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22752: [EDF] Provide explicit feedback on what has been done by Shape Processing...
[modules/geom.git] / src / GEOMImpl / GEOMImpl_MeasureDriver.cxx
index c2b5a15d39bc6df83fcd936bba9d7231b247d205..b507640e69b786b903af35073721dbc454f55645 100644 (file)
@@ -1,24 +1,65 @@
+// Copyright (C) 2007-2014  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
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+// Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
+// CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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+// This library is free software; you can redistribute it and/or
+// modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
+// License as published by the Free Software Foundation; either
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+// This library is distributed in the hope that it will be useful,
+// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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+// You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
+// License along with this library; if not, write to the Free Software
+// Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
+//
+// See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
+//
 
-using namespace std;
-#include "GEOMImpl_MeasureDriver.hxx"
-#include "GEOMImpl_IMeasure.hxx"
-#include "GEOMImpl_IMeasureOperations.hxx"
-#include "GEOMImpl_Types.hxx"
-#include "GEOM_Function.hxx"
+#include <Standard_Stream.hxx>
+
+#include <GEOMImpl_MeasureDriver.hxx>
+#include <GEOMImpl_IMeasure.hxx>
+#include <GEOMImpl_Types.hxx>
+
+#include <GEOM_Function.hxx>
+
+#include <GEOMUtils.hxx>
 
 #include <BRep_Tool.hxx>
+#include <BRepTools.hxx>
 #include <BRepGProp.hxx>
+#include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
+#include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
+#include <BRepPrimAPI_MakeBox.hxx>
 
 #include <TopAbs.hxx>
 #include <TopoDS.hxx>
 #include <TopoDS_Shape.hxx>
+#include <TopoDS_Edge.hxx>
+#include <TopoDS_Wire.hxx>
+#include <TopExp.hxx>
+#include <TopExp_Explorer.hxx>
+#include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
 
 #include <GProp_GProps.hxx>
+#include <GeomLProp_SLProps.hxx>
+#include <Geom_Surface.hxx>
+
+#include <Bnd_Box.hxx>
+#include <BRepBndLib.hxx>
+#include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
+#include <ShapeAnalysis_Surface.hxx>
 
 #include <gp_Pnt.hxx>
 #include <Precision.hxx>
 #include <Standard_NullObject.hxx>
+#include <StdFail_NotDone.hxx>
 
 //=======================================================================
 //function : GetID
@@ -53,32 +94,223 @@ Standard_Integer GEOMImpl_MeasureDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
 
   TopoDS_Shape aShape;
 
-  if (aType == CDG_MEASURE) {
+  if (aType == CDG_MEASURE)
+  {
+    Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
+    TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
+    if (aShapeBase.IsNull())
+      Standard_NullObject::Raise("Shape for centre of mass calculation is null");
+
+    gp_Ax3 aPos = GEOMUtils::GetPosition(aShapeBase);
+    gp_Pnt aCenterMass = aPos.Location();
+    aShape = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aCenterMass).Shape();
+  }
+  else if (aType == BND_BOX_MEASURE || aType == BND_BOX_MEASURE_PRECISE)
+  {
+    Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
+    TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
+    if (aShapeBase.IsNull())
+      Standard_NullObject::Raise("Shape for bounding box calculation is null");
+
+    BRepBuilderAPI_Copy aCopyTool (aShapeBase);
+    if (!aCopyTool.IsDone())
+      Standard_NullObject::Raise("Shape for bounding box calculation is bad");
+
+    aShapeBase = aCopyTool.Shape();
+
+    // remove triangulation to obtain more exact boundaries
+    BRepTools::Clean(aShapeBase);
+
+    Bnd_Box B;
+    BRepBndLib::Add(aShapeBase, B);
+
+    if (aType == BND_BOX_MEASURE_PRECISE) {
+      if (!GEOMUtils::PreciseBoundingBox(aShapeBase, B)) {
+        Standard_NullObject::Raise("Bounding box cannot be precised");
+      }
+    }
+
+    Standard_Real Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax;
+    B.Get(Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax);
+
+    if (Xmax - Xmin < Precision::Confusion()) Xmax += Precision::Confusion();
+    if (Ymax - Ymin < Precision::Confusion()) Ymax += Precision::Confusion();
+    if (Zmax - Zmin < Precision::Confusion()) Zmax += Precision::Confusion();
+
+    gp_Pnt P1 (Xmin, Ymin, Zmin);
+    gp_Pnt P2 (Xmax, Ymax, Zmax);
+
+    BRepPrimAPI_MakeBox MB (P1, P2);
+    MB.Build();
+    if (!MB.IsDone()) StdFail_NotDone::Raise("Bounding box cannot be computed from the given shape");
+    aShape = MB.Shape();
+  }
+  else if (aType == VERTEX_BY_INDEX)
+  {
     Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
     TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
     if (aShapeBase.IsNull()) {
       Standard_NullObject::Raise("Shape for centre of mass calculation is null");
     }
 
-    GProp_GProps aSystem;
-    gp_Pnt aCenterMass;
+    int index = aCI.GetIndex();
+    gp_Pnt aVertex;
 
     if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
-      aCenterMass = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aShapeBase));
-    } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_EDGE || aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
-      BRepGProp::LinearProperties(aShapeBase, aSystem);
-      aCenterMass = aSystem.CentreOfMass();
-    } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_FACE || aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_SHELL) {
-      BRepGProp::SurfaceProperties(aShapeBase, aSystem);
-      aCenterMass = aSystem.CentreOfMass();
+      if ( index != 1 )
+        Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
+      else
+        aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aShapeBase));
+    } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_EDGE) {
+      TopoDS_Vertex aV1, aV2;
+      TopoDS_Edge anEdgeE = TopoDS::Edge(aShapeBase);
+      
+      TopExp::Vertices(anEdgeE, aV1, aV2);
+      gp_Pnt aP1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
+      gp_Pnt aP2 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
+
+      if (index < 0 || index > 1)
+        Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
+
+      if ( ( anEdgeE.Orientation() == TopAbs_FORWARD && index == 0 ) ||
+           ( anEdgeE.Orientation() == TopAbs_REVERSED && index == 1 ) )
+        aVertex = aP1;
+      else
+      aVertex = aP2;
+    } else if (aShapeBase.ShapeType() == TopAbs_WIRE) {
+      TopTools_IndexedMapOfShape anEdgeShapes;
+      TopTools_IndexedMapOfShape aVertexShapes;
+      TopoDS_Vertex aV1, aV2;
+      TopoDS_Wire aWire = TopoDS::Wire(aShapeBase);
+      TopExp_Explorer exp (aWire, TopAbs_EDGE);
+      for (; exp.More(); exp.Next()) {
+        anEdgeShapes.Add(exp.Current());
+        TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(exp.Current());
+        TopExp::Vertices(E, aV1, aV2);
+        if ( aVertexShapes.Extent() == 0)
+          aVertexShapes.Add(aV1);
+        if ( !aV1.IsSame( aVertexShapes(aVertexShapes.Extent()) ) )
+          aVertexShapes.Add(aV1);
+        if ( !aV2.IsSame( aVertexShapes(aVertexShapes.Extent()) ) )
+          aVertexShapes.Add(aV2);
+      }
+
+      if (index < 0 || index > aVertexShapes.Extent())
+        Standard_NullObject::Raise("Vertex index is out of range");
+
+      if (aWire.Orientation() == TopAbs_FORWARD)
+        aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aVertexShapes(index+1)));
+      else
+        aVertex = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aVertexShapes(aVertexShapes.Extent() - index)));
     } else {
-      BRepGProp::VolumeProperties(aShapeBase, aSystem);
-      aCenterMass = aSystem.CentreOfMass();
+      Standard_NullObject::Raise("Shape for vertex calculation is not an edge or wire");
     }
 
-    aShape = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aCenterMass).Shape();
+    aShape = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aVertex).Shape();
+  }
+  else if (aType == VECTOR_FACE_NORMALE)
+  {
+    // Face
+    Handle(GEOM_Function) aRefBase = aCI.GetBase();
+    TopoDS_Shape aShapeBase = aRefBase->GetValue();
+    if (aShapeBase.IsNull()) {
+      Standard_NullObject::Raise("Face for normale calculation is null");
+    }
+    if (aShapeBase.ShapeType() != TopAbs_FACE) {
+      Standard_NullObject::Raise("Shape for normale calculation is not a face");
+    }
+    TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShapeBase);
+
+    // Point
+    gp_Pnt p1 (0,0,0);
+
+    Handle(GEOM_Function) aPntFunc = aCI.GetPoint();
+    if (!aPntFunc.IsNull())
+    {
+      TopoDS_Shape anOptPnt = aPntFunc->GetValue();
+      if (anOptPnt.IsNull())
+        Standard_NullObject::Raise("Invalid shape given for point argument");
+      p1 = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(anOptPnt));
+    }
+    else
+    {
+      gp_Ax3 aPos = GEOMUtils::GetPosition(aFace);
+      p1 = aPos.Location();
+    }
+
+    // Point parameters on surface
+    Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
+    Handle(ShapeAnalysis_Surface) aSurfAna = new ShapeAnalysis_Surface (aSurf);
+    gp_Pnt2d pUV = aSurfAna->ValueOfUV(p1, Precision::Confusion());
+
+    // Normal direction
+    gp_Vec Vec1,Vec2;
+    BRepAdaptor_Surface SF (aFace);
+    SF.D1(pUV.X(), pUV.Y(), p1, Vec1, Vec2);
+    if (Vec1.Magnitude() < Precision::Confusion()) {
+      gp_Vec tmpV;
+      gp_Pnt tmpP;
+      SF.D1(pUV.X(), pUV.Y()-0.1, tmpP, Vec1, tmpV);
+    }
+    else if (Vec2.Magnitude() < Precision::Confusion()) {
+      gp_Vec tmpV;
+      gp_Pnt tmpP;
+      SF.D1(pUV.X()-0.1, pUV.Y(), tmpP, tmpV, Vec2);
+    }
+
+    gp_Vec V = Vec1.Crossed(Vec2);
+    Standard_Real mod = V.Magnitude();
+    if (mod < Precision::Confusion())
+      Standard_NullObject::Raise("Normal vector of a face has null magnitude");
+
+    // Set length of normal vector to average radius of curvature
+    Standard_Real radius = 0.0;
+    GeomLProp_SLProps aProperties (aSurf, pUV.X(), pUV.Y(), 2, Precision::Confusion());
+    if (aProperties.IsCurvatureDefined()) {
+      Standard_Real radius1 = Abs(aProperties.MinCurvature());
+      Standard_Real radius2 = Abs(aProperties.MaxCurvature());
+      if (Abs(radius1) > Precision::Confusion()) {
+        radius = 1.0 / radius1;
+        if (Abs(radius2) > Precision::Confusion()) {
+          radius = (radius + 1.0 / radius2) / 2.0;
+        }
+      }
+      else {
+        if (Abs(radius2) > Precision::Confusion()) {
+          radius = 1.0 / radius2;
+        }
+      }
+    }
+
+    // Set length of normal vector to average dimension of the face
+    // (only if average radius of curvature is not appropriate)
+    if (radius < Precision::Confusion()) {
+        Bnd_Box B;
+        Standard_Real Xmin, Xmax, Ymin, Ymax, Zmin, Zmax;
+        BRepBndLib::Add(aFace, B);
+        B.Get(Xmin, Ymin, Zmin, Xmax, Ymax, Zmax);
+        radius = ((Xmax - Xmin) + (Ymax - Ymin) + (Zmax - Zmin)) / 3.0;
+    }
 
-  } else {
+    if (radius < Precision::Confusion())
+      radius = 1.0;
+
+    V *= radius / mod;
+
+    // consider the face orientation
+    if (aFace.Orientation() == TopAbs_REVERSED ||
+        aFace.Orientation() == TopAbs_INTERNAL) {
+      V = - V;
+    }
+
+    // Edge
+    gp_Pnt p2 = p1.Translated(V);
+    BRepBuilderAPI_MakeEdge aBuilder (p1, p2);
+    if (!aBuilder.IsDone())
+      Standard_NullObject::Raise("Vector construction failed");
+    aShape = aBuilder.Shape();
+  }
+  else {
   }
 
   if (aShape.IsNull()) return 0;
@@ -87,48 +319,51 @@ Standard_Integer GEOMImpl_MeasureDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
 
   log.SetTouched(Label()); 
 
-  return 1;    
+  return 1;
 }
 
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Returns a name of creation operation and names and values of creation parameters
+ */
+//================================================================================
 
-//=======================================================================
-//function :  GEOMImpl_MeasureDriver_Type_
-//purpose  :
-//======================================================================= 
-Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_MeasureDriver_Type_()
+bool GEOMImpl_MeasureDriver::
+GetCreationInformation(std::string&             theOperationName,
+                       std::vector<GEOM_Param>& theParams)
 {
+  if (Label().IsNull()) return 0;
+  Handle(GEOM_Function) function = GEOM_Function::GetFunction(Label());
 
-  static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
-  if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
-  static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
-  if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared); 
-  static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
-  if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
-
-  static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
-  static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_MeasureDriver",
-                                                        sizeof(GEOMImpl_MeasureDriver),
-                                                        1,
-                                                        (Standard_Address)_Ancestors,
-                                                        (Standard_Address)NULL);
-
-  return _aType;
-}
+  GEOMImpl_IMeasure aCI( function );
+  Standard_Integer aType = function->GetType();
 
-//=======================================================================
-//function : DownCast
-//purpose  :
-//======================================================================= 
-const Handle(GEOMImpl_MeasureDriver) Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
-{
-  Handle(GEOMImpl_MeasureDriver) _anOtherObject;
-
-  if (!AnObject.IsNull()) {
-     if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_MeasureDriver))) {
-       _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)((Handle(GEOMImpl_MeasureDriver)&)AnObject);
-     }
+  switch ( aType ) {
+  case CDG_MEASURE:
+    theOperationName = "MASS_CENTER";
+    AddParam( theParams, "Object", aCI.GetBase() );
+    break;
+  case BND_BOX_MEASURE:
+  case BND_BOX_MEASURE_PRECISE:
+    theOperationName = "BND_BOX";
+    AddParam( theParams, "Object", aCI.GetBase() );
+    break;
+  case VERTEX_BY_INDEX:
+    theOperationName = "GetVertexByIndex";
+    AddParam( theParams, "Object", aCI.GetBase() );
+    AddParam( theParams, "Index", aCI.GetIndex() );
+    break;
+  case VECTOR_FACE_NORMALE:
+    theOperationName = "NORMALE";
+    AddParam( theParams, "Face", aCI.GetBase() );
+    AddParam( theParams, "Point", aCI.GetPoint(), "face center" );
+    break;
+  default:
+    return false;
   }
 
-  return _anOtherObject ;
+  return true;
 }
+IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE (GEOMImpl_MeasureDriver,GEOM_BaseDriver);
+
+IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT (GEOMImpl_MeasureDriver,GEOM_BaseDriver);