src/StdMeshers/StdMeshers_Projection_2D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2014  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
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   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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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 //  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 <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
  55 #include <TopExp.hxx>
  56 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  57 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  58 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  59 #include <TopoDS.hxx>
  60 #include <gp_Ax2.hxx>
  61 #include <gp_Ax3.hxx>
  62
  63
  64 using namespace std;
  65
  66 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
  67
  68 namespace TAssocTool = StdMeshers_ProjectionUtils;
  69 //typedef StdMeshers_ProjectionUtils TAssocTool;
  70
  71 //=======================================================================
  72 //function : StdMeshers_Projection_2D
  73 //purpose  :
  74 //=======================================================================
  75
  76 StdMeshers_Projection_2D::StdMeshers_Projection_2D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
  77   :SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen)
  78 {
  79   _name = "Projection_2D";
  80   _compatibleHypothesis.push_back("ProjectionSource2D");
  81   _sourceHypo = 0;
  82 }
  83
  84 //================================================================================
  85 /*!
  86  * \brief Destructor
  87  */
  88 //================================================================================
  89
  90 StdMeshers_Projection_2D::~StdMeshers_Projection_2D()
  91 {}
  92
  93 //=======================================================================
  94 //function : CheckHypothesis
  95 //purpose  :
  96 //=======================================================================
  97
  98 bool StdMeshers_Projection_2D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
  99                                                const TopoDS_Shape&                  theShape,
 100                                                SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
 101 {
 102   list <const SMESHDS_Hypothesis * >::const_iterator itl;
 103
 104   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(theMesh, theShape);
 105   if ( hyps.size() == 0 )
 106   {
 107     theStatus = HYP_MISSING;
 108     return false;  // can't work with no hypothesis
 109   }
 110
 111   if ( hyps.size() > 1 )
 112   {
 113     theStatus = HYP_ALREADY_EXIST;
 114     return false;
 115   }
 116
 117   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
 118
 119   string hypName = theHyp->GetName();
 120
 121   theStatus = HYP_OK;
 122
 123   if (hypName == "ProjectionSource2D")
 124   {
 125     _sourceHypo = static_cast<const StdMeshers_ProjectionSource2D *>(theHyp);
 126
 127     // Check hypo parameters
 128
 129     SMESH_Mesh* srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 130     SMESH_Mesh* tgtMesh = & theMesh;
 131     if ( !srcMesh )
 132       srcMesh = tgtMesh;
 133
 134     // check vertices
 135     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() )
 136     {
 137       // source vertices
 138       TopoDS_Shape edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
 139         ( srcMesh, _sourceHypo->GetSourceVertex(1), _sourceHypo->GetSourceVertex(2) );
 140       if ( edge.IsNull() ||
 141            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh ) ||
 142            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() ))
 143       {
 144         theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 145         error("Invalid source vertices");
 146         SCRUTE((edge.IsNull()));
 147         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh )));
 148         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() )));
 149       }
 150       else
 151       {
 152         // target vertices
 153         edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
 154           ( tgtMesh, _sourceHypo->GetTargetVertex(1), _sourceHypo->GetTargetVertex(2) );
 155         if ( edge.IsNull() || !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh ))
 156         {
 157           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 158           error("Invalid target vertices");
 159           SCRUTE((edge.IsNull()));
 160           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh )));
 161         }
 162         // PAL16203
 163         else if ( !_sourceHypo->IsCompoundSource() &&
 164                   !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape ))
 165         {
 166           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 167           error("Invalid target vertices");
 168           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape )));
 169         }
 170       }
 171     }
 172     // check a source face
 173     if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh ) ||
 174          ( srcMesh == tgtMesh && theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ))
 175     {
 176       theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
 177       error("Invalid source face");
 178       SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh )));
 179       SCRUTE((srcMesh == tgtMesh));
 180       SCRUTE(( theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ));
 181     }
 182   }
 183   else
 184   {
 185     theStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
 186   }
 187   return ( theStatus == HYP_OK );
 188 }
 189
 190 namespace {
 191
 192   //================================================================================
 193   /*!
 194    * \brief define if a node is new or old
 195    * \param node - node to check
 196    * \retval bool - true if the node existed before Compute() is called
 197    */
 198   //================================================================================
 199
 200   bool isOldNode( const SMDS_MeshNode* node )
 201   {
 202     // old nodes are shared by edges and new ones are shared
 203     // only by faces created by mapper
 204     //if ( is1DComputed )
 205     {
 206       bool isOld = node->NbInverseElements(SMDSAbs_Edge) > 0;
 207       return isOld;
 208     }
 209     // else
 210     // {
 211     //   SMDS_ElemIteratorPtr invFace = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 212     //   bool isNew = invFace->more();
 213     //   return !isNew;
 214     // }
 215   }
 216
 217   //================================================================================
 218   /*!
 219    * \brief Class to remove mesh built by pattern mapper on edges
 220    * and vertices in the case of failure of projection algo.
 221    * It does it's job at destruction
 222    */
 223   //================================================================================
 224
 225   class MeshCleaner {
 226     SMESH_subMesh* sm;
 227   public:
 228     MeshCleaner( SMESH_subMesh* faceSubMesh ): sm(faceSubMesh) {}
 229     ~MeshCleaner() { Clean(sm); }
 230     void Release() { sm = 0; } // mesh will not be removed
 231     static void Clean( SMESH_subMesh* sm, bool withSub=true )
 232     {
 233       if ( !sm || !sm->GetSubMeshDS() ) return;
 234       // PAL16567, 18920. Remove face nodes as well
 235 //       switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
 236 //       case TopAbs_VERTEX:
 237 //       case TopAbs_EDGE: {
 238         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 239         SMESHDS_Mesh* mesh = sm->GetFather()->GetMeshDS();
 240         while ( nIt->more() ) {
 241           const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 242           if ( !isOldNode( node ) )
 243             mesh->RemoveNode( node );
 244         }
 245         // do not break but iterate over DependsOn()
 246 //       }
 247 //       default:
 248         if ( !withSub ) return;
 249         SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(false,false);
 250         while ( smIt->more() )
 251           Clean( smIt->next(), false );
 252 //       }
 253     }
 254   };
 255
 256   //================================================================================
 257   /*!
 258    * \brief find new nodes belonging to one free border of mesh on face
 259     * \param sm - submesh on edge or vertex containg nodes to choose from
 260     * \param face - the face bound by the submesh
 261     * \param u2nodes - map to fill with nodes
 262     * \param seamNodes - set of found nodes
 263     * \retval bool - is a success
 264    */
 265   //================================================================================
 266
 267   bool getBoundaryNodes ( SMESH_subMesh*                        sm,
 268                           const TopoDS_Face&                    face,
 269                           map< double, const SMDS_MeshNode* > & u2nodes,
 270                           set< const SMDS_MeshNode* > &         seamNodes)
 271   {
 272     u2nodes.clear();
 273     seamNodes.clear();
 274     if ( !sm || !sm->GetSubMeshDS() )
 275       RETURN_BAD_RESULT("Null submesh");
 276
 277     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 278     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
 279
 280     case TopAbs_VERTEX: {
 281       while ( nIt->more() ) {
 282         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 283         if ( isOldNode( node ) ) continue;
 284         u2nodes.insert( make_pair( 0., node ));
 285         seamNodes.insert( node );
 286         return true;
 287       }
 288       break;
 289     }
 290     case TopAbs_EDGE: {
 291
 292       // Get submeshes of sub-vertices
 293       const map< int, SMESH_subMesh * >& subSM = sm->DependsOn();
 294       if ( subSM.size() != 2 )
 295         RETURN_BAD_RESULT("there must be 2 submeshes of sub-vertices"
 296                           " but we have " << subSM.size());
 297       SMESH_subMesh* smV1 = subSM.begin()->second;
 298       SMESH_subMesh* smV2 = subSM.rbegin()->second;
 299       if ( !smV1->IsMeshComputed() || !smV2->IsMeshComputed() )
 300         RETURN_BAD_RESULT("Empty vertex submeshes");
 301
 302       const SMDS_MeshNode* nV1 = 0;
 303       const SMDS_MeshNode* nE = 0;
 304
 305       // Look for nV1 - a new node on V1
 306       nIt = smV1->GetSubMeshDS()->GetNodes();
 307       while ( nIt->more() && !nE ) {
 308         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
 309         if ( isOldNode( node ) ) continue;
 310         nV1 = node;
 311
 312         // Find nE - a new node connected to nV1 and belonging to edge submesh;
 313         SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
 314         SMDS_ElemIteratorPtr vElems = nV1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 315         while ( vElems->more() && !nE ) {
 316           const SMDS_MeshElement* elem = vElems->next();
 317           int nbNodes = elem->NbNodes();
 318           if ( elem->IsQuadratic() )
 319             nbNodes /= 2;
 320           int iV1 = elem->GetNodeIndex( nV1 );
 321           // try next after nV1
 322           int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 + 1, nbNodes );
 323           if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE ) ))
 324             nE = elem->GetNode( iE );
 325           if ( !nE ) {
 326             // try node before nV1
 327             iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 - 1, nbNodes );
 328             if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE )))
 329               nE = elem->GetNode( iE );
 330           }
 331           if ( nE && elem->IsQuadratic() ) { // find medium node between nV1 and nE
 332             if ( Abs( iV1 - iE ) == 1 )
 333               nE = elem->GetNode( Min ( iV1, iE ) + nbNodes );
 334             else
 335               nE = elem->GetNode( elem->NbNodes() - 1 );
 336           }
 337         }
 338       }
 339       if ( !nV1 )
 340         RETURN_BAD_RESULT("No new node found on V1");
 341       if ( !nE )
 342         RETURN_BAD_RESULT("new node on edge not found");
 343
 344       // Get the whole free border of a face
 345       list< const SMDS_MeshNode* > bordNodes;
 346       list< const SMDS_MeshElement* > bordFaces;
 347       if ( !SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (nV1, nE, nV1, bordNodes, bordFaces ))
 348         RETURN_BAD_RESULT("free border of a face not found by nodes " <<
 349                           nV1->GetID() << " " << nE->GetID() );
 350
 351       // Insert nodes of the free border to the map until node on V2 encountered
 352       SMESHDS_SubMesh* v2smDS = smV2->GetSubMeshDS();
 353       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator bordIt = bordNodes.begin();
 354       bordIt++; // skip nV1
 355       for ( ; bordIt != bordNodes.end(); ++bordIt ) {
 356         const SMDS_MeshNode* node = *bordIt;
 357         if ( v2smDS->Contains( node ))
 358           break;
 359         if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_EDGE )
 360           RETURN_BAD_RESULT("Bad node position type: node " << node->GetID() <<
 361                             " pos type " << node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
 362         const SMDS_EdgePosition* pos =
 363           static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition());
 364         u2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
 365         seamNodes.insert( node );
 366       }
 367       if ( u2nodes.size() != seamNodes.size() )
 368         RETURN_BAD_RESULT("Bad node params on edge " << sm->GetId() <<
 369                           ", " << u2nodes.size() << " != " << seamNodes.size() );
 370       return true;
 371     }
 372     default:;
 373     }
 374     RETURN_BAD_RESULT ("Unexpected submesh type");
 375
 376   } // bool getBoundaryNodes()
 377
 378   //================================================================================
 379   /*!
 380    * \brief Check if two consecutive EDGEs are connected in 2D
 381    *  \param [in] E1 - a well oriented non-seam EDGE
 382    *  \param [in] E2 - a possibly well oriented seam EDGE
 383    *  \param [in] F - a FACE
 384    *  \return bool - result
 385    */
 386   //================================================================================
 387
 388   bool are2dConnected( const TopoDS_Edge & E1,
 389                        const TopoDS_Edge & E2,
 390                        const TopoDS_Face & F )
 391   {
 392     double f,l;
 393     Handle(Geom2d_Curve) c1 = BRep_Tool::CurveOnSurface( E1, F, f, l );
 394     gp_Pnt2d uvLast1 = c1->Value( E1.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? f : l );
 395
 396     Handle(Geom2d_Curve) c2 = BRep_Tool::CurveOnSurface( E2, F, f, l );
 397     gp_Pnt2d uvFirst2 = c2->Value( f );
 398     gp_Pnt2d uvLast2  = c2->Value( l );
 399     double tol2 = 1e-5 * uvLast2.SquareDistance( uvFirst2 );
 400
 401     return (( uvLast1.SquareDistance( uvFirst2 ) < tol2 ) ||
 402             ( uvLast1.SquareDistance( uvLast2 ) < tol2 ));
 403   }
 404
 405   //================================================================================
 406   /*!
 407    * \brief Compose TSideVector for both FACEs keeping matching order of EDGEs
 408    *        and fill src2tgtNodes map
 409    */
 410   //================================================================================
 411
 412   TError getWires(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 413                   const TopoDS_Face&                 srcFace,
 414                   SMESH_Mesh *                       tgtMesh,
 415                   SMESH_Mesh *                       srcMesh,
 416                   const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 417                   TSideVector&                       srcWires,
 418                   TSideVector&                       tgtWires,
 419                   TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 420                   bool&                              is1DComputed)
 421   {
 422     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 423     SMESHDS_Mesh* srcMeshDS = srcMesh->GetMeshDS();
 424
 425     src2tgtNodes.clear();
 426
 427     // get ordered src EDGEs
 428     TError err;
 429     srcWires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( srcFace, *srcMesh,/*skipMediumNodes=*/0, err);
 430     if ( err && !err->IsOK() )
 431       return err;
 432
 433     // make corresponding sequence of tgt EDGEs
 434     tgtWires.resize( srcWires.size() );
 435     for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 436     {
 437       list< TopoDS_Edge > tgtEdges;
 438       StdMeshers_FaceSidePtr srcWire = srcWires[iW];
 439       TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap; // to detect seam edges
 440       for ( int iE = 0; iE < srcWire->NbEdges(); ++iE )
 441       {
 442         TopoDS_Edge     srcE = srcWire->Edge( iE );
 443         TopoDS_Edge     tgtE = TopoDS::Edge( shape2ShapeMap( srcE, /*isSrc=*/true));
 444         TopoDS_Shape srcEbis = shape2ShapeMap( tgtE, /*isSrc=*/false );
 445         if ( srcE.Orientation() != srcEbis.Orientation() )
 446           tgtE.Reverse();
 447         // reverse a seam edge encountered for the second time
 448         const int index = edgeMap.Add( tgtE );
 449         if ( index < edgeMap.Extent() ) // E is a seam
 450         {
 451           // check which of edges to reverse, E or one already being in tgtEdges
 452           if ( are2dConnected( tgtEdges.back(), tgtE, tgtFace ))
 453           {
 454             list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = tgtEdges.begin();
 455             std::advance( eIt, index-1 );
 456             eIt->Reverse();
 457           }
 458           else
 459           {
 460             tgtE.Reverse();
 461           }
 462         }
 463         if ( srcWire->NbEdges() == 1 && tgtMesh == srcMesh ) // circle
 464         {
 465           // try to verify ori by propagation
 466           pair<int,TopoDS_Edge> nE =
 467             StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( srcMesh, tgtE, srcE );
 468           if ( !nE.second.IsNull() )
 469             tgtE = nE.second;
 470         }
 471         tgtEdges.push_back( tgtE );
 472
 473
 474         // Fill map of src to tgt nodes with nodes on edges
 475
 476         if ( srcMesh->GetSubMesh( srcE )->IsEmpty() ||
 477              tgtMesh->GetSubMesh( tgtE )->IsEmpty() )
 478         {
 479           // add nodes on VERTEXes for a case of not meshes EDGEs
 480           const TopoDS_Shape&  srcV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, srcE );
 481           const TopoDS_Shape&  tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 482           const SMDS_MeshNode* srcN = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( srcV ), srcMeshDS );
 483           const SMDS_MeshNode* tgtN = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex( tgtV ), tgtMeshDS );
 484           if ( srcN && tgtN )
 485             src2tgtNodes.insert( make_pair( srcN, tgtN ));
 486         }
 487         else
 488         {
 489           const bool skipMediumNodes = true;
 490           map< double, const SMDS_MeshNode* > srcNodes, tgtNodes;
 491           if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( srcMeshDS, srcE, skipMediumNodes, srcNodes) ||
 492                !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( tgtMeshDS, tgtE, skipMediumNodes, tgtNodes ))
 493             return SMESH_ComputeError::New( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 494                                             "Invalid node parameters on edges");
 495
 496           if (( srcNodes.size() != tgtNodes.size() ) && tgtNodes.size() > 0 )
 497             return SMESH_ComputeError::New( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 498                                             "Different number of nodes on edges");
 499           if ( !tgtNodes.empty() )
 500           {
 501             map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_tn = tgtNodes.begin();
 502             if ( srcE.Orientation() == tgtE.Orientation() )
 503             {
 504               map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_sn = srcNodes.begin();
 505               for ( ; u_tn != tgtNodes.end(); ++u_tn, ++u_sn)
 506                 src2tgtNodes.insert( make_pair( u_sn->second, u_tn->second ));
 507             }
 508             else
 509             {
 510               map< double, const SMDS_MeshNode* >::reverse_iterator u_sn = srcNodes.rbegin();
 511               for ( ; u_tn != tgtNodes.end(); ++u_tn, ++u_sn)
 512                 src2tgtNodes.insert( make_pair( u_sn->second, u_tn->second ));
 513             }
 514             is1DComputed = true;
 515           }
 516         }
 517       } // loop on EDGEs of a WIRE
 518
 519       tgtWires[ iW ].reset( new StdMeshers_FaceSide( tgtFace, tgtEdges, tgtMesh,
 520                                                      /*theIsForward = */ true,
 521                                                      /*theIgnoreMediumNodes = */false));
 522     } // loop on WIREs
 523
 524     return TError();
 525   }
 526
 527   //================================================================================
 528   /*!
 529    * \brief Preform projection in case if tgtFace.IsPartner( srcFace ) and in case
 530    * if projection by 3D transformation is possible
 531    */
 532   //================================================================================
 533
 534   bool projectPartner(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 535                       const TopoDS_Face&                 srcFace,
 536                       const TSideVector&                 tgtWires,
 537                       const TSideVector&                 srcWires,
 538                       const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 539                       TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 540                       const bool                         is1DComputed)
 541   {
 542     SMESH_Mesh *    tgtMesh = tgtWires[0]->GetMesh();
 543     SMESH_Mesh *    srcMesh = srcWires[0]->GetMesh();
 544     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 545     SMESHDS_Mesh* srcMeshDS = srcMesh->GetMeshDS();
 546     SMESH_MesherHelper helper( *tgtMesh );
 547
 548     const double tol = 1.e-7 * srcMeshDS->getMaxDim();
 549
 550     // transformation to get location of target nodes from source ones
 551     StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder3D trsf;
 552     if ( tgtFace.IsPartner( srcFace ))
 553     {
 554       gp_Trsf srcTrsf = srcFace.Location();
 555       gp_Trsf tgtTrsf = tgtFace.Location();
 556       trsf.Set( srcTrsf.Inverted() * tgtTrsf );
 557       // check
 558       gp_Pnt srcP = BRep_Tool::Pnt( srcWires[0]->FirstVertex() );
 559       gp_Pnt tgtP = BRep_Tool::Pnt( tgtWires[0]->FirstVertex() );
 560       if ( tgtP.Distance( trsf.Transform( srcP )) > tol )
 561         trsf.Set( tgtTrsf.Inverted() * srcTrsf );
 562     }
 563     else
 564     {
 565       // Try to find the 3D transformation
 566
 567       const int totNbSeg = 50;
 568       vector< gp_XYZ > srcPnts, tgtPnts;
 569       srcPnts.reserve( totNbSeg );
 570       tgtPnts.reserve( totNbSeg );
 571       gp_XYZ srcBC( 0,0,0 ), tgtBC( 0,0,0 );
 572       for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 573       {
 574         const double minSegLen = srcWires[iW]->Length() / totNbSeg;
 575         for ( int iE = 0; iE < srcWires[iW]->NbEdges(); ++iE )
 576         {
 577           int nbSeg    = Max( 1, int( srcWires[iW]->EdgeLength( iE ) / minSegLen ));
 578           double srcU  = srcWires[iW]->FirstParameter( iE );
 579           double tgtU  = tgtWires[iW]->FirstParameter( iE );
 580           double srcDu = ( srcWires[iW]->LastParameter( iE )- srcU ) / nbSeg;
 581           double tgtDu = ( tgtWires[iW]->LastParameter( iE )- tgtU ) / nbSeg;
 582           for ( size_t i = 0; i < nbSeg; ++i  )
 583           {
 584             srcPnts.push_back( srcWires[iW]->Value3d( srcU ).XYZ() );
 585             tgtPnts.push_back( tgtWires[iW]->Value3d( tgtU ).XYZ() );
 586             srcU += srcDu;
 587             tgtU += tgtDu;
 588             srcBC += srcPnts.back();
 589             tgtBC += tgtPnts.back();
 590           }
 591         }
 592       }
 593       if ( !trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts ))
 594         return false;
 595
 596       // check trsf
 597
 598       bool trsfIsOK = true;
 599       const int nbTestPnt = 20;
 600       const size_t  iStep = Max( 1, int( srcPnts.size() / nbTestPnt ));
 601       // check boundary
 602       gp_Pnt trsfTgt = trsf.Transform( srcBC / srcPnts.size() );
 603       trsfIsOK = ( trsfTgt.SquareDistance( tgtBC / tgtPnts.size() ) < tol*tol );
 604       for ( size_t i = 0; ( i < srcPnts.size() && trsfIsOK ); i += iStep )
 605       {
 606         gp_Pnt trsfTgt = trsf.Transform( srcPnts[i] );
 607         trsfIsOK = ( trsfTgt.SquareDistance( tgtPnts[i] ) < tol*tol );
 608       }
 609       // check an in-FACE point
 610       if ( trsfIsOK )
 611       {
 612         BRepAdaptor_Surface srcSurf( srcFace );
 613         gp_Pnt srcP =
 614           srcSurf.Value( 0.321 * ( srcSurf.FirstUParameter() + srcSurf.LastUParameter() ),
 615                          0.123 * ( srcSurf.FirstVParameter() + srcSurf.LastVParameter() ));
 616         gp_Pnt tgtTrsfP = trsf.Transform( srcP );
 617         TopLoc_Location loc;
 618         GeomAPI_ProjectPointOnSurf& proj = helper.GetProjector( tgtFace, loc, 0.1*tol );
 619         if ( !loc.IsIdentity() )
 620           tgtTrsfP.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
 621         proj.Perform( tgtTrsfP );
 622         trsfIsOK = ( proj.IsDone() &&
 623                      proj.NbPoints() > 0 &&
 624                      proj.LowerDistance() < tol );
 625       }
 626       if ( !trsfIsOK )
 627         return false;
 628     }
 629
 630     // Make new faces
 631
 632     // prepare the helper to adding quadratic elements if necessary
 633     helper.SetSubShape( tgtFace );
 634     helper.IsQuadraticSubMesh( tgtFace );
 635
 636     SMESHDS_SubMesh* srcSubDS = srcMeshDS->MeshElements( srcFace );
 637     if ( !is1DComputed && srcSubDS->NbElements() )
 638       helper.SetIsQuadratic( srcSubDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() );
 639
 640     SMESH_MesherHelper srcHelper( *srcMesh );
 641     srcHelper.SetSubShape( srcFace );
 642
 643     const SMDS_MeshNode* nullNode = 0;
 644     TAssocTool::TNodeNodeMap::iterator srcN_tgtN;
 645
 646     // indices of nodes to create properly oriented faces
 647     bool isReverse = ( !trsf.IsIdentity() );
 648     int tri1 = 1, tri2 = 2, quad1 = 1, quad3 = 3;
 649     if ( isReverse )
 650       std::swap( tri1, tri2 ), std::swap( quad1, quad3 );
 651
 652     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubDS->GetElements();
 653     vector< const SMDS_MeshNode* > tgtNodes;
 654     while ( elemIt->more() ) // loop on all mesh faces on srcFace
 655     {
 656       const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 657       const int nbN = elem->NbCornerNodes();
 658       tgtNodes.resize( nbN );
 659       helper.SetElementsOnShape( false );
 660       for ( int i = 0; i < nbN; ++i ) // loop on nodes of the source element
 661       {
 662         const SMDS_MeshNode* srcNode = elem->GetNode(i);
 663         srcN_tgtN = src2tgtNodes.insert( make_pair( srcNode, nullNode )).first;
 664         if ( srcN_tgtN->second == nullNode )
 665         {
 666           // create a new node
 667           gp_Pnt tgtP = trsf.Transform( SMESH_TNodeXYZ( srcNode ));
 668           SMDS_MeshNode* n = helper.AddNode( tgtP.X(), tgtP.Y(), tgtP.Z() );
 669           srcN_tgtN->second = n;
 670           switch ( srcNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 671           {
 672           case SMDS_TOP_FACE:
 673           {
 674             gp_Pnt2d srcUV = srcHelper.GetNodeUV( srcFace, srcNode );
 675             tgtMeshDS->SetNodeOnFace( n, helper.GetSubShapeID(), srcUV.X(), srcUV.Y() );
 676             break;
 677           }
 678           case SMDS_TOP_EDGE:
 679           {
 680             const TopoDS_Shape & srcE = srcMeshDS->IndexToShape( srcNode->getshapeId() );
 681             const TopoDS_Shape & tgtE = shape2ShapeMap( srcE, /*isSrc=*/true );
 682             double srcU = srcHelper.GetNodeU( TopoDS::Edge( srcE ), srcNode );
 683             tgtMeshDS->SetNodeOnEdge( n, TopoDS::Edge( tgtE ), srcU );
 684             break;
 685           }
 686           case SMDS_TOP_VERTEX:
 687           {
 688             const TopoDS_Shape & srcV = srcMeshDS->IndexToShape( srcNode->getshapeId() );
 689             const TopoDS_Shape & tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 690             tgtMeshDS->SetNodeOnVertex( n, TopoDS::Vertex( tgtV ));
 691             break;
 692           }
 693           default:;
 694           }
 695         }
 696         tgtNodes[i] = srcN_tgtN->second;
 697       }
 698       // create a new face
 699       helper.SetElementsOnShape( true );
 700       switch ( nbN )
 701       {
 702       case 3: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[tri1], tgtNodes[tri2]); break;
 703       case 4: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[quad1], tgtNodes[2], tgtNodes[quad3]); break;
 704       default:
 705         if ( isReverse ) std::reverse( tgtNodes.begin(), tgtNodes.end() );
 706         helper.AddPolygonalFace( tgtNodes );
 707       }
 708     }
 709
 710     // check node positions
 711
 712     if ( !tgtFace.IsPartner( srcFace ) )
 713     {
 714       SMESH_MesherHelper edgeHelper( *tgtMesh );
 715       edgeHelper.ToFixNodeParameters( true );
 716       helper.ToFixNodeParameters( true );
 717
 718       int nbOkPos = 0;
 719       bool toCheck = true;
 720       const double tol2d = 1e-12;
 721       srcN_tgtN = src2tgtNodes.begin();
 722       for ( ; srcN_tgtN != src2tgtNodes.end(); ++srcN_tgtN )
 723       {
 724         const SMDS_MeshNode* n = srcN_tgtN->second;
 725         switch ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 726         {
 727         case SMDS_TOP_FACE:
 728         {
 729           if ( nbOkPos < 10 ) break;
 730           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( tgtFace, n ), uvBis = uv;
 731           if (( helper.CheckNodeUV( tgtFace, n, uv, tol )) &&
 732               (( uv - uvBis ).SquareModulus() < tol2d ))
 733             ++nbOkPos;
 734           else
 735             nbOkPos = 0;
 736           break;
 737         }
 738         case SMDS_TOP_EDGE:
 739         {
 740           const TopoDS_Edge & tgtE = TopoDS::Edge( tgtMeshDS->IndexToShape( n->getshapeId() ));
 741           edgeHelper.SetSubShape( tgtE );
 742           edgeHelper.GetNodeU( tgtE, n, 0, &toCheck );
 743           break;
 744         }
 745         default:;
 746         }
 747       }
 748     }
 749
 750     return true;
 751
 752   } //   bool projectPartner()
 753
 754   //================================================================================
 755   /*!
 756    * \brief Preform projection in case if the faces are similar in 2D space
 757    */
 758   //================================================================================
 759
 760   bool projectBy2DSimilarity(const TopoDS_Face&                 tgtFace,
 761                              const TopoDS_Face&                 srcFace,
 762                              const TSideVector&                 tgtWires,
 763                              const TSideVector&                 srcWires,
 764                              const TAssocTool::TShapeShapeMap&  shape2ShapeMap,
 765                              TAssocTool::TNodeNodeMap&          src2tgtNodes,
 766                              const bool                         is1DComputed)
 767   {
 768     SMESH_Mesh * tgtMesh = tgtWires[0]->GetMesh();
 769     SMESH_Mesh * srcMesh = srcWires[0]->GetMesh();
 770
 771     // WARNING: we can have problems if the FACE is symmetrical in 2D,
 772     // then the projection can be mirrored relating to what is expected
 773
 774     // 1) Find 2D transformation
 775
 776     StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder2D trsf;
 777     {
 778       // get 2 pairs of corresponding UVs
 779       gp_Pnt2d srcP0 = srcWires[0]->Value2d(0.0);
 780       gp_Pnt2d srcP1 = srcWires[0]->Value2d(0.333);
 781       gp_Pnt2d tgtP0 = tgtWires[0]->Value2d(0.0);
 782       gp_Pnt2d tgtP1 = tgtWires[0]->Value2d(0.333);
 783
 784       // make transformation
 785       gp_Trsf2d fromTgtCS, toSrcCS; // from/to global CS
 786       gp_Ax2d srcCS( srcP0, gp_Vec2d( srcP0, srcP1 ));
 787       gp_Ax2d tgtCS( tgtP0, gp_Vec2d( tgtP0, tgtP1 ));
 788       toSrcCS  .SetTransformation( srcCS );
 789       fromTgtCS.SetTransformation( tgtCS );
 790       fromTgtCS.Invert();
 791       trsf.Set( fromTgtCS * toSrcCS );
 792
 793       // check transformation
 794       bool trsfIsOK = true;
 795       const double tol = 1e-5 * gp_Vec2d( srcP0, srcP1 ).Magnitude();
 796       for ( double u = 0.12; ( u < 1. && trsfIsOK ); u += 0.1 )
 797       {
 798         gp_Pnt2d srcUV  = srcWires[0]->Value2d( u );
 799         gp_Pnt2d tgtUV  = tgtWires[0]->Value2d( u );
 800         gp_Pnt2d tgtUV2 = trsf.Transform( srcUV );
 801         trsfIsOK = ( tgtUV.Distance( tgtUV2 ) < tol );
 802       }
 803
 804       // Find trsf using a least-square approximation
 805       if ( !trsfIsOK )
 806       {
 807         // find trsf
 808         const int totNbSeg = 50;
 809         vector< gp_XY > srcPnts, tgtPnts;
 810         srcPnts.resize( totNbSeg );
 811         tgtPnts.resize( totNbSeg );
 812         for ( size_t iW = 0; iW < srcWires.size(); ++iW )
 813         {
 814           const double minSegLen = srcWires[iW]->Length() / totNbSeg;
 815           for ( int iE = 0; iE < srcWires[iW]->NbEdges(); ++iE )
 816           {
 817             int nbSeg    = Max( 1, int( srcWires[iW]->EdgeLength( iE ) / minSegLen ));
 818             double srcU  = srcWires[iW]->FirstParameter( iE );
 819             double tgtU  = tgtWires[iW]->FirstParameter( iE );
 820             double srcDu = ( srcWires[iW]->LastParameter( iE )- srcU ) / nbSeg;
 821             double tgtDu = ( tgtWires[iW]->LastParameter( iE )- tgtU ) / nbSeg;
 822             for ( size_t i = 0; i < nbSeg; ++i, srcU += srcDu, tgtU += tgtDu  )
 823             {
 824               srcPnts.push_back( srcWires[iW]->Value2d( srcU ).XY() );
 825               tgtPnts.push_back( tgtWires[iW]->Value2d( tgtU ).XY() );
 826             }
 827           }
 828         }
 829         if ( !trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts ))
 830           return false;
 831
 832         // check trsf
 833
 834         trsfIsOK = true;
 835         const int nbTestPnt = 10;
 836         const size_t  iStep = Max( 1, int( srcPnts.size() / nbTestPnt ));
 837         for ( size_t i = 0; ( i < srcPnts.size() && trsfIsOK ); i += iStep )
 838         {
 839           gp_Pnt2d trsfTgt = trsf.Transform( srcPnts[i] );
 840           trsfIsOK = ( trsfTgt.Distance( tgtPnts[i] ) < tol );
 841         }
 842         if ( !trsfIsOK )
 843           return false;
 844       }
 845     } // "Find transformation" block
 846
 847     // 2) Projection
 848
 849     SMESHDS_SubMesh* srcSubDS = srcMesh->GetMeshDS()->MeshElements( srcFace );
 850
 851     SMESH_MesherHelper helper( *tgtMesh );
 852     helper.SetSubShape( tgtFace );
 853     if ( is1DComputed )
 854       helper.IsQuadraticSubMesh( tgtFace );
 855     else
 856       helper.SetIsQuadratic( srcSubDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() );
 857     helper.SetElementsOnShape( true );
 858     Handle(Geom_Surface) tgtSurface = BRep_Tool::Surface( tgtFace );
 859     SMESHDS_Mesh* tgtMeshDS = tgtMesh->GetMeshDS();
 860
 861     SMESH_MesherHelper srcHelper( *srcMesh );
 862     srcHelper.SetSubShape( srcFace );
 863
 864     const SMDS_MeshNode* nullNode = 0;
 865     TAssocTool::TNodeNodeMap::iterator srcN_tgtN;
 866
 867     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubDS->GetElements();
 868     vector< const SMDS_MeshNode* > tgtNodes;
 869     bool uvOK;
 870     while ( elemIt->more() ) // loop on all mesh faces on srcFace
 871     {
 872       const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 873       const int nbN = elem->NbCornerNodes();
 874       tgtNodes.resize( nbN );
 875       for ( int i = 0; i < nbN; ++i ) // loop on nodes of the source element
 876       {
 877         const SMDS_MeshNode* srcNode = elem->GetNode(i);
 878         srcN_tgtN = src2tgtNodes.insert( make_pair( srcNode, nullNode )).first;
 879         if ( srcN_tgtN->second == nullNode )
 880         {
 881           // create a new node
 882           gp_Pnt2d srcUV = srcHelper.GetNodeUV( srcFace, srcNode,
 883                                                 elem->GetNode( helper.WrapIndex(i+1,nbN)), &uvOK);
 884           gp_Pnt2d   tgtUV = trsf.Transform( srcUV );
 885           gp_Pnt      tgtP = tgtSurface->Value( tgtUV.X(), tgtUV.Y() );
 886           SMDS_MeshNode* n = tgtMeshDS->AddNode( tgtP.X(), tgtP.Y(), tgtP.Z() );
 887           switch ( srcNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
 888           {
 889           case SMDS_TOP_FACE: {
 890             tgtMeshDS->SetNodeOnFace( n, helper.GetSubShapeID(), tgtUV.X(), tgtUV.Y() );
 891             break;
 892           }
 893           case SMDS_TOP_EDGE: {
 894             TopoDS_Shape srcEdge = srcHelper.GetSubShapeByNode( srcNode, srcHelper.GetMeshDS() );
 895             TopoDS_Edge  tgtEdge = TopoDS::Edge( shape2ShapeMap( srcEdge, /*isSrc=*/true ));
 896             double U = Precision::Infinite();
 897             helper.CheckNodeU( tgtEdge, n, U, Precision::PConfusion());
 898             tgtMeshDS->SetNodeOnEdge( n, TopoDS::Edge( tgtEdge ), U );
 899             break;
 900           }
 901           case SMDS_TOP_VERTEX: {
 902             TopoDS_Shape srcV = srcHelper.GetSubShapeByNode( srcNode, srcHelper.GetMeshDS() );
 903             TopoDS_Shape tgtV = shape2ShapeMap( srcV, /*isSrc=*/true );
 904             tgtMeshDS->SetNodeOnVertex( n, TopoDS::Vertex( tgtV ));
 905             break;
 906           }
 907           }
 908           srcN_tgtN->second = n;
 909         }
 910         tgtNodes[i] = srcN_tgtN->second;
 911       }
 912       // create a new face (with reversed orientation)
 913       switch ( nbN )
 914       {
 915       case 3: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[2], tgtNodes[1]); break;
 916       case 4: helper.AddFace(tgtNodes[0], tgtNodes[3], tgtNodes[2], tgtNodes[1]); break;
 917       }
 918     }
 919     return true;
 920
 921   } // bool projectBy2DSimilarity(...)
 922
 923   //================================================================================
 924   /*!
 925    * \brief Fix bad faces by smoothing
 926    */
 927   //================================================================================
 928
 929   bool fixDistortedFaces( SMESH_MesherHelper& helper,
 930                           TSideVector&        tgtWires )
 931   {
 932     SMESH_subMesh* faceSM = helper.GetMesh()->GetSubMesh( helper.GetSubShape() );
 933
 934     if ( helper.IsDistorted2D( faceSM, /*checkUV=*/false ))
 935     {
 936       SMESH_MeshEditor editor( helper.GetMesh() );
 937       SMESHDS_SubMesh* smDS = faceSM->GetSubMeshDS();
 938       const TopoDS_Face&  F = TopoDS::Face( faceSM->GetSubShape() );
 939
 940       TIDSortedElemSet faces;
 941       SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
 942       for ( faceIt = smDS->GetElements(); faceIt->more(); )
 943         faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
 944
 945       // choose smoothing algo
 946       //SMESH_MeshEditor:: SmoothMethod algo = SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL;
 947       bool isConcaveBoundary = false;
 948       for ( size_t iW = 0; iW < tgtWires.size() && !isConcaveBoundary; ++iW )
 949       {
 950         TopoDS_Edge prevEdge = tgtWires[iW]->Edge( tgtWires[iW]->NbEdges() - 1 );
 951         for ( int iE = 0; iE < tgtWires[iW]->NbEdges() && !isConcaveBoundary; ++iE )
 952         {
 953           double angle = helper.GetAngle( prevEdge, tgtWires[iW]->Edge( iE ),
 954                                           F,        tgtWires[iW]->FirstVertex( iE ));
 955           isConcaveBoundary = ( angle < -5. * M_PI / 180. );
 956
 957           prevEdge = tgtWires[iW]->Edge( iE );
 958         }
 959       }
 960       SMESH_MeshEditor:: SmoothMethod algo =
 961         isConcaveBoundary ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
 962
 963       // smooth in 2D or 3D?
 964       TopLoc_Location loc;
 965       Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F, loc );
 966       bool isPlanar = GeomLib_IsPlanarSurface( surface ).IsPlanar();
 967
 968       // smoothing
 969       set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
 970       editor.Smooth( faces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
 971                      /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/!isPlanar);
 972
 973       helper.ToFixNodeParameters( true );
 974
 975       return !helper.IsDistorted2D( faceSM, /*checkUV=*/true );
 976     }
 977     return true;
 978   }
 979
 980 } // namespace
 981
 982
 983 //=======================================================================
 984 //function : Compute
 985 //purpose  :
 986 //=======================================================================
 987
 988 bool StdMeshers_Projection_2D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 989 {
 990   _src2tgtNodes.clear();
 991
 992   MESSAGE("Projection_2D Compute");
 993   if ( !_sourceHypo )
 994     return false;
 995
 996   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 997   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
 998   if ( !srcMesh )
 999     srcMesh = tgtMesh;
1000
1001   SMESHDS_Mesh * meshDS = theMesh.GetMeshDS();
1002
1003   // ---------------------------
1004   // Make sub-shapes association
1005   // ---------------------------
1006
1007   TopoDS_Face   tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
1008   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
1009
1010   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1011   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
1012   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
1013                                              shape2ShapeMap)  ||
1014        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
1015   {
1016     if ( srcShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
1017     {
1018       int nbE1 = SMESH_MesherHelper::Count( tgtFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1019       int nbE2 = SMESH_MesherHelper::Count( srcShape, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1020       if ( nbE1 != nbE2 )
1021         return error(COMPERR_BAD_SHAPE,
1022                      SMESH_Comment("Different number of edges in source and target faces: ")
1023                      << nbE2 << " and " << nbE1 );
1024     }
1025     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
1026   }
1027   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
1028
1029   // ----------------------------------------------
1030   // Assure that mesh on a source Face is computed
1031   // ----------------------------------------------
1032
1033   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
1034   SMESH_subMesh* tgtSubMesh = tgtMesh->GetSubMesh( tgtFace );
1035
1036   string srcMeshError;
1037   if ( tgtMesh == srcMesh ) {
1038     if ( !TAssocTool::MakeComputed( srcSubMesh ))
1039       srcMeshError = TAssocTool::SourceNotComputedError( srcSubMesh, this );
1040   }
1041   else {
1042     if ( !srcSubMesh->IsMeshComputed() )
1043       srcMeshError = TAssocTool::SourceNotComputedError();
1044   }
1045   if ( !srcMeshError.empty() )
1046     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, srcMeshError );
1047
1048   // ===========
1049   // Projection
1050   // ===========
1051
1052   // get ordered src and tgt EDGEs
1053   TSideVector srcWires, tgtWires;
1054   bool is1DComputed = false; // if any tgt EDGE is meshed
1055   TError err = getWires( tgtFace, srcFace, tgtMesh, srcMesh,
1056                          shape2ShapeMap, srcWires, tgtWires, _src2tgtNodes, is1DComputed );
1057   if ( err && !err->IsOK() )
1058     return error( err );
1059
1060   bool projDone = false;
1061
1062   if ( !projDone )
1063   {
1064     // try to project from the same face with different location
1065     projDone = projectPartner( tgtFace, srcFace, tgtWires, srcWires,
1066                                shape2ShapeMap, _src2tgtNodes, is1DComputed );
1067   }
1068   if ( !projDone )
1069   {
1070     // projection in case if the faces are similar in 2D space
1071     projDone = projectBy2DSimilarity( tgtFace, srcFace, tgtWires, srcWires,
1072                                       shape2ShapeMap, _src2tgtNodes, is1DComputed);
1073   }
1074
1075   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1076   helper.SetSubShape( tgtFace );
1077
1078   // it will remove mesh built on edges and vertices in failure case
1079   MeshCleaner cleaner( tgtSubMesh );
1080
1081   if ( !projDone )
1082   {
1083     _src2tgtNodes.clear();
1084     // --------------------
1085     // Prepare to mapping
1086     // --------------------
1087
1088     // Check if node projection to a face is needed
1089     Bnd_B2d uvBox;
1090     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1091     int nbFaceNodes = 0;
1092     for ( ; nbFaceNodes < 3 && faceIt->more();  ) {
1093       const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1094       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = face->nodesIterator();
1095       while ( nodeIt->more() ) {
1096         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
1097         if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
1098           nbFaceNodes++;
1099           uvBox.Add( helper.GetNodeUV( srcFace, node ));
1100         }
1101       }
1102     }
1103     const bool toProjectNodes =
1104       ( nbFaceNodes > 0 && ( uvBox.IsVoid() || uvBox.SquareExtent() < DBL_MIN ));
1105
1106     // Find the corresponding source and target vertex
1107     // and <theReverse> flag needed to call mapper.Apply()
1108
1109     TopoDS_Vertex srcV1, tgtV1;
1110     bool reverse = false;
1111
1112     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() ) {
1113       srcV1 = _sourceHypo->GetSourceVertex(1);
1114       tgtV1 = _sourceHypo->GetTargetVertex(1);
1115     } else {
1116       srcV1 = TopoDS::Vertex( TopExp_Explorer( srcFace, TopAbs_VERTEX ).Current() );
1117       tgtV1 = TopoDS::Vertex( shape2ShapeMap( srcV1, /*isSrc=*/true ));
1118     }
1119     list< TopoDS_Edge > tgtEdges, srcEdges;
1120     list< int > nbEdgesInWires;
1121     SMESH_Block::GetOrderedEdges( tgtFace, tgtEdges, nbEdgesInWires, tgtV1 );
1122     SMESH_Block::GetOrderedEdges( srcFace, srcEdges, nbEdgesInWires, srcV1 );
1123
1124     if ( nbEdgesInWires.front() > 1 ) // possible to find out orientation
1125     {
1126       TopoDS_Edge srcE1 = srcEdges.front(), tgtE1 = tgtEdges.front();
1127       TopoDS_Shape srcE1bis = shape2ShapeMap( tgtE1 );
1128       reverse = ( ! srcE1.IsSame( srcE1bis ));
1129       if ( reverse &&
1130            _sourceHypo->HasVertexAssociation() &&
1131            nbEdgesInWires.front() > 2 &&
1132            helper.IsRealSeam( tgtEdges.front() ))
1133       {
1134         // projection to a face with seam EDGE; pb is that GetOrderedEdges()
1135         // always puts a seam EDGE first (if possible) and as a result
1136         // we can't use only theReverse flag to correctly associate source
1137         // and target faces in the mapper. Thus we select srcV1 so that
1138         // GetOrderedEdges() to return EDGEs in a needed order
1139         list< TopoDS_Edge >::iterator edge = srcEdges.begin();
1140         for ( ; edge != srcEdges.end(); ++edge ) {
1141           if ( srcE1bis.IsSame( *edge )) {
1142             srcV1 = helper.IthVertex( 0, *edge );
1143             break;
1144           }
1145         }
1146       }
1147     }
1148     else if ( nbEdgesInWires.front() == 1 )
1149     {
1150       // TODO::Compare orientation of curves in a sole edge
1151       //RETURN_BAD_RESULT("Not implemented case");
1152     }
1153     else
1154     {
1155       RETURN_BAD_RESULT("Bad result from SMESH_Block::GetOrderedEdges()");
1156     }
1157
1158     // Load pattern from the source face
1159     SMESH_Pattern mapper;
1160     mapper.Load( srcMesh, srcFace, toProjectNodes, srcV1 );
1161     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1162       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Can't load mesh pattern from the source face");
1163
1164     // --------------------
1165     // Perform 2D mapping
1166     // --------------------
1167
1168     // Compute mesh on a target face
1169
1170     mapper.Apply( tgtFace, tgtV1, reverse );
1171     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1172       return error("Can't apply source mesh pattern to the face");
1173
1174     // Create the mesh
1175
1176     const bool toCreatePolygons = false, toCreatePolyedrs = false;
1177     mapper.MakeMesh( tgtMesh, toCreatePolygons, toCreatePolyedrs );
1178     if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
1179       return error("Can't make mesh by source mesh pattern");
1180
1181     // -------------------------------------------------------------------------
1182     // mapper doesn't take care of nodes already existing on edges and vertices,
1183     // so we must merge nodes created by it with existing ones
1184     // -------------------------------------------------------------------------
1185
1186     SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes groupsOfNodes;
1187
1188     // Make groups of nodes to merge
1189
1190     // loop on EDGE and VERTEX sub-meshes of a target FACE
1191     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSubMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,
1192                                                                      /*complexShapeFirst=*/false);
1193     while ( smIt->more() )
1194     {
1195       SMESH_subMesh*     sm = smIt->next();
1196       SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
1197       if ( !smDS || smDS->NbNodes() == 0 )
1198         continue;
1199       //if ( !is1DComputed && sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1200       //  break;
1201
1202       if ( helper.IsDegenShape( sm->GetId() ) ) // to merge all nodes on degenerated
1203       {
1204         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1205         {
1206           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1207           SMESH_subMeshIteratorPtr smDegenIt
1208             = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true,/*complexShapeFirst=*/false);
1209           while ( smDegenIt->more() )
1210             if (( smDS = smDegenIt->next()->GetSubMeshDS() ))
1211             {
1212               SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
1213               while ( nIt->more() )
1214                 groupsOfNodes.back().push_back( nIt->next() );
1215             }
1216         }
1217         continue; // do not treat sm of degen VERTEX
1218       }
1219
1220       // Sort new and old nodes of a submesh separately
1221
1222       bool isSeam = helper.IsRealSeam( sm->GetId() );
1223
1224       enum { NEW_NODES = 0, OLD_NODES };
1225       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodesMaps[2], u2nodesOnSeam;
1226       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_oldNode, u_newNode, u_newOnSeam, newEnd;
1227       set< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
1228
1229       // mapper changed, no more "mapper puts on a seam edge nodes from 2 edges"
1230       if ( isSeam && ! getBoundaryNodes ( sm, tgtFace, u2nodesOnSeam, seamNodes ))
1231         ;//RETURN_BAD_RESULT("getBoundaryNodes() failed");
1232
1233       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
1234       while ( nIt->more() )
1235       {
1236         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
1237         bool isOld = isOldNode( node );
1238
1239         if ( !isOld && isSeam ) { // new node on a seam edge
1240           if ( seamNodes.count( node ) )
1241             continue; // node is already in the map
1242         }
1243
1244         // sort nodes on edges by their position
1245         map< double, const SMDS_MeshNode* > & pos2nodes = u2nodesMaps[isOld ? OLD_NODES : NEW_NODES];
1246         switch ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
1247         {
1248         case  SMDS_TOP_VERTEX: {
1249           if ( !is1DComputed && !pos2nodes.empty() )
1250             u2nodesMaps[isOld ? NEW_NODES : OLD_NODES].insert( make_pair( 0, node ));
1251           else
1252             pos2nodes.insert( make_pair( 0, node ));
1253           break;
1254         }
1255         case  SMDS_TOP_EDGE:   {
1256           const SMDS_EdgePosition* pos =
1257             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition());
1258           pos2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
1259           break;
1260         }
1261         default:
1262           RETURN_BAD_RESULT("Wrong node position type: "<<
1263                             node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
1264         }
1265       }
1266       const bool mergeNewToOld =
1267         ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() == u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() );
1268       const bool mergeSeamToNew =
1269         ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() == u2nodesOnSeam.size() );
1270
1271       if ( !mergeNewToOld )
1272         if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() > 0 &&
1273              u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() > 0 )
1274         {
1275           u_oldNode = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].begin();
1276           newEnd    = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].end();
1277           for ( ; u_oldNode != newEnd; ++u_oldNode )
1278             SMESH_Algo::addBadInputElement( u_oldNode->second );
1279           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1280                         SMESH_Comment( "Existing mesh mismatches the projected 2D mesh on " )
1281                         << ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE ? "edge" : "vertex" )
1282                         << " #" << sm->GetId() );
1283         }
1284       if ( isSeam && !mergeSeamToNew ) {
1285         const TopoDS_Shape& seam = sm->GetSubShape();
1286         if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() > 0 &&
1287              u2nodesOnSeam.size()            > 0 &&
1288              seam.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
1289         {
1290           int nbE1 = SMESH_MesherHelper::Count( tgtFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1291           int nbE2 = SMESH_MesherHelper::Count( srcFace, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/true );
1292           if ( nbE1 != nbE2 ) // 2 EDGEs are mapped to a seam EDGE
1293           {
1294             // find the 2 EDGEs of srcFace
1295             TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape src2tgtIt( shape2ShapeMap._map2to1 );
1296             for ( ; src2tgtIt.More(); src2tgtIt.Next() )
1297               if ( seam.IsSame( src2tgtIt.Value() ))
1298                 SMESH_Algo::addBadInputElements
1299                   ( srcMesh->GetMeshDS()->MeshElements( src2tgtIt.Key() ));
1300             return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1301                           "Different number of nodes on two edges projected to a seam edge" );
1302           }
1303         }
1304       }
1305
1306       // Make groups of nodes to merge
1307
1308       u_oldNode = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].begin();
1309       u_newNode = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].begin();
1310       newEnd    = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].end();
1311       u_newOnSeam = u2nodesOnSeam.begin();
1312       if ( mergeNewToOld )
1313         for ( ; u_newNode != newEnd; ++u_newNode, ++u_oldNode )
1314         {
1315           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1316           groupsOfNodes.back().push_back( u_oldNode->second );
1317           groupsOfNodes.back().push_back( u_newNode->second );
1318           if ( mergeSeamToNew )
1319             groupsOfNodes.back().push_back( (u_newOnSeam++)->second );
1320         }
1321       else if ( mergeSeamToNew )
1322         for ( ; u_newNode != newEnd; ++u_newNode, ++u_newOnSeam )
1323         {
1324           groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1325           groupsOfNodes.back().push_back( u_newNode->second );
1326           groupsOfNodes.back().push_back( u_newOnSeam->second );
1327         }
1328
1329     } // loop on EDGE and VERTEX submeshes of a target FACE
1330
1331     // Merge
1332
1333     SMESH_MeshEditor editor( tgtMesh );
1334     int nbFaceBeforeMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
1335     editor.MergeNodes( groupsOfNodes );
1336     int nbFaceAtferMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
1337     if ( nbFaceBeforeMerge != nbFaceAtferMerge && !helper.HasDegeneratedEdges() )
1338       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Probably invalid node parameters on geom faces");
1339
1340     // ----------------------------------------------------------------
1341     // The mapper can't create quadratic elements, so convert if needed
1342     // ----------------------------------------------------------------
1343
1344     faceIt         = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1345     bool srcIsQuad = faceIt->next()->IsQuadratic();
1346     faceIt         = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1347     bool tgtIsQuad = faceIt->next()->IsQuadratic();
1348     if ( srcIsQuad && !tgtIsQuad )
1349     {
1350       TIDSortedElemSet tgtFaces;
1351       faceIt = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1352       while ( faceIt->more() )
1353         tgtFaces.insert( tgtFaces.end(), faceIt->next() );
1354
1355       editor.ConvertToQuadratic(/*theForce3d=*/false, tgtFaces, false);
1356     }
1357
1358   } // end of projection using Pattern mapping
1359
1360
1361   if ( !projDone || is1DComputed )
1362     // ----------------------------------------------------------------
1363     // The mapper can create distorted faces by placing nodes out of the FACE
1364     // boundary, also bad face can be created if EDGEs already discretized
1365     // --> fix bad faces by smoothing
1366     // ----------------------------------------------------------------
1367     if ( !fixDistortedFaces( helper, tgtWires ))
1368       return error("Invalid mesh generated");
1369
1370   // ---------------------------
1371   // Check elements orientation
1372   // ---------------------------
1373
1374   TopoDS_Face face = TopoDS::Face( theShape );
1375   if ( !theMesh.IsMainShape( tgtFace ))
1376   {
1377     // find the main shape
1378     TopoDS_Shape mainShape = meshDS->ShapeToMesh();
1379     switch ( mainShape.ShapeType() ) {
1380     case TopAbs_SHELL:
1381     case TopAbs_SOLID: break;
1382     default:
1383       TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancestIt = theMesh.GetAncestors( face );
1384       for ( ; ancestIt.More(); ancestIt.Next() ) {
1385         TopAbs_ShapeEnum type = ancestIt.Value().ShapeType();
1386         if ( type == TopAbs_SOLID ) {
1387           mainShape = ancestIt.Value();
1388           break;
1389         } else if ( type == TopAbs_SHELL ) {
1390           mainShape = ancestIt.Value();
1391         }
1392       }
1393     }
1394     // find tgtFace in the main solid or shell to know it's true orientation.
1395     TopExp_Explorer exp( mainShape, TopAbs_FACE );
1396     for ( ; exp.More(); exp.Next() ) {
1397       if ( tgtFace.IsSame( exp.Current() )) {
1398         face = TopoDS::Face( exp.Current() );
1399         break;
1400       }
1401     }
1402   }
1403   // Fix orientation
1404   if ( helper.IsReversedSubMesh( face ))
1405   {
1406     SMESH_MeshEditor editor( tgtMesh );
1407     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = meshDS->MeshElements( face )->GetElements();
1408     while ( eIt->more() ) {
1409       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
1410       if ( e->GetType() == SMDSAbs_Face && !editor.Reorient( e ))
1411         RETURN_BAD_RESULT("Pb of SMESH_MeshEditor::Reorient()");
1412     }
1413   }
1414
1415   cleaner.Release(); // not to remove mesh
1416
1417   return true;
1418 }
1419
1420
1421 //=======================================================================
1422 //function : Evaluate
1423 //purpose  :
1424 //=======================================================================
1425
1426 bool StdMeshers_Projection_2D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1427                                         const TopoDS_Shape& theShape,
1428                                         MapShapeNbElems&    aResMap)
1429 {
1430   if ( !_sourceHypo )
1431     return false;
1432
1433   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
1434   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
1435   if ( !srcMesh )
1436     srcMesh = tgtMesh;
1437
1438   // ---------------------------
1439   // Make sub-shapes association
1440   // ---------------------------
1441
1442   TopoDS_Face tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
1443   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
1444
1445   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1446   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
1447   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
1448                                              shape2ShapeMap)  ||
1449        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
1450     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
1451
1452   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
1453
1454   // -------------------------------------------------------
1455   // Assure that mesh on a source Face is computed/evaluated
1456   // -------------------------------------------------------
1457
1458   std::vector<int> aVec;
1459
1460   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
1461   if ( srcSubMesh->IsMeshComputed() )
1462   {
1463     aVec.resize( SMDSEntity_Last, 0 );
1464     aVec[SMDSEntity_Node] = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->NbNodes();
1465
1466     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
1467     while ( elemIt->more() )
1468       aVec[ elemIt->next()->GetEntityType() ]++;
1469   }
1470   else
1471   {
1472     MapShapeNbElems  tmpResMap;
1473     MapShapeNbElems& srcResMap = (srcMesh == tgtMesh) ? aResMap : tmpResMap;
1474     if ( !_gen->Evaluate( *srcMesh, srcShape, srcResMap ))
1475       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not evaluatable");
1476     aVec = srcResMap[ srcSubMesh ];
1477     if ( aVec.empty() )
1478       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh is wrongly evaluated");
1479   }
1480
1481   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1482   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
1483
1484   return true;
1485 }
1486
1487
1488 //=============================================================================
1489 /*!
1490  * \brief Sets a default event listener to submesh of the source face
1491   * \param subMesh - submesh where algo is set
1492  *
1493  * This method is called when a submesh gets HYP_OK algo_state.
1494  * After being set, event listener is notified on each event of a submesh.
1495  * Arranges that CLEAN event is translated from source submesh to
1496  * the submesh
1497  */
1498 //=============================================================================
1499
1500 void StdMeshers_Projection_2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
1501 {
1502   TAssocTool::SetEventListener( subMesh,
1503                                 _sourceHypo->GetSourceFace(),
1504                                 _sourceHypo->GetSourceMesh() );
1505 }