src/StdMeshers/StdMeshers_Projection_2D.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
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   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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  15 //
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  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 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
  24 // File      : StdMeshers_Projection_2D.cxx
  25 // Module    : SMESH
  26 // Created   : Fri Oct 20 11:37:07 2006
  27 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  28 //
  29 #include "StdMeshers_Projection_2D.hxx"
  30
  31 #include "StdMeshers_ProjectionSource2D.hxx"
  32 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  33 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  34
  35 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  36 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  37 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
  38 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  39 #include "SMESH_Block.hxx"
  40 #include "SMESH_Comment.hxx"
  41 #include "SMESH_Gen.hxx"
  42 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  43 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  44 #include "SMESH_Pattern.hxx"
  45 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  46 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  47
  48 #include "utilities.h"
  49
  50 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  51 #include <BRep_Tool.hxx>
  52 #include <Bnd_B2d.hxx>
  53 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  54 #include <TopExp.hxx>
  55 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  56 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  57 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  58 #include <TopoDS.hxx>
  59 #include <gp_Ax2.hxx>
  60 #include <gp_Ax3.hxx>
  61
  62
  63 using namespace std;
  64
  65 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
  66
  67 namespace TAssocTool = StdMeshers_ProjectionUtils;
  68 //typedef StdMeshers_ProjectionUtils TAssocTool;
  69
  70 //=======================================================================
  71 //function : StdMeshers_Projection_2D
  72 //purpose  :
  73 //=======================================================================
  74
  75 StdMeshers_Projection_2D::StdMeshers_Projection_2D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
  76   :SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen)
  77 {
  78   _name = "Projection_2D";
  79   _compatibleHypothesis.push_back("ProjectionSource2D");
  80   _sourceHypo = 0;
  81 }
  82
  83 //================================================================================
  84 /*!
  85  * \brief Destructor
  86  */
  87 //================================================================================
  88
  89 StdMeshers_Projection_2D::~StdMeshers_Projection_2D()
  90 {}
  91
  92 //=======================================================================
  93 //function : CheckHypothesis
  94 //purpose  :
  95 //=======================================================================
  96
  97 bool StdMeshers_Projection_2D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
  98                                                const TopoDS_Shape&                  theShape,
  99                                                SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
 100 {
 101   list <const SMESHDS_Hypothesis * >::const_iterator itl;
 102
 103   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(theMesh, theShape);
 104   if ( hyps.size() == 0 )
 105   {
 106     theStatus = HYP_MISSING;
 107     return false;  // can't work with no hypothesis
 108   }
 109
 110   if ( hyps.size() > 1 )
 111   {
 112     theStatus = HYP_ALREADY_EXIST;
 113     return false;
 114   }
 115
 116   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
 117
 118   string hypName = theHyp->GetName();
 119
 120   theStatus = HYP_OK;
 121
 122   if (hypName == "ProjectionSource2D")
 123   {
 124     _sourceHypo = static_cast<const StdMeshers_ProjectionSource2D *>(theHyp);
 125
 126     // Check hypo parameters
 127
 128     SMESH_Mesh* srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 129     SMESH_Mesh* tgtMesh = & theMesh;
 130     if ( !srcMesh )
 131       srcMesh = tgtMesh;
 132
 133     // check vertices
 134     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() )
 135     {
 136       // source vertices
 137       TopoDS_Shape edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
 138         ( srcMesh, _sourceHypo->GetSourceVertex(1), _sourceHypo->GetSourceVertex(2) );
 139       if ( edge.IsNull() ||
 140            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh ) ||
 141            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() ))
 142       {
 143         theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 144         error("Invalid source vertices");
 145         SCRUTE((edge.IsNull()));
 146         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh )));
 147         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() )));
 148       }
 149       else
 150       {
 151         // target vertices
 152         edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
 153           ( tgtMesh, _sourceHypo->GetTargetVertex(1), _sourceHypo->GetTargetVertex(2) );
 154         if ( edge.IsNull() || !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh ))
 155         {
 156           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 157           error("Invalid target vertices");
 158           SCRUTE((edge.IsNull()));
 159           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh )));
 160         }
 161         // PAL16203
 162         else if ( !_sourceHypo->IsCompoundSource() &&
 163                   !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape ))
 164         {
 165           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 166           error("Invalid target vertices");
 167           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape )));
 168         }
 169       }
 170     }
 171     // check a source face
 172     if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh ) ||
 173          ( srcMesh == tgtMesh && theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ))
 174     {
 175       theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 176       error("Invalid source face");
 177       SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh )));
 178       SCRUTE((srcMesh == tgtMesh));
 179       SCRUTE(( theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ));
 180     }
 181   }
 182   else
 183   {
 184     theStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
 185   }
 186   return ( theStatus == HYP_OK );
 187 }
 188
 189 namespace {
 190
 191   //================================================================================
 192   /*!
 193    * \brief define if a node is new or old
 194    * \param node - node to check
 195    * \retval bool - true if the node existed before Compute() is called
 196    */
 197   //================================================================================
 198
 199   bool isOldNode( const SMDS_MeshNode* node )
 200   {
 201     // old nodes are shared by edges and new ones are shared
 202     // only by faces created by mapper
 203     //if ( is1DComputed )
 204     {
 205       bool isOld = node->NbInverseElements(SMDSAbs_Edge) > 0;
 206       return isOld;
 207     }
 208     // else
 209     // {
 210     //   SMDS_ElemIteratorPtr invFace = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 211     //   bool isNew = invFace->more();
 212     //   return !isNew;
 213     // }
 214   }
 215
 216   //================================================================================
 217   /*!
 218    * \brief Class to remove mesh built by pattern mapper on edges
 219    * and vertices in the case of failure of projection algo.
 220    * It does it's job at destruction
 221    */
 222   //================================================================================
 223
 224   class MeshCleaner {
 225     SMESH_subMesh* sm;
 226   public:
 227     MeshCleaner( SMESH_subMesh* faceSubMesh ): sm(faceSubMesh) {}
 228     ~MeshCleaner() { Clean(sm); }
 229     void Release() { sm = 0; } // mesh will not be removed
 230     static void Clean( SMESH_subMesh* sm, bool withSub=true )
 231     {
 232       if ( !sm || !sm->GetSubMeshDS() ) return;
 233       // PAL16567, 18920. Remove face nodes as well
 234 //       switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
 235 //       case TopAbs_VERTEX:
 236 //       case TopAbs_EDGE: {
 237         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 238         SMESHDS_Mesh* mesh = sm->GetFather()->GetMeshDS();
 239         while ( nIt->more() ) {
 240           const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 241           if ( !isOldNode( node ) )
 242             mesh->RemoveNode( node );
 243         }
 244         // do not break but iterate over DependsOn()
 245 //       }
 246 //       default:
 247         if ( !withSub ) return;
 248         SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(false,false);
 249         while ( smIt->more() )
 250           Clean( smIt->next(), false );
 251 //       }
 252     }
 253   };
 254
 255   //================================================================================
 256   /*!
 257    * \brief find new nodes belonging to one free border of mesh on face
 258     * \param sm - submesh on edge or vertex containg nodes to choose from
 259     * \param face - the face bound by the submesh
 260     * \param u2nodes - map to fill with nodes
 261     * \param seamNodes - set of found nodes
 262     * \retval bool - is a success
 263    */
 264   //================================================================================
 265
 266   bool getBoundaryNodes ( SMESH_subMesh*                        sm,
 267                           const TopoDS_Face&                    face,
 268                           map< double, const SMDS_MeshNode* > & u2nodes,
 269                           set< const SMDS_MeshNode* > &         seamNodes)
 270   {
 271     u2nodes.clear();
 272     seamNodes.clear();
 273     if ( !sm || !sm->GetSubMeshDS() )
 274       RETURN_BAD_RESULT("Null submesh");
 275
 276     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 277     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
 278
 279     case TopAbs_VERTEX: {
 280       while ( nIt->more() ) {
 281         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 282         if ( isOldNode( node ) ) continue;
 283         u2nodes.insert( make_pair( 0., node ));
 284         seamNodes.insert( node );
 285         return true;
 286       }
 287       break;
 288     }
 289     case TopAbs_EDGE: {
 290
 291       // Get submeshes of sub-vertices
 292       const map< int, SMESH_subMesh * >& subSM = sm->DependsOn();
 293       if ( subSM.size() != 2 )
 294         RETURN_BAD_RESULT("there must be 2 submeshes of sub-vertices"
 295                           " but we have " << subSM.size());
 296       SMESH_subMesh* smV1 = subSM.begin()->second;
 297       SMESH_subMesh* smV2 = subSM.rbegin()->second;
 298       if ( !smV1->IsMeshComputed() || !smV2->IsMeshComputed() )
 299         RETURN_BAD_RESULT("Empty vertex submeshes");
 300
 301       const SMDS_MeshNode* nV1 = 0;
 302       const SMDS_MeshNode* nE = 0;
 303
 304       // Look for nV1 - a new node on V1
 305       nIt = smV1->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 306       while ( nIt->more() && !nE ) {
 307         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 308         if ( isOldNode( node ) ) continue;
 309         nV1 = node;
 310
 311         // Find nE - a new node connected to nV1 and belonging to edge submesh;
 312         SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
 313         SMDS_ElemIteratorPtr vElems = nV1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 314         while ( vElems->more() && !nE ) {
 315           const SMDS_MeshElement* elem = vElems->next();
 316           int nbNodes = elem->NbNodes();
 317           if ( elem->IsQuadratic() )
 318             nbNodes /= 2;
 319           int iV1 = elem->GetNodeIndex( nV1 );
 320           // try next after nV1
 321           int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 + 1, nbNodes );
 322           if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE ) ))
 323             nE = elem->GetNode( iE );
 324           if ( !nE ) {
 325             // try node before nV1
 326             iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 - 1, nbNodes );
 327             if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE )))
 328               nE = elem->GetNode( iE );
 329           }
 330           if ( nE && elem->IsQuadratic() ) { // find medium node between nV1 and nE
 331             if ( Abs( iV1 - iE ) == 1 )
 332               nE = elem->GetNode( Min ( iV1, iE ) + nbNodes );
 333             else
 334               nE = elem->GetNode( elem->NbNodes() - 1 );
 335           }
 336         }
 337       }
 338       if ( !nV1 )
 339         RETURN_BAD_RESULT("No new node found on V1");
 340       if ( !nE )
 341         RETURN_BAD_RESULT("new node on edge not found");
 342
 343       // Get the whole free border of a face
 344       list< const SMDS_MeshNode* > bordNodes;
 345       list< const SMDS_MeshElement* > bordFaces;
 346       if ( !SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (nV1, nE, nV1, bordNodes, bordFaces ))
 347         RETURN_BAD_RESULT("free border of a face not found by nodes " <<
 348                           nV1->GetID() << " " << nE->GetID() );
 349
 350       // Insert nodes of the free border to the map until node on V2 encountered
 351       SMESHDS_SubMesh* v2smDS = smV2->GetSubMeshDS();
 352       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator bordIt = bordNodes.begin();
 353       bordIt++; // skip nV1
 354       for ( ; bordIt != bordNodes.end(); ++bordIt ) {
 355         const SMDS_MeshNode* node = *bordIt;
 356         if ( v2smDS->Contains( node ))
 357           break;
 358         if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_EDGE )
 359           RETURN_BAD_RESULT("Bad node position type: node " << node->GetID() <<
 360                             " pos type " << node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
 361         const SMDS_EdgePosition* pos =
 362           static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition());
 363         u2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
 364         seamNodes.insert( node );
 365       }
 366       if ( u2nodes.size() != seamNodes.size() )
 367         RETURN_BAD_RESULT("Bad node params on edge " << sm->GetId() <<
 368                           ", " << u2nodes.size() << " != " << seamNodes.size() );
 369       return true;
 370     }
 371     default:;
 372     }
 373     RETURN_BAD_RESULT ("Unexpected submesh type");
 374
 375   } // bool getBoundaryNodes()
 376
 377   //================================================================================
 378   /*!
 379    * \brief Check if two consecutive EDGEs are connected in 2D
 380    *  \param [in] E1 - a well oriented non-seam EDGE
 381    *  \param [in] E2 - a possibly well oriented seam EDGE
 382    *  \param [in] F - a FACE
 383    *  \return bool - result
 384    */
 385   //================================================================================
 386
 387   bool are2dConnected( const TopoDS_Edge & E1,
 388                        const TopoDS_Edge & E2,
 389                        const TopoDS_Face & F )
 390   {
 391     double f,l;
 392     Handle(Geom2d_Curve) c1 = BRep_Tool::CurveOnSurface( E1, F, f, l );
 393     gp_Pnt2d uvLast1 = c1->Value( E1.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? f : l );
 394
 395     Handle(Geom2d_Curve) c2 = BRep_Tool::CurveOnSurface( E2, F, f, l );
 396     gp_Pnt2d uvFirst2 = c2->Value( f );
 397     gp_Pnt2d uvLast2  = c2->Value( l );
 398     double tol2 = 1e-5 * uvLast2.SquareDistance( uvFirst2 );
 399
 400     return (( uvLast1.SquareDistance( uvFirst2 ) < tol2 ) ||
 401             ( uvLast1.SquareDistance( uvLast2 ) < tol2 ));
 402   }
 403
 404   //================================================================================
 405   /*!
 406    * \brief Compose TSideVector for both FACEs keeping matching order of EDGEs
 407    *        and fill src2tgtNodes map
 408    */
 409   //================================================================================
 410
 411   TError getWires(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 412                   const TopoDS_Face&                 srcFace,
 413                   SMESH_Mesh *                       tgtMesh,
 414                   SMESH_Mesh *                       srcMesh,
 415                   const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 416                   TSideVector&                       srcWires,
 417                   TSideVector&                       tgtWires,
 418                   TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 419                   bool&                              is1DComputed)
 420   {
 421     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 422     SMESHDS_Mesh* srcMeshDS = srcMesh->GetMeshDS();
 423
 424     src2tgtNodes.clear();
 425
 426     // get ordered src EDGEs
 427     TError err;
 428     srcWires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( srcFace, *srcMesh,/*skipMediumNodes=*/0, err);
 429     if ( err && !err->IsOK() )
 430       return err;
 431
 432     // make corresponding sequence of tgt EDGEs
 433     tgtWires.resize( srcWires.size() );
 434     for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 435     {
 436       list< TopoDS_Edge > tgtEdges;
 437       StdMeshers_FaceSidePtr srcWire = srcWires[iW];
 438       TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap; // to detect seam edges
 439       for ( int iE = 0; iE < srcWire->NbEdges(); ++iE )
 440       {
 441         TopoDS_Edge srcE = srcWire->Edge( iE );
 442         TopoDS_Edge tgtE = TopoDS::Edge( shape2ShapeMap( srcE, /*isSrc=*/true));
 443         // reverse a seam edge encountered for the second time
 444         const int index = edgeMap.Add( tgtE );
 445         if ( index < edgeMap.Extent() ) // E is a seam
 446         {
 447           // check which of edges to reverse, E or one already being in tgtEdges
 448           if ( are2dConnected( tgtEdges.back(), tgtE, tgtFace ))
 449           {
 450             list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = tgtEdges.begin();
 451             std::advance( eIt, index-1 );
 452             eIt->Reverse();
 453           }
 454           else
 455           {
 456             tgtE.Reverse();
 457           }
 458         }
 459         if ( srcWire->NbEdges() == 1 && tgtMesh == srcMesh ) // circle
 460         {
 461           // try to verify ori by propagation
 462           pair<int,TopoDS_Edge> nE =
 463             StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( srcMesh, tgtE, srcE );
 464           if ( !nE.second.IsNull() )
 465             tgtE = nE.second;
 466         }
 467         tgtEdges.push_back( tgtE );
 468
 469
 470         // Fill map of src to tgt nodes with nodes on edges
 471
 472         if ( srcMesh->GetSubMesh( srcE )->IsEmpty() ||
 473              tgtMesh->GetSubMesh( tgtE )->IsEmpty() )
 474         {
 475           // add nodes on VERTEXes for a case of not meshes EDGEs
 476           const TopoDS_Shape&  srcV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, srcE );
 477           const TopoDS_Shape&  tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 478           const SMDS_MeshNode* srcN = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( srcV ), srcMeshDS );
 479           const SMDS_MeshNode* tgtN = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( tgtV ), tgtMeshDS );
 480           if ( srcN && tgtN )
 481             src2tgtNodes.insert( make_pair( srcN, tgtN ));
 482         }
 483         else
 484         {
 485           map< double, const SMDS_MeshNode* > srcNodes, tgtNodes;
 486           if (( ! SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( srcMeshDS, TopoDS::Edge( srcE ),
 487                                                     /*ignoreMediumNodes = */true,
 488                                                     srcNodes ))
 489               ||
 490               ( ! SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( tgtMeshDS, TopoDS::Edge( tgtE ),
 491                                                     /*ignoreMediumNodes = */true,
 492                                                     tgtNodes ))
 493               )
 494             return SMESH_ComputeError::New( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 495                                             "Invalid node parameters on edges");
 496
 497           if (( srcNodes.size() != tgtNodes.size() ) && tgtNodes.size() > 0 )
 498             return SMESH_ComputeError::New( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 499                                             "Different number of nodes on edges");
 500           if ( !tgtNodes.empty() )
 501           {
 502             map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_tn = tgtNodes.begin();
 503             map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_sn = srcNodes.begin();
 504             for ( ; u_tn != tgtNodes.end(); ++u_tn, ++u_sn)
 505               src2tgtNodes.insert( make_pair( u_sn->second, u_tn->second ));
 506
 507             is1DComputed = true;
 508           }
 509         }
 510       } // loop on EDGEs of a WIRE
 511
 512       tgtWires[ iW ].reset( new StdMeshers_FaceSide( tgtFace, tgtEdges, tgtMesh,
 513                                                      /*theIsForward = */ true,
 514                                                      /*theIgnoreMediumNodes = */false));
 515     } // loop on WIREs
 516
 517     return TError();
 518   }
 519
 520   //================================================================================
 521   /*!
 522    * \brief Preform projection in case if tgtFace.IsPartner( srcFace ) and in case
 523    * if projection by 3D transformation is possible
 524    */
 525   //================================================================================
 526
 527   bool projectPartner(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 528                       const TopoDS_Face&                 srcFace,
 529                       const TSideVector&                 tgtWires,
 530                       const TSideVector&                 srcWires,
 531                       const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 532                       TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 533                       const bool                         is1DComputed)
 534   {
 535     SMESH_Mesh *    tgtMesh = tgtWires[0]->GetMesh();
 536     SMESH_Mesh *    srcMesh = srcWires[0]->GetMesh();
 537     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 538     SMESHDS_Mesh* srcMeshDS = srcMesh->GetMeshDS();
 539     SMESH_MesherHelper helper( *tgtMesh );
 540
 541     const double tol = 1.e-7 * srcMeshDS->getMaxDim();
 542
 543     // transformation to get location of target nodes from source ones
 544     StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder3D trsf;
 545     if ( tgtFace.IsPartner( srcFace ))
 546     {
 547       gp_Trsf srcTrsf = srcFace.Location();
 548       gp_Trsf tgtTrsf = tgtFace.Location();
 549       trsf.Set( srcTrsf.Inverted() * tgtTrsf );
 550     }
 551     else
 552     {
 553       // Try to find the 3D transformation
 554
 555       const int totNbSeg = 50;
 556       vector< gp_XYZ > srcPnts, tgtPnts;
 557       srcPnts.reserve( totNbSeg );
 558       tgtPnts.reserve( totNbSeg );
 559       for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 560       {
 561         const double minSegLen = srcWires[iW]->Length() / totNbSeg;
 562         for ( int iE = 0; iE < srcWires[iW]->NbEdges(); ++iE )
 563         {
 564           int nbSeg    = Max( 1, int( srcWires[iW]->EdgeLength( iE ) / minSegLen ));
 565           double srcU  = srcWires[iW]->FirstParameter( iE );
 566           double tgtU  = tgtWires[iW]->FirstParameter( iE );
 567           double srcDu = ( srcWires[iW]->LastParameter( iE )- srcU ) / nbSeg;
 568           double tgtDu = ( tgtWires[iW]->LastParameter( iE )- tgtU ) / nbSeg;
 569           for ( size_t i = 0; i < nbSeg; ++i  )
 570           {
 571             srcPnts.push_back( srcWires[iW]->Value3d( srcU ).XYZ() );
 572             tgtPnts.push_back( tgtWires[iW]->Value3d( tgtU ).XYZ() );
 573             srcU += srcDu;
 574             tgtU += tgtDu;
 575           }
 576         }
 577       }
 578       if ( !trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts ))
 579         return false;
 580
 581       // check trsf
 582
 583       bool trsfIsOK = true;
 584       const int nbTestPnt = 20;
 585       const size_t  iStep = Max( 1, int( srcPnts.size() / nbTestPnt ));
 586       // check boundary
 587       for ( size_t i = 0; ( i < srcPnts.size() && trsfIsOK ); i += iStep )
 588       {
 589         gp_Pnt trsfTgt = trsf.Transform( srcPnts[i] );
 590         trsfIsOK = ( trsfTgt.SquareDistance( tgtPnts[i] ) < tol*tol );
 591       }
 592       // check an in-FACE point
 593       if ( trsfIsOK )
 594       {
 595         BRepAdaptor_Surface srcSurf( srcFace );
 596         gp_Pnt srcP =
 597           srcSurf.Value( 0.5 * ( srcSurf.FirstUParameter() + srcSurf.LastUParameter() ),
 598                          0.5 * ( srcSurf.FirstVParameter() + srcSurf.LastVParameter() ));
 599         gp_Pnt tgtTrsfP = trsf.Transform( srcP );
 600         TopLoc_Location loc;
 601         GeomAPI_ProjectPointOnSurf& proj = helper.GetProjector( tgtFace, loc, 0.1*tol );
 602         if ( !loc.IsIdentity() )
 603           tgtTrsfP.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
 604         proj.Perform( tgtTrsfP );
 605         trsfIsOK = ( proj.IsDone() &&
 606                      proj.NbPoints() > 0 &&
 607                      proj.LowerDistance() < tol );
 608       }
 609       if ( !trsfIsOK )
 610         return false;
 611     }
 612
 613     // Make new faces
 614
 615     // prepare the helper to adding quadratic elements if necessary
 616     helper.SetSubShape( tgtFace );
 617     helper.IsQuadraticSubMesh( tgtFace );
 618
 619     SMESHDS_SubMesh* srcSubDS = srcMeshDS->MeshElements( srcFace );
 620     if ( !is1DComputed && srcSubDS->NbElements() )
 621       helper.SetIsQuadratic( srcSubDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() );
 622
 623     SMESH_MesherHelper srcHelper( *srcMesh );
 624     srcHelper.SetSubShape( srcFace );
 625
 626     const SMDS_MeshNode* nullNode = 0;
 627     TAssocTool::TNodeNodeMap::iterator srcN_tgtN;
 628
 629     // indices of nodes to create properly oriented faces
 630     bool isReverse = ( !trsf.IsIdentity() );
 631     int tri1 = 1, tri2 = 2, quad1 = 1, quad3 = 3;
 632     if ( isReverse )
 633       std::swap( tri1, tri2 ), std::swap( quad1, quad3 );
 634
 635     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubDS->GetElements();
 636     vector< const SMDS_MeshNode* > tgtNodes;
 637     while ( elemIt->more() ) // loop on all mesh faces on srcFace
 638     {
 639       const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 640       const int nbN = elem->NbCornerNodes();
 641       tgtNodes.resize( nbN );
 642       helper.SetElementsOnShape( false );
 643       for ( int i = 0; i < nbN; ++i ) // loop on nodes of the source element
 644       {
 645         const SMDS_MeshNode* srcNode = elem->GetNode(i);
 646         srcN_tgtN = src2tgtNodes.insert( make_pair( srcNode, nullNode )).first;
 647         if ( srcN_tgtN->second == nullNode )
 648         {
 649           // create a new node
 650           gp_Pnt tgtP = trsf.Transform( SMESH_TNodeXYZ( srcNode ));
 651           SMDS_MeshNode* n = helper.AddNode( tgtP.X(), tgtP.Y(), tgtP.Z() );
 652           srcN_tgtN->second = n;
 653           switch ( srcNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 654           {
 655           case SMDS_TOP_FACE:
 656           {
 657             gp_Pnt2d srcUV = srcHelper.GetNodeUV( srcFace, srcNode );
 658             tgtMeshDS->SetNodeOnFace( n, helper.GetSubShapeID(), srcUV.X(), srcUV.Y() );
 659             break;
 660           }
 661           case SMDS_TOP_EDGE:
 662           {
 663             const TopoDS_Shape & srcE = srcMeshDS->IndexToShape( srcNode->getshapeId() );
 664             const TopoDS_Shape & tgtE = shape2ShapeMap( srcE, /*isSrc=*/true );
 665             double srcU = srcHelper.GetNodeU( TopoDS::Edge( srcE ), srcNode );
 666             tgtMeshDS->SetNodeOnEdge( n, TopoDS::Edge( tgtE ), srcU );
 667             break;
 668           }
 669           case SMDS_TOP_VERTEX:
 670           {
 671             const TopoDS_Shape & srcV = srcMeshDS->IndexToShape( srcNode->getshapeId() );
 672             const TopoDS_Shape & tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 673             tgtMeshDS->SetNodeOnVertex( n, TopoDS::Vertex( tgtV ));
 674             break;
 675           }
 676           default:;
 677           }
 678         }
 679         tgtNodes[i] = srcN_tgtN->second;
 680       }
 681       // create a new face
 682       helper.SetElementsOnShape( true );
 683       switch ( nbN )
 684       {
 685       case 3: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[tri1], tgtNodes[tri2]); break;
 686       case 4: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[quad1], tgtNodes[2], tgtNodes[quad3]); break;
 687       default:
 688         if ( isReverse ) std::reverse( tgtNodes.begin(), tgtNodes.end() );
 689         helper.AddPolygonalFace( tgtNodes );
 690       }
 691     }
 692
 693     // check node positions
 694
 695     if ( !tgtFace.IsPartner( srcFace ) )
 696     {
 697       int nbOkPos = 0;
 698       const double tol2d = 1e-12;
 699       srcN_tgtN = src2tgtNodes.begin();
 700       for ( ; srcN_tgtN != src2tgtNodes.end(); ++srcN_tgtN )
 701       {
 702         const SMDS_MeshNode* n = srcN_tgtN->second;
 703         switch ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 704         {
 705         case SMDS_TOP_FACE:
 706         {
 707           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( tgtFace, n ), uvBis = uv;
 708           if (( helper.CheckNodeUV( tgtFace, n, uv, tol )) &&
 709               (( uv - uvBis ).SquareModulus() < tol2d )    &&
 710               ( ++nbOkPos > 10 ))
 711             return true;
 712           else
 713             nbOkPos = 0;
 714           break;
 715         }
 716         case SMDS_TOP_EDGE:
 717         {
 718           const TopoDS_Edge & tgtE = TopoDS::Edge( tgtMeshDS->IndexToShape( n->getshapeId() ));
 719           double u = helper.GetNodeU( tgtE, n ), uBis = u;
 720           if (( !helper.CheckNodeU( tgtE, n, u, tol )) ||
 721               (( u - uBis ) < tol2d ))
 722             nbOkPos = 0;
 723           break;
 724         }
 725         default:;
 726         }
 727       }
 728     }
 729
 730     return true;
 731
 732   } //   bool projectPartner()
 733
 734   //================================================================================
 735   /*!
 736    * \brief Preform projection in case if the faces are similar in 2D space
 737    */
 738   //================================================================================
 739
 740   bool projectBy2DSimilarity(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 741                              const TopoDS_Face&                 srcFace,
 742                              const TSideVector&                 tgtWires,
 743                              const TSideVector&                 srcWires,
 744                              const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 745                              TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 746                              const bool                         is1DComputed)
 747   {
 748     SMESH_Mesh * tgtMesh = tgtWires[0]->GetMesh();
 749     SMESH_Mesh * srcMesh = srcWires[0]->GetMesh();
 750
 751     // WARNING: we can have problems if the FACE is symmetrical in 2D,
 752     // then the projection can be mirrored relating to what is expected
 753
 754     // 1) Find 2D transformation
 755
 756     StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder2D trsf;
 757     {
 758       // get 2 pairs of corresponding UVs
 759       gp_Pnt2d srcP0 = srcWires[0]->Value2d(0.0);
 760       gp_Pnt2d srcP1 = srcWires[0]->Value2d(0.333);
 761       gp_Pnt2d tgtP0 = tgtWires[0]->Value2d(0.0);
 762       gp_Pnt2d tgtP1 = tgtWires[0]->Value2d(0.333);
 763
 764       // make transformation
 765       gp_Trsf2d fromTgtCS, toSrcCS; // from/to global CS
 766       gp_Ax2d srcCS( srcP0, gp_Vec2d( srcP0, srcP1 ));
 767       gp_Ax2d tgtCS( tgtP0, gp_Vec2d( tgtP0, tgtP1 ));
 768       toSrcCS  .SetTransformation( srcCS );
 769       fromTgtCS.SetTransformation( tgtCS );
 770       fromTgtCS.Invert();
 771       trsf.Set( fromTgtCS * toSrcCS );
 772
 773       // check transformation
 774       bool trsfIsOK = true;
 775       const double tol = 1e-5 * gp_Vec2d( srcP0, srcP1 ).Magnitude();
 776       for ( double u = 0.12; ( u < 1. && trsfIsOK ); u += 0.1 )
 777       {
 778         gp_Pnt2d srcUV  = srcWires[0]->Value2d( u );
 779         gp_Pnt2d tgtUV  = tgtWires[0]->Value2d( u );
 780         gp_Pnt2d tgtUV2 = trsf.Transform( srcUV );
 781         trsfIsOK = ( tgtUV.Distance( tgtUV2 ) < tol );
 782       }
 783
 784       // Find trsf using a least-square approximation
 785       if ( !trsfIsOK )
 786       {
 787         // find trsf
 788         const int totNbSeg = 50;
 789         vector< gp_XY > srcPnts, tgtPnts;
 790         srcPnts.resize( totNbSeg );
 791         tgtPnts.resize( totNbSeg );
 792         for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 793         {
 794           const double minSegLen = srcWires[iW]->Length() / totNbSeg;
 795           for ( int iE = 0; iE < srcWires[iW]->NbEdges(); ++iE )
 796           {
 797             int nbSeg    = Max( 1, int( srcWires[iW]->EdgeLength( iE ) / minSegLen ));
 798             double srcU  = srcWires[iW]->FirstParameter( iE );
 799             double tgtU  = tgtWires[iW]->FirstParameter( iE );
 800             double srcDu = ( srcWires[iW]->LastParameter( iE )- srcU ) / nbSeg;
 801             double tgtDu = ( tgtWires[iW]->LastParameter( iE )- tgtU ) / nbSeg;
 802             for ( size_t i = 0; i < nbSeg; ++i, srcU += srcDu, tgtU += tgtDu  )
 803             {
 804               srcPnts.push_back( srcWires[iW]->Value2d( srcU ).XY() );
 805               tgtPnts.push_back( tgtWires[iW]->Value2d( tgtU ).XY() );
 806             }
 807           }
 808         }
 809         if ( !trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts ))
 810           return false;
 811
 812         // check trsf
 813
 814         trsfIsOK = true;
 815         const int nbTestPnt = 10;
 816         const size_t  iStep = Max( 1, int( srcPnts.size() / nbTestPnt ));
 817         for ( size_t i = 0; ( i < srcPnts.size() && trsfIsOK ); i += iStep )
 818         {
 819           gp_Pnt2d trsfTgt = trsf.Transform( srcPnts[i] );
 820           trsfIsOK = ( trsfTgt.Distance( tgtPnts[i] ) < tol );
 821         }
 822         if ( !trsfIsOK )
 823           return false;
 824       }
 825     } // "Find transformation" block
 826
 827     // 2) Projection
 828
 829     SMESHDS_SubMesh* srcSubDS = srcMesh->GetMeshDS()->MeshElements( srcFace );
 830
 831     SMESH_MesherHelper helper( *tgtMesh );
 832     helper.SetSubShape( tgtFace );
 833     if ( is1DComputed )
 834       helper.IsQuadraticSubMesh( tgtFace );
 835     else
 836       helper.SetIsQuadratic( srcSubDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() );
 837     helper.SetElementsOnShape( true );
 838     Handle(Geom_Surface) tgtSurface = BRep_Tool::Surface( tgtFace );
 839     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 840
 841     SMESH_MesherHelper srcHelper( *srcMesh );
 842     srcHelper.SetSubShape( srcFace );
 843
 844     const SMDS_MeshNode* nullNode = 0;
 845     TAssocTool::TNodeNodeMap::iterator srcN_tgtN;
 846
 847     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubDS->GetElements();
 848     vector< const SMDS_MeshNode* > tgtNodes;
 849     bool uvOK;
 850     while ( elemIt->more() ) // loop on all mesh faces on srcFace
 851     {
 852       const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 853       const int nbN = elem->NbCornerNodes();
 854       tgtNodes.resize( nbN );
 855       for ( int i = 0; i < nbN; ++i ) // loop on nodes of the source element
 856       {
 857         const SMDS_MeshNode* srcNode = elem->GetNode(i);
 858         srcN_tgtN = src2tgtNodes.insert( make_pair( srcNode, nullNode )).first;
 859         if ( srcN_tgtN->second == nullNode )
 860         {
 861           // create a new node
 862           gp_Pnt2d srcUV = srcHelper.GetNodeUV( srcFace, srcNode,
 863                                                 elem->GetNode( helper.WrapIndex(i+1,nbN)), &uvOK);
 864           gp_Pnt2d   tgtUV = trsf.Transform( srcUV );
 865           gp_Pnt      tgtP = tgtSurface->Value( tgtUV.X(), tgtUV.Y() );
 866           SMDS_MeshNode* n = tgtMeshDS->AddNode( tgtP.X(), tgtP.Y(), tgtP.Z() );
 867           switch ( srcNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 868           {
 869           case SMDS_TOP_FACE: {
 870             tgtMeshDS->SetNodeOnFace( n, helper.GetSubShapeID(), tgtUV.X(), tgtUV.Y() );
 871             break;
 872           }
 873           case SMDS_TOP_EDGE: {
 874             TopoDS_Shape srcEdge = srcHelper.GetSubShapeByNode( srcNode, srcHelper.GetMeshDS() );
 875             TopoDS_Edge  tgtEdge = TopoDS::Edge( shape2ShapeMap( srcEdge, /*isSrc=*/true ));
 876             tgtMeshDS->SetNodeOnEdge( n, TopoDS::Edge( tgtEdge ));
 877             double U = srcHelper.GetNodeU( TopoDS::Edge( srcEdge ), srcNode );
 878             helper.CheckNodeU( tgtEdge, n, U, Precision::PConfusion());
 879             n->SetPosition(SMDS_PositionPtr(new SMDS_EdgePosition( U )));
 880             break;
 881           }
 882           case SMDS_TOP_VERTEX: {
 883             TopoDS_Shape srcV = srcHelper.GetSubShapeByNode( srcNode, srcHelper.GetMeshDS() );
 884             TopoDS_Shape tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 885             tgtMeshDS->SetNodeOnVertex( n, TopoDS::Vertex( tgtV ));
 886             break;
 887           }
 888           }
 889           srcN_tgtN->second = n;
 890         }
 891         tgtNodes[i] = srcN_tgtN->second;
 892       }
 893       // create a new face (with reversed orientation)
 894       switch ( nbN )
 895       {
 896       case 3: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[2], tgtNodes[1]); break;
 897       case 4: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[3], tgtNodes[2], tgtNodes[1]); break;
 898       }
 899     }
 900     return true;
 901
 902   } // bool projectBy2DSimilarity(...)
 903
 904   //================================================================================
 905   /*!
 906    * \brief Fix bad faces by smoothing
 907    */
 908   //================================================================================
 909
 910   void fixDistortedFaces( SMESH_MesherHelper& helper,
 911                           TSideVector&        )
 912   {
 913     // Detect bad faces
 914
 915     bool haveBadFaces = false;
 916
 917     const TopoDS_Face&  F = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
 918     SMESHDS_SubMesh* smDS = helper.GetMeshDS()->MeshElements( F );
 919     if ( !smDS || smDS->NbElements() == 0 ) return;
 920
 921     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
 922     double prevArea2D = 0;
 923     vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
 924     vector< gp_XY >                uv;
 925     while ( faceIt->more() && !haveBadFaces )
 926     {
 927       const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
 928
 929       // get nodes
 930       nodes.resize( face->NbCornerNodes() );
 931       SMDS_MeshElement::iterator n = face->begin_nodes();
 932       for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++n, ++i )
 933         nodes[ i ] = *n;
 934
 935       // get UVs
 936       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
 937       if ( helper.HasSeam() )
 938         for ( size_t i = 0; ( i < nodes.size() && !inFaceNode ); ++i )
 939           if ( !helper.IsSeamShape( nodes[ i ]->getshapeId() ))
 940             inFaceNode = nodes[ i ];
 941
 942       uv.resize( nodes.size() );
 943       for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i )
 944         uv[ i ] = helper.GetNodeUV( F, nodes[ i ], inFaceNode );
 945
 946       // compare orientation of triangles
 947       for ( int iT = 0, nbT = nodes.size()-2; iT < nbT; ++iT )
 948       {
 949         gp_XY v1 = uv[ iT+1 ] - uv[ 0 ];
 950         gp_XY v2 = uv[ iT+2 ] - uv[ 0 ];
 951         double area2D = v2 ^ v1;
 952         if (( haveBadFaces = ( area2D * prevArea2D < 0 )))
 953           break;
 954         prevArea2D = area2D;
 955       }
 956     }
 957
 958     // Fix faces
 959
 960     if ( haveBadFaces )
 961     {
 962       SMESH_MeshEditor editor( helper.GetMesh() );
 963
 964       TIDSortedElemSet faces;
 965       for ( faceIt = smDS->GetElements(); faceIt->more(); )
 966         faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
 967
 968       // choose smoothing algo
 969       //SMESH_MeshEditor:: SmoothMethod algo = SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL;
 970       bool isConcaveBoundary = false;
 971       TError err;
 972       TSideVector tgtWires =
 973         StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *helper.GetMesh(),/*skipMediumNodes=*/0, err);
 974       for ( size_t iW = 0; iW < tgtWires.size() && !isConcaveBoundary; ++iW )
 975       {
 976         TopoDS_Edge prevEdge = tgtWires[iW]->Edge( tgtWires[iW]->NbEdges() - 1 );
 977         for ( int iE = 0; iE < tgtWires[iW]->NbEdges() && !isConcaveBoundary; ++iE )
 978         {
 979           double angle = helper.GetAngle( prevEdge, tgtWires[iW]->Edge( iE ),
 980                                           F,        tgtWires[iW]->FirstVertex( iE ));
 981           isConcaveBoundary = ( angle < -5. * M_PI / 180. );
 982
 983           prevEdge = tgtWires[iW]->Edge( iE );
 984         }
 985       }
 986       SMESH_MeshEditor:: SmoothMethod algo =
 987         isConcaveBoundary ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
 988
 989       // smoothing
 990       set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
 991       editor.Smooth( faces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
 992                      /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/false);
 993     }
 994   }
 995
 996 } // namespace
 997
 998
 999 //=======================================================================
1000 //function : Compute
1001 //purpose  :
1002 //=======================================================================
1003
1004 bool StdMeshers_Projection_2D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
1005 {
1006   _src2tgtNodes.clear();
1007
1008   MESSAGE("Projection_2D Compute");
1009   if ( !_sourceHypo )
1010     return false;
1011
1012   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
1013   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
1014   if ( !srcMesh )
1015     srcMesh = tgtMesh;
1016
1017   SMESHDS_Mesh * meshDS = theMesh.GetMeshDS();
1018
1019   // ---------------------------
1020   // Make sub-shapes association
1021   // ---------------------------
1022
1023   TopoDS_Face   tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
1024   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
1025
1026   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1027   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
1028   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
1029                                              shape2ShapeMap)  ||
1030        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
1031   {
1032     if ( srcShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
1033     {
1034       int nbE1 = SMESH_MesherHelper::Count( tgtFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1035       int nbE2 = SMESH_MesherHelper::Count( srcShape, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1036       if ( nbE1 != nbE2 )
1037         return error(COMPERR_BAD_SHAPE,
1038                      SMESH_Comment("Different number of edges in source and target faces: ")
1039                      << nbE2 << " and " << nbE1 );
1040     }
1041     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
1042   }
1043   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
1044
1045   // ----------------------------------------------
1046   // Assure that mesh on a source Face is computed
1047   // ----------------------------------------------
1048
1049   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
1050   SMESH_subMesh* tgtSubMesh = tgtMesh->GetSubMesh( tgtFace );
1051
1052   string srcMeshError;
1053   if ( tgtMesh == srcMesh ) {
1054     if ( !TAssocTool::MakeComputed( srcSubMesh ))
1055       srcMeshError = TAssocTool::SourceNotComputedError( srcSubMesh, this );
1056   }
1057   else {
1058     if ( !srcSubMesh->IsMeshComputed() )
1059       srcMeshError = TAssocTool::SourceNotComputedError();
1060   }
1061   if ( !srcMeshError.empty() )
1062     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, srcMeshError );
1063
1064   // ===========
1065   // Projection
1066   // ===========
1067
1068   // get ordered src and tgt EDGEs
1069   TSideVector srcWires, tgtWires;
1070   bool is1DComputed = false; // if any tgt EDGE is meshed
1071   TError err = getWires( tgtFace, srcFace, tgtMesh, srcMesh,
1072                          shape2ShapeMap, srcWires, tgtWires, _src2tgtNodes, is1DComputed );
1073   if ( err && !err->IsOK() )
1074     return error( err );
1075
1076   bool done = false;
1077
1078  if ( !done )
1079   {
1080     // try to project from the same face with different location
1081     done = projectPartner( tgtFace, srcFace, tgtWires, srcWires,
1082                            shape2ShapeMap, _src2tgtNodes, is1DComputed );
1083   }
1084   if ( !done )
1085   {
1086     // projection in case if the faces are similar in 2D space
1087     done = projectBy2DSimilarity( tgtFace, srcFace, tgtWires, srcWires,
1088                                   shape2ShapeMap, _src2tgtNodes, is1DComputed);
1089   }
1090
1091   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1092   helper.SetSubShape( tgtFace );
1093
1094   if ( !done )
1095   {
1096     _src2tgtNodes.clear();
1097     // --------------------
1098     // Prepare to mapping
1099     // --------------------
1100
1101     // Check if node projection to a face is needed
1102     Bnd_B2d uvBox;
1103     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1104     int nbFaceNodes = 0;
1105     for ( ; nbFaceNodes < 3 && faceIt->more();  ) {
1106       const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1107       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = face->nodesIterator();
1108       while ( nodeIt->more() ) {
1109         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
1110         if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
1111           nbFaceNodes++;
1112           uvBox.Add( helper.GetNodeUV( srcFace, node ));
1113         }
1114       }
1115     }
1116     const bool toProjectNodes =
1117       ( nbFaceNodes > 0 && ( uvBox.IsVoid() || uvBox.SquareExtent() < DBL_MIN ));
1118
1119     // Find the corresponding source and target vertex
1120     // and <theReverse> flag needed to call mapper.Apply()
1121
1122     TopoDS_Vertex srcV1, tgtV1;
1123     bool reverse = false;
1124
1125     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() ) {
1126       srcV1 = _sourceHypo->GetSourceVertex(1);
1127       tgtV1 = _sourceHypo->GetTargetVertex(1);
1128     } else {
1129       srcV1 = TopoDS::Vertex( TopExp_Explorer( srcFace, TopAbs_VERTEX ).Current() );
1130       tgtV1 = TopoDS::Vertex( shape2ShapeMap( srcV1, /*isSrc=*/true ));
1131     }
1132     list< TopoDS_Edge > tgtEdges, srcEdges;
1133     list< int > nbEdgesInWires;
1134     SMESH_Block::GetOrderedEdges( tgtFace, tgtEdges, nbEdgesInWires, tgtV1 );
1135     SMESH_Block::GetOrderedEdges( srcFace, srcEdges, nbEdgesInWires, srcV1 );
1136
1137     if ( nbEdgesInWires.front() > 1 ) // possible to find out orientation
1138     {
1139       TopoDS_Edge srcE1 = srcEdges.front(), tgtE1 = tgtEdges.front();
1140       TopoDS_Shape srcE1bis = shape2ShapeMap( tgtE1 );
1141       reverse = ( ! srcE1.IsSame( srcE1bis ));
1142       if ( reverse &&
1143            _sourceHypo->HasVertexAssociation() &&
1144            nbEdgesInWires.front() > 2 &&
1145            helper.IsRealSeam( tgtEdges.front() ))
1146       {
1147         // projection to a face with seam EDGE; pb is that GetOrderedEdges()
1148         // always puts a seam EDGE first (if possible) and as a result
1149         // we can't use only theReverse flag to correctly associate source
1150         // and target faces in the mapper. Thus we select srcV1 so that
1151         // GetOrderedEdges() to return EDGEs in a needed order
1152         list< TopoDS_Edge >::iterator edge = srcEdges.begin();
1153         for ( ; edge != srcEdges.end(); ++edge ) {
1154           if ( srcE1bis.IsSame( *edge )) {
1155             srcV1 = helper.IthVertex( 0, *edge );
1156             break;
1157           }
1158         }
1159       }
1160     }
1161     else if ( nbEdgesInWires.front() == 1 )
1162     {
1163       // TODO::Compare orientation of curves in a sole edge
1164       //RETURN_BAD_RESULT("Not implemented case");
1165     }
1166     else
1167     {
1168       RETURN_BAD_RESULT("Bad result from SMESH_Block::GetOrderedEdges()");
1169     }
1170
1171     // Load pattern from the source face
1172     SMESH_Pattern mapper;
1173     mapper.Load( srcMesh, srcFace, toProjectNodes, srcV1 );
1174     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1175       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Can't load mesh pattern from the source face");
1176
1177     // --------------------
1178     // Perform 2D mapping
1179     // --------------------
1180
1181     // Compute mesh on a target face
1182
1183     mapper.Apply( tgtFace, tgtV1, reverse );
1184     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1185       return error("Can't apply source mesh pattern to the face");
1186
1187     // Create the mesh
1188
1189     const bool toCreatePolygons = false, toCreatePolyedrs = false;
1190     mapper.MakeMesh( tgtMesh, toCreatePolygons, toCreatePolyedrs );
1191     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1192       return error("Can't make mesh by source mesh pattern");
1193
1194     // it will remove mesh built by pattern mapper on edges and vertices
1195     // in failure case
1196     MeshCleaner cleaner( tgtSubMesh );
1197
1198     // -------------------------------------------------------------------------
1199     // mapper doesn't take care of nodes already existing on edges and vertices,
1200     // so we must merge nodes created by it with existing ones
1201     // -------------------------------------------------------------------------
1202
1203     SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes groupsOfNodes;
1204
1205     // Make groups of nodes to merge
1206
1207     // loop on EDGE and VERTEX sub-meshes of a target FACE
1208     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSubMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,
1209                                                                      /*complexShapeFirst=*/false);
1210     while ( smIt->more() )
1211     {
1212       SMESH_subMesh*     sm = smIt->next();
1213       SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
1214       if ( !smDS || smDS->NbNodes() == 0 )
1215         continue;
1216       //if ( !is1DComputed && sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1217       //  break;
1218
1219       if ( helper.IsDegenShape( sm->GetId() ) ) // to merge all nodes on degenerated
1220       {
1221         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1222         {
1223           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1224           SMESH_subMeshIteratorPtr smDegenIt
1225             = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true,/*complexShapeFirst=*/false);
1226           while ( smDegenIt->more() )
1227             if (( smDS = smDegenIt->next()->GetSubMeshDS() ))
1228             {
1229               SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
1230               while ( nIt->more() )
1231                 groupsOfNodes.back().push_back( nIt->next() );
1232             }
1233         }
1234         continue; // do not treat sm of degen VERTEX
1235       }
1236
1237       // Sort new and old nodes of a submesh separately
1238
1239       bool isSeam = helper.IsRealSeam( sm->GetId() );
1240
1241       enum { NEW_NODES = 0, OLD_NODES };
1242       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodesMaps[2], u2nodesOnSeam;
1243       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_oldNode, u_newNode, u_newOnSeam, newEnd;
1244       set< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
1245
1246       // mapper changed, no more "mapper puts on a seam edge nodes from 2 edges"
1247       if ( isSeam && ! getBoundaryNodes ( sm, tgtFace, u2nodesOnSeam, seamNodes ))
1248         ;//RETURN_BAD_RESULT("getBoundaryNodes() failed");
1249
1250       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
1251       while ( nIt->more() )
1252       {
1253         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
1254         bool isOld = isOldNode( node );
1255
1256         if ( !isOld && isSeam ) { // new node on a seam edge
1257           if ( seamNodes.count( node ) )
1258             continue; // node is already in the map
1259         }
1260
1261         // sort nodes on edges by their position
1262         map< double, const SMDS_MeshNode* > & pos2nodes = u2nodesMaps[isOld ? OLD_NODES : NEW_NODES];
1263         switch ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
1264         {
1265         case  SMDS_TOP_VERTEX: {
1266           if ( !is1DComputed && !pos2nodes.empty() )
1267             u2nodesMaps[isOld ? NEW_NODES : OLD_NODES].insert( make_pair( 0, node ));
1268           else
1269             pos2nodes.insert( make_pair( 0, node ));
1270           break;
1271         }
1272         case  SMDS_TOP_EDGE:   {
1273           const SMDS_EdgePosition* pos =
1274             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition());
1275           pos2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
1276           break;
1277         }
1278         default:
1279           RETURN_BAD_RESULT("Wrong node position type: "<<
1280                             node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
1281         }
1282       }
1283       const bool mergeNewToOld =
1284         ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() == u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() );
1285       const bool mergeSeamToNew =
1286         ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() == u2nodesOnSeam.size() );
1287
1288       if ( !mergeNewToOld )
1289         if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() > 0 &&
1290              u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() > 0 )
1291         {
1292           u_oldNode = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].begin();
1293           newEnd    = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].end();
1294           for ( ; u_oldNode != newEnd; ++u_oldNode )
1295             SMESH_Algo::addBadInputElement( u_oldNode->second );
1296           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1297                         SMESH_Comment( "Existing mesh mismatches the projected 2D mesh on " )
1298                         << ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE ? "edge" : "vertex" )
1299                         << " #" << sm->GetId() );
1300         }
1301       if ( isSeam && !mergeSeamToNew ) {
1302         const TopoDS_Shape& seam = sm->GetSubShape();
1303         if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() > 0 &&
1304              u2nodesOnSeam.size()            > 0 &&
1305              seam.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1306         {
1307           int nbE1 = SMESH_MesherHelper::Count( tgtFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1308           int nbE2 = SMESH_MesherHelper::Count( srcFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1309           if ( nbE1 != nbE2 ) // 2 EDGEs are mapped to a seam EDGE
1310           {
1311             // find the 2 EDGEs of srcFace
1312             TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape src2tgtIt( shape2ShapeMap._map2to1 );
1313             for ( ; src2tgtIt.More(); src2tgtIt.Next() )
1314               if ( seam.IsSame( src2tgtIt.Value() ))
1315                 SMESH_Algo::addBadInputElements
1316                   ( srcMesh->GetMeshDS()->MeshElements( src2tgtIt.Key() ));
1317             return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1318                           "Different number of nodes on two edges projected to a seam edge" );
1319           }
1320         }
1321       }
1322
1323       // Make groups of nodes to merge
1324
1325       u_oldNode = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].begin();
1326       u_newNode = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].begin();
1327       newEnd    = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].end();
1328       u_newOnSeam = u2nodesOnSeam.begin();
1329       if ( mergeNewToOld )
1330         for ( ; u_newNode != newEnd; ++u_newNode, ++u_oldNode )
1331         {
1332           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1333           groupsOfNodes.back().push_back( u_oldNode->second );
1334           groupsOfNodes.back().push_back( u_newNode->second );
1335           if ( mergeSeamToNew )
1336             groupsOfNodes.back().push_back( (u_newOnSeam++)->second );
1337         }
1338       else if ( mergeSeamToNew )
1339         for ( ; u_newNode != newEnd; ++u_newNode, ++u_newOnSeam )
1340         {
1341           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1342           groupsOfNodes.back().push_back( u_newNode->second );
1343           groupsOfNodes.back().push_back( u_newOnSeam->second );
1344         }
1345
1346     } // loop on EDGE and VERTEX submeshes of a target FACE
1347
1348     // Merge
1349
1350     SMESH_MeshEditor editor( tgtMesh );
1351     int nbFaceBeforeMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
1352     editor.MergeNodes( groupsOfNodes );
1353     int nbFaceAtferMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
1354     if ( nbFaceBeforeMerge != nbFaceAtferMerge && !helper.HasDegeneratedEdges() )
1355       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Probably invalid node parameters on geom faces");
1356
1357
1358     // ----------------------------------------------------------------
1359     // The mapper can create distorted faces by placing nodes out of the FACE
1360     // boundary -- fix bad faces by smoothing
1361     // ----------------------------------------------------------------
1362
1363     fixDistortedFaces( helper, tgtWires );
1364
1365     // ----------------------------------------------------------------
1366     // The mapper can't create quadratic elements, so convert if needed
1367     // ----------------------------------------------------------------
1368
1369     faceIt         = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1370     bool srcIsQuad = faceIt->next()->IsQuadratic();
1371     faceIt         = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1372     bool tgtIsQuad = faceIt->next()->IsQuadratic();
1373     if ( srcIsQuad && !tgtIsQuad )
1374     {
1375       TIDSortedElemSet tgtFaces;
1376       faceIt = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1377       while ( faceIt->more() )
1378         tgtFaces.insert( tgtFaces.end(), faceIt->next() );
1379
1380       editor.ConvertToQuadratic(/*theForce3d=*/false, tgtFaces, false);
1381     }
1382
1383     cleaner.Release(); // not to remove mesh
1384
1385   } // end of projection using Pattern mapping
1386
1387
1388   // ---------------------------
1389   // Check elements orientation
1390   // ---------------------------
1391
1392   TopoDS_Face face = TopoDS::Face( theShape );
1393   if ( !theMesh.IsMainShape( tgtFace ))
1394   {
1395     // find the main shape
1396     TopoDS_Shape mainShape = meshDS->ShapeToMesh();
1397     switch ( mainShape.ShapeType() ) {
1398     case TopAbs_SHELL:
1399     case TopAbs_SOLID: break;
1400     default:
1401       TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancestIt = theMesh.GetAncestors( face );
1402       for ( ; ancestIt.More(); ancestIt.Next() ) {
1403         TopAbs_ShapeEnum type = ancestIt.Value().ShapeType();
1404         if ( type == TopAbs_SOLID ) {
1405           mainShape = ancestIt.Value();
1406           break;
1407         } else if ( type == TopAbs_SHELL ) {
1408           mainShape = ancestIt.Value();
1409         }
1410       }
1411     }
1412     // find tgtFace in the main solid or shell to know it's true orientation.
1413     TopExp_Explorer exp( mainShape, TopAbs_FACE );
1414     for ( ; exp.More(); exp.Next() ) {
1415       if ( tgtFace.IsSame( exp.Current() )) {
1416         face = TopoDS::Face( exp.Current() );
1417         break;
1418       }
1419     }
1420   }
1421   // Fix orientation
1422   if ( helper.IsReversedSubMesh( face ))
1423   {
1424     SMESH_MeshEditor editor( tgtMesh );
1425     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = meshDS->MeshElements( face )->GetElements();
1426     while ( eIt->more() ) {
1427       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
1428       if ( e->GetType() == SMDSAbs_Face && !editor.Reorient( e ))
1429         RETURN_BAD_RESULT("Pb of SMESH_MeshEditor::Reorient()");
1430     }
1431   }
1432
1433   return true;
1434 }
1435
1436
1437 //=======================================================================
1438 //function : Evaluate
1439 //purpose  :
1440 //=======================================================================
1441
1442 bool StdMeshers_Projection_2D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1443                                         const TopoDS_Shape& theShape,
1444                                         MapShapeNbElems&    aResMap)
1445 {
1446   if ( !_sourceHypo )
1447     return false;
1448
1449   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
1450   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
1451   if ( !srcMesh )
1452     srcMesh = tgtMesh;
1453
1454   // ---------------------------
1455   // Make sub-shapes association
1456   // ---------------------------
1457
1458   TopoDS_Face tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
1459   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
1460
1461   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1462   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
1463   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
1464                                              shape2ShapeMap)  ||
1465        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
1466     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
1467
1468   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
1469
1470   // -------------------------------------------------------
1471   // Assure that mesh on a source Face is computed/evaluated
1472   // -------------------------------------------------------
1473
1474   std::vector<int> aVec;
1475
1476   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
1477   if ( srcSubMesh->IsMeshComputed() )
1478   {
1479     aVec.resize( SMDSEntity_Last, 0 );
1480     aVec[SMDSEntity_Node] = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->NbNodes();
1481
1482     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1483     while ( elemIt->more() )
1484       aVec[ elemIt->next()->GetEntityType() ]++;
1485   }
1486   else
1487   {
1488     MapShapeNbElems  tmpResMap;
1489     MapShapeNbElems& srcResMap = (srcMesh == tgtMesh) ? aResMap : tmpResMap;
1490     if ( !_gen->Evaluate( *srcMesh, srcShape, srcResMap ))
1491       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not evaluatable");
1492     aVec = srcResMap[ srcSubMesh ];
1493     if ( aVec.empty() )
1494       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh is wrongly evaluated");
1495   }
1496
1497   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1498   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
1499
1500   return true;
1501 }
1502
1503
1504 //=============================================================================
1505 /*!
1506  * \brief Sets a default event listener to submesh of the source face
1507   * \param subMesh - submesh where algo is set
1508  *
1509  * This method is called when a submesh gets HYP_OK algo_state.
1510  * After being set, event listener is notified on each event of a submesh.
1511  * Arranges that CLEAN event is translated from source submesh to
1512  * the submesh
1513  */
1514 //=============================================================================
1515
1516 void StdMeshers_Projection_2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
1517 {
1518   TAssocTool::SetEventListener( subMesh,
1519                                 _sourceHypo->GetSourceFace(),
1520                                 _sourceHypo->GetSourceMesh() );
1521 }