src/StdMeshers/StdMeshers_Projection_1D.cxx

   1 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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   6 //  This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   9 //  version 2.1 of the License.
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  11 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
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  13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  15 //
  16 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 //
  23 //
  24 // File      : StdMeshers_Projection_1D.cxx
  25 // Module    : SMESH
  26 // Created   : Fri Oct 20 11:37:07 2006
  27 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  28
  29
  30 #include "StdMeshers_Projection_1D.hxx"
  31
  32 #include "StdMeshers_ProjectionSource1D.hxx"
  33 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  34
  35 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  36 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
  37 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  38 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  39 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  40 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  41 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  42 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  43 #include "SMESH_Gen.hxx"
  44
  45 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  46 #include <BRep_Tool.hxx>
  47 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  48 #include <TopoDS.hxx>
  49 #include <gp_Pnt.hxx>
  50
  51 #include "utilities.h"
  52
  53
  54 using namespace std;
  55
  56 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(msg); return false; }
  57
  58 typedef StdMeshers_ProjectionUtils TAssocTool;
  59
  60 //=======================================================================
  61 //function : StdMeshers_Projection_1D
  62 //purpose  :
  63 //=======================================================================
  64
  65 StdMeshers_Projection_1D::StdMeshers_Projection_1D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
  66   :SMESH_1D_Algo(hypId, studyId, gen)
  67 {
  68   _name = "Projection_1D";
  69   _shapeType = (1 << TopAbs_EDGE);      // 1 bit per shape type
  70
  71   _compatibleHypothesis.push_back("ProjectionSource1D");
  72   _sourceHypo = 0;
  73 }
  74
  75 //================================================================================
  76 /*!
  77  * \brief Destructor
  78  */
  79 //================================================================================
  80
  81 StdMeshers_Projection_1D::~StdMeshers_Projection_1D()
  82 {}
  83
  84 //=======================================================================
  85 //function : CheckHypothesis
  86 //purpose  :
  87 //=======================================================================
  88
  89 bool StdMeshers_Projection_1D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
  90                                                const TopoDS_Shape&                  aShape,
  91                                                SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
  92 {
  93   _sourceHypo = 0;
  94   list <const SMESHDS_Hypothesis * >::const_iterator itl;
  95
  96   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
  97   if ( hyps.size() == 0 )
  98   {
  99     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
 100     return false;  // can't work with no hypothesis
 101   }
 102
 103   if ( hyps.size() > 1 )
 104   {
 105     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_ALREADY_EXIST;
 106     return false;
 107   }
 108
 109   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
 110
 111   string hypName = theHyp->GetName();
 112
 113   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 114
 115   if (hypName == "ProjectionSource1D")
 116   {
 117     _sourceHypo = static_cast<const StdMeshers_ProjectionSource1D *>(theHyp);
 118
 119     // Check hypo parameters
 120
 121     SMESH_Mesh* srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 122     SMESH_Mesh* tgtMesh = & aMesh;
 123     if ( !srcMesh )
 124       srcMesh = tgtMesh;
 125
 126     // check vertices
 127     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() )
 128     {
 129       // source and target vertices
 130       if ( !TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceVertex(), srcMesh ) ||
 131            !TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetTargetVertex(), tgtMesh ) ||
 132            !TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetTargetVertex(), aShape )  ||
 133            !TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceVertex(),
 134                                     _sourceHypo->GetSourceEdge() ))
 135       {
 136         aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_BAD_PARAMETER;
 137         SCRUTE((TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceVertex(), srcMesh )));
 138         SCRUTE((TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetTargetVertex(), tgtMesh )));
 139         SCRUTE((TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetTargetVertex(), aShape ) ));
 140         SCRUTE((TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceVertex(),
 141                                         _sourceHypo->GetSourceEdge() )));
 142       }
 143     }
 144     // check source edge
 145     if ( !TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceEdge(), srcMesh ) ||
 146          ( srcMesh == tgtMesh && aShape == _sourceHypo->GetSourceEdge() ))
 147     {
 148       aStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 149       SCRUTE((TAssocTool::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceEdge(), srcMesh )));
 150       SCRUTE((srcMesh == tgtMesh));
 151       SCRUTE(( aShape == _sourceHypo->GetSourceEdge() ));
 152     }
 153   }
 154   else
 155   {
 156     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
 157   }
 158   return ( aStatus == HYP_OK );
 159 }
 160
 161 //=======================================================================
 162 //function : Compute
 163 //purpose  :
 164 //=======================================================================
 165
 166 bool StdMeshers_Projection_1D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 167 {
 168   if ( !_sourceHypo )
 169     return false;
 170
 171   TopoDS_Edge tgtEdge = TopoDS::Edge( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 172   TopoDS_Edge srcEdge = TopoDS::Edge( _sourceHypo->GetSourceEdge().Oriented(TopAbs_FORWARD));
 173
 174   TopoDS_Vertex tgtV[2], srcV[2];
 175   TopExp::Vertices( tgtEdge, tgtV[0], tgtV[1] );
 176   TopExp::Vertices( srcEdge, srcV[0], srcV[1] );
 177
 178   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 179   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
 180   if ( !srcMesh )
 181     srcMesh = tgtMesh;
 182
 183   SMESHDS_Mesh * meshDS = theMesh.GetMeshDS();
 184
 185   // ---------------------------
 186   // Make subshapes association
 187   // ---------------------------
 188
 189   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
 190   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
 191   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtEdge, tgtMesh, srcEdge, srcMesh,
 192                                              shape2ShapeMap) )
 193     RETURN_BAD_RESULT("FindSubShapeAssociation failed");
 194
 195   // ----------------------------------------------
 196   // Assure that mesh on a source edge is computed
 197   // ----------------------------------------------
 198
 199   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcEdge );
 200   //SMESH_subMesh* tgtSubMesh = tgtMesh->GetSubMesh( tgtEdge );
 201
 202   if ( tgtMesh == srcMesh ) {
 203     if ( !TAssocTool::MakeComputed( srcSubMesh ))
 204       RETURN_BAD_RESULT("Impossible to compute the source mesh");
 205   }
 206   else {
 207     if ( !srcSubMesh->IsMeshComputed() )
 208       RETURN_BAD_RESULT("Source mesh is not computed");
 209   }
 210   // -----------------------------------------------
 211   // Find out nodes distribution on the source edge
 212   // -----------------------------------------------
 213
 214   double srcLength = EdgeLength( srcEdge );
 215   double tgtLength = EdgeLength( tgtEdge );
 216
 217   vector< double > params; // sorted parameters of nodes on the source edge
 218   if ( !SMESH_Algo::GetNodeParamOnEdge( srcMesh->GetMeshDS(), srcEdge, params ))
 219     RETURN_BAD_RESULT("Bad node params on the source edge");
 220
 221   int i, nbNodes = params.size();
 222
 223   vector< double > lengths( nbNodes - 1 ); // lengths of segments of the source edge
 224   if ( srcLength > 0 )
 225   {
 226     BRepAdaptor_Curve curveAdaptor( srcEdge );
 227     for ( i = 1; i < nbNodes; ++i )
 228       lengths[ i-1 ] = GCPnts_AbscissaPoint::Length( curveAdaptor, params[i-1], params[i]);
 229   }
 230   else // degenerated source edge
 231   {
 232     for ( i = 1; i < nbNodes; ++i )
 233       lengths[ i-1 ] = params[i] - params[i-1];
 234     srcLength = params.back() - params[0];
 235   }
 236
 237   bool reverse = ( srcV[0].IsSame( shape2ShapeMap( tgtV[1] )));
 238   if ( shape2ShapeMap.IsBound( tgtEdge )) // case of closed edge
 239     reverse = ( shape2ShapeMap( tgtEdge ).Orientation() == TopAbs_REVERSED );
 240   if ( reverse ) // reverse lengths of segments
 241     std::reverse( lengths.begin(), lengths.end() );
 242
 243   // ----------
 244   // Make mesh
 245   // ----------
 246
 247   // vector of target nodes
 248   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes ( nbNodes );
 249
 250   // Get the first and last nodes
 251   // -----------------------------
 252
 253   SMESHDS_SubMesh* smV0 = meshDS->MeshElements( tgtV[0] );
 254   SMESHDS_SubMesh* smV1 = meshDS->MeshElements( tgtV[1] );
 255   if ( !smV0 || !smV1 )
 256     RETURN_BAD_RESULT("No submeshes on vertices");
 257
 258   SMDS_NodeIteratorPtr nItV0 = smV0->GetNodes();
 259   SMDS_NodeIteratorPtr nItV1 = smV1->GetNodes();
 260   if ( !nItV0->more() || !nItV1->more() )
 261     RETURN_BAD_RESULT("No nodes on vertices");
 262
 263   nodes.front() = nItV0->next();
 264   nodes.back()  = nItV1->next();
 265
 266   // Compute parameters on the target edge and make internal nodes
 267   // --------------------------------------------------------------
 268
 269   vector< double > tgtParams( nbNodes );
 270
 271   BRep_Tool::Range( tgtEdge, tgtParams.front(), tgtParams.back() );
 272   if ( tgtLength <= 0 )
 273     tgtLength = tgtParams.back() - tgtParams.front();
 274   double dl = tgtLength / srcLength;
 275
 276   if ( tgtLength > 0 )
 277   {
 278     BRepAdaptor_Curve curveAdaptor( tgtEdge );
 279
 280     // compute params on internal nodes
 281     for ( i = 1; i < nbNodes - 1; ++i )
 282     {
 283       // computes a point on a <curveAdaptor> at the given distance
 284       // from the point at given parameter.
 285       GCPnts_AbscissaPoint Discret( curveAdaptor, dl * lengths[ i-1 ], tgtParams[ i-1 ] );
 286       if ( !Discret.IsDone() )
 287         RETURN_BAD_RESULT(" GCPnts_AbscissaPoint failed");
 288       tgtParams[ i ] = Discret.Parameter();
 289     }
 290     // make internal nodes
 291     for ( i = 1; i < nbNodes - 1; ++i )
 292     {
 293       gp_Pnt P = curveAdaptor.Value( tgtParams[ i ]);
 294       SMDS_MeshNode* node = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
 295       meshDS->SetNodeOnEdge( node, tgtEdge, tgtParams[ i ]);
 296       nodes[ i ] = node;
 297     }
 298   }
 299   else // degenerated target edge
 300   {
 301     // compute params and make internal nodes
 302     gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt( tgtV[0] );
 303
 304     for ( i = 1; i < nbNodes - 1; ++i )
 305     {
 306       SMDS_MeshNode* node = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
 307       tgtParams[ i ] = tgtParams[ i-1 ] + dl * lengths[ i-1 ];
 308       meshDS->SetNodeOnEdge( node, tgtEdge, tgtParams[ i ]);
 309       nodes[ i ] = node;
 310     }
 311   }
 312
 313   // Quadratic mesh?
 314   // ----------------
 315
 316   bool quadratic = false;
 317   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
 318   if ( elemIt->more() )
 319     quadratic = elemIt->next()->IsQuadratic();
 320   else {
 321     SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 322     while ( nodeIt->more() && !quadratic )
 323       quadratic = SMESH_MesherHelper::IsMedium( nodeIt->next() );
 324   }
 325   // enough nodes to make all edges quadratic?
 326   if ( quadratic && ( nbNodes < 3 || ( nbNodes % 2 != 1 )))
 327     RETURN_BAD_RESULT("Wrong nb nodes to make quadratic mesh");
 328
 329   // Create edges
 330   // -------------
 331
 332   SMDS_MeshElement* edge = 0;
 333   int di = quadratic ? 2 : 1;
 334   for ( i = di; i < nbNodes; i += di)
 335   {
 336     if ( quadratic )
 337       edge = meshDS->AddEdge( nodes[i-2], nodes[i], nodes[i-1] );
 338     else
 339       edge = meshDS->AddEdge( nodes[i-1], nodes[i] );
 340     meshDS->SetMeshElementOnShape(edge, tgtEdge );
 341   }
 342
 343   return true;
 344 }
 345
 346 //=============================================================================
 347 /*!
 348  * \brief Sets a default event listener to submesh of the source edge
 349   * \param subMesh - submesh where algo is set
 350  *
 351  * This method is called when a submesh gets HYP_OK algo_state.
 352  * After being set, event listener is notified on each event of a submesh.
 353  * Arranges that CLEAN event is translated from source submesh to
 354  * the submesh
 355  */
 356 //=============================================================================
 357
 358 void StdMeshers_Projection_1D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
 359 {
 360   if ( _sourceHypo && ! _sourceHypo->GetSourceEdge().IsNull() )
 361   {
 362     SMESH_Mesh* srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 363     if ( !srcMesh )
 364       srcMesh = subMesh->GetFather();
 365
 366     SMESH_subMesh* srcEdgeSM =
 367       srcMesh->GetSubMesh( _sourceHypo->GetSourceEdge() );
 368
 369     if ( srcEdgeSM != subMesh )
 370       subMesh->SetEventListener( new SMESH_subMeshEventListener(true),
 371                                  SMESH_subMeshEventListenerData::MakeData( subMesh ),
 372                                  srcEdgeSM );
 373   }
 374 }
 375