src/OBJECT/SMESH_ExtractGeometry.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  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 #include "SMESH_ExtractGeometry.h"
  24
  25 #include <vtkCell.h>
  26 #include <vtkCellData.h>
  27 #include <vtkFloatArray.h>
  28 #include <vtkIdList.h>
  29 #include <vtkImplicitFunction.h>
  30 #include <vtkObjectFactory.h>
  31 #include <vtkPointData.h>
  32 #include <vtkUnstructuredGrid.h>
  33 #include <vtkInformation.h>
  34 #include <vtkInformationVector.h>
  35
  36 using namespace std;
  37
  38 //#ifdef _DEBUG_
  39 //static int MYDEBUG = 0;
  40 //#else
  41 //static int MYDEBUG = 0;
  42 //#endif
  43
  44 #if defined __GNUC__
  45   #if __GNUC__ == 2
  46     #define __GNUC_2__
  47   #endif
  48 #endif
  49
  50
  51 vtkStandardNewMacro(SMESH_ExtractGeometry);
  52
  53
  54 SMESH_ExtractGeometry::SMESH_ExtractGeometry()
  55 {}
  56
  57
  58 SMESH_ExtractGeometry::~SMESH_ExtractGeometry()
  59 {}
  60
  61 vtkIdType SMESH_ExtractGeometry::GetElemObjId(int theVtkID)
  62 {
  63   if( theVtkID < 0 || theVtkID >= myElemVTK2ObjIds.size()) return -1;
  64   return myElemVTK2ObjIds[theVtkID];
  65 }
  66
  67
  68 vtkIdType SMESH_ExtractGeometry::GetNodeObjId(int theVtkID)
  69 {
  70   if ( theVtkID < 0 || theVtkID >= myNodeVTK2ObjIds.size()) return -1;
  71   return myNodeVTK2ObjIds[theVtkID];
  72 }
  73
  74
  75 int SMESH_ExtractGeometry::RequestData(vtkInformation *vtkNotUsed(request),
  76                                        vtkInformationVector **inputVector,
  77                                        vtkInformationVector *outputVector)
  78 {
  79   // get the info objects
  80   vtkInformation *inInfo = inputVector[0]->GetInformationObject(0);
  81   vtkInformation *outInfo = outputVector->GetInformationObject(0);
  82
  83   // get the input and ouptut
  84   vtkDataSet *input =
  85     vtkDataSet::SafeDownCast(inInfo->Get(vtkDataObject::DATA_OBJECT()));
  86   vtkUnstructuredGrid *output =
  87     vtkUnstructuredGrid::SafeDownCast(outInfo->Get(vtkDataObject::DATA_OBJECT()));
  88
  89   vtkIdType ptId, numPts, numCells, i, cellId, newCellId, newId, *pointMap;
  90   vtkIdList *cellPts;
  91   vtkCell *cell;
  92   int numCellPts;
  93   double *x;
  94   double multiplier;
  95   vtkPoints *newPts;
  96   vtkIdList *newCellPts;
  97   vtkPointData *pd = input->GetPointData();
  98   vtkCellData *cd = input->GetCellData();
  99   vtkPointData *outputPD = output->GetPointData();
 100   vtkCellData *outputCD = output->GetCellData();
 101   int npts;
 102   numCells = input->GetNumberOfCells();
 103   numPts = input->GetNumberOfPoints();
 104
 105   vtkDebugMacro(<< "Extracting geometry");
 106
 107   if ( ! this->ImplicitFunction )
 108   {
 109     vtkErrorMacro(<<"No implicit function specified");
 110     return 0;
 111   }
 112
 113   newCellPts = vtkIdList::New();
 114   newCellPts->Allocate(VTK_CELL_SIZE);
 115
 116   if ( this->ExtractInside )
 117   {
 118     multiplier = 1.0;
 119   }
 120   else
 121   {
 122     multiplier = -1.0;
 123   }
 124
 125   // Loop over all points determining whether they are inside the
 126   // implicit function. Copy the points and point data if they are.
 127   //
 128   pointMap = new vtkIdType[numPts]; // maps old point ids into new
 129   for (i=0; i < numPts; i++)
 130   {
 131     pointMap[i] = -1;
 132   }
 133
 134   output->Allocate(numCells/4); //allocate storage for geometry/topology
 135   newPts = vtkPoints::New();
 136   newPts->Allocate(numPts/4,numPts);
 137   outputPD->CopyAllocate(pd);
 138   outputCD->CopyAllocate(cd);
 139   vtkFloatArray *newScalars = NULL;
 140
 141   if(myStoreMapping){
 142     myElemVTK2ObjIds.clear();
 143     myElemVTK2ObjIds.reserve(numCells);
 144     myNodeVTK2ObjIds.clear();
 145     myNodeVTK2ObjIds.reserve(numPts);
 146   }
 147
 148   if ( ! this->ExtractBoundaryCells )
 149   {
 150     for ( ptId=0; ptId < numPts; ptId++ )
 151     {
 152       x = input->GetPoint(ptId);
 153       if ( (this->ImplicitFunction->FunctionValue(x)*multiplier) < 0.0 )
 154       {
 155         newId = newPts->InsertNextPoint(x);
 156         pointMap[ptId] = newId;
 157         myNodeVTK2ObjIds.push_back(ptId);
 158         outputPD->CopyData(pd,ptId,newId);
 159       }
 160     }
 161   }
 162   else
 163   {
 164     // To extract boundary cells, we have to create supplemental information
 165     if ( this->ExtractBoundaryCells )
 166     {
 167       double val;
 168       newScalars = vtkFloatArray::New();
 169       newScalars->SetNumberOfValues(numPts);
 170
 171       for (ptId=0; ptId < numPts; ptId++ )
 172       {
 173         x = input->GetPoint(ptId);
 174         val = this->ImplicitFunction->FunctionValue(x) * multiplier;
 175         newScalars->SetValue(ptId, val);
 176         if ( val < 0.0 )
 177         {
 178           newId = newPts->InsertNextPoint(x);
 179           pointMap[ptId] = newId;
 180           myNodeVTK2ObjIds.push_back(ptId);
 181           outputPD->CopyData(pd,ptId,newId);
 182         }
 183       }
 184     }
 185   }
 186
 187   // Now loop over all cells to see whether they are inside implicit
 188   // function (or on boundary if ExtractBoundaryCells is on).
 189   //
 190   for (cellId=0; cellId < numCells; cellId++)
 191   {
 192     cell = input->GetCell(cellId);
 193     cellPts = cell->GetPointIds();
 194     numCellPts = cell->GetNumberOfPoints();
 195
 196     newCellPts->Reset();
 197     if ( ! this->ExtractBoundaryCells ) //requires less work
 198     {
 199       for ( npts=0, i=0; i < numCellPts; i++, npts++)
 200       {
 201         ptId = cellPts->GetId(i);
 202         if ( pointMap[ptId] < 0 )
 203         {
 204           break; //this cell won't be inserted
 205         }
 206         else
 207         {
 208           newCellPts->InsertId(i,pointMap[ptId]);
 209         }
 210       }
 211     } //if don't want to extract boundary cells
 212
 213     else //want boundary cells
 214     {
 215       for ( npts=0, i=0; i < numCellPts; i++ )
 216       {
 217         ptId = cellPts->GetId(i);
 218         if ( newScalars->GetValue(ptId) <= 0.0 )
 219         {
 220           npts++;
 221         }
 222       }
 223       if ( npts > 0 )
 224       {
 225         for ( i=0; i < numCellPts; i++ )
 226         {
 227           ptId = cellPts->GetId(i);
 228           if ( pointMap[ptId] < 0 )
 229           {
 230             x = input->GetPoint(ptId);
 231             newId = newPts->InsertNextPoint(x);
 232             pointMap[ptId] = newId;
 233             myNodeVTK2ObjIds.push_back(ptId);
 234             outputPD->CopyData(pd,ptId,newId);
 235           }
 236           newCellPts->InsertId(i,pointMap[ptId]);
 237         }
 238       }//a boundary or interior cell
 239     }//if mapping boundary cells
 240
 241     if ( npts >= numCellPts || (this->ExtractBoundaryCells && npts > 0) )
 242     {
 243       if(cell->GetCellType() == VTK_POLYHEDRON) {
 244         newCellPts->Reset();
 245         vtkUnstructuredGrid::SafeDownCast(input)->GetFaceStream( cellId ,newCellPts );
 246         vtkUnstructuredGrid::ConvertFaceStreamPointIds(newCellPts, pointMap);
 247       }
 248       newCellId = output->InsertNextCell(cell->GetCellType(),newCellPts);
 249       myElemVTK2ObjIds.push_back(cellId);
 250       outputCD->CopyData(cd,cellId,newCellId);
 251     }
 252   }//for all cells
 253
 254   // Update ourselves and release memory
 255   //
 256   delete [] pointMap;
 257   newCellPts->Delete();
 258   output->SetPoints(newPts);
 259   newPts->Delete();
 260
 261   if ( this->ExtractBoundaryCells )
 262   {
 263     newScalars->Delete();
 264   }
 265
 266   output->Squeeze();
 267   return 1;
 268 }