src/StdMeshers/StdMeshers_Adaptive1D.cxx

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  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 //  File   : StdMeshers_Adaptive1D.cxx
  23 //  Module : SMESH
  24 //
  25 #include "StdMeshers_Adaptive1D.hxx"
  26
  27 #include "SMESH_Gen.hxx"
  28 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  29 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  30 #include "SMESH_Octree.hxx"
  31 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  32 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
  33
  34 #include <Utils_SALOME_Exception.hxx>
  35
  36 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  37 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  38 #include <BRepMesh_IncrementalMesh.hxx>
  39 #include <BRep_Tool.hxx>
  40 #include <Bnd_B3d.hxx>
  41 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  42 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  43 #include <Geom_Curve.hxx>
  44 #include <Poly_Array1OfTriangle.hxx>
  45 #include <Poly_Triangulation.hxx>
  46 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  47 #include <TopExp.hxx>
  48 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  49 #include <TopLoc_Location.hxx>
  50 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  51 #include <TopoDS.hxx>
  52 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  53 #include <TopoDS_Face.hxx>
  54 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  55 #include <gp_Lin.hxx>
  56 #include <gp_Pnt.hxx>
  57
  58 #include <limits>
  59 #include <vector>
  60 #include <set>
  61
  62 using namespace std;
  63
  64 namespace // internal utils
  65 {
  66   //================================================================================
  67   /*!
  68    * \brief Bnd_B3d with access to its center and half-size
  69    */
  70   struct BBox : public Bnd_B3d
  71   {
  72     gp_XYZ Center() const { return gp_XYZ( myCenter[0], myCenter[1], myCenter[2] ); }
  73     gp_XYZ HSize()  const { return gp_XYZ( myHSize[0],  myHSize[1],  myHSize[2]  ); }
  74     double Size()   const { return 2 * myHSize[0]; }
  75   };
  76   //================================================================================
  77   /*!
  78    * \brief Working data of an EDGE
  79    */
  80   struct EdgeData
  81   {
  82     struct ProbePnt
  83     {
  84       gp_Pnt myP;
  85       double myU;
  86       double mySegSize;
  87       ProbePnt( gp_Pnt p, double u, double sz=1e100 ): myP( p ), myU( u ), mySegSize( sz ) {}
  88     };
  89     BRepAdaptor_Curve myC3d;
  90     double            myLength;
  91     list< ProbePnt >  myPoints;
  92     BBox              myBBox;
  93
  94     typedef list< ProbePnt >::iterator TPntIter;
  95     void AddPoint( TPntIter where, double u )
  96     {
  97       TPntIter it = myPoints.insert( where, ProbePnt( myC3d.Value( u ), u ));
  98       myBBox.Add( it->myP.XYZ() );
  99     }
 100     const ProbePnt& First() const { return myPoints.front(); }
 101     const ProbePnt& Last()  const { return myPoints.back(); }
 102     const TopoDS_Edge& Edge() const { return myC3d.Edge(); }
 103     bool IsTooDistant( const BBox& faceBox, double maxSegSize ) const
 104     {
 105       gp_XYZ hsize = myBBox.HSize() + gp_XYZ( maxSegSize, maxSegSize, maxSegSize );
 106       return faceBox.IsOut ( Bnd_B3d( myBBox.Center(), hsize ));
 107     }
 108   };
 109   //================================================================================
 110   /*!
 111    * \brief Octree of local segment size
 112    */
 113   class SegSizeTree : public SMESH_Octree
 114   {
 115     double mySegSize; // segment size
 116
 117     // structure holding some common parameters of SegSizeTree
 118     struct _CommonData : public SMESH_TreeLimit
 119     {
 120       double myGrading, myMinSize, myMaxSize;
 121     };
 122     _CommonData* getData() const { return (_CommonData*) myLimit; }
 123
 124     SegSizeTree(double size): SMESH_Octree(), mySegSize(size)
 125     {
 126       allocateChildren();
 127     }
 128     void allocateChildren()
 129     {
 130       myChildren = new SMESH_Octree::TBaseTree*[nbChildren()];
 131       for ( int i = 0; i < nbChildren(); ++i )
 132         myChildren[i] = NULL;
 133     }
 134     virtual box_type* buildRootBox() { return 0; }
 135     virtual SegSizeTree* newChild() const { return 0; }
 136     virtual void buildChildrenData() {}
 137
 138   public:
 139
 140     SegSizeTree( Bnd_B3d & bb, double grading, double mixSize, double maxSize);
 141     void   SetSize( const gp_Pnt& p, double size );
 142     double SetSize( const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& p2 );
 143     double GetSize( const gp_Pnt& p ) const;
 144     const BBox* GetBox() const { return (BBox*) getBox(); }
 145     double GetMinSize() { return getData()->myMinSize; }
 146   };
 147   //================================================================================
 148   /*!
 149    * \brief Adaptive wire discertizator.
 150    */
 151   class AdaptiveAlgo : public StdMeshers_Regular_1D
 152   {
 153   public:
 154     AdaptiveAlgo(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen);
 155     virtual bool Compute(SMESH_Mesh & aMesh, const TopoDS_Shape & aShape );
 156     virtual bool Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
 157                           const TopoDS_Shape & theShape,
 158                           MapShapeNbElems&     theResMap);
 159     void SetHypothesis( const StdMeshers_Adaptive1D* hyp );
 160   private:
 161
 162     bool makeSegments();
 163
 164     const StdMeshers_Adaptive1D* myHyp;
 165     SMESH_Mesh*                  myMesh;
 166     vector< EdgeData >           myEdges;
 167     SegSizeTree*                 mySizeTree;
 168   };
 169
 170   //================================================================================
 171   /*!
 172    * \brief Data of triangle used to locate it in an octree and to find distance
 173    *        to a point
 174    */
 175   struct Triangle
 176   {
 177     Bnd_B3d myBox;
 178     bool    myIsChecked; // to mark treated trias instead of using std::set
 179     // data for DistToProjection()
 180     gp_XYZ myN0, myEdge1, myEdge2, myNorm, myPVec;
 181     double myInvDet, myMaxSize2;
 182
 183     void Init( const gp_Pnt& n1, const gp_Pnt& n2, const gp_Pnt& n3 );
 184     bool DistToProjection( const gp_Pnt& p, double& dist ) const;
 185   };
 186   //================================================================================
 187   /*!
 188    * \brief Element data held by ElementBndBoxTree + algorithm computing a distance
 189    *        from a point to element
 190    */
 191   class ElementBndBoxTree;
 192   struct ElemTreeData : public SMESH_TreeLimit
 193   {
 194     vector< int >                myWorkIDs[8];// to speed up filling ElementBndBoxTree::_elementIDs
 195     virtual const Bnd_B3d* GetBox(int elemID) const = 0;
 196   };
 197   struct TriaTreeData : public ElemTreeData
 198   {
 199     vector< Triangle >           myTrias;
 200     double                       myFaceTol;
 201     double                       myTriasDeflection;
 202     BBox                         myBBox;
 203     BRepAdaptor_Surface          mySurface;
 204     ElementBndBoxTree*           myTree;
 205     const Poly_Array1OfTriangle* myPolyTrias;
 206     const TColgp_Array1OfPnt*    myNodes;
 207     bool                         myOwnNodes;
 208
 209     typedef vector<int> IntVec;
 210     IntVec                       myFoundTriaIDs;
 211
 212     TriaTreeData( const TopoDS_Face& face, ElementBndBoxTree* triaTree );
 213     ~TriaTreeData() { if ( myOwnNodes ) delete myNodes; myNodes = NULL; }
 214     virtual const Bnd_B3d* GetBox(int elemID) const { return &myTrias[elemID].myBox; }
 215     void PrepareToTriaSearch();
 216     void SetSizeByTrias( SegSizeTree& sizeTree, double deflection ) const;
 217     double GetMinDistInSphere(const gp_Pnt& p,
 218                               const double  radius,
 219                               const bool    projectedOnly,
 220                               const gp_Pnt* avoidP=0) const;
 221   };
 222   //================================================================================
 223   /*!
 224    * \brief Octree of triangles or segments
 225    */
 226   class ElementBndBoxTree : public SMESH_Octree
 227   {
 228   public:
 229     ElementBndBoxTree(const TopoDS_Face& face);
 230     void GetElementsInSphere( const gp_XYZ& center,
 231                               const double  radius, vector<int> & foundElemIDs) const;
 232     void FillIn();
 233     ElemTreeData* GetElemData() const { return (ElemTreeData*) myLimit; }
 234     TriaTreeData* GetTriaData() const { return (TriaTreeData*) myLimit; }
 235
 236   protected:
 237     ElementBndBoxTree() {}
 238     SMESH_Octree* newChild() const { return new ElementBndBoxTree; }
 239     void          buildChildrenData();
 240     Bnd_B3d*      buildRootBox();
 241   private:
 242     vector< int > _elementIDs;
 243   };
 244   //================================================================================
 245   /*!
 246    * \brief BRepMesh_IncrementalMesh with access to its protected Bnd_Box
 247    */
 248   struct IncrementalMesh : public BRepMesh_IncrementalMesh
 249   {
 250     IncrementalMesh(const TopoDS_Shape& shape,
 251                     const Standard_Real deflection,
 252                     const bool          relative):
 253       BRepMesh_IncrementalMesh( shape, deflection, relative )
 254     {
 255     }
 256     Bnd_B3d GetBox() const
 257     {
 258       Standard_Real TXmin, TYmin, TZmin, TXmax, TYmax, TZmax;
 259       myBox.Get(TXmin, TYmin, TZmin, TXmax, TYmax, TZmax);
 260       Bnd_B3d bb;
 261       bb.Add( gp_XYZ( TXmin, TYmin, TZmin ));
 262       bb.Add( gp_XYZ( TXmax, TYmax, TZmax ));
 263       return bb;
 264     }
 265   };
 266
 267   //================================================================================
 268   /*!
 269    * \brief Initialize TriaTreeData
 270    */
 271   //================================================================================
 272
 273   TriaTreeData::TriaTreeData( const TopoDS_Face& face, ElementBndBoxTree* triaTree )
 274     : myTriasDeflection(0), mySurface( face ),
 275       myTree(NULL), myPolyTrias(NULL), myNodes(NULL), myOwnNodes(false)
 276   {
 277     TopLoc_Location loc;
 278     Handle(Poly_Triangulation) tr = BRep_Tool::Triangulation( face, loc );
 279     if ( !tr.IsNull() )
 280     {
 281       myFaceTol         = SMESH_MesherHelper::MaxTolerance( face );
 282       myTree            = triaTree;
 283       myNodes           = & tr->Nodes();
 284       myPolyTrias       = & tr->Triangles();
 285       myTriasDeflection = tr->Deflection();
 286       if ( !loc.IsIdentity() ) // transform nodes if necessary
 287       {
 288         TColgp_Array1OfPnt* trsfNodes = new TColgp_Array1OfPnt( myNodes->Lower(), myNodes->Upper() );
 289         trsfNodes->Assign( *myNodes );
 290         myNodes    = trsfNodes;
 291         myOwnNodes = true;
 292         const gp_Trsf& trsf = loc;
 293         for ( int i = trsfNodes->Lower(); i <= trsfNodes->Upper(); ++i )
 294           trsfNodes->ChangeValue(i).Transform( trsf );
 295       }
 296       for ( int i = myNodes->Lower(); i <= myNodes->Upper(); ++i )
 297         myBBox.Add( myNodes->Value(i).XYZ() );
 298
 299     }
 300   }
 301   void TriaTreeData::PrepareToTriaSearch()
 302   {
 303     if ( !myTrias.empty() ) return; // already done
 304     if ( !myPolyTrias ) return;
 305
 306     myTrias.resize( myPolyTrias->Length() );
 307     Standard_Integer n1,n2,n3;
 308     for ( int i = 1; i <= myPolyTrias->Upper(); ++i )
 309     {
 310       myPolyTrias->Value( i ).Get( n1,n2,n3 );
 311       myTrias[ i-1 ].Init( myNodes->Value( n1 ),
 312                            myNodes->Value( n2 ),
 313                            myNodes->Value( n3 ));
 314     }
 315     myTree->FillIn();
 316
 317     // TODO: mark triangles with nodes on VERTEXes to
 318     // less frequently compare with avoidPnt in GetMinDistInSphere()
 319     //
 320     // Handle(Poly_PolygonOnTriangulation) polygon =
 321     //   BRep_Tool::PolygonOnTriangulation( edge, tr, loc );
 322     // if ( polygon.IsNull() || !pologon.HasParameters() )
 323     //   continue;
 324     // Handle(TColStd_Array1OfInteger) nodeIDs = polygon->Nodes();
 325   }
 326
 327   //================================================================================
 328   /*!
 329    * \brief Set size of segments by size of triangles
 330    */
 331   //================================================================================
 332
 333   void TriaTreeData::SetSizeByTrias( SegSizeTree& sizeTree, double hypDeflection ) const
 334   {
 335     if ( mySurface.GetType() == GeomAbs_Plane ||
 336          myTriasDeflection   <= 1e-100 )
 337       return;
 338     const double factor = hypDeflection / myTriasDeflection;
 339
 340     bool isConstSize;
 341     switch( mySurface.GetType() ) {
 342     case GeomAbs_Cylinder:
 343     case GeomAbs_Sphere:
 344     case GeomAbs_Torus:
 345       isConstSize = true; break;
 346     default:
 347       isConstSize = false;
 348     }
 349
 350     typedef std::pair<int,int> TLink;
 351     TLink link;
 352     map< TLink, double >           lenOfDoneLink;
 353     map< TLink, double >::iterator link2len;
 354
 355     Standard_Integer n[4];
 356     gp_Pnt p[4];
 357     double a[3];
 358     bool   isDone[3];
 359     double size = -1., maxLinkLen;
 360     int    jLongest;
 361
 362     //int nbLinks = 0;
 363     for ( int i = 1; i <= myPolyTrias->Upper(); ++i )
 364     {
 365       // get corners of a triangle
 366       myPolyTrias->Value( i ).Get( n[0],n[1],n[2] );
 367       n[3] = n[0];
 368       p[0] = myNodes->Value( n[0] );
 369       p[1] = myNodes->Value( n[1] );
 370       p[2] = myNodes->Value( n[2] );
 371       p[3] = p[0];
 372       // get length of links and find the longest one
 373       maxLinkLen = 0;
 374       for ( int j = 0; j < 3; ++j )
 375       {
 376         if ( n[j] < n[j+1] )
 377           link = TLink( n[j], n[j+1] );
 378         else
 379           link = TLink( n[j+1], n[j] );
 380         link2len  = lenOfDoneLink.insert( make_pair( link, -1. )).first;
 381         isDone[j] = !((*link2len).second < 0 );
 382         a[j]      = isDone[j] ? (*link2len).second : (*link2len).second = p[j].Distance( p[j+1] );
 383         if ( isDone[j] )
 384           lenOfDoneLink.erase( link2len );
 385         if ( a[j] > maxLinkLen )
 386         {
 387           maxLinkLen = a[j];
 388           jLongest   = j;
 389         }
 390       }
 391       // compute minimal altitude of a triangle
 392       if ( !isConstSize || size < 0. )
 393       {
 394         double s    = 0.5 * ( a[0] + a[1] + a[2] );
 395         double area = sqrt( s * (s - a[0]) * (s - a[1]) * (s - a[2]));
 396         size        = 2 * area / maxLinkLen; // minimal altitude
 397       }
 398       // set size to the size tree
 399       if ( !isDone[ jLongest ] || !isConstSize )
 400       {
 401         //++nbLinks;
 402         int nb = Max( 1, int( maxLinkLen / size / 2 ));
 403         for ( int k = 0; k <= nb; ++k )
 404         {
 405           double r = double( k ) / nb;
 406           sizeTree.SetSize( r * p[ jLongest ].XYZ() + ( 1-r ) * p[ jLongest+1 ].XYZ(),
 407                             size * factor );
 408         }
 409       }
 410       //cout << "SetSizeByTrias, i="<< i << " " << sz * factor << endl;
 411     }
 412     // cout << "SetSizeByTrias, nn tria="<< myPolyTrias->Upper()
 413     //      << " nb links" << nbLinks << " isConstSize="<<isConstSize
 414     //      << " " << size * factor << endl;
 415   }
 416   //================================================================================
 417   /*!
 418    * \brief Return minimal distance from a given point to a trinangle but not more
 419    *        distant than a given radius. Triangles with a node at avoidPnt are ignored.
 420    *        If projectedOnly,
 421    */
 422   //================================================================================
 423
 424   double TriaTreeData::GetMinDistInSphere(const gp_Pnt& p,
 425                                           const double  radius,
 426                                           const bool    projectedOnly,
 427                                           const gp_Pnt* avoidPnt) const
 428   {
 429     double minDist2 = 1e100;
 430     const double tol2 = myFaceTol * myFaceTol;
 431
 432     TriaTreeData* me = const_cast<TriaTreeData*>( this );
 433     me->myFoundTriaIDs.clear();
 434     myTree->GetElementsInSphere( p.XYZ(), radius, me->myFoundTriaIDs );
 435
 436     Standard_Integer n[ 3 ];
 437     for ( size_t i = 0; i < myFoundTriaIDs.size(); ++i )
 438     {
 439       Triangle& t = me->myTrias[ myFoundTriaIDs[i] ];
 440       if ( t.myIsChecked )
 441         continue;
 442       t.myIsChecked = true;
 443
 444       double d, minD2 = minDist2;
 445       bool avoidTria = false;
 446       myPolyTrias->Value( myFoundTriaIDs[i]+1 ).Get( n[0],n[1],n[2] );
 447       for ( int i = 0; i < 3; ++i )
 448       {
 449         const gp_Pnt& pn = myNodes->Value(n[i]);
 450         if ( avoidTria = ( avoidPnt && pn.SquareDistance(*avoidPnt) <= tol2 ))
 451           break;
 452         if ( !projectedOnly )
 453           minD2 = Min( minD2, pn.SquareDistance( p ));
 454       }
 455       if ( !avoidTria )
 456       {
 457         if ( minD2 < t.myMaxSize2 && t.DistToProjection( p, d ))
 458           minD2 = Min( minD2, d*d );
 459         minDist2 = Min( minDist2, minD2 );
 460       }
 461     }
 462
 463     for ( size_t i = 0; i < myFoundTriaIDs.size(); ++i )
 464       me->myTrias[ myFoundTriaIDs[i] ].myIsChecked = false;
 465
 466     return sqrt( minDist2 );
 467   }
 468   //================================================================================
 469   /*!
 470    * \brief Prepare Triangle data
 471    */
 472   //================================================================================
 473
 474   void Triangle::Init( const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& p2, const gp_Pnt& p3 )
 475   {
 476     myBox.Add( p1 );
 477     myBox.Add( p2 );
 478     myBox.Add( p3 );
 479     myN0 = p1.XYZ();
 480     myEdge1 = p2.XYZ() - myN0;
 481     myEdge2 = p3.XYZ() - myN0;
 482     myNorm = myEdge1 ^ myEdge2;
 483     double normSize = myNorm.Modulus();
 484     if ( normSize > std::numeric_limits<double>::min() )
 485     {
 486       myNorm /= normSize;
 487       myPVec = myNorm ^ myEdge2;
 488       myInvDet = 1. / ( myEdge1 * myPVec );
 489     }
 490     else
 491     {
 492       myInvDet = 0.;
 493     }
 494     myMaxSize2 = Max( p2.SquareDistance( p3 ),
 495                       Max( myEdge2.SquareModulus(), myEdge1.SquareModulus() ));
 496   }
 497   //================================================================================
 498   /*!
 499    * \brief Compute distance from a point to the triangle. Return false if the point
 500    *        is not projected inside the triangle
 501    */
 502   //================================================================================
 503
 504   bool Triangle::DistToProjection( const gp_Pnt& p, double& dist ) const
 505   {
 506     if ( myInvDet == 0 )
 507       return false; // degenerated triangle
 508
 509     /* distance from n0 to the point */
 510     gp_XYZ tvec = p.XYZ() - myN0;
 511
 512     /* calculate U parameter and test bounds */
 513     double u = ( tvec * myPVec ) * myInvDet;
 514     if (u < 0.0 || u > 1.0)
 515       return false; // projected outside the triangle
 516
 517     /* calculate V parameter and test bounds */
 518     gp_XYZ qvec = tvec ^ myEdge1;
 519     double v = ( myNorm * qvec) * myInvDet;
 520     if ( v < 0.0 || u + v > 1.0 )
 521       return false; // projected outside the triangle
 522
 523     dist = ( myEdge2 * qvec ) * myInvDet;
 524     return true;
 525   }
 526
 527   //================================================================================
 528   /*!
 529    * \brief Consturct ElementBndBoxTree of Poly_Triangulation of a FACE
 530    */
 531   //================================================================================
 532
 533   ElementBndBoxTree::ElementBndBoxTree(const TopoDS_Face& face)
 534     :SMESH_Octree()
 535   {
 536     TriaTreeData* data = new TriaTreeData( face, this );
 537     data->myMaxLevel = 5;
 538     myLimit = data;
 539   }
 540   //================================================================================
 541   /*!
 542    * \brief Fill all levels of octree of Poly_Triangulation of a FACE
 543    */
 544   //================================================================================
 545
 546   void ElementBndBoxTree::FillIn()
 547   {
 548     if ( myChildren ) return;
 549     TriaTreeData* data = GetTriaData();
 550     if ( !data->myTrias.empty() )
 551     {
 552       for ( size_t i = 0; i < data->myTrias.size(); ++i )
 553         _elementIDs.push_back( i );
 554
 555       compute();
 556     }
 557   }
 558   //================================================================================
 559   /*!
 560    * \brief Return the maximal box
 561    */
 562   //================================================================================
 563
 564   Bnd_B3d* ElementBndBoxTree::buildRootBox()
 565   {
 566     TriaTreeData* data = GetTriaData();
 567     Bnd_B3d*       box = new Bnd_B3d( data->myBBox );
 568     return box;
 569   }
 570   //================================================================================
 571   /*!
 572    * \brief Redistrubute element boxes among children
 573    */
 574   //================================================================================
 575
 576   void ElementBndBoxTree::buildChildrenData()
 577   {
 578     ElemTreeData* data = GetElemData();
 579     for ( int i = 0; i < _elementIDs.size(); ++i )
 580     {
 581       const Bnd_B3d* elemBox = data->GetBox( _elementIDs[i] );
 582       for (int j = 0; j < 8; j++)
 583         if ( !elemBox->IsOut( *myChildren[ j ]->getBox() ))
 584           data->myWorkIDs[ j ].push_back( _elementIDs[i] );
 585     }
 586     SMESHUtils::FreeVector( _elementIDs ); // = _elements.clear() + free memory
 587
 588     const int theMaxNbElemsInLeaf = 7;
 589
 590     for (int j = 0; j < 8; j++)
 591     {
 592       ElementBndBoxTree* child = static_cast<ElementBndBoxTree*>( myChildren[j] );
 593       child->_elementIDs = data->myWorkIDs[ j ];
 594       if ( child->_elementIDs.size() <= theMaxNbElemsInLeaf )
 595         child->myIsLeaf = true;
 596       data->myWorkIDs[ j ].clear();
 597     }
 598   }
 599   //================================================================================
 600   /*!
 601    * \brief Return elements from leaves intersecting the sphere
 602    */
 603   //================================================================================
 604
 605   void ElementBndBoxTree::GetElementsInSphere( const gp_XYZ& center,
 606                                                const double  radius,
 607                                                vector<int> & foundElemIDs) const
 608   {
 609     if ( const box_type* box = getBox() )
 610     {
 611       if ( box->IsOut( center, radius ))
 612         return;
 613
 614       if ( isLeaf() )
 615       {
 616         ElemTreeData* data = GetElemData();
 617         for ( int i = 0; i < _elementIDs.size(); ++i )
 618           if ( !data->GetBox( _elementIDs[i] )->IsOut( center, radius ))
 619             foundElemIDs.push_back( _elementIDs[i] );
 620       }
 621       else
 622       {
 623         for (int i = 0; i < 8; i++)
 624           ((ElementBndBoxTree*) myChildren[i])->GetElementsInSphere( center, radius, foundElemIDs );
 625       }
 626     }
 627   }
 628
 629   //================================================================================
 630   /*!
 631    * \brief Constructor of SegSizeTree
 632    *  \param [in,out] bb - bounding box enclosing all EDGEs to discretize
 633    *  \param [in] grading - factor to get max size of the neighbour segment by
 634    *         size of a current one.
 635    */
 636   //================================================================================
 637
 638   SegSizeTree::SegSizeTree( Bnd_B3d & bb, double grading, double minSize, double maxSize )
 639     : SMESH_Octree( new _CommonData() )
 640   {
 641     // make cube myBox from the box bb
 642     gp_XYZ pmin = bb.CornerMin(), pmax = bb.CornerMax();
 643     double maxBoxHSize = 0.5 * Max( pmax.X()-pmin.X(), Max( pmax.Y()-pmin.Y(), pmax.Z()-pmin.Z() ));
 644     maxBoxHSize *= 1.01;
 645     bb.SetHSize( gp_XYZ( maxBoxHSize, maxBoxHSize, maxBoxHSize ));
 646     myBox = new box_type( bb );
 647
 648     mySegSize = Min( 2 * maxBoxHSize, maxSize );
 649
 650     getData()->myGrading = grading;
 651     getData()->myMinSize = Max( minSize, 2*maxBoxHSize / 1.e6 );
 652     getData()->myMaxSize = maxSize;
 653     allocateChildren();
 654   }
 655
 656   //================================================================================
 657   /*!
 658    * \brief Set segment size at a given point
 659    */
 660   //================================================================================
 661
 662   void SegSizeTree::SetSize( const gp_Pnt& p, double size )
 663   {
 664     // check if the point is out of the largest cube
 665     SegSizeTree* root = this;
 666     while ( root->myFather )
 667       root = (SegSizeTree*) root->myFather;
 668     if ( root->getBox()->IsOut( p.XYZ() ))
 669       return;
 670
 671     // keep size whthin the valid range
 672     size = Max( size, getData()->myMinSize );
 673     //size = Min( size, getData()->myMaxSize );
 674
 675     // find an existing leaf at the point
 676     SegSizeTree* leaf = (SegSizeTree*) root;
 677     int iChild;
 678     while ( true )
 679     {
 680       iChild = SMESH_Octree::getChildIndex( p.X(), p.Y(), p.Z(), leaf->GetBox()->Center() );
 681       if ( leaf->myChildren[ iChild ] )
 682         leaf = (SegSizeTree*) leaf->myChildren[ iChild ];
 683       else
 684         break;
 685     }
 686     // don't increase the current size
 687     if ( leaf->mySegSize <= 1.1 * size )
 688       return;
 689
 690     // split the found leaf until its box size is less than the given size
 691     const double rootSize = root->GetBox()->Size();
 692     while ( leaf->GetBox()->Size() > size )
 693     {
 694       const BBox* bb = leaf->GetBox();
 695       iChild   = SMESH_Octree::getChildIndex( p.X(), p.Y(), p.Z(), bb->Center() );
 696       SegSizeTree* newLeaf = new SegSizeTree( bb->Size() / 2 );
 697       leaf->myChildren[iChild] = newLeaf;
 698       newLeaf->myFather = leaf;
 699       newLeaf->myLimit  = leaf->myLimit;
 700       newLeaf->myLevel  = leaf->myLevel + 1;
 701       newLeaf->myBox    = leaf->newChildBox( iChild );
 702       newLeaf->myBox->Enlarge( rootSize * 1e-10 );
 703       //newLeaf->myIsLeaf = ( newLeaf->mySegSize <= size );
 704       leaf = newLeaf;
 705     }
 706     leaf->mySegSize = size;
 707
 708     // propagate increased size out from the leaf
 709     double boxSize = leaf->GetBox()->Size();
 710     double sizeInc = size + boxSize * getData()->myGrading;
 711     for ( int iDir = 1; iDir <= 3; ++iDir )
 712     {
 713       gp_Pnt outPnt = p;
 714       outPnt.SetCoord( iDir, p.Coord( iDir ) + boxSize );
 715       SetSize( outPnt, sizeInc );
 716       outPnt.SetCoord( iDir, p.Coord( iDir ) - boxSize );
 717       SetSize( outPnt, sizeInc );
 718     }
 719   }
 720   //================================================================================
 721   /*!
 722    * \brief Set size of a segment given by two end points
 723    */
 724   //================================================================================
 725
 726   double SegSizeTree::SetSize( const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& p2 )
 727   {
 728     const double size = p1.Distance( p2 );
 729     gp_XYZ p = 0.5 * ( p1.XYZ() + p2.XYZ() );
 730     SetSize( p, size );
 731     SetSize( p1, size );
 732     SetSize( p2, size );
 733     //cout << "SetSize " << p1.Distance( p2 ) << " at " << p.X() <<", "<< p.Y()<<", "<<p.Z()<< endl;
 734     return GetSize( p );
 735   }
 736
 737   //================================================================================
 738   /*!
 739    * \brief Return segment size at a point
 740    */
 741   //================================================================================
 742
 743   double SegSizeTree::GetSize( const gp_Pnt& p ) const
 744   {
 745     const SegSizeTree* leaf = this;
 746     while ( true )
 747     {
 748       int iChild = SMESH_Octree::getChildIndex( p.X(), p.Y(), p.Z(), leaf->GetBox()->Center() );
 749       if ( leaf->myChildren[ iChild ] )
 750         leaf = (SegSizeTree*) leaf->myChildren[ iChild ];
 751       else
 752         return leaf->mySegSize;
 753     }
 754     return mySegSize; // just to return anything
 755   }
 756
 757   //================================================================================
 758   /*!
 759    * \brief Evaluate curve deflection between two points
 760    * \param theCurve - the curve
 761    * \param theU1 - the parameter of the first point
 762    * \param theU2 - the parameter of the second point
 763    * \retval double - square deflection value
 764    */
 765   //================================================================================
 766
 767   double deflection2(const BRepAdaptor_Curve & theCurve,
 768                      double                    theU1,
 769                      double                    theU2)
 770   {
 771     // line between theU1 and theU2
 772     gp_Pnt p1 = theCurve.Value( theU1 ), p2 = theCurve.Value( theU2 );
 773     gp_Lin segment( p1, gp_Vec( p1, p2 ));
 774
 775     // evaluate square distance of theCurve from the segment
 776     Standard_Real dist2 = 0;
 777     const int nbPnt = 5;
 778     const double step = ( theU2 - theU1 ) / nbPnt;
 779     while (( theU1 += step ) < theU2 )
 780       dist2 = Max( dist2, segment.SquareDistance( theCurve.Value( theU1 )));
 781
 782     return dist2;
 783   }
 784
 785 } // namespace
 786
 787 //=======================================================================
 788 //function : StdMeshers_Adaptive1D
 789 //purpose  : Constructor
 790 StdMeshers_Adaptive1D::StdMeshers_Adaptive1D(int         hypId,
 791                                              int         studyId,
 792                                              SMESH_Gen * gen)
 793   :SMESH_Hypothesis(hypId, studyId, gen)
 794 {
 795   myMinSize       = 1e-10;
 796   myMaxSize       = 1e+10;
 797   myDeflection    = 1e-2;
 798   myAlgo          = NULL;
 799   _name           = "Adaptive1D";
 800   _param_algo_dim = 1; // is used by SMESH_Regular_1D
 801 }
 802 //=======================================================================
 803 //function : ~StdMeshers_Adaptive1D
 804 //purpose  : Destructor
 805 StdMeshers_Adaptive1D::~StdMeshers_Adaptive1D()
 806 {
 807   delete myAlgo; myAlgo = NULL;
 808 }
 809 //=======================================================================
 810 //function : SetDeflection
 811 //purpose  :
 812 void StdMeshers_Adaptive1D::SetDeflection(double value)
 813   throw(SALOME_Exception)
 814 {
 815   if (value <= std::numeric_limits<double>::min() )
 816     throw SALOME_Exception("Deflection must be greater that zero");
 817   if (myDeflection != value)
 818   {
 819     myDeflection = value;
 820     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 821   }
 822 }
 823 //=======================================================================
 824 //function : SetMinSize
 825 //purpose  : Sets minimal allowed segment length
 826 void StdMeshers_Adaptive1D::SetMinSize(double minSize)
 827   throw(SALOME_Exception)
 828 {
 829   if (minSize <= std::numeric_limits<double>::min() )
 830     throw SALOME_Exception("Min size must be greater that zero");
 831
 832   if (myMinSize != minSize )
 833   {
 834     myMinSize = minSize;
 835     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 836   }
 837 }
 838 //=======================================================================
 839 //function : SetMaxSize
 840 //purpose  : Sets maximal allowed segment length
 841 void StdMeshers_Adaptive1D::SetMaxSize(double maxSize)
 842   throw(SALOME_Exception)
 843 {
 844   if (maxSize <= std::numeric_limits<double>::min() )
 845     throw SALOME_Exception("Max size must be greater that zero");
 846
 847   if (myMaxSize != maxSize )
 848   {
 849     myMaxSize = maxSize;
 850     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 851   }
 852 }
 853 //=======================================================================
 854 //function : SaveTo
 855 //purpose  : Persistence
 856 ostream & StdMeshers_Adaptive1D::SaveTo(ostream & save)
 857 {
 858   save << myMinSize << " " << myMaxSize << " " << myDeflection;
 859   save << " " << -1 << " " << -1; // preview addition of parameters
 860   return save;
 861 }
 862 //=======================================================================
 863 //function : LoadFrom
 864 //purpose  : Persistence
 865 istream & StdMeshers_Adaptive1D::LoadFrom(istream & load)
 866 {
 867   int dummyParam;
 868   bool isOK = (load >> myMinSize >> myMaxSize >> myDeflection >> dummyParam >> dummyParam);
 869   if (!isOK)
 870     load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 871   return load;
 872 }
 873 //=======================================================================
 874 //function : SetParametersByMesh
 875 //purpose  : Initialize parameters by the mesh built on the geometry
 876 //param theMesh - the built mesh
 877 //param theShape - the geometry of interest
 878 //retval bool - true if parameter values have been successfully defined
 879 bool StdMeshers_Adaptive1D::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
 880                                                 const TopoDS_Shape& theShape)
 881 {
 882   if ( !theMesh || theShape.IsNull() )
 883     return false;
 884
 885   int nbEdges = 0;
 886   TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap;
 887   TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edgeMap );
 888
 889   SMESH_MesherHelper helper( (SMESH_Mesh&) *theMesh );
 890   double minSz2 = 1e100, maxSz2 = 0, sz2, maxDefl2 = 0;
 891   for ( int iE = 1; iE <= edgeMap.Extent(); ++iE )
 892   {
 893     const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( edgeMap( iE ));
 894     SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh->GetMeshDS()->MeshElements( edge );
 895     if ( !smDS ) continue;
 896     ++nbEdges;
 897
 898     helper.SetSubShape( edge );
 899     BRepAdaptor_Curve curve( edge );
 900
 901     SMDS_ElemIteratorPtr segIt = smDS->GetElements();
 902     while ( segIt->more() )
 903     {
 904       const SMDS_MeshElement* seg = segIt->next();
 905       const SMDS_MeshNode* n1 = seg->GetNode(0);
 906       const SMDS_MeshNode* n2 = seg->GetNode(1);
 907       sz2 = SMESH_TNodeXYZ( n1 ).SquareDistance( n2 );
 908       minSz2 = Min( minSz2, sz2 );
 909       maxSz2 = Max( maxSz2, sz2 );
 910       if ( curve.GetType() != GeomAbs_Line )
 911       {
 912         double u1 = helper.GetNodeU( edge, n1, n2 );
 913         double u2 = helper.GetNodeU( edge, n2, n1 );
 914         maxDefl2 = Max( maxDefl2, deflection2( curve, u1, u2 ));
 915       }
 916     }
 917   }
 918   if ( nbEdges )
 919   {
 920     myMinSize = sqrt( minSz2 );
 921     myMaxSize = sqrt( maxSz2 );
 922     if ( maxDefl2 > 0 )
 923       myDeflection = maxDefl2;
 924   }
 925   return nbEdges;
 926 }
 927
 928 //=======================================================================
 929 //function : SetParametersByDefaults
 930 //purpose  : Initialize my parameter values by default parameters.
 931 //retval   : bool - true if parameter values have been successfully defined
 932 bool StdMeshers_Adaptive1D::SetParametersByDefaults(const TDefaults&  dflts,
 933                                                     const SMESH_Mesh* /*theMesh*/)
 934 {
 935   myMinSize = dflts._elemLength / 10;
 936   myMaxSize = dflts._elemLength * 2;
 937   myDeflection = myMinSize / 7;
 938   return true;
 939 }
 940
 941 //=======================================================================
 942 //function : GetAlgo
 943 //purpose  : Returns an algorithm that works using this hypothesis
 944 //=======================================================================
 945
 946 SMESH_Algo* StdMeshers_Adaptive1D::GetAlgo() const
 947 {
 948   if ( !myAlgo )
 949   {
 950     AdaptiveAlgo* newAlgo =
 951       new AdaptiveAlgo( _gen->GetANewId(), _studyId, _gen );
 952     newAlgo->SetHypothesis( this );
 953
 954     ((StdMeshers_Adaptive1D*) this)->myAlgo = newAlgo;
 955   }
 956   return myAlgo;
 957 }
 958
 959 //================================================================================
 960 /*!
 961  * \brief Constructor
 962  */
 963 //================================================================================
 964
 965 AdaptiveAlgo::AdaptiveAlgo(int        hypId,
 966                            int        studyId,
 967                            SMESH_Gen* gen)
 968   : StdMeshers_Regular_1D( hypId, studyId, gen ),
 969     myHyp(NULL)
 970 {
 971   _name = "AdaptiveAlgo_1D";
 972 }
 973
 974 //================================================================================
 975 /*!
 976  * \brief Sets the hypothesis
 977  */
 978 //================================================================================
 979
 980 void AdaptiveAlgo::SetHypothesis( const StdMeshers_Adaptive1D* hyp )
 981 {
 982   myHyp = hyp;
 983 }
 984
 985 //================================================================================
 986 /*!
 987  * \brief Creates segments on all given EDGEs
 988  */
 989 //================================================================================
 990
 991 bool AdaptiveAlgo::Compute(SMESH_Mesh &         theMesh,
 992                            const TopoDS_Shape & theShape)
 993 {
 994   //*theProgress = 0.01;
 995
 996   if ( myHyp->GetMinSize() > myHyp->GetMaxSize() )
 997     return error( "Bad parameters: min size > max size" );
 998
 999   myMesh = &theMesh;
1000   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1001   const double grading = 0.7;
1002
1003   TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap, faceMap;
1004   TopExp::MapShapes( theShape,                 TopAbs_EDGE, edgeMap );
1005   TopExp::MapShapes( theMesh.GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE, faceMap );
1006
1007   // Triangulate the shape with the given deflection ?????????
1008   Bnd_B3d box;
1009   {
1010     IncrementalMesh im( theMesh.GetShapeToMesh(), myHyp->GetDeflection(), /*Relatif=*/false);
1011     box = im.GetBox();
1012   }
1013   //*theProgress = 0.3;
1014
1015   // holder of segment size at each point
1016   SegSizeTree sizeTree( box, grading, myHyp->GetMinSize(), myHyp->GetMaxSize() );
1017   mySizeTree = & sizeTree;
1018
1019   // minimal segment size that sizeTree can store with reasonable tree height
1020   const double minSize = Max( myHyp->GetMinSize(), 1.1 * sizeTree.GetMinSize() );
1021
1022
1023   // fill myEdges - working data of EDGEs
1024   {
1025     // sort EDGEs by length
1026     multimap< double, TopoDS_Edge > edgeOfLength;
1027     for ( int iE = 1; iE <= edgeMap.Extent(); ++iE )
1028     {
1029       const TopoDS_Edge & edge = TopoDS::Edge( edgeMap( iE ));
1030       if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( edge) )
1031         edgeOfLength.insert( make_pair( EdgeLength( edge ), edge ));
1032     }
1033     myEdges.clear();
1034     myEdges.resize( edgeOfLength.size() );
1035     multimap< double, TopoDS_Edge >::const_iterator len2edge = edgeOfLength.begin();
1036     for ( int iE = 0; len2edge != edgeOfLength.end(); ++len2edge, ++iE )
1037     {
1038       const TopoDS_Edge & edge = len2edge->second;
1039       EdgeData& eData = myEdges[ iE ];
1040       eData.myC3d.Initialize( edge );
1041       eData.myLength  = EdgeLength( edge );
1042       eData.AddPoint( eData.myPoints.end(), eData.myC3d.FirstParameter() );
1043       eData.AddPoint( eData.myPoints.end(), eData.myC3d.LastParameter() );
1044     }
1045   }
1046   if ( _computeCanceled ) return false;
1047
1048   // Take into account size of already existing segments
1049   SMDS_EdgeIteratorPtr segIterator = theMesh.GetMeshDS()->edgesIterator();
1050   while ( segIterator->more() )
1051   {
1052     const SMDS_MeshElement* seg = segIterator->next();
1053     sizeTree.SetSize( SMESH_TNodeXYZ( seg->GetNode( 0 )), SMESH_TNodeXYZ( seg->GetNode( 1 )));
1054   }
1055   if ( _computeCanceled ) return false;
1056
1057   // Set size of segments according to the deflection
1058
1059   StdMeshers_Regular_1D::_hypType = DEFLECTION;
1060   StdMeshers_Regular_1D::_value[ DEFLECTION_IND ] = myHyp->GetDeflection();
1061
1062   list< double > params;
1063   for ( int iE = 0; iE < myEdges.size(); ++iE )
1064   {
1065     EdgeData& eData = myEdges[ iE ];
1066     //cout << "E " << theMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( eData.Edge() ) << endl;
1067
1068     double f = eData.First().myU, l = eData.Last().myU;
1069     if ( !computeInternalParameters( theMesh, eData.myC3d, eData.myLength, f,l, params, false, false ))
1070       continue;
1071     if ( params.size() <= 1 && helper.IsClosedEdge( eData.Edge() ) ) // 2 segments on a circle
1072     {
1073       params.clear();
1074       for ( int i = 1; i < 6; ++i )
1075         params.push_back(( l - f ) * i/6. );
1076     }
1077     EdgeData::TPntIter where = --eData.myPoints.end();
1078     list< double >::const_iterator param = params.begin();
1079     for ( ; param != params.end(); ++param )
1080       eData.AddPoint( where, *param );
1081
1082     EdgeData::TPntIter pIt2 = eData.myPoints.begin(), pIt1 = pIt2++;
1083     for ( ; pIt2 != eData.myPoints.end(); ++pIt1, ++pIt2 )
1084     {
1085       double sz = sizeTree.SetSize( (*pIt1).myP, (*pIt2).myP );
1086       sz = Min( sz, myHyp->GetMaxSize() );
1087       pIt1->mySegSize = Min( sz, pIt1->mySegSize );
1088       pIt2->mySegSize = Min( sz, pIt2->mySegSize );
1089     }
1090
1091     if ( _computeCanceled ) return false;
1092   }
1093
1094   // Limit size of segments according to distance to closest FACE
1095
1096   for ( int iF = 1; iF <= faceMap.Extent(); ++iF )
1097   {
1098     if ( _computeCanceled ) return false;
1099
1100     const TopoDS_Face & face = TopoDS::Face( faceMap( iF ));
1101     // cout << "FACE " << iF << "/" << faceMap.Extent()
1102     //      << " id-" << theMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face ) << endl;
1103
1104     ElementBndBoxTree triaTree( face ); // tree of FACE triangulation
1105     TriaTreeData*     triaSearcher = triaTree.GetTriaData();
1106
1107     triaSearcher->SetSizeByTrias( sizeTree, myHyp->GetDeflection() );
1108
1109     for ( int iE = 0; iE < myEdges.size(); ++iE )
1110     {
1111       EdgeData& eData = myEdges[ iE ];
1112
1113       // check if the face is in topological contact with the edge
1114       bool isAdjFace = ( helper.IsSubShape( helper.IthVertex( 0, eData.Edge()), face ) ||
1115                          helper.IsSubShape( helper.IthVertex( 1, eData.Edge()), face ));
1116
1117       if ( isAdjFace && triaSearcher->mySurface.GetType() == GeomAbs_Plane )
1118         continue;
1119
1120       bool sizeDecreased = true;
1121       for (int iLoop = 0; sizeDecreased; ++iLoop ) //repeat until segment size along the edge becomes stable
1122       {
1123         double maxSegSize = 0;
1124
1125         // get points to check distance to the face
1126         EdgeData::TPntIter pIt2 = eData.myPoints.begin(), pIt1 = pIt2++;
1127         maxSegSize = pIt1->mySegSize = Min( pIt1->mySegSize, sizeTree.GetSize( pIt1->myP ));
1128         for ( ; pIt2 != eData.myPoints.end(); )
1129         {
1130           pIt2->mySegSize = Min( pIt2->mySegSize, sizeTree.GetSize( pIt2->myP ));
1131           double curSize  = Min( pIt1->mySegSize, pIt2->mySegSize );
1132           maxSegSize      = Max( pIt2->mySegSize, maxSegSize );
1133           if ( pIt1->myP.Distance( pIt2->myP ) > curSize )
1134           {
1135             double midU  = 0.5*( pIt1->myU + pIt2->myU );
1136             gp_Pnt midP  = eData.myC3d.Value( midU );
1137             double midSz = sizeTree.GetSize( midP );
1138             pIt2 = eData.myPoints.insert( pIt2, EdgeData::ProbePnt( midP, midU, midSz ));
1139             eData.myBBox.Add( midP.XYZ() );
1140           }
1141           else
1142           {
1143             ++pIt1, ++pIt2;
1144           }
1145         }
1146         // check if the face is more distant than a half of the current segment size,
1147         // if not, segment size is decreased
1148
1149         if ( iLoop == 0 && eData.IsTooDistant( triaSearcher->myBBox, maxSegSize ))
1150           break;
1151         triaSearcher->PrepareToTriaSearch();
1152
1153         //cout << "E " << theMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( eData.Edge() ) << endl;
1154         sizeDecreased = false;
1155         const gp_Pnt* avoidPnt = & eData.First().myP;
1156         for ( pIt1 = eData.myPoints.begin(); pIt1 != eData.myPoints.end();  )
1157         {
1158           double distToFace =
1159             triaSearcher->GetMinDistInSphere( pIt1->myP, pIt1->mySegSize, isAdjFace, avoidPnt );
1160           double allowedSize = Max( minSize, distToFace*( 1. + grading ));
1161           if ( 1.1 * allowedSize < pIt1->mySegSize  )
1162           {
1163             sizeDecreased = true;
1164             sizeTree.SetSize( pIt1->myP, allowedSize );
1165             // cout << "E " << theMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( eData.Edge() )
1166             //      << "\t SetSize " << allowedSize << " at "
1167             //      << pIt1->myP.X() <<", "<< pIt1->myP.Y()<<", "<<pIt1->myP.Z() << endl;
1168             pIt2 = pIt1;
1169             if ( --pIt2 != eData.myPoints.end() && pIt2->mySegSize > allowedSize )
1170               sizeTree.SetSize( eData.myC3d.Value( 0.6*pIt2->myU + 0.4*pIt1->myU ), allowedSize );
1171             pIt2 = pIt1;
1172             if ( ++pIt2 != eData.myPoints.end() && pIt2->mySegSize > allowedSize )
1173               sizeTree.SetSize( eData.myC3d.Value( 0.6*pIt2->myU + 0.4*pIt1->myU ), allowedSize );
1174             pIt1->mySegSize = allowedSize;
1175           }
1176           ++pIt1;
1177           if ( & (*pIt1) == & eData.Last() )
1178             avoidPnt = & eData.Last().myP;
1179           else
1180             avoidPnt = NULL;
1181
1182           if ( iLoop > 20 )
1183           {
1184 #ifdef _DEBUG_
1185             cout << "Infinite loop in AdaptiveAlgo::Compute()" << endl;
1186 #endif
1187             sizeDecreased = false;
1188             break;
1189           }
1190         }
1191       } // while ( sizeDecreased )
1192     } // loop on myEdges
1193
1194     //*theProgress = 0.3 + 0.3 * iF / double( faceMap.Extent() );
1195
1196   } // loop on faceMap
1197
1198   return makeSegments();
1199 }
1200
1201 //================================================================================
1202 /*!
1203  * \brief Create segments
1204  */
1205 //================================================================================
1206
1207 bool AdaptiveAlgo::makeSegments()
1208 {
1209   SMESH_HypoFilter quadHyp( SMESH_HypoFilter::HasName( "QuadraticMesh" ));
1210   _quadraticMesh = myMesh->GetHypothesis( myEdges[0].Edge(), quadHyp, /*andAncestors=*/true );
1211
1212   SMESH_MesherHelper helper( *myMesh );
1213   helper.SetIsQuadratic( _quadraticMesh );
1214
1215   vector< double > nbSegs, params;
1216
1217   for ( int iE = 0; iE < myEdges.size(); ++iE )
1218   {
1219     EdgeData& eData = myEdges[ iE ];
1220
1221     // estimate roughly min segement size on the EDGE
1222     double edgeMinSize = myHyp->GetMaxSize();
1223     EdgeData::TPntIter pIt1 = eData.myPoints.begin();
1224     for ( ; pIt1 != eData.myPoints.end(); ++pIt1 )
1225       edgeMinSize = Min( edgeMinSize, mySizeTree->GetSize( pIt1->myP ));
1226
1227     const double f = eData.myC3d.FirstParameter(), l = eData.myC3d.LastParameter();
1228     const double parLen = l - f;
1229     const int  nbDivSeg = 5;
1230     int           nbDiv = Max( 1, int ( eData.myLength / edgeMinSize * nbDivSeg ));
1231
1232     // compute nb of segments
1233     bool toRecompute = true;
1234     double maxSegSize = 0;
1235     //cout << "E " << theMesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( eData.Edge() ) << endl;
1236     while ( toRecompute ) // recompute if segment size at some point is less than edgeMinSize/nbDivSeg
1237     {
1238       nbSegs.resize( nbDiv + 1 );
1239       nbSegs[0] = 0;
1240       toRecompute = false;
1241
1242       gp_Pnt p1 = eData.First().myP, p2, pDiv = p1;
1243       for ( size_t i = 1, segCount = 1; i < nbSegs.size(); ++i )
1244       {
1245         p2 = eData.myC3d.Value( f + parLen * i / nbDiv );
1246         double locSize = Min( mySizeTree->GetSize( p2 ), myHyp->GetMaxSize() );
1247         double nb      = p1.Distance( p2 ) / locSize;
1248         // if ( nbSegs.size() < 30 )
1249         //   cout << "locSize " << locSize << " nb " << nb << endl;
1250         if ( nb > 1. )
1251         {
1252           toRecompute = true;
1253           edgeMinSize = locSize;
1254           nbDiv = int ( eData.myLength / edgeMinSize * nbDivSeg );
1255           break;
1256         }
1257         nbSegs[i] = nbSegs[i-1] + nb;
1258         p1 = p2;
1259         if ( nbSegs[i] >= segCount )
1260         {
1261           maxSegSize = Max( maxSegSize, pDiv.Distance( p2 ));
1262           pDiv = p2;
1263           ++segCount;
1264         }
1265       }
1266     }
1267
1268     // compute parameters of nodes
1269     int nbSegFinal = Max( 1, int(floor( nbSegs.back() + 0.5 )));
1270     double fact = nbSegFinal / nbSegs.back();
1271     if ( maxSegSize / fact > myHyp->GetMaxSize() )
1272       fact = ++nbSegFinal / nbSegs.back();
1273     //cout << "nbSegs.back() " << nbSegs.back() << " nbSegFinal " << nbSegFinal << endl;
1274     params.clear();
1275     for ( int i = 0, segCount = 1; segCount < nbSegFinal; ++segCount )
1276     {
1277       while ( nbSegs[i] * fact < segCount )
1278         ++i;
1279       if ( i < nbDiv )
1280       {
1281         double d = i - ( nbSegs[i] - segCount/fact ) / ( nbSegs[i] - nbSegs[i-1] );
1282         params.push_back( f + parLen * d / nbDiv );
1283         //params.push_back( f + parLen * i / nbDiv );
1284       }
1285       else
1286         break;
1287     }
1288     // get nodes on VERTEXes
1289     TopoDS_Vertex vf = helper.IthVertex( 0, eData.Edge(), false );
1290     TopoDS_Vertex vl = helper.IthVertex( 1, eData.Edge(), false );
1291     myMesh->GetSubMesh( vf )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1292     myMesh->GetSubMesh( vl )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1293     const SMDS_MeshNode * nf = VertexNode( vf, myMesh->GetMeshDS() );
1294     const SMDS_MeshNode * nl = VertexNode( vl, myMesh->GetMeshDS() );
1295     if ( !nf || !nl )
1296       return error("No node on vertex");
1297
1298     // create segments
1299     helper.SetSubShape( eData.Edge() );
1300     helper.SetElementsOnShape( true );
1301     const int ID = 0;
1302     const SMDS_MeshNode *n1 = nf, *n2;
1303     for ( size_t i = 0; i < params.size(); ++i, n1 = n2 )
1304     {
1305       gp_Pnt p2 = eData.myC3d.Value( params[i] );
1306       n2 = helper.AddNode( p2.X(), p2.Y(), p2.Z(), ID, params[i] );
1307       helper.AddEdge( n1, n2, ID, /*force3d=*/false );
1308     }
1309     helper.AddEdge( n1, nl, ID, /*force3d=*/false );
1310
1311     eData.myPoints.clear();
1312
1313     //*theProgress = 0.6 + 0.4 * iE / double( myEdges.size() );
1314     if ( _computeCanceled )
1315       return false;
1316
1317   } // loop on EDGEs
1318
1319   SMESHUtils::FreeVector( myEdges );
1320
1321   return true;
1322 }
1323
1324 //================================================================================
1325 /*!
1326  * \brief Predict number of segments on all given EDGEs
1327  */
1328 //================================================================================
1329
1330 bool AdaptiveAlgo::Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
1331                             const TopoDS_Shape & theShape,
1332                             MapShapeNbElems&     theResMap)
1333 {
1334   // initialize fields of inherited StdMeshers_Regular_1D
1335   StdMeshers_Regular_1D::_hypType = DEFLECTION;
1336   StdMeshers_Regular_1D::_value[ DEFLECTION_IND ] = myHyp->GetDeflection();
1337
1338   TopExp_Explorer edExp( theShape, TopAbs_EDGE );
1339
1340   for ( ; edExp.More(); edExp.Next() )
1341   {
1342     const TopoDS_Edge & edge = TopoDS::Edge( edExp.Current() );
1343     StdMeshers_Regular_1D::Evaluate( theMesh, theShape, theResMap );
1344   }
1345   return true;
1346 }
1347