src/BlockFix/BlockFix_SphereSpaceModifier.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2021  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 // File:        BlockFix.cxx
  24 // Created:     Tue Dec  7 11:59:05 2004
  25 // Author:      Pavel DURANDIN
  26
  27 #include <BlockFix_SphereSpaceModifier.hxx>
  28
  29 #include <ShapeAnalysis.hxx>
  30
  31 #include <ShapeFix_Edge.hxx>
  32
  33 #include <TopExp.hxx>
  34
  35 #include <TopLoc_Location.hxx>
  36
  37 #include <TopoDS.hxx>
  38 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  39 #include <TopoDS_Face.hxx>
  40 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  41
  42 #include <BRep_Tool.hxx>
  43 #include <BRep_Builder.hxx>
  44
  45 #include <BRepGProp.hxx>
  46 #include <GProp_GProps.hxx>
  47
  48 #include <Geom_SphericalSurface.hxx>
  49 #include <Geom_RectangularTrimmedSurface.hxx>
  50
  51 #include <Geom_Curve.hxx>
  52 #include <Geom_Surface.hxx>
  53
  54 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  55
  56 #include <gp_Pnt.hxx>
  57 #include <gp_Sphere.hxx>
  58
  59 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(BlockFix_SphereSpaceModifier, BRepTools_Modification)
  60
  61 //=======================================================================
  62 //function : BlockFix_SphereSpaceModifier
  63 //purpose  :
  64 //=======================================================================
  65 BlockFix_SphereSpaceModifier::BlockFix_SphereSpaceModifier()
  66 {
  67   myMapOfFaces.Clear();
  68   myMapOfSpheres.Clear();
  69 }
  70
  71 //=======================================================================
  72 //function : ~BlockFix_SphereSpaceModifier
  73 //purpose  :
  74 //=======================================================================
  75 BlockFix_SphereSpaceModifier::~BlockFix_SphereSpaceModifier() {}
  76
  77 //=======================================================================
  78 //function : SetTolerance
  79 //purpose  :
  80 //=======================================================================
  81 void BlockFix_SphereSpaceModifier::SetTolerance(const Standard_Real Tol)
  82 {
  83   myTolerance = Tol;
  84 }
  85
  86 //=======================================================================
  87 //function : NewSurface
  88 //purpose  :
  89 //=======================================================================
  90 static Standard_Boolean ModifySurface(const TopoDS_Face& aFace,
  91                                       const Handle(Geom_Surface)& aSurface,
  92                                       Handle(Geom_Surface)& aNewSurface)
  93 {
  94   Handle(Geom_Surface) S = aSurface;
  95   if(S->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_RectangularTrimmedSurface))) {
  96     Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) RTS =
  97       Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(S);
  98     S = RTS->BasisSurface();
  99   }
 100
 101   if(S->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_SphericalSurface))) {
 102     Standard_Real Umin, Umax, Vmin, Vmax;
 103     ShapeAnalysis::GetFaceUVBounds(aFace,Umin, Umax, Vmin, Vmax);
 104     Standard_Real PI2 = M_PI/2.;
 105     if(Vmax > PI2 - Precision::PConfusion() || Vmin < -PI2+::Precision::PConfusion()) {
 106       Handle(Geom_SphericalSurface) aSphere = Handle(Geom_SphericalSurface)::DownCast(S);
 107       gp_Sphere sp = aSphere->Sphere();
 108       //modified by jgv, 12.11.2012 for issue 21777//
 109       Standard_Real Radius = sp.Radius();
 110       Standard_Real HalfArea = 2.*M_PI*Radius*Radius;
 111       GProp_GProps Properties;
 112       BRepGProp::SurfaceProperties(aFace, Properties);
 113       Standard_Real anArea = Properties.Mass();
 114       Standard_Real AreaTol = Radius*Radius*1.e-6;
 115       if (anArea > HalfArea - AreaTol) //no chance to avoid singularity
 116         return Standard_False;
 117       ///////////////////////////////////////////////
 118       gp_Ax3 ax3 = sp.Position();
 119       if(Abs(Vmax-Vmin) < PI2) {
 120         gp_Ax3 axnew3(ax3.Axis().Location(), ax3.Direction()^ax3.XDirection(),ax3.XDirection());
 121         sp.SetPosition(axnew3);
 122         Handle(Geom_SphericalSurface) aNewSphere = new Geom_SphericalSurface(sp);
 123         aNewSurface = aNewSphere;
 124         return Standard_True;
 125       }
 126       else {
 127         gp_Pnt PC = ax3.Location();
 128         Standard_Real Vpar;
 129         if(fabs(PI2-Vmax)>fabs(-PI2-Vmin))
 130           Vpar = (PI2+Vmax)/2.;
 131         else
 132           Vpar = (-PI2+Vmin)/2.;
 133         Standard_Real Upar = (Umin+Umax)/2.;;
 134         gp_Pnt PN,PX;
 135         S->D0(Upar,Vpar,PN);
 136         S->D0(Upar+PI2,0.,PX);
 137         gp_Dir newNorm(gp_Vec(PC,PN));
 138         gp_Dir newDirX(gp_Vec(PC,PX));
 139         gp_Ax3 axnew3(ax3.Axis().Location(), newNorm, newDirX);
 140         sp.SetPosition(axnew3);
 141         Handle(Geom_SphericalSurface) aNewSphere = new Geom_SphericalSurface(sp);
 142         aNewSurface = aNewSphere;
 143         return Standard_True;
 144       }
 145     }
 146   }
 147   return Standard_False;
 148 }
 149
 150 Standard_Boolean BlockFix_SphereSpaceModifier::NewSurface(const TopoDS_Face& F,
 151                                                         Handle(Geom_Surface)& S,
 152                                                         TopLoc_Location& L,Standard_Real& Tol,
 153                                                         Standard_Boolean& RevWires,
 154                                                         Standard_Boolean& RevFace)
 155 {
 156   TopLoc_Location LS;
 157   Handle(Geom_Surface) SIni = BRep_Tool::Surface(F, LS);
 158
 159   //check if pole of the sphere in the parametric space
 160   if(ModifySurface(F, SIni, S)) {
 161
 162     RevWires = Standard_False;
 163     RevFace = Standard_False;
 164
 165     L = LS;
 166     Tol = BRep_Tool::Tolerance(F);
 167
 168     Standard_Integer anIndex = myMapOfSpheres.Add(S);
 169     myMapOfFaces.Bind(F,anIndex);
 170     return Standard_True;
 171   }
 172
 173   return Standard_False;
 174 }
 175
 176 //=======================================================================
 177 //function : NewCurve
 178 //purpose  :
 179 //=======================================================================
 180 Standard_Boolean BlockFix_SphereSpaceModifier::NewCurve(const TopoDS_Edge& /*E*/,Handle(Geom_Curve)& /*C*/,
 181                                                         TopLoc_Location& /*L*/,Standard_Real& /*Tol*/)
 182 {
 183   return Standard_False;
 184 }
 185
 186 //=======================================================================
 187 //function : NewPoint
 188 //purpose  :
 189 //=======================================================================
 190 Standard_Boolean BlockFix_SphereSpaceModifier::NewPoint(const TopoDS_Vertex& /*V*/,
 191                                                       gp_Pnt& /*P*/,
 192                                                       Standard_Real& /*Tol*/)
 193 {
 194   return Standard_False;
 195 }
 196
 197 //=======================================================================
 198 //function : NewCurve2d
 199 //purpose  :
 200 //=======================================================================
 201 Standard_Boolean BlockFix_SphereSpaceModifier::NewCurve2d(const TopoDS_Edge& E,const TopoDS_Face& F,
 202                                                         const TopoDS_Edge& /*NewE*/,const TopoDS_Face& /*NewF*/,
 203                                                         Handle(Geom2d_Curve)& C,Standard_Real& Tol)
 204 {
 205   //check if undelying surface of the face was modified
 206   if(myMapOfFaces.IsBound(F)) {
 207     Standard_Integer anIndex = myMapOfFaces.Find(F);
 208
 209     Handle(Geom_Surface) aNewSphere = Handle(Geom_Surface)::DownCast(myMapOfSpheres.FindKey(anIndex));
 210
 211     Standard_Real f,l;
 212     TopLoc_Location LC, LS;
 213     Handle(Geom_Curve) C3d = BRep_Tool::Curve ( E, LC, f, l );
 214     Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F, LS);
 215
 216     //taking into account the orientation of the seam
 217     C = BRep_Tool::CurveOnSurface(E,F,f,l);
 218     Tol = BRep_Tool::Tolerance(E);
 219
 220     BRep_Builder B;
 221     TopoDS_Edge TempE;
 222     B.MakeEdge(TempE);
 223     B.Add(TempE, TopExp::FirstVertex(E));
 224     B.Add(TempE, TopExp::LastVertex(E));
 225
 226     if(!C3d.IsNull())
 227       B.UpdateEdge(TempE, Handle(Geom_Curve)::DownCast(C3d->Transformed(LC.Transformation())), Precision::Confusion());
 228     B.Range(TempE, f, l);
 229
 230     Handle(ShapeFix_Edge) sfe = new ShapeFix_Edge;
 231     Handle(Geom_Surface) STemp = Handle(Geom_Surface)::DownCast(aNewSphere->Transformed(LS.Transformation()));
 232     TopLoc_Location LTemp;
 233     LTemp.Identity();
 234
 235     Standard_Boolean isClosed = BRep_Tool::IsClosed (E, F);
 236     Standard_Real aWorkTol = 2*myTolerance+Tol;
 237     sfe->FixAddPCurve(TempE, STemp, LTemp, isClosed, Max(Precision::Confusion(), aWorkTol));
 238     sfe->FixSameParameter(TempE);
 239
 240     //keep the orientation of original edge
 241     TempE.Orientation(E.Orientation());
 242     C = BRep_Tool::CurveOnSurface(TempE, STemp, LTemp, f, l);
 243
 244     // shifting seam of sphere
 245     if(isClosed  && !C.IsNull()) {
 246       Standard_Real f2,l2;
 247       Handle(Geom2d_Curve) c22 =
 248         BRep_Tool::CurveOnSurface(TopoDS::Edge(TempE.Reversed()),STemp, LTemp,f2,l2);
 249       Standard_Real dPreci = Precision::PConfusion()*Precision::PConfusion();
 250       if((C->Value(f).SquareDistance(c22->Value(f2)) < dPreci)
 251          ||(C->Value(l).SquareDistance(c22->Value(l2)) < dPreci)) {
 252         gp_Vec2d shift(S->UPeriod(),0.);
 253         C->Translate(shift);
 254       }
 255     }
 256     //sphere was modified
 257     return Standard_True;
 258   }
 259
 260   return Standard_False;
 261 }
 262
 263 //=======================================================================
 264 //function : NewParameter
 265 //purpose  :
 266 //=======================================================================
 267 Standard_Boolean BlockFix_SphereSpaceModifier::NewParameter(const TopoDS_Vertex& /*V*/,const TopoDS_Edge& /*E*/,
 268                                                             Standard_Real& /*P*/,Standard_Real& /*Tol*/)
 269 {
 270   return Standard_False;
 271 }
 272
 273 //=======================================================================
 274 //function : Continuity
 275 //purpose  :
 276 //=======================================================================
 277 GeomAbs_Shape BlockFix_SphereSpaceModifier::Continuity(const TopoDS_Edge& E,const TopoDS_Face& F1,
 278                                                      const TopoDS_Face& F2,const TopoDS_Edge& /*NewE*/,
 279                                                      const TopoDS_Face& /*NewF1*/,const TopoDS_Face& /*NewF2*/)
 280 {
 281   return BRep_Tool::Continuity(E,F1,F2);
 282 }