src/StdMeshers/StdMeshers_HexaFromSkin_3D.cxx

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   2 //
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  12 //
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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_HexaFromSkin_3D.cxx
  21 // Created   : Wed Jan 27 12:28:07 2010
  22 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  23
  24 #include "StdMeshers_HexaFromSkin_3D.hxx"
  25
  26 #include "SMDS_VolumeOfNodes.hxx"
  27 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  28 #include "SMESH_Block.hxx"
  29 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  30 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  31
  32 #include <gp_Ax2.hxx>
  33
  34 #include <limits>
  35
  36 // Define error message and _MYDEBUG_ if needed
  37 #ifdef _DEBUG_
  38 #define BAD_MESH_ERR \
  39   error(SMESH_Comment("Can't detect block-wise structure of the input 2D mesh.\n" \
  40                       __FILE__ ":" )<<__LINE__)
  41 //#define _MYDEBUG_
  42 #else
  43 #define BAD_MESH_ERR \
  44   error(SMESH_Comment("Can't detect block-wise structure of the input 2D mesh"))
  45 #endif
  46
  47
  48 // Debug output
  49 #ifdef _MYDEBUG_
  50 #define _DUMP_(msg) cout << msg << endl
  51 #else
  52 #define _DUMP_(msg)
  53 #endif
  54
  55
  56 namespace
  57 {
  58   enum EBoxSides //!< sides of the block
  59     {
  60       B_BOTTOM=0, B_RIGHT, B_TOP, B_LEFT, B_FRONT, B_BACK, NB_BLOCK_SIDES
  61     };
  62 #ifdef _MYDEBUG_
  63   const char* SBoxSides[] = //!< names of block sides -- needed for DEBUG only
  64     {
  65       "BOTTOM", "RIGHT", "TOP", "LEFT", "FRONT", "BACK", "UNDEFINED"
  66     };
  67 #endif
  68   enum EQuadEdge //!< edges of quadrangle side
  69     {
  70       Q_BOTTOM = 0, Q_RIGHT, Q_TOP, Q_LEFT, NB_QUAD_SIDES
  71     };
  72
  73
  74   //================================================================================
  75   /*!
  76    * \brief return logical coordinates (i.e. min or max) of ends of edge
  77    */
  78   //================================================================================
  79
  80   bool getEdgeEnds(EQuadEdge edge, bool& xMax1, bool& yMax1, bool& xMax2, bool& yMax2 )
  81   {
  82     xMax1=0, yMax1=0, xMax2=1, yMax2=1;
  83     switch( edge )
  84     {
  85     case Q_BOTTOM: yMax2 = 0; break;
  86     case Q_RIGHT:  xMax1 = 1; break;
  87     case Q_TOP:    yMax1 = 1; break;
  88     case Q_LEFT:   xMax2 = 0; break;
  89     default:
  90       return false;
  91     }
  92     return true;
  93   }
  94
  95   //================================================================================
  96   /*!
  97    * \brief return true if a node is at block corner
  98    *
  99    * This check is valid for simple cases only
 100    */
 101   //================================================================================
 102
 103   bool isCornerNode( const SMDS_MeshNode* n )
 104   {
 105     int nbF = n ? n->NbInverseElements( SMDSAbs_Face ) : 1;
 106     if ( nbF % 2 )
 107       return true;
 108
 109     set<const SMDS_MeshNode*> nodesInInverseFaces;
 110     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
 111     while ( fIt->more() )
 112     {
 113       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
 114       nodesInInverseFaces.insert( face->begin_nodes(), face->end_nodes() );
 115     }
 116
 117     return (int)nodesInInverseFaces.size() != ( 6 + (nbF/2-1)*3 );
 118   }
 119
 120   //================================================================================
 121   /*!
 122    * \brief check element type
 123    */
 124   //================================================================================
 125
 126   bool isQuadrangle(const SMDS_MeshElement* e)
 127   {
 128     return ( e && e->NbCornerNodes() == 4 );
 129   }
 130
 131   //================================================================================
 132   /*!
 133    * \brief return opposite node of a quadrangle face
 134    */
 135   //================================================================================
 136
 137   const SMDS_MeshNode* oppositeNode(const SMDS_MeshElement* quad, int iNode)
 138   {
 139     return quad->GetNode( (iNode+2) % 4 );
 140   }
 141
 142   //================================================================================
 143   /*!
 144    * \brief Convertor of a pair of integers to a sole index
 145    */
 146   struct _Indexer
 147   {
 148     int _xSize, _ySize;
 149     _Indexer( int xSize=0, int ySize=0 ): _xSize(xSize), _ySize(ySize) {}
 150     int size() const { return _xSize * _ySize; }
 151     int operator()(int x, int y) const { return y * _xSize + x; }
 152   };
 153   //================================================================================
 154   /*!
 155    * \brief Oriented convertor of a pair of integers to a sole index
 156    */
 157   class _OrientedIndexer : public _Indexer
 158   {
 159   public:
 160     enum OriFlags //!< types of block side orientation
 161       {
 162         REV_X = 1, REV_Y = 2, SWAP_XY = 4, MAX_ORI = REV_X|REV_Y|SWAP_XY
 163       };
 164     _OrientedIndexer( const _Indexer& indexer, const int oriFlags ):
 165       _Indexer( indexer._xSize, indexer._ySize ),
 166       _xSize (indexer._xSize), _ySize(indexer._ySize),
 167       _xRevFun((oriFlags & REV_X) ? & reverse : & lazy),
 168       _yRevFun((oriFlags & REV_Y) ? & reverse : & lazy),
 169       _swapFun((oriFlags & SWAP_XY ) ? & swap : & lazy)
 170     {
 171       (*_swapFun)( _xSize, _ySize );
 172     }
 173     //!< Return index by XY
 174     int operator()(int x, int y) const
 175     {
 176       (*_xRevFun)( x, const_cast<int&>( _xSize ));
 177       (*_yRevFun)( y, const_cast<int&>( _ySize ));
 178       (*_swapFun)( x, y );
 179       return _Indexer::operator()(x,y);
 180     }
 181     //!< Return index for a corner
 182     int corner(bool xMax, bool yMax) const
 183     {
 184       int x = xMax, y = yMax, size = 2;
 185       (*_xRevFun)( x, size );
 186       (*_yRevFun)( y, size );
 187       (*_swapFun)( x, y );
 188       return _Indexer::operator()(x ? _Indexer::_xSize-1 : 0 , y ? _Indexer::_ySize-1 : 0);
 189     }
 190     int xSize() const { return _xSize; }
 191     int ySize() const { return _ySize; }
 192   private:
 193     _Indexer _indexer;
 194     int _xSize, _ySize;
 195
 196     typedef void (*TFun)(int& x, int& y);
 197     TFun _xRevFun, _yRevFun, _swapFun;
 198
 199     static void lazy   (int&, int&) {}
 200     static void reverse(int& x, int& size) { x = size - x - 1; }
 201     static void swap   (int& x, int& y) { std::swap(x,y); }
 202   };
 203   //================================================================================
 204   /*!
 205    * \brief Structure corresponding to the meshed side of block
 206    */
 207   struct _BlockSide
 208   {
 209     vector<const SMDS_MeshNode*> _grid;
 210     _Indexer                     _index;
 211     int                          _nbBlocksExpected;
 212     int                          _nbBlocksFound;
 213
 214 #ifdef _DEBUG_ // want to get SIGSEGV in case of invalid index
 215 #define _grid_access_(pobj, i) pobj->_grid[ ((i) < (int)pobj->_grid.size()) ? i : int(1e100)]
 216 #else
 217 #define _grid_access_(pobj, i) pobj->_grid[ i ]
 218 #endif
 219     //!< Return node at XY
 220     const SMDS_MeshNode* getNode(int x, int y) const { return _grid_access_(this, _index( x,y ));}
 221     //!< Set node at XY
 222     void setNode(int x, int y, const SMDS_MeshNode* n) { _grid_access_(this, _index( x,y )) = n; }
 223     //!< Return an edge
 224     SMESH_OrientedLink getEdge(EQuadEdge edge) const
 225     {
 226       bool x1, y1, x2, y2; getEdgeEnds( edge, x1, y1, x2, y2 );
 227       return SMESH_OrientedLink( getCornerNode ( x1, y1 ), getCornerNode( x2, y2 ));
 228     }
 229     //!< Return a corner node
 230     const SMDS_MeshNode* getCornerNode(bool isXMax, bool isYMax) const
 231     {
 232       return getNode( isXMax ? _index._xSize-1 : 0 , isYMax ? _index._ySize-1 : 0 );
 233     }
 234     const SMDS_MeshElement* getCornerFace(const SMDS_MeshNode* cornerNode) const;
 235     //!< True if all blocks this side belongs to have been found
 236     bool isBound() const { return _nbBlocksExpected <= _nbBlocksFound; }
 237     //!< Return coordinates of node at XY
 238     gp_XYZ getXYZ(int x, int y) const { return SMESH_TNodeXYZ( getNode( x, y )); }
 239     //!< Return gravity center of the four corners and the middle node
 240     gp_XYZ getGC() const
 241     {
 242       gp_XYZ xyz =
 243         getXYZ( 0, 0 ) +
 244         getXYZ( _index._xSize-1, 0 ) +
 245         getXYZ( 0, _index._ySize-1 ) +
 246         getXYZ( _index._xSize-1, _index._ySize-1 ) +
 247         getXYZ( _index._xSize/2, _index._ySize/2 );
 248       return xyz / 5;
 249     }
 250     //!< Return number of mesh faces
 251     int getNbFaces() const { return (_index._xSize-1) * (_index._ySize-1); }
 252   };
 253   //================================================================================
 254   /*!
 255    * \brief _BlockSide with changed orientation
 256    */
 257   struct _OrientedBlockSide
 258   {
 259     _BlockSide*       _side;
 260     _OrientedIndexer  _index;
 261
 262     _OrientedBlockSide( _BlockSide* side=0, const int oriFlags=0 ):
 263       _side(side), _index(side ? side->_index : _Indexer(), oriFlags ) {}
 264     //!< return coordinates by XY
 265     gp_XYZ xyz(int x, int y) const
 266     {
 267       return SMESH_TNodeXYZ( _grid_access_(_side, _index( x, y )) );
 268     }
 269     //!< safely return a node by XY
 270     const SMDS_MeshNode* node(int x, int y) const
 271     {
 272       size_t i = _index( x, y );
 273       return ( i >= _side->_grid.size() ) ? 0 : _side->_grid[i];
 274     }
 275     //!< Return an edge
 276     SMESH_OrientedLink edge(EQuadEdge edge) const
 277     {
 278       bool x1, y1, x2, y2; getEdgeEnds( edge, x1, y1, x2, y2 );
 279       return SMESH_OrientedLink( cornerNode ( x1, y1 ), cornerNode( x2, y2 ));
 280     }
 281     //!< Return a corner node
 282     const SMDS_MeshNode* cornerNode(bool isXMax, bool isYMax) const
 283     {
 284       return _grid_access_(_side, _index.corner( isXMax, isYMax ));
 285     }
 286     //!< return its size in nodes
 287     int getHoriSize() const { return _index.xSize(); }
 288     int getVertSize() const  { return _index.ySize(); }
 289     //!< True if _side has been initialized
 290     operator bool() const { return _side; }
 291     //! Direct access to _side
 292     const _BlockSide* operator->() const { return _side; }
 293     _BlockSide* operator->() { return _side; }
 294   };
 295   //================================================================================
 296   /*!
 297    * \brief Meshed skin of block
 298    */
 299   struct _Block
 300   {
 301     _OrientedBlockSide        _side[6]; // 6 sides of a sub-block
 302     set<const SMDS_MeshNode*> _corners;
 303
 304     const _OrientedBlockSide& getSide(int i) const { return _side[i]; }
 305     bool setSide( int i, const _OrientedBlockSide& s)
 306     {
 307       if (( _side[i] = s ))
 308       {
 309         _corners.insert( s.cornerNode(0,0));
 310         _corners.insert( s.cornerNode(1,0));
 311         _corners.insert( s.cornerNode(0,1));
 312         _corners.insert( s.cornerNode(1,1));
 313       }
 314       return s;
 315     }
 316     void clear() { for (int i=0;i<6;++i) _side[i]=0; _corners.clear(); }
 317     bool hasSide( const _OrientedBlockSide& s) const
 318     {
 319       if ( s ) for (int i=0;i<6;++i) if ( _side[i] && _side[i]._side == s._side ) return true;
 320       return false;
 321     }
 322     int nbSides() const { int n=0; for (int i=0;i<6;++i) if ( _side[i] ) ++n; return n; }
 323     bool isValid() const;
 324   };
 325   //================================================================================
 326   /*!
 327    * \brief Skin mesh possibly containing several meshed blocks
 328    */
 329   class _Skin
 330   {
 331   public:
 332
 333     int findBlocks(SMESH_Mesh& mesh);
 334     //!< return i-th block
 335     const _Block& getBlock(int i) const { return _blocks[i]; }
 336     //!< return error description
 337     const SMESH_Comment& error() const { return _error; }
 338
 339   private:
 340     bool fillSide( _BlockSide&             side,
 341                    const SMDS_MeshElement* cornerQuad,
 342                    const SMDS_MeshNode*    cornerNode);
 343     bool fillRowsUntilCorner(const SMDS_MeshElement* quad,
 344                              const SMDS_MeshNode*    n1,
 345                              const SMDS_MeshNode*    n2,
 346                              vector<const SMDS_MeshNode*>& verRow1,
 347                              vector<const SMDS_MeshNode*>& verRow2,
 348                              bool alongN1N2 );
 349     _OrientedBlockSide findBlockSide( EBoxSides           startBlockSide,
 350                                       EQuadEdge           sharedSideEdge1,
 351                                       EQuadEdge           sharedSideEdge2,
 352                                       bool                withGeometricAnalysis,
 353                                       set< _BlockSide* >& sidesAround);
 354     //!< update own data and data of the side bound to block
 355     void setSideBoundToBlock( _BlockSide& side )
 356     {
 357       if ( side._nbBlocksFound++, side.isBound() )
 358         for ( int e = 0; e < int(NB_QUAD_SIDES); ++e )
 359           _edge2sides[ side.getEdge( (EQuadEdge) e ) ].erase( &side );
 360     }
 361     //!< store reason of error
 362     int error(const SMESH_Comment& reason) { _error = reason; return 0; }
 363
 364     SMESH_Comment      _error;
 365
 366     list< _BlockSide > _allSides;
 367     vector< _Block >   _blocks;
 368
 369     //map< const SMDS_MeshNode*, set< _BlockSide* > > _corner2sides;
 370     map< SMESH_OrientedLink, set< _BlockSide* > > _edge2sides;
 371   };
 372
 373   //================================================================================
 374   /*!
 375    * \brief Find blocks and return their number
 376    */
 377   //================================================================================
 378
 379   int _Skin::findBlocks(SMESH_Mesh& mesh)
 380   {
 381     SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
 382
 383     // Find a node at any block corner
 384
 385     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = meshDS->nodesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
 386     if ( !nIt->more() ) return error("Empty mesh");
 387
 388     const SMDS_MeshNode* nCorner = 0;
 389     while ( nIt->more() )
 390     {
 391       nCorner = nIt->next();
 392       if ( isCornerNode( nCorner ))
 393         break;
 394       else
 395         nCorner = 0;
 396     }
 397     if ( !nCorner )
 398       return BAD_MESH_ERR;
 399
 400     // --------------------------------------------------------------------
 401     // Find all block sides starting from mesh faces sharing the corner node
 402     // --------------------------------------------------------------------
 403
 404     int nbFacesOnSides = 0;
 405     TIDSortedElemSet cornerFaces; // corner faces of found _BlockSide's
 406     list< const SMDS_MeshNode* > corners( 1, nCorner );
 407     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator corner = corners.begin();
 408     while ( corner != corners.end() )
 409     {
 410       SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = (*corner)->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
 411       while ( faceIt->more() )
 412       {
 413         const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
 414         if ( !cornerFaces.insert( face ).second )
 415           continue; // already loaded block side
 416
 417         if ( !isQuadrangle( face ))
 418           return error("Non-quadrangle elements in the input mesh");
 419
 420         if ( _allSides.empty() || !_allSides.back()._grid.empty() )
 421           _allSides.push_back( _BlockSide() );
 422
 423         _BlockSide& side = _allSides.back();
 424         if ( !fillSide( side, face, *corner ))
 425         {
 426           if ( !_error.empty() )
 427             return false;
 428         }
 429         else
 430         {
 431           for ( int isXMax = 0; isXMax < 2; ++isXMax )
 432             for ( int isYMax = 0; isYMax < 2; ++isYMax )
 433             {
 434               const SMDS_MeshNode* nCorner = side.getCornerNode(isXMax,isYMax );
 435               corners.push_back( nCorner );
 436               cornerFaces.insert( side.getCornerFace( nCorner ));
 437             }
 438           for ( int e = 0; e < int(NB_QUAD_SIDES); ++e )
 439             _edge2sides[ side.getEdge( (EQuadEdge) e ) ].insert( &side );
 440
 441           nbFacesOnSides += side.getNbFaces();
 442         }
 443       }
 444       ++corner;
 445
 446       // find block sides of other domains if any
 447       if ( corner == corners.end() && nbFacesOnSides < mesh.NbQuadrangles() )
 448       {
 449         while ( nIt->more() )
 450         {
 451           nCorner = nIt->next();
 452           if ( isCornerNode( nCorner ))
 453             corner = corners.insert( corner, nCorner );
 454         }
 455         nbFacesOnSides = mesh.NbQuadrangles();
 456       }
 457     }
 458
 459     if ( _allSides.empty() )
 460       return BAD_MESH_ERR;
 461     if ( _allSides.back()._grid.empty() )
 462       _allSides.pop_back();
 463     _DUMP_("Nb detected sides "<< _allSides.size());
 464
 465     // ---------------------------
 466     // Organize sides into blocks
 467     // ---------------------------
 468
 469     // analyse sharing of sides by blocks and sort sides by nb of adjacent sides
 470     int nbBlockSides = 0; // total nb of block sides taking into account their sharing
 471     multimap<int, _BlockSide* > sortedSides;
 472     {
 473       list < _BlockSide >::iterator sideIt = _allSides.begin();
 474       for ( ; sideIt != _allSides.end(); ++sideIt )
 475       {
 476         _BlockSide& side = *sideIt;
 477         bool isSharedSide = true;
 478         int nbAdjacent = 0;
 479         for ( int e = 0; e < int(NB_QUAD_SIDES) && isSharedSide; ++e )
 480         {
 481           int nbAdj = _edge2sides[ side.getEdge( (EQuadEdge) e ) ].size();
 482           nbAdjacent += nbAdj;
 483           isSharedSide = ( nbAdj > 2 );
 484         }
 485         side._nbBlocksFound = 0;
 486         side._nbBlocksExpected = isSharedSide ? 2 : 1;
 487         nbBlockSides += side._nbBlocksExpected;
 488         sortedSides.insert( make_pair( nbAdjacent, & side ));
 489       }
 490     }
 491
 492     // find sides of each block
 493     int nbBlocks = 0;
 494     while ( nbBlockSides >= 6 )
 495     {
 496       // get any side not bound to all blocks it belongs to
 497       multimap<int, _BlockSide*>::iterator i_side = sortedSides.begin();
 498       while ( i_side != sortedSides.end() && i_side->second->isBound())
 499         ++i_side;
 500
 501       // start searching for block sides from the got side
 502       bool ok = true;
 503       if ( _blocks.empty() || _blocks.back()._side[B_FRONT] )
 504         _blocks.resize( _blocks.size() + 1 );
 505
 506       _Block& block = _blocks.back();
 507       block.setSide( B_FRONT, i_side->second );
 508       setSideBoundToBlock( *i_side->second );
 509       nbBlockSides--;
 510
 511       // edges of adjacent sides of B_FRONT corresponding to front's edges
 512       EQuadEdge edgeOfFront[4] = { Q_BOTTOM, Q_RIGHT, Q_TOP, Q_LEFT };
 513       EQuadEdge edgeOfAdj  [4] = { Q_BOTTOM, Q_LEFT, Q_BOTTOM, Q_LEFT };
 514       // first find all sides detectable w/o advanced analysis,
 515       // then repeat the search, which then may pass without advanced analysis
 516       set< _BlockSide* > sidesAround;
 517       for ( int advAnalys = 0; advAnalys < 2; ++advAnalys )
 518       {
 519         // try to find 4 sides adjacent to a FRONT side
 520         for ( int i = 0; (ok || !advAnalys) && i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
 521           if ( !block._side[i] )
 522             ok = block.setSide( i, findBlockSide( B_FRONT, edgeOfFront[i], edgeOfAdj[i],
 523                                                   advAnalys, sidesAround));
 524         // try to find a BACK side by a TOP one
 525         if ( ok || !advAnalys )
 526           if ( !block._side[B_BACK] && block._side[B_TOP] )
 527             ok = block.setSide( B_BACK, findBlockSide( B_TOP, Q_TOP, Q_TOP,
 528                                                        advAnalys, sidesAround ));
 529         if ( !advAnalys ) ok = true;
 530       }
 531       ok = block.isValid();
 532       if ( ok )
 533       {
 534         // check if just found block is same as one of previously found blocks
 535         bool isSame = false;
 536         for ( size_t i = 1; i < _blocks.size() && !isSame; ++i )
 537           isSame = ( block._corners == _blocks[i-1]._corners );
 538         ok = !isSame;
 539       }
 540
 541       // count the found sides
 542       _DUMP_(endl << "** Block " << _blocks.size() << " valid: " << block.isValid());
 543       for (int i = 0; i < NB_BLOCK_SIDES; ++i )
 544       {
 545         _DUMP_("\tSide "<< SBoxSides[i] <<" "<< block._side[ i ]._side);
 546         if ( block._side[ i ] )
 547         {
 548           if ( ok && i != B_FRONT)
 549           {
 550             setSideBoundToBlock( *block._side[ i ]._side );
 551             nbBlockSides--;
 552           }
 553           _DUMP_("\t corners "<<
 554                  block._side[ i ].cornerNode(0,0)->GetID() << ", " <<
 555                  block._side[ i ].cornerNode(1,0)->GetID() << ", " <<
 556                  block._side[ i ].cornerNode(1,1)->GetID() << ", " <<
 557                  block._side[ i ].cornerNode(0,1)->GetID() << ", "<<endl);
 558         }
 559         else
 560         {
 561           _DUMP_("\t not found"<<endl);
 562         }
 563       }
 564       if ( !ok )
 565         block.clear();
 566       else
 567         nbBlocks++;
 568     }
 569     _DUMP_("Nb found blocks "<< nbBlocks <<endl);
 570
 571     if ( nbBlocks == 0 && _error.empty() )
 572       return BAD_MESH_ERR;
 573
 574     return nbBlocks;
 575   }
 576
 577   //================================================================================
 578   /*!
 579    * \brief Fill block side data starting from its corner quadrangle
 580    */
 581   //================================================================================
 582
 583   bool _Skin::fillSide( _BlockSide&             side,
 584                         const SMDS_MeshElement* cornerQuad,
 585                         const SMDS_MeshNode*    nCorner)
 586   {
 587     // Find out size of block side mesured in nodes and by the way find two rows
 588     // of nodes in two directions.
 589
 590     int x, y, nbX, nbY;
 591     const SMDS_MeshElement* firstQuad = cornerQuad;
 592     {
 593       // get a node on block edge
 594       int iCorner = firstQuad->GetNodeIndex( nCorner );
 595       const SMDS_MeshNode* nOnEdge = firstQuad->GetNode( (iCorner+1) % 4);
 596
 597       // find out size of block side
 598       vector<const SMDS_MeshNode*> horRow1, horRow2, verRow1, verRow2;
 599       if ( !fillRowsUntilCorner( firstQuad, nCorner, nOnEdge, horRow1, horRow2, true ) ||
 600            !fillRowsUntilCorner( firstQuad, nCorner, nOnEdge, verRow1, verRow2, false ))
 601         return false;
 602       nbX = horRow1.size(), nbY = verRow1.size();
 603
 604       // store found nodes
 605       side._index._xSize = horRow1.size();
 606       side._index._ySize = verRow1.size();
 607       side._grid.resize( side._index.size(), NULL );
 608
 609       for ( x = 0; x < nbX; ++x )
 610       {
 611         side.setNode( x, 0, horRow1[x] );
 612         side.setNode( x, 1, horRow2[x] );
 613       }
 614       for ( y = 0; y < nbY; ++y )
 615       {
 616         side.setNode( 0, y, verRow1[y] );
 617         side.setNode( 1, y, verRow2[y] );
 618       }
 619     }
 620     // Find the rest nodes
 621
 622     y = 1; // y of the row to fill
 623     TIDSortedElemSet emptySet, avoidSet;
 624     while ( ++y < nbY )
 625     {
 626       // get next firstQuad in the next row of quadrangles
 627       //
 628       //          n2up
 629       //     o---o               <- y row
 630       //     |   |
 631       //     o---o  o  o  o  o   <- found nodes
 632       //n1down    n2down
 633       //
 634       int i1down, i2down, i2up;
 635       const SMDS_MeshNode* n1down = side.getNode( 0, y-1 );
 636       const SMDS_MeshNode* n2down = side.getNode( 1, y-1 );
 637       avoidSet.clear(); avoidSet.insert( firstQuad );
 638       firstQuad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1down, n2down, emptySet, avoidSet,
 639                                                    &i1down, &i2down);
 640       if ( !isQuadrangle( firstQuad ))
 641         return BAD_MESH_ERR;
 642
 643       const SMDS_MeshNode* n2up = oppositeNode( firstQuad, i1down );
 644       avoidSet.clear(); avoidSet.insert( firstQuad );
 645
 646       // find the rest nodes in the y-th row by faces in the row
 647
 648       x = 1;
 649       while ( ++x < nbX )
 650       {
 651         const SMDS_MeshElement* quad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n2up, n2down, emptySet,
 652                                                                         avoidSet, &i2up, &i2down);
 653         if ( !isQuadrangle( quad ))
 654           return BAD_MESH_ERR;
 655
 656         n2up   = oppositeNode( quad, i2down );
 657         n2down = oppositeNode( quad, i2up );
 658         avoidSet.clear(); avoidSet.insert( quad );
 659
 660         side.setNode( x, y, n2up );
 661       }
 662     }
 663
 664     // check side validity
 665     bool ok =
 666       side.getCornerFace( side.getCornerNode( 0, 0 )) &&
 667       side.getCornerFace( side.getCornerNode( 1, 0 )) &&
 668       side.getCornerFace( side.getCornerNode( 0, 1 )) &&
 669       side.getCornerFace( side.getCornerNode( 1, 1 ));
 670
 671     return ok;
 672   }
 673
 674   //================================================================================
 675   /*!
 676    * \brief Return true if it's possible to make a loop over corner2Sides starting
 677    * from the startSide
 678    */
 679   //================================================================================
 680
 681   bool isClosedChainOfSides( _BlockSide*                                        startSide,
 682                              map< const SMDS_MeshNode*, list< _BlockSide* > > & corner2Sides )
 683   {
 684     // get start and end nodes
 685     const SMDS_MeshNode *n1 = 0, *n2 = 0, *n;
 686     for ( int y = 0; y < 2; ++y )
 687       for ( int x = 0; x < 2; ++x )
 688       {
 689         n = startSide->getCornerNode(x,y);
 690         if ( !corner2Sides.count( n )) continue;
 691         if ( n1 )
 692           n2 = n;
 693         else
 694           n1 = n;
 695       }
 696     if ( !n2 ) return false;
 697
 698     map< const SMDS_MeshNode*, list< _BlockSide* > >::iterator
 699       c2sides = corner2Sides.find( n1 );
 700     if ( c2sides == corner2Sides.end() ) return false;
 701
 702     int nbChainLinks = 1;
 703     n = n1;
 704     _BlockSide* prevSide = startSide;
 705     while ( n != n2 )
 706     {
 707       // get the next side sharing n
 708       list< _BlockSide* > & sides = c2sides->second;
 709       _BlockSide* nextSide = ( sides.back() == prevSide ? sides.front() : sides.back() );
 710       if ( nextSide == prevSide ) return false;
 711
 712       // find the next corner of the nextSide being in corner2Sides
 713       n1 = n;
 714       n = 0;
 715       for ( int y = 0; y < 2 && !n; ++y )
 716         for ( int x = 0; x < 2; ++x )
 717         {
 718           n = nextSide->getCornerNode(x,y);
 719           c2sides = corner2Sides.find( n );
 720           if ( n == n1 || c2sides == corner2Sides.end() )
 721             n = 0;
 722           else
 723             break;
 724         }
 725       if ( !n ) return false;
 726
 727       prevSide = nextSide;
 728
 729       if ( ++nbChainLinks > NB_QUAD_SIDES )
 730         return false;
 731     }
 732
 733     return ( n == n2 && nbChainLinks == NB_QUAD_SIDES );
 734   }
 735
 736   //================================================================================
 737   /*!
 738    * \brief Try to find a block side adjacent to the given side by given edge
 739    */
 740   //================================================================================
 741
 742   _OrientedBlockSide _Skin::findBlockSide( EBoxSides           startBlockSide,
 743                                            EQuadEdge           sharedSideEdge1,
 744                                            EQuadEdge           sharedSideEdge2,
 745                                            bool                withGeometricAnalysis,
 746                                            set< _BlockSide* >& sidesAround)
 747   {
 748     _Block& block = _blocks.back();
 749     _OrientedBlockSide& side1 = block._side[ startBlockSide ];
 750
 751     // get corner nodes of the given block edge
 752     SMESH_OrientedLink edge = side1.edge( sharedSideEdge1 );
 753     const SMDS_MeshNode* n1 = edge.node1();
 754     const SMDS_MeshNode* n2 = edge.node2();
 755     if ( edge._reversed ) swap( n1, n2 );
 756
 757     // find all sides sharing both nodes n1 and n2
 758     set< _BlockSide* > sidesOnEdge = _edge2sides[ edge ]; // copy a set
 759
 760     // exclude loaded sides of block from sidesOnEdge
 761     for (int i = 0; i < NB_BLOCK_SIDES; ++i )
 762       if ( block._side[ i ] )
 763         sidesOnEdge.erase( block._side[ i ]._side );
 764
 765     int nbSidesOnEdge = sidesOnEdge.size();
 766     _DUMP_("nbSidesOnEdge "<< nbSidesOnEdge << " " << n1->GetID() << "-" << n2->GetID() );
 767     if ( nbSidesOnEdge == 0 )
 768       return 0;
 769
 770     _BlockSide* foundSide = 0;
 771     if ( nbSidesOnEdge == 1 )
 772     {
 773       foundSide = *sidesOnEdge.begin();
 774     }
 775     else
 776     {
 777       set< _BlockSide* >::iterator sideIt = sidesOnEdge.begin();
 778       int nbLoadedSides = block.nbSides();
 779       if ( nbLoadedSides > 1 )
 780       {
 781         // Find the side having more than 2 corners common with already loaded sides
 782         for (; !foundSide && sideIt != sidesOnEdge.end(); ++sideIt )
 783         {
 784           _BlockSide* sideI = *sideIt;
 785           int nbCommonCorners =
 786             block._corners.count( sideI->getCornerNode(0,0)) +
 787             block._corners.count( sideI->getCornerNode(1,0)) +
 788             block._corners.count( sideI->getCornerNode(0,1)) +
 789             block._corners.count( sideI->getCornerNode(1,1));
 790           if ( nbCommonCorners > 2 )
 791             foundSide = sideI;
 792         }
 793       }
 794
 795       if ( !foundSide )
 796       {
 797         if ( !withGeometricAnalysis )
 798         {
 799           sidesAround.insert( sidesOnEdge.begin(), sidesOnEdge.end() );
 800           return 0;
 801         }
 802         if ( nbLoadedSides == 1 )
 803         {
 804           // Issue 0021529. There are at least 2 sides by each edge and
 805           // position of block gravity center is undefined.
 806           // Find a side starting from which we can walk around the startBlockSide
 807
 808           // fill in corner2Sides
 809           map< const SMDS_MeshNode*, list< _BlockSide* > > corner2Sides;
 810           for ( sideIt = sidesAround.begin(); sideIt != sidesAround.end(); ++sideIt )
 811           {
 812             _BlockSide* sideI = *sideIt;
 813             corner2Sides[ sideI->getCornerNode(0,0) ].push_back( sideI );
 814             corner2Sides[ sideI->getCornerNode(1,0) ].push_back( sideI );
 815             corner2Sides[ sideI->getCornerNode(0,1) ].push_back( sideI );
 816             corner2Sides[ sideI->getCornerNode(1,1) ].push_back( sideI );
 817           }
 818           // remove corners of startBlockSide from corner2Sides
 819           set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = block._corners.begin();
 820           for ( ; nIt != block._corners.end(); ++nIt )
 821             corner2Sides.erase( *nIt );
 822
 823           // select a side
 824           for ( sideIt = sidesOnEdge.begin(); sideIt != sidesOnEdge.end(); ++sideIt )
 825           {
 826             if ( isClosedChainOfSides( *sideIt, corner2Sides ))
 827             {
 828               foundSide = *sideIt;
 829               break;
 830             }
 831           }
 832           if ( !foundSide )
 833             return 0;
 834         }
 835         else
 836         {
 837           // Select one of found sides most close to startBlockSide
 838
 839           gp_XYZ p1 ( n1->X(),n1->Y(),n1->Z()),  p2 (n2->X(),n2->Y(),n2->Z());
 840           gp_Vec p1p2( p1, p2 );
 841
 842           const SMDS_MeshElement* face1 = side1->getCornerFace( n1 );
 843           gp_XYZ p1Op = SMESH_TNodeXYZ( oppositeNode( face1, face1->GetNodeIndex(n1)));
 844           gp_Vec side1Dir( p1, p1Op );
 845           gp_Ax2 pln( p1, p1p2, side1Dir ); // plane with normal p1p2 and X dir side1Dir
 846           _DUMP_("  Select adjacent for "<< side1._side << " - side dir ("
 847                  << side1Dir.X() << ", " << side1Dir.Y() << ", " << side1Dir.Z() << ")" );
 848
 849           map < double , _BlockSide* > angleOfSide;
 850           for (sideIt = sidesOnEdge.begin(); sideIt != sidesOnEdge.end(); ++sideIt )
 851           {
 852             _BlockSide* sideI = *sideIt;
 853             const SMDS_MeshElement* faceI = sideI->getCornerFace( n1 );
 854             gp_XYZ p1Op = SMESH_TNodeXYZ( oppositeNode( faceI, faceI->GetNodeIndex(n1)));
 855             gp_Vec sideIDir( p1, p1Op );
 856             // compute angle of (sideIDir projection to pln) and (X dir of pln)
 857             gp_Vec2d sideIDirProj( sideIDir * pln.XDirection(), sideIDir * pln.YDirection());
 858             double angle = sideIDirProj.Angle( gp::DX2d() );
 859             if ( angle < 0 ) angle += 2. * M_PI; // angle [0-2*PI]
 860             angleOfSide.insert( make_pair( angle, sideI ));
 861             _DUMP_("  "<< sideI << " - side dir ("
 862                    << sideIDir.X() << ", " << sideIDir.Y() << ", " << sideIDir.Z() << ")"
 863                    << " angle " << angle);
 864           }
 865
 866           gp_XYZ gc(0,0,0); // gravity center of already loaded block sides
 867           for (int i = 0; i < NB_BLOCK_SIDES; ++i )
 868             if ( block._side[ i ] )
 869               gc += block._side[ i ]._side->getGC();
 870           gc /= nbLoadedSides;
 871
 872           gp_Vec gcDir( p1, gc );
 873           gp_Vec2d gcDirProj( gcDir * pln.XDirection(), gcDir * pln.YDirection());
 874           double gcAngle = gcDirProj.Angle( gp::DX2d() );
 875           foundSide = gcAngle < 0 ? angleOfSide.rbegin()->second : angleOfSide.begin()->second;
 876         }
 877       }
 878       _DUMP_("  selected "<< foundSide );
 879     }
 880
 881     // Orient the found side correctly
 882
 883     // corners of found side corresponding to nodes n1 and n2
 884     bool xMax1, yMax1, xMax2, yMax2;
 885     if ( !getEdgeEnds( sharedSideEdge2, xMax1, yMax1, xMax2, yMax2 ))
 886       return error(SMESH_Comment("Internal error at ")<<__FILE__<<":"<<__LINE__),
 887         _OrientedBlockSide(0);
 888
 889     for ( int ori = 0; ori < _OrientedIndexer::MAX_ORI+1; ++ori )
 890     {
 891       _OrientedBlockSide orientedSide( foundSide, ori );
 892       const SMDS_MeshNode* n12 = orientedSide.cornerNode( xMax1, yMax1);
 893       const SMDS_MeshNode* n22 = orientedSide.cornerNode( xMax2, yMax2);
 894       if ( n1 == n12 && n2 == n22 )
 895         return orientedSide;
 896     }
 897     error(SMESH_Comment("Failed to orient a block side found by edge ")<<sharedSideEdge1
 898           << " of side " << startBlockSide
 899           << " of block " << _blocks.size());
 900     return 0;
 901   }
 902
 903   //================================================================================
 904   /*!
 905    * \brief: Fill rows (which are actually columns,if !alongN1N2) of nodes starting
 906    * from the given quadrangle until another block corner encounters.
 907    *  n1 and n2 are at bottom of quad, n1 is at block corner.
 908    */
 909   //================================================================================
 910
 911   bool _Skin::fillRowsUntilCorner(const SMDS_MeshElement*       quad,
 912                                   const SMDS_MeshNode*          n1,
 913                                   const SMDS_MeshNode*          n2,
 914                                   vector<const SMDS_MeshNode*>& row1,
 915                                   vector<const SMDS_MeshNode*>& row2,
 916                                   const bool                    alongN1N2 )
 917   {
 918     const SMDS_MeshNode* corner1 = n1;
 919
 920     // Store nodes of quad in the rows and find new n1 and n2 to get
 921     // the next face so that new n2 is on block edge
 922     int i1 = quad->GetNodeIndex( n1 );
 923     int i2 = quad->GetNodeIndex( n2 );
 924     row1.clear(); row2.clear();
 925     row1.push_back( n1 );
 926     if ( alongN1N2 )
 927     {
 928       row1.push_back( n2 );
 929       row2.push_back( oppositeNode( quad, i2 ));
 930       row2.push_back( n1 = oppositeNode( quad, i1 ));
 931     }
 932     else
 933     {
 934       row2.push_back( n2 );
 935       row1.push_back( n2 = oppositeNode( quad, i2 ));
 936       row2.push_back( n1 = oppositeNode( quad, i1 ));
 937     }
 938
 939     if ( isCornerNode( row1[1] ))
 940       return true;
 941
 942     // Find the rest nodes
 943     TIDSortedElemSet emptySet, avoidSet;
 944     while ( !isCornerNode( n2 ) )
 945     {
 946       avoidSet.clear(); avoidSet.insert( quad );
 947       quad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, emptySet, avoidSet, &i1, &i2 );
 948       if ( !isQuadrangle( quad ))
 949         return BAD_MESH_ERR;
 950
 951       row1.push_back( n2 = oppositeNode( quad, i1 ));
 952       row2.push_back( n1 = oppositeNode( quad, i2 ));
 953     }
 954     return n1 != corner1;
 955   }
 956
 957   //================================================================================
 958   /*!
 959    * \brief Return a corner face by a corner node
 960    */
 961   //================================================================================
 962
 963   const SMDS_MeshElement* _BlockSide::getCornerFace(const SMDS_MeshNode* cornerNode) const
 964   {
 965     int x, y, isXMax, isYMax, found = 0;
 966     for ( isXMax = 0; isXMax < 2; ++isXMax )
 967     {
 968       for ( isYMax = 0; isYMax < 2; ++isYMax )
 969       {
 970         x = isXMax ? _index._xSize-1 : 0;
 971         y = isYMax ? _index._ySize-1 : 0;
 972         found = ( getNode(x,y) == cornerNode );
 973         if ( found ) break;
 974       }
 975       if ( found ) break;
 976     }
 977     if ( !found ) return 0;
 978     int dx = isXMax ? -1 : +1;
 979     int dy = isYMax ? -1 : +1;
 980     const SMDS_MeshNode* n1 = getNode(x,y);
 981     const SMDS_MeshNode* n2 = getNode(x+dx,y);
 982     const SMDS_MeshNode* n3 = getNode(x,y+dy);
 983     const SMDS_MeshNode* n4 = getNode(x+dx,y+dy);
 984     return SMDS_Mesh::FindFace(n1, n2, n3, n4 );
 985   }
 986
 987   //================================================================================
 988   /*!
 989    * \brief Checks own validity
 990    */
 991   //================================================================================
 992
 993   bool _Block::isValid() const
 994   {
 995     bool ok = ( nbSides() == 6 );
 996
 997     // check only corners depending on side selection
 998     EBoxSides adjacent[4] = { B_BOTTOM, B_RIGHT, B_TOP, B_LEFT };
 999     EQuadEdge edgeAdj [4] = { Q_TOP,    Q_RIGHT, Q_TOP, Q_RIGHT };
1000     EQuadEdge edgeBack[4] = { Q_BOTTOM, Q_RIGHT, Q_TOP, Q_LEFT };
1001
1002     for ( int i=0; ok && i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1003     {
1004       SMESH_OrientedLink eBack = _side[ B_BACK      ].edge( edgeBack[i] );
1005       SMESH_OrientedLink eAdja = _side[ adjacent[i] ].edge( edgeAdj[i] );
1006       ok = ( eBack == eAdja );
1007     }
1008     ok = ok && ( _side[ B_BOTTOM ]._index.size() == _side[ B_TOP  ]._index.size() &&
1009                  _side[ B_RIGHT  ]._index.size() == _side[ B_LEFT ]._index.size() &&
1010                  _side[ B_FRONT  ]._index.size() == _side[ B_BACK ]._index.size() );
1011     return ok;
1012   }
1013
1014 } // namespace
1015
1016 //=======================================================================
1017 //function : StdMeshers_HexaFromSkin_3D
1018 //purpose  :
1019 //=======================================================================
1020
1021 StdMeshers_HexaFromSkin_3D::StdMeshers_HexaFromSkin_3D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
1022   :SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
1023 {
1024   MESSAGE("StdMeshers_HexaFromSkin_3D::StdMeshers_HexaFromSkin_3D");
1025   _name = "HexaFromSkin_3D";
1026 }
1027
1028 StdMeshers_HexaFromSkin_3D::~StdMeshers_HexaFromSkin_3D()
1029 {
1030   MESSAGE("StdMeshers_HexaFromSkin_3D::~StdMeshers_HexaFromSkin_3D");
1031 }
1032
1033 //================================================================================
1034 /*!
1035  * \brief Main method, which generates hexaheda
1036  */
1037 //================================================================================
1038
1039 bool StdMeshers_HexaFromSkin_3D::Compute(SMESH_Mesh & aMesh, SMESH_MesherHelper* aHelper)
1040 {
1041   _Skin skin;
1042   int nbBlocks = skin.findBlocks(aMesh);
1043   if ( nbBlocks == 0 )
1044     return error( skin.error());
1045
1046   vector< vector< const SMDS_MeshNode* > > columns;
1047   int x, xSize, y, ySize, z, zSize;
1048   _Indexer colIndex;
1049
1050   for ( int i = 0; i < nbBlocks; ++i )
1051   {
1052     const _Block& block = skin.getBlock( i );
1053
1054     // ------------------------------------------
1055     // Fill columns of nodes with existing nodes
1056     // ------------------------------------------
1057
1058     xSize = block.getSide(B_BOTTOM).getHoriSize();
1059     ySize = block.getSide(B_BOTTOM).getVertSize();
1060     zSize = block.getSide(B_FRONT ).getVertSize();
1061     int X = xSize - 1, Y = ySize - 1, Z = zSize - 1;
1062     colIndex = _Indexer( xSize, ySize );
1063     columns.resize( colIndex.size() );
1064
1065     // fill node columns by front and back box sides
1066     for ( x = 0; x < xSize; ++x ) {
1067       vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( x, 0 )];
1068       vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( x, Y )];
1069       column0.resize( zSize );
1070       column1.resize( zSize );
1071       for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
1072         column0[ z ] = block.getSide(B_FRONT).node( x, z );
1073         column1[ z ] = block.getSide(B_BACK) .node( x, z );
1074       }
1075     }
1076     // fill node columns by left and right box sides
1077     for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
1078       vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( 0, y )];
1079       vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( X, y )];
1080       column0.resize( zSize );
1081       column1.resize( zSize );
1082       for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
1083         column0[ z ] = block.getSide(B_LEFT) .node( y, z );
1084         column1[ z ] = block.getSide(B_RIGHT).node( y, z );
1085       }
1086     }
1087     // get nodes from top and bottom box sides
1088     for ( x = 1; x < xSize-1; ++x ) {
1089       for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
1090         vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
1091         column.resize( zSize );
1092         column.front() = block.getSide(B_BOTTOM).node( x, y );
1093         column.back()  = block.getSide(B_TOP)   .node( x, y );
1094       }
1095     }
1096
1097     // ----------------------------
1098     // Add internal nodes of a box
1099     // ----------------------------
1100     // projection points of internal nodes on box sub-shapes by which
1101     // coordinates of internal nodes are computed
1102     vector<gp_XYZ> pointOnShape( SMESH_Block::ID_Shell );
1103
1104     // projections on vertices are constant
1105     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V000 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( 0, 0 );
1106     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V100 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( X, 0 );
1107     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V010 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( 0, Y );
1108     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V110 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( X, Y );
1109     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V001 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( 0, 0 );
1110     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V101 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( X, 0 );
1111     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V011 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( 0, Y );
1112     pointOnShape[ SMESH_Block::ID_V111 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( X, Y );
1113
1114     for ( x = 1; x < xSize-1; ++x )
1115     {
1116       gp_XYZ params; // normalized parameters of internal node within a unit box
1117       params.SetCoord( 1, x / double(X) );
1118       for ( y = 1; y < ySize-1; ++y )
1119       {
1120         params.SetCoord( 2, y / double(Y) );
1121         // column to fill during z loop
1122         vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
1123         // projections on horizontal edges
1124         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Ex00 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( x, 0 );
1125         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Ex10 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( x, Y );
1126         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E0y0 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( 0, y );
1127         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E1y0 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( X, y );
1128         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Ex01 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( x, 0 );
1129         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Ex11 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( x, Y );
1130         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E0y1 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( 0, y );
1131         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E1y1 ] = block.getSide(B_TOP).xyz( X, y );
1132         // projections on horizontal sides
1133         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Fxy0 ] = block.getSide(B_BOTTOM).xyz( x, y );
1134         pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Fxy1 ] = block.getSide(B_TOP)   .xyz( x, y );
1135         for ( z = 1; z < zSize-1; ++z ) // z loop
1136         {
1137           params.SetCoord( 3, z / double(Z) );
1138           // projections on vertical edges
1139           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E00z ] = block.getSide(B_FRONT).xyz( 0, z );
1140           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E10z ] = block.getSide(B_FRONT).xyz( X, z );
1141           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E01z ] = block.getSide(B_BACK).xyz( 0, z );
1142           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_E11z ] = block.getSide(B_BACK).xyz( X, z );
1143           // projections on vertical sides
1144           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Fx0z ] = block.getSide(B_FRONT).xyz( x, z );
1145           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_Fx1z ] = block.getSide(B_BACK) .xyz( x, z );
1146           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_F0yz ] = block.getSide(B_LEFT) .xyz( y, z );
1147           pointOnShape[ SMESH_Block::ID_F1yz ] = block.getSide(B_RIGHT).xyz( y, z );
1148
1149           // compute internal node coordinates
1150           gp_XYZ coords;
1151           SMESH_Block::ShellPoint( params, pointOnShape, coords );
1152           column[ z ] = aHelper->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1153
1154 #ifdef DEB_GRID
1155           // debug
1156           //cout << "----------------------------------------------------------------------"<<endl;
1157           //for ( int id = SMESH_Block::ID_V000; id < SMESH_Block::ID_Shell; ++id)
1158           //{
1159           //  gp_XYZ p = pointOnShape[ id ];
1160           //  SMESH_Block::DumpShapeID( id,cout)<<" ( "<<p.X()<<", "<<p.Y()<<", "<<p.Z()<<" )"<<endl;
1161           //}
1162           //cout << "Params: ( "<< params.X()<<", "<<params.Y()<<", "<<params.Z()<<" )"<<endl;
1163           //cout << "coords: ( "<< coords.X()<<", "<<coords.Y()<<", "<<coords.Z()<<" )"<<endl;
1164 #endif
1165         }
1166       }
1167     }
1168     // ----------------
1169     // Add hexahedrons
1170     // ----------------
1171
1172     // find out orientation by a least distorted hexahedron (issue 0020855);
1173     // the last is defined by evaluating sum of face normals of 8 corner hexahedrons
1174     double badness = numeric_limits<double>::max();
1175     bool isForw = true;
1176     for ( int xMax = 0; xMax < 2; ++xMax )
1177       for ( int yMax = 0; yMax < 2; ++yMax )
1178         for ( int zMax = 0; zMax < 2; ++zMax )
1179         {
1180           x = xMax ? xSize-1 : 1;
1181           y = yMax ? ySize-1 : 1;
1182           z = zMax ? zSize-1 : 1;
1183           vector< const SMDS_MeshNode* >& col00 = columns[ colIndex( x-1, y-1 )];
1184           vector< const SMDS_MeshNode* >& col10 = columns[ colIndex( x  , y-1 )];
1185           vector< const SMDS_MeshNode* >& col01 = columns[ colIndex( x-1, y   )];
1186           vector< const SMDS_MeshNode* >& col11 = columns[ colIndex( x  , y )];
1187
1188           const SMDS_MeshNode* n000 = col00[z-1];
1189           const SMDS_MeshNode* n100 = col10[z-1];
1190           const SMDS_MeshNode* n010 = col01[z-1];
1191           const SMDS_MeshNode* n110 = col11[z-1];
1192           const SMDS_MeshNode* n001 = col00[z];
1193           const SMDS_MeshNode* n101 = col10[z];
1194           const SMDS_MeshNode* n011 = col01[z];
1195           const SMDS_MeshNode* n111 = col11[z];
1196           SMDS_VolumeOfNodes probeVolume (n000,n010,n110,n100,
1197                                           n001,n011,n111,n101);
1198           SMDS_VolumeTool volTool( &probeVolume );
1199           double Nx=0.,Ny=0.,Nz=0.;
1200           for ( int iFace = 0; iFace < volTool.NbFaces(); ++iFace )
1201           {
1202             double nx,ny,nz;
1203             volTool.GetFaceNormal( iFace, nx,ny,nz );
1204             Nx += nx;
1205             Ny += ny;
1206             Nz += nz;
1207           }
1208           double quality = Nx*Nx + Ny*Ny + Nz*Nz;
1209           if ( quality < badness )
1210           {
1211             badness = quality;
1212             isForw = volTool.IsForward();
1213           }
1214         }
1215
1216     // add elements
1217     for ( x = 0; x < xSize-1; ++x ) {
1218       for ( y = 0; y < ySize-1; ++y ) {
1219         vector< const SMDS_MeshNode* >& col00 = columns[ colIndex( x, y )];
1220         vector< const SMDS_MeshNode* >& col10 = columns[ colIndex( x+1, y )];
1221         vector< const SMDS_MeshNode* >& col01 = columns[ colIndex( x, y+1 )];
1222         vector< const SMDS_MeshNode* >& col11 = columns[ colIndex( x+1, y+1 )];
1223         // bottom face normal of a hexa mush point outside the volume
1224         if ( isForw )
1225           for ( z = 0; z < zSize-1; ++z )
1226             aHelper->AddVolume(col00[z],   col01[z],   col11[z],   col10[z],
1227                                col00[z+1], col01[z+1], col11[z+1], col10[z+1]);
1228         else
1229           for ( z = 0; z < zSize-1; ++z )
1230             aHelper->AddVolume(col00[z],   col10[z],   col11[z],   col01[z],
1231                                col00[z+1], col10[z+1], col11[z+1], col01[z+1]);
1232       }
1233     }
1234   } // loop on blocks
1235
1236   return true;
1237 }
1238
1239 //================================================================================
1240 /*!
1241  * \brief Evaluate nb of hexa
1242  */
1243 //================================================================================
1244
1245 bool StdMeshers_HexaFromSkin_3D::Evaluate(SMESH_Mesh &         aMesh,
1246                                           const TopoDS_Shape & aShape,
1247                                           MapShapeNbElems&     aResMap)
1248 {
1249   _Skin skin;
1250   int nbBlocks = skin.findBlocks(aMesh);
1251   if ( nbBlocks == 0 )
1252     return error( skin.error());
1253
1254   bool secondOrder = aMesh.NbFaces( ORDER_QUADRATIC );
1255
1256   int entity = secondOrder ? SMDSEntity_Quad_Hexa : SMDSEntity_Hexa;
1257   vector<int>& nbByType = aResMap[ aMesh.GetSubMesh( aShape )];
1258   if ( entity >= (int) nbByType.size() )
1259     nbByType.resize( SMDSEntity_Last, 0 );
1260
1261   for ( int i = 0; i < nbBlocks; ++i )
1262   {
1263     const _Block& block = skin.getBlock( i );
1264
1265     int nbX = block.getSide(B_BOTTOM).getHoriSize();
1266     int nbY = block.getSide(B_BOTTOM).getVertSize();
1267     int nbZ = block.getSide(B_FRONT ).getVertSize();
1268
1269     int nbHexa  = (nbX-1) * (nbY-1) * (nbZ-1);
1270     int nbNodes = (nbX-2) * (nbY-2) * (nbZ-2);
1271     if ( secondOrder )
1272       nbNodes +=
1273         (nbX-2) * (nbY-2) * (nbZ-1) +
1274         (nbX-2) * (nbY-1) * (nbZ-2) +
1275         (nbX-1) * (nbY-2) * (nbZ-2);
1276
1277
1278     nbByType[ entity ] += nbHexa;
1279     nbByType[ SMDSEntity_Node ] += nbNodes;
1280   }
1281
1282   return true;
1283 }
1284
1285 //================================================================================
1286 /*!
1287  * \brief Abstract method must be defined but does nothing
1288  */
1289 //================================================================================
1290
1291 bool StdMeshers_HexaFromSkin_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&, const TopoDS_Shape&,
1292                                                  Hypothesis_Status& aStatus)
1293 {
1294   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
1295   return true;
1296 }
1297
1298 //================================================================================
1299 /*!
1300  * \brief Abstract method must be defined but just reports an error as this
1301  *  algo is not intended to work with shapes
1302  */
1303 //================================================================================
1304
1305 bool StdMeshers_HexaFromSkin_3D::Compute(SMESH_Mesh&, const TopoDS_Shape&)
1306 {
1307   return error("Algorithm can't work with geometrical shapes");
1308 }