoCheck")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
5218                          <<"_InfStep"<<infStep<<"_"<<step); // debug
5219             for ( size_t i = 0; i < movedEdges.size(); ++i )
5220             {
5221               movedEdges[i]->SmoothWoCheck();
5222             }
5223             if ( stepLimit < 9 )
5224               stepLimit++;
5225           }
5226
5227           improved = ( nbBad < oldBadNb );
5228
5229           dumpFunctionEnd();
5230
5231           if (( step % 3 == 1 ) || ( nbBad > 0 && step >= stepLimit / 2 ))
5232             for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5233             {
5234               putOnOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], infStep, eosC1, step, /*moveAll=*/step == 1 );
5235             }
5236
5237         } // smoothing steps
5238
5239         // project -- to prevent intersections or to fix bad simplices
5240         for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5241         {
5242           if ( ! eosC1[ iEOS ]->_eosConcaVer.empty() || nbBad > 0 )
5243             putOnOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], -infStep, eosC1 );
5244         }
5245
5246         //if ( !badEdges.empty() )
5247         {
5248           badEdges.clear();
5249           for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5250           {
5251             for ( size_t i = 0; i < eosC1[ iEOS ]->_edges.size(); ++i )
5252             {
5253               if ( !eosC1[ iEOS ]->_sWOL.IsNull() ) continue;
5254
5255               _LayerEdge* edge = eosC1[ iEOS ]->_edges[i];
5256               edge->CheckNeiborsOnBoundary( & badEdges );
5257               if (( nbBad > 0 ) ||
5258                   ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) && edge->Is( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY )))
5259               {
5260                 SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5261                 gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos();
5262                 for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5263                   if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5264                   {
5265                     debugMsg("Bad simplex ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5266                              << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5267                              << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5268                              << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5269                     badEdges.push_back( edge );
5270                     break;
5271                   }
5272               }
5273             }
5274           }
5275
5276           // try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5277           nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5278
5279           if ( nbBad > 0 )
5280             return false;
5281         }
5282
5283       } // // smooth on FACE's
5284     } // loop on shapes
5285   } // smooth on [ EDGEs, FACEs ]
5286
5287   // Check orientation of simplices of _LayerEdge's on EDGEs and VERTEXes
5288   eosC1.resize(1);
5289   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
5290   {
5291     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
5292     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ||
5293          eos._edges.empty() ||
5294          !eos._sWOL.IsNull() )
5295       continue;
5296
5297     badEdges.clear();
5298     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5299     {
5300       _LayerEdge*      edge = eos._edges[i];
5301       if ( edge->_nodes.size() < 2 ) continue;
5302       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5303       //SMESH_TNodeXYZ prevXYZ = edge->_nodes[0];
5304       gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos( &eos );
5305       //const gp_XYZ& prevXYZ = edge->PrevPos();
5306       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5307         if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5308         {
5309           debugMsg("Bad simplex on bnd ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5310                    << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5311                    << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5312                    << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5313           badEdges.push_back( edge );
5314           break;
5315         }
5316     }
5317
5318     // try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5319     eosC1[0] = &eos;
5320     int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5321     if ( nbBad > 0 )
5322       return false;
5323   }
5324
5325
5326   // Check if the last segments of _LayerEdge intersects 2D elements;
5327   // checked elements are either temporary faces or faces on surfaces w/o the layers
5328
5329   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
5330     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
5331                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )) );
5332
5333 #ifdef BLOCK_INFLATION
5334   const bool toBlockInfaltion = true;
5335 #else
5336   const bool toBlockInfaltion = false;
5337 #endif
5338   distToIntersection = Precision::Infinite();
5339   double dist;
5340   const SMDS_MeshElement* intFace = 0;
5341   const SMDS_MeshElement* closestFace = 0;
5342   _LayerEdge* le = 0;
5343   bool is1stBlocked = true; // dbg
5344   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
5345   {
5346     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
5347     if ( eos._edges.empty() || !eos._sWOL.IsNull() )
5348       continue;
5349     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5350     {
5351       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::INTERSECTED ) ||
5352            eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
5353         continue;
5354       if ( eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, dist, data._epsilon, eos, &intFace ))
5355       {
5356         return false;
5357         // commented due to "Illegal hash-positionPosition" error in NETGEN
5358         // on Debian60 on viscous_layers_01/B2 case
5359         // Collision; try to deflate _LayerEdge's causing it
5360         // badEdges.clear();
5361         // badEdges.push_back( eos._edges[i] );
5362         // eosC1[0] = & eos;
5363         // int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5364         // if ( nbBad > 0 )
5365         //   return false;
5366
5367         // badEdges.clear();
5368         // if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( intFace->getshapeId() ))
5369         // {
5370         //   if ( const _TmpMeshFace* f = dynamic_cast< const _TmpMeshFace*>( intFace ))
5371         //   {
5372         //     const SMDS_MeshElement* srcFace =
5373         //       eof->_subMesh->GetSubMeshDS()->GetElement( f->getIdInShape() );
5374         //     SMDS_ElemIteratorPtr nIt = srcFace->nodesIterator();
5375         //     while ( nIt->more() )
5376         //     {
5377         //       const SMDS_MeshNode* srcNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5378         //       TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.find( srcNode );
5379         //       if ( n2e != data._n2eMap.end() )
5380         //         badEdges.push_back( n2e->second );
5381         //     }
5382         //     eosC1[0] = eof;
5383         //     nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5384         //     if ( nbBad > 0 )
5385         //       return false;
5386         //   }
5387         // }
5388         // if ( eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, dist, data._epsilon, eos, &intFace ))
5389         //   return false;
5390         // else
5391         //   continue;
5392       }
5393       if ( !intFace )
5394       {
5395         SMESH_Comment msg("Invalid? normal at node "); msg << eos._edges[i]->_nodes[0]->GetID();
5396         debugMsg( msg );
5397         continue;
5398       }
5399
5400       const bool isShorterDist = ( distToIntersection > dist );
5401       if ( toBlockInfaltion || isShorterDist )
5402       {
5403         // ignore intersection of a _LayerEdge based on a _ConvexFace with a face
5404         // lying on this _ConvexFace
5405         if ( _ConvexFace* convFace = data.GetConvexFace( intFace->getshapeId() ))
5406           if ( convFace->_isTooCurved && convFace->_subIdToEOS.count ( eos._shapeID ))
5407             continue;
5408
5409         // ignore intersection of a _LayerEdge based on a FACE with an element on this FACE
5410         // ( avoid limiting the thickness on the case of issue 22576)
5411         if ( intFace->getshapeId() == eos._shapeID  )
5412           continue;
5413
5414         // ignore intersection with intFace of an adjacent FACE
5415         if ( dist > 0.01 * eos._edges[i]->_len )
5416         {
5417           bool toIgnore = false;
5418           if (  eos._toSmooth )
5419           {
5420             const TopoDS_Shape& S = getMeshDS()->IndexToShape( intFace->getshapeId() );
5421             if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_FACE )
5422             {
5423               TopExp_Explorer sub( eos._shape,
5424                                    eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ? TopAbs_EDGE : TopAbs_VERTEX );
5425               for ( ; !toIgnore && sub.More(); sub.Next() )
5426                 // is adjacent - has a common EDGE or VERTEX
5427                 toIgnore = ( helper.IsSubShape( sub.Current(), S ));
5428
5429               if ( toIgnore ) // check angle between normals
5430               {
5431                 gp_XYZ normal;
5432                 if ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( intFace, normal, /*normalized=*/true ))
5433                   toIgnore  = ( normal * eos._edges[i]->_normal > -0.5 );
5434               }
5435             }
5436           }
5437           if ( !toIgnore ) // check if the edge is a neighbor of intFace
5438           {
5439             for ( size_t iN = 0; !toIgnore &&  iN < eos._edges[i]->_neibors.size(); ++iN )
5440             {
5441               int nInd = intFace->GetNodeIndex( eos._edges[i]->_neibors[ iN ]->_nodes.back() );
5442               toIgnore = ( nInd >= 0 );
5443             }
5444           }
5445           if ( toIgnore )
5446             continue;
5447         }
5448
5449         // intersection not ignored
5450
5451         if ( toBlockInfaltion &&
5452              dist < ( eos._edges[i]->_len * theThickToIntersection ))
5453         {
5454           if ( is1stBlocked ) { is1stBlocked = false; // debug
5455             dumpFunction(SMESH_Comment("blockIntersected") <<data._index<<"_InfStep"<<infStep);
5456           }
5457           eos._edges[i]->Set( _LayerEdge::INTERSECTED ); // not to intersect
5458           eos._edges[i]->Block( data );                  // not to inflate
5459
5460           //if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( intFace->getshapeId() ))
5461           {
5462             // block _LayerEdge's, on top of which intFace is
5463             if ( const _TmpMeshFace* f = dynamic_cast< const _TmpMeshFace*>( intFace ))
5464             {
5465               const SMDS_MeshElement* srcFace = f->_srcFace;
5466               SMDS_ElemIteratorPtr        nIt = srcFace->nodesIterator();
5467               while ( nIt->more() )
5468               {
5469                 const SMDS_MeshNode* srcNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5470                 TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.find( srcNode );
5471                 if ( n2e != data._n2eMap.end() )
5472                   n2e->second->Block( data );
5473               }
5474             }
5475           }
5476         }
5477
5478         if ( isShorterDist )
5479         {
5480           distToIntersection = dist;
5481           le = eos._edges[i];
5482           closestFace = intFace;
5483         }
5484
5485       } // if ( toBlockInfaltion || isShorterDist )
5486     } // loop on eos._edges
5487   } // loop on data._edgesOnShape
5488
5489   if ( !is1stBlocked )
5490   {
5491     dumpFunctionEnd();
5492   }
5493
5494   if ( closestFace && le )
5495   {
5496 #ifdef __myDEBUG
5497     SMDS_MeshElement::iterator nIt = closestFace->begin_nodes();
5498     cout << "#Shortest distance: _LayerEdge nodes: tgt " << le->_nodes.back()->GetID()
5499          << " src " << le->_nodes[0]->GetID()<< ", intersection with face ("
5500          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
5501          << ") distance = " << distToIntersection<< endl;
5502 #endif
5503   }
5504
5505   return true;
5506 }
5507
5508 //================================================================================
5509 /*!
5510  * \brief try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5511  *  \param [in,out] badSmooEdges - _LayerEdge's to fix
5512  *  \return int - resulting nb of bad _LayerEdge's
5513  */
5514 //================================================================================
5515
5516 int _ViscousBuilder::invalidateBadSmooth( _SolidData&               data,
5517                                           SMESH_MesherHelper&       helper,
5518                                           vector< _LayerEdge* >&    badSmooEdges,
5519                                           vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
5520                                           const int                 infStep )
5521 {
5522   if ( badSmooEdges.empty() || infStep == 0 ) return 0;
5523
5524   dumpFunction(SMESH_Comment("invalidateBadSmooth")<<"_S"<<eosC1[0]->_shapeID<<"_InfStep"<<infStep);
5525
5526   enum {
5527     INVALIDATED   = _LayerEdge::UNUSED_FLAG,
5528     TO_INVALIDATE = _LayerEdge::UNUSED_FLAG * 2,
5529     ADDED         = _LayerEdge::UNUSED_FLAG * 4
5530   };
5531   data.UnmarkEdges( TO_INVALIDATE & INVALIDATED & ADDED );
5532
5533   double vol;
5534   bool haveInvalidated = true;
5535   while ( haveInvalidated )
5536   {
5537     haveInvalidated = false;
5538     for ( size_t i = 0; i < badSmooEdges.size(); ++i )
5539     {
5540       _LayerEdge*   edge = badSmooEdges[i];
5541       _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5542       edge->Set( ADDED );
5543       bool invalidated = false;
5544       if ( edge->Is( TO_INVALIDATE ) && edge->NbSteps() > 1 )
5545       {
5546         edge->InvalidateStep( edge->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5547         edge->Block( data );
5548         edge->Set( INVALIDATED );
5549         edge->Unset( TO_INVALIDATE );
5550         invalidated = true;
5551         haveInvalidated = true;
5552       }
5553
5554       // look for _LayerEdge's of bad _simplices
5555       int nbBad = 0;
5556       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ  = edge->_nodes.back();
5557       gp_XYZ        prevXYZ1 = edge->PrevCheckPos( eos );
5558       //const gp_XYZ& prevXYZ2 = edge->PrevPos();
5559       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5560       {
5561         if (( edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ1, &tgtXYZ, vol ))/* &&
5562             ( &prevXYZ1 == &prevXYZ2 || edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ2, &tgtXYZ, vol ))*/)
5563           continue;
5564
5565         bool isBad = true;
5566         _LayerEdge* ee[2] = { 0,0 };
5567         for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size() &&   !ee[1]  ; ++iN )
5568           if ( edge->_simplices[j].Includes( edge->_neibors[iN]->_nodes.back() ))
5569             ee[ ee[0] != 0 ] = edge->_neibors[iN];
5570
5571         int maxNbSteps = Max( ee[0]->NbSteps(), ee[1]->NbSteps() );
5572         while ( maxNbSteps > edge->NbSteps() && isBad )
5573         {
5574           --maxNbSteps;
5575           for ( int iE = 0; iE < 2; ++iE )
5576           {
5577             if ( ee[ iE ]->NbSteps() > maxNbSteps &&
5578                  ee[ iE ]->NbSteps() > 1 )
5579             {
5580               _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( ee[ iE ] );
5581               ee[ iE ]->InvalidateStep( ee[ iE ]->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5582               ee[ iE ]->Block( data );
5583               ee[ iE ]->Set( INVALIDATED );
5584               haveInvalidated = true;
5585             }
5586           }
5587           if (( edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ1, &tgtXYZ, vol )) /*&&
5588               ( &prevXYZ1 == &prevXYZ2 || edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ2, &tgtXYZ, vol ))*/)
5589             isBad = false;
5590         }
5591         nbBad += isBad;
5592         if ( !ee[0]->Is( ADDED )) badSmooEdges.push_back( ee[0] );
5593         if ( !ee[1]->Is( ADDED )) badSmooEdges.push_back( ee[1] );
5594         ee[0]->Set( ADDED );
5595         ee[1]->Set( ADDED );
5596         if ( isBad )
5597         {
5598           ee[0]->Set( TO_INVALIDATE );
5599           ee[1]->Set( TO_INVALIDATE );
5600         }
5601       }
5602
5603       if ( !invalidated &&  nbBad > 0  &&  edge->NbSteps() > 1 )
5604       {
5605         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5606         edge->InvalidateStep( edge->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5607         edge->Block( data );
5608         edge->Set( INVALIDATED );
5609         edge->Unset( TO_INVALIDATE );
5610         haveInvalidated = true;
5611       }
5612     } // loop on badSmooEdges
5613   } // while ( haveInvalidated )
5614
5615   // re-smooth on analytical EDGEs
5616   for ( size_t i = 0; i < badSmooEdges.size(); ++i )
5617   {
5618     _LayerEdge* edge = badSmooEdges[i];
5619     if ( !edge->Is( INVALIDATED )) continue;
5620
5621     _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5622     if ( eos->ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
5623     {
5624       PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( eos->_shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
5625       while ( const TopoDS_Shape* e = eIt->next() )
5626         if ( _EdgesOnShape* eoe = data.GetShapeEdges( *e ))
5627           if ( eoe->_edgeSmoother && eoe->_edgeSmoother->isAnalytic() )
5628           {
5629             // TopoDS_Face F; Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
5630             // if ( eoe->SWOLType() == TopAbs_FACE ) {
5631             //   F       = TopoDS::Face( eoe->_sWOL );
5632             //   surface = helper.GetSurface( F );
5633             // }
5634             // eoe->_edgeSmoother->Perform( data, surface, F, helper );
5635             eoe->_edgeSmoother->_anaCurve.Nullify();
5636           }
5637     }
5638   }
5639
5640
5641   // check result of invalidation
5642
5643   int nbBad = 0;
5644   for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5645   {
5646     for ( size_t i = 0; i < eosC1[ iEOS ]->_edges.size(); ++i )
5647     {
5648       if ( !eosC1[ iEOS ]->_sWOL.IsNull() ) continue;
5649       _LayerEdge*      edge = eosC1[ iEOS ]->_edges[i];
5650       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5651       gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos( eosC1[ iEOS ]);
5652       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5653         if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5654         {
5655           ++nbBad;
5656           debugMsg("Bad simplex remains ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5657                    << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5658                    << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5659                    << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5660         }
5661     }
5662   }
5663   dumpFunctionEnd();
5664
5665   return nbBad;
5666 }
5667
5668 //================================================================================
5669 /*!
5670  * \brief Create an offset surface
5671  */
5672 //================================================================================
5673
5674 void _ViscousBuilder::makeOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper )
5675 {
5676   if ( eos._offsetSurf.IsNull() ||
5677        eos._edgeForOffset == 0 ||
5678        eos._edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5679     return;
5680
5681   Handle(ShapeAnalysis_Surface) baseSurface = helper.GetSurface( TopoDS::Face( eos._shape ));
5682
5683   // find offset
5684   gp_Pnt   tgtP = SMESH_TNodeXYZ( eos._edgeForOffset->_nodes.back() );
5685   /*gp_Pnt2d uv=*/baseSurface->ValueOfUV( tgtP, Precision::Confusion() );
5686   eos._offsetValue = baseSurface->Gap();
5687
5688   eos._offsetSurf.Nullify();
5689
5690   try
5691   {
5692     BRepOffsetAPI_MakeOffsetShape offsetMaker;
5693     offsetMaker.PerformByJoin( eos._shape, -eos._offsetValue, Precision::Confusion() );
5694     if ( !offsetMaker.IsDone() ) return;
5695
5696     TopExp_Explorer fExp( offsetMaker.Shape(), TopAbs_FACE );
5697     if ( !fExp.More() ) return;
5698
5699     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( fExp.Current() );
5700     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface( F );
5701     if ( surf.IsNull() ) return;
5702
5703     eos._offsetSurf = new ShapeAnalysis_Surface( surf );
5704   }
5705   catch ( Standard_Failure& )
5706   {
5707   }
5708 }
5709
5710 //================================================================================
5711 /*!
5712  * \brief Put nodes of a curved FACE to its offset surface
5713  */
5714 //================================================================================
5715
5716 void _ViscousBuilder::putOnOffsetSurface( _EdgesOnShape&            eos,
5717                                           int                       infStep,
5718                                           vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
5719                                           int                       smooStep,
5720                                           int                       moveAll )
5721 {
5722   _EdgesOnShape * eof = & eos;
5723   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ) // eos is a boundary of C1 FACE, look for the FACE eos
5724   {
5725     eof = 0;
5726     for ( size_t i = 0; i < eosC1.size() && !eof; ++i )
5727     {
5728       if ( eosC1[i]->_offsetSurf.IsNull() ||
5729            eosC1[i]->ShapeType() != TopAbs_FACE ||
5730            eosC1[i]->_edgeForOffset == 0 ||
5731            eosC1[i]->_edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5732         continue;
5733       if ( SMESH_MesherHelper::IsSubShape( eos._shape, eosC1[i]->_shape ))
5734         eof = eosC1[i];
5735     }
5736   }
5737   if ( !eof ||
5738        eof->_offsetSurf.IsNull() ||
5739        eof->ShapeType() != TopAbs_FACE ||
5740        eof->_edgeForOffset == 0 ||
5741        eof->_edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5742     return;
5743
5744   double preci = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( eof->_shape )), vol;
5745   bool neighborHasRiskySWOL = false;
5746   for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5747   {
5748     _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
5749     edge->Unset( _LayerEdge::MARKED );
5750     if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) || !edge->_curvature )
5751       continue;
5752     if ( moveAll == _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )
5753     {
5754       if ( !edge->Is( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV ))
5755         continue;
5756     }
5757     else if ( moveAll == _LayerEdge::RISKY_SWOL )
5758     {
5759       if ( !edge->Is( _LayerEdge::RISKY_SWOL ) ||
5760            edge->_cosin < 0 )
5761         continue;
5762     }
5763     else if ( !moveAll && !edge->Is( _LayerEdge::MOVED ))
5764       continue;
5765
5766     int nbBlockedAround = 0;
5767     for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size(); ++iN )
5768     {
5769       nbBlockedAround += edge->_neibors[iN]->Is( _LayerEdge::BLOCKED );
5770       if ( edge->_neibors[iN]->Is( _LayerEdge::RISKY_SWOL ) &&
5771            edge->_neibors[iN]->_cosin > 0 )
5772         neighborHasRiskySWOL = true;
5773     }
5774     if ( nbBlockedAround > 1 )
5775       continue;
5776
5777     gp_Pnt tgtP = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back() );
5778     gp_Pnt2d uv = eof->_offsetSurf->NextValueOfUV( edge->_curvature->_uv, tgtP, preci );
5779     if ( eof->_offsetSurf->Gap() > edge->_len ) continue; // NextValueOfUV() bug
5780     edge->_curvature->_uv = uv;
5781     if ( eof->_offsetSurf->Gap() < 10 * preci ) continue; // same pos
5782
5783     gp_XYZ  newP = eof->_offsetSurf->Value( uv ).XYZ();
5784     gp_XYZ prevP = edge->PrevCheckPos();
5785     bool      ok = true;
5786     if ( !moveAll )
5787       for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size() && ok; ++iS )
5788       {
5789         ok = edge->_simplices[iS].IsForward( &prevP, &newP, vol );
5790       }
5791     if ( ok )
5792     {
5793       SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( edge->_nodes.back() );
5794       n->setXYZ( newP.X(), newP.Y(), newP.Z());
5795       edge->_pos.back() = newP;
5796
5797       edge->Set( _LayerEdge::MARKED );
5798       if ( moveAll == _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )
5799       {
5800         edge->_normal = ( newP - prevP ).Normalized();
5801       }
5802       // if ( edge->_len < eof->_offsetValue )
5803       //   edge->_len = eof->_offsetValue;
5804
5805       if ( !eos._sWOL.IsNull() ) // RISKY_SWOL
5806       {
5807         double change = eof->_offsetSurf->Gap() / eof->_offsetValue;
5808         if (( newP - tgtP.XYZ() ) * edge->_normal < 0 )
5809           change = 1 - change;
5810         else
5811           change = 1 + change;
5812         gp_XYZ shitfVec    = tgtP.XYZ() - SMESH_NodeXYZ( edge->_nodes[0] );
5813         gp_XYZ newShiftVec = shitfVec * change;
5814         double shift       = edge->_normal * shitfVec;
5815         double newShift    = edge->_normal * newShiftVec;
5816         newP = tgtP.XYZ() + edge->_normal * ( newShift - shift );
5817
5818         uv = eof->_offsetSurf->NextValueOfUV( edge->_curvature->_uv, newP, preci );
5819         if ( eof->_offsetSurf->Gap() < edge->_len )
5820         {
5821           edge->_curvature->_uv = uv;
5822           newP = eof->_offsetSurf->Value( uv ).XYZ();
5823         }
5824         n->setXYZ( newP.X(), newP.Y(), newP.Z());
5825         if ( !edge->UpdatePositionOnSWOL( n, /*tol=*/10 * edge->_len / ( edge->NbSteps() + 1 ),
5826                                           eos, eos.GetData().GetHelper() ))
5827         {
5828           debugMsg("UpdatePositionOnSWOL fails in putOnOffsetSurface()" );
5829         }
5830       }
5831     }
5832   }
5833
5834
5835
5836 #ifdef _DEBUG_
5837   // dumpMove() for debug
5838   size_t i = 0;
5839   for ( ; i < eos._edges.size(); ++i )
5840     if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MARKED ))
5841       break;
5842   if ( i < eos._edges.size() )
5843   {
5844     dumpFunction(SMESH_Comment("putOnOffsetSurface_") << eos.ShapeTypeLetter() << eos._shapeID
5845                  << "_InfStep" << infStep << "_" << Abs( smooStep ));
5846     for ( ; i < eos._edges.size(); ++i )
5847     {
5848       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MARKED )) {
5849         dumpMove( eos._edges[i]->_nodes.back() );
5850       }
5851     }
5852     dumpFunctionEnd();
5853   }
5854 #endif
5855
5856   _ConvexFace* cnvFace;
5857   if ( moveAll != _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV &&
5858        eos.ShapeType() == TopAbs_FACE &&
5859        (cnvFace = eos.GetData().GetConvexFace( eos._shapeID )) &&
5860        !cnvFace->_normalsFixedOnBorders )
5861   {
5862     // put on the surface nodes built on FACE boundaries
5863     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
5864     while ( smIt->more() )
5865     {
5866       SMESH_subMesh*     sm = smIt->next();
5867       _EdgesOnShape* subEOS = eos.GetData().GetShapeEdges( sm->GetId() );
5868       if ( !subEOS->_sWOL.IsNull() ) continue;
5869       if ( std::find( eosC1.begin(), eosC1.end(), subEOS ) != eosC1.end() ) continue;
5870
5871       putOnOffsetSurface( *subEOS, infStep, eosC1, smooStep, _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV );
5872     }
5873     cnvFace->_normalsFixedOnBorders = true;
5874   }
5875
5876
5877   // bos #20643
5878   // negative smooStep means "final step", where we don't treat RISKY_SWOL edges
5879   // as edges based on FACE are a bit late comparing with them
5880   if ( smooStep >= 0 &&
5881        neighborHasRiskySWOL &&
5882        moveAll != _LayerEdge::RISKY_SWOL &&
5883        eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
5884   {
5885     // put on the surface nodes built on FACE boundaries
5886     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
5887     while ( smIt->more() )
5888     {
5889       SMESH_subMesh*     sm = smIt->next();
5890       _EdgesOnShape* subEOS = eos.GetData().GetShapeEdges( sm->GetId() );
5891       if ( subEOS->_sWOL.IsNull() ) continue;
5892       if ( std::find( eosC1.begin(), eosC1.end(), subEOS ) != eosC1.end() ) continue;
5893
5894       putOnOffsetSurface( *subEOS, infStep, eosC1, smooStep, _LayerEdge::RISKY_SWOL );
5895     }
5896   }
5897 }
5898
5899 //================================================================================
5900 /*!
5901  * \brief Return a curve of the EDGE to be used for smoothing and arrange
5902  *        _LayerEdge's to be in a consequent order
5903  */
5904 //================================================================================
5905
5906 Handle(Geom_Curve) _Smoother1D::CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&  E,
5907                                                 _EdgesOnShape&      eos,
5908                                                 SMESH_MesherHelper& helper)
5909 {
5910   SMESHDS_SubMesh* smDS = eos._subMesh->GetSubMeshDS();
5911
5912   TopLoc_Location loc; double f,l;
5913
5914   Handle(Geom_Line)   line;
5915   Handle(Geom_Circle) circle;
5916   bool isLine, isCirc;
5917   if ( eos._sWOL.IsNull() ) /////////////////////////////////////////// 3D case
5918   {
5919     // check if the EDGE is a line
5920     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( E, f, l);
5921     if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_TrimmedCurve )))
5922       curve = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
5923
5924     line   = Handle(Geom_Line)::DownCast( curve );
5925     circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( curve );
5926     isLine = (!line.IsNull());
5927     isCirc = (!circle.IsNull());
5928
5929     if ( !isLine && !isCirc ) // Check if the EDGE is close to a line
5930     {
5931       isLine = SMESH_Algo::IsStraight( E );
5932
5933       if ( isLine )
5934         line = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
5935     }
5936     if ( !isLine && !isCirc && eos._edges.size() > 2) // Check if the EDGE is close to a circle
5937     {
5938       // TODO
5939     }
5940   }
5941   else //////////////////////////////////////////////////////////////////////// 2D case
5942   {
5943     if ( !eos._isRegularSWOL ) // 23190
5944       return NULL;
5945
5946     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
5947
5948     // check if the EDGE is a line
5949     Handle(Geom2d_Curve) curve = BRep_Tool::CurveOnSurface( E, F, f, l );
5950     if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom2d_TrimmedCurve )))
5951       curve = Handle(Geom2d_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
5952
5953     Handle(Geom2d_Line)   line2d   = Handle(Geom2d_Line)::DownCast( curve );
5954     Handle(Geom2d_Circle) circle2d = Handle(Geom2d_Circle)::DownCast( curve );
5955     isLine = (!line2d.IsNull());
5956     isCirc = (!circle2d.IsNull());
5957
5958     if ( !isLine && !isCirc ) // Check if the EDGE is close to a line
5959     {
5960       Bnd_B2d bndBox;
5961       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
5962       while ( nIt->more() )
5963         bndBox.Add( helper.GetNodeUV( F, nIt->next() ));
5964       gp_XY size = bndBox.CornerMax() - bndBox.CornerMin();
5965
5966       const double lineTol = 1e-2 * sqrt( bndBox.SquareExtent() );
5967       for ( int i = 0; i < 2 && !isLine; ++i )
5968         isLine = ( size.Coord( i+1 ) <= lineTol );
5969     }
5970     if ( !isLine && !isCirc && eos._edges.size() > 2 ) // Check if the EDGE is close to a circle
5971     {
5972       // TODO
5973     }
5974     if ( isLine )
5975     {
5976       line = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
5977     }
5978     else if ( isCirc )
5979     {
5980       gp_Pnt2d p = circle2d->Location();
5981       gp_Ax2 ax( gp_Pnt( p.X(), p.Y(), 0), gp::DX());
5982       circle = new Geom_Circle( ax, 1.); // only center position does matter
5983     }
5984   }
5985
5986   if ( isLine )
5987     return line;
5988   if ( isCirc )
5989     return circle;
5990
5991   return Handle(Geom_Curve)();
5992 }
5993
5994 //================================================================================
5995 /*!
5996  * \brief Smooth edges on EDGE
5997  */
5998 //================================================================================
5999
6000 bool _Smoother1D::Perform(_SolidData&                    data,
6001                           Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
6002                           const TopoDS_Face&             F,
6003                           SMESH_MesherHelper&            helper )
6004 {
6005   if ( _leParams.empty() || ( !isAnalytic() && _offPoints.empty() ))
6006     prepare( data );
6007
6008   findEdgesToSmooth();
6009   if ( isAnalytic() )
6010     return smoothAnalyticEdge( data, surface, F, helper );
6011   else
6012     return smoothComplexEdge ( data, surface, F, helper );
6013 }
6014
6015 //================================================================================
6016 /*!
6017  * \brief Find edges to smooth
6018  */
6019 //================================================================================
6020
6021 void _Smoother1D::findEdgesToSmooth()
6022 {
6023   _LayerEdge* leOnV[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
6024   for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
6025     if ( leOnV[iEnd]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6026       _leOnV[iEnd]._cosin = Abs( _edgeDir[iEnd].Normalized() * leOnV[iEnd]->_normal );
6027
6028   _eToSmooth[0].first = _eToSmooth[0].second = 0;
6029
6030   for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6031   {
6032     if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ))
6033     {
6034       if ( needSmoothing( _leOnV[0]._cosin,
6035                           _eos[i]->_len * leOnV[0]->_lenFactor, _curveLen * _leParams[i] ) ||
6036            isToSmooth( i )
6037            )
6038         _eos[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
6039       else
6040         break;
6041     }
6042     _eToSmooth[0].second = i+1;
6043   }
6044
6045   _eToSmooth[1].first = _eToSmooth[1].second = _eos.size();
6046
6047   for ( int i = _eos.size() - 1; i >= _eToSmooth[0].second; --i )
6048   {
6049     if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ))
6050     {
6051       if ( needSmoothing( _leOnV[1]._cosin,
6052                           _eos[i]->_len * leOnV[1]->_lenFactor, _curveLen * ( 1.-_leParams[i] )) ||
6053            isToSmooth( i ))
6054         _eos[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
6055       else
6056         break;
6057     }
6058     _eToSmooth[1].first = i;
6059   }
6060 }
6061
6062 //================================================================================
6063 /*!
6064  * \brief Check if iE-th _LayerEdge needs smoothing
6065  */
6066 //================================================================================
6067
6068 bool _Smoother1D::isToSmooth( int iE )
6069 {
6070   SMESH_NodeXYZ pi( _eos[iE]->_nodes[0] );
6071   SMESH_NodeXYZ p0( _eos[iE]->_2neibors->srcNode(0) );
6072   SMESH_NodeXYZ p1( _eos[iE]->_2neibors->srcNode(1) );
6073   gp_XYZ       seg0 = pi - p0;
6074   gp_XYZ       seg1 = p1 - pi;
6075   gp_XYZ    tangent =  seg0 + seg1;
6076   double tangentLen = tangent.Modulus();
6077   double  segMinLen = Min( seg0.Modulus(), seg1.Modulus() );
6078   if ( tangentLen < std::numeric_limits<double>::min() )
6079     return false;
6080   tangent /= tangentLen;
6081
6082   for ( size_t i = 0; i < _eos[iE]->_neibors.size(); ++i )
6083   {
6084     _LayerEdge* ne = _eos[iE]->_neibors[i];
6085     if ( !ne->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ) ||
6086          ne->_nodes.size() < 2 ||
6087          ne->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() != 2 )
6088       continue;
6089     gp_XYZ edgeVec = SMESH_NodeXYZ( ne->_nodes.back() ) - SMESH_NodeXYZ( ne->_nodes[0] );
6090     double    proj = edgeVec * tangent;
6091     if ( needSmoothing( 1., proj, segMinLen ))
6092       return true;
6093   }
6094   return false;
6095 }
6096
6097 //================================================================================
6098 /*!
6099  * \brief smooth _LayerEdge's on a staight EDGE or circular EDGE
6100  */
6101 //================================================================================
6102
6103 bool _Smoother1D::smoothAnalyticEdge( _SolidData&                    data,
6104                                       Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
6105                                       const TopoDS_Face&             F,
6106                                       SMESH_MesherHelper&            helper)
6107 {
6108   if ( !isAnalytic() ) return false;
6109
6110   size_t iFrom = 0, iTo = _eos._edges.size();
6111
6112   if ( _anaCurve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Line )))
6113   {
6114     if ( F.IsNull() ) // 3D
6115     {
6116       SMESH_TNodeXYZ pSrc0( _eos._edges[iFrom]->_2neibors->srcNode(0) );
6117       SMESH_TNodeXYZ pSrc1( _eos._edges[iTo-1]->_2neibors->srcNode(1) );
6118       //const   gp_XYZ lineDir = pSrc1 - pSrc0;
6119       //_LayerEdge* vLE0 = getLEdgeOnV( 0 );
6120       //_LayerEdge* vLE1 = getLEdgeOnV( 1 );
6121       // bool shiftOnly = ( vLE0->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
6122       //                    vLE0->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
6123       //                    vLE1->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
6124       //                    vLE1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ));
6125       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
6126       {
6127         iFrom = _eToSmooth[ iEnd ].first, iTo = _eToSmooth[ iEnd ].second;
6128         if ( iFrom >= iTo ) continue;
6129         SMESH_TNodeXYZ p0( _eos[iFrom]->_2neibors->tgtNode(0) );
6130         SMESH_TNodeXYZ p1( _eos[iTo-1]->_2neibors->tgtNode(1) );
6131         double param0 = ( iFrom == 0 ) ? 0. : _leParams[ iFrom-1 ];
6132         double param1 = _leParams[ iTo ];
6133         for ( size_t i = iFrom; i < iTo; ++i )
6134         {
6135           _LayerEdge*       edge = _eos[i];
6136           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edge->_nodes.back() );
6137           double           param = ( _leParams[i] - param0 ) / ( param1 - param0 );
6138           gp_XYZ          newPos = p0 * ( 1. - param ) + p1 * param;
6139
6140           // if ( shiftOnly || edge->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6141           // {
6142           //   gp_XYZ curPos = SMESH_TNodeXYZ ( tgtNode );
6143           //   double  shift = ( lineDir * ( newPos - pSrc0 ) -
6144           //                     lineDir * ( curPos - pSrc0 ));
6145           //   newPos = curPos + lineDir * shift / lineDir.SquareModulus();
6146           // }
6147           if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
6148           {
6149             SMESH_TNodeXYZ pSrc( edge->_nodes[0] );
6150             double curThick = pSrc.SquareDistance( tgtNode );
6151             double newThink = ( pSrc - newPos ).SquareModulus();
6152             if ( newThink > curThick )
6153               continue;
6154           }
6155           edge->_pos.back() = newPos;
6156           tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
6157           dumpMove( tgtNode );
6158         }
6159       }
6160     }
6161     else // 2D
6162     {
6163       _LayerEdge* eV0 = getLEdgeOnV( 0 );
6164       _LayerEdge* eV1 = getLEdgeOnV( 1 );
6165       gp_XY      uvV0 = eV0->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eV0 ));
6166       gp_XY      uvV1 = eV1->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eV1 ));
6167       if ( eV0->_nodes.back() == eV1->_nodes.back() ) // closed edge
6168       {
6169         int iPeriodic = helper.GetPeriodicIndex();
6170         if ( iPeriodic == 1 || iPeriodic == 2 )
6171         {
6172           uvV1.SetCoord( iPeriodic, helper.GetOtherParam( uvV1.Coord( iPeriodic )));
6173           if ( uvV0.Coord( iPeriodic ) > uvV1.Coord( iPeriodic ))
6174             std::swap( uvV0, uvV1 );
6175         }
6176       }
6177       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
6178       {
6179         iFrom = _eToSmooth[ iEnd ].first, iTo = _eToSmooth[ iEnd ].second;
6180         if ( iFrom >= iTo ) continue;
6181         _LayerEdge* e0 = _eos[iFrom]->_2neibors->_edges[0];
6182         _LayerEdge* e1 = _eos[iTo-1]->_2neibors->_edges[1];
6183         gp_XY      uv0 = ( e0 == eV0 ) ? uvV0 : e0->LastUV( F, _eos );
6184         gp_XY      uv1 = ( e1 == eV1 ) ? uvV1 : e1->LastUV( F, _eos );
6185         double  param0 = ( iFrom == 0 ) ? 0. : _leParams[ iFrom-1 ];
6186         double  param1 = _leParams[ iTo ];
6187         gp_XY  rangeUV = uv1 - uv0;
6188         for ( size_t i = iFrom; i < iTo; ++i )
6189         {
6190           if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6191           double param = ( _leParams[i] - param0 ) / ( param1 - param0 );
6192           gp_XY newUV = uv0 + param * rangeUV;
6193
6194           gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
6195           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos[i]->_nodes.back() );
6196           tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
6197           dumpMove( tgtNode );
6198
6199           if ( SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition() ) // NULL if F is noShrink
6200           {
6201             pos->SetUParameter( newUV.X() );
6202             pos->SetVParameter( newUV.Y() );
6203           }
6204
6205           gp_XYZ newUV0( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
6206
6207           if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
6208           {
6209             _eos[i]->Set( _LayerEdge::SMOOTHED ); // to check in refine() (IPAL54237)
6210             if ( _eos[i]->_pos.size() > 2 )
6211             {
6212               // modify previous positions to make _LayerEdge less sharply bent
6213               vector<gp_XYZ>& uvVec = _eos[i]->_pos;
6214               const gp_XYZ  uvShift = newUV0 - uvVec.back();
6215               const double     len2 = ( uvVec.back() - uvVec[ 0 ] ).SquareModulus();
6216               int iPrev = uvVec.size() - 2;
6217               while ( iPrev > 0 )
6218               {
6219                 double r = ( uvVec[ iPrev ] - uvVec[0] ).SquareModulus() / len2;
6220                 uvVec[ iPrev ] += uvShift * r;
6221                 --iPrev;
6222               }
6223             }
6224           }
6225           _eos[i]->_pos.back() = newUV0;
6226         }
6227       }
6228     }
6229     return true;
6230   }
6231
6232   if ( _anaCurve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Circle )))
6233   {
6234     Handle(Geom_Circle) circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( _anaCurve );
6235     gp_Pnt center3D = circle->Location();
6236
6237     if ( F.IsNull() ) // 3D
6238     {
6239       if ( getLEdgeOnV( 0 )->_nodes.back() == getLEdgeOnV( 1 )->_nodes.back() )
6240         return true; // closed EDGE - nothing to do
6241
6242       // circle is a real curve of EDGE
6243       gp_Circ circ = circle->Circ();
6244
6245       // new center is shifted along its axis
6246       const gp_Dir& axis = circ.Axis().Direction();
6247       _LayerEdge*     e0 = getLEdgeOnV(0);
6248       _LayerEdge*     e1 = getLEdgeOnV(1);
6249       SMESH_TNodeXYZ  p0 = e0->_nodes.back();
6250       SMESH_TNodeXYZ  p1 = e1->_nodes.back();
6251       double      shift1 = axis.XYZ() * ( p0 - center3D.XYZ() );
6252       double      shift2 = axis.XYZ() * ( p1 - center3D.XYZ() );
6253       gp_Pnt   newCenter = center3D.XYZ() + axis.XYZ() * 0.5 * ( shift1 + shift2 );
6254
6255       double newRadius = 0.5 * ( newCenter.Distance( p0 ) + newCenter.Distance( p1 ));
6256
6257       gp_Ax2  newAxis( newCenter, axis, gp_Vec( newCenter, p0 ));
6258       gp_Circ newCirc( newAxis, newRadius );
6259       gp_Vec  vecC1  ( newCenter, p1 );
6260
6261       double uLast = newAxis.XDirection().AngleWithRef( vecC1, newAxis.Direction() ); // -PI - +PI
6262       if ( uLast < 0 )
6263         uLast += 2 * M_PI;
6264
6265       for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6266       {
6267         if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6268         //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6269         double u = uLast * _leParams[i];
6270         gp_Pnt p = ElCLib::Value( u, newCirc );
6271         _eos._edges[i]->_pos.back() = p.XYZ();
6272
6273         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos._edges[i]->_nodes.back() );
6274         tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
6275         dumpMove( tgtNode );
6276       }
6277       return true;
6278     }
6279     else // 2D
6280     {
6281       const gp_XY center( center3D.X(), center3D.Y() );
6282
6283       _LayerEdge* e0 = getLEdgeOnV(0);
6284       _LayerEdge* eM = _eos._edges[ 0 ];
6285       _LayerEdge* e1 = getLEdgeOnV(1);
6286       gp_XY      uv0 = e0->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( e0 ) );
6287       gp_XY      uvM = eM->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eM ) );
6288       gp_XY      uv1 = e1->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( e1 ) );
6289       gp_Vec2d vec0( center, uv0 );
6290       gp_Vec2d vecM( center, uvM );
6291       gp_Vec2d vec1( center, uv1 );
6292       double uLast = vec0.Angle( vec1 ); // -PI - +PI
6293       double uMidl = vec0.Angle( vecM );
6294       if ( uLast * uMidl <= 0. )
6295         uLast += ( uMidl > 0 ? +2. : -2. ) * M_PI;
6296       const double radius = 0.5 * ( vec0.Magnitude() + vec1.Magnitude() );
6297
6298       gp_Ax2d   axis( center, vec0 );
6299       gp_Circ2d circ( axis, radius );
6300       for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6301       {
6302         if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6303         //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6304         double    newU = uLast * _leParams[i];
6305         gp_Pnt2d newUV = ElCLib::Value( newU, circ );
6306         _eos._edges[i]->_pos.back().SetCoord( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
6307
6308         gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
6309         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos._edges[i]->_nodes.back() );
6310         tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
6311         dumpMove( tgtNode );
6312
6313         if ( SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition() ) // NULL if F is noShrink
6314         {
6315           pos->SetUParameter( newUV.X() );
6316           pos->SetVParameter( newUV.Y() );
6317         }
6318         _eos[i]->Set( _LayerEdge::SMOOTHED ); // to check in refine() (IPAL54237)
6319       }
6320     }
6321     return true;
6322   }
6323
6324   return false;
6325 }
6326
6327 //================================================================================
6328 /*!
6329  * \brief smooth _LayerEdge's on a an EDGE
6330  */
6331 //================================================================================
6332
6333 bool _Smoother1D::smoothComplexEdge( _SolidData&                    /*data*/,
6334                                      Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
6335                                      const TopoDS_Face&             F,
6336                                      SMESH_MesherHelper&            /*helper*/)
6337 {
6338   if ( _offPoints.empty() )
6339     return false;
6340
6341   // ----------------------------------------------
6342   // move _offPoints along normals of _LayerEdge's
6343   // ----------------------------------------------
6344
6345   _LayerEdge* e[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
6346   if ( e[0]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6347     _leOnV[0]._normal = getNormalNormal( e[0]->_normal, _edgeDir[0] );
6348   if ( e[1]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6349     _leOnV[1]._normal = getNormalNormal( e[1]->_normal, _edgeDir[1] );
6350   _leOnV[0]._len = e[0]->_len;
6351   _leOnV[1]._len = e[1]->_len;
6352   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6353   {
6354     _LayerEdge*  e0 = _offPoints[i]._2edges._edges[0];
6355     _LayerEdge*  e1 = _offPoints[i]._2edges._edges[1];
6356     const double w0 = _offPoints[i]._2edges._wgt[0];
6357     const double w1 = _offPoints[i]._2edges._wgt[1];
6358     gp_XYZ  avgNorm = ( e0->_normal    * w0 + e1->_normal    * w1 ).Normalized();
6359     double  avgLen  = ( e0->_len       * w0 + e1->_len       * w1 );
6360     double  avgFact = ( e0->_lenFactor * w0 + e1->_lenFactor * w1 );
6361     if ( e0->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
6362          e1->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6363       avgNorm = getNormalNormal( avgNorm, _offPoints[i]._edgeDir );
6364
6365     _offPoints[i]._xyz += avgNorm * ( avgLen - _offPoints[i]._len ) * avgFact;
6366     _offPoints[i]._len  = avgLen;
6367   }
6368
6369   double fTol = 0;
6370   if ( !surface.IsNull() ) // project _offPoints to the FACE
6371   {
6372     fTol = 100 * BRep_Tool::Tolerance( F );
6373     //const double segLen = _offPoints[0].Distance( _offPoints[1] );
6374
6375     gp_Pnt2d uv = surface->ValueOfUV( _offPoints[0]._xyz, fTol );
6376     //if ( surface->Gap() < 0.5 * segLen )
6377       _offPoints[0]._xyz = surface->Value( uv ).XYZ();
6378
6379     for ( size_t i = 1; i < _offPoints.size(); ++i )
6380     {
6381       uv = surface->NextValueOfUV( uv, _offPoints[i]._xyz, fTol );
6382       //if ( surface->Gap() < 0.5 * segLen )
6383         _offPoints[i]._xyz = surface->Value( uv ).XYZ();
6384     }
6385   }
6386
6387   // -----------------------------------------------------------------
6388   // project tgt nodes of extreme _LayerEdge's to the offset segments
6389   // -----------------------------------------------------------------
6390
6391   const int updatedOrBlocked = _LayerEdge::NORMAL_UPDATED | _LayerEdge::BLOCKED;
6392   if ( e[0]->Is( updatedOrBlocked )) _iSeg[0] = 0;
6393   if ( e[1]->Is( updatedOrBlocked )) _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6394
6395   gp_Pnt pExtreme[2], pProj[2];
6396   bool isProjected[2];
6397   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
6398   {
6399     pExtreme[ is2nd ] = SMESH_TNodeXYZ( e[is2nd]->_nodes.back() );
6400     int  i = _iSeg[ is2nd ];
6401     int di = is2nd ? -1 : +1;
6402     bool & projected = isProjected[ is2nd ];
6403     projected = false;
6404     double uOnSeg, distMin = Precision::Infinite(), dist, distPrev = 0;
6405     int nbWorse = 0;
6406     do {
6407       gp_Vec v0p( _offPoints[i]._xyz, pExtreme[ is2nd ]    );
6408       gp_Vec v01( _offPoints[i]._xyz, _offPoints[i+1]._xyz );
6409       uOnSeg     = ( v0p * v01 ) / v01.SquareMagnitude();  // param [0,1] along v01
6410       projected  = ( Abs( uOnSeg - 0.5 ) <= 0.5 );
6411       dist       =  pExtreme[ is2nd ].SquareDistance( _offPoints[ i + ( uOnSeg > 0.5 )]._xyz );
6412       if ( dist < distMin || projected )
6413       {
6414         _iSeg[ is2nd ] = i;
6415         pProj[ is2nd ] = _offPoints[i]._xyz + ( v01 * uOnSeg ).XYZ();
6416         distMin = dist;
6417       }
6418       else if ( dist > distPrev )
6419       {
6420         if ( ++nbWorse > 3 ) // avoid projection to the middle of a closed EDGE
6421           break;
6422       }
6423       distPrev = dist;
6424       i += di;
6425     }
6426     while ( !projected &&
6427             i >= 0 && i+1 < (int)_offPoints.size() );
6428
6429     if ( !projected )
6430     {
6431       if (( is2nd && _iSeg[1] != _offPoints.size()-2 ) || ( !is2nd && _iSeg[0] != 0 ))
6432       {
6433         _iSeg[0] = 0;
6434         _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6435         debugMsg( "smoothComplexEdge() failed to project nodes of extreme _LayerEdge's" );
6436         return false;
6437       }
6438     }
6439   }
6440   if ( _iSeg[0] > _iSeg[1] )
6441   {
6442     debugMsg( "smoothComplexEdge() incorrectly projected nodes of extreme _LayerEdge's" );
6443     return false;
6444   }
6445
6446   // adjust length of extreme LE (test viscous_layers_01/B7)
6447   gp_Vec vDiv0( pExtreme[0], pProj[0] );
6448   gp_Vec vDiv1( pExtreme[1], pProj[1] );
6449   double d0 = vDiv0.Magnitude();
6450   double d1 = isProjected[1] ? vDiv1.Magnitude() : 0;
6451   if ( e[0]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) {
6452     if ( e[0]->_normal * vDiv0.XYZ() < 0 ) e[0]->_len += d0;
6453     else                                   e[0]->_len -= d0;
6454   }
6455   if ( e[1]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) {
6456     if ( e[1]->_normal * vDiv1.XYZ() < 0 ) e[1]->_len += d1;
6457     else                                   e[1]->_len -= d1;
6458   }
6459
6460   // ---------------------------------------------------------------------------------
6461   // compute normalized length of the offset segments located between the projections
6462   // ---------------------------------------------------------------------------------
6463
6464   // temporary replace extreme _offPoints by pExtreme
6465   gp_XYZ opXYZ[2] = { _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz,
6466                       _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz };
6467   _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz = pExtreme[0].XYZ();
6468   _offPoints[ _iSeg[1]+ 1]._xyz = pExtreme[1].XYZ();
6469
6470   size_t iSeg = 0, nbSeg = _iSeg[1] - _iSeg[0] + 1;
6471   vector< double > len( nbSeg + 1 );
6472   len[ iSeg++ ] = 0;
6473   len[ iSeg++ ] = pProj[ 0 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[0]+1 ]._xyz );
6474   for ( size_t i = _iSeg[0]+1; i <= _iSeg[1]; ++i, ++iSeg )
6475   {
6476     len[ iSeg ] = len[ iSeg-1 ] + _offPoints[i].Distance( _offPoints[i+1] );
6477   }
6478   // if ( isProjected[ 1 ])
6479   //   len[ nbSeg ] -= pProj[ 1 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz );
6480   // else
6481   //   len[ nbSeg ] += pExtreme[ 1 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz );
6482
6483   double fullLen = len.back() - d0 - d1;
6484   for ( iSeg = 0; iSeg < len.size(); ++iSeg )
6485     len[iSeg] = ( len[iSeg] - d0 ) / fullLen;
6486
6487   // -------------------------------------------------------------
6488   // distribute tgt nodes of _LayerEdge's between the projections
6489   // -------------------------------------------------------------
6490
6491   iSeg = 0;
6492   for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6493   {
6494     if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6495     //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6496     while ( iSeg+2 < len.size() && _leParams[i] > len[ iSeg+1 ] )
6497       iSeg++;
6498     double r = ( _leParams[i] - len[ iSeg ]) / ( len[ iSeg+1 ] - len[ iSeg ]);
6499     gp_XYZ p = ( _offPoints[ iSeg + _iSeg[0]     ]._xyz * ( 1 - r ) +
6500                  _offPoints[ iSeg + _iSeg[0] + 1 ]._xyz * r );
6501
6502     if ( surface.IsNull() )
6503     {
6504       _eos[i]->_pos.back() = p;
6505     }
6506     else // project a new node position to a FACE
6507     {
6508       gp_Pnt2d uv ( _eos[i]->_pos.back().X(), _eos[i]->_pos.back().Y() );
6509       gp_Pnt2d uv2( surface->NextValueOfUV( uv, p, fTol ));
6510
6511       p = surface->Value( uv2 ).XYZ();
6512       _eos[i]->_pos.back().SetCoord( uv2.X(), uv2.Y(), 0 );
6513     }
6514     SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos[i]->_nodes.back() );
6515     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
6516     dumpMove( tgtNode );
6517   }
6518
6519   _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz = opXYZ[0];
6520   _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz = opXYZ[1];
6521
6522   return true;
6523 }
6524
6525 //================================================================================
6526 /*!
6527  * \brief Prepare for smoothing
6528  */
6529 //================================================================================
6530
6531 void _Smoother1D::prepare(_SolidData& data)
6532 {
6533   const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( _eos._shape );
6534   _curveLen = SMESH_Algo::EdgeLength( E );
6535
6536   // sort _LayerEdge's by position on the EDGE
6537   data.SortOnEdge( E, _eos._edges );
6538
6539   // compute normalized param of _eos._edges on EDGE
6540   _leParams.resize( _eos._edges.size() + 1 );
6541   {
6542     double curLen;
6543     gp_Pnt pPrev = SMESH_TNodeXYZ( getLEdgeOnV( 0 )->_nodes[0] );
6544     _leParams[0] = 0;
6545     for ( size_t i = 0; i < _eos._edges.size(); ++i )
6546     {
6547       gp_Pnt p       = SMESH_TNodeXYZ( _eos._edges[i]->_nodes[0] );
6548       curLen         = p.Distance( pPrev );
6549       _leParams[i+1] = _leParams[i] + curLen;
6550       pPrev          = p;
6551     }
6552     double fullLen = _leParams.back() + pPrev.Distance( SMESH_TNodeXYZ( getLEdgeOnV(1)->_nodes[0]));
6553     for ( size_t i = 0; i < _leParams.size()-1; ++i )
6554       _leParams[i] = _leParams[i+1] / fullLen;
6555     _leParams.back() = 1.;
6556   }
6557
6558   _LayerEdge* leOnV[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
6559
6560   // get cosin to use in findEdgesToSmooth()
6561   _edgeDir[0] = getEdgeDir( E, leOnV[0]->_nodes[0], data.GetHelper() );
6562   _edgeDir[1] = getEdgeDir( E, leOnV[1]->_nodes[0], data.GetHelper() );
6563   _leOnV[0]._cosin = Abs( leOnV[0]->_cosin );
6564   _leOnV[1]._cosin = Abs( leOnV[1]->_cosin );
6565   if ( _eos._sWOL.IsNull() ) // 3D
6566     for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
6567       _leOnV[iEnd]._cosin = Abs( _edgeDir[iEnd].Normalized() * leOnV[iEnd]->_normal );
6568
6569   if ( isAnalytic() )
6570     return;
6571
6572   // divide E to have offset segments with low deflection
6573   BRepAdaptor_Curve c3dAdaptor( E );
6574   const double curDeflect = 0.1; //0.01; // Curvature deflection == |p1p2|*sin(p1p2,p1pM)
6575   const double angDeflect = 0.1; //0.09; // Angular deflection == sin(p1pM,pMp2)
6576   GCPnts_TangentialDeflection discret(c3dAdaptor, angDeflect, curDeflect);
6577   if ( discret.NbPoints() <= 2 )
6578   {
6579     _anaCurve = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
6580     return;
6581   }
6582
6583   const double u0 = c3dAdaptor.FirstParameter();
6584   gp_Pnt p; gp_Vec tangent;
6585   if ( discret.NbPoints() >= (int) _eos.size() + 2 )
6586   {
6587     _offPoints.resize( discret.NbPoints() );
6588     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6589     {
6590       double u = discret.Parameter( i+1 );
6591       c3dAdaptor.D1( u, p, tangent );
6592       _offPoints[i]._xyz     = p.XYZ();
6593       _offPoints[i]._edgeDir = tangent.XYZ();
6594       _offPoints[i]._param = GCPnts_AbscissaPoint::Length( c3dAdaptor, u0, u ) / _curveLen;
6595     }
6596   }
6597   else
6598   {
6599     std::vector< double > params( _eos.size() + 2 );
6600
6601     params[0]     = data.GetHelper().GetNodeU( E, leOnV[0]->_nodes[0] );
6602     params.back() = data.GetHelper().GetNodeU( E, leOnV[1]->_nodes[0] );
6603     for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); i++ )
6604       params[i+1] = data.GetHelper().GetNodeU( E, _eos[i]->_nodes[0] );
6605
6606     if ( params[1] > params[ _eos.size() ] )
6607       std::reverse( params.begin() + 1, params.end() - 1 );
6608
6609     _offPoints.resize( _eos.size() + 2 );
6610     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6611     {
6612       const double u = params[i];
6613       c3dAdaptor.D1( u, p, tangent );
6614       _offPoints[i]._xyz     = p.XYZ();
6615       _offPoints[i]._edgeDir = tangent.XYZ();
6616       _offPoints[i]._param = GCPnts_AbscissaPoint::Length( c3dAdaptor, u0, u ) / _curveLen;
6617     }
6618   }
6619
6620   // set _2edges
6621   _offPoints    [0]._2edges.set( &_leOnV[0], &_leOnV[0], 0.5, 0.5 );
6622   _offPoints.back()._2edges.set( &_leOnV[1], &_leOnV[1], 0.5, 0.5 );
6623   _2NearEdges tmp2edges;
6624   tmp2edges._edges[1] = _eos._edges[0];
6625   _leOnV[0]._2neibors = & tmp2edges;
6626   _leOnV[0]._nodes    = leOnV[0]->_nodes;
6627   _leOnV[1]._nodes    = leOnV[1]->_nodes;
6628   _LayerEdge* eNext, *ePrev = & _leOnV[0];
6629   for ( size_t iLE = 0, i = 1; i < _offPoints.size()-1; i++ )
6630   {
6631     // find _LayerEdge's located before and after an offset point
6632     // (_eos._edges[ iLE ] is next after ePrev)
6633     while ( iLE < _eos._edges.size() && _offPoints[i]._param > _leParams[ iLE ] )
6634       ePrev = _eos._edges[ iLE++ ];
6635     eNext = ePrev->_2neibors->_edges[1];
6636
6637     gp_Pnt p0 = SMESH_TNodeXYZ( ePrev->_nodes[0] );
6638     gp_Pnt p1 = SMESH_TNodeXYZ( eNext->_nodes[0] );
6639     double  r = p0.Distance( _offPoints[i]._xyz ) / p0.Distance( p1 );
6640     _offPoints[i]._2edges.set( ePrev, eNext, 1-r, r );
6641   }
6642
6643   // replace _LayerEdge's on VERTEX by _leOnV in _offPoints._2edges
6644   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6645     if ( _offPoints[i]._2edges._edges[0] == leOnV[0] )
6646       _offPoints[i]._2edges._edges[0] = & _leOnV[0];
6647     else break;
6648   for ( size_t i = _offPoints.size()-1; i > 0; i-- )
6649     if ( _offPoints[i]._2edges._edges[1] == leOnV[1] )
6650       _offPoints[i]._2edges._edges[1] = & _leOnV[1];
6651     else break;
6652
6653   // set _normal of _leOnV[0] and _leOnV[1] to be normal to the EDGE
6654
6655   int iLBO = _offPoints.size() - 2; // last but one
6656
6657   if ( leOnV[ 0 ]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
6658     _leOnV[ 0 ]._normal = getNormalNormal( _eos._edges[1]->_normal, _edgeDir[0] );
6659   else
6660     _leOnV[ 0 ]._normal = getNormalNormal( leOnV[0]->_normal,       _edgeDir[0] );
6661   if ( leOnV[ 1 ]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
6662     _leOnV[ 1 ]._normal = getNormalNormal( _eos._edges.back()->_normal, _edgeDir[1] );
6663   else
6664     _leOnV[ 1 ]._normal = getNormalNormal( leOnV[1]->_normal,           _edgeDir[1] );
6665   _leOnV[ 0 ]._len = 0;
6666   _leOnV[ 1 ]._len = 0;
6667   _leOnV[ 0 ]._lenFactor = _offPoints[1   ]._2edges._edges[1]->_lenFactor;
6668   _leOnV[ 1 ]._lenFactor = _offPoints[iLBO]._2edges._edges[0]->_lenFactor;
6669
6670   _iSeg[0] = 0;
6671   _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6672
6673   // initialize OffPnt::_len
6674   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); ++i )
6675     _offPoints[i]._len = 0;
6676
6677   if ( _eos._edges[0]->NbSteps() > 1 ) // already inflated several times, init _xyz
6678   {
6679     _leOnV[0]._len = leOnV[0]->_len;
6680     _leOnV[1]._len = leOnV[1]->_len;
6681     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6682     {
6683       _LayerEdge*  e0 = _offPoints[i]._2edges._edges[0];
6684       _LayerEdge*  e1 = _offPoints[i]._2edges._edges[1];
6685       const double w0 = _offPoints[i]._2edges._wgt[0];
6686       const double w1 = _offPoints[i]._2edges._wgt[1];
6687       double  avgLen  = ( e0->_len * w0 + e1->_len * w1 );
6688       gp_XYZ  avgXYZ  = ( SMESH_TNodeXYZ( e0->_nodes.back() ) * w0 +
6689                           SMESH_TNodeXYZ( e1->_nodes.back() ) * w1 );
6690       _offPoints[i]._xyz = avgXYZ;
6691       _offPoints[i]._len = avgLen;
6692     }
6693   }
6694 }
6695
6696 //================================================================================
6697 /*!
6698  * \brief return _normal of _leOnV[is2nd] normal to the EDGE
6699  */
6700 //================================================================================
6701
6702 gp_XYZ _Smoother1D::getNormalNormal( const gp_XYZ & normal,
6703                                      const gp_XYZ&  edgeDir)
6704 {
6705   gp_XYZ cross = normal ^ edgeDir;
6706   gp_XYZ  norm = edgeDir ^ cross;
6707   double  size = norm.Modulus();
6708
6709   // if ( size == 0 ) // MULTI_NORMAL _LayerEdge
6710   //   return gp_XYZ( 1e-100, 1e-100, 1e-100 );
6711
6712   if ( size < 1e-5 ) // normal || edgeDir (almost) at inflation along EDGE (bos #20643)
6713   {
6714     const _LayerEdge* le = _eos._edges[ _eos._edges.size() / 2 ];
6715     const gp_XYZ& leNorm = le->_normal;
6716
6717     cross = leNorm ^ edgeDir;
6718     norm = edgeDir ^ cross;
6719     size = norm.Modulus();
6720   }
6721
6722   return norm / size;
6723 }
6724
6725 //================================================================================
6726 /*!
6727  * \brief Writes a script creating a mesh composed of _offPoints
6728  */
6729 //================================================================================
6730
6731 void _Smoother1D::offPointsToPython() const
6732 {
6733   const char* fname = "/tmp/offPoints.py";
6734   cout << "exec(open('"<<fname<<"','rb').read() )"<<endl;
6735   ofstream py(fname);
6736   py << "import SMESH" << endl
6737      << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
6738      << "smesh  = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
6739      << "mesh   = smesh.Mesh( 'offPoints' )"<<endl;
6740   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6741   {
6742     py << "mesh.AddNode( "
6743        << _offPoints[i]._xyz.X() << ", "
6744        << _offPoints[i]._xyz.Y() << ", "
6745        << _offPoints[i]._xyz.Z() << " )" << endl;
6746   }
6747 }
6748
6749 //================================================================================
6750 /*!
6751  * \brief Sort _LayerEdge's by a parameter on a given EDGE
6752  */
6753 //================================================================================
6754
6755 void _SolidData::SortOnEdge( const TopoDS_Edge&     E,
6756                              vector< _LayerEdge* >& edges)
6757 {
6758   map< double, _LayerEdge* > u2edge;
6759   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
6760     u2edge.insert( u2edge.end(),
6761                    make_pair( _helper->GetNodeU( E, edges[i]->_nodes[0] ), edges[i] ));
6762
6763   ASSERT( u2edge.size() == edges.size() );
6764   map< double, _LayerEdge* >::iterator u2e = u2edge.begin();
6765   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i, ++u2e )
6766     edges[i] = u2e->second;
6767
6768   Sort2NeiborsOnEdge( edges );
6769 }
6770
6771 //================================================================================
6772 /*!
6773  * \brief Set _2neibors according to the order of _LayerEdge on EDGE
6774  */
6775 //================================================================================
6776
6777 void _SolidData::Sort2NeiborsOnEdge( vector< _LayerEdge* >& edges )
6778 {
6779   if ( edges.size() < 2 || !edges[0]->_2neibors ) return;
6780
6781   for ( size_t i = 0; i < edges.size()-1; ++i )
6782     if ( edges[i]->_2neibors->tgtNode(1) != edges[i+1]->_nodes.back() )
6783       edges[i]->_2neibors->reverse();
6784
6785   const size_t iLast = edges.size() - 1;
6786   if ( edges.size() > 1 &&
6787        edges[iLast]->_2neibors->tgtNode(0) != edges[iLast-1]->_nodes.back() )
6788     edges[iLast]->_2neibors->reverse();
6789 }
6790
6791 //================================================================================
6792 /*!
6793  * \brief Return _EdgesOnShape* corresponding to the shape
6794  */
6795 //================================================================================
6796
6797 _EdgesOnShape* _SolidData::GetShapeEdges(const TGeomID shapeID )
6798 {
6799   if ( shapeID < (int)_edgesOnShape.size() &&
6800        _edgesOnShape[ shapeID ]._shapeID == shapeID )
6801     return _edgesOnShape[ shapeID ]._subMesh ? & _edgesOnShape[ shapeID ] : 0;
6802
6803   for ( size_t i = 0; i < _edgesOnShape.size(); ++i )
6804     if ( _edgesOnShape[i]._shapeID == shapeID )
6805       return _edgesOnShape[i]._subMesh ? & _edgesOnShape[i] : 0;
6806
6807   return 0;
6808 }
6809
6810 //================================================================================
6811 /*!
6812  * \brief Return _EdgesOnShape* corresponding to the shape
6813  */
6814 //================================================================================
6815
6816 _EdgesOnShape* _SolidData::GetShapeEdges(const TopoDS_Shape& shape )
6817 {
6818   SMESHDS_Mesh* meshDS = _proxyMesh->GetMesh()->GetMeshDS();
6819   return GetShapeEdges( meshDS->ShapeToIndex( shape ));
6820 }
6821
6822 //================================================================================
6823 /*!
6824  * \brief Prepare data of the _LayerEdge for smoothing on FACE
6825  */
6826 //================================================================================
6827
6828 void _SolidData::PrepareEdgesToSmoothOnFace( _EdgesOnShape* eos, bool substituteSrcNodes )
6829 {
6830   SMESH_MesherHelper helper( *_proxyMesh->GetMesh() );
6831
6832   set< TGeomID > vertices;
6833   TopoDS_Face F;
6834   if ( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE )
6835   {
6836     // check FACE concavity and get concave VERTEXes
6837     F = TopoDS::Face( eos->_shape );
6838     if ( isConcave( F, helper, &vertices ))
6839       _concaveFaces.insert( eos->_shapeID );
6840
6841     // set eos._eosConcaVer
6842     eos->_eosConcaVer.clear();
6843     eos->_eosConcaVer.reserve( vertices.size() );
6844     for ( set< TGeomID >::iterator v = vertices.begin(); v != vertices.end(); ++v )
6845     {
6846       _EdgesOnShape* eov = GetShapeEdges( *v );
6847       if ( eov && eov->_edges.size() == 1 )
6848       {
6849         eos->_eosConcaVer.push_back( eov );
6850         for ( size_t i = 0; i < eov->_edges[0]->_neibors.size(); ++i )
6851           eov->_edges[0]->_neibors[i]->Set( _LayerEdge::DIFFICULT );
6852       }
6853     }
6854
6855     // SetSmooLen() to _LayerEdge's on FACE
6856     // for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6857     // {
6858     //   eos->_edges[i]->SetSmooLen( Precision::Infinite() );
6859     // }
6860     // SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos->_subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
6861     // while ( smIt->more() ) // loop on sub-shapes of the FACE
6862     // {
6863     //   _EdgesOnShape* eoe = GetShapeEdges( smIt->next()->GetId() );
6864     //   if ( !eoe ) continue;
6865
6866     //   vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
6867     //   for ( size_t iE = 0; iE < eE.size(); ++iE ) // loop on _LayerEdge's on EDGE or VERTEX
6868     //   {
6869     //     if ( eE[iE]->_cosin <= theMinSmoothCosin )
6870     //       continue;
6871
6872     //     SMDS_ElemIteratorPtr segIt = eE[iE]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
6873     //     while ( segIt->more() )
6874     //     {
6875     //       const SMDS_MeshElement* seg = segIt->next();
6876     //       if ( !eos->_subMesh->DependsOn( seg->getshapeId() ))
6877     //         continue;
6878     //       if ( seg->GetNode(0) != eE[iE]->_nodes[0] )
6879     //         continue; // not to check a seg twice
6880     //       for ( size_t iN = 0; iN < eE[iE]->_neibors.size(); ++iN )
6881     //       {
6882     //         _LayerEdge* eN = eE[iE]->_neibors[iN];
6883     //         if ( eN->_nodes[0]->getshapeId() != eos->_shapeID )
6884     //           continue;
6885     //         double dist    = SMESH_MeshAlgos::GetDistance( seg, SMESH_TNodeXYZ( eN->_nodes[0] ));
6886     //         double smooLen = getSmoothingThickness( eE[iE]->_cosin, dist );
6887     //         eN->SetSmooLen( Min( smooLen, eN->GetSmooLen() ));
6888     //         eN->Set( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY );
6889     //       }
6890     //     }
6891     //   }
6892     // }
6893   } // if ( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE )
6894
6895   for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6896   {
6897     eos->_edges[i]->_smooFunction = 0;
6898     eos->_edges[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
6899   }
6900   bool isCurved = false;
6901   for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6902   {
6903     _LayerEdge* edge = eos->_edges[i];
6904
6905     // get simplices sorted
6906     _Simplex::SortSimplices( edge->_simplices );
6907
6908     // smoothing function
6909     edge->ChooseSmooFunction( vertices, _n2eMap );
6910
6911     // set _curvature
6912     double avgNormProj = 0, avgLen = 0;
6913     for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size(); ++iS )
6914     {
6915       _Simplex& s = edge->_simplices[iS];
6916
6917       gp_XYZ  vec = edge->_pos.back() - SMESH_TNodeXYZ( s._nPrev );
6918       avgNormProj += edge->_normal * vec;
6919       avgLen      += vec.Modulus();
6920       if ( substituteSrcNodes )
6921       {
6922         s._nNext = _n2eMap[ s._nNext ]->_nodes.back();
6923         s._nPrev = _n2eMap[ s._nPrev ]->_nodes.back();
6924       }
6925     }
6926     avgNormProj /= edge->_simplices.size();
6927     avgLen      /= edge->_simplices.size();
6928     if (( edge->_curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen )))
6929     {
6930       edge->Set( _LayerEdge::SMOOTHED_C1 );
6931       isCurved = true;
6932       SMDS_FacePositionPtr fPos = edge->_nodes[0]->GetPosition();
6933       if ( !fPos )
6934         for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size()  &&  !fPos; ++iS )
6935           fPos = edge->_simplices[iS]._nPrev->GetPosition();
6936       if ( fPos )
6937         edge->_curvature->_uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
6938     }
6939   }
6940
6941   // prepare for putOnOffsetSurface()
6942   if (( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE ) &&
6943       ( isCurved || !eos->_eosConcaVer.empty() ))
6944   {
6945     eos->_offsetSurf = helper.GetSurface( TopoDS::Face( eos->_shape ));
6946     eos->_edgeForOffset = 0;
6947
6948     double maxCosin = -1;
6949     //bool hasNoShrink = false;
6950     for ( TopExp_Explorer eExp( eos->_shape, TopAbs_EDGE ); eExp.More(); eExp.Next() )
6951     {
6952       _EdgesOnShape* eoe = GetShapeEdges( eExp.Current() );
6953       if ( !eoe || eoe->_edges.empty() ) continue;
6954
6955       // if ( eos->GetData()._noShrinkShapes.count( eoe->_shapeID ))
6956       //   hasNoShrink = true;
6957
6958       vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
6959       _LayerEdge* e = eE[ eE.size() / 2 ];
6960       if ( !e->Is( _LayerEdge::RISKY_SWOL ) && e->_cosin > maxCosin )
6961       {
6962         eos->_edgeForOffset = e;
6963         maxCosin = e->_cosin;
6964       }
6965
6966       if ( !eoe->_sWOL.IsNull() )
6967         for ( _LayerEdge* le : eoe->_edges )
6968           if ( le->Is( _LayerEdge::RISKY_SWOL ) && e->_cosin > 0 )
6969           {
6970             // make _neibors on FACE be smoothed after le->Is( BLOCKED )
6971             for ( _LayerEdge* neibor : le->_neibors )
6972             {
6973               int shapeDim =  neibor->BaseShapeDim();
6974               if ( shapeDim == 2 )
6975                 neibor->Set( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY ); // on FACE
6976               else if ( shapeDim == 0 )
6977                 neibor->Set( _LayerEdge::RISKY_SWOL );    // on VERTEX
6978
6979               if ( !neibor->_curvature )
6980               {
6981                 gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, neibor->_nodes[0] );
6982                 neibor->_curvature = _Factory::NewCurvature();
6983                 neibor->_curvature->_r = 0;
6984                 neibor->_curvature->_k = 0;
6985                 neibor->_curvature->_h2lenRatio = 0;
6986                 neibor->_curvature->_uv = uv;
6987               }
6988             }
6989           }
6990     } // loop on EDGEs
6991
6992     // Try to initialize _Mapper2D
6993
6994     // if ( hasNoShrink )
6995     //   return;
6996
6997     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = eos->_subMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
6998     if ( !fIt->more() || fIt->next()->NbCornerNodes() != 4 )
6999       return;
7000
7001     // get EDGEs of quadrangle bottom
7002     std::list< TopoDS_Edge > edges;
7003     std::list< int > nbEdgesInWire;
7004     int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges( F, edges, nbEdgesInWire );
7005     if ( nbWire != 1 || nbEdgesInWire.front() < 4 )
7006       return;
7007     const SMDS_MeshNode* node;
7008     while ( true ) // make edges start at a corner VERTEX
7009     {
7010       node = SMESH_Algo::VertexNode( helper.IthVertex( 0, edges.front() ), helper.GetMeshDS() );
7011       if ( node && helper.IsCornerOfStructure( node, eos->_subMesh->GetSubMeshDS(), helper ))
7012         break;
7013       edges.pop_front();
7014       if ( edges.empty() )
7015         return;
7016     }
7017     std::list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
7018     while ( true ) // make edges finish at a corner VERTEX
7019     {
7020       node = SMESH_Algo::VertexNode( helper.IthVertex( 1, *edgeIt ), helper.GetMeshDS() );
7021       ++edgeIt;
7022       if ( node && helper.IsCornerOfStructure( node, eos->_subMesh->GetSubMeshDS(), helper ))
7023       {
7024         edges.erase( edgeIt, edges.end() );
7025         break;
7026       }
7027       if ( edgeIt == edges.end() )
7028         return;
7029     }
7030
7031     // get structure of nodes
7032     TParam2ColumnMap param2ColumnMap;
7033     if ( !helper.LoadNodeColumns( param2ColumnMap, F, edges, helper.GetMeshDS() ))
7034       return;
7035
7036     eos->_mapper2D = new _Mapper2D( param2ColumnMap, eos->GetData()._n2eMap );
7037
7038   } // if eos is of curved FACE
7039
7040   return;
7041 }
7042
7043 //================================================================================
7044 /*!
7045  * \brief Add faces for smoothing
7046  */
7047 //================================================================================
7048
7049 void _SolidData::AddShapesToSmooth( const set< _EdgesOnShape* >& eosToSmooth,
7050                                     const set< _EdgesOnShape* >* edgesNoAnaSmooth )
7051 {
7052   set< _EdgesOnShape * >::const_iterator eos = eosToSmooth.begin();
7053   for ( ; eos != eosToSmooth.end(); ++eos )
7054   {
7055     if ( !*eos || (*eos)->_toSmooth ) continue;
7056
7057     (*eos)->_toSmooth = true;
7058
7059     if ( (*eos)->ShapeType() == TopAbs_FACE )
7060     {
7061       PrepareEdgesToSmoothOnFace( *eos, /*substituteSrcNodes=*/false );
7062       (*eos)->_toSmooth = true;
7063     }
7064   }
7065
7066   // avoid _Smoother1D::smoothAnalyticEdge() of edgesNoAnaSmooth
7067   if ( edgesNoAnaSmooth )
7068     for ( eos = edgesNoAnaSmooth->begin(); eos != edgesNoAnaSmooth->end(); ++eos )
7069     {
7070       if ( (*eos)->_edgeSmoother )
7071         (*eos)->_edgeSmoother->_anaCurve.Nullify();
7072     }
7073 }
7074
7075 //================================================================================
7076 /*!
7077  * \brief Limit _LayerEdge::_maxLen according to local curvature
7078  */
7079 //================================================================================
7080
7081 void _ViscousBuilder::limitMaxLenByCurvature( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& /*helper*/ )
7082 {
7083   // find intersection of neighbor _LayerEdge's to limit _maxLen
7084   // according to local curvature (IPAL52648)
7085
7086   // This method must be called after findCollisionEdges() where _LayerEdge's
7087   // get _lenFactor initialized in the case of eos._hyp.IsOffsetMethod()
7088
7089   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7090   {
7091     _EdgesOnShape& eosI = data._edgesOnShape[iS];
7092     if ( eosI._edges.empty() ) continue;
7093     if ( !eosI._hyp.ToSmooth() )
7094     {
7095       for ( size_t i = 0; i < eosI._edges.size(); ++i )
7096       {
7097         _LayerEdge* eI = eosI._edges[i];
7098         for ( size_t iN = 0; iN < eI->_neibors.size(); ++iN )
7099         {
7100           _LayerEdge* eN = eI->_neibors[iN];
7101           if ( eI->_nodes[0]->GetID() < eN->_nodes[0]->GetID() ) // treat this pair once
7102           {
7103             _EdgesOnShape* eosN = data.GetShapeEdges( eN );
7104             limitMaxLenByCurvature( eI, eN, eosI, *eosN, eosI._hyp.ToSmooth() );
7105           }
7106         }
7107       }
7108     }
7109     else if ( eosI.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
7110     {
7111       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eosI._shape );
7112       if ( SMESH_Algo::IsStraight( E, /*degenResult=*/true )) continue;
7113
7114       _LayerEdge* e0 = eosI._edges[0];
7115       for ( size_t i = 1; i < eosI._edges.size(); ++i )
7116       {
7117         _LayerEdge* eI = eosI._edges[i];
7118         limitMaxLenByCurvature( eI, e0, eosI, eosI, eosI._hyp.ToSmooth() );
7119         e0 = eI;
7120       }
7121     }
7122   }
7123 }
7124
7125 //================================================================================
7126 /*!
7127  * \brief Limit _LayerEdge::_maxLen according to local curvature
7128  */
7129 //================================================================================
7130
7131 void _ViscousBuilder::limitMaxLenByCurvature( _LayerEdge*    e1,
7132                                               _LayerEdge*    e2,
7133                                               _EdgesOnShape& /*eos1*/,
7134                                               _EdgesOnShape& /*eos2*/,
7135                                               const bool     /*isSmoothable*/ )
7136 {
7137   if (( e1->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() !=
7138         e2->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() ) &&
7139       ( e1->_cosin < 0.75 ))
7140     return; // angle > 90 deg at e1
7141
7142   gp_XYZ plnNorm = e1->_normal ^ e2->_normal;
7143   double norSize = plnNorm.SquareModulus();
7144   if ( norSize < std::numeric_limits<double>::min() )
7145     return; // parallel normals
7146
7147   // find closest points of skew _LayerEdge's
7148   SMESH_TNodeXYZ src1( e1->_nodes[0] ), src2( e2->_nodes[0] );
7149   gp_XYZ dir12 = src2 - src1;
7150   gp_XYZ perp1 = e1->_normal ^ plnNorm;
7151   gp_XYZ perp2 = e2->_normal ^ plnNorm;
7152   double  dot1 = perp2 * e1->_normal;
7153   double  dot2 = perp1 * e2->_normal;
7154   double    u1 =   ( perp2 * dir12 ) / dot1;
7155   double    u2 = - ( perp1 * dir12 ) / dot2;
7156   if ( u1 > 0 && u2 > 0 )
7157   {
7158     double ovl = ( u1 * e1->_normal * dir12 -
7159                    u2 * e2->_normal * dir12 ) / dir12.SquareModulus();
7160     if ( ovl > theSmoothThickToElemSizeRatio )
7161     {
7162       const double coef = 0.75;
7163       e1->SetMaxLen( Min( e1->_maxLen, coef * u1 / e1->_lenFactor ));
7164       e2->SetMaxLen( Min( e2->_maxLen, coef * u2 / e2->_lenFactor ));
7165     }
7166   }
7167 }
7168
7169 //================================================================================
7170 /*!
7171  * \brief Fill data._collisionEdges
7172  */
7173 //================================================================================
7174
7175 void _ViscousBuilder::findCollisionEdges( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper )
7176 {
7177   data._collisionEdges.clear();
7178
7179   // set the full thickness of the layers to LEs
7180   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7181   {
7182     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
7183     if ( eos._edges.empty() ) continue;
7184     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE && eos.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
7185     if ( !eos._sWOL.IsNull() ) continue; // PAL23566
7186
7187     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7188     {
7189       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
7190       double maxLen = eos._edges[i]->_maxLen;
7191       eos._edges[i]->_maxLen = Precision::Infinite(); // avoid blocking
7192       eos._edges[i]->SetNewLength( 1.5 * maxLen, eos, helper );
7193       eos._edges[i]->_maxLen = maxLen;
7194     }
7195   }
7196
7197   // make temporary quadrangles got by extrusion of
7198   // mesh edges along _LayerEdge._normal's
7199
7200   vector< const SMDS_MeshElement* > tmpFaces;
7201
7202   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7203   {
7204     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
7205     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
7206       continue;
7207     if ( eos._edges.empty() )
7208     {
7209       _LayerEdge* edge[2] = { 0, 0 }; // LE of 2 VERTEX'es
7210       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
7211       while ( smIt->more() )
7212         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( smIt->next()->GetId() ))
7213           if ( eov->_edges.size() == 1 )
7214             edge[ bool( edge[0]) ] = eov->_edges[0];
7215
7216       if ( edge[1] )
7217       {
7218         _TmpMeshFaceOnEdge* f = new _TmpMeshFaceOnEdge( edge[0], edge[1], --_tmpFaceID );
7219         tmpFaces.push_back( f );
7220       }
7221     }
7222     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7223     {
7224       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
7225       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on _2NearEdges
7226       {
7227         const SMDS_MeshNode* src2 = edge->_2neibors->srcNode(j);
7228         if ( src2->GetPosition()->GetDim() > 0 &&
7229              src2->GetID() < edge->_nodes[0]->GetID() )
7230           continue; // avoid using same segment twice
7231
7232         // a _LayerEdge containing tgt2
7233         _LayerEdge* neiborEdge = edge->_2neibors->_edges[j];
7234
7235         _TmpMeshFaceOnEdge* f = new _TmpMeshFaceOnEdge( edge, neiborEdge, --_tmpFaceID );
7236         tmpFaces.push_back( f );
7237       }
7238     }
7239   }
7240
7241   // Find _LayerEdge's intersecting tmpFaces.
7242
7243   SMDS_ElemIteratorPtr fIt( new SMDS_ElementVectorIterator( tmpFaces.begin(),
7244                                                             tmpFaces.end()));
7245   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
7246     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(), fIt ));
7247
7248   double dist1, dist2, segLen, eps = 0.5;
7249   _CollisionEdges collEdges;
7250   vector< const SMDS_MeshElement* > suspectFaces;
7251   const double angle45 = Cos( 45. * M_PI / 180. );
7252
7253   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7254   {
7255     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
7256     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE || !eos._sWOL.IsNull() )
7257       continue;
7258     // find sub-shapes whose VL can influence VL on eos
7259     set< TGeomID > neighborShapes;
7260     PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
7261     while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
7262     {
7263       TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
7264       if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( faceID ))
7265       {
7266         SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = eof->_subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
7267         while ( subIt->more() )
7268           neighborShapes.insert( subIt->next()->GetId() );
7269       }
7270     }
7271     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
7272     {
7273       PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
7274       while ( const TopoDS_Shape* edge = eIt->next() )
7275         neighborShapes.erase( getMeshDS()->ShapeToIndex( *edge ));
7276     }
7277     // find intersecting _LayerEdge's
7278     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7279     {
7280       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue;
7281       _LayerEdge*   edge = eos._edges[i];
7282       gp_Ax1 lastSegment = edge->LastSegment( segLen, eos );
7283       segLen *= 1.2;
7284
7285       gp_Vec eSegDir0, eSegDir1;
7286       if ( edge->IsOnEdge() )
7287       {
7288         SMESH_TNodeXYZ eP( edge->_nodes[0] );
7289         eSegDir0 = SMESH_TNodeXYZ( edge->_2neibors->srcNode(0) ) - eP;
7290         eSegDir1 = SMESH_TNodeXYZ( edge->_2neibors->srcNode(1) ) - eP;
7291       }
7292       suspectFaces.clear();
7293       searcher->GetElementsInSphere( SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back()), edge->_len * 2,
7294                                      SMDSAbs_Face, suspectFaces );
7295       collEdges._intEdges.clear();
7296       for ( size_t j = 0 ; j < suspectFaces.size(); ++j )
7297       {
7298         const _TmpMeshFaceOnEdge* f = (const _TmpMeshFaceOnEdge*) suspectFaces[j];
7299         if ( f->_le1 == edge || f->_le2 == edge ) continue;
7300         if ( !neighborShapes.count( f->_le1->_nodes[0]->getshapeId() )) continue;
7301         if ( !neighborShapes.count( f->_le2->_nodes[0]->getshapeId() )) continue;
7302         if ( edge->IsOnEdge() ) {
7303           if ( edge->_2neibors->include( f->_le1 ) ||
7304                edge->_2neibors->include( f->_le2 )) continue;
7305         }
7306         else {
7307           if (( f->_le1->IsOnEdge() && f->_le1->_2neibors->include( edge )) ||
7308               ( f->_le2->IsOnEdge() && f->_le2->_2neibors->include( edge )))  continue;
7309         }
7310         dist1 = dist2 = Precision::Infinite();
7311         if ( !edge->SegTriaInter( lastSegment, f->n(0), f->n(1), f->n(2), dist1, eps ))
7312           dist1 = Precision::Infinite();
7313         if ( !edge->SegTriaInter( lastSegment, f->n(3), f->n(2), f->n(0), dist2, eps ))
7314           dist2 = Precision::Infinite();
7315         if (( dist1 > segLen ) && ( dist2 > segLen ))
7316           continue;
7317
7318         if ( edge->IsOnEdge() )
7319         {
7320           // skip perpendicular EDGEs
7321           gp_Vec fSegDir  = SMESH_TNodeXYZ( f->n(0) ) - SMESH_TNodeXYZ( f->n(3) );
7322           bool isParallel = ( isLessAngle( eSegDir0, fSegDir, angle45 ) ||
7323                               isLessAngle( eSegDir1, fSegDir, angle45 ) ||
7324                               isLessAngle( eSegDir0, fSegDir.Reversed(), angle45 ) ||
7325                               isLessAngle( eSegDir1, fSegDir.Reversed(), angle45 ));
7326           if ( !isParallel )
7327             continue;
7328         }
7329
7330         // either limit inflation of edges or remember them for updating _normal
7331         // double dot = edge->_normal * f->GetDir();
7332         // if ( dot > 0.1 )
7333         {
7334           collEdges._intEdges.push_back( f->_le1 );
7335           collEdges._intEdges.push_back( f->_le2 );
7336         }
7337         // else
7338         // {
7339         //   double shortLen = 0.75 * ( Min( dist1, dist2 ) / edge->_lenFactor );
7340         //   edge->SetMaxLen( Min( shortLen, edge->_maxLen ));
7341         // }
7342       }
7343
7344       if ( !collEdges._intEdges.empty() )
7345       {
7346         collEdges._edge = edge;
7347         data._collisionEdges.push_back( collEdges );
7348       }
7349     }
7350   }
7351
7352   for ( size_t i = 0 ; i < tmpFaces.size(); ++i )
7353     delete tmpFaces[i];
7354
7355   // restore the zero thickness
7356   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7357   {
7358     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
7359     if ( eos._edges.empty() ) continue;
7360     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE && eos.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
7361
7362     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7363     {
7364       eos._edges[i]->InvalidateStep( 1, eos );
7365       eos._edges[i]->_len = 0;
7366     }
7367   }
7368 }
7369
7370 //================================================================================
7371 /*!
7372  * \brief Find _LayerEdge's located on boundary of a convex FACE whose normal
7373  *        will be updated at each inflation step
7374  */
7375 //================================================================================
7376
7377 void _ViscousBuilder::findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( _ConvexFace &       convFace,
7378                                                              _SolidData&         data,
7379                                                              SMESH_MesherHelper& helper )
7380 {
7381   const TGeomID convFaceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( convFace._face );
7382   const double       preci = BRep_Tool::Tolerance( convFace._face );
7383   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface = helper.GetSurface( convFace._face );
7384
7385   bool edgesToUpdateFound = false;
7386
7387   map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7388   for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7389   {
7390     _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
7391     if ( !eos._sWOL.IsNull() ) continue;
7392     if ( !eos._hyp.ToSmooth() ) continue;
7393     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7394     {
7395       _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
7396       if ( ledge->Is( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )) continue; // already checked
7397       if ( ledge->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue; // not inflatable
7398
7399       gp_XYZ tgtPos = ( SMESH_NodeXYZ( ledge->_nodes[0] ) +
7400                         ledge->_normal * ledge->_lenFactor * ledge->_maxLen );
7401
7402       // the normal must be updated if distance from tgtPos to surface is less than
7403       // target thickness
7404
7405       // find an initial UV for search of a projection of tgtPos to surface
7406       const SMDS_MeshNode* nodeInFace = 0;
7407       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = ledge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7408       while ( fIt->more() && !nodeInFace )
7409       {
7410         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
7411         if ( convFaceID != f->getshapeId() ) continue;
7412
7413         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = f->nodesIterator();
7414         while ( nIt->more() && !nodeInFace )
7415         {
7416           const SMDS_MeshElement* n = nIt->next();
7417           if ( n->getshapeId() == convFaceID )
7418             nodeInFace = static_cast< const SMDS_MeshNode* >( n );
7419         }
7420       }
7421       if ( !nodeInFace )
7422         continue;
7423       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( convFace._face, nodeInFace );
7424
7425       // projection
7426       surface->NextValueOfUV( uv, tgtPos, preci );
7427       double  dist = surface->Gap();
7428       if ( dist < 0.95 * ledge->_maxLen )
7429       {
7430         ledge->Set( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV );
7431         if ( !ledge->_curvature ) ledge->_curvature = _Factory::NewCurvature();
7432         ledge->_curvature->_uv.SetCoord( uv.X(), uv.Y() );
7433         edgesToUpdateFound = true;
7434       }
7435     }
7436   }
7437
7438   if ( !convFace._isTooCurved && edgesToUpdateFound )
7439   {
7440     data._convexFaces.insert( make_pair( convFaceID, convFace )).first->second;
7441   }
7442 }
7443
7444 //================================================================================
7445 /*!
7446  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on EDGE's to avoid intersection with
7447  * _LayerEdge's on neighbor EDGE's
7448  */
7449 //================================================================================
7450
7451 bool _ViscousBuilder::updateNormals( _SolidData&         data,
7452                                      SMESH_MesherHelper& helper,
7453                                      int                 stepNb,
7454                                      double              /*stepSize*/)
7455 {
7456   updateNormalsOfC1Vertices( data );
7457
7458   if ( stepNb > 0 && !updateNormalsOfConvexFaces( data, helper, stepNb ))
7459     return false;
7460
7461   // map to store new _normal and _cosin for each intersected edge
7462   map< _LayerEdge*, _LayerEdge, _LayerEdgeCmp >           edge2newEdge;
7463   map< _LayerEdge*, _LayerEdge, _LayerEdgeCmp >::iterator e2neIt;
7464   _LayerEdge zeroEdge;
7465   zeroEdge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
7466   zeroEdge._maxLen = Precision::Infinite();
7467   zeroEdge._nodes.resize(1); // to init _TmpMeshFaceOnEdge
7468
7469   set< _EdgesOnShape* > shapesToSmooth, edgesNoAnaSmooth;
7470
7471   double segLen, dist1, dist2, dist;
7472   vector< pair< _LayerEdge*, double > > intEdgesDist;
7473   _TmpMeshFaceOnEdge quad( &zeroEdge, &zeroEdge, 0 );
7474
7475   for ( int iter = 0; iter < 5; ++iter )
7476   {
7477     edge2newEdge.clear();
7478
7479     for ( size_t iE = 0; iE < data._collisionEdges.size(); ++iE )
7480     {
7481       _CollisionEdges& ce = data._collisionEdges[iE];
7482       _LayerEdge*   edge1 = ce._edge;
7483       if ( !edge1 /*|| edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED )*/) continue;
7484       _EdgesOnShape* eos1 = data.GetShapeEdges( edge1 );
7485       if ( !eos1 ) continue;
7486
7487       // detect intersections
7488       gp_Ax1 lastSeg = edge1->LastSegment( segLen, *eos1 );
7489       double testLen = 1.5 * edge1->_maxLen * edge1->_lenFactor;
7490       double     eps = 0.5;
7491       intEdgesDist.clear();
7492       double minIntDist = Precision::Infinite();
7493       for ( size_t i = 0; i < ce._intEdges.size(); i += 2 )
7494       {
7495         if ( edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7496              ce._intEdges[i  ]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7497              ce._intEdges[i+1]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
7498           continue;
7499         double dot  = edge1->_normal * quad.GetDir( ce._intEdges[i], ce._intEdges[i+1] );
7500         double fact = ( 1.1 + dot * dot );
7501         SMESH_TNodeXYZ pSrc0( ce.nSrc(i) ), pSrc1( ce.nSrc(i+1) );
7502         SMESH_TNodeXYZ pTgt0( ce.nTgt(i) ), pTgt1( ce.nTgt(i+1) );
7503         gp_XYZ pLast0 = pSrc0 + ( pTgt0 - pSrc0 ) * fact;
7504         gp_XYZ pLast1 = pSrc1 + ( pTgt1 - pSrc1 ) * fact;
7505         dist1 = dist2 = Precision::Infinite();
7506         if ( !edge1->SegTriaInter( lastSeg, pSrc0, pLast0, pSrc1,  dist1, eps ) &&
7507              !edge1->SegTriaInter( lastSeg, pSrc1, pLast1, pLast0, dist2, eps ))
7508           continue;
7509         dist = dist1;
7510         if ( dist > testLen || dist <= 0 )
7511         {
7512           dist = dist2;
7513           if ( dist > testLen || dist <= 0 )
7514             continue;
7515         }
7516         // choose a closest edge
7517         gp_Pnt intP( lastSeg.Location().XYZ() + lastSeg.Direction().XYZ() * ( dist + segLen ));
7518         double d1 = intP.SquareDistance( pSrc0 );
7519         double d2 = intP.SquareDistance( pSrc1 );
7520         int iClose = i + ( d2 < d1 );
7521         _LayerEdge* edge2 = ce._intEdges[iClose];
7522         edge2->Unset( _LayerEdge::MARKED );
7523
7524         // choose a closest edge among neighbors
7525         gp_Pnt srcP( SMESH_TNodeXYZ( edge1->_nodes[0] ));
7526         d1 = srcP.SquareDistance( SMESH_TNodeXYZ( edge2->_nodes[0] ));
7527         for ( size_t j = 0; j < intEdgesDist.size(); ++j )
7528         {
7529           _LayerEdge * edgeJ = intEdgesDist[j].first;
7530           if ( edge2->IsNeiborOnEdge( edgeJ ))
7531           {
7532             d2 = srcP.SquareDistance( SMESH_TNodeXYZ( edgeJ->_nodes[0] ));
7533             ( d1 < d2 ? edgeJ : edge2 )->Set( _LayerEdge::MARKED );
7534           }
7535         }
7536         intEdgesDist.push_back( make_pair( edge2, dist ));
7537         // if ( Abs( d2 - d1 ) / Max( d2, d1 ) < 0.5 )
7538         // {
7539         //   iClose = i + !( d2 < d1 );
7540         //   intEdges.push_back( ce._intEdges[iClose] );
7541         //   ce._intEdges[iClose]->Unset( _LayerEdge::MARKED );
7542         // }
7543         minIntDist = Min( edge1->_len * edge1->_lenFactor - segLen + dist, minIntDist );
7544       }
7545
7546       //ce._edge = 0;
7547
7548       // compute new _normals
7549       for ( size_t i = 0; i < intEdgesDist.size(); ++i )
7550       {
7551         _LayerEdge* edge2   = intEdgesDist[i].first;
7552         double      distWgt = edge1->_len / intEdgesDist[i].second;
7553         // if ( edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7554         //      edge2->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
7555         if ( edge2->Is( _LayerEdge::MARKED )) continue;
7556         edge2->Set( _LayerEdge::MARKED );
7557
7558         // get a new normal
7559         gp_XYZ dir1 = edge1->_normal, dir2 = edge2->_normal;
7560
7561         double cos1 = Abs( edge1->_cosin ), cos2 = Abs( edge2->_cosin );
7562         double wgt1 = ( cos1 + 0.001 ) / ( cos1 + cos2 + 0.002 );
7563         double wgt2 = ( cos2 + 0.001 ) / ( cos1 + cos2 + 0.002 );
7564         // double cos1 = Abs( edge1->_cosin ),        cos2 = Abs( edge2->_cosin );
7565         // double sgn1 = 0.1 * ( 1 + edge1->_cosin ), sgn2 = 0.1 * ( 1 + edge2->_cosin );
7566         // double wgt1 = ( cos1 + sgn1 ) / ( cos1 + cos2 + sgn1 + sgn2 );
7567         // double wgt2 = ( cos2 + sgn2 ) / ( cos1 + cos2 + sgn1 + sgn2 );
7568         gp_XYZ newNormal = wgt1 * dir1 + wgt2 * dir2;
7569         newNormal.Normalize();
7570
7571         // get new cosin
7572         double newCos;
7573         double sgn1 = edge1->_cosin / cos1, sgn2 = edge2->_cosin / cos2;
7574         if ( cos1 < theMinSmoothCosin )
7575         {
7576           newCos = cos2 * sgn1;
7577         }
7578         else if ( cos2 > theMinSmoothCosin ) // both cos1 and cos2 > theMinSmoothCosin
7579         {
7580           newCos = ( wgt1 * cos1 + wgt2 * cos2 ) * edge1->_cosin / cos1;
7581         }
7582         else
7583         {
7584           newCos = edge1->_cosin;
7585         }
7586
7587         e2neIt = edge2newEdge.insert( make_pair( edge1, zeroEdge )).first;
7588         e2neIt->second._normal += distWgt * newNormal;
7589         e2neIt->second._cosin   = newCos;
7590         e2neIt->second.SetMaxLen( 0.7 * minIntDist / edge1->_lenFactor );
7591         if ( iter > 0 && sgn1 * sgn2 < 0 && edge1->_cosin < 0 )
7592           e2neIt->second._normal += dir2;
7593
7594         e2neIt = edge2newEdge.insert( make_pair( edge2, zeroEdge )).first;
7595         e2neIt->second._normal += distWgt * newNormal;
7596         if ( Precision::IsInfinite( zeroEdge._maxLen ))
7597         {
7598           e2neIt->second._cosin  = edge2->_cosin;
7599           e2neIt->second.SetMaxLen( 1.3 * minIntDist / edge1->_lenFactor );
7600         }
7601         if ( iter > 0 && sgn1 * sgn2 < 0 && edge2->_cosin < 0 )
7602           e2neIt->second._normal += dir1;
7603       }
7604     }
7605
7606     if ( edge2newEdge.empty() )
7607       break; //return true;
7608
7609     dumpFunction(SMESH_Comment("updateNormals")<< data._index << "_" << stepNb << "_it" << iter);
7610
7611     // Update data of edges depending on a new _normal
7612
7613     data.UnmarkEdges();
7614     for ( e2neIt = edge2newEdge.begin(); e2neIt != edge2newEdge.end(); ++e2neIt )
7615     {
7616       _LayerEdge*    edge = e2neIt->first;
7617       _LayerEdge& newEdge = e2neIt->second;
7618       _EdgesOnShape*  eos = data.GetShapeEdges( edge );
7619       if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) && newEdge._maxLen > edge->_len )
7620         continue;
7621
7622       // Check if a new _normal is OK:
7623       newEdge._normal.Normalize();
7624       if ( !isNewNormalOk( data, *edge, newEdge._normal ))
7625       {
7626         if ( newEdge._maxLen < edge->_len && iter > 0 ) // limit _maxLen
7627         {
7628           edge->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7629           edge->SetMaxLen( newEdge._maxLen );
7630           edge->SetNewLength( newEdge._maxLen, *eos, helper );
7631         }
7632         continue; // the new _normal is bad
7633       }
7634       // the new _normal is OK
7635
7636       // find shapes that need smoothing due to change of _normal
7637       if ( edge->_cosin   < theMinSmoothCosin &&
7638            newEdge._cosin > theMinSmoothCosin )
7639       {
7640         if ( eos->_sWOL.IsNull() )
7641         {
7642           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = edge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7643           while ( fIt->more() )
7644             shapesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( fIt->next()->getshapeId() ));
7645         }
7646         else // edge inflates along a FACE
7647         {
7648           TopoDS_Shape V = helper.GetSubShapeByNode( edge->_nodes[0], getMeshDS() );
7649           PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE, &eos->_sWOL );
7650           while ( const TopoDS_Shape* E = eIt->next() )
7651           {
7652             gp_Vec edgeDir = getEdgeDir( TopoDS::Edge( *E ), TopoDS::Vertex( V ),
7653                                          eos->_hyp.Get1stLayerThickness() );
7654             double   angle = edgeDir.Angle( newEdge._normal ); // [0,PI]
7655             if ( angle < M_PI / 2 )
7656               shapesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( *E ));
7657           }
7658         }
7659       }
7660
7661       double len = edge->_len;
7662       edge->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7663       edge->SetNormal( newEdge._normal );
7664       edge->SetCosin( newEdge._cosin );
7665       edge->SetNewLength( len, *eos, helper );
7666       edge->Set( _LayerEdge::MARKED );
7667       edge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7668       edgesNoAnaSmooth.insert( eos );
7669     }
7670
7671     // Update normals and other dependent data of not intersecting _LayerEdge's
7672     // neighboring the intersecting ones
7673
7674     for ( e2neIt = edge2newEdge.begin(); e2neIt != edge2newEdge.end(); ++e2neIt )
7675     {
7676       _LayerEdge*   edge1 = e2neIt->first;
7677       _EdgesOnShape* eos1 = data.GetShapeEdges( edge1 );
7678       if ( !edge1->Is( _LayerEdge::MARKED ))
7679         continue;
7680
7681       if ( edge1->IsOnEdge() )
7682       {
7683         const SMDS_MeshNode * n1 = edge1->_2neibors->srcNode(0);
7684         const SMDS_MeshNode * n2 = edge1->_2neibors->srcNode(1);
7685         edge1->SetDataByNeighbors( n1, n2, *eos1, helper );
7686       }
7687
7688       if ( !edge1->_2neibors || !eos1->_sWOL.IsNull() )
7689         continue;
7690       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on 2 neighbors
7691       {
7692         _LayerEdge* neighbor = edge1->_2neibors->_edges[j];
7693         if ( neighbor->Is( _LayerEdge::MARKED ) /*edge2newEdge.count ( neighbor )*/)
7694           continue; // j-th neighbor is also intersected
7695         _LayerEdge* prevEdge = edge1;
7696         const int nbSteps = 10;
7697         for ( int step = nbSteps; step; --step ) // step from edge1 in j-th direction
7698         {
7699           if ( neighbor->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
7700                neighbor->Is( _LayerEdge::MARKED ))
7701             break;
7702           _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( neighbor );
7703           if ( !eos ) continue;
7704           _LayerEdge* nextEdge = neighbor;
7705           if ( neighbor->_2neibors )
7706           {
7707             int iNext = 0;
7708             nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[iNext];
7709             if ( nextEdge == prevEdge )
7710               nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[ ++iNext ];
7711           }
7712           double r = double(step-1)/nbSteps/(iter+1);
7713           if ( !nextEdge->_2neibors )
7714             r = Min( r, 0.5 );
7715
7716           gp_XYZ newNorm = prevEdge->_normal * r + nextEdge->_normal * (1-r);
7717           newNorm.Normalize();
7718           if ( !isNewNormalOk( data, *neighbor, newNorm ))
7719             break;
7720
7721           double len = neighbor->_len;
7722           neighbor->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7723           neighbor->SetNormal( newNorm );
7724           neighbor->SetCosin( prevEdge->_cosin * r + nextEdge->_cosin * (1-r) );
7725           if ( neighbor->_2neibors )
7726             neighbor->SetDataByNeighbors( prevEdge->_nodes[0], nextEdge->_nodes[0], *eos, helper );
7727           neighbor->SetNewLength( len, *eos, helper );
7728           neighbor->Set( _LayerEdge::MARKED );
7729           neighbor->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7730           edgesNoAnaSmooth.insert( eos );
7731
7732           if ( !neighbor->_2neibors )
7733             break; // neighbor is on VERTEX
7734
7735           // goto the next neighbor
7736           prevEdge = neighbor;
7737           neighbor = nextEdge;
7738         }
7739       }
7740     }
7741     dumpFunctionEnd();
7742   } // iterations
7743
7744   data.AddShapesToSmooth( shapesToSmooth, &edgesNoAnaSmooth );
7745
7746   return true;
7747 }
7748
7749 //================================================================================
7750 /*!
7751  * \brief Check if a new normal is OK
7752  */
7753 //================================================================================
7754
7755 bool _ViscousBuilder::isNewNormalOk( _SolidData&   data,
7756                                      _LayerEdge&   edge,
7757                                      const gp_XYZ& newNormal)
7758 {
7759   // check a min angle between the newNormal and surrounding faces
7760   vector<_Simplex> simplices;
7761   SMESH_TNodeXYZ n0( edge._nodes[0] ), n1, n2;
7762   _Simplex::GetSimplices( n0._node, simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
7763   double newMinDot = 1, curMinDot = 1;
7764   for ( size_t i = 0; i < simplices.size(); ++i )
7765   {
7766     n1.Set( simplices[i]._nPrev );
7767     n2.Set( simplices[i]._nNext );
7768     gp_XYZ normFace = ( n1 - n0 ) ^ ( n2 - n0 );
7769     double normLen2 = normFace.SquareModulus();
7770     if ( normLen2 < std::numeric_limits<double>::min() )
7771       continue;
7772     normFace /= Sqrt( normLen2 );
7773     newMinDot = Min( newNormal    * normFace, newMinDot );
7774     curMinDot = Min( edge._normal * normFace, curMinDot );
7775   }
7776   bool ok = true;
7777   if ( newMinDot < 0.5 )
7778   {
7779     ok = ( newMinDot >= curMinDot * 0.9 );
7780     //return ( newMinDot >= ( curMinDot * ( 0.8 + 0.1 * edge.NbSteps() )));
7781     // double initMinDot2 = 1. - edge._cosin * edge._cosin;
7782     // return ( newMinDot * newMinDot ) >= ( 0.8 * initMinDot2 );
7783   }
7784
7785   return ok;
7786 }
7787
7788 //================================================================================
7789 /*!
7790  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on FACE to reflex smoothing
7791  */
7792 //================================================================================
7793
7794 bool _ViscousBuilder::updateNormalsOfSmoothed( _SolidData&         data,
7795                                                SMESH_MesherHelper& /*helper*/,
7796                                                const int           nbSteps,
7797                                                const double        stepSize )
7798 {
7799   if ( data._nbShapesToSmooth == 0 || nbSteps == 0 )
7800     return true; // no shapes needing smoothing
7801
7802   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7803   {
7804     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
7805     if ( //!eos._toSmooth ||  _eosC1 have _toSmooth == false
7806          !eos._hyp.ToSmooth() ||
7807          eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
7808          eos._edges.empty() )
7809       continue;
7810
7811     bool toSmooth = ( eos._edges[ 0 ]->NbSteps() >= nbSteps+1 );
7812     if ( !toSmooth ) continue;
7813
7814     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7815     {
7816       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
7817       if ( !edge->Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
7818         continue;
7819       if ( edge->Is( _LayerEdge::DIFFICULT ) && nbSteps != 1 )
7820         continue;
7821
7822       const gp_XYZ& pPrev = edge->PrevPos();
7823       const gp_XYZ& pLast = edge->_pos.back();
7824       gp_XYZ      stepVec = pLast - pPrev;
7825       double realStepSize = stepVec.Modulus();
7826       if ( realStepSize < numeric_limits<double>::min() )
7827         continue;
7828
7829       edge->_lenFactor = realStepSize / stepSize;
7830       edge->_normal    = stepVec / realStepSize;
7831       edge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7832     }
7833   }
7834
7835   return true;
7836 }
7837
7838 //================================================================================
7839 /*!
7840  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on C1 VERTEXes
7841  */
7842 //================================================================================
7843
7844 void _ViscousBuilder::updateNormalsOfC1Vertices( _SolidData& data )
7845 {
7846   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7847   {
7848     _EdgesOnShape& eov = data._edgesOnShape[ iS ];
7849     if ( eov._eosC1.empty() ||
7850          eov.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ||
7851          eov._edges.empty() )
7852       continue;
7853
7854     gp_XYZ newNorm   = eov._edges[0]->_normal;
7855     double curThick  = eov._edges[0]->_len * eov._edges[0]->_lenFactor;
7856     bool normChanged = false;
7857
7858     for ( size_t i = 0; i < eov._eosC1.size(); ++i )
7859     {
7860       _EdgesOnShape*   eoe = eov._eosC1[i];
7861       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( eoe->_shape );
7862       const double    eLen = SMESH_Algo::EdgeLength( e );
7863       TopoDS_Shape    oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, e );
7864       if ( oppV.IsSame( eov._shape ))
7865         oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, e );
7866       _EdgesOnShape* eovOpp = data.GetShapeEdges( oppV );
7867       if ( !eovOpp || eovOpp->_edges.empty() ) continue;
7868       if ( eov._edges[0]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
7869
7870       double curThickOpp = eovOpp->_edges[0]->_len * eovOpp->_edges[0]->_lenFactor;
7871       if ( curThickOpp + curThick < eLen )
7872         continue;
7873
7874       double wgt = 2. * curThick / eLen;
7875       newNorm += wgt * eovOpp->_edges[0]->_normal;
7876       normChanged = true;
7877     }
7878     if ( normChanged )
7879     {
7880       eov._edges[0]->SetNormal( newNorm.Normalized() );
7881       eov._edges[0]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7882     }
7883   }
7884 }
7885
7886 //================================================================================
7887 /*!
7888  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on _ConvexFace's
7889  */
7890 //================================================================================
7891
7892 bool _ViscousBuilder::updateNormalsOfConvexFaces( _SolidData&         data,
7893                                                   SMESH_MesherHelper& helper,
7894                                                   int                 stepNb )
7895 {
7896   SMESHDS_Mesh* meshDS = helper.GetMeshDS();
7897   bool isOK;
7898
7899   map< TGeomID, _ConvexFace >::iterator id2face = data._convexFaces.begin();
7900   for ( ; id2face != data._convexFaces.end(); ++id2face )
7901   {
7902     _ConvexFace & convFace = (*id2face).second;
7903     convFace._normalsFixedOnBorders = false; // to update at each inflation step
7904
7905     if ( convFace._normalsFixed )
7906       continue; // already fixed
7907     if ( convFace.CheckPrisms() )
7908       continue; // nothing to fix
7909
7910     convFace._normalsFixed = true;
7911
7912     BRepAdaptor_Surface surface ( convFace._face, false );
7913     BRepLProp_SLProps   surfProp( surface, 2, 1e-6 );
7914
7915     // check if the convex FACE is of spherical shape
7916
7917     Bnd_B3d centersBox; // bbox of centers of curvature of _LayerEdge's on VERTEXes
7918     Bnd_B3d nodesBox;
7919     gp_Pnt  center;
7920
7921     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7922     for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7923     {
7924       _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
7925       if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
7926       {
7927         _LayerEdge* ledge = eos._edges[ 0 ];
7928         if ( convFace.GetCenterOfCurvature( ledge, surfProp, helper, center ))
7929           centersBox.Add( center );
7930       }
7931       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7932         nodesBox.Add( SMESH_TNodeXYZ( eos._edges[ i ]->_nodes[0] ));
7933     }
7934     if ( centersBox.IsVoid() )
7935     {
7936       debugMsg( "Error: centersBox.IsVoid()" );
7937       return false;
7938     }
7939     const bool isSpherical =
7940       ( centersBox.SquareExtent() < 1e-6 * nodesBox.SquareExtent() );
7941
7942     int nbEdges = helper.Count( convFace._face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false );
7943     vector < _CentralCurveOnEdge > centerCurves( nbEdges );
7944
7945     if ( isSpherical )
7946     {
7947       // set _LayerEdge::_normal as average of all normals
7948
7949       // WARNING: different density of nodes on EDGEs is not taken into account that
7950       // can lead to an improper new normal
7951
7952       gp_XYZ avgNormal( 0,0,0 );
7953       nbEdges = 0;
7954       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7955       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7956       {
7957         _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
7958         // set data of _CentralCurveOnEdge
7959         if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
7960         {
7961           _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ nbEdges++ ];
7962           ceCurve.SetShapes( TopoDS::Edge( eos._shape ), convFace, data, helper );
7963           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
7964             ceCurve._adjFace.Nullify();
7965           else
7966             ceCurve._ledges.insert( ceCurve._ledges.end(),
7967                                     eos._edges.begin(), eos._edges.end());
7968         }
7969         // summarize normals
7970         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7971           avgNormal += eos._edges[ i ]->_normal;
7972       }
7973       double normSize = avgNormal.SquareModulus();
7974       if ( normSize < 1e-200 )
7975       {
7976         debugMsg( "updateNormalsOfConvexFaces(): zero avgNormal" );
7977         return false;
7978       }
7979       avgNormal /= Sqrt( normSize );
7980
7981       // compute new _LayerEdge::_cosin on EDGEs
7982       double avgCosin = 0;
7983       int     nbCosin = 0;
7984       gp_Vec inFaceDir;
7985       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
7986       {
7987         _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ iE ];
7988         if ( ceCurve._adjFace.IsNull() )
7989           continue;
7990         for ( size_t iLE = 0; iLE < ceCurve._ledges.size(); ++iLE )
7991         {
7992           const SMDS_MeshNode* node = ceCurve._ledges[ iLE ]->_nodes[0];
7993           inFaceDir = getFaceDir( ceCurve._adjFace, ceCurve._edge, node, helper, isOK );
7994           if ( isOK )
7995           {
7996             double angle = inFaceDir.Angle( avgNormal ); // [0,PI]
7997             ceCurve._ledges[ iLE ]->_cosin = Cos( angle );
7998             avgCosin += ceCurve._ledges[ iLE ]->_cosin;
7999             nbCosin++;
8000           }
8001         }
8002       }
8003       if ( nbCosin > 0 )
8004         avgCosin /= nbCosin;
8005
8006       // set _LayerEdge::_normal = avgNormal
8007       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
8008       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
8009       {
8010         _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
8011         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
8012           for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
8013             eos._edges[ i ]->_cosin = avgCosin;
8014
8015         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
8016         {
8017           eos._edges[ i ]->SetNormal( avgNormal );
8018           eos._edges[ i ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
8019         }
8020       }
8021     }
8022     else // if ( isSpherical )
8023     {
8024       // We suppose that centers of curvature at all points of the FACE
8025       // lie on some curve, let's call it "central curve". For all _LayerEdge's
8026       // having a common center of curvature we define the same new normal
8027       // as a sum of normals of _LayerEdge's on EDGEs among them.
8028
8029       // get all centers of curvature for each EDGE
8030
8031       helper.SetSubShape( convFace._face );
8032       _LayerEdge* vertexLEdges[2], **edgeLEdge, **edgeLEdgeEnd;
8033
8034       TopExp_Explorer edgeExp( convFace._face, TopAbs_EDGE );
8035       for ( int iE = 0; edgeExp.More(); edgeExp.Next(), ++iE )
8036       {
8037         const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( edgeExp.Current() );
8038
8039         // set adjacent FACE
8040         centerCurves[ iE ].SetShapes( edge, convFace, data, helper );
8041
8042         // get _LayerEdge's of the EDGE
8043         TGeomID edgeID = meshDS->ShapeToIndex( edge );
8044         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edgeID );
8045         if ( !eos || eos->_edges.empty() )
8046         {
8047           // no _LayerEdge's on EDGE, use _LayerEdge's on VERTEXes
8048           for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
8049           {
8050             TopoDS_Vertex v = helper.IthVertex( iV, edge );
8051             TGeomID     vID = meshDS->ShapeToIndex( v );
8052             eos = data.GetShapeEdges( vID );
8053             vertexLEdges[ iV ] = eos->_edges[ 0 ];
8054           }
8055           edgeLEdge    = &vertexLEdges[0];
8056           edgeLEdgeEnd = edgeLEdge + 2;
8057
8058           centerCurves[ iE ]._adjFace.Nullify();
8059         }
8060         else
8061         {
8062           if ( ! eos->_toSmooth )
8063             data.SortOnEdge( edge, eos->_edges );
8064           edgeLEdge    = &eos->_edges[ 0 ];
8065           edgeLEdgeEnd = edgeLEdge + eos->_edges.size();
8066           vertexLEdges[0] = eos->_edges.front()->_2neibors->_edges[0];
8067           vertexLEdges[1] = eos->_edges.back() ->_2neibors->_edges[1];
8068
8069           if ( ! eos->_sWOL.IsNull() )
8070             centerCurves[ iE ]._adjFace.Nullify();
8071         }
8072
8073         // Get curvature centers
8074
8075         centersBox.Clear();
8076
8077         if ( edgeLEdge[0]->IsOnEdge() &&
8078              convFace.GetCenterOfCurvature( vertexLEdges[0], surfProp, helper, center ))
8079         { // 1st VERTEX
8080           centerCurves[ iE ].Append( center, vertexLEdges[0] );
8081           centersBox.Add( center );
8082         }
8083         for ( ; edgeLEdge < edgeLEdgeEnd; ++edgeLEdge )
8084           if ( convFace.GetCenterOfCurvature( *edgeLEdge, surfProp, helper, center ))
8085           { // EDGE or VERTEXes
8086             centerCurves[ iE ].Append( center, *edgeLEdge );
8087             centersBox.Add( center );
8088           }
8089         if ( edgeLEdge[-1]->IsOnEdge() &&
8090              convFace.GetCenterOfCurvature( vertexLEdges[1], surfProp, helper, center ))
8091         { // 2nd VERTEX
8092           centerCurves[ iE ].Append( center, vertexLEdges[1] );
8093           centersBox.Add( center );
8094         }
8095         centerCurves[ iE ]._isDegenerated =
8096           ( centersBox.IsVoid() || centersBox.SquareExtent() < 1e-6 * nodesBox.SquareExtent() );
8097
8098       } // loop on EDGES of convFace._face to set up data of centerCurves
8099
8100       // Compute new normals for _LayerEdge's on EDGEs
8101
8102       double avgCosin = 0;
8103       int     nbCosin = 0;
8104       gp_Vec inFaceDir;
8105       for ( size_t iE1 = 0; iE1 < centerCurves.size(); ++iE1 )
8106       {
8107         _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ iE1 ];
8108         if ( ceCurve._isDegenerated )
8109           continue;
8110         const vector< gp_Pnt >& centers = ceCurve._curvaCenters;
8111         vector< gp_XYZ > &   newNormals = ceCurve._normals;
8112         for ( size_t iC1 = 0; iC1 < centers.size(); ++iC1 )
8113         {
8114           isOK = false;
8115           for ( size_t iE2 = 0; iE2 < centerCurves.size() && !isOK; ++iE2 )
8116           {
8117             if ( iE1 != iE2 )
8118               isOK = centerCurves[ iE2 ].FindNewNormal( centers[ iC1 ], newNormals[ iC1 ]);
8119           }
8120           if ( isOK && !ceCurve._adjFace.IsNull() )
8121           {
8122             // compute new _LayerEdge::_cosin
8123             const SMDS_MeshNode* node = ceCurve._ledges[ iC1 ]->_nodes[0];
8124             inFaceDir = getFaceDir( ceCurve._adjFace, ceCurve._edge, node, helper, isOK );
8125             if ( isOK )
8126             {
8127               double angle = inFaceDir.Angle( newNormals[ iC1 ] ); // [0,PI]
8128               ceCurve._ledges[ iC1 ]->_cosin = Cos( angle );
8129               avgCosin += ceCurve._ledges[ iC1 ]->_cosin;
8130               nbCosin++;
8131             }
8132           }
8133         }
8134       }
8135       // set new normals to _LayerEdge's of NOT degenerated central curves
8136       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
8137       {
8138         if ( centerCurves[ iE ]._isDegenerated )
8139           continue;
8140         for ( size_t iLE = 0; iLE < centerCurves[ iE ]._ledges.size(); ++iLE )
8141         {
8142           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->SetNormal( centerCurves[ iE ]._normals[ iLE ]);
8143           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
8144         }
8145       }
8146       // set new normals to _LayerEdge's of     degenerated central curves
8147       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
8148       {
8149         if ( !centerCurves[ iE ]._isDegenerated ||
8150              centerCurves[ iE ]._ledges.size() < 3 )
8151           continue;
8152         // new normal is an average of new normals at VERTEXes that
8153         // was computed on non-degenerated _CentralCurveOnEdge's
8154         gp_XYZ newNorm = ( centerCurves[ iE ]._ledges.front()->_normal +
8155                            centerCurves[ iE ]._ledges.back ()->_normal );
8156         double sz = newNorm.Modulus();
8157         if ( sz < 1e-200 )
8158           continue;
8159         newNorm /= sz;
8160         double newCosin = ( 0.5 * centerCurves[ iE ]._ledges.front()->_cosin +
8161                             0.5 * centerCurves[ iE ]._ledges.back ()->_cosin );
8162         for ( size_t iLE = 1, nb = centerCurves[ iE ]._ledges.size() - 1; iLE < nb; ++iLE )
8163         {
8164           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->SetNormal( newNorm );
8165           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->_cosin   = newCosin;
8166           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
8167         }
8168       }
8169
8170       // Find new normals for _LayerEdge's based on FACE
8171
8172       if ( nbCosin > 0 )
8173         avgCosin /= nbCosin;
8174       const TGeomID faceID = meshDS->ShapeToIndex( convFace._face );
8175       map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.find( faceID );
8176       if ( id2eos != convFace._subIdToEOS.end() )
8177       {
8178         int iE = 0;
8179         gp_XYZ newNorm;
8180         _EdgesOnShape& eos = * ( id2eos->second );
8181         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
8182         {
8183           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
8184           if ( !convFace.GetCenterOfCurvature( ledge, surfProp, helper, center ))
8185             continue;
8186           for ( size_t i = 0; i < centerCurves.size(); ++i, ++iE )
8187           {
8188             iE = iE % centerCurves.size();
8189             if ( centerCurves[ iE ]._isDegenerated )
8190               continue;
8191             newNorm.SetCoord( 0,0,0 );
8192             if ( centerCurves[ iE ].FindNewNormal( center, newNorm ))
8193             {
8194               ledge->SetNormal( newNorm );
8195               ledge->_cosin  = avgCosin;
8196               ledge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
8197               break;
8198             }
8199           }
8200         }
8201       }
8202
8203     } // not a quasi-spherical FACE
8204
8205     // Update _LayerEdge's data according to a new normal
8206
8207     dumpFunction(SMESH_Comment("updateNormalsOfConvexFaces")<<data._index
8208                  <<"_F"<<meshDS->ShapeToIndex( convFace._face ));
8209
8210     id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
8211     for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
8212     {
8213       _EdgesOnShape& eos = * ( id2eos->second );
8214       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
8215       {
8216         _LayerEdge* & ledge = eos._edges[ i ];
8217         double len = ledge->_len;
8218         ledge->InvalidateStep( stepNb + 1, eos, /*restoreLength=*/true );
8219         ledge->SetCosin( ledge->_cosin );
8220         ledge->SetNewLength( len, eos, helper );
8221       }
8222       if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
8223         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
8224         {
8225           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
8226           for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size(); ++iN )
8227           {
8228             _LayerEdge* neibor = ledge->_neibors[iN];
8229             if ( neibor->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 )
8230             {
8231               neibor->Set( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY );
8232               neibor->Set( _LayerEdge::MOVED );
8233               neibor->SetSmooLen( neibor->_len );
8234             }
8235           }
8236         }
8237     } // loop on sub-shapes of convFace._face
8238
8239     // Find FACEs adjacent to convFace._face that got necessity to smooth
8240     // as a result of normals modification
8241
8242     set< _EdgesOnShape* > adjFacesToSmooth;
8243     for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
8244     {
8245       if ( centerCurves[ iE ]._adjFace.IsNull() ||
8246            centerCurves[ iE ]._adjFaceToSmooth )
8247         continue;
8248       for ( size_t iLE = 0; iLE < centerCurves[ iE ]._ledges.size(); ++iLE )
8249       {
8250         if ( centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->_cosin > theMinSmoothCosin )
8251         {
8252           adjFacesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( centerCurves[ iE ]._adjFace ));
8253           break;
8254         }
8255       }
8256     }
8257     data.AddShapesToSmooth( adjFacesToSmooth );
8258
8259     dumpFunctionEnd();
8260
8261
8262   } // loop on data._convexFaces
8263
8264   return true;
8265 }
8266
8267 //================================================================================
8268 /*!
8269  * \brief Return max curvature of a FACE
8270  */
8271 //================================================================================
8272
8273 double _ConvexFace::GetMaxCurvature( _SolidData&         data,
8274                                      _EdgesOnShape&      eof,
8275                                      BRepLProp_SLProps&  surfProp,
8276                                      SMESH_MesherHelper& helper)
8277 {
8278   double maxCurvature = 0;
8279
8280   TopoDS_Face F = TopoDS::Face( eof._shape );
8281
8282   const int           nbTestPnt = 5;
8283   const double        oriFactor = ( F.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
8284   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eof._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
8285   while ( smIt->more() )
8286   {
8287     SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
8288     const TGeomID subID = sm->GetId();
8289
8290     // find _LayerEdge's of a sub-shape
8291     _EdgesOnShape* eos;
8292     if (( eos = data.GetShapeEdges( subID )))
8293       this->_subIdToEOS.insert( make_pair( subID, eos ));
8294     else
8295       continue;
8296
8297     // check concavity and curvature and limit data._stepSize
8298     const double minCurvature =
8299       1. / ( eos->_hyp.GetTotalThickness() * ( 1 + theThickToIntersection ));
8300     size_t iStep = Max( 1, eos->_edges.size() / nbTestPnt );
8301     for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); i += iStep )
8302     {
8303       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, eos->_edges[ i ]->_nodes[0] );
8304       surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
8305       if ( surfProp.IsCurvatureDefined() )
8306       {
8307         double curvature = Max( surfProp.MaxCurvature() * oriFactor,
8308                                 surfProp.MinCurvature() * oriFactor );
8309         maxCurvature = Max( maxCurvature, curvature );
8310
8311         if ( curvature > minCurvature )
8312           this->_isTooCurved = true;
8313       }
8314     }
8315   } // loop on sub-shapes of the FACE
8316
8317   return maxCurvature;
8318 }
8319
8320 //================================================================================
8321 /*!
8322  * \brief Finds a center of curvature of a surface at a _LayerEdge
8323  */
8324 //================================================================================
8325
8326 bool _ConvexFace::GetCenterOfCurvature( _LayerEdge*         ledge,
8327                                         BRepLProp_SLProps&  surfProp,
8328                                         SMESH_MesherHelper& helper,
8329                                         gp_Pnt &            center ) const
8330 {
8331   gp_XY uv = helper.GetNodeUV( _face, ledge->_nodes[0] );
8332   surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
8333   if ( !surfProp.IsCurvatureDefined() )
8334     return false;
8335
8336   const double oriFactor = ( _face.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
8337   double surfCurvatureMax = surfProp.MaxCurvature() * oriFactor;
8338   double surfCurvatureMin = surfProp.MinCurvature() * oriFactor;
8339   if ( surfCurvatureMin > surfCurvatureMax )
8340     center = surfProp.Value().Translated( surfProp.Normal().XYZ() / surfCurvatureMin * oriFactor );
8341   else
8342     center = surfProp.Value().Translated( surfProp.Normal().XYZ() / surfCurvatureMax * oriFactor );
8343
8344   return true;
8345 }
8346
8347 //================================================================================
8348 /*!
8349  * \brief Check that prisms are not distorted
8350  */
8351 //================================================================================
8352
8353 bool _ConvexFace::CheckPrisms() const
8354 {
8355   double vol = 0;
8356   for ( size_t i = 0; i < _simplexTestEdges.size(); ++i )
8357   {
8358     const _LayerEdge* edge = _simplexTestEdges[i];
8359     SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ( edge->_nodes.back() );
8360     for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
8361       if ( !edge->_simplices[j].IsForward( edge->_nodes[0], tgtXYZ, vol ))
8362       {
8363         debugMsg( "Bad simplex of _simplexTestEdges ("
8364                   << " "<< edge->_nodes[0]->GetID()<< " "<< tgtXYZ._node->GetID()
8365                   << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
8366                   << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
8367         return false;
8368       }
8369   }
8370   return true;
8371 }
8372
8373 //================================================================================
8374 /*!
8375  * \brief Try to compute a new normal by interpolating normals of _LayerEdge's
8376  *        stored in this _CentralCurveOnEdge.
8377  *  \param [in] center - curvature center of a point of another _CentralCurveOnEdge.
8378  *  \param [in,out] newNormal - current normal at this point, to be redefined
8379  *  \return bool - true if succeeded.
8380  */
8381 //================================================================================
8382
8383 bool _CentralCurveOnEdge::FindNewNormal( const gp_Pnt& center, gp_XYZ& newNormal )
8384 {
8385   if ( this->_isDegenerated )
8386     return false;
8387
8388   // find two centers the given one lies between
8389
8390   for ( size_t i = 0, nb = _curvaCenters.size()-1;  i < nb;  ++i )
8391   {
8392     double sl2 = 1.001 * _segLength2[ i ];
8393
8394     double d1 = center.SquareDistance( _curvaCenters[ i ]);
8395     if ( d1 > sl2 )
8396       continue;
8397
8398     double d2 = center.SquareDistance( _curvaCenters[ i+1 ]);
8399     if ( d2 > sl2 || d2 + d1 < 1e-100 )
8400       continue;
8401
8402     d1 = Sqrt( d1 );
8403     d2 = Sqrt( d2 );
8404     double r = d1 / ( d1 + d2 );
8405     gp_XYZ norm = (( 1. - r ) * _ledges[ i   ]->_normal +
8406                    (      r ) * _ledges[ i+1 ]->_normal );
8407     norm.Normalize();
8408
8409     newNormal += norm;
8410     double sz = newNormal.Modulus();
8411     if ( sz < 1e-200 )
8412       break;
8413     newNormal /= sz;
8414     return true;
8415   }
8416   return false;
8417 }
8418
8419 //================================================================================
8420 /*!
8421  * \brief Set shape members
8422  */
8423 //================================================================================
8424
8425 void _CentralCurveOnEdge::SetShapes( const TopoDS_Edge&  edge,
8426                                      const _ConvexFace&  convFace,
8427                                      _SolidData&         data,
8428                                      SMESH_MesherHelper& helper)
8429 {
8430   _edge = edge;
8431
8432   PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( edge, *helper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
8433   while ( const TopoDS_Shape* F = fIt->next())
8434     if ( !convFace._face.IsSame( *F ))
8435     {
8436       _adjFace = TopoDS::Face( *F );
8437       _adjFaceToSmooth = false;
8438       // _adjFace already in a smoothing queue ?
8439       if ( _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( _adjFace ))
8440         _adjFaceToSmooth = eos->_toSmooth;
8441       break;
8442     }
8443 }
8444
8445 //================================================================================
8446 /*!
8447  * \brief Looks for intersection of it's last segment with faces
8448  *  \param distance - returns shortest distance from the last node to intersection
8449  */
8450 //================================================================================
8451
8452 bool _LayerEdge::FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
8453                                    double &                 distance,
8454                                    const double&            epsilon,
8455                                    _EdgesOnShape&           eos,
8456                                    const SMDS_MeshElement** intFace)
8457 {
8458   vector< const SMDS_MeshElement* > suspectFaces;
8459   double segLen;
8460   gp_Ax1 lastSegment = LastSegment( segLen, eos );
8461   searcher.GetElementsNearLine( lastSegment, SMDSAbs_Face, suspectFaces );
8462
8463   bool segmentIntersected = false;
8464   distance = Precision::Infinite();
8465   int iFace = -1; // intersected face
8466   for ( size_t j = 0 ; j < suspectFaces.size() /*&& !segmentIntersected*/; ++j )
8467   {
8468     const SMDS_MeshElement* face = suspectFaces[j];
8469     if ( face->GetNodeIndex( _nodes.back() ) >= 0 ||
8470          face->GetNodeIndex( _nodes[0]     ) >= 0 )
8471       continue; // face sharing _LayerEdge node
8472     const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
8473     bool intFound = false;
8474     double dist;
8475     SMDS_MeshElement::iterator nIt = face->begin_nodes();
8476     if ( nbNodes == 3 )
8477     {
8478       intFound = SegTriaInter( lastSegment, *nIt++, *nIt++, *nIt++, dist, epsilon );
8479     }
8480     else
8481     {
8482       const SMDS_MeshNode* tria[3];
8483       tria[0] = *nIt++;
8484       tria[1] = *nIt++;
8485       for ( int n2 = 2; n2 < nbNodes && !intFound; ++n2 )
8486       {
8487         tria[2] = *nIt++;
8488         intFound = SegTriaInter(lastSegment, tria[0], tria[1], tria[2], dist, epsilon );
8489         tria[1] = tria[2];
8490       }
8491     }
8492     if ( intFound )
8493     {
8494       if ( dist < segLen*(1.01) && dist > -(_len*_lenFactor-segLen) )
8495         segmentIntersected = true;
8496       if ( distance > dist )
8497         distance = dist, iFace = j;
8498     }
8499   }
8500   if ( intFace ) *intFace = ( iFace != -1 ) ? suspectFaces[iFace] : 0;
8501
8502   distance -= segLen;
8503
8504   if ( segmentIntersected )
8505   {
8506 #ifdef __myDEBUG
8507     SMDS_MeshElement::iterator nIt = suspectFaces[iFace]->begin_nodes();
8508     gp_XYZ intP( lastSegment.Location().XYZ() + lastSegment.Direction().XYZ() * ( distance+segLen ));
8509     cout << "nodes: tgt " << _nodes.back()->GetID() << " src " << _nodes[0]->GetID()
8510          << ", intersection with face ("
8511          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
8512          << ") at point (" << intP.X() << ", " << intP.Y() << ", " << intP.Z()
8513          << ") distance = " << distance << endl;
8514 #endif
8515   }
8516
8517   return segmentIntersected;
8518 }
8519
8520 //================================================================================
8521 /*!
8522  * \brief Returns a point used to check orientation of _simplices
8523  */
8524 //================================================================================
8525
8526 gp_XYZ _LayerEdge::PrevCheckPos( _EdgesOnShape* eos ) const
8527 {
8528   size_t i = Is( NORMAL_UPDATED ) && IsOnFace() ? _pos.size()-2 : 0;
8529
8530   if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
8531     return _pos[ i ];
8532
8533   if ( eos->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8534   {
8535     return BRepAdaptor_Curve( TopoDS::Edge( eos->_sWOL )).Value( _pos[i].X() ).XYZ();
8536   }
8537   //else //  TopAbs_FACE
8538
8539   return BRepAdaptor_Surface( TopoDS::Face( eos->_sWOL )).Value(_pos[i].X(), _pos[i].Y() ).XYZ();
8540 }
8541
8542 //================================================================================
8543 /*!
8544  * \brief Returns size and direction of the last segment
8545  */
8546 //================================================================================
8547
8548 gp_Ax1 _LayerEdge::LastSegment(double& segLen, _EdgesOnShape& eos) const
8549 {
8550   // find two non-coincident positions
8551   gp_XYZ orig = _pos.back();
8552   gp_XYZ vec;
8553   int iPrev = _pos.size() - 2;
8554   //const double tol = ( _len > 0 ) ? 0.3*_len : 1e-100; // adjusted for IPAL52478 + PAL22576
8555   const double tol = ( _len > 0 ) ? ( 1e-6 * _len ) : 1e-100;
8556   while ( iPrev >= 0 )
8557   {
8558     vec = orig - _pos[iPrev];
8559     if ( vec.SquareModulus() > tol*tol )
8560       break;
8561     else
8562       iPrev--;
8563   }
8564
8565   // make gp_Ax1
8566   gp_Ax1 segDir;
8567   if ( iPrev < 0 )
8568   {
8569     segDir.SetLocation( SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] ));
8570     segDir.SetDirection( _normal );
8571     segLen = 0;
8572   }
8573   else
8574   {
8575     gp_Pnt pPrev = _pos[ iPrev ];
8576     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
8577     {
8578       TopLoc_Location loc;
8579       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8580       {
8581         double f,l;
8582         Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), loc, f,l);
8583         pPrev = curve->Value( pPrev.X() ).Transformed( loc );
8584       }
8585       else
8586       {
8587         Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face( eos._sWOL ), loc );
8588         pPrev = surface->Value( pPrev.X(), pPrev.Y() ).Transformed( loc );
8589       }
8590       vec = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() ) - pPrev.XYZ();
8591     }
8592     segDir.SetLocation( pPrev );
8593     segDir.SetDirection( vec );
8594     segLen = vec.Modulus();
8595   }
8596
8597   return segDir;
8598 }
8599
8600 //================================================================================
8601 /*!
8602  * \brief Return the last (or \a which) position of the target node on a FACE.
8603  *  \param [in] F - the FACE this _LayerEdge is inflated along
8604  *  \param [in] which - index of position
8605  *  \return gp_XY - result UV
8606  */
8607 //================================================================================
8608
8609 gp_XY _LayerEdge::LastUV( const TopoDS_Face& F, _EdgesOnShape& eos, int which ) const
8610 {
8611   if ( F.IsSame( eos._sWOL )) // F is my FACE
8612     return gp_XY( _pos.back().X(), _pos.back().Y() );
8613
8614   if ( eos.SWOLType() != TopAbs_EDGE ) // wrong call
8615     return gp_XY( 1e100, 1e100 );
8616
8617   // _sWOL is EDGE of F; _pos.back().X() is the last U on the EDGE
8618   double f, l, u = _pos[ which < 0 ? _pos.size()-1 : which ].X();
8619   Handle(Geom2d_Curve) C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge(eos._sWOL), F, f,l);
8620   if ( !C2d.IsNull() && f <= u && u <= l )
8621     return C2d->Value( u ).XY();
8622
8623   return gp_XY( 1e100, 1e100 );
8624 }
8625
8626 //================================================================================
8627 /*!
8628  * \brief Test intersection of the last segment with a given triangle
8629  *   using Moller-Trumbore algorithm
8630  * Intersection is detected if distance to intersection is less than _LayerEdge._len
8631  */
8632 //================================================================================
8633
8634 bool _LayerEdge::SegTriaInter( const gp_Ax1& lastSegment,
8635                                const gp_XYZ& vert0,
8636                                const gp_XYZ& vert1,
8637                                const gp_XYZ& vert2,
8638                                double&       t,
8639                                const double& EPSILON) const
8640 {
8641   const gp_Pnt& orig = lastSegment.Location();
8642   const gp_Dir& dir  = lastSegment.Direction();
8643
8644   /* calculate distance from vert0 to ray origin */
8645   //gp_XYZ tvec = orig.XYZ() - vert0;
8646
8647   //if ( tvec * dir > EPSILON )
8648     // intersected face is at back side of the temporary face this _LayerEdge belongs to
8649     //return false;
8650
8651   gp_XYZ edge1 = vert1 - vert0;
8652   gp_XYZ edge2 = vert2 - vert0;
8653
8654   /* begin calculating determinant - also used to calculate U parameter */
8655   gp_XYZ pvec = dir.XYZ() ^ edge2;
8656
8657   /* if determinant is near zero, ray lies in plane of triangle */
8658   double det = edge1 * pvec;
8659
8660   const double ANGL_EPSILON = 1e-12;
8661   if ( det > -ANGL_EPSILON && det < ANGL_EPSILON )
8662     return false;
8663
8664   /* calculate distance from vert0 to ray origin */
8665   gp_XYZ tvec = orig.XYZ() - vert0;
8666
8667   /* calculate U parameter and test bounds */
8668   double u = ( tvec * pvec ) / det;
8669   //if (u < 0.0 || u > 1.0)
8670   if ( u < -EPSILON || u > 1.0 + EPSILON )
8671     return false;
8672
8673   /* prepare to test V parameter */
8674   gp_XYZ qvec = tvec ^ edge1;
8675
8676   /* calculate V parameter and test bounds */
8677   double v = (dir.XYZ() * qvec) / det;
8678   //if ( v < 0.0 || u + v > 1.0 )
8679   if ( v < -EPSILON || u + v > 1.0 + EPSILON )
8680     return false;
8681
8682   /* calculate t, ray intersects triangle */
8683   t = (edge2 * qvec) / det;
8684
8685   //return true;
8686   return t > 0.;
8687 }
8688
8689 //================================================================================
8690 /*!
8691  * \brief _LayerEdge, located at a concave VERTEX of a FACE, moves target nodes of
8692  *        neighbor _LayerEdge's by it's own inflation vector.
8693  *  \param [in] eov - EOS of the VERTEX
8694  *  \param [in] eos - EOS of the FACE
8695  *  \param [in] step - inflation step
8696  *  \param [in,out] badSmooEdges - tangled _LayerEdge's
8697  */
8698 //================================================================================
8699
8700 void _LayerEdge::MoveNearConcaVer( const _EdgesOnShape*    eov,
8701                                    const _EdgesOnShape*    eos,
8702                                    const int               step,
8703                                    vector< _LayerEdge* > & badSmooEdges )
8704 {
8705   // check if any of _neibors is in badSmooEdges
8706   if ( std::find_first_of( _neibors.begin(), _neibors.end(),
8707                            badSmooEdges.begin(), badSmooEdges.end() ) == _neibors.end() )
8708     return;
8709
8710   // get all edges to move
8711
8712   set< _LayerEdge* > edges;
8713
8714   // find a distance between _LayerEdge on VERTEX and its neighbors
8715   gp_XYZ  curPosV = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() );
8716   double dist2 = 0;
8717   for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
8718   {
8719     _LayerEdge* nEdge = _neibors[i];
8720     if ( nEdge->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID )
8721     {
8722       edges.insert( nEdge );
8723       dist2 = Max( dist2, ( curPosV - nEdge->_pos.back() ).SquareModulus() );
8724     }
8725   }
8726   // add _LayerEdge's close to curPosV
8727   size_t nbE;
8728   do {
8729     nbE = edges.size();
8730     for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8731     {
8732       _LayerEdge* edgeF = *e;
8733       for ( size_t i = 0; i < edgeF->_neibors.size(); ++i )
8734       {
8735         _LayerEdge* nEdge = edgeF->_neibors[i];
8736         if ( nEdge->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID &&
8737              dist2 > ( curPosV - nEdge->_pos.back() ).SquareModulus() )
8738           edges.insert( nEdge );
8739       }
8740     }
8741   }
8742   while ( nbE < edges.size() );
8743
8744   // move the target node of the got edges
8745
8746   gp_XYZ prevPosV = PrevPos();
8747   if ( eov->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8748   {
8749     BRepAdaptor_Curve curve ( TopoDS::Edge( eov->_sWOL ));
8750     prevPosV = curve.Value( prevPosV.X() ).XYZ();
8751   }
8752   else if ( eov->SWOLType() == TopAbs_FACE )
8753   {
8754     BRepAdaptor_Surface surface( TopoDS::Face( eov->_sWOL ));
8755     prevPosV = surface.Value( prevPosV.X(), prevPosV.Y() ).XYZ();
8756   }
8757
8758   SMDS_FacePositionPtr fPos;
8759   //double r = 1. - Min( 0.9, step / 10. );
8760   for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8761   {
8762     _LayerEdge*       edgeF = *e;
8763     const gp_XYZ     prevVF = edgeF->PrevPos() - prevPosV;
8764     const gp_XYZ    newPosF = curPosV + prevVF;
8765     SMDS_MeshNode* tgtNodeF = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8766     tgtNodeF->setXYZ( newPosF.X(), newPosF.Y(), newPosF.Z() );
8767     edgeF->_pos.back() = newPosF;
8768     dumpMoveComm( tgtNodeF, "MoveNearConcaVer" ); // debug
8769
8770     // set _curvature to make edgeF updated by putOnOffsetSurface()
8771     if ( !edgeF->_curvature )
8772       if (( fPos = edgeF->_nodes[0]->GetPosition() ))
8773       {
8774         edgeF->_curvature = _Factory::NewCurvature();
8775         edgeF->_curvature->_r = 0;
8776         edgeF->_curvature->_k = 0;
8777         edgeF->_curvature->_h2lenRatio = 0;
8778         edgeF->_curvature->_uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
8779       }
8780   }
8781   // gp_XYZ inflationVec( SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() ) -
8782   //                      SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0]    ));
8783   // for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8784   // {
8785   //   _LayerEdge*      edgeF = *e;
8786   //   gp_XYZ          newPos = SMESH_TNodeXYZ( edgeF->_nodes[0] ) + inflationVec;
8787   //   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8788   //   tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8789   //   edgeF->_pos.back() = newPosF;
8790   //   dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer" ); // debug
8791   // }
8792
8793   // smooth _LayerEdge's around moved nodes
8794   //size_t nbBadBefore = badSmooEdges.size();
8795   for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8796   {
8797     _LayerEdge* edgeF = *e;
8798     for ( size_t j = 0; j < edgeF->_neibors.size(); ++j )
8799       if ( edgeF->_neibors[j]->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID )
8800         //&& !edges.count( edgeF->_neibors[j] ))
8801       {
8802         _LayerEdge* edgeFN = edgeF->_neibors[j];
8803         edgeFN->Unset( SMOOTHED );
8804         int nbBad = edgeFN->Smooth( step, /*isConcaFace=*/true, /*findBest=*/true );
8805         // if ( nbBad > 0 )
8806         // {
8807         //   gp_XYZ         newPos = SMESH_TNodeXYZ( edgeFN->_nodes[0] ) + inflationVec;
8808         //   const gp_XYZ& prevPos = edgeFN->_pos[ edgeFN->_pos.size()-2 ];
8809         //   int        nbBadAfter = edgeFN->_simplices.size();
8810         //   double vol;
8811         //   for ( size_t iS = 0; iS < edgeFN->_simplices.size(); ++iS )
8812         //   {
8813         //     nbBadAfter -= edgeFN->_simplices[iS].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
8814         //   }
8815         //   if ( nbBadAfter <= nbBad )
8816         //   {
8817         //     SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeFN->_nodes.back() );
8818         //     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8819         //     edgeF->_pos.back() = newPosF;
8820         //     dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer 2" ); // debug
8821         //     nbBad = nbBadAfter;
8822         //   }
8823         // }
8824         if ( nbBad > 0 )
8825           badSmooEdges.push_back( edgeFN );
8826       }
8827   }
8828     // move a bit not smoothed around moved nodes
8829   //   for ( size_t i = nbBadBefore; i < badSmooEdges.size(); ++i )
8830   //   {
8831   //   _LayerEdge*      edgeF = badSmooEdges[i];
8832   //   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8833   //   gp_XYZ         newPos1 = SMESH_TNodeXYZ( edgeF->_nodes[0] ) + inflationVec;
8834   //   gp_XYZ         newPos2 = 0.5 * ( newPos1 + SMESH_TNodeXYZ( tgtNode ));
8835   //   tgtNode->setXYZ( newPos2.X(), newPos2.Y(), newPos2.Z() );
8836   //   edgeF->_pos.back() = newPosF;
8837   //   dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer 2" ); // debug
8838   // }
8839 }
8840
8841 //================================================================================
8842 /*!
8843  * \brief Perform smooth of _LayerEdge's based on EDGE's
8844  *  \retval bool - true if node has been moved
8845  */
8846 //================================================================================
8847
8848 bool _LayerEdge::SmoothOnEdge(Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
8849                               const TopoDS_Face&             F,
8850                               SMESH_MesherHelper&            helper)
8851 {
8852   ASSERT( IsOnEdge() );
8853
8854   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
8855   SMESH_TNodeXYZ oldPos( tgtNode );
8856   double dist01, distNewOld;
8857
8858   SMESH_TNodeXYZ p0( _2neibors->tgtNode(0));
8859   SMESH_TNodeXYZ p1( _2neibors->tgtNode(1));
8860   dist01 = p0.Distance( _2neibors->tgtNode(1) );
8861
8862   gp_Pnt newPos = p0 * _2neibors->_wgt[0] + p1 * _2neibors->_wgt[1];
8863   double lenDelta = 0;
8864   if ( _curvature )
8865   {
8866     //lenDelta = _curvature->lenDelta( _len );
8867     lenDelta = _curvature->lenDeltaByDist( dist01 );
8868     newPos.ChangeCoord() += _normal * lenDelta;
8869   }
8870
8871   distNewOld = newPos.Distance( oldPos );
8872
8873   if ( F.IsNull() )
8874   {
8875     if ( _2neibors->_plnNorm )
8876     {
8877       // put newPos on the plane defined by source node and _plnNorm
8878       gp_XYZ new2src = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] ) - newPos.XYZ();
8879       double new2srcProj = (*_2neibors->_plnNorm) * new2src;
8880       newPos.ChangeCoord() += (*_2neibors->_plnNorm) * new2srcProj;
8881     }
8882     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8883     _pos.back() = newPos.XYZ();
8884   }
8885   else
8886   {
8887     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8888     gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
8889     helper.CheckNodeUV( F, tgtNode, uv, 1e-10, /*force=*/true );
8890     _pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y(), 0 );
8891
8892     newPos = surface->Value( uv );
8893     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8894   }
8895
8896   // commented for IPAL0052478
8897   // if ( _curvature && lenDelta < 0 )
8898   // {
8899   //   gp_Pnt prevPos( _pos[ _pos.size()-2 ]);
8900   //   _len -= prevPos.Distance( oldPos );
8901   //   _len += prevPos.Distance( newPos );
8902   // }
8903   bool moved = distNewOld > dist01/50;
8904   //if ( moved )
8905   dumpMove( tgtNode ); // debug
8906
8907   return moved;
8908 }
8909
8910 //================================================================================
8911 /*!
8912  * \brief Perform 3D smooth of nodes inflated from FACE. No check of validity
8913  */
8914 //================================================================================
8915
8916 void _LayerEdge::SmoothWoCheck()
8917 {
8918   if ( Is( DIFFICULT ))
8919     return;
8920
8921   bool moved = Is( SMOOTHED );
8922   for ( size_t i = 0; i < _neibors.size()  &&  !moved; ++i )
8923     moved = _neibors[i]->Is( SMOOTHED );
8924   if ( !moved )
8925     return;
8926
8927   gp_XYZ newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
8928
8929   SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
8930   n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
8931   _pos.back() = newPos;
8932
8933   dumpMoveComm( n, SMESH_Comment("No check - ") << _funNames[ smooFunID() ]);
8934 }
8935
8936 //================================================================================
8937 /*!
8938  * \brief Checks validity of _neibors on EDGEs and VERTEXes
8939  */
8940 //================================================================================
8941
8942 int _LayerEdge::CheckNeiborsOnBoundary( vector< _LayerEdge* >* badNeibors, bool * needSmooth )
8943 {
8944   if ( ! Is( NEAR_BOUNDARY ))
8945     return 0;
8946
8947   int nbBad = 0;
8948   double vol;
8949   for ( size_t iN = 0; iN < _neibors.size(); ++iN )
8950   {
8951     _LayerEdge* eN = _neibors[iN];
8952     if ( eN->_nodes[0]->getshapeId() == _nodes[0]->getshapeId() )
8953       continue;
8954     if ( needSmooth )
8955       *needSmooth |= ( eN->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
8956                        eN->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
8957                        eN->_pos.size() != _pos.size() );
8958
8959     SMESH_TNodeXYZ curPosN ( eN->_nodes.back() );
8960     SMESH_TNodeXYZ prevPosN( eN->_nodes[0] );
8961     for ( size_t i = 0; i < eN->_simplices.size(); ++i )
8962       if ( eN->_nodes.size() > 1 &&
8963            eN->_simplices[i].Includes( _nodes.back() ) &&
8964            !eN->_simplices[i].IsForward( &prevPosN, &curPosN, vol ))
8965       {
8966         ++nbBad;
8967         if ( badNeibors )
8968         {
8969           badNeibors->push_back( eN );
8970           debugMsg("Bad boundary simplex ( "
8971                    << " "<< eN->_nodes[0]->GetID()
8972                    << " "<< eN->_nodes.back()->GetID()
8973                    << " "<< eN->_simplices[i]._nPrev->GetID()
8974                    << " "<< eN->_simplices[i]._nNext->GetID() << " )" );
8975         }
8976         else
8977         {
8978           break;
8979         }
8980       }
8981   }
8982   return nbBad;
8983 }
8984
8985 //================================================================================
8986 /*!
8987  * \brief Perform 'smart' 3D smooth of nodes inflated from FACE
8988  *  \retval int - nb of bad simplices around this _LayerEdge
8989  */
8990 //================================================================================
8991
8992 int _LayerEdge::Smooth(const int step, bool findBest, vector< _LayerEdge* >& toSmooth )
8993 {
8994   if ( !Is( MOVED ) || Is( SMOOTHED ) || Is( BLOCKED ))
8995     return 0; // shape of simplices not changed
8996   if ( _simplices.size() < 2 )
8997     return 0; // _LayerEdge inflated along EDGE or FACE
8998
8999   if ( Is( DIFFICULT )) // || Is( ON_CONCAVE_FACE )
9000     findBest = true;
9001
9002   const gp_XYZ& curPos  = _pos.back();
9003   const gp_XYZ& prevPos = _pos[0]; //PrevPos();
9004
9005   // quality metrics (orientation) of tetras around _tgtNode
9006   int nbOkBefore = 0;
9007   double vol, minVolBefore = 1e100;
9008   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9009   {
9010     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &curPos, vol );
9011     minVolBefore = Min( minVolBefore, vol );
9012   }
9013   int nbBad = _simplices.size() - nbOkBefore;
9014
9015   bool bndNeedSmooth = false;
9016   if ( nbBad == 0 )
9017     nbBad = CheckNeiborsOnBoundary( 0, & bndNeedSmooth );
9018   if ( nbBad > 0 )
9019     Set( DISTORTED );
9020
9021   // evaluate min angle
9022   if ( nbBad == 0 && !findBest && !bndNeedSmooth )
9023   {
9024     size_t nbGoodAngles = _simplices.size();
9025     double angle;
9026     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9027     {
9028       if ( !_simplices[i].IsMinAngleOK( curPos, angle ) && angle > _minAngle )
9029         --nbGoodAngles;
9030     }
9031     if ( nbGoodAngles == _simplices.size() )
9032     {
9033       Unset( MOVED );
9034       return 0;
9035     }
9036   }
9037   if ( Is( ON_CONCAVE_FACE ))
9038     findBest = true;
9039
9040   if ( step % 2 == 0 )
9041     findBest = false;
9042
9043   if ( Is( ON_CONCAVE_FACE ) && !findBest ) // alternate FUN_CENTROIDAL and FUN_LAPLACIAN
9044   {
9045     if ( _smooFunction == _funs[ FUN_LAPLACIAN ] )
9046       _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9047     else
9048       _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
9049   }
9050
9051   // compute new position for the last _pos using different _funs
9052   gp_XYZ newPos;
9053   bool moved = false;
9054   for ( int iFun = -1; iFun < theNbSmooFuns; ++iFun )
9055   {
9056     if ( iFun < 0 )
9057       newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
9058     else if ( _funs[ iFun ] == _smooFunction )
9059       continue; // _smooFunction again
9060     else if ( step > 1 )
9061       newPos = (this->*_funs[ iFun ])(); // try other smoothing fun
9062     else
9063       break; // let "easy" functions improve elements around distorted ones
9064
9065     if ( _curvature )
9066     {
9067       double delta  = _curvature->lenDelta( _len );
9068       if ( delta > 0 )
9069         newPos += _normal * delta;
9070       else
9071       {
9072         double segLen = _normal * ( newPos - prevPos );
9073         if ( segLen + delta > 0 )
9074           newPos += _normal * delta;
9075       }
9076       // double segLenChange = _normal * ( curPos - newPos );
9077       // newPos += 0.5 * _normal * segLenChange;
9078     }
9079
9080     int nbOkAfter = 0;
9081     double minVolAfter = 1e100;
9082     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9083     {
9084       nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
9085       minVolAfter = Min( minVolAfter, vol );
9086     }
9087     // get worse?
9088     if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
9089       continue;
9090
9091     if (( findBest ) &&
9092         ( nbOkAfter == nbOkBefore ) &&
9093         ( minVolAfter <= minVolBefore ))
9094       continue;
9095
9096     nbBad        = _simplices.size() - nbOkAfter;
9097     minVolBefore = minVolAfter;
9098     nbOkBefore   = nbOkAfter;
9099     moved        = true;
9100
9101     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
9102     n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
9103     _pos.back() = newPos;
9104
9105     dumpMoveComm( n, SMESH_Comment( _funNames[ iFun < 0 ? smooFunID() : iFun ] )
9106                   << (nbBad ? " --BAD" : ""));
9107
9108     if ( iFun > -1 )
9109     {
9110       continue; // look for a better function
9111     }
9112
9113     if ( !findBest )
9114       break;
9115
9116   } // loop on smoothing functions
9117
9118   if ( moved ) // notify _neibors
9119   {
9120     Set( SMOOTHED );
9121     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
9122       if ( !_neibors[i]->Is( MOVED ))
9123       {
9124         _neibors[i]->Set( MOVED );
9125         toSmooth.push_back( _neibors[i] );
9126       }
9127   }
9128
9129   return nbBad;
9130 }
9131
9132 //================================================================================
9133 /*!
9134  * \brief Perform 'smart' 3D smooth of nodes inflated from FACE
9135  *  \retval int - nb of bad simplices around this _LayerEdge
9136  */
9137 //================================================================================
9138
9139 int _LayerEdge::Smooth(const int step, const bool isConcaveFace, bool findBest )
9140 {
9141   if ( !_smooFunction )
9142     return 0; // _LayerEdge inflated along EDGE or FACE
9143   if ( Is( BLOCKED ))
9144     return 0; // not inflated
9145
9146   const gp_XYZ& curPos  = _pos.back();
9147   const gp_XYZ& prevPos = _pos[0]; //PrevCheckPos();
9148
9149   // quality metrics (orientation) of tetras around _tgtNode
9150   int nbOkBefore = 0;
9151   double vol, minVolBefore = 1e100;
9152   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9153   {
9154     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &curPos, vol );
9155     minVolBefore = Min( minVolBefore, vol );
9156   }
9157   int nbBad = _simplices.size() - nbOkBefore;
9158
9159   if ( isConcaveFace ) // alternate FUN_CENTROIDAL and FUN_LAPLACIAN
9160   {
9161     if      ( _smooFunction == _funs[ FUN_CENTROIDAL ] && step % 2 )
9162       _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
9163     else if ( _smooFunction == _funs[ FUN_LAPLACIAN ] && !( step % 2 ))
9164       _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9165   }
9166
9167   // compute new position for the last _pos using different _funs
9168   gp_XYZ newPos;
9169   for ( int iFun = -1; iFun < theNbSmooFuns; ++iFun )
9170   {
9171     if ( iFun < 0 )
9172       newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
9173     else if ( _funs[ iFun ] == _smooFunction )
9174       continue; // _smooFunction again
9175     else if ( step > 1 )
9176       newPos = (this->*_funs[ iFun ])(); // try other smoothing fun
9177     else
9178       break; // let "easy" functions improve elements around distorted ones
9179
9180     if ( _curvature )
9181     {
9182       double delta  = _curvature->lenDelta( _len );
9183       if ( delta > 0 )
9184         newPos += _normal * delta;
9185       else
9186       {
9187         double segLen = _normal * ( newPos - prevPos );
9188         if ( segLen + delta > 0 )
9189           newPos += _normal * delta;
9190       }
9191       // double segLenChange = _normal * ( curPos - newPos );
9192       // newPos += 0.5 * _normal * segLenChange;
9193     }
9194
9195     int nbOkAfter = 0;
9196     double minVolAfter = 1e100;
9197     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9198     {
9199       nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
9200       minVolAfter = Min( minVolAfter, vol );
9201     }
9202     // get worse?
9203     if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
9204       continue;
9205     if (( isConcaveFace || findBest ) &&
9206         ( nbOkAfter == nbOkBefore ) &&
9207         ( minVolAfter <= minVolBefore )
9208         )
9209       continue;
9210
9211     nbBad        = _simplices.size() - nbOkAfter;
9212     minVolBefore = minVolAfter;
9213     nbOkBefore   = nbOkAfter;
9214
9215     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
9216     n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
9217     _pos.back() = newPos;
9218
9219     dumpMoveComm( n, SMESH_Comment( _funNames[ iFun < 0 ? smooFunID() : iFun ] )
9220                   << ( nbBad ? "--BAD" : ""));
9221
9222     // commented for IPAL0052478
9223     // _len -= prevPos.Distance(SMESH_TNodeXYZ( n ));
9224     // _len += prevPos.Distance(newPos);
9225
9226     if ( iFun > -1 ) // findBest || the chosen _fun makes worse
9227     {
9228       //_smooFunction = _funs[ iFun ];
9229       // cout << "# " << _funNames[ iFun ] << "\t N:" << _nodes.back()->GetID()
9230       // << "\t nbBad: " << _simplices.size() - nbOkAfter
9231       // << " minVol: " << minVolAfter
9232       // << " " << newPos.X() << " " << newPos.Y() << " " << newPos.Z()
9233       // << endl;
9234       continue; // look for a better function
9235     }
9236
9237     if ( !findBest )
9238       break;
9239
9240   } // loop on smoothing functions
9241
9242   return nbBad;
9243 }
9244
9245 //================================================================================
9246 /*!
9247  * \brief Chooses a smoothing technique giving a position most close to an initial one.
9248  *        For a correct result, _simplices must contain nodes lying on geometry.
9249  */
9250 //================================================================================
9251
9252 void _LayerEdge::ChooseSmooFunction( const set< TGeomID >& concaveVertices,
9253                                      const TNode2Edge&     /*n2eMap*/)
9254 {
9255   if ( _smooFunction ) return;
9256
9257   // use smoothNefPolygon() near concaveVertices
9258   if ( !concaveVertices.empty() )
9259   {
9260     _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9261
9262     Set( ON_CONCAVE_FACE );
9263
9264     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9265     {
9266       if ( concaveVertices.count( _simplices[i]._nPrev->getshapeId() ))
9267       {
9268         _smooFunction = _funs[ FUN_NEFPOLY ];
9269
9270         // set FUN_CENTROIDAL to neighbor edges
9271         for ( i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
9272         {
9273           if ( _neibors[i]->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 )
9274           {
9275             _neibors[i]->_smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9276           }
9277         }
9278         return;
9279       }
9280     }
9281
9282     // // this choice is done only if ( !concaveVertices.empty() ) for Grids/smesh/bugs_19/X1
9283     // // where the nodes are smoothed too far along a sphere thus creating
9284     // // inverted _simplices
9285     // double dist[theNbSmooFuns];
9286     // //double coef[theNbSmooFuns] = { 1., 1.2, 1.4, 1.4 };
9287     // double coef[theNbSmooFuns] = { 1., 1., 1., 1. };
9288
9289     // double minDist = Precision::Infinite();
9290     // gp_Pnt p = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] );
9291     // for ( int i = 0; i < FUN_NEFPOLY; ++i )
9292     // {
9293     //   gp_Pnt newP = (this->*_funs[i])();
9294     //   dist[i] = p.SquareDistance( newP );
9295     //   if ( dist[i]*coef[i] < minDist )
9296     //   {
9297     //     _smooFunction = _funs[i];
9298     //     minDist = dist[i]*coef[i];
9299     //   }
9300     // }
9301   }
9302   else
9303   {
9304     _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
9305   }
9306   // int minDim = 3;
9307   // for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9308   //   minDim = Min( minDim, _simplices[i]._nPrev->GetPosition()->GetDim() );
9309   // if ( minDim == 0 )
9310   //   _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9311   // else if ( minDim == 1 )
9312   //   _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
9313
9314
9315   // int iMin;
9316   // for ( int i = 0; i < FUN_NB; ++i )
9317   // {
9318   //   //cout << dist[i] << " ";
9319   //   if ( _smooFunction == _funs[i] ) {
9320   //     iMin = i;
9321   //     //debugMsg( fNames[i] );
9322   //     break;
9323   //   }
9324   // }
9325   // cout << _funNames[ iMin ] << "\t N:" << _nodes.back()->GetID() << endl;
9326 }
9327
9328 //================================================================================
9329 /*!
9330  * \brief Returns a name of _SmooFunction
9331  */
9332 //================================================================================
9333
9334 int _LayerEdge::smooFunID( _LayerEdge::PSmooFun fun) const
9335 {
9336   if ( !fun )
9337     fun = _smooFunction;
9338   for ( int i = 0; i < theNbSmooFuns; ++i )
9339     if ( fun == _funs[i] )
9340       return i;
9341
9342   return theNbSmooFuns;
9343 }
9344
9345 //================================================================================
9346 /*!
9347  * \brief Computes a new node position using Laplacian smoothing
9348  */
9349 //================================================================================
9350
9351 gp_XYZ _LayerEdge::smoothLaplacian()
9352 {
9353   gp_XYZ newPos (0,0,0);
9354   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9355     newPos += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9356   newPos /= _simplices.size();
9357
9358   return newPos;
9359 }
9360
9361 //================================================================================
9362 /*!
9363  * \brief Computes a new node position using angular-based smoothing
9364  */
9365 //================================================================================
9366
9367 gp_XYZ _LayerEdge::smoothAngular()
9368 {
9369   vector< gp_Vec > edgeDir;  edgeDir. reserve( _simplices.size() + 1 );
9370   vector< double > edgeSize; edgeSize.reserve( _simplices.size()     );
9371   vector< gp_XYZ > points;   points.  reserve( _simplices.size() + 1 );
9372
9373   gp_XYZ pPrev = SMESH_TNodeXYZ( _simplices.back()._nPrev );
9374   gp_XYZ pN( 0,0,0 );
9375   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9376   {
9377     gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9378     edgeDir.push_back( p - pPrev );
9379     edgeSize.push_back( edgeDir.back().Magnitude() );
9380     if ( edgeSize.back() < numeric_limits<double>::min() )
9381     {
9382       edgeDir.pop_back();
9383       edgeSize.pop_back();
9384     }
9385     else
9386     {
9387       edgeDir.back() /= edgeSize.back();
9388       points.push_back( p );
9389       pN += p;
9390     }
9391     pPrev = p;
9392   }
9393   edgeDir.push_back ( edgeDir[0] );
9394   edgeSize.push_back( edgeSize[0] );
9395   pN /= points.size();
9396
9397   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9398   double sumSize = 0;
9399   for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
9400   {
9401     gp_Vec toN    = pN - points[i];
9402     double toNLen = toN.Magnitude();
9403     if ( toNLen < numeric_limits<double>::min() )
9404     {
9405       newPos += pN;
9406       continue;
9407     }
9408     gp_Vec bisec    = edgeDir[i] + edgeDir[i+1];
9409     double bisecLen = bisec.SquareMagnitude();
9410     if ( bisecLen < numeric_limits<double>::min() )
9411     {
9412       gp_Vec norm = edgeDir[i] ^ toN;
9413       bisec = norm ^ edgeDir[i];
9414       bisecLen = bisec.SquareMagnitude();
9415     }
9416     bisecLen = Sqrt( bisecLen );
9417     bisec /= bisecLen;
9418
9419 #if 1
9420     gp_XYZ pNew = ( points[i] + bisec.XYZ() * toNLen ) * bisecLen;
9421     sumSize += bisecLen;
9422 #else
9423     gp_XYZ pNew = ( points[i] + bisec.XYZ() * toNLen ) * ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9424     sumSize += ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9425 #endif
9426     newPos += pNew;
9427   }
9428   newPos /= sumSize;
9429
9430   // project newPos to an average plane
9431
9432   gp_XYZ norm(0,0,0); // plane normal
9433   points.push_back( points[0] );
9434   for ( size_t i = 1; i < points.size(); ++i )
9435   {
9436     gp_XYZ vec1 = points[ i-1 ] - pN;
9437     gp_XYZ vec2 = points[ i   ] - pN;
9438     gp_XYZ cross = vec1 ^ vec2;
9439     try {
9440       cross.Normalize();
9441       if ( cross * norm < numeric_limits<double>::min() )
9442         norm += cross.Reversed();
9443       else
9444         norm += cross;
9445     }
9446     catch (Standard_Failure&) { // if |cross| == 0.
9447     }
9448   }
9449   gp_XYZ vec = newPos - pN;
9450   double r   = ( norm * vec ) / norm.SquareModulus();  // param [0,1] on norm
9451   newPos     = newPos - r * norm;
9452
9453   return newPos;
9454 }
9455
9456 //================================================================================
9457 /*!
9458  * \brief Computes a new node position using weighted node positions
9459  */
9460 //================================================================================
9461
9462 gp_XYZ _LayerEdge::smoothLengthWeighted()
9463 {
9464   vector< double > edgeSize; edgeSize.reserve( _simplices.size() + 1);
9465   vector< gp_XYZ > points;   points.  reserve( _simplices.size() );
9466
9467   gp_XYZ pPrev = SMESH_TNodeXYZ( _simplices.back()._nPrev );
9468   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9469   {
9470     gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9471     edgeSize.push_back( ( p - pPrev ).Modulus() );
9472     if ( edgeSize.back() < numeric_limits<double>::min() )
9473     {
9474       edgeSize.pop_back();
9475     }
9476     else
9477     {
9478       points.push_back( p );
9479     }
9480     pPrev = p;
9481   }
9482   edgeSize.push_back( edgeSize[0] );
9483
9484   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9485   double sumSize = 0;
9486   for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
9487   {
9488     newPos += points[i] * ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9489     sumSize += edgeSize[i] + edgeSize[i+1];
9490   }
9491   newPos /= sumSize;
9492   return newPos;
9493 }
9494
9495 //================================================================================
9496 /*!
9497  * \brief Computes a new node position using angular-based smoothing
9498  */
9499 //================================================================================
9500
9501 gp_XYZ _LayerEdge::smoothCentroidal()
9502 {
9503   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9504   gp_XYZ pN = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() );
9505   double sumSize = 0;
9506   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9507   {
9508     gp_XYZ p1 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9509     gp_XYZ p2 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext );
9510     gp_XYZ gc = ( pN + p1 + p2 ) / 3.;
9511     double size = (( p1 - pN ) ^ ( p2 - pN )).Modulus();
9512
9513     sumSize += size;
9514     newPos += gc * size;
9515   }
9516   newPos /= sumSize;
9517
9518   return newPos;
9519 }
9520
9521 //================================================================================
9522 /*!
9523  * \brief Computes a new node position located inside a Nef polygon
9524  */
9525 //================================================================================
9526
9527 gp_XYZ _LayerEdge::smoothNefPolygon()
9528 #ifdef OLD_NEF_POLYGON
9529 {
9530   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9531
9532   // get a plane to search a solution on
9533
9534   vector< gp_XYZ > vecs( _simplices.size() + 1 );
9535   size_t i;
9536   const double tol = numeric_limits<double>::min();
9537   gp_XYZ center(0,0,0);
9538   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9539   {
9540     vecs[i] = ( SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext ) -
9541                 SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ));
9542     center += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9543   }
9544   vecs.back() = vecs[0];
9545   center /= _simplices.size();
9546
9547   gp_XYZ zAxis(0,0,0);
9548   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9549     zAxis += vecs[i] ^ vecs[i+1];
9550
9551   gp_XYZ yAxis;
9552   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9553   {
9554     yAxis = vecs[i];
9555     if ( yAxis.SquareModulus() > tol )
9556       break;
9557   }
9558   gp_XYZ xAxis = yAxis ^ zAxis;
9559   // SMESH_TNodeXYZ p0( _simplices[0]._nPrev );
9560   // const double tol = 1e-6 * ( p0.Distance( _simplices[1]._nPrev ) +
9561   //                             p0.Distance( _simplices[2]._nPrev ));
9562   // gp_XYZ center = smoothLaplacian();
9563   // gp_XYZ xAxis, yAxis, zAxis;
9564   // for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9565   // {
9566   //   xAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9567   //   if ( xAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9568   //     break;
9569   // }
9570   // for ( i = 1; i < _simplices.size(); ++i )
9571   // {
9572   //   yAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9573   //   zAxis = xAxis ^ yAxis;
9574   //   if ( zAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9575   //     break;
9576   // }
9577   // if ( i == _simplices.size() ) return newPos;
9578
9579   yAxis = zAxis ^ xAxis;
9580   xAxis /= xAxis.Modulus();
9581   yAxis /= yAxis.Modulus();
9582
9583   // get half-planes of _simplices
9584
9585   vector< _halfPlane > halfPlns( _simplices.size() );
9586   int nbHP = 0;
9587   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9588   {
9589     gp_XYZ OP1 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9590     gp_XYZ OP2 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext ) - center;
9591     gp_XY  p1( OP1 * xAxis, OP1 * yAxis );
9592     gp_XY  p2( OP2 * xAxis, OP2 * yAxis );
9593     gp_XY  vec12 = p2 - p1;
9594     double dist12 = vec12.Modulus();
9595     if ( dist12 < tol )
9596       continue;
9597     vec12 /= dist12;
9598     halfPlns[ nbHP ]._pos = p1;
9599     halfPlns[ nbHP ]._dir = vec12;
9600     halfPlns[ nbHP ]._inNorm.SetCoord( -vec12.Y(), vec12.X() );
9601     ++nbHP;
9602   }
9603
9604   // intersect boundaries of half-planes, define state of intersection points
9605   // in relation to all half-planes and calculate internal point of a 2D polygon
9606
9607   double sumLen = 0;
9608   gp_XY newPos2D (0,0);
9609
9610   enum { UNDEF = -1, NOT_OUT, IS_OUT, NO_INT };
9611   typedef std::pair< gp_XY, int > TIntPntState; // coord and isOut state
9612   TIntPntState undefIPS( gp_XY(1e100,1e100), UNDEF );
9613
9614   vector< vector< TIntPntState > > allIntPnts( nbHP );
9615   for ( int iHP1 = 0; iHP1 < nbHP; ++iHP1 )
9616   {
9617     vector< TIntPntState > & intPnts1 = allIntPnts[ iHP1 ];
9618     if ( intPnts1.empty() ) intPnts1.resize( nbHP, undefIPS );
9619
9620     int iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 - 1, nbHP );
9621     int iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 + 1, nbHP );
9622
9623     int nbNotOut = 0;
9624     const gp_XY* segEnds[2] = { 0, 0 }; // NOT_OUT points
9625
9626     for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9627     {
9628       if ( iHP1 == iHP2 ) continue;
9629
9630       TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9631       if ( ips1.second == UNDEF )
9632       {
9633         // find an intersection point of boundaries of iHP1 and iHP2
9634
9635         if ( iHP2 == iPrev ) // intersection with neighbors is known
9636           ips1.first = halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9637         else if ( iHP2 == iNext )
9638           ips1.first = halfPlns[ iHP2 ]._pos;
9639         else if ( !halfPlns[ iHP1 ].FindIntersection( halfPlns[ iHP2 ], ips1.first ))
9640           ips1.second = NO_INT;
9641
9642         // classify the found intersection point
9643         if ( ips1.second != NO_INT )
9644         {
9645           ips1.second = NOT_OUT;
9646           for ( int i = 0; i < nbHP && ips1.second == NOT_OUT; ++i )
9647             if ( i != iHP1 && i != iHP2 &&
9648                  halfPlns[ i ].IsOut( ips1.first, tol ))
9649               ips1.second = IS_OUT;
9650         }
9651         vector< TIntPntState > & intPnts2 = allIntPnts[ iHP2 ];
9652         if ( intPnts2.empty() ) intPnts2.resize( nbHP, undefIPS );
9653         TIntPntState & ips2 = intPnts2[ iHP1 ];
9654         ips2 = ips1;
9655       }
9656       if ( ips1.second == NOT_OUT )
9657       {
9658         ++nbNotOut;
9659         segEnds[ bool(segEnds[0]) ] = & ips1.first;
9660       }
9661     }
9662
9663     // find a NOT_OUT segment of boundary which is located between
9664     // two NOT_OUT int points
9665
9666     if ( nbNotOut < 2 )
9667       continue; // no such a segment
9668
9669     if ( nbNotOut > 2 )
9670     {
9671       // sort points along the boundary
9672       map< double, TIntPntState* > ipsByParam;
9673       for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9674       {
9675         TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9676         if ( ips1.second != NO_INT )
9677         {
9678           gp_XY     op = ips1.first - halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9679           double param = op * halfPlns[ iHP1 ]._dir;
9680           ipsByParam.insert( make_pair( param, & ips1 ));
9681         }
9682       }
9683       // look for two neighboring NOT_OUT points
9684       nbNotOut = 0;
9685       map< double, TIntPntState* >::iterator u2ips = ipsByParam.begin();
9686       for ( ; u2ips != ipsByParam.end(); ++u2ips )
9687       {
9688         TIntPntState & ips1 = *(u2ips->second);
9689         if ( ips1.second == NOT_OUT )
9690           segEnds[ bool( nbNotOut++ ) ] = & ips1.first;
9691         else if ( nbNotOut >= 2 )
9692           break;
9693         else
9694           nbNotOut = 0;
9695       }
9696     }
9697
9698     if ( nbNotOut >= 2 )
9699     {
9700       double len = ( *segEnds[0] - *segEnds[1] ).Modulus();
9701       sumLen += len;
9702
9703       newPos2D += 0.5 * len * ( *segEnds[0] + *segEnds[1] );
9704     }
9705   }
9706
9707   if ( sumLen > 0 )
9708   {
9709     newPos2D /= sumLen;
9710     newPos = center + xAxis * newPos2D.X() + yAxis * newPos2D.Y();
9711   }
9712   else
9713   {
9714     newPos = center;
9715   }
9716
9717   return newPos;
9718 }
9719 #else // OLD_NEF_POLYGON
9720 { ////////////////////////////////// NEW
9721   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9722
9723   // get a plane to search a solution on
9724
9725   size_t i;
9726   gp_XYZ center(0,0,0);
9727   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9728     center += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9729   center /= _simplices.size();
9730
9731   vector< gp_XYZ > vecs( _simplices.size() + 1 );
9732   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9733     vecs[i] = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9734   vecs.back() = vecs[0];
9735
9736   const double tol = numeric_limits<double>::min();
9737   gp_XYZ zAxis(0,0,0);
9738   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9739   {
9740     gp_XYZ cross = vecs[i] ^ vecs[i+1];
9741     try {
9742       cross.Normalize();
9743       if ( cross * zAxis < tol )
9744         zAxis += cross.Reversed();
9745       else
9746         zAxis += cross;
9747     }
9748     catch (Standard_Failure) { // if |cross| == 0.
9749     }
9750   }
9751
9752   gp_XYZ yAxis;
9753   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9754   {
9755     yAxis = vecs[i];
9756     if ( yAxis.SquareModulus() > tol )
9757       break;
9758   }
9759   gp_XYZ xAxis = yAxis ^ zAxis;
9760   // SMESH_TNodeXYZ p0( _simplices[0]._nPrev );
9761   // const double tol = 1e-6 * ( p0.Distance( _simplices[1]._nPrev ) +
9762   //                             p0.Distance( _simplices[2]._nPrev ));
9763   // gp_XYZ center = smoothLaplacian();
9764   // gp_XYZ xAxis, yAxis, zAxis;
9765   // for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9766   // {
9767   //   xAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9768   //   if ( xAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9769   //     break;
9770   // }
9771   // for ( i = 1; i < _simplices.size(); ++i )
9772   // {
9773   //   yAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9774   //   zAxis = xAxis ^ yAxis;
9775   //   if ( zAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9776   //     break;
9777   // }
9778   // if ( i == _simplices.size() ) return newPos;
9779
9780   yAxis = zAxis ^ xAxis;
9781   xAxis /= xAxis.Modulus();
9782   yAxis /= yAxis.Modulus();
9783
9784   // get half-planes of _simplices
9785
9786   vector< _halfPlane > halfPlns( _simplices.size() );
9787   int nbHP = 0;
9788   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9789   {
9790     const gp_XYZ& OP1 = vecs[ i   ];
9791     const gp_XYZ& OP2 = vecs[ i+1 ];
9792     gp_XY  p1( OP1 * xAxis, OP1 * yAxis );
9793     gp_XY  p2( OP2 * xAxis, OP2 * yAxis );
9794     gp_XY  vec12 = p2 - p1;
9795     double dist12 = vec12.Modulus();
9796     if ( dist12 < tol )
9797       continue;
9798     vec12 /= dist12;
9799     halfPlns[ nbHP ]._pos = p1;
9800     halfPlns[ nbHP ]._dir = vec12;
9801     halfPlns[ nbHP ]._inNorm.SetCoord( -vec12.Y(), vec12.X() );
9802     ++nbHP;
9803   }
9804
9805   // intersect boundaries of half-planes, define state of intersection points
9806   // in relation to all half-planes and calculate internal point of a 2D polygon
9807
9808   double sumLen = 0;
9809   gp_XY newPos2D (0,0);
9810
9811   enum { UNDEF = -1, NOT_OUT, IS_OUT, NO_INT };
9812   typedef std::pair< gp_XY, int > TIntPntState; // coord and isOut state
9813   TIntPntState undefIPS( gp_XY(1e100,1e100), UNDEF );
9814
9815   vector< vector< TIntPntState > > allIntPnts( nbHP );
9816   for ( int iHP1 = 0; iHP1 < nbHP; ++iHP1 )
9817   {
9818     vector< TIntPntState > & intPnts1 = allIntPnts[ iHP1 ];
9819     if ( intPnts1.empty() ) intPnts1.resize( nbHP, undefIPS );
9820
9821     int iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 - 1, nbHP );
9822     int iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 + 1, nbHP );
9823
9824     int nbNotOut = 0;
9825     const gp_XY* segEnds[2] = { 0, 0 }; // NOT_OUT points
9826
9827     for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9828     {
9829       if ( iHP1 == iHP2 ) continue;
9830
9831       TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9832       if ( ips1.second == UNDEF )
9833       {
9834         // find an intersection point of boundaries of iHP1 and iHP2
9835
9836         if ( iHP2 == iPrev ) // intersection with neighbors is known
9837           ips1.first = halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9838         else if ( iHP2 == iNext )
9839           ips1.first = halfPlns[ iHP2 ]._pos;
9840         else if ( !halfPlns[ iHP1 ].FindIntersection( halfPlns[ iHP2 ], ips1.first ))
9841           ips1.second = NO_INT;
9842
9843         // classify the found intersection point
9844         if ( ips1.second != NO_INT )
9845         {
9846           ips1.second = NOT_OUT;
9847           for ( int i = 0; i < nbHP && ips1.second == NOT_OUT; ++i )
9848             if ( i != iHP1 && i != iHP2 &&
9849                  halfPlns[ i ].IsOut( ips1.first, tol ))
9850               ips1.second = IS_OUT;
9851         }
9852         vector< TIntPntState > & intPnts2 = allIntPnts[ iHP2 ];
9853         if ( intPnts2.empty() ) intPnts2.resize( nbHP, undefIPS );
9854         TIntPntState & ips2 = intPnts2[ iHP1 ];
9855         ips2 = ips1;
9856       }
9857       if ( ips1.second == NOT_OUT )
9858       {
9859         ++nbNotOut;
9860         segEnds[ bool(segEnds[0]) ] = & ips1.first;
9861       }
9862     }
9863
9864     // find a NOT_OUT segment of boundary which is located between
9865     // two NOT_OUT int points
9866
9867     if ( nbNotOut < 2 )
9868       continue; // no such a segment
9869
9870     if ( nbNotOut > 2 )
9871     {
9872       // sort points along the boundary
9873       map< double, TIntPntState* > ipsByParam;
9874       for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9875       {
9876         TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9877         if ( ips1.second != NO_INT )
9878         {
9879           gp_XY     op = ips1.first - halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9880           double param = op * halfPlns[ iHP1 ]._dir;
9881           ipsByParam.insert( make_pair( param, & ips1 ));
9882         }
9883       }
9884       // look for two neighboring NOT_OUT points
9885       nbNotOut = 0;
9886       map< double, TIntPntState* >::iterator u2ips = ipsByParam.begin();
9887       for ( ; u2ips != ipsByParam.end(); ++u2ips )
9888       {
9889         TIntPntState & ips1 = *(u2ips->second);
9890         if ( ips1.second == NOT_OUT )
9891           segEnds[ bool( nbNotOut++ ) ] = & ips1.first;
9892         else if ( nbNotOut >= 2 )
9893           break;
9894         else
9895           nbNotOut = 0;
9896       }
9897     }
9898
9899     if ( nbNotOut >= 2 )
9900     {
9901       double len = ( *segEnds[0] - *segEnds[1] ).Modulus();
9902       sumLen += len;
9903
9904       newPos2D += 0.5 * len * ( *segEnds[0] + *segEnds[1] );
9905     }
9906   }
9907
9908   if ( sumLen > 0 )
9909   {
9910     newPos2D /= sumLen;
9911     newPos = center + xAxis * newPos2D.X() + yAxis * newPos2D.Y();
9912   }
9913   else
9914   {
9915     newPos = center;
9916   }
9917
9918   return newPos;
9919 }
9920 #endif // OLD_NEF_POLYGON
9921
9922 //================================================================================
9923 /*!
9924  * \brief Add a new segment to _LayerEdge during inflation
9925  */
9926 //================================================================================
9927
9928 void _LayerEdge::SetNewLength( double len, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper )
9929 {
9930   if ( Is( BLOCKED ))
9931     return;
9932
9933   if ( len > _maxLen )
9934   {
9935     len = _maxLen;
9936     Block( eos.GetData() );
9937   }
9938   const double lenDelta = len - _len;
9939   // if ( lenDelta < 0 )
9940   //   return;
9941   if ( lenDelta < len * 1e-3  )
9942   {
9943     Block( eos.GetData() );
9944     return;
9945   }
9946
9947   SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
9948   gp_XYZ oldXYZ = SMESH_TNodeXYZ( n );
9949   gp_XYZ newXYZ;
9950   if ( eos._hyp.IsOffsetMethod() )
9951   {
9952     newXYZ = oldXYZ;
9953     gp_Vec faceNorm;
9954     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = _nodes[0]->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
9955     while ( faceIt->more() )
9956     {
9957       const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
9958       if ( !eos.GetNormal( face, faceNorm ))
9959         continue;
9960
9961       // translate plane of a face
9962       gp_XYZ baryCenter = oldXYZ + faceNorm.XYZ() * lenDelta;
9963
9964       // find point of intersection of the face plane located at baryCenter
9965       // and _normal located at newXYZ
9966       double d   = -( faceNorm.XYZ() * baryCenter ); // d of plane equation ax+by+cz+d=0
9967       double dot =  ( faceNorm.XYZ() * _normal );
9968       if ( dot < std::numeric_limits<double>::min() )
9969         dot = lenDelta * 1e-3;
9970       double step = -( faceNorm.XYZ() * newXYZ + d ) / dot;
9971       newXYZ += step * _normal;
9972     }
9973     _lenFactor = _normal * ( newXYZ - oldXYZ ) / lenDelta; // _lenFactor is used in InvalidateStep()
9974   }
9975   else
9976   {
9977     newXYZ = oldXYZ + _normal * lenDelta * _lenFactor;
9978   }
9979
9980   n->setXYZ( newXYZ.X(), newXYZ.Y(), newXYZ.Z() );
9981   _pos.push_back( newXYZ );
9982
9983   if ( !eos._sWOL.IsNull() )
9984     if ( !UpdatePositionOnSWOL( n, 2*lenDelta, eos, helper ))
9985     {
9986       n->setXYZ( oldXYZ.X(), oldXYZ.Y(), oldXYZ.Z() );
9987       _pos.pop_back();
9988       Block( eos.GetData() );
9989       return;
9990     }
9991
9992   _len = len;
9993
9994   // notify _neibors
9995   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
9996   {
9997     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
9998       //if (  _len > _neibors[i]->GetSmooLen() )
9999       _neibors[i]->Set( MOVED );
10000
10001     Set( MOVED );
10002   }
10003   dumpMove( n ); //debug
10004 }
10005
10006
10007 //================================================================================
10008 /*!
10009  * \brief Update last position on SWOL by projecting node on SWOL
10010 */
10011 //================================================================================
10012
10013 bool _LayerEdge::UpdatePositionOnSWOL( SMDS_MeshNode*      n,
10014                                        double              tol,
10015                                        _EdgesOnShape&      eos,
10016                                        SMESH_MesherHelper& helper )
10017 {
10018   double distXYZ[4];
10019   bool uvOK = false;
10020   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
10021   {
10022     double u = Precision::Infinite(); // to force projection w/o distance check
10023     uvOK = helper.CheckNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), n, u, tol, /*force=*/true, distXYZ );
10024     _pos.back().SetCoord( u, 0, 0 );
10025     if ( _nodes.size() > 1 && uvOK )
10026     {
10027       SMDS_EdgePositionPtr pos = n->GetPosition();
10028       pos->SetUParameter( u );
10029     }
10030   }
10031   else //  TopAbs_FACE
10032   {
10033     gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
10034     uvOK = helper.CheckNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), n, uv, tol, /*force=*/true, distXYZ );
10035     _pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y(), 0 );
10036     if ( _nodes.size() > 1 && uvOK )
10037     {
10038       SMDS_FacePositionPtr pos = n->GetPosition();
10039       pos->SetUParameter( uv.X() );
10040       pos->SetVParameter( uv.Y() );
10041     }
10042   }
10043   if ( uvOK )
10044   {
10045     n->setXYZ( distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3]);
10046   }
10047   return uvOK;
10048 }
10049
10050 //================================================================================
10051 /*!
10052  * \brief Set BLOCKED flag and propagate limited _maxLen to _neibors
10053  */
10054 //================================================================================
10055
10056 void _LayerEdge::Block( _SolidData& data )
10057 {
10058   //if ( Is( BLOCKED )) return;
10059   Set( BLOCKED );
10060
10061   SMESH_Comment msg( "#BLOCK shape=");
10062   msg << data.GetShapeEdges( this )->_shapeID
10063       << ", nodes " << _nodes[0]->GetID() << ", " << _nodes.back()->GetID();
10064   dumpCmd( msg + " -- BEGIN");
10065
10066   SetMaxLen( _len );
10067   std::queue<_LayerEdge*> queue;
10068   queue.push( this );
10069
10070   gp_Pnt pSrc, pTgt, pSrcN, pTgtN;
10071   while ( !queue.empty() )
10072   {
10073     _LayerEdge* edge = queue.front(); queue.pop();
10074     pSrc = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes[0] );
10075     pTgt = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back() );
10076     for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size(); ++iN )
10077     {
10078       _LayerEdge* neibor = edge->_neibors[iN];
10079       if ( neibor->_maxLen < edge->_maxLen * 1.01 )
10080         continue;
10081       pSrcN = SMESH_TNodeXYZ( neibor->_nodes[0] );
10082       pTgtN = SMESH_TNodeXYZ( neibor->_nodes.back() );
10083       double minDist = pSrc.SquareDistance( pSrcN );
10084       minDist   = Min( pTgt.SquareDistance( pTgtN ), minDist );
10085       minDist   = Min( pSrc.SquareDistance( pTgtN ), minDist );
10086       minDist   = Min( pTgt.SquareDistance( pSrcN ), minDist );
10087       double newMaxLen = edge->_maxLen + 0.5 * Sqrt( minDist );
10088       //if ( edge->_nodes[0]->getshapeId() == neibor->_nodes[0]->getshapeId() ) viscous_layers_00/A3
10089       {
10090         //newMaxLen *= edge->_lenFactor / neibor->_lenFactor;
10091         // newMaxLen *= Min( edge->_lenFactor / neibor->_lenFactor,
10092         //                   neibor->_lenFactor / edge->_lenFactor );
10093       }
10094       if ( neibor->_maxLen > newMaxLen )
10095       {
10096         neibor->SetMaxLen( newMaxLen );
10097         if ( neibor->_maxLen < neibor->_len )
10098         {
10099           _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( neibor );
10100           int       lastStep = neibor->Is( BLOCKED ) ? 1 : 0;
10101           while ( neibor->_len > neibor->_maxLen &&
10102                   neibor->NbSteps() > lastStep )
10103             neibor->InvalidateStep( neibor->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
10104           neibor->SetNewLength( neibor->_maxLen, *eos, data.GetHelper() );
10105           //neibor->Block( data );
10106         }
10107         queue.push( neibor );
10108       }
10109     }
10110   }
10111   dumpCmd( msg + " -- END");
10112 }
10113
10114 //================================================================================
10115 /*!
10116  * \brief Remove last inflation step
10117  */
10118 //================================================================================
10119
10120 void _LayerEdge::InvalidateStep( size_t curStep, const _EdgesOnShape& eos, bool restoreLength )
10121 {
10122   if ( _pos.size() > curStep && _nodes.size() > 1 )
10123   {
10124     _pos.resize( curStep );
10125
10126     gp_Pnt      nXYZ = _pos.back();
10127     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
10128     SMESH_TNodeXYZ curXYZ( n );
10129     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10130     {
10131       TopLoc_Location loc;
10132       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
10133       {
10134         SMDS_EdgePositionPtr pos = n->GetPosition();
10135         pos->SetUParameter( nXYZ.X() );
10136         double f,l;
10137         Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), loc, f,l);
10138         nXYZ = curve->Value( nXYZ.X() ).Transformed( loc );
10139       }
10140       else
10141       {
10142         SMDS_FacePositionPtr pos = n->GetPosition();
10143         pos->SetUParameter( nXYZ.X() );
10144         pos->SetVParameter( nXYZ.Y() );
10145         Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face(eos._sWOL), loc );
10146         nXYZ = surface->Value( nXYZ.X(), nXYZ.Y() ).Transformed( loc );
10147       }
10148     }
10149     n->setXYZ( nXYZ.X(), nXYZ.Y(), nXYZ.Z() );
10150     dumpMove( n );
10151
10152     if ( restoreLength )
10153     {
10154       if ( NbSteps() == 0 )
10155         _len = 0.;
10156       else if ( IsOnFace() && Is( MOVED ))
10157         _len = ( nXYZ.XYZ() - SMESH_NodeXYZ( _nodes[0] )) * _normal;
10158       else
10159         _len -= ( nXYZ.XYZ() - curXYZ ).Modulus() / _lenFactor;
10160     }
10161   }
10162   return;
10163 }
10164
10165 //================================================================================
10166 /*!
10167  * \brief Return index of a _pos distant from _normal
10168  */
10169 //================================================================================
10170
10171 int _LayerEdge::GetSmoothedPos( const double tol )
10172 {
10173   int iSmoothed = 0;
10174   for ( size_t i = 1; i < _pos.size() && !iSmoothed; ++i )
10175   {
10176     double normDist = ( _pos[i] - _pos[0] ).Crossed( _normal ).SquareModulus();
10177     if ( normDist > tol * tol )
10178       iSmoothed = i;
10179   }
10180   return iSmoothed;
10181 }
10182
10183 //================================================================================
10184 /*!
10185  * \brief Smooth a path formed by _pos of a _LayerEdge smoothed on FACE
10186  */
10187 //================================================================================
10188
10189 void _LayerEdge::SmoothPos( const vector< double >& segLen, const double tol )
10190 {
10191   if ( /*Is( NORMAL_UPDATED ) ||*/ _pos.size() <= 2 )
10192     return;
10193
10194   // find the 1st smoothed _pos
10195   int iSmoothed = GetSmoothedPos( tol );
10196   if ( !iSmoothed ) return;
10197
10198   gp_XYZ normal = _normal;
10199   if ( Is( NORMAL_UPDATED ))
10200   {
10201     double minDot = 1;
10202     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
10203     {
10204       if ( _neibors[i]->IsOnFace() )
10205       {
10206         double dot = _normal * _neibors[i]->_normal;
10207         if ( dot < minDot )
10208         {
10209           normal = _neibors[i]->_normal;
10210           minDot = dot;
10211         }
10212       }
10213     }
10214     if ( minDot == 1. )
10215       for ( size_t i = 1; i < _pos.size(); ++i )
10216       {
10217         normal = _pos[i] - _pos[0];
10218         double size = normal.Modulus();
10219         if ( size > RealSmall() )
10220         {
10221           normal /= size;
10222           break;
10223         }
10224       }
10225   }
10226   const double r = 0.2;
10227   for ( int iter = 0; iter < 50; ++iter )
10228   {
10229     double minDot = 1;
10230     for ( size_t i = Max( 1, iSmoothed-1-iter ); i < _pos.size()-1; ++i )
10231     {
10232       gp_XYZ midPos = 0.5 * ( _pos[i-1] + _pos[i+1] );
10233       gp_XYZ newPos = ( 1-r ) * midPos + r * _pos[i];
10234       _pos[i] = newPos;
10235       double midLen = 0.5 * ( segLen[i-1] + segLen[i+1] );
10236       double newLen = ( 1-r ) * midLen + r * segLen[i];
10237       const_cast< double& >( segLen[i] ) = newLen;
10238       // check angle between normal and (_pos[i+1], _pos[i] )
10239       gp_XYZ posDir = _pos[i+1] - _pos[i];
10240       double size   = posDir.SquareModulus();
10241       if ( size > RealSmall() )
10242         minDot = Min( minDot, ( normal * posDir ) * ( normal * posDir ) / size );
10243     }
10244     if ( minDot > 0.5 * 0.5 )
10245       break;
10246   }
10247   return;
10248 }
10249
10250 //================================================================================
10251 /*!
10252  * \brief Print flags
10253  */
10254 //================================================================================
10255
10256 std::string _LayerEdge::DumpFlags() const
10257 {
10258   SMESH_Comment dump;
10259   for ( int flag = 1; flag < 0x1000000; flag *= 2 )
10260     if ( _flags & flag )
10261     {
10262       EFlags f = (EFlags) flag;
10263       switch ( f ) {
10264       case TO_SMOOTH:       dump << "TO_SMOOTH";       break;
10265       case MOVED:           dump << "MOVED";           break;
10266       case SMOOTHED:        dump << "SMOOTHED";        break;
10267       case DIFFICULT:       dump << "DIFFICULT";       break;
10268       case ON_CONCAVE_FACE: dump << "ON_CONCAVE_FACE"; break;
10269       case BLOCKED:         dump << "BLOCKED";         break;
10270       case INTERSECTED:     dump << "INTERSECTED";     break;
10271       case NORMAL_UPDATED:  dump << "NORMAL_UPDATED";  break;
10272       case UPD_NORMAL_CONV: dump << "UPD_NORMAL_CONV"; break;
10273       case MARKED:          dump << "MARKED";          break;
10274       case MULTI_NORMAL:    dump << "MULTI_NORMAL";    break;
10275       case NEAR_BOUNDARY:   dump << "NEAR_BOUNDARY";   break;
10276       case SMOOTHED_C1:     dump << "SMOOTHED_C1";     break;
10277       case DISTORTED:       dump << "DISTORTED";       break;
10278       case RISKY_SWOL:      dump << "RISKY_SWOL";      break;
10279       case SHRUNK:          dump << "SHRUNK";          break;
10280       case UNUSED_FLAG:     dump << "UNUSED_FLAG";     break;
10281       }
10282       dump << " ";
10283     }
10284   cout << dump << endl;
10285   return dump;
10286 }
10287
10288
10289 //================================================================================
10290 /*!
10291  * \brief Create layers of prisms
10292  */
10293 //================================================================================
10294
10295 bool _ViscousBuilder::refine(_SolidData& data)
10296 {
10297   SMESH_MesherHelper& helper = data.GetHelper();
10298   helper.SetElementsOnShape(false);
10299
10300   Handle(Geom_Curve) curve;
10301   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
10302   TopoDS_Edge geomEdge;
10303   TopoDS_Face geomFace;
10304   TopLoc_Location loc;
10305   double f,l, u = 0;
10306   gp_XY uv;
10307   vector< gp_XYZ > pos3D;
10308   bool isOnEdge, isTooConvexFace = false;
10309   TGeomID prevBaseId = -1;
10310   TNode2Edge* n2eMap = 0;
10311   TNode2Edge::iterator n2e;
10312
10313   // Create intermediate nodes on each _LayerEdge
10314
10315   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
10316   {
10317     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
10318     if ( eos._edges.empty() ) continue;
10319
10320     if ( eos._edges[0]->_nodes.size() < 2 )
10321       continue; // on _noShrinkShapes
10322
10323     // get data of a shrink shape
10324     isOnEdge = false;
10325     geomEdge.Nullify(); geomFace.Nullify();
10326     curve.Nullify(); surface.Nullify();
10327     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10328     {
10329       isOnEdge = ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE );
10330       if ( isOnEdge )
10331       {
10332         geomEdge = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
10333         curve    = BRep_Tool::Curve( geomEdge, loc, f,l);
10334       }
10335       else
10336       {
10337         geomFace = TopoDS::Face( eos._sWOL );
10338         surface  = helper.GetSurface( geomFace );
10339       }
10340     }
10341     else if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE && eos._toSmooth )
10342     {
10343       geomFace = TopoDS::Face( eos._shape );
10344       surface  = helper.GetSurface( geomFace );
10345       // propagate _toSmooth back to _eosC1, which was unset in findShapesToSmooth()
10346       for ( size_t i = 0; i < eos._eosC1.size(); ++i )
10347         eos._eosC1[ i ]->_toSmooth = true;
10348
10349       isTooConvexFace = false;
10350       if ( _ConvexFace* cf = data.GetConvexFace( eos._shapeID ))
10351         isTooConvexFace = cf->_isTooCurved;
10352     }
10353
10354     vector< double > segLen;
10355     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
10356     {
10357       _LayerEdge& edge = *eos._edges[i];
10358       if ( edge._pos.size() < 2 )
10359         continue;
10360
10361       // get accumulated length of segments
10362       segLen.resize( edge._pos.size() );
10363       segLen[0] = 0.0;
10364       if ( eos._sWOL.IsNull() )
10365       {
10366         bool useNormal = true;
10367         bool    usePos = false;
10368         bool  smoothed = false;
10369         double   preci = 0.1 * edge._len;
10370         if ( eos._toSmooth && edge._pos.size() > 2 )
10371         {
10372           smoothed = edge.GetSmoothedPos( preci );
10373         }
10374         if ( smoothed )
10375         {
10376           if ( !surface.IsNull() && !isTooConvexFace ) // edge smoothed on FACE
10377           {
10378             useNormal = usePos = false;
10379             gp_Pnt2d uv = helper.GetNodeUV( geomFace, edge._nodes[0] );
10380             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size() && !useNormal; ++j )
10381             {
10382               uv = surface->NextValueOfUV( uv, edge._pos[j], preci );
10383               if ( surface->Gap() < 2. * edge._len )
10384                 segLen[j] = surface->Gap();
10385               else
10386                 useNormal = true;
10387             }
10388           }
10389         }
10390         else if ( !edge.Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
10391         {
10392 #ifndef __NODES_AT_POS
10393           useNormal = usePos = false;
10394           edge._pos[1] = edge._pos.back();
10395           edge._pos.resize( 2 );
10396           segLen.resize( 2 );
10397           segLen[ 1 ] = edge._len;
10398 #endif
10399         }
10400         if ( useNormal && edge.Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
10401         {
10402           useNormal = usePos = false;
10403           _LayerEdge tmpEdge; // get original _normal
10404           tmpEdge._nodes.push_back( edge._nodes[0] );
10405           if ( !setEdgeData( tmpEdge, eos, helper, data ))
10406             usePos = true;
10407           else
10408             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10409               segLen[j] = ( edge._pos[j] - edge._pos[0] ) * tmpEdge._normal;
10410         }
10411         if ( useNormal )
10412         {
10413           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10414             segLen[j] = ( edge._pos[j] - edge._pos[0] ) * edge._normal;
10415         }
10416         if ( usePos )
10417         {
10418           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10419             segLen[j] = segLen[j-1] + ( edge._pos[j-1] - edge._pos[j] ).Modulus();
10420         }
10421         else
10422         {
10423           bool swapped = ( edge._pos.size() > 2 );
10424           while ( swapped )
10425           {
10426             swapped = false;
10427             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size()-1; ++j )
10428               if ( segLen[j] > segLen.back() )
10429               {
10430                 segLen.erase( segLen.begin() + j );
10431                 edge._pos.erase( edge._pos.begin() + j );
10432                 --j;
10433               }
10434               else if ( segLen[j] < segLen[j-1] )
10435               {
10436                 std::swap( segLen[j], segLen[j-1] );
10437                 std::swap( edge._pos[j], edge._pos[j-1] );
10438                 swapped = true;
10439               }
10440           }
10441         }
10442         // smooth a path formed by edge._pos
10443 #ifndef __NODES_AT_POS
10444         if (( smoothed ) /*&&
10445             ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE || edge.Is( _LayerEdge::SMOOTHED_C1 ))*/)
10446           edge.SmoothPos( segLen, preci );
10447 #endif
10448       }
10449       else if ( eos._isRegularSWOL ) // usual SWOL
10450       {
10451         if ( edge.Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
10452         {
10453           SMESH_NodeXYZ p0( edge._nodes[0] );
10454           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10455           {
10456             gp_XYZ pj = surface->Value( edge._pos[j].X(), edge._pos[j].Y() ).XYZ();
10457             segLen[j] = ( pj - p0 ) * edge._normal;
10458           }
10459         }
10460         else
10461         {
10462           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10463             segLen[j] = segLen[j-1] + (edge._pos[j-1] - edge._pos[j] ).Modulus();
10464         }
10465       }
10466       else // SWOL is surface with singularities or irregularly parametrized curve
10467       {
10468         pos3D.resize( edge._pos.size() );
10469
10470         if ( !surface.IsNull() )
10471           for ( size_t j = 0; j < edge._pos.size(); ++j )
10472             pos3D[j] = surface->Value( edge._pos[j].X(), edge._pos[j].Y() ).XYZ();
10473         else if ( !curve.IsNull() )
10474           for ( size_t j = 0; j < edge._pos.size(); ++j )
10475             pos3D[j] = curve->Value( edge._pos[j].X() ).XYZ();
10476
10477         for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10478           segLen[j] = segLen[j-1] + ( pos3D[j-1] - pos3D[j] ).Modulus();
10479       }
10480
10481       // allocate memory for new nodes if it is not yet refined
10482       const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
10483       if ( edge._nodes.size() == 2 )
10484       {
10485 #ifdef __NODES_AT_POS
10486         int nbNodes = edge._pos.size();
10487 #else
10488         int nbNodes = eos._hyp.GetNumberLayers() + 1;
10489 #endif
10490         edge._nodes.resize( nbNodes, 0 );
10491         edge._nodes[1] = 0;
10492         edge._nodes.back() = tgtNode;
10493       }
10494       // restore shapePos of the last node by already treated _LayerEdge of another _SolidData
10495       const TGeomID baseShapeId = edge._nodes[0]->getshapeId();
10496       if ( baseShapeId != prevBaseId )
10497       {
10498         map< TGeomID, TNode2Edge* >::iterator s2ne = data._s2neMap.find( baseShapeId );
10499         n2eMap = ( s2ne == data._s2neMap.end() ) ? 0 : s2ne->second;
10500         prevBaseId = baseShapeId;
10501       }
10502       _LayerEdge* edgeOnSameNode = 0;
10503       bool        useExistingPos = false;
10504       if ( n2eMap && (( n2e = n2eMap->find( edge._nodes[0] )) != n2eMap->end() ))
10505       {
10506         edgeOnSameNode = n2e->second;
10507         useExistingPos = ( edgeOnSameNode->_len < edge._len ||
10508                            segLen[0] == segLen.back() ); // too short inflation step (bos #20643)
10509         const gp_XYZ& otherTgtPos = edgeOnSameNode->_pos.back();
10510         SMDS_PositionPtr  lastPos = tgtNode->GetPosition();
10511         if ( isOnEdge )
10512         {
10513           SMDS_EdgePositionPtr epos = lastPos;
10514           epos->SetUParameter( otherTgtPos.X() );
10515         }
10516         else
10517         {
10518           SMDS_FacePositionPtr fpos = lastPos;
10519           fpos->SetUParameter( otherTgtPos.X() );
10520           fpos->SetVParameter( otherTgtPos.Y() );
10521         }
10522       }
10523
10524       // create intermediate nodes
10525       const double      h0 = eos._hyp.Get1stLayerThickness( segLen.back() );
10526       const double zeroLen = std::numeric_limits<double>::min();
10527       double hSum = 0, hi = h0/eos._hyp.GetStretchFactor();
10528       size_t iSeg = 1;
10529       for ( size_t iStep = 1; iStep < edge._nodes.size(); ++iStep )
10530       {
10531         // compute an intermediate position
10532         hi *= eos._hyp.GetStretchFactor();
10533         hSum += hi;
10534         while ( hSum > segLen[iSeg] && iSeg < segLen.size()-1 )
10535           ++iSeg;
10536         int iPrevSeg = iSeg-1;
10537         while ( fabs( segLen[iPrevSeg] - segLen[iSeg]) <= zeroLen && iPrevSeg > 0 )
10538           --iPrevSeg;
10539         double   r = ( segLen[iSeg] - hSum ) / ( segLen[iSeg] - segLen[iPrevSeg] );
10540         gp_Pnt pos = r * edge._pos[iPrevSeg] + (1-r) * edge._pos[iSeg];
10541 #ifdef __NODES_AT_POS
10542         pos = edge._pos[ iStep ];
10543 #endif
10544         SMDS_MeshNode*& node = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( edge._nodes[ iStep ]);
10545         if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10546         {
10547           // compute XYZ by parameters <pos>
10548           if ( isOnEdge )
10549           {
10550             u = pos.X();
10551             if ( !node )
10552               pos = curve->Value( u ).Transformed(loc);
10553           }
10554           else if ( eos._isRegularSWOL )
10555           {
10556             uv.SetCoord( pos.X(), pos.Y() );
10557             if ( !node )
10558               pos = surface->Value( pos.X(), pos.Y() );
10559           }
10560           else
10561           {
10562             uv.SetCoord( pos.X(), pos.Y() );
10563             gp_Pnt p = r * pos3D[ iPrevSeg ] + (1-r) * pos3D[ iSeg ];
10564             uv = surface->NextValueOfUV( uv, p, BRep_Tool::Tolerance( geomFace )).XY();
10565             if ( !node )
10566               pos = surface->Value( uv );
10567           }
10568         }
10569         // create or update the node
10570         if ( !node )
10571         {
10572           node = helper.AddNode( pos.X(), pos.Y(), pos.Z());
10573           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10574           {
10575             if ( isOnEdge )
10576               getMeshDS()->SetNodeOnEdge( node, geomEdge, u );
10577             else
10578               getMeshDS()->SetNodeOnFace( node, geomFace, uv.X(), uv.Y() );
10579           }
10580           else
10581           {
10582             getMeshDS()->SetNodeInVolume( node, helper.GetSubShapeID() );
10583           }
10584         }
10585         else
10586         {
10587           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10588           {
10589             // make average pos from new and current parameters
10590             if ( isOnEdge )
10591             {
10592               //u = 0.5 * ( u + helper.GetNodeU( geomEdge, node ));
10593               if ( useExistingPos )
10594                 u = helper.GetNodeU( geomEdge, node );
10595               pos = curve->Value( u ).Transformed(loc);
10596
10597               SMDS_EdgePositionPtr epos = node->GetPosition();
10598               epos->SetUParameter( u );
10599             }
10600             else
10601             {
10602               //uv = 0.5 * ( uv + helper.GetNodeUV( geomFace, node ));
10603               if ( useExistingPos )
10604                 uv = helper.GetNodeUV( geomFace, node );
10605               pos = surface->Value( uv );
10606
10607               SMDS_FacePositionPtr fpos = node->GetPosition();
10608               fpos->SetUParameter( uv.X() );
10609               fpos->SetVParameter( uv.Y() );
10610             }
10611           }
10612           node->setXYZ( pos.X(), pos.Y(), pos.Z() );
10613         }
10614       } // loop on edge._nodes
10615
10616       if ( !eos._sWOL.IsNull() ) // prepare for shrink()
10617       {
10618         if ( isOnEdge )
10619           edge._pos.back().SetCoord( u, 0,0);
10620         else
10621           edge._pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y() ,0);
10622
10623         if ( edgeOnSameNode )
10624           edgeOnSameNode->_pos.back() = edge._pos.back();
10625       }
10626
10627     } // loop on eos._edges to create nodes
10628
10629
10630     if ( !getMeshDS()->IsEmbeddedMode() )
10631       // Log node movement
10632       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
10633       {
10634         SMESH_TNodeXYZ p ( eos._edges[i]->_nodes.back() );
10635         getMeshDS()->MoveNode( p._node, p.X(), p.Y(), p.Z() );
10636       }
10637   }
10638
10639
10640   // Create volumes
10641
10642   helper.SetElementsOnShape(true);
10643
10644   vector< vector<const SMDS_MeshNode*>* > nnVec;
10645   set< vector<const SMDS_MeshNode*>* >    nnSet;
10646   set< int >                       degenEdgeInd;
10647   vector<const SMDS_MeshElement*>     degenVols;
10648
10649   TopExp_Explorer exp( data._solid, TopAbs_FACE );
10650   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
10651   {
10652     const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
10653     if ( data._ignoreFaceIds.count( faceID ))
10654       continue;
10655     _EdgesOnShape*    eos = data.GetShapeEdges( faceID );
10656     SMDS_MeshGroup* group = StdMeshers_ViscousLayers::CreateGroup( eos->_hyp.GetGroupName(),
10657                                                                    *helper.GetMesh(),
10658                                                                    SMDSAbs_Volume );
10659     std::vector< const SMDS_MeshElement* > vols;
10660     const bool isReversedFace = data._reversedFaceIds.count( faceID );
10661     SMESHDS_SubMesh*    fSubM = getMeshDS()->MeshElements( exp.Current() );
10662     SMDS_ElemIteratorPtr  fIt = fSubM->GetElements();
10663     while ( fIt->more() )
10664     {
10665       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
10666       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
10667       nnVec.resize( nbNodes );
10668       nnSet.clear();
10669       degenEdgeInd.clear();
10670       size_t maxZ = 0, minZ = std::numeric_limits<size_t>::max();
10671       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = face->nodeIterator();
10672       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10673       {
10674         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
10675         _LayerEdge*       edge = data._n2eMap[ n ];
10676         const int i = isReversedFace ? nbNodes-1-iN : iN;
10677         nnVec[ i ] = & edge->_nodes;
10678         maxZ = std::max( maxZ, nnVec[ i ]->size() );
10679         minZ = std::min( minZ, nnVec[ i ]->size() );
10680
10681         if ( helper.HasDegeneratedEdges() )
10682           nnSet.insert( nnVec[ i ]);
10683       }
10684
10685       if ( maxZ == 0 )
10686         continue;
10687       if ( 0 < nnSet.size() && nnSet.size() < 3 )
10688         continue;
10689
10690       vols.clear();
10691       const SMDS_MeshElement* vol;
10692
10693       switch ( nbNodes )
10694       {
10695       case 3: // TRIA
10696       {
10697         // PENTA
10698         for ( size_t iZ = 1; iZ < minZ; ++iZ )
10699         {
10700           vol = helper.AddVolume( (*nnVec[0])[iZ-1], (*nnVec[1])[iZ-1], (*nnVec[2])[iZ-1],
10701                                   (*nnVec[0])[iZ],   (*nnVec[1])[iZ],   (*nnVec[2])[iZ]);
10702           vols.push_back( vol );
10703         }
10704
10705         for ( size_t iZ = minZ; iZ < maxZ; ++iZ )
10706         {
10707           for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10708             if ( nnVec[ iN ]->size() < iZ+1 )
10709               degenEdgeInd.insert( iN );
10710
10711           if ( degenEdgeInd.size() == 1 )  // PYRAM
10712           {
10713             int i2 = *degenEdgeInd.begin();
10714             int i0 = helper.WrapIndex( i2 - 1, nbNodes );
10715             int i1 = helper.WrapIndex( i2 + 1, nbNodes );
10716             vol = helper.AddVolume( (*nnVec[i0])[iZ-1], (*nnVec[i1])[iZ-1],
10717                                     (*nnVec[i1])[iZ  ], (*nnVec[i0])[iZ  ], (*nnVec[i2]).back());
10718             vols.push_back( vol );
10719           }
10720           else  // TETRA
10721           {
10722             int i3 = !degenEdgeInd.count(0) ? 0 : !degenEdgeInd.count(1) ? 1 : 2;
10723             vol = helper.AddVolume( (*nnVec[  0 ])[ i3 == 0 ? iZ-1 : nnVec[0]->size()-1 ],
10724                                     (*nnVec[  1 ])[ i3 == 1 ? iZ-1 : nnVec[1]->size()-1 ],
10725                                     (*nnVec[  2 ])[ i3 == 2 ? iZ-1 : nnVec[2]->size()-1 ],
10726                                     (*nnVec[ i3 ])[ iZ ]);
10727             vols.push_back( vol );
10728           }
10729         }
10730         break; // TRIA
10731       }
10732       case 4: // QUAD
10733       {
10734         // HEX
10735         for ( size_t iZ = 1; iZ < minZ; ++iZ )
10736         {
10737           vol = helper.AddVolume( (*nnVec[0])[iZ-1], (*nnVec[1])[iZ-1],
10738                                   (*nnVec[2])[iZ-1], (*nnVec[3])[iZ-1],
10739                                   (*nnVec[0])[iZ],   (*nnVec[1])[iZ],
10740                                   (*nnVec[2])[iZ],   (*nnVec[3])[iZ]);
10741           vols.push_back( vol );
10742         }
10743
10744         for ( size_t iZ = minZ; iZ < maxZ; ++iZ )
10745         {
10746           for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10747             if ( nnVec[ iN ]->size() < iZ+1 )
10748               degenEdgeInd.insert( iN );
10749
10750           switch ( degenEdgeInd.size() )
10751           {
10752           case 2: // PENTA
10753           {
10754             int i2 = *degenEdgeInd.begin();
10755             int i3 = *degenEdgeInd.rbegin();
10756             bool ok = ( i3 - i2 == 1 );
10757             if ( i2 == 0 && i3 == 3 ) { i2 = 3; i3 = 0; ok = true; }
10758             int i0 = helper.WrapIndex( i3 + 1, nbNodes );
10759             int i1 = helper.WrapIndex( i0 + 1, nbNodes );
10760
10761             vol = helper.AddVolume( nnVec[i3]->back(), (*nnVec[i0])[iZ], (*nnVec[i0])[iZ-1],
10762                                     nnVec[i2]->back(), (*nnVec[i1])[iZ], (*nnVec[i1])[iZ-1]);
10763             vols.push_back( vol );
10764             if ( !ok && vol )
10765               degenVols.push_back( vol );
10766           }
10767           break;
10768
10769           default: // degen HEX
10770           {
10771             vol = helper.AddVolume( nnVec[0]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[0])[iZ-1] : nnVec[0]->back(),
10772                                     nnVec[1]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[1])[iZ-1] : nnVec[1]->back(),
10773                                     nnVec[2]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[2])[iZ-1] : nnVec[2]->back(),
10774                                     nnVec[3]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[3])[iZ-1] : nnVec[3]->back(),
10775                                     nnVec[0]->size() > iZ   ? (*nnVec[0])[iZ]   : nnVec[0]->back(),
10776                                     nnVec[1]->size() > iZ   ? (*nnVec[1])[iZ]   : nnVec[1]->back(),
10777                                     nnVec[2]->size() > iZ   ? (*nnVec[2])[iZ]   : nnVec[2]->back(),
10778                                     nnVec[3]->size() > iZ   ? (*nnVec[3])[iZ]   : nnVec[3]->back());
10779             vols.push_back( vol );
10780             degenVols.push_back( vol );
10781           }
10782           }
10783         }
10784         break; // HEX
10785       }
10786       default:
10787         return error("Not supported type of element", data._index);
10788
10789       } // switch ( nbNodes )
10790
10791       if ( group )
10792         for ( size_t i = 0; i < vols.size(); ++i )
10793           group->Add( vols[ i ]);
10794
10795     } // while ( fIt->more() )
10796   } // loop on FACEs
10797
10798   if ( !degenVols.empty() )
10799   {
10800     SMESH_ComputeErrorPtr& err = _mesh->GetSubMesh( data._solid )->GetComputeError();
10801     if ( !err || err->IsOK() )
10802     {
10803       SMESH_BadInputElements* badElems =
10804         new SMESH_BadInputElements( getMeshDS(), COMPERR_WARNING, "Bad quality volumes created" );
10805       badElems->myBadElements.insert( badElems->myBadElements.end(),
10806                                       degenVols.begin(),degenVols.end() );
10807       err.reset( badElems );
10808     }
10809   }
10810
10811   return true;
10812 }
10813
10814 namespace VISCOUS_3D
10815 {
10816   struct ShrinkFace;
10817   //--------------------------------------------------------------------------------
10818   /*!
10819    * \brief Pair of periodic FACEs
10820    */
10821   struct PeriodicFaces
10822   {
10823     typedef StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder3D Trsf;
10824
10825     ShrinkFace*  _shriFace[2];
10826     TNodeNodeMap _nnMap;
10827     Trsf         _trsf;
10828
10829     PeriodicFaces( ShrinkFace* sf1, ShrinkFace* sf2 ): _shriFace{ sf1, sf2 } {}
10830     bool IncludeShrunk( const TopoDS_Face& face, const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const;
10831     bool MoveNodes( const TopoDS_Face& tgtFace );
10832     void Clear() { _nnMap.clear(); }
10833     bool IsEmpty() const { return _nnMap.empty(); }
10834   };
10835
10836   //--------------------------------------------------------------------------------
10837   /*!
10838    * \brief Shrink FACE data used to find periodic FACEs
10839    */
10840   struct ShrinkFace
10841   {
10842     // ................................................................................
10843     struct BndPart //!< part of FACE boundary, either shrink or no-shrink
10844     {
10845       bool                         _isShrink, _isReverse;
10846       int                          _nbSegments;
10847       AverageHyp*                  _hyp;
10848       std::vector< SMESH_NodeXYZ > _nodes;
10849       TopAbs_ShapeEnum             _vertSWOLType[2]; // shrink part includes VERTEXes
10850       AverageHyp*                  _vertHyp[2];
10851       double                       _edgeWOLLen[2]; // length of wol EDGE
10852       double                       _tol; // to compare _edgeWOLLen's
10853
10854       BndPart():
10855         _isShrink(0), _isReverse(0), _nbSegments(0), _hyp(0),
10856         _vertSWOLType{ TopAbs_WIRE, TopAbs_WIRE }, _vertHyp{ 0, 0 }, _edgeWOLLen{ 0., 0.}
10857       {}
10858
10859       bool IsEqualLengthEWOL( const BndPart& other ) const
10860       {
10861         return ( std::abs( _edgeWOLLen[0] - other._edgeWOLLen[0] ) < _tol &&
10862                  std::abs( _edgeWOLLen[1] - other._edgeWOLLen[1] ) < _tol );
10863       }
10864
10865       bool operator==( const BndPart& other ) const
10866       {
10867         return ( _isShrink       == other._isShrink &&
10868                  _nbSegments     == other._nbSegments &&
10869                  _nodes.size()   == other._nodes.size() &&
10870                  vertSWOLType1() == other.vertSWOLType1() &&
10871                  vertSWOLType2() == other.vertSWOLType2() &&
10872                  (( !_isShrink ) ||
10873                   ( *_hyp        == *other._hyp &&
10874                     vertHyp1()   == other.vertHyp1() &&
10875                     vertHyp2()   == other.vertHyp2() &&
10876                     IsEqualLengthEWOL( other )))
10877                  );
10878       }
10879       bool CanAppend( const BndPart& other )
10880       {
10881         return ( _isShrink  == other._isShrink  &&
10882                  (( !_isShrink ) ||
10883                   ( *_hyp        == *other._hyp &&
10884                     *_hyp        == vertHyp2()  &&
10885                     vertHyp2()   == other.vertHyp1() ))
10886                  );
10887       }
10888       void Append( const BndPart& other )
10889       {
10890         _nbSegments += other._nbSegments;
10891         bool hasCommonNode = ( _nodes.back()->GetID() == other._nodes.front()->GetID() );
10892         _nodes.insert( _nodes.end(), other._nodes.begin() + hasCommonNode, other._nodes.end() );
10893         _vertSWOLType[1] = other._vertSWOLType[1];
10894         if ( _isShrink ) {
10895           _vertHyp[1]    = other._vertHyp[1];
10896           _edgeWOLLen[1] = other._edgeWOLLen[1];
10897         }
10898       }
10899       const SMDS_MeshNode* Node(size_t i)  const
10900       {
10901         return _nodes[ _isReverse ? ( _nodes.size() - 1 - i ) : i ]._node;
10902       }
10903       void Reverse() { _isReverse = !_isReverse; }
10904       const TopAbs_ShapeEnum& vertSWOLType1() const { return _vertSWOLType[ _isReverse  ]; }
10905       const TopAbs_ShapeEnum& vertSWOLType2() const { return _vertSWOLType[ !_isReverse ]; }
10906       const AverageHyp&       vertHyp1()      const { return *(_vertHyp[ _isReverse  ]); }
10907       const AverageHyp&       vertHyp2()      const { return *(_vertHyp[ !_isReverse ]); }
10908     };
10909     // ................................................................................
10910
10911     SMESH_subMesh*       _subMesh;
10912     _SolidData*          _data1;
10913     _SolidData*          _data2;
10914
10915     std::list< BndPart > _boundary;
10916     int                  _boundarySize, _nbBoundaryParts;
10917
10918     void Init( SMESH_subMesh* sm, _SolidData* sd1, _SolidData* sd2 )
10919     {
10920       _subMesh = sm; _data1 = sd1; _data2 = sd2;
10921     }
10922     bool IsSame( const TopoDS_Face& face ) const
10923     {
10924       return _subMesh->GetSubShape().IsSame( face );
10925     }
10926     bool IsShrunk( const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const
10927     {
10928       return shrunkFaces.Contains( _subMesh->GetSubShape() );
10929     }
10930
10931     //================================================================================
10932     /*!
10933      * Check if meshes on two FACEs are equal
10934      */
10935     bool IsPeriodic( ShrinkFace& other, PeriodicFaces& periodic )
10936     {
10937       if ( !IsSameNbElements( other ))
10938         return false;
10939
10940       this->SetBoundary();
10941       other.SetBoundary();
10942       if ( this->_boundarySize    != other._boundarySize ||
10943            this->_nbBoundaryParts != other._nbBoundaryParts )
10944         return false;
10945
10946       for ( int isReverse = 0; isReverse < 2; ++isReverse )
10947       {
10948         if ( isReverse )
10949           Reverse( _boundary );
10950
10951         // check boundaries
10952         bool equalBoundary = false;
10953         for ( int iP = 0; iP < _nbBoundaryParts &&  !equalBoundary; ++iP )
10954         {
10955           if ( ! ( equalBoundary = ( this->_boundary == other._boundary )))
10956             // set first part at end
10957             _boundary.splice( _boundary.end(), _boundary, _boundary.begin() );
10958         }
10959         if ( !equalBoundary )
10960           continue;
10961
10962         // check connectivity
10963         std::set<const SMDS_MeshElement*> elemsThis, elemsOther;
10964         this->GetElements( elemsThis  );
10965         other.GetElements( elemsOther );
10966         SMESH_MeshEditor::Sew_Error err =
10967           SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes( elemsThis, elemsOther,
10968                                                this->_boundary.front().Node(0),
10969                                                other._boundary.front().Node(0),
10970                                                this->_boundary.front().Node(1),
10971                                                other._boundary.front().Node(1),
10972                                                periodic._nnMap );
10973         if ( err != SMESH_MeshEditor::SEW_OK )
10974           continue;
10975
10976         // check node positions
10977         std::vector< gp_XYZ > srcPnts, tgtPnts;
10978         this->GetBoundaryPoints( srcPnts );
10979         other.GetBoundaryPoints( tgtPnts );
10980         if ( !periodic._trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts )) {
10981           continue;
10982         }
10983         double tol = std::numeric_limits<double>::max(); // tolerance by segment size
10984         for ( size_t i = 1; i < srcPnts.size(); ++i ) {
10985           tol = Min( tol, ( srcPnts[i-1] - srcPnts[i] ).SquareModulus() );
10986         }
10987         tol = 0.01 * Sqrt( tol );
10988         for ( BndPart& boundary : _boundary ) { // tolerance by VL thickness
10989           if ( boundary._isShrink )
10990             tol = Min( tol, boundary._hyp->Get1stLayerThickness() / 50. );
10991         }
10992         bool nodeCoincide = true;
10993         TNodeNodeMap::iterator n2n = periodic._nnMap.begin();
10994         for ( ; n2n != periodic._nnMap.end() &&  nodeCoincide; ++n2n )
10995         {
10996           SMESH_NodeXYZ nSrc = n2n->first;
10997           SMESH_NodeXYZ nTgt = n2n->second;
10998           gp_XYZ pTgt = periodic._trsf.Transform( nSrc );
10999           nodeCoincide = (( pTgt - nTgt ).SquareModulus() < tol * tol );
11000         }
11001         if ( nodeCoincide )
11002           return true;
11003       }
11004       return false;
11005     }
11006
11007     bool IsSameNbElements( ShrinkFace& other ) // check number of mesh faces
11008     {
11009       SMESHDS_SubMesh* sm1 = this->_subMesh->GetSubMeshDS();
11010       SMESHDS_SubMesh* sm2 = other._subMesh->GetSubMeshDS();
11011       return ( sm1->NbElements() == sm2->NbElements() &&
11012                sm1->NbNodes()    == sm2->NbNodes() );
11013     }
11014
11015     void Reverse( std::list< BndPart >& boundary )
11016     {
11017       boundary.reverse();
11018       for ( std::list< BndPart >::iterator part = boundary.begin(); part != boundary.end(); ++part )
11019         part->Reverse();
11020     }
11021
11022     void SetBoundary()
11023     {
11024       if ( !_boundary.empty() )
11025         return;
11026
11027       TopoDS_Face F = TopoDS::Face( _subMesh->GetSubShape() );
11028       if ( F.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
11029       std::list< TopoDS_Edge > edges;
11030       std::list< int > nbEdgesInWire;
11031       /*int nbWires =*/ SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
11032
11033       // std::list< TopoDS_Edge >::iterator edgesEnd = edges.end();
11034       // if ( nbWires > 1 ) {
11035       //   edgesEnd = edges.begin();
11036       //   std::advance( edgesEnd, nbEdgesInWire.front() );
11037       // }
11038       StdMeshers_FaceSide fSide( F, edges, _subMesh->GetFather(),
11039                                  /*fwd=*/true, /*skipMedium=*/true );
11040       _boundarySize = fSide.NbSegments();
11041
11042       //TopoDS_Vertex vv[2];
11043       //std::list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
11044       for ( int iE = 0; iE < nbEdgesInWire.front(); ++iE )
11045       {
11046         BndPart bndPart;
11047
11048         std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes = fSide.GetOrderedNodes( iE );
11049         bndPart._nodes.assign( nodes.begin(), nodes.end() );
11050         bndPart._nbSegments = bndPart._nodes.size() - 1;
11051
11052         _EdgesOnShape*  eos = _data1->GetShapeEdges( fSide.EdgeID( iE ));
11053
11054         bndPart._isShrink = ( eos->SWOLType() == TopAbs_FACE );
11055         if ( bndPart._isShrink )
11056           if ((           _data1->_noShrinkShapes.count( eos->_shapeID )) ||
11057               ( _data2 && _data2->_noShrinkShapes.count( eos->_shapeID )))
11058             bndPart._isShrink = false;
11059
11060         if ( bndPart._isShrink )
11061         {
11062           bndPart._hyp = & eos->_hyp;
11063           _EdgesOnShape* eov[2] = { _data1->GetShapeEdges( fSide.FirstVertex( iE )),
11064                                     _data1->GetShapeEdges( fSide.LastVertex ( iE )) };
11065           for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
11066           {
11067             bndPart._vertHyp     [iV] = & eov[iV]->_hyp;
11068             bndPart._vertSWOLType[iV] = eov[iV]->SWOLType();
11069             if ( _data1->_noShrinkShapes.count( eov[iV]->_shapeID ))
11070               bndPart._vertSWOLType[iV] = TopAbs_SHAPE;
11071             if ( _data2 && bndPart._vertSWOLType[iV] != TopAbs_SHAPE )
11072             {
11073               eov[iV] = _data2->GetShapeEdges( iV ? fSide.LastVertex(iE) : fSide.FirstVertex(iE ));
11074               if ( _data2->_noShrinkShapes.count( eov[iV]->_shapeID ))
11075                 bndPart._vertSWOLType[iV] = TopAbs_SHAPE;
11076               else if ( eov[iV]->SWOLType() > bndPart._vertSWOLType[iV] )
11077                 bndPart._vertSWOLType[iV] = eov[iV]->SWOLType();
11078             }
11079           }
11080           bndPart._edgeWOLLen[0] = fSide.EdgeLength( iE - 1 );
11081           bndPart._edgeWOLLen[1] = fSide.EdgeLength( iE + 1 );
11082
11083           bndPart._tol = std::numeric_limits<double>::max(); // tolerance by segment size
11084           for ( size_t i = 1; i < bndPart._nodes.size(); ++i )
11085             bndPart._tol = Min( bndPart._tol,
11086                                 ( bndPart._nodes[i-1] - bndPart._nodes[i] ).SquareModulus() );
11087         }
11088
11089         if ( _boundary.empty() || ! _boundary.back().CanAppend( bndPart ))
11090           _boundary.push_back( bndPart );
11091         else
11092           _boundary.back().Append( bndPart );
11093       }
11094
11095       _nbBoundaryParts = _boundary.size();
11096       if ( _nbBoundaryParts > 1 && _boundary.front()._isShrink == _boundary.back()._isShrink )
11097       {
11098         _boundary.back().Append( _boundary.front() );
11099         _boundary.pop_front();
11100         --_nbBoundaryParts;
11101       }
11102     }
11103
11104     void GetElements( std::set<const SMDS_MeshElement*>& theElems)
11105     {
11106       if ( SMESHDS_SubMesh* sm = _subMesh->GetSubMeshDS() )
11107         for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements(); fIt->more(); )
11108           theElems.insert( theElems.end(), fIt->next() );
11109
11110       return ;
11111     }
11112
11113     void GetBoundaryPoints( std::vector< gp_XYZ >& points )
11114     {
11115       points.reserve( _boundarySize );
11116       size_t  nb = _boundary.rbegin()->_nodes.size();
11117       smIdType lastID = _boundary.rbegin()->Node( nb - 1 )->GetID();
11118       std::list< BndPart >::const_iterator part = _boundary.begin();
11119       for ( ; part != _boundary.end(); ++part )
11120       {
11121         size_t nb = part->_nodes.size();
11122         size_t iF = 0;
11123         size_t iR = nb - 1;
11124         size_t* i = part->_isReverse ? &iR : &iF;
11125         if ( part->_nodes[ *i ]->GetID() == lastID )
11126           ++iF, --iR;
11127         for ( ; iF < nb; ++iF, --iR )
11128           points.push_back( part->_nodes[ *i ]);
11129         --iF, ++iR;
11130         lastID = part->_nodes[ *i ]->GetID();
11131       }
11132     }
11133   }; // struct ShrinkFace
11134
11135   //--------------------------------------------------------------------------------
11136   /*!
11137    * \brief Periodic FACEs
11138    */
11139   struct Periodicity
11140   {
11141     std::vector< ShrinkFace >    _shrinkFaces;
11142     std::vector< PeriodicFaces > _periodicFaces;
11143
11144     PeriodicFaces* GetPeriodic( const TopoDS_Face& face, const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces )
11145     {
11146       for ( size_t i = 0; i < _periodicFaces.size(); ++i )
11147         if ( _periodicFaces[ i ].IncludeShrunk( face, shrunkFaces ))
11148           return & _periodicFaces[ i ];
11149       return 0;
11150     }
11151     void ClearPeriodic( const TopoDS_Face& face )
11152     {
11153       for ( size_t i = 0; i < _periodicFaces.size(); ++i )
11154         if ( _periodicFaces[ i ]._shriFace[0]->IsSame( face ) ||
11155              _periodicFaces[ i ]._shriFace[1]->IsSame( face ))
11156           _periodicFaces[ i ].Clear();
11157     }
11158   };
11159
11160   //================================================================================
11161   /*!
11162    * Check if a pair includes the given FACE and the other FACE is already shrunk
11163    */
11164   bool PeriodicFaces::IncludeShrunk( const TopoDS_Face&         face,
11165                                      const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const
11166   {
11167     if ( IsEmpty() ) return false;
11168     return (( _shriFace[0]->IsSame( face ) && _shriFace[1]->IsShrunk( shrunkFaces )) ||
11169             ( _shriFace[1]->IsSame( face ) && _shriFace[0]->IsShrunk( shrunkFaces )));
11170   }
11171
11172   //================================================================================
11173   /*!
11174    * Make equal meshes on periodic faces by moving corresponding nodes
11175    */
11176   bool PeriodicFaces::MoveNodes( const TopoDS_Face& tgtFace )
11177   {
11178     int iTgt = _shriFace[1]->IsSame( tgtFace );
11179     int iSrc = 1 - iTgt;
11180
11181     _SolidData* dataSrc = _shriFace[iSrc]->_data1;
11182     _SolidData* dataTgt = _shriFace[iTgt]->_data1;
11183
11184     Trsf * trsf = & _trsf, trsfInverse;
11185     if ( iSrc != 0 )
11186     {
11187       trsfInverse = _trsf;
11188       if ( !trsfInverse.Invert())
11189         return false;
11190       trsf = &trsfInverse;
11191     }
11192     SMESHDS_Mesh* meshDS = dataSrc->GetHelper().GetMeshDS();
11193
11194     dumpFunction(SMESH_Comment("periodicMoveNodes_F")
11195                                << _shriFace[iSrc]->_subMesh->GetId() << "_F"
11196                                << _shriFace[iTgt]->_subMesh->GetId() );
11197     TNode2Edge::iterator n2e;
11198     TNodeNodeMap::iterator n2n = _nnMap.begin();
11199     for ( ; n2n != _nnMap.end(); ++n2n )
11200     {
11201       const SMDS_MeshNode* const* nn = & n2n->first;
11202       const SMDS_MeshNode*      nSrc = nn[ iSrc ];
11203       const SMDS_MeshNode*      nTgt = nn[ iTgt ];
11204
11205       if (( nSrc->GetPosition()->GetDim() == 2 ) ||
11206           (( n2e = dataSrc->_n2eMap.find( nSrc )) == dataSrc->_n2eMap.end() ))
11207       {
11208         SMESH_NodeXYZ pSrc = nSrc;
11209         gp_XYZ pTgt = trsf->Transform( pSrc );
11210         meshDS->MoveNode( nTgt, pTgt.X(), pTgt.Y(), pTgt.Z() );
11211       }
11212       else
11213       {
11214         _LayerEdge* leSrc = n2e->second;
11215         n2e = dataTgt->_n2eMap.find( nTgt );
11216         if ( n2e == dataTgt->_n2eMap.end() )
11217           break;
11218         _LayerEdge* leTgt = n2e->second;
11219         if ( leSrc->_nodes.size() != leTgt->_nodes.size() )
11220           break;
11221         for ( size_t iN = 1; iN < leSrc->_nodes.size(); ++iN )
11222         {
11223           SMESH_NodeXYZ pSrc = leSrc->_nodes[ iN ];
11224           gp_XYZ pTgt = trsf->Transform( pSrc );
11225           meshDS->MoveNode( leTgt->_nodes[ iN ], pTgt.X(), pTgt.Y(), pTgt.Z() );
11226
11227           dumpMove( leTgt->_nodes[ iN ]);
11228         }
11229       }
11230     }
11231     bool done = ( n2n == _nnMap.end() );
11232     debugMsg( "PeriodicFaces::MoveNodes "
11233               << _shriFace[iSrc]->_subMesh->GetId() << " -> "
11234               << _shriFace[iTgt]->_subMesh->GetId() << " -- "
11235               << ( done ? "DONE" : "FAIL"));
11236     dumpFunctionEnd();
11237
11238     return done;
11239   }
11240 } // namespace VISCOUS_3D; Periodicity part
11241
11242
11243 //================================================================================
11244 /*!
11245  * \brief Find FACEs to shrink, that are equally meshed before shrink (i.e. periodic)
11246  *        and should remain equal after shrink
11247  */
11248 //================================================================================
11249
11250 void _ViscousBuilder::findPeriodicFaces()
11251 {
11252   // make map of (ids of FACEs to shrink mesh on) to (list of _SolidData containing
11253   // _LayerEdge's inflated along FACE or EDGE)
11254   std::map< TGeomID, std::list< _SolidData* > > id2sdMap;
11255   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11256   {
11257     _SolidData& data = _sdVec[i];
11258     std::map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
11259     for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
11260       if ( s2s->second.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11261         id2sdMap[ getMeshDS()->ShapeToIndex( s2s->second )].push_back( &data );
11262   }
11263
11264   _periodicity.reset( new Periodicity );
11265   _periodicity->_shrinkFaces.resize( id2sdMap.size() );
11266
11267   std::map< TGeomID, std::list< _SolidData* > >::iterator id2sdIt = id2sdMap.begin();
11268   for ( size_t i = 0; i < id2sdMap.size(); ++i, ++id2sdIt )
11269   {
11270     _SolidData* sd1 = id2sdIt->second.front();
11271     _SolidData* sd2 = id2sdIt->second.back();
11272     _periodicity->_shrinkFaces[ i ].Init( _mesh->GetSubMeshContaining( id2sdIt->first ), sd1, sd2 );
11273   }
11274
11275   for (   size_t i1 = 0;      i1 < _periodicity->_shrinkFaces.size(); ++i1 )
11276     for ( size_t i2 = i1 + 1; i2 < _periodicity->_shrinkFaces.size(); ++i2 )
11277     {
11278       PeriodicFaces pf( & _periodicity->_shrinkFaces[ i1 ],
11279                         & _periodicity->_shrinkFaces[ i2 ]);
11280       if ( pf._shriFace[0]->IsPeriodic( *pf._shriFace[1], pf ))
11281       {
11282         _periodicity->_periodicFaces.push_back( pf );
11283       }
11284     }
11285   return;
11286 }
11287
11288 //================================================================================
11289 /*!
11290  * \brief Shrink 2D mesh on faces to let space for inflated layers
11291  */
11292 //================================================================================
11293
11294 bool _ViscousBuilder::shrink(_SolidData& theData)
11295 {
11296   // make map of (ids of FACEs to shrink mesh on) to (list of _SolidData containing
11297   // _LayerEdge's inflated along FACE or EDGE)
11298   map< TGeomID, list< _SolidData* > > f2sdMap;
11299   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11300   {
11301     _SolidData& data = _sdVec[i];
11302     map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
11303     for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
11304       if ( s2s->second.ShapeType() == TopAbs_FACE && !_shrunkFaces.Contains( s2s->second ))
11305       {
11306         f2sdMap[ getMeshDS()->ShapeToIndex( s2s->second )].push_back( &data );
11307
11308         // Put mesh faces on the shrunk FACE to the proxy sub-mesh to avoid
11309         // usage of mesh faces made in addBoundaryElements() by the 3D algo or
11310         // by StdMeshers_QuadToTriaAdaptor
11311         if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = getMeshDS()->MeshElements( s2s->second ))
11312         {
11313           SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
11314             data._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face( s2s->second ), /*create=*/true);
11315           if ( proxySub->NbElements() == 0 )
11316           {
11317             SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
11318             while ( fIt->more() )
11319             {
11320               const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
11321               // as a result 3D algo will use elements from proxySub and not from smDS
11322               proxySub->AddElement( f );
11323               f->setIsMarked( true );
11324
11325               // Mark nodes on the FACE to discriminate them from nodes
11326               // added by addBoundaryElements(); marked nodes are to be smoothed while shrink()
11327               for ( int iN = 0, nbN = f->NbNodes(); iN < nbN; ++iN )
11328               {
11329                 const SMDS_MeshNode* n = f->GetNode( iN );
11330                 if ( n->GetPosition()->GetDim() == 2 )
11331                   n->setIsMarked( true );
11332               }
11333             }
11334           }
11335         }
11336       }
11337   }
11338
11339   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
11340   helper.ToFixNodeParameters( true );
11341
11342   // EDGEs to shrink
11343   map< TGeomID, _Shrinker1D > e2shrMap;
11344   vector< _EdgesOnShape* > subEOS;
11345   vector< _LayerEdge* > lEdges;
11346
11347   // loop on FACEs to shrink mesh on
11348   map< TGeomID, list< _SolidData* > >::iterator f2sd = f2sdMap.begin();
11349   for ( ; f2sd != f2sdMap.end(); ++f2sd )
11350   {
11351     list< _SolidData* > & dataList = f2sd->second;
11352     if ( dataList.front()->_n2eMap.empty() ||
11353          dataList.back() ->_n2eMap.empty() )
11354       continue; // not yet computed
11355     if ( dataList.front() != &theData &&
11356          dataList.back()  != &theData )
11357       continue;
11358
11359     _SolidData&      data = *dataList.front();
11360     _SolidData*     data2 = dataList.size() > 1 ? dataList.back() : 0;
11361     const TopoDS_Face&  F = TopoDS::Face( getMeshDS()->IndexToShape( f2sd->first ));
11362     SMESH_subMesh*     sm = _mesh->GetSubMesh( F );
11363     SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
11364
11365     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
11366
11367     _shrunkFaces.Add( F );
11368     helper.SetSubShape( F );
11369
11370     // ==============================
11371     // Use periodicity to move nodes
11372     // ==============================
11373
11374     PeriodicFaces* periodic = _periodicity->GetPeriodic( F, _shrunkFaces );
11375     bool movedByPeriod = ( periodic && periodic->MoveNodes( F ));
11376
11377     // ===========================
11378     // Prepare data for shrinking
11379     // ===========================
11380
11381     // Collect nodes to smooth (they are marked at the beginning of this method)
11382     vector < const SMDS_MeshNode* > smoothNodes;
11383
11384     if ( !movedByPeriod )
11385     {
11386       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
11387       while ( nIt->more() )
11388       {
11389         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
11390         if ( n->isMarked() )
11391           smoothNodes.push_back( n );
11392       }
11393     }
11394     // Find out face orientation
11395     double refSign = 1;
11396     const set<TGeomID> ignoreShapes;
11397     bool isOkUV;
11398     if ( !smoothNodes.empty() )
11399     {
11400       vector<_Simplex> simplices;
11401       _Simplex::GetSimplices( smoothNodes[0], simplices, ignoreShapes );
11402       helper.GetNodeUV( F, simplices[0]._nPrev, 0, &isOkUV ); // fix UV of simplex nodes
11403       helper.GetNodeUV( F, simplices[0]._nNext, 0, &isOkUV );
11404       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, smoothNodes[0], 0, &isOkUV );
11405       if ( !simplices[0].IsForward(uv, smoothNodes[0], F, helper, refSign ))
11406         refSign = -1;
11407     }
11408
11409     // Find _LayerEdge's inflated along F
11410     subEOS.clear();
11411     lEdges.clear();
11412     {
11413       SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,
11414                                                                 /*complexFirst=*/true); //!!!
11415       while ( subIt->more() )
11416       {
11417         const TGeomID subID = subIt->next()->GetId();
11418         if ( data._noShrinkShapes.count( subID ))
11419           continue;
11420         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( subID );
11421         if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
11422           if ( data2 ) // check in adjacent SOLID
11423           {
11424             eos = data2->GetShapeEdges( subID );
11425             if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
11426               continue;
11427           }
11428         subEOS.push_back( eos );
11429
11430         if ( !movedByPeriod )
11431           for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
11432           {
11433             lEdges.push_back( eos->_edges[ i ] );
11434             prepareEdgeToShrink( *eos->_edges[ i ], *eos, helper, smDS );
11435           }
11436       }
11437     }
11438
11439     dumpFunction(SMESH_Comment("beforeShrinkFace")<<f2sd->first); // debug
11440     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
11441     while ( fIt->more() )
11442       if ( const SMDS_MeshElement* f = fIt->next() )
11443         dumpChangeNodes( f );
11444     dumpFunctionEnd();
11445
11446     // Replace source nodes by target nodes in mesh faces to shrink
11447     dumpFunction(SMESH_Comment("replNodesOnFace")<<f2sd->first); // debug
11448     const SMDS_MeshNode* nodes[20];
11449     for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11450     {
11451       _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11452       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11453       {
11454         _LayerEdge& edge = *eos._edges[i];
11455         const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11456         const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
11457         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
11458         while ( fIt->more() )
11459         {
11460           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
11461           if ( !smDS->Contains( f ) || !f->isMarked() )
11462             continue;
11463           SMDS_NodeIteratorPtr nIt = f->nodeIterator();
11464           for ( int iN = 0; nIt->more(); ++iN )
11465           {
11466             const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
11467             nodes[iN] = ( n == srcNode ? tgtNode : n );
11468           }
11469           helper.GetMeshDS()->ChangeElementNodes( f, nodes, f->NbNodes() );
11470           dumpChangeNodes( f );
11471         }
11472       }
11473     }
11474     dumpFunctionEnd();
11475
11476     // find out if a FACE is concave
11477     const bool isConcaveFace = isConcave( F, helper );
11478
11479     // Create _SmoothNode's on face F
11480     vector< _SmoothNode > nodesToSmooth( smoothNodes.size() );
11481     {
11482       dumpFunction(SMESH_Comment("fixUVOnFace")<<f2sd->first); // debug
11483       const bool sortSimplices = isConcaveFace;
11484       for ( size_t i = 0; i < smoothNodes.size(); ++i )
11485       {
11486         const SMDS_MeshNode* n = smoothNodes[i];
11487         nodesToSmooth[ i ]._node = n;
11488         // src nodes must be already replaced by tgt nodes to have tgt nodes in _simplices
11489         _Simplex::GetSimplices( n, nodesToSmooth[ i ]._simplices, ignoreShapes, 0, sortSimplices);
11490         // fix up incorrect uv of nodes on the FACE
11491         helper.GetNodeUV( F, n, 0, &isOkUV);
11492         dumpMove( n );
11493       }
11494       dumpFunctionEnd();
11495     }
11496     //if ( nodesToSmooth.empty() ) continue;
11497
11498     // Find EDGE's to shrink and set simpices to LayerEdge's
11499     set< _Shrinker1D* > eShri1D;
11500     {
11501       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11502       {
11503         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11504         if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
11505         {
11506           SMESH_subMesh* edgeSM = _mesh->GetSubMesh( eos._sWOL );
11507           VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( edgeSM, data._solid );
11508           if ( !movedByPeriod )
11509           {
11510             _Shrinker1D& shrinker = e2shrMap[ edgeSM->GetId() ];
11511             eShri1D.insert( & shrinker );
11512             shrinker.AddEdge( eos._edges[0], eos, helper );
11513             // restore params of nodes on EDGE if the EDGE has been already
11514             // shrunk while shrinking other FACE
11515             shrinker.RestoreParams();
11516           }
11517         }
11518         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11519         {
11520           _LayerEdge& edge = * eos._edges[i];
11521           _Simplex::GetSimplices( /*tgtNode=*/edge._nodes.back(), edge._simplices, ignoreShapes );
11522
11523           // additionally mark tgt node; only marked nodes will be used in SetNewLength2d()
11524           // not-marked nodes are those added by refine()
11525           edge._nodes.back()->setIsMarked( true );
11526         }
11527       }
11528     }
11529
11530     bool toFixTria = false; // to improve quality of trias by diagonal swap
11531     if ( isConcaveFace && !movedByPeriod )
11532     {
11533       const bool hasTria = _mesh->NbTriangles(), hasQuad = _mesh->NbQuadrangles();
11534       if ( hasTria != hasQuad ) {
11535         toFixTria = hasTria;
11536       }
11537       else {
11538         set<int> nbNodesSet;
11539         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
11540         while ( fIt->more() && nbNodesSet.size() < 2 )
11541           nbNodesSet.insert( fIt->next()->NbCornerNodes() );
11542         toFixTria = ( *nbNodesSet.begin() == 3 );
11543       }
11544     }
11545
11546     // ==================
11547     // Perform shrinking
11548     // ==================
11549
11550     bool shrunk = !movedByPeriod;
11551     int nbBad, shriStep=0, smooStep=0;
11552     _SmoothNode::SmoothType smoothType
11553       = isConcaveFace ? _SmoothNode::ANGULAR : _SmoothNode::LAPLACIAN;
11554     SMESH_Comment errMsg;
11555     while ( shrunk )
11556     {
11557       shriStep++;
11558       // Move boundary nodes (actually just set new UV)
11559       // -----------------------------------------------
11560       dumpFunction(SMESH_Comment("moveBoundaryOnF")<<f2sd->first<<"_st"<<shriStep ); // debug
11561       shrunk = false;
11562       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11563       {
11564         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11565         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11566         {
11567           shrunk |= eos._edges[i]->SetNewLength2d( surface, F, eos, helper );
11568         }
11569       }
11570       dumpFunctionEnd();
11571
11572       // Move nodes on EDGE's
11573       // (XYZ is set as soon as a needed length reached in SetNewLength2d())
11574       set< _Shrinker1D* >::iterator shr = eShri1D.begin();
11575       for ( ; shr != eShri1D.end(); ++shr )
11576         (*shr)->Compute( /*set3D=*/false, helper );
11577
11578       // Smoothing in 2D
11579       // -----------------
11580       int nbNoImpSteps = 0;
11581       bool       moved = true;
11582       nbBad = 1;
11583       while (( nbNoImpSteps < 5 && nbBad > 0) && moved)
11584       {
11585         dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11586
11587         int oldBadNb = nbBad;
11588         nbBad = 0;
11589         moved = false;
11590         // '% 5' minimizes NB FUNCTIONS on viscous_layers_00/B2 case
11591         _SmoothNode::SmoothType smooTy = ( smooStep % 5 ) ? smoothType : _SmoothNode::LAPLACIAN;
11592         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11593         {
11594           moved |= nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad, surface, helper, refSign,
11595                                             smooTy, /*set3D=*/isConcaveFace);
11596         }
11597         if ( nbBad < oldBadNb )
11598           nbNoImpSteps = 0;
11599         else
11600           nbNoImpSteps++;
11601
11602         dumpFunctionEnd();
11603       }
11604
11605       errMsg.clear();
11606       if ( nbBad > 0 )
11607         errMsg << "Can't shrink 2D mesh on face " << f2sd->first;
11608       if ( shriStep > 200 )
11609         errMsg << "Infinite loop at shrinking 2D mesh on face " << f2sd->first;
11610       if ( !errMsg.empty() )
11611         break;
11612
11613       // Fix narrow triangles by swapping diagonals
11614       // ---------------------------------------
11615       if ( toFixTria )
11616       {
11617         set<const SMDS_MeshNode*> usedNodes;
11618         fixBadFaces( F, helper, /*is2D=*/true, shriStep, & usedNodes); // swap diagonals
11619
11620         // update working data
11621         set<const SMDS_MeshNode*>::iterator n;
11622         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size() && !usedNodes.empty(); ++i )
11623         {
11624           n = usedNodes.find( nodesToSmooth[ i ]._node );
11625           if ( n != usedNodes.end())
11626           {
11627             _Simplex::GetSimplices( nodesToSmooth[ i ]._node,
11628                                     nodesToSmooth[ i ]._simplices,
11629                                     ignoreShapes, NULL,
11630                                     /*sortSimplices=*/ smoothType == _SmoothNode::ANGULAR );
11631             usedNodes.erase( n );
11632           }
11633         }
11634         for ( size_t i = 0; i < lEdges.size() && !usedNodes.empty(); ++i )
11635         {
11636           n = usedNodes.find( /*tgtNode=*/ lEdges[i]->_nodes.back() );
11637           if ( n != usedNodes.end())
11638           {
11639             _Simplex::GetSimplices( lEdges[i]->_nodes.back(),
11640                                     lEdges[i]->_simplices,
11641                                     ignoreShapes );
11642             usedNodes.erase( n );
11643           }
11644         }
11645       }
11646       // TODO: check effect of this additional smooth
11647       // additional laplacian smooth to increase allowed shrink step
11648       // for ( int st = 1; st; --st )
11649       // {
11650       //   dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11651       //   for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11652       //   {
11653       //     nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad,surface,helper,refSign,
11654       //                              _SmoothNode::LAPLACIAN,/*set3D=*/false);
11655       //   }
11656       // }
11657
11658     } // while ( shrunk )
11659
11660     if ( !errMsg.empty() ) // Try to re-compute the shrink FACE
11661     {
11662       debugMsg( "Re-compute FACE " << f2sd->first << " because " << errMsg );
11663
11664       // remove faces
11665       SMESHDS_SubMesh* psm = data._proxyMesh->getFaceSubM( F );
11666       {
11667         vector< const SMDS_MeshElement* > facesToRm;
11668         if ( psm )
11669         {
11670           facesToRm.reserve( psm->NbElements() );
11671           for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = psm->GetElements(); ite->more(); )
11672             facesToRm.push_back( ite->next() );
11673
11674           for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11675             if (( psm = _sdVec[i]._proxyMesh->getFaceSubM( F )))
11676               psm->Clear();
11677         }
11678         for ( size_t i = 0; i < facesToRm.size(); ++i )
11679           getMeshDS()->RemoveFreeElement( facesToRm[i], smDS, /*fromGroups=*/false );
11680       }
11681       // remove nodes
11682       {
11683         TIDSortedNodeSet nodesToKeep; // nodes of _LayerEdge to keep
11684         for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS ) {
11685           for ( size_t i = 0; i < subEOS[iS]->_edges.size(); ++i )
11686             nodesToKeep.insert( ++( subEOS[iS]->_edges[i]->_nodes.begin() ),
11687                                 subEOS[iS]->_edges[i]->_nodes.end() );
11688         }
11689         SMDS_NodeIteratorPtr itn = smDS->GetNodes();
11690         while ( itn->more() ) {
11691           const SMDS_MeshNode* n = itn->next();
11692           if ( !nodesToKeep.count( n ))
11693             getMeshDS()->RemoveFreeNode( n, smDS, /*fromGroups=*/false );
11694         }
11695       }
11696       _periodicity->ClearPeriodic( F );
11697
11698       // restore position and UV of target nodes
11699       gp_Pnt p;
11700       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11701         for ( size_t i = 0; i < subEOS[iS]->_edges.size(); ++i )
11702         {
11703           _LayerEdge*       edge = subEOS[iS]->_edges[i];
11704           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( edge->_nodes.back() );
11705           if ( edge->_pos.empty() ||
11706                edge->Is( _LayerEdge::SHRUNK )) continue;
11707           if ( subEOS[iS]->SWOLType() == TopAbs_FACE )
11708           {
11709             SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11710             pos->SetUParameter( edge->_pos[0].X() );
11711             pos->SetVParameter( edge->_pos[0].Y() );
11712             p = surface->Value( edge->_pos[0].X(), edge->_pos[0].Y() );
11713           }
11714           else
11715           {
11716             SMDS_EdgePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11717             pos->SetUParameter( edge->_pos[0].Coord( U_TGT ));
11718             p = BRepAdaptor_Curve( TopoDS::Edge( subEOS[iS]->_sWOL )).Value( pos->GetUParameter() );
11719           }
11720           tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
11721           dumpMove( tgtNode );
11722         }
11723       // shrink EDGE sub-meshes and set proxy sub-meshes
11724       UVPtStructVec uvPtVec;
11725       set< _Shrinker1D* >::iterator shrIt = eShri1D.begin();
11726       for ( shrIt = eShri1D.begin(); shrIt != eShri1D.end(); ++shrIt )
11727       {
11728         _Shrinker1D* shr = (*shrIt);
11729         shr->Compute( /*set3D=*/true, helper );
11730
11731         // set proxy mesh of EDGEs w/o layers
11732         map< double, const SMDS_MeshNode* > nodes;
11733         SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( getMeshDS(), shr->GeomEdge(),/*skipMedium=*/true, nodes);
11734         // remove refinement nodes
11735         const SMDS_MeshNode* sn0 = shr->SrcNode(0), *sn1 = shr->SrcNode(1);
11736         const SMDS_MeshNode* tn0 = shr->TgtNode(0), *tn1 = shr->TgtNode(1);
11737         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = nodes.begin();
11738         if ( u2n->second == sn0 || u2n->second == sn1 )
11739         {
11740           while ( u2n->second != tn0 && u2n->second != tn1 )
11741             ++u2n;
11742           nodes.erase( nodes.begin(), u2n );
11743         }
11744         u2n = --nodes.end();
11745         if ( u2n->second == sn0 || u2n->second == sn1 )
11746         {
11747           while ( u2n->second != tn0 && u2n->second != tn1 )
11748             --u2n;
11749           nodes.erase( ++u2n, nodes.end() );
11750         }
11751         // set proxy sub-mesh
11752         uvPtVec.resize( nodes.size() );
11753         u2n = nodes.begin();
11754         BRepAdaptor_Curve2d curve( shr->GeomEdge(), F );
11755         for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i, ++u2n )
11756         {
11757           uvPtVec[ i ].node = u2n->second;
11758           uvPtVec[ i ].param = u2n->first;
11759           uvPtVec[ i ].SetUV( curve.Value( u2n->first ).XY() );
11760         }
11761         StdMeshers_FaceSide fSide( uvPtVec, F, shr->GeomEdge(), _mesh );
11762         StdMeshers_ViscousLayers2D::SetProxyMeshOfEdge( fSide );
11763       }
11764
11765       // set proxy mesh of EDGEs with layers
11766       vector< _LayerEdge* > edges;
11767       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11768       {
11769         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11770         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
11771         if ( eos.size() == 0 )
11772           continue;
11773
11774         const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eos._shape );
11775         data.SortOnEdge( E, eos._edges );
11776
11777         edges.clear();
11778         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( helper.IthVertex( 0, E, /*CumOri=*/false )))
11779           if ( !eov->_edges.empty() )
11780             edges.push_back( eov->_edges[0] ); // on 1st VERTEX
11781
11782         edges.insert( edges.end(), eos._edges.begin(), eos._edges.end() );
11783
11784         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( helper.IthVertex( 1, E, /*CumOri=*/false )))
11785           if ( !eov->_edges.empty() )
11786             edges.push_back( eov->_edges[0] ); // on last VERTEX
11787
11788         uvPtVec.resize( edges.size() );
11789         for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
11790         {
11791           uvPtVec[ i ].node = edges[i]->_nodes.back();
11792           uvPtVec[ i ].param = helper.GetNodeU( E, edges[i]->_nodes[0] );
11793           uvPtVec[ i ].SetUV( helper.GetNodeUV( F, edges[i]->_nodes.back() ));
11794         }
11795         // if ( edges.empty() )
11796         //   continue;
11797         BRep_Tool::Range( E, uvPtVec[0].param, uvPtVec.back().param );
11798         StdMeshers_FaceSide fSide( uvPtVec, F, E, _mesh );
11799         StdMeshers_ViscousLayers2D::SetProxyMeshOfEdge( fSide );
11800       }
11801       // temporary clear the FACE sub-mesh from faces made by refine()
11802       vector< const SMDS_MeshElement* > elems;
11803       elems.reserve( smDS->NbElements() + smDS->NbNodes() );
11804       for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = smDS->GetElements(); ite->more(); )
11805         elems.push_back( ite->next() );
11806       for ( SMDS_NodeIteratorPtr ite = smDS->GetNodes(); ite->more(); )
11807         elems.push_back( ite->next() );
11808       smDS->Clear();
11809
11810       // compute the mesh on the FACE
11811       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
11812       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE_SUBMESH );
11813
11814       // re-fill proxy sub-meshes of the FACE
11815       for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11816         if (( psm = _sdVec[i]._proxyMesh->getFaceSubM( F )))
11817           for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = smDS->GetElements(); ite->more(); )
11818             psm->AddElement( ite->next() );
11819
11820       // re-fill smDS
11821       for ( size_t i = 0; i < elems.size(); ++i )
11822         smDS->AddElement( elems[i] );
11823
11824       if ( sm->GetComputeState() != SMESH_subMesh::COMPUTE_OK )
11825         return error( errMsg );
11826
11827     } // end of re-meshing in case of failed smoothing
11828     else if ( !movedByPeriod )
11829     {
11830       // No wrongly shaped faces remain; final smooth. Set node XYZ.
11831       bool isStructuredFixed = false;
11832       if ( SMESH_2D_Algo* algo = dynamic_cast<SMESH_2D_Algo*>( sm->GetAlgo() ))
11833         isStructuredFixed = algo->FixInternalNodes( *data._proxyMesh, F );
11834       if ( !isStructuredFixed )
11835       {
11836         if ( isConcaveFace ) // fix narrow faces by swapping diagonals
11837           fixBadFaces( F, helper, /*is2D=*/false, ++shriStep );
11838
11839         for ( int st = 3; st; --st )
11840         {
11841           switch( st ) {
11842           case 1: smoothType = _SmoothNode::LAPLACIAN; break;
11843           case 2: smoothType = _SmoothNode::LAPLACIAN; break;
11844           case 3: smoothType = _SmoothNode::ANGULAR; break;
11845           }
11846           dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11847           for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11848           {
11849             nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad,surface,helper,refSign,
11850                                      smoothType,/*set3D=*/st==1 );
11851           }
11852           dumpFunctionEnd();
11853         }
11854       }
11855       if ( !getMeshDS()->IsEmbeddedMode() )
11856         // Log node movement
11857         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11858         {
11859           SMESH_TNodeXYZ p ( nodesToSmooth[i]._node );
11860           getMeshDS()->MoveNode( nodesToSmooth[i]._node, p.X(), p.Y(), p.Z() );
11861         }
11862     }
11863
11864     // Set an event listener to clear FACE sub-mesh together with SOLID sub-mesh
11865     VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( sm, data._solid );
11866     if ( data2 )
11867       VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( sm, data2->_solid );
11868
11869   } // loop on FACES to shrink mesh on
11870
11871
11872   // Replace source nodes by target nodes in shrunk mesh edges
11873
11874   map< int, _Shrinker1D >::iterator e2shr = e2shrMap.begin();
11875   for ( ; e2shr != e2shrMap.end(); ++e2shr )
11876     e2shr->second.SwapSrcTgtNodes( getMeshDS() );
11877
11878   return true;
11879 }
11880
11881 //================================================================================
11882 /*!
11883  * \brief Computes 2d shrink direction and finds nodes limiting shrinking
11884  */
11885 //================================================================================
11886
11887 bool _ViscousBuilder::prepareEdgeToShrink( _LayerEdge&            edge,
11888                                            _EdgesOnShape&         eos,
11889                                            SMESH_MesherHelper&    helper,
11890                                            const SMESHDS_SubMesh* /*faceSubMesh*/)
11891 {
11892   const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11893   const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
11894
11895   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
11896   {
11897     if ( tgtNode->GetPosition()->GetDim() != 2 ) // not inflated edge
11898     {
11899       edge._pos.clear();
11900       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11901       return srcNode == tgtNode;
11902     }
11903     gp_XY srcUV ( edge._pos[0].X(), edge._pos[0].Y() );          //helper.GetNodeUV( F, srcNode );
11904     gp_XY tgtUV = edge.LastUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), eos ); //helper.GetNodeUV( F, tgtNode );
11905     gp_Vec2d uvDir( srcUV, tgtUV );
11906     double uvLen = uvDir.Magnitude();
11907     uvDir /= uvLen;
11908     edge._normal.SetCoord( uvDir.X(),uvDir.Y(), 0 );
11909     edge._len = uvLen;
11910
11911     //edge._pos.resize(1);
11912     edge._pos[0].SetCoord( tgtUV.X(), tgtUV.Y(), 0 );
11913
11914     // set UV of source node to target node
11915     SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11916     pos->SetUParameter( srcUV.X() );
11917     pos->SetVParameter( srcUV.Y() );
11918   }
11919   else // _sWOL is TopAbs_EDGE
11920   {
11921     if ( tgtNode->GetPosition()->GetDim() != 1 ) // not inflated edge
11922     {
11923       edge._pos.clear();
11924       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11925       return srcNode == tgtNode;
11926     }
11927     const TopoDS_Edge&    E = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
11928     SMESHDS_SubMesh* edgeSM = getMeshDS()->MeshElements( E );
11929     if ( !edgeSM || edgeSM->NbElements() == 0 )
11930       return error(SMESH_Comment("Not meshed EDGE ") << getMeshDS()->ShapeToIndex( E ));
11931
11932     const SMDS_MeshNode* n2 = 0;
11933     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
11934     while ( eIt->more() && !n2 )
11935     {
11936       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
11937       if ( !edgeSM->Contains(e)) continue;
11938       n2 = e->GetNode( 0 );
11939       if ( n2 == srcNode ) n2 = e->GetNode( 1 );
11940     }
11941     if ( !n2 )
11942       return error(SMESH_Comment("Wrongly meshed EDGE ") << getMeshDS()->ShapeToIndex( E ));
11943
11944     if ( n2 == tgtNode       || // for 3D_mesh_GHS3D_01/B1
11945          n2 == edge._nodes[1] ) // bos #20643
11946     {
11947       // shrunk by other SOLID
11948       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK ); // ???
11949       return true;
11950     }
11951
11952     double uSrc = helper.GetNodeU( E, srcNode, n2 );
11953     double uTgt = helper.GetNodeU( E, tgtNode, srcNode );
11954     double u2   = helper.GetNodeU( E, n2,      srcNode );
11955
11956     //edge._pos.clear();
11957
11958     if ( fabs( uSrc-uTgt ) < 0.99 * fabs( uSrc-u2 ))
11959     {
11960       // tgtNode is located so that it does not make faces with wrong orientation
11961       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11962       return true;
11963     }
11964     //edge._pos.resize(1);
11965     edge._pos[0].SetCoord( U_TGT, uTgt );
11966     edge._pos[0].SetCoord( U_SRC, uSrc );
11967     edge._pos[0].SetCoord( LEN_TGT, fabs( uSrc-uTgt ));
11968
11969     edge._simplices.resize( 1 );
11970     edge._simplices[0]._nPrev = n2;
11971
11972     // set U of source node to the target node
11973     SMDS_EdgePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11974     pos->SetUParameter( uSrc );
11975   }
11976   return true;
11977 }
11978
11979 //================================================================================
11980 /*!
11981  * \brief Restore position of a sole node of a _LayerEdge based on _noShrinkShapes
11982  */
11983 //================================================================================
11984
11985 void _ViscousBuilder::restoreNoShrink( _LayerEdge& edge ) const
11986 {
11987   if ( edge._nodes.size() == 1 )
11988   {
11989     edge._pos.clear();
11990     edge._len = 0;
11991
11992     const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11993     TopoDS_Shape S = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( srcNode, getMeshDS() );
11994     if ( S.IsNull() ) return;
11995
11996     gp_Pnt p;
11997
11998     switch ( S.ShapeType() )
11999     {
12000     case TopAbs_EDGE:
12001     {
12002       double f,l;
12003       TopLoc_Location loc;
12004       Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( S ), loc, f, l );
12005       if ( curve.IsNull() ) return;
12006       SMDS_EdgePositionPtr ePos = srcNode->GetPosition();
12007       p = curve->Value( ePos->GetUParameter() );
12008       break;
12009     }
12010     case TopAbs_VERTEX:
12011     {
12012       p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( S ));
12013       break;
12014     }
12015     default: return;
12016     }
12017     getMeshDS()->MoveNode( srcNode, p.X(), p.Y(), p.Z() );
12018     dumpMove( srcNode );
12019   }
12020 }
12021
12022 //================================================================================
12023 /*!
12024  * \brief Try to fix triangles with high aspect ratio by swapping diagonals
12025  */
12026 //================================================================================
12027
12028 void _ViscousBuilder::fixBadFaces(const TopoDS_Face&          F,
12029                                   SMESH_MesherHelper&         helper,
12030                                   const bool                  is2D,
12031                                   const int                   step,
12032                                   set<const SMDS_MeshNode*> * involvedNodes)
12033 {
12034   SMESH::Controls::AspectRatio qualifier;
12035   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ points(3), points1(3), points2(3);
12036   const double maxAspectRatio = is2D ? 4. : 2;
12037   _NodeCoordHelper xyz( F, helper, is2D );
12038
12039   // find bad triangles
12040
12041   vector< const SMDS_MeshElement* > badTrias;
12042   vector< double >                  badAspects;
12043   SMESHDS_SubMesh*      sm = helper.GetMeshDS()->MeshElements( F );
12044   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
12045   while ( fIt->more() )
12046   {
12047     const SMDS_MeshElement * f = fIt->next();
12048     if ( f->NbCornerNodes() != 3 ) continue;
12049     for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP ) points(iP+1) = xyz( f->GetNode(iP));
12050     double aspect = qualifier.GetValue( points );
12051     if ( aspect > maxAspectRatio )
12052     {
12053       badTrias.push_back( f );
12054       badAspects.push_back( aspect );
12055     }
12056   }
12057   if ( step == 1 )
12058   {
12059     dumpFunction(SMESH_Comment("beforeSwapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID());
12060     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
12061     while ( fIt->more() )
12062     {
12063       const SMDS_MeshElement * f = fIt->next();
12064       if ( f->NbCornerNodes() == 3 )
12065         dumpChangeNodes( f );
12066     }
12067     dumpFunctionEnd();
12068   }
12069   if ( badTrias.empty() )
12070     return;
12071
12072   // find couples of faces to swap diagonal
12073
12074   typedef pair < const SMDS_MeshElement* , const SMDS_MeshElement* > T2Trias;
12075   vector< T2Trias > triaCouples;
12076
12077   TIDSortedElemSet involvedFaces, emptySet;
12078   for ( size_t iTia = 0; iTia < badTrias.size(); ++iTia )
12079   {
12080     T2Trias trias    [3];
12081     double  aspRatio [3];
12082     int i1, i2, i3;
12083
12084     if ( !involvedFaces.insert( badTrias[iTia] ).second )
12085       continue;
12086     for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP )
12087       points(iP+1) = xyz( badTrias[iTia]->GetNode(iP));
12088
12089     // find triangles adjacent to badTrias[iTia] with better aspect ratio after diag-swaping
12090     int bestCouple = -1;
12091     for ( int iSide = 0; iSide < 3; ++iSide )
12092     {
12093       const SMDS_MeshNode* n1 = badTrias[iTia]->GetNode( iSide );
12094       const SMDS_MeshNode* n2 = badTrias[iTia]->GetNode(( iSide+1 ) % 3 );
12095       trias [iSide].first  = badTrias[iTia];
12096       trias [iSide].second = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, emptySet, involvedFaces,
12097                                                              & i1, & i2 );
12098       if (( ! trias[iSide].second ) ||
12099           ( trias[iSide].second->NbCornerNodes() != 3 ) ||
12100           ( ! sm->Contains( trias[iSide].second )))
12101         continue;
12102
12103       // aspect ratio of an adjacent tria
12104       for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP )
12105         points2(iP+1) = xyz( trias[iSide].second->GetNode(iP));
12106       double aspectInit = qualifier.GetValue( points2 );
12107
12108       // arrange nodes as after diag-swaping
12109       if ( helper.WrapIndex( i1+1, 3 ) == i2 )
12110         i3 = helper.WrapIndex( i1-1, 3 );
12111       else
12112         i3 = helper.WrapIndex( i1+1, 3 );
12113       points1 = points;
12114       points1( 1+ iSide ) = points2( 1+ i3 );
12115       points2( 1+ i2    ) = points1( 1+ ( iSide+2 ) % 3 );
12116
12117       // aspect ratio after diag-swaping
12118       aspRatio[ iSide ] = qualifier.GetValue( points1 ) + qualifier.GetValue( points2 );
12119       if ( aspRatio[ iSide ] > aspectInit + badAspects[ iTia ] )
12120         continue;
12121
12122       // prevent inversion of a triangle
12123       gp_Vec norm1 = gp_Vec( points1(1), points1(3) ) ^ gp_Vec( points1(1), points1(2) );
12124       gp_Vec norm2 = gp_Vec( points2(1), points2(3) ) ^ gp_Vec( points2(1), points2(2) );
12125       if ( norm1 * norm2 < 0. && norm1.Angle( norm2 ) > 70./180.*M_PI )
12126         continue;
12127
12128       if ( bestCouple < 0 || aspRatio[ bestCouple ] > aspRatio[ iSide ] )
12129         bestCouple = iSide;
12130     }
12131
12132     if ( bestCouple >= 0 )
12133     {
12134       triaCouples.push_back( trias[bestCouple] );
12135       involvedFaces.insert ( trias[bestCouple].second );
12136     }
12137     else
12138     {
12139       involvedFaces.erase( badTrias[iTia] );
12140     }
12141   }
12142   if ( triaCouples.empty() )
12143     return;
12144
12145   // swap diagonals
12146
12147   SMESH_MeshEditor editor( helper.GetMesh() );
12148   dumpFunction(SMESH_Comment("beforeSwapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID()<<"_"<<step);
12149   for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
12150   {
12151     dumpChangeNodes( triaCouples[i].first );
12152     dumpChangeNodes( triaCouples[i].second );
12153     editor.InverseDiag( triaCouples[i].first, triaCouples[i].second );
12154   }
12155
12156   if ( involvedNodes )
12157     for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
12158     {
12159       involvedNodes->insert( triaCouples[i].first->begin_nodes(),
12160                              triaCouples[i].first->end_nodes() );
12161       involvedNodes->insert( triaCouples[i].second->begin_nodes(),
12162                              triaCouples[i].second->end_nodes() );
12163     }
12164
12165   // just for debug dump resulting triangles
12166   dumpFunction(SMESH_Comment("swapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID()<<"_"<<step);
12167   for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
12168   {
12169     dumpChangeNodes( triaCouples[i].first );
12170     dumpChangeNodes( triaCouples[i].second );
12171   }
12172 }
12173
12174 //================================================================================
12175 /*!
12176  * \brief Move target node to it's final position on the FACE during shrinking
12177  */
12178 //================================================================================
12179
12180 bool _LayerEdge::SetNewLength2d( Handle(Geom_Surface)& surface,
12181                                  const TopoDS_Face&    F,
12182                                  _EdgesOnShape&        eos,
12183                                  SMESH_MesherHelper&   helper )
12184 {
12185   if ( Is( SHRUNK ))
12186     return false; // already at the target position
12187
12188   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( _nodes.back() );
12189
12190   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
12191   {
12192     gp_XY    curUV = helper.GetNodeUV( F, tgtNode );
12193     gp_Pnt2d tgtUV( _pos[0].X(), _pos[0].Y() );
12194     gp_Vec2d uvDir( _normal.X(), _normal.Y() );
12195     const double uvLen = tgtUV.Distance( curUV );
12196     const double kSafe = Max( 0.5, 1. - 0.1 * _simplices.size() );
12197
12198     // Select shrinking step such that not to make faces with wrong orientation.
12199     double stepSize = 1e100;
12200     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12201     {
12202       if ( !_simplices[i]._nPrev->isMarked() ||
12203            !_simplices[i]._nNext->isMarked() )
12204         continue; // simplex of quadrangle created by addBoundaryElements()
12205
12206       // find intersection of 2 lines: curUV-tgtUV and that connecting simplex nodes
12207       gp_XY uvN1 = helper.GetNodeUV( F, _simplices[i]._nPrev, tgtNode );
12208       gp_XY uvN2 = helper.GetNodeUV( F, _simplices[i]._nNext, tgtNode );
12209       gp_XY dirN = uvN2 - uvN1;
12210       double det = uvDir.Crossed( dirN );
12211       if ( Abs( det )  < std::numeric_limits<double>::min() ) continue;
12212       gp_XY dirN2Cur = curUV - uvN1;
12213       double step = dirN.Crossed( dirN2Cur ) / det;
12214       if ( step > 0 )
12215         stepSize = Min( step, stepSize );
12216     }
12217     gp_Pnt2d newUV;
12218     if ( uvLen <= stepSize )
12219     {
12220       newUV = tgtUV;
12221       Set( SHRUNK );
12222       //_pos.clear();
12223     }
12224     else if ( stepSize > 0 )
12225     {
12226       newUV = curUV + uvDir.XY() * stepSize * kSafe;
12227     }
12228     else
12229     {
12230       return true;
12231     }
12232     SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
12233     pos->SetUParameter( newUV.X() );
12234     pos->SetVParameter( newUV.Y() );
12235
12236 #ifdef __myDEBUG
12237     gp_Pnt p = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
12238     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12239     dumpMove( tgtNode );
12240 #else
12241     if ( surface.IsNull() ) {}
12242 #endif
12243   }
12244   else // _sWOL is TopAbs_EDGE
12245   {
12246     const TopoDS_Edge&      E = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
12247     const SMDS_MeshNode*   n2 = _simplices[0]._nPrev;
12248     SMDS_EdgePositionPtr tgtPos = tgtNode->GetPosition();
12249
12250     const double u2     = helper.GetNodeU( E, n2, tgtNode );
12251     const double uSrc   = _pos[0].Coord( U_SRC );
12252     const double lenTgt = _pos[0].Coord( LEN_TGT );
12253
12254     double newU = _pos[0].Coord( U_TGT );
12255     if ( lenTgt < 0.99 * fabs( uSrc-u2 )) // n2 got out of src-tgt range
12256     {
12257       Set( _LayerEdge::SHRUNK );
12258       //_pos.clear();
12259     }
12260     else
12261     {
12262       newU = 0.1 * tgtPos->GetUParameter() + 0.9 * u2;
12263     }
12264     tgtPos->SetUParameter( newU );
12265 #ifdef __myDEBUG
12266     gp_XY newUV = helper.GetNodeUV( F, tgtNode, _nodes[0]);
12267     gp_Pnt p = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
12268     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12269     dumpMove( tgtNode );
12270 #endif
12271   }
12272
12273   return true;
12274 }
12275
12276 //================================================================================
12277 /*!
12278  * \brief Perform smooth on the FACE
12279  *  \retval bool - true if the node has been moved
12280  */
12281 //================================================================================
12282
12283 bool _SmoothNode::Smooth(int&                  nbBad,
12284                          Handle(Geom_Surface)& surface,
12285                          SMESH_MesherHelper&   helper,
12286                          const double          refSign,
12287                          SmoothType            how,
12288                          bool                  set3D)
12289 {
12290   const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
12291
12292   // get uv of surrounding nodes
12293   vector<gp_XY> uv( _simplices.size() );
12294   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12295     uv[i] = helper.GetNodeUV( face, _simplices[i]._nPrev, _node );
12296
12297   // compute new UV for the node
12298   gp_XY newPos (0,0);
12299   if ( how == TFI && _simplices.size() == 4 )
12300   {
12301     gp_XY corners[4];
12302     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12303       if ( _simplices[i]._nOpp )
12304         corners[i] = helper.GetNodeUV( face, _simplices[i]._nOpp, _node );
12305       else
12306         throw SALOME_Exception(LOCALIZED("TFI smoothing: _Simplex::_nOpp not set!"));
12307
12308     newPos = helper.calcTFI ( 0.5, 0.5,
12309                               corners[0], corners[1], corners[2], corners[3],
12310                               uv[1], uv[2], uv[3], uv[0] );
12311   }
12312   else if ( how == ANGULAR )
12313   {
12314     newPos = computeAngularPos( uv, helper.GetNodeUV( face, _node ), refSign );
12315   }
12316   else if ( how == CENTROIDAL && _simplices.size() > 3 )
12317   {
12318     // average centers of diagonals wieghted with their reciprocal lengths
12319     if ( _simplices.size() == 4 )
12320     {
12321       double w1 = 1. / ( uv[2]-uv[0] ).SquareModulus();
12322       double w2 = 1. / ( uv[3]-uv[1] ).SquareModulus();
12323       newPos = ( w1 * ( uv[2]+uv[0] ) + w2 * ( uv[3]+uv[1] )) / ( w1+w2 ) / 2;
12324     }
12325     else
12326     {
12327       double sumWeight = 0;
12328       int nb = _simplices.size() == 4 ? 2 : _simplices.size();
12329       for ( int i = 0; i < nb; ++i )
12330       {
12331         int iFrom = i + 2;
12332         int iTo   = i + _simplices.size() - 1;
12333         for ( int j = iFrom; j < iTo; ++j )
12334         {
12335           int i2 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( j, _simplices.size() );
12336           double w = 1. / ( uv[i]-uv[i2] ).SquareModulus();
12337           sumWeight += w;
12338           newPos += w * ( uv[i]+uv[i2] );
12339         }
12340       }
12341       newPos /= 2 * sumWeight; // 2 is to get a middle between uv's
12342     }
12343   }
12344   else
12345   {
12346     // Laplacian smooth
12347     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12348       newPos += uv[i];
12349     newPos /= _simplices.size();
12350   }
12351
12352   // count quality metrics (orientation) of triangles around the node
12353   int nbOkBefore = 0;
12354   gp_XY tgtUV = helper.GetNodeUV( face, _node );
12355   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12356     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( tgtUV, _node, face, helper, refSign );
12357
12358   int nbOkAfter = 0;
12359   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
12360     nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( newPos, _node, face, helper, refSign );
12361
12362   if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
12363   {
12364     nbBad += _simplices.size() - nbOkBefore;
12365     return false;
12366   }
12367
12368   SMDS_FacePositionPtr pos = _node->GetPosition();
12369   pos->SetUParameter( newPos.X() );
12370   pos->SetVParameter( newPos.Y() );
12371
12372 #ifdef __myDEBUG
12373   set3D = true;
12374 #endif
12375   if ( set3D )
12376   {
12377     gp_Pnt p = surface->Value( newPos.X(), newPos.Y() );
12378     const_cast< SMDS_MeshNode* >( _node )->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12379     dumpMove( _node );
12380   }
12381
12382   nbBad += _simplices.size() - nbOkAfter;
12383   return ( (tgtUV-newPos).SquareModulus() > 1e-10 );
12384 }
12385
12386 //================================================================================
12387 /*!
12388  * \brief Computes new UV using angle based smoothing technique
12389  */
12390 //================================================================================
12391
12392 gp_XY _SmoothNode::computeAngularPos(vector<gp_XY>& uv,
12393                                      const gp_XY&   uvToFix,
12394                                      const double   refSign)
12395 {
12396   uv.push_back( uv.front() );
12397
12398   vector< gp_XY >  edgeDir ( uv.size() );
12399   vector< double > edgeSize( uv.size() );
12400   for ( size_t i = 1; i < edgeDir.size(); ++i )
12401   {
12402     edgeDir [i-1] = uv[i] - uv[i-1];
12403     edgeSize[i-1] = edgeDir[i-1].Modulus();
12404     if ( edgeSize[i-1] < numeric_limits<double>::min() )
12405       edgeDir[i-1].SetX( 100 );
12406     else
12407       edgeDir[i-1] /= edgeSize[i-1] * refSign;
12408   }
12409   edgeDir.back()  = edgeDir.front();
12410   edgeSize.back() = edgeSize.front();
12411
12412   gp_XY  newPos(0,0);
12413   //int    nbEdges = 0;
12414   double sumSize = 0;
12415   for ( size_t i = 1; i < edgeDir.size(); ++i )
12416   {
12417     if ( edgeDir[i-1].X() > 1. ) continue;
12418     int i1 = i-1;
12419     while ( edgeDir[i].X() > 1. && ++i < edgeDir.size() );
12420     if ( i == edgeDir.size() ) break;
12421     gp_XY p = uv[i];
12422     gp_XY norm1( -edgeDir[i1].Y(), edgeDir[i1].X() );
12423     gp_XY norm2( -edgeDir[i].Y(),  edgeDir[i].X() );
12424     gp_XY bisec = norm1 + norm2;
12425     double bisecSize = bisec.Modulus();
12426     if ( bisecSize < numeric_limits<double>::min() )
12427     {
12428       bisec = -edgeDir[i1] + edgeDir[i];
12429       bisecSize = bisec.Modulus();
12430     }
12431     bisec /= bisecSize;
12432
12433     gp_XY  dirToN  = uvToFix - p;
12434     double distToN = dirToN.Modulus();
12435     if ( bisec * dirToN < 0 )
12436       distToN = -distToN;
12437
12438     newPos += ( p + bisec * distToN ) * ( edgeSize[i1] + edgeSize[i] );
12439     //++nbEdges;
12440     sumSize += edgeSize[i1] + edgeSize[i];
12441   }
12442   newPos /= /*nbEdges * */sumSize;
12443   return newPos;
12444 }
12445
12446 //================================================================================
12447 /*!
12448  * \brief Keep a _LayerEdge inflated along the EDGE
12449  */
12450 //================================================================================
12451
12452 void _Shrinker1D::AddEdge( const _LayerEdge*   e,
12453                            _EdgesOnShape&      eos,
12454                            SMESH_MesherHelper& helper )
12455 {
12456   // init
12457   if ( _nodes.empty() )
12458   {
12459     _edges[0] = _edges[1] = 0;
12460     _done = false;
12461   }
12462   // check _LayerEdge
12463   if ( e == _edges[0] || e == _edges[1] || e->_nodes.size() < 2 )
12464     return;
12465   if ( eos.SWOLType() != TopAbs_EDGE )
12466     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("Wrong _LayerEdge is added"));
12467   if ( _edges[0] && !_geomEdge.IsSame( eos._sWOL ))
12468     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("Wrong _LayerEdge is added"));
12469
12470   // store _LayerEdge
12471   _geomEdge = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
12472   double f,l;
12473   BRep_Tool::Range( _geomEdge, f,l );
12474   double u = helper.GetNodeU( _geomEdge, e->_nodes[0], e->_nodes.back());
12475   _edges[ u < 0.5*(f+l) ? 0 : 1 ] = e;
12476
12477   // Check if the nodes are already shrunk by another SOLID
12478
12479   const SMDS_MeshNode* tgtNode0 = TgtNode( 0 );
12480   const SMDS_MeshNode* tgtNode1 = TgtNode( 1 );
12481
12482   _done = (( tgtNode0 && tgtNode0->NbInverseElements( SMDSAbs_Edge ) == 2 ) ||
12483            ( tgtNode1 && tgtNode1->NbInverseElements( SMDSAbs_Edge ) == 2 ));
12484   if ( _done )
12485     _nodes.resize( 1, nullptr );
12486
12487   // Update _nodes
12488
12489   if ( _nodes.empty() )
12490   {
12491     SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = helper.GetMeshDS()->MeshElements( _geomEdge );
12492     if ( !eSubMesh || eSubMesh->NbNodes() < 1 )
12493       return;
12494     TopLoc_Location loc;
12495     Handle(Geom_Curve) C = BRep_Tool::Curve( _geomEdge, loc, f,l );
12496     GeomAdaptor_Curve aCurve(C, f,l);
12497     const double totLen = GCPnts_AbscissaPoint::Length(aCurve, f, l);
12498
12499     smIdType nbExpectNodes = eSubMesh->NbNodes();
12500     _initU  .reserve( nbExpectNodes );
12501     _normPar.reserve( nbExpectNodes );
12502     _nodes  .reserve( nbExpectNodes );
12503     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = eSubMesh->GetNodes();
12504     while ( nIt->more() )
12505     {
12506       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
12507
12508       // skip refinement nodes
12509       if ( node->NbInverseElements(SMDSAbs_Edge) == 0 ||
12510            node == tgtNode0 || node == tgtNode1 )
12511         continue;
12512       bool hasMarkedFace = false;
12513       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
12514       while ( fIt->more() && !hasMarkedFace )
12515         hasMarkedFace = fIt->next()->isMarked();
12516       if ( !hasMarkedFace )
12517         continue;
12518
12519       _nodes.push_back( node );
12520       _initU.push_back( helper.GetNodeU( _geomEdge, node ));
12521       double len = GCPnts_AbscissaPoint::Length(aCurve, f, _initU.back());
12522       _normPar.push_back(  len / totLen );
12523     }
12524   }
12525   else
12526   {
12527     // remove target node of the _LayerEdge from _nodes
12528     size_t nbFound = 0;
12529     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12530       if ( !_nodes[i] || _nodes[i] == tgtNode0 || _nodes[i] == tgtNode1 )
12531         _nodes[i] = 0, nbFound++;
12532     if ( nbFound == _nodes.size() )
12533       _nodes.clear();
12534   }
12535 }
12536
12537 //================================================================================
12538 /*!
12539  * \brief Move nodes on EDGE from ends where _LayerEdge's are inflated
12540  */
12541 //================================================================================
12542
12543 void _Shrinker1D::Compute(bool set3D, SMESH_MesherHelper& helper)
12544 {
12545   if ( _done || _nodes.empty())
12546     return;
12547   const _LayerEdge* e = _edges[0];
12548   if ( !e ) e = _edges[1];
12549   if ( !e ) return;
12550
12551   _done =  (( !_edges[0] || _edges[0]->Is( _LayerEdge::SHRUNK )) &&
12552             ( !_edges[1] || _edges[1]->Is( _LayerEdge::SHRUNK )));
12553
12554   double f,l;
12555   if ( set3D || _done )
12556   {
12557     dumpFunction(SMESH_Comment("shrink1D_E") << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( _geomEdge )<<
12558                  "_F" << helper.GetSubShapeID() );
12559     Handle(Geom_Curve) C = BRep_Tool::Curve(_geomEdge, f,l);
12560     GeomAdaptor_Curve aCurve(C, f,l);
12561
12562     if ( _edges[0] )
12563       f = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[0]->_nodes.back(), _nodes[0] );
12564     if ( _edges[1] )
12565       l = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[1]->_nodes.back(), _nodes.back() );
12566     double totLen = GCPnts_AbscissaPoint::Length( aCurve, f, l );
12567
12568     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12569     {
12570       if ( !_nodes[i] ) continue;
12571       double len = totLen * _normPar[i];
12572       GCPnts_AbscissaPoint discret( aCurve, len, f );
12573       if ( !discret.IsDone() )
12574         return throw SALOME_Exception(LOCALIZED("GCPnts_AbscissaPoint failed"));
12575       double u = discret.Parameter();
12576       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12577       pos->SetUParameter( u );
12578       gp_Pnt p = C->Value( u );
12579       const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes[i] )->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12580       dumpMove( _nodes[i] );
12581     }
12582     dumpFunctionEnd();
12583   }
12584   else
12585   {
12586     BRep_Tool::Range( _geomEdge, f,l );
12587     if ( _edges[0] )
12588       f = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[0]->_nodes.back(), _nodes[0] );
12589     if ( _edges[1] )
12590       l = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[1]->_nodes.back(), _nodes.back() );
12591
12592     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12593     {
12594       if ( !_nodes[i] ) continue;
12595       double u = f * ( 1-_normPar[i] ) + l * _normPar[i];
12596       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12597       pos->SetUParameter( u );
12598     }
12599   }
12600 }
12601
12602 //================================================================================
12603 /*!
12604  * \brief Restore initial parameters of nodes on EDGE
12605  */
12606 //================================================================================
12607
12608 void _Shrinker1D::RestoreParams()
12609 {
12610   if ( _done )
12611     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12612     {
12613       if ( !_nodes[i] ) continue;
12614       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12615       pos->SetUParameter( _initU[i] );
12616     }
12617   _done = false;
12618 }
12619
12620 //================================================================================
12621 /*!
12622  * \brief Replace source nodes by target nodes in shrunk mesh edges
12623  */
12624 //================================================================================
12625
12626 void _Shrinker1D::SwapSrcTgtNodes( SMESHDS_Mesh* mesh )
12627 {
12628   const SMDS_MeshNode* nodes[3];
12629   for ( int i = 0; i < 2; ++i )
12630   {
12631     if ( !_edges[i] ) continue;
12632
12633     SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = mesh->MeshElements( _geomEdge );
12634     if ( !eSubMesh ) return;
12635     const SMDS_MeshNode* srcNode = _edges[i]->_nodes[0];
12636     const SMDS_MeshNode* tgtNode = _edges[i]->_nodes.back();
12637     const SMDS_MeshNode* scdNode = _edges[i]->_nodes[1];
12638     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
12639     while ( eIt->more() )
12640     {
12641       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
12642       if ( !eSubMesh->Contains( e ) || e->GetNodeIndex( scdNode ) >= 0 )
12643           continue;
12644       SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
12645       for ( int iN = 0; iN < e->NbNodes(); ++iN )
12646       {
12647         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
12648         nodes[iN] = ( n == srcNode ? tgtNode : n );
12649       }
12650       mesh->ChangeElementNodes( e, nodes, e->NbNodes() );
12651     }
12652   }
12653 }
12654
12655 //================================================================================
12656 /*!
12657  * \brief Setup quadPoints
12658  */
12659 //================================================================================
12660
12661 _Mapper2D::_Mapper2D( const TParam2ColumnMap & param2ColumnMap, const TNode2Edge& n2eMap )
12662 {
12663   size_t i, iSize = _quadPoints.iSize = param2ColumnMap.size();
12664   size_t j, jSize = _quadPoints.jSize = param2ColumnMap.begin()->second.size();
12665   if ( _quadPoints.iSize < 3 ||
12666        _quadPoints.jSize < 3 )
12667     return;
12668   _quadPoints.uv_grid.resize( iSize * jSize );
12669
12670   // set nodes
12671   i = 0;
12672   for ( auto & u_columnNodes : param2ColumnMap )
12673   {
12674     for ( j = 0; j < u_columnNodes.second.size(); ++j )
12675       _quadPoints.UVPt( i, j ).node = u_columnNodes.second[ j ];
12676     ++i;
12677   }
12678
12679   // compute x parameter on borders
12680   uvPnt( 0, 0       ).x = 0;
12681   uvPnt( 0, jSize-1 ).x = 0;
12682   gp_Pnt p0, pPrev0 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( 0, 0       ).node );
12683   gp_Pnt p1, pPrev1 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( 0, jSize-1 ).node );
12684   for ( i = 1; i < iSize; ++i )
12685   {
12686     p0 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( i, 0       ).node );
12687     p1 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( i, jSize-1 ).node );
12688     uvPnt( i, 0       ).x = uvPnt( i-1, 0       ).x + p0.Distance( pPrev0 );
12689     uvPnt( i, jSize-1 ).x = uvPnt( i-1, jSize-1 ).x + p1.Distance( pPrev1 );
12690     pPrev0 = p0;
12691     pPrev1 = p1;
12692   }
12693   for ( i = 1; i < iSize-1; ++i )
12694   {
12695     uvPnt( i, 0       ).x /= uvPnt( iSize-1, 0       ).x;
12696     uvPnt( i, jSize-1 ).x /= uvPnt( iSize-1, jSize-1 ).x;
12697     uvPnt( i, 0       ).y = 0;
12698     uvPnt( i, jSize-1 ).y = 1;
12699   }
12700
12701   // compute y parameter on borders
12702   uvPnt( 0,       0 ).y = 0;
12703   uvPnt( iSize-1, 0 ).y = 0;
12704   pPrev0 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( 0,       0 ).node );
12705   pPrev1 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( iSize-1, 0 ).node );
12706   for ( j = 1; j < jSize; ++j )
12707   {
12708     p0 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( 0,       j ).node );
12709     p1 = SMESH_NodeXYZ( uvPnt( iSize-1, j ).node );
12710     uvPnt( 0,       j ).y = uvPnt( 0,       j-1 ).y + p0.Distance( pPrev0 );
12711     uvPnt( iSize-1, j ).y = uvPnt( iSize-1, j-1 ).y + p1.Distance( pPrev1 );
12712     pPrev0 = p0;
12713     pPrev1 = p1;
12714   }
12715   for ( j = 1; j < jSize-1; ++j )
12716   {
12717     uvPnt( 0,       j ).y /= uvPnt( 0,       jSize-1 ).y;
12718     uvPnt( iSize-1, j ).y /= uvPnt( iSize-1, jSize-1 ).y;
12719     uvPnt( 0,       j ).x = 0;
12720     uvPnt( iSize-1, j ).x = 1;
12721   }
12722
12723   // compute xy of internal nodes
12724   for ( i = 1; i < iSize-1; ++i )
12725   {
12726     const double x0 = uvPnt( i, 0       ).x;
12727     const double x1 = uvPnt( i, jSize-1 ).x;
12728     for ( j = 1; j < jSize-1; ++j )
12729     {
12730       const double y0 = uvPnt( 0,       j ).y;
12731       const double y1 = uvPnt( iSize-1, j ).y;
12732       double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
12733       double y = y0 + x * (y1 - y0);
12734       uvPnt( i, j ).x = x;
12735       uvPnt( i, j ).y = y;
12736     }
12737   }
12738
12739   // replace base nodes with target ones
12740   for ( i = 0; i < iSize; ++i )
12741     for ( j = 0; j < jSize; ++j )
12742     {
12743       auto n2e = n2eMap.find( uvPnt( i, j ).node );
12744       uvPnt( i, j ).node = n2e->second->_nodes.back();
12745     }
12746
12747   return;
12748 }
12749
12750 //================================================================================
12751 /*!
12752  * \brief Compute positions of nodes of 2D structured mesh using TFI
12753  */
12754 //================================================================================
12755
12756 bool _Mapper2D::ComputeNodePositions()
12757 {
12758   if ( _quadPoints.uv_grid.empty() )
12759     return true;
12760
12761   size_t i, iSize = _quadPoints.iSize;
12762   size_t j, jSize = _quadPoints.jSize;
12763
12764   SMESH_NodeXYZ a0 ( uvPnt( 0,       0       ).node );
12765   SMESH_NodeXYZ a1 ( uvPnt( iSize-1, 0       ).node );
12766   SMESH_NodeXYZ a2 ( uvPnt( iSize-1, jSize-1 ).node );
12767   SMESH_NodeXYZ a3 ( uvPnt( 0,       jSize-1 ).node );
12768
12769   for ( i = 1; i < iSize-1; ++i )
12770   {
12771     SMESH_NodeXYZ p0 ( uvPnt( i, 0       ).node );
12772     SMESH_NodeXYZ p2 ( uvPnt( i, jSize-1 ).node );
12773     for ( j = 1; j < jSize-1; ++j )
12774     {
12775       SMESH_NodeXYZ p1 ( uvPnt( iSize-1, j ).node );
12776       SMESH_NodeXYZ p3 ( uvPnt( 0,       j ).node );
12777       double x = uvPnt( i, j ).x;
12778       double y = uvPnt( i, j ).y;
12779
12780       gp_XYZ p = SMESH_MesherHelper::calcTFI( x, y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
12781       const_cast< SMDS_MeshNode* >( uvPnt( i, j ).node )->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12782
12783       dumpMove( uvPnt( i, j ).node );
12784     }
12785   }
12786   return true;
12787 }
12788
12789 //================================================================================
12790 /*!
12791  * \brief Creates 2D and 1D elements on boundaries of new prisms
12792  */
12793 //================================================================================
12794
12795 bool _ViscousBuilder::addBoundaryElements(_SolidData& data)
12796 {
12797   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
12798
12799   vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes;
12800
12801   //for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
12802   {
12803     //_SolidData& data = _sdVec[i];
12804     TopTools_IndexedMapOfShape geomEdges;
12805     TopExp::MapShapes( data._solid, TopAbs_EDGE, geomEdges );
12806     for ( int iE = 1; iE <= geomEdges.Extent(); ++iE )
12807     {
12808       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( geomEdges(iE));
12809       const TGeomID edgeID = getMeshDS()->ShapeToIndex( E );
12810       if ( data._noShrinkShapes.count( edgeID ))
12811         continue;
12812
12813       // Get _LayerEdge's based on E
12814
12815       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodes;
12816       if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( getMeshDS(), E, /*ignoreMedium=*/false, u2nodes))
12817         continue;
12818
12819       vector< _LayerEdge* > ledges; ledges.reserve( u2nodes.size() );
12820       TNode2Edge & n2eMap = data._n2eMap;
12821       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2nodes.begin();
12822       {
12823         //check if 2D elements are needed on E
12824         TNode2Edge::iterator n2e = n2eMap.find( u2n->second );
12825         if ( n2e == n2eMap.end() ) continue; // no layers on vertex
12826         ledges.push_back( n2e->second );
12827         u2n++;
12828         if (( n2e = n2eMap.find( u2n->second )) == n2eMap.end() )
12829           continue; // no layers on E
12830         ledges.push_back( n2eMap[ u2n->second ]);
12831
12832         const SMDS_MeshNode* tgtN0 = ledges[0]->_nodes.back();
12833         const SMDS_MeshNode* tgtN1 = ledges[1]->_nodes.back();
12834         int nbSharedPyram = 0;
12835         SMDS_ElemIteratorPtr vIt = tgtN1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12836         while ( vIt->more() )
12837         {
12838           const SMDS_MeshElement* v = vIt->next();
12839           nbSharedPyram += int( v->GetNodeIndex( tgtN0 ) >= 0 );
12840         }
12841         if ( nbSharedPyram > 1 )
12842           continue; // not free border of the pyramid
12843
12844         faceNodes.clear();
12845         faceNodes.push_back( ledges[0]->_nodes[0] );
12846         faceNodes.push_back( ledges[1]->_nodes[0] );
12847         if ( ledges[0]->_nodes.size() > 1 ) faceNodes.push_back( ledges[0]->_nodes[1] );
12848         if ( ledges[1]->_nodes.size() > 1 ) faceNodes.push_back( ledges[1]->_nodes[1] );
12849
12850         if ( getMeshDS()->FindElement( faceNodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/true))
12851           continue; // faces already created
12852       }
12853       for ( ++u2n; u2n != u2nodes.end(); ++u2n )
12854         ledges.push_back( n2eMap[ u2n->second ]);
12855
12856       // Find out orientation and type of face to create
12857
12858       bool reverse = false, isOnFace;
12859       TopoDS_Shape F;
12860
12861       map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator e2f = data._shrinkShape2Shape.find( edgeID );
12862       if (( isOnFace = ( e2f != data._shrinkShape2Shape.end() )))
12863       {
12864         F = e2f->second.Oriented( TopAbs_FORWARD );
12865         reverse = ( helper.GetSubShapeOri( F, E ) == TopAbs_REVERSED );
12866         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) == TopAbs_REVERSED )
12867           reverse = !reverse, F.Reverse();
12868         if ( helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face(F) ))
12869           reverse = !reverse;
12870       }
12871       else if ( !data._ignoreFaceIds.count( e2f->first ))
12872       {
12873         // find FACE with layers sharing E
12874         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( E, *_mesh, TopAbs_FACE, &data._solid );
12875         if ( fIt->more() )
12876           F = *( fIt->next() );
12877       }
12878       // Find the sub-mesh to add new faces
12879       SMESHDS_SubMesh* sm = 0;
12880       if ( isOnFace )
12881         sm = getMeshDS()->MeshElements( F );
12882       else
12883         sm = data._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face(F), /*create=*/true );
12884       if ( !sm )
12885         return error("error in addBoundaryElements()", data._index);
12886
12887       // Find a proxy sub-mesh of the FACE of an adjacent SOLID, which will use the new boundary
12888       // faces for 3D meshing (PAL23414)
12889       SMESHDS_SubMesh* adjSM = 0;
12890       if ( isOnFace )
12891       {
12892         const TGeomID   faceID = sm->GetID();
12893         PShapeIteratorPtr soIt = helper.GetAncestors( F, *_mesh, TopAbs_SOLID );
12894         while ( const TopoDS_Shape* solid = soIt->next() )
12895           if ( !solid->IsSame( data._solid ))
12896           {
12897             size_t iData = _solids.FindIndex( *solid ) - 1;
12898             if ( iData < _sdVec.size() &&
12899                  _sdVec[ iData ]._ignoreFaceIds.count( faceID ) &&
12900                  _sdVec[ iData ]._shrinkShape2Shape.count( edgeID ) == 0 )
12901             {
12902               SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
12903                 _sdVec[ iData ]._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face( F ), /*create=*/false);
12904               if ( proxySub && proxySub->NbElements() > 0 )
12905                 adjSM = proxySub;
12906             }
12907           }
12908       }
12909
12910       // Make faces
12911       const int dj1 = reverse ? 0 : 1;
12912       const int dj2 = reverse ? 1 : 0;
12913       vector< const SMDS_MeshElement*> ff; // new faces row
12914       SMESHDS_Mesh* m = getMeshDS();
12915       for ( size_t j = 1; j < ledges.size(); ++j )
12916       {
12917         vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn1 = ledges[j-dj1]->_nodes;
12918         vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn2 = ledges[j-dj2]->_nodes;
12919         ff.resize( std::max( nn1.size(), nn2.size() ), NULL );
12920         if ( nn1.size() == nn2.size() )
12921         {
12922           if ( isOnFace )
12923             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12924               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[z-1], nn2[z-1], nn2[z], nn1[z] ));
12925           else
12926             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12927               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[z-1], nn2[z-1], nn2[z], nn1[z] ));
12928         }
12929         else if ( nn1.size() == 1 )
12930         {
12931           if ( isOnFace )
12932             for ( size_t z = 1; z < nn2.size(); ++z )
12933               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[0], nn2[z-1], nn2[z] ));
12934           else
12935             for ( size_t z = 1; z < nn2.size(); ++z )
12936               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[0], nn2[z-1], nn2[z] ));
12937         }
12938         else
12939         {
12940           if ( isOnFace )
12941             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12942               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[z-1], nn2[0], nn1[z] ));
12943           else
12944             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12945               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[z-1], nn2[0], nn2[z] ));
12946         }
12947
12948         if ( adjSM ) // add faces to a proxy SM of the adjacent SOLID
12949         {
12950           for ( size_t z = 0; z < ff.size(); ++z )
12951             if ( ff[ z ])
12952               adjSM->AddElement( ff[ z ]);
12953           ff.clear();
12954         }
12955       }
12956
12957       // Make edges
12958       for ( int isFirst = 0; isFirst < 2; ++isFirst )
12959       {
12960         _LayerEdge* edge = isFirst ? ledges.front() : ledges.back();
12961         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
12962         if ( eos && eos->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
12963         {
12964           vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn = edge->_nodes;
12965           if ( nn.size() < 2 || nn[1]->NbInverseElements( SMDSAbs_Edge ) >= 2 )
12966             continue;
12967           helper.SetSubShape( eos->_sWOL );
12968           helper.SetElementsOnShape( true );
12969           for ( size_t z = 1; z < nn.size(); ++z )
12970             helper.AddEdge( nn[z-1], nn[z] );
12971         }
12972       }
12973
12974     } // loop on EDGE's
12975   } // loop on _SolidData's
12976
12977   return true;
12978 }