src/StdMeshers/StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D.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
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  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 // File      : StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D.cxx
  23 // Created   : Wed Jun  3 17:33:45 2015
  24 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  25
  26 #include "StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D.hxx"
  27
  28 #include "SMESH_Block.hxx"
  29 #include "SMESH_Gen.hxx"
  30 #include "SMESH_MAT2d.hxx"
  31 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  32 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  33 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  34 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  35 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  36 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  37 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  38 #include "StdMeshers_LayerDistribution.hxx"
  39 #include "StdMeshers_NumberOfLayers.hxx"
  40 #include "StdMeshers_Regular_1D.hxx"
  41 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx"
  42
  43 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  44 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  45 #include <BRepTools.hxx>
  46 #include <BRep_Tool.hxx>
  47 #include <GeomAPI_Interpolate.hxx>
  48 #include <Geom_Surface.hxx>
  49 #include <Precision.hxx>
  50 #include <TColgp_HArray1OfPnt.hxx>
  51 #include <TopExp.hxx>
  52 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  53 #include <TopLoc_Location.hxx>
  54 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  55 #include <TopoDS.hxx>
  56 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  57 #include <TopoDS_Face.hxx>
  58 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  59 #include <gp_Pnt.hxx>
  60
  61 #include <list>
  62 #include <vector>
  63
  64 //================================================================================
  65 /*!
  66  * \brief 1D algo
  67  */
  68 class StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::Algo1D : public StdMeshers_Regular_1D
  69 {
  70 public:
  71   Algo1D(int studyId, SMESH_Gen* gen):
  72     StdMeshers_Regular_1D( gen->GetANewId(), studyId, gen )
  73   {
  74   }
  75   void SetSegmentLength( double len )
  76   {
  77     SMESH_Algo::_usedHypList.clear();
  78     _value[ BEG_LENGTH_IND ] = len;
  79     _value[ PRECISION_IND  ] = 1e-7;
  80     _hypType = LOCAL_LENGTH;
  81   }
  82   void SetRadialDistribution( const SMESHDS_Hypothesis* hyp )
  83   {
  84     SMESH_Algo::_usedHypList.clear();
  85     if ( !hyp )
  86       return;
  87
  88     if ( const StdMeshers_NumberOfLayers* nl =
  89          dynamic_cast< const StdMeshers_NumberOfLayers* >( hyp ))
  90     {
  91       _ivalue[ NB_SEGMENTS_IND  ] = nl->GetNumberOfLayers();
  92       _ivalue[ DISTR_TYPE_IND ]   = 0;
  93       _hypType = NB_SEGMENTS;
  94     }
  95     if ( const StdMeshers_LayerDistribution* ld =
  96          dynamic_cast< const StdMeshers_LayerDistribution* >( hyp ))
  97     {
  98       if ( SMESH_Hypothesis* h = ld->GetLayerDistribution() )
  99       {
 100         SMESH_Algo::_usedHypList.clear();
 101         SMESH_Algo::_usedHypList.push_back( h );
 102       }
 103     }
 104   }
 105   void ComputeDistribution(SMESH_MesherHelper& theHelper,
 106                            const gp_Pnt&       thePnt1,
 107                            const gp_Pnt&       thePnt2,
 108                            list< double >&     theParams)
 109   {
 110     SMESH_Mesh& mesh = *theHelper.GetMesh();
 111     TopoDS_Edge edge = BRepBuilderAPI_MakeEdge( thePnt1, thePnt2 );
 112
 113     SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status aStatus;
 114     CheckHypothesis( mesh, edge, aStatus );
 115
 116     theParams.clear();
 117     BRepAdaptor_Curve C3D(edge);
 118     double f = C3D.FirstParameter(), l = C3D.LastParameter(), len = thePnt1.Distance( thePnt2 );
 119     if ( !StdMeshers_Regular_1D::computeInternalParameters( mesh, C3D, len, f, l, theParams, false))
 120     {
 121       for ( size_t i = 1; i < 15; ++i )
 122         theParams.push_back( i/15 );
 123     }
 124     else
 125     {
 126       for (list<double>::iterator itU = theParams.begin(); itU != theParams.end(); ++itU )
 127         *itU /= len;
 128     }
 129   }
 130   virtual const list <const SMESHDS_Hypothesis *> &
 131   GetUsedHypothesis(SMESH_Mesh &, const TopoDS_Shape &, const bool)
 132   {
 133     return SMESH_Algo::_usedHypList;
 134   }
 135   virtual bool CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
 136                                const TopoDS_Shape&                  aShape,
 137                                SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 138   {
 139     if ( !SMESH_Algo::_usedHypList.empty() )
 140       return StdMeshers_Regular_1D::CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus );
 141     return true;
 142   }
 143 };
 144
 145 //================================================================================
 146 /*!
 147  * \brief Constructor sets algo features
 148  */
 149 //================================================================================
 150
 151 StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D(int        hypId,
 152                                                                        int        studyId,
 153                                                                        SMESH_Gen* gen)
 154   : StdMeshers_Quadrangle_2D(hypId, studyId, gen),
 155     _regular1D( 0 )
 156 {
 157   _name = "QuadFromMedialAxis_1D2D";
 158   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
 159   _onlyUnaryInput          = true;  // FACE by FACE so far
 160   _requireDiscreteBoundary = false; // make 1D by myself
 161   _supportSubmeshes        = true; // make 1D by myself
 162   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
 163   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
 164   _compatibleHypothesis.clear();
 165   _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers2D");
 166   _compatibleHypothesis.push_back("LayerDistribution2D");
 167   _compatibleHypothesis.push_back("NumberOfLayers2D");
 168 }
 169
 170 //================================================================================
 171 /*!
 172  * \brief Destructor
 173  */
 174 //================================================================================
 175
 176 StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::~StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D()
 177 {
 178   delete _regular1D;
 179   _regular1D = 0;
 180 }
 181
 182 //================================================================================
 183 /*!
 184  * \brief Check if needed hypotheses are present
 185  */
 186 //================================================================================
 187
 188 bool StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&         aMesh,
 189                                                          const TopoDS_Shape& aShape,
 190                                                          Hypothesis_Status&  aStatus)
 191 {
 192   aStatus = HYP_OK;
 193
 194   // get one main optional hypothesis
 195   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >& hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
 196   _hyp2D  = hyps.empty() ? 0 : hyps.front();
 197
 198   return true; // does not require hypothesis
 199 }
 200
 201 namespace
 202 {
 203   typedef map< const SMDS_MeshNode*, list< const SMDS_MeshNode* > > TMergeMap;
 204
 205   //================================================================================
 206   /*!
 207    * \brief Sinuous face
 208    */
 209   struct SinuousFace
 210   {
 211     FaceQuadStruct::Ptr          _quad;
 212     vector< TopoDS_Edge >        _edges;
 213     vector< TopoDS_Edge >        _sinuSide[2], _shortSide[2];
 214     vector< TopoDS_Edge >        _sinuEdges;
 215     vector< Handle(Geom_Curve) > _sinuCurves;
 216     int                          _nbWires;
 217     list< int >                  _nbEdgesInWire;
 218     TMergeMap                    _nodesToMerge;
 219
 220     SinuousFace( const TopoDS_Face& f ): _quad( new FaceQuadStruct )
 221     {
 222       list< TopoDS_Edge > edges;
 223       _nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges (f, edges, _nbEdgesInWire);
 224       _edges.assign( edges.begin(), edges.end() );
 225
 226       _quad->side.resize( 4 );
 227       _quad->face = f;
 228     }
 229     const TopoDS_Face& Face() const { return _quad->face; }
 230     bool IsRing() const { return _shortSide[0].empty() && !_sinuSide[0].empty(); }
 231   };
 232
 233   //================================================================================
 234   /*!
 235    * \brief Temporary mesh
 236    */
 237   struct TmpMesh : public SMESH_Mesh
 238   {
 239     TmpMesh()
 240     {
 241       _myMeshDS = new SMESHDS_Mesh(/*id=*/0, /*isEmbeddedMode=*/true);
 242     }
 243   };
 244
 245   //================================================================================
 246   /*!
 247    * \brief Event listener which removes mesh from EDGEs when 2D hyps change
 248    */
 249   struct EdgeCleaner : public SMESH_subMeshEventListener
 250   {
 251     int _prevAlgoEvent;
 252     EdgeCleaner():
 253       SMESH_subMeshEventListener( /*isDeletable=*/true,
 254                                   "StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::EdgeCleaner")
 255     {
 256       _prevAlgoEvent = -1;
 257     }
 258     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
 259                               const int                       eventType,
 260                               SMESH_subMesh*                  faceSubMesh,
 261                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
 262                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
 263     {
 264       if ( eventType == SMESH_subMesh::ALGO_EVENT )
 265       {
 266         _prevAlgoEvent = event;
 267         return;
 268       }
 269       // SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT
 270       if ( _prevAlgoEvent == SMESH_subMesh::REMOVE_HYP ||
 271            _prevAlgoEvent == SMESH_subMesh::REMOVE_ALGO ||
 272            _prevAlgoEvent == SMESH_subMesh::MODIF_HYP )
 273       {
 274         SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSubMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
 275         while ( smIt->more() )
 276           smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
 277       }
 278       _prevAlgoEvent = -1;
 279     }
 280   };
 281
 282   //================================================================================
 283   /*!
 284    * \brief Return a member of a std::pair
 285    */
 286   //================================================================================
 287
 288   template< typename T >
 289   T& get( std::pair< T, T >& thePair, bool is2nd )
 290   {
 291     return is2nd ? thePair.second : thePair.first;
 292   }
 293
 294   //================================================================================
 295   /*!
 296    * \brief Select two EDGEs from a map, either mapped to least values or to max values
 297    */
 298   //================================================================================
 299
 300   // template< class TVal2EdgesMap >
 301   // void getTwo( bool                 least,
 302   //              TVal2EdgesMap&       map,
 303   //              vector<TopoDS_Edge>& twoEdges,
 304   //              vector<TopoDS_Edge>& otherEdges)
 305   // {
 306   //   twoEdges.clear();
 307   //   otherEdges.clear();
 308   //   if ( least )
 309   //   {
 310   //     TVal2EdgesMap::iterator i = map.begin();
 311   //     twoEdges.push_back( i->second );
 312   //     twoEdges.push_back( ++i->second );
 313   //     for ( ; i != map.end(); ++i )
 314   //       otherEdges.push_back( i->second );
 315   //   }
 316   //   else
 317   //   {
 318   //     TVal2EdgesMap::reverse_iterator i = map.rbegin();
 319   //     twoEdges.push_back( i->second );
 320   //     twoEdges.push_back( ++i->second );
 321   //     for ( ; i != map.rend(); ++i )
 322   //       otherEdges.push_back( i->second );
 323   //   }
 324   //   TopoDS_Vertex v;
 325   //   if ( TopExp::CommonVertex( twoEdges[0], twoEdges[1], v ))
 326   //   {
 327   //     twoEdges.clear(); // two EDGEs must not be connected
 328   //     otherEdges.clear();
 329   //   }
 330   // }
 331
 332   //================================================================================
 333   /*!
 334    * \brief Finds out a minimal segment length given EDGEs will be divided into.
 335    *        This length is further used to discretize the Medial Axis
 336    */
 337   //================================================================================
 338
 339   double getMinSegLen(SMESH_MesherHelper&        theHelper,
 340                       const vector<TopoDS_Edge>& theEdges)
 341   {
 342     TmpMesh tmpMesh;
 343     SMESH_Mesh* mesh = theHelper.GetMesh();
 344
 345     vector< SMESH_Algo* > algos( theEdges.size() );
 346     for ( size_t i = 0; i < theEdges.size(); ++i )
 347     {
 348       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh( theEdges[i] );
 349       algos[i] = sm->GetAlgo();
 350     }
 351
 352     int nbSegDflt = mesh->GetGen() ? mesh->GetGen()->GetDefaultNbSegments() : 15;
 353     double minSegLen = Precision::Infinite();
 354
 355     for ( size_t i = 0; i < theEdges.size(); ++i )
 356     {
 357       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh( theEdges[i] );
 358       if ( SMESH_Algo::IsStraight( theEdges[i], /*degenResult=*/true ))
 359         continue;
 360       // get algo
 361       size_t iOpp = ( theEdges.size() == 4 ? (i+2)%4 : i );
 362       SMESH_Algo*  algo = sm->GetAlgo();
 363       if ( !algo ) algo = algos[ iOpp ];
 364       // get hypo
 365       SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status status = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
 366       if ( algo )
 367       {
 368         if ( !algo->CheckHypothesis( *mesh, theEdges[i], status ))
 369           algo->CheckHypothesis( *mesh, theEdges[iOpp], status );
 370       }
 371       // compute
 372       if ( status != SMESH_Hypothesis::HYP_OK )
 373       {
 374         minSegLen = Min( minSegLen, SMESH_Algo::EdgeLength( theEdges[i] ) / nbSegDflt );
 375       }
 376       else
 377       {
 378         tmpMesh.Clear();
 379         tmpMesh.ShapeToMesh( TopoDS_Shape());
 380         tmpMesh.ShapeToMesh( theEdges[i] );
 381         try {
 382           if ( !mesh->GetGen() ) continue; // tmp mesh
 383           mesh->GetGen()->Compute( tmpMesh, theEdges[i], true, true ); // make nodes on VERTEXes
 384           if ( !algo->Compute( tmpMesh, theEdges[i] ))
 385             continue;
 386         }
 387         catch (...) {
 388           continue;
 389         }
 390         SMDS_EdgeIteratorPtr segIt = tmpMesh.GetMeshDS()->edgesIterator();
 391         while ( segIt->more() )
 392         {
 393           const SMDS_MeshElement* seg = segIt->next();
 394           double len = SMESH_TNodeXYZ( seg->GetNode(0) ).Distance( seg->GetNode(1) );
 395           minSegLen = Min( minSegLen, len );
 396         }
 397       }
 398     }
 399     if ( Precision::IsInfinite( minSegLen ))
 400       minSegLen = mesh->GetShapeDiagonalSize() / nbSegDflt;
 401
 402     return minSegLen;
 403   }
 404
 405   //================================================================================
 406   /*!
 407    * \brief Returns EDGEs located between two VERTEXes at which given MA branches end
 408    *  \param [in] br1 - one MA branch
 409    *  \param [in] br2 - one more MA branch
 410    *  \param [in] allEdges - all EDGEs of a FACE
 411    *  \param [out] shortEdges - the found EDGEs
 412    *  \return bool - is OK or not
 413    */
 414   //================================================================================
 415
 416   bool getConnectedEdges( const SMESH_MAT2d::Branch* br1,
 417                           const SMESH_MAT2d::Branch* br2,
 418                           const vector<TopoDS_Edge>& allEdges,
 419                           vector<TopoDS_Edge>&       shortEdges)
 420   {
 421     vector< size_t > edgeIDs[4];
 422     br1->getGeomEdges( edgeIDs[0], edgeIDs[1] );
 423     br2->getGeomEdges( edgeIDs[2], edgeIDs[3] );
 424
 425     // EDGEs returned by a Branch form a connected chain with a VERTEX where
 426     // the Branch ends at the chain middle. One of end EDGEs of the chain is common
 427     // with either end EDGE of the chain of the other Branch, or the chains are connected
 428     // at a common VERTEX;
 429
 430     // Get indices of end EDGEs of the branches
 431     bool vAtStart1 = ( br1->getEnd(0)->_type == SMESH_MAT2d::BE_ON_VERTEX );
 432     bool vAtStart2 = ( br2->getEnd(0)->_type == SMESH_MAT2d::BE_ON_VERTEX );
 433     size_t iEnd[4] = {
 434       vAtStart1 ? edgeIDs[0].back() : edgeIDs[0][0],
 435       vAtStart1 ? edgeIDs[1].back() : edgeIDs[1][0],
 436       vAtStart2 ? edgeIDs[2].back() : edgeIDs[2][0],
 437       vAtStart2 ? edgeIDs[3].back() : edgeIDs[3][0]
 438     };
 439
 440     set< size_t > connectedIDs;
 441     TopoDS_Vertex vCommon;
 442     // look for the same EDGEs
 443     for ( int i = 0; i < 2; ++i )
 444       for ( int j = 2; j < 4; ++j )
 445         if ( iEnd[i] == iEnd[j] )
 446         {
 447           connectedIDs.insert( edgeIDs[i].begin(), edgeIDs[i].end() );
 448           connectedIDs.insert( edgeIDs[j].begin(), edgeIDs[j].end() );
 449           i = j = 4;
 450         }
 451     if ( connectedIDs.empty() )
 452       // look for connected EDGEs
 453       for ( int i = 0; i < 2; ++i )
 454         for ( int j = 2; j < 4; ++j )
 455           if ( TopExp::CommonVertex( allEdges[ iEnd[i]], allEdges[ iEnd[j]], vCommon ))
 456           {
 457             connectedIDs.insert( edgeIDs[i].begin(), edgeIDs[i].end() );
 458             connectedIDs.insert( edgeIDs[j].begin(), edgeIDs[j].end() );
 459             i = j = 4;
 460           }
 461     if ( connectedIDs.empty() ||                     // nothing
 462          allEdges.size() - connectedIDs.size() < 2 ) // too many
 463       return false;
 464
 465     // set shortEdges in the order as in allEdges
 466     if ( connectedIDs.count( 0 ) &&
 467          connectedIDs.count( allEdges.size()-1 ))
 468     {
 469       size_t iE = allEdges.size()-1;
 470       while ( connectedIDs.count( iE-1 ))
 471         --iE;
 472       for ( size_t i = 0; i < connectedIDs.size(); ++i )
 473       {
 474         shortEdges.push_back( allEdges[ iE ]);
 475         iE = ( iE + 1 ) % allEdges.size();
 476       }
 477     }
 478     else
 479     {
 480       set< size_t >::iterator i = connectedIDs.begin();
 481       for ( ; i != connectedIDs.end(); ++i )
 482         shortEdges.push_back( allEdges[ *i ]);
 483     }
 484     return true;
 485   }
 486
 487   //================================================================================
 488   /*!
 489    * \brief Find EDGEs to discretize using projection from MA
 490    *  \param [in,out] theSinuFace - the FACE to be meshed
 491    *  \return bool - OK or not
 492    *
 493    * It separates all EDGEs into four sides of a quadrangle connected in the order:
 494    * theSinuEdges[0], theShortEdges[0], theSinuEdges[1], theShortEdges[1]
 495    */
 496   //================================================================================
 497
 498   bool getSinuousEdges( SMESH_MesherHelper& theHelper,
 499                         SinuousFace&        theSinuFace)
 500   {
 501     vector<TopoDS_Edge> * theSinuEdges  = & theSinuFace._sinuSide [0];
 502     vector<TopoDS_Edge> * theShortEdges = & theSinuFace._shortSide[0];
 503     theSinuEdges[0].clear();
 504     theSinuEdges[1].clear();
 505     theShortEdges[0].clear();
 506     theShortEdges[1].clear();
 507
 508     vector<TopoDS_Edge> & allEdges = theSinuFace._edges;
 509     const size_t nbEdges = allEdges.size();
 510     if ( nbEdges < 4 && theSinuFace._nbWires == 1 )
 511       return false;
 512
 513     if ( theSinuFace._nbWires == 2 ) // ring
 514     {
 515       size_t nbOutEdges = theSinuFace._nbEdgesInWire.front();
 516       theSinuEdges[0].assign ( allEdges.begin(), allEdges.begin() + nbOutEdges );
 517       theSinuEdges[1].assign ( allEdges.begin() + nbOutEdges, allEdges.end() );
 518       theSinuFace._sinuEdges = allEdges;
 519       return true;
 520     }
 521     if ( theSinuFace._nbWires > 2 )
 522       return false;
 523
 524     // create MedialAxis to find short edges by analyzing MA branches
 525     double minSegLen = getMinSegLen( theHelper, allEdges );
 526     SMESH_MAT2d::MedialAxis ma( theSinuFace.Face(), allEdges, minSegLen * 3 );
 527
 528     // in an initial request case, theFace represents a part of a river with almost parallel banks
 529     // so there should be two branch points
 530     using SMESH_MAT2d::BranchEnd;
 531     using SMESH_MAT2d::Branch;
 532     const vector< const BranchEnd* >& braPoints = ma.getBranchPoints();
 533     if ( braPoints.size() < 2 )
 534       return false;
 535     TopTools_MapOfShape shortMap;
 536     size_t nbBranchPoints = 0;
 537     for ( size_t i = 0; i < braPoints.size(); ++i )
 538     {
 539       vector< const Branch* > vertBranches; // branches with an end on VERTEX
 540       for ( size_t ib = 0; ib < braPoints[i]->_branches.size(); ++ib )
 541       {
 542         const Branch* branch = braPoints[i]->_branches[ ib ];
 543         if ( branch->hasEndOfType( SMESH_MAT2d::BE_ON_VERTEX ))
 544           vertBranches.push_back( branch );
 545       }
 546       if ( vertBranches.size() != 2 || braPoints[i]->_branches.size() != 3)
 547         continue;
 548
 549       // get common EDGEs of two branches
 550       if ( !getConnectedEdges( vertBranches[0], vertBranches[1],
 551                                allEdges, theShortEdges[ nbBranchPoints > 0 ] ))
 552         return false;
 553
 554       for ( size_t iS = 0; iS < theShortEdges[ nbBranchPoints ].size(); ++iS )
 555         shortMap.Add( theShortEdges[ nbBranchPoints ][ iS ]);
 556
 557       ++nbBranchPoints;
 558     }
 559
 560     if ( nbBranchPoints != 2 )
 561       return false;
 562
 563     // add to theSinuEdges all edges that are not theShortEdges
 564     vector< vector<TopoDS_Edge> > sinuEdges(1);
 565     TopoDS_Vertex vCommon;
 566     for ( size_t i = 0; i < allEdges.size(); ++i )
 567     {
 568       if ( !shortMap.Contains( allEdges[i] ))
 569       {
 570         if ( !sinuEdges.back().empty() )
 571           if ( !TopExp::CommonVertex( sinuEdges.back().back(), allEdges[ i ], vCommon ))
 572             sinuEdges.resize( sinuEdges.size() + 1 );
 573
 574         sinuEdges.back().push_back( allEdges[i] );
 575       }
 576     }
 577     if ( sinuEdges.size() == 3 )
 578     {
 579       if ( !TopExp::CommonVertex( sinuEdges.back().back(), sinuEdges[0][0], vCommon ))
 580         return false;
 581       vector<TopoDS_Edge>& last = sinuEdges.back();
 582       last.insert( last.end(), sinuEdges[0].begin(), sinuEdges[0].end() );
 583       sinuEdges[0].swap( last );
 584       sinuEdges.resize( 2 );
 585     }
 586     if ( sinuEdges.size() != 2 )
 587       return false;
 588
 589     theSinuEdges[0].swap( sinuEdges[0] );
 590     theSinuEdges[1].swap( sinuEdges[1] );
 591
 592     if ( !TopExp::CommonVertex( theSinuEdges[0].back(), theShortEdges[0][0], vCommon ) ||
 593          !vCommon.IsSame( theHelper.IthVertex( 1, theSinuEdges[0].back() )))
 594       theShortEdges[0].swap( theShortEdges[1] );
 595
 596     theSinuFace._sinuEdges = theSinuEdges[0];
 597     theSinuFace._sinuEdges.insert( theSinuFace._sinuEdges.end(),
 598                                    theSinuEdges[1].begin(), theSinuEdges[1].end() );
 599
 600     return ( theShortEdges[0].size() > 0 && theShortEdges[1].size() > 0 &&
 601              theSinuEdges [0].size() > 0 && theSinuEdges [1].size() > 0 );
 602
 603     // the sinuous EDGEs can be composite and C0 continuous,
 604     // therefor we use a complex criterion to find TWO short non-sinuous EDGEs
 605     // and the rest EDGEs will be treated as sinuous.
 606     // A short edge should have the following features:
 607     // a) straight
 608     // b) short
 609     // c) with convex corners at ends
 610     // d) far from the other short EDGE
 611
 612     // vector< double > isStraightEdge( nbEdges, 0 ); // criterion value
 613
 614     // // a0) evaluate continuity
 615     // const double contiWgt = 0.5; // weight of continuity in the criterion
 616     // multimap< int, TopoDS_Edge > continuity;
 617     // for ( size_t i = 0; i < nbEdges; ++I )
 618     // {
 619     //   BRepAdaptor_Curve curve( allEdges[i] );
 620     //   GeomAbs_Shape C = GeomAbs_CN;
 621     //   try:
 622     //     C = curve.Continuity(); // C0, G1, C1, G2, C2, C3, CN
 623     //   catch ( Standard_Failure ) {}
 624     //   continuity.insert( make_pair( C, allEdges[i] ));
 625     //   isStraight[i] += double( C ) / double( CN ) * contiWgt;
 626     // }
 627
 628     // // try to choose by continuity
 629     // int mostStraight = (int) continuity.rbegin()->first;
 630     // int lessStraight = (int) continuity.begin()->first;
 631     // if ( mostStraight != lessStraight )
 632     // {
 633     //   int nbStraight = continuity.count( mostStraight );
 634     //   if ( nbStraight == 2 )
 635     //   {
 636     //     getTwo( /*least=*/false, continuity, theShortEdges, theSinuEdges );
 637     //   }
 638     //   else if ( nbStraight == 3 && nbEdges == 4 )
 639     //   {
 640     //     theSinuEdges.push_back( continuity.begin()->second );
 641     //     vector<TopoDS_Edge>::iterator it =
 642     //       std::find( allEdges.begin(), allEdges.end(), theSinuEdges[0] );
 643     //     int i = std::distance( allEdges.begin(), it );
 644     //     theSinuEdges .push_back( allEdges[( i+2 )%4 ]);
 645     //     theShortEdges.push_back( allEdges[( i+1 )%4 ]);
 646     //     theShortEdges.push_back( allEdges[( i+3 )%4 ]);
 647     //   }
 648     //   if ( theShortEdges.size() == 2 )
 649     //     return true;
 650     // }
 651
 652     // // a) curvature; evaluate aspect ratio
 653     // {
 654     //   const double curvWgt = 0.5;
 655     //   for ( size_t i = 0; i < nbEdges; ++I )
 656     //   {
 657     //     BRepAdaptor_Curve curve( allEdges[i] );
 658     //     double curvature = 1;
 659     //     if ( !curve.IsClosed() )
 660     //     {
 661     //       const double f = curve.FirstParameter(), l = curve.LastParameter();
 662     //       gp_Pnt pf = curve.Value( f ), pl = curve.Value( l );
 663     //       gp_Lin line( pf, pl.XYZ() - pf.XYZ() );
 664     //       double distMax = 0;
 665     //       for ( double u = f; u < l; u += (l-f)/30. )
 666     //         distMax = Max( distMax, line.SquareDistance( curve.Value( u )));
 667     //       curvature = Sqrt( distMax ) / ( pf.Distance( pl ));
 668     //     }
 669     //     isStraight[i] += curvWgt / (              curvature + 1e-20 );
 670     //   }
 671     // }
 672     // // b) length
 673     // {
 674     //   const double lenWgt = 0.5;
 675     //   for ( size_t i = 0; i < nbEdges; ++I )
 676     //   {
 677     //     double length = SMESH_Algo::Length( allEdges[i] );
 678     //     if ( length > 0 )
 679     //       isStraight[i] += lenWgt / length;
 680     //   }
 681     // }
 682     // // c) with convex corners at ends
 683     // {
 684     //   const double cornerWgt = 0.25;
 685     //   for ( size_t i = 0; i < nbEdges; ++I )
 686     //   {
 687     //     double convex = 0;
 688     //     int iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( int(i)-1, nbEdges );
 689     //     int iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( int(i)+1, nbEdges );
 690     //     TopoDS_Vertex v = helper.IthVertex( 0, allEdges[i] );
 691     //     double angle = SMESH_MesherHelper::GetAngle( allEdges[iPrev], allEdges[i], theFace, v );
 692     //     if ( angle < M_PI ) // [-PI; PI]
 693     //       convex += ( angle + M_PI ) / M_PI / M_PI;
 694     //     v = helper.IthVertex( 1, allEdges[i] );
 695     //     angle = SMESH_MesherHelper::GetAngle( allEdges[iNext], allEdges[i], theFace, v );
 696     //     if ( angle < M_PI ) // [-PI; PI]
 697     //       convex += ( angle + M_PI ) / M_PI / M_PI;
 698     //     isStraight[i] += cornerWgt * convex;
 699     //   }
 700     // }
 701   }
 702
 703   //================================================================================
 704   /*!
 705    * \brief Creates an EDGE from a sole branch of MA
 706    */
 707   //================================================================================
 708
 709   TopoDS_Edge makeEdgeFromMA( SMESH_MesherHelper&            theHelper,
 710                               const SMESH_MAT2d::MedialAxis& theMA,
 711                               const double                   theMinSegLen)
 712   {
 713     if ( theMA.nbBranches() != 1 )
 714       return TopoDS_Edge();
 715
 716     vector< gp_XY > uv;
 717     theMA.getPoints( theMA.getBranch(0), uv );
 718     if ( uv.size() < 2 )
 719       return TopoDS_Edge();
 720
 721     TopoDS_Face face = TopoDS::Face( theHelper.GetSubShape() );
 722     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face );
 723
 724     vector< gp_Pnt > pnt;
 725     pnt.reserve( uv.size() * 2 );
 726     pnt.push_back( surface->Value( uv[0].X(), uv[0].Y() ));
 727     for ( size_t i = 1; i < uv.size(); ++i )
 728     {
 729       gp_Pnt p = surface->Value( uv[i].X(), uv[i].Y() );
 730       int nbDiv = int( p.Distance( pnt.back() ) / theMinSegLen );
 731       for ( int iD = 1; iD < nbDiv; ++iD )
 732       {
 733         double  R = iD / double( nbDiv );
 734         gp_XY uvR = uv[i-1] * (1 - R) + uv[i] * R;
 735         pnt.push_back( surface->Value( uvR.X(), uvR.Y() ));
 736       }
 737       pnt.push_back( p );
 738     }
 739
 740     // cout << "from salome.geom import geomBuilder" << endl;
 741     // cout << "geompy = geomBuilder.New(salome.myStudy)" << endl;
 742     Handle(TColgp_HArray1OfPnt) points = new TColgp_HArray1OfPnt(1, pnt.size());
 743     for ( size_t i = 0; i < pnt.size(); ++i )
 744     {
 745       gp_Pnt& p = pnt[i];
 746       points->SetValue( i+1, p );
 747       // cout << "geompy.MakeVertex( "<< p.X()<<", " << p.Y()<<", " << p.Z()
 748       //      <<" theName = 'p_" << i << "')" << endl;
 749     }
 750
 751     GeomAPI_Interpolate interpol( points, /*isClosed=*/false, gp::Resolution());
 752     interpol.Perform();
 753     if ( !interpol.IsDone())
 754       return TopoDS_Edge();
 755
 756     TopoDS_Edge branchEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge(interpol.Curve());
 757     return branchEdge;
 758   }
 759
 760   //================================================================================
 761   /*!
 762    * \brief Returns a type of shape, to which a hypothesis used to mesh a given edge is assigned
 763    */
 764   //================================================================================
 765
 766   TopAbs_ShapeEnum getHypShape( SMESH_Mesh* mesh, const TopoDS_Shape& edge )
 767   {
 768     TopAbs_ShapeEnum shapeType = TopAbs_SHAPE;
 769
 770     SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh( edge );
 771     SMESH_Algo*  algo = sm->GetAlgo();
 772     if ( !algo ) return shapeType;
 773
 774     const list <const SMESHDS_Hypothesis *> & hyps =
 775       algo->GetUsedHypothesis( *mesh, edge, /*ignoreAuxiliary=*/true );
 776     if ( hyps.empty() ) return shapeType;
 777
 778     TopoDS_Shape shapeOfHyp =
 779       SMESH_MesherHelper::GetShapeOfHypothesis( hyps.front(), edge, mesh);
 780
 781     return SMESH_MesherHelper::GetGroupType( shapeOfHyp, /*woCompound=*/true);
 782   }
 783
 784   //================================================================================
 785   /*!
 786    * \brief Discretize a sole branch of MA an returns parameters of divisions on MA
 787    */
 788   //================================================================================
 789
 790   bool divideMA( SMESH_MesherHelper&            theHelper,
 791                  const SMESH_MAT2d::MedialAxis& theMA,
 792                  const SinuousFace&             theSinuFace,
 793                  SMESH_Algo*                    the1dAlgo,
 794                  const double                   theMinSegLen,
 795                  vector<double>&                theMAParams )
 796   {
 797     // Check if all EDGEs of one size are meshed, then MA discretization is not needed
 798     SMESH_Mesh* mesh = theHelper.GetMesh();
 799     size_t nbComputedEdges[2] = { 0, 0 };
 800     for ( size_t iS = 0; iS < 2; ++iS )
 801       for ( size_t i = 0; i < theSinuFace._sinuSide[iS].size(); ++i )
 802       {
 803         const TopoDS_Edge& sinuEdge = theSinuFace._sinuSide[iS][i];
 804         SMESH_subMesh*           sm = mesh->GetSubMesh( sinuEdge );
 805         bool             isComputed = ( !sm->IsEmpty() );
 806         if ( isComputed )
 807         {
 808           TopAbs_ShapeEnum shape = getHypShape( mesh, sinuEdge );
 809           if ( shape == TopAbs_SHAPE || shape <= TopAbs_FACE )
 810           {
 811             // EDGE computed using global hypothesis -> clear it
 812             bool hasComputedFace = false;
 813             PShapeIteratorPtr faceIt = theHelper.GetAncestors( sinuEdge, *mesh, TopAbs_FACE );
 814             while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
 815               if (( !face->IsSame( theSinuFace.Face() )) &&
 816                   ( hasComputedFace = !mesh->GetSubMesh( *face )->IsEmpty() ))
 817                 break;
 818             if ( !hasComputedFace )
 819             {
 820               sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
 821               isComputed = false;
 822             }
 823           }
 824         }
 825         nbComputedEdges[ iS ] += isComputed;
 826       }
 827     if ( nbComputedEdges[0] == theSinuFace._sinuSide[0].size() ||
 828          nbComputedEdges[1] == theSinuFace._sinuSide[1].size() )
 829       return true; // discretization is not needed
 830
 831     // Make MA EDGE
 832     TopoDS_Edge branchEdge = makeEdgeFromMA( theHelper, theMA, theMinSegLen );
 833     if ( branchEdge.IsNull() )
 834       return false;
 835
 836     // const char* file = "/misc/dn25/salome/eap/salome/misc/tmp/MAedge.brep";
 837     // BRepTools::Write( branchEdge, file);
 838     // cout << "Write " << file << endl;
 839
 840
 841     // Find 1D algo to mesh branchEdge
 842
 843     // look for a most local 1D hyp assigned to the FACE
 844     int mostSimpleShape = -1, maxShape = TopAbs_EDGE;
 845     TopoDS_Edge edge;
 846     for ( size_t i = 0; i < theSinuFace._sinuEdges.size(); ++i )
 847     {
 848       TopAbs_ShapeEnum shapeType = getHypShape( mesh, theSinuFace._sinuEdges[i] );
 849       if ( mostSimpleShape < shapeType && shapeType < maxShape )
 850       {
 851         edge = theSinuFace._sinuEdges[i];
 852         mostSimpleShape = shapeType;
 853       }
 854     }
 855
 856     SMESH_Algo* algo = the1dAlgo;
 857     if ( mostSimpleShape > -1 )
 858     {
 859       algo = mesh->GetSubMesh( edge )->GetAlgo();
 860       SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status status;
 861       if ( !algo->CheckHypothesis( *mesh, edge, status ))
 862         algo = the1dAlgo;
 863     }
 864
 865     TmpMesh tmpMesh;
 866     tmpMesh.ShapeToMesh( branchEdge );
 867     try {
 868       mesh->GetGen()->Compute( tmpMesh, branchEdge, true, true ); // make nodes on VERTEXes
 869       if ( !algo->Compute( tmpMesh, branchEdge ))
 870         return false;
 871     }
 872     catch (...) {
 873       return false;
 874     }
 875     return SMESH_Algo::GetNodeParamOnEdge( tmpMesh.GetMeshDS(), branchEdge, theMAParams );
 876   }
 877
 878   //================================================================================
 879   /*!
 880    * \brief Select division parameters on MA and make them coincide at ends with
 881    *        projections of VERTEXes to MA for a given pair of opposite EDGEs
 882    *  \param [in] theEdgePairInd - index of the EDGE pair
 883    *  \param [in] theDivPoints - the BranchPoint's dividing MA into parts each
 884    *         corresponding to a unique pair of opposite EDGEs
 885    *  \param [in] theMAParams - the MA division parameters
 886    *  \param [out] theSelectedMAParams - the selected MA parameters
 887    *  \return bool - is OK
 888    */
 889   //================================================================================
 890
 891   bool getParamsForEdgePair( const size_t                              theEdgePairInd,
 892                              const vector< SMESH_MAT2d::BranchPoint >& theDivPoints,
 893                              const vector<double>&                     theMAParams,
 894                              vector<double>&                           theSelectedMAParams)
 895   {
 896     if ( theDivPoints.empty() )
 897     {
 898       theSelectedMAParams = theMAParams;
 899       return true;
 900     }
 901     if ( theEdgePairInd > theDivPoints.size() || theMAParams.empty() )
 902       return false;
 903
 904     // find a range of params to copy
 905
 906     double par1 = 0;
 907     size_t iPar1 = 0;
 908     if ( theEdgePairInd > 0 )
 909     {
 910       const SMESH_MAT2d::BranchPoint& bp = theDivPoints[ theEdgePairInd-1 ];
 911       bp._branch->getParameter( bp, par1 );
 912       while ( theMAParams[ iPar1 ] < par1 ) ++iPar1;
 913       if ( par1 - theMAParams[ iPar1-1 ] < theMAParams[ iPar1 ] - par1 )
 914         --iPar1;
 915     }
 916
 917     double par2 = 1;
 918     size_t iPar2 = theMAParams.size() - 1;
 919     if ( theEdgePairInd < theDivPoints.size() )
 920     {
 921       const SMESH_MAT2d::BranchPoint& bp = theDivPoints[ theEdgePairInd ];
 922       bp._branch->getParameter( bp, par2 );
 923       iPar2 = iPar1;
 924       while ( theMAParams[ iPar2 ] < par2 ) ++iPar2;
 925       if ( par2 - theMAParams[ iPar2-1 ] < theMAParams[ iPar2 ] - par2 )
 926         --iPar2;
 927     }
 928
 929     theSelectedMAParams.assign( theMAParams.begin() + iPar1,
 930                                 theMAParams.begin() + iPar2 + 1 );
 931
 932     // adjust theSelectedMAParams to fit between par1 and par2
 933
 934     double d = par1 - theSelectedMAParams[0];
 935     double f = ( par2 - par1 ) / ( theSelectedMAParams.back() - theSelectedMAParams[0] );
 936
 937     for ( size_t i = 0; i < theSelectedMAParams.size(); ++i )
 938     {
 939       theSelectedMAParams[i] += d;
 940       theSelectedMAParams[i] = par1 + ( theSelectedMAParams[i] - par1 ) * f;
 941     }
 942
 943     return true;
 944   }
 945
 946   //--------------------------------------------------------------------------------
 947   // node or node parameter on EDGE
 948   struct NodePoint
 949   {
 950     const SMDS_MeshNode* _node;
 951     double               _u;
 952     int                  _edgeInd; // index in theSinuEdges vector
 953
 954     NodePoint(): _node(0), _u(0), _edgeInd(-1) {}
 955     NodePoint(const SMDS_MeshNode* n, double u, size_t iEdge ): _node(n), _u(u), _edgeInd(iEdge) {}
 956     NodePoint(double u, size_t iEdge) : _node(0), _u(u), _edgeInd(iEdge) {}
 957     NodePoint(const SMESH_MAT2d::BoundaryPoint& p) : _node(0), _u(p._param), _edgeInd(p._edgeIndex) {}
 958     gp_Pnt Point(const vector< Handle(Geom_Curve) >& curves) const
 959     {
 960       return _node ? SMESH_TNodeXYZ(_node) : curves[ _edgeInd ]->Value( _u );
 961     }
 962   };
 963   typedef multimap< double, pair< NodePoint, NodePoint > > TMAPar2NPoints;
 964
 965   //================================================================================
 966   /*!
 967    * \brief Finds a VERTEX corresponding to a point on EDGE, which is also filled
 968    *        with a node on the VERTEX, present or created
 969    *  \param [in,out] theNodePnt - the node position on the EDGE
 970    *  \param [in] theSinuEdges - the sinuous EDGEs
 971    *  \param [in] theMeshDS - the mesh
 972    *  \return bool - true if the \a theBndPnt is on VERTEX
 973    */
 974   //================================================================================
 975
 976   bool findVertexAndNode( NodePoint&                  theNodePnt,
 977                           const vector<TopoDS_Edge>&  theSinuEdges,
 978                           SMESHDS_Mesh*               theMeshDS = 0,
 979                           size_t                      theEdgeIndPrev = 0,
 980                           size_t                      theEdgeIndNext = 0)
 981   {
 982     if ( theNodePnt._edgeInd >= theSinuEdges.size() )
 983       return false;
 984
 985     double f,l;
 986     BRep_Tool::Range( theSinuEdges[ theNodePnt._edgeInd ], f,l );
 987     const double tol = 1e-3 * ( l - f );
 988
 989     TopoDS_Vertex V;
 990     if      ( Abs( f - theNodePnt._u ) < tol )
 991       V = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, theSinuEdges[ theNodePnt._edgeInd ], /*CumOri=*/false);
 992     else if ( Abs( l - theNodePnt._u ) < tol )
 993       V = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, theSinuEdges[ theNodePnt._edgeInd ], /*CumOri=*/false);
 994     else if ( theEdgeIndPrev != theEdgeIndNext )
 995       TopExp::CommonVertex( theSinuEdges[theEdgeIndPrev], theSinuEdges[theEdgeIndNext], V );
 996
 997     if ( !V.IsNull() && theMeshDS )
 998     {
 999       theNodePnt._node = SMESH_Algo::VertexNode( V, theMeshDS );
1000       if ( !theNodePnt._node )
1001       {
1002         gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( V );
1003         theNodePnt._node = theMeshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1004         theMeshDS->SetNodeOnVertex( theNodePnt._node, V );
1005       }
1006     }
1007     return !V.IsNull();
1008   }
1009
1010   //================================================================================
1011   /*!
1012    * \brief Add to the map of NodePoint's those on VERTEXes
1013    *  \param [in,out] theHelper - the helper
1014    *  \param [in] theMA - Medial Axis
1015    *  \param [in] theMinSegLen - minimal segment length
1016    *  \param [in] theDivPoints - projections of VERTEXes to MA
1017    *  \param [in] theSinuEdges - the sinuous EDGEs
1018    *  \param [in] theSideEdgeIDs - indices of sinuous EDGEs per side
1019    *  \param [in] theIsEdgeComputed - is sinuous EGDE is meshed
1020    *  \param [in,out] thePointsOnE - the map to fill
1021    *  \param [out] theNodes2Merge - the map of nodes to merge
1022    */
1023   //================================================================================
1024
1025   bool projectVertices( SMESH_MesherHelper&                       theHelper,
1026                         const SMESH_MAT2d::MedialAxis&            theMA,
1027                         const vector< SMESH_MAT2d::BranchPoint >& theDivPoints,
1028                         const vector< std::size_t > &             theEdgeIDs1,
1029                         const vector< std::size_t > &             theEdgeIDs2,
1030                         const vector< bool >&                     theIsEdgeComputed,
1031                         TMAPar2NPoints &                          thePointsOnE,
1032                         SinuousFace&                              theSinuFace)
1033   {
1034     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
1035     const vector<TopoDS_Edge>&       theSinuEdges = theSinuFace._sinuEdges;
1036     const vector< Handle(Geom_Curve) >& theCurves = theSinuFace._sinuCurves;
1037
1038     double uMA;
1039     SMESH_MAT2d::BoundaryPoint bp[2];
1040     const SMESH_MAT2d::Branch& branch = *theMA.getBranch(0);
1041
1042       // add to thePointsOnE NodePoint's of ends of theSinuEdges
1043       if ( !branch.getBoundaryPoints( 0., bp[0], bp[1] ) ||
1044            !theMA.getBoundary().moveToClosestEdgeEnd( bp[0] )) return false;
1045       if ( !theSinuFace.IsRing() &&
1046            !theMA.getBoundary().moveToClosestEdgeEnd( bp[1] )) return false;
1047       NodePoint np0( bp[0] ), np1( bp[1] );
1048       findVertexAndNode( np0, theSinuEdges, meshDS );
1049       findVertexAndNode( np1, theSinuEdges, meshDS );
1050       thePointsOnE.insert( make_pair( -0.1, make_pair( np0, np1 )));
1051
1052     if ( !theSinuFace.IsRing() )
1053     {
1054       if ( !branch.getBoundaryPoints( 1., bp[0], bp[1] ) ||
1055            !theMA.getBoundary().moveToClosestEdgeEnd( bp[0] ) ||
1056            !theMA.getBoundary().moveToClosestEdgeEnd( bp[1] )) return false;
1057       np0 = bp[0]; np1 = bp[1];
1058       findVertexAndNode( np0, theSinuEdges, meshDS );
1059       findVertexAndNode( np1, theSinuEdges, meshDS );
1060       thePointsOnE.insert( make_pair( 1.1, make_pair( np0, np1)));
1061     }
1062     // project theDivPoints
1063
1064     if ( theDivPoints.empty() )
1065       return true;
1066
1067     for ( size_t i = 0; i < theDivPoints.size(); ++i )
1068     {
1069       if ( !branch.getParameter( theDivPoints[i], uMA ))
1070         return false;
1071       if ( !branch.getBoundaryPoints( theDivPoints[i], bp[0], bp[1] ))
1072         return false;
1073
1074       NodePoint  np[2] = {
1075         NodePoint( bp[0] ),
1076         NodePoint( bp[1] )
1077       };
1078       bool isVertex[2] = {
1079         findVertexAndNode( np[0], theSinuEdges, meshDS, theEdgeIDs1[i], theEdgeIDs1[i+1] ),
1080         findVertexAndNode( np[1], theSinuEdges, meshDS, theEdgeIDs2[i], theEdgeIDs2[i+1] )
1081       };
1082
1083       TMAPar2NPoints::iterator u2NP =
1084         thePointsOnE.insert( make_pair( uMA, make_pair( np[0], np[1])));//.first;
1085
1086       if ( !isVertex[0] && !isVertex[1] ) return false; // error
1087       if ( isVertex[0] && isVertex[1] )
1088         continue;
1089       const size_t iVert = isVertex[0] ? 0 : 1;
1090       const size_t iNode   = 1 - iVert;
1091
1092       bool isOppComputed = theIsEdgeComputed[ np[ iNode ]._edgeInd ];
1093       if ( !isOppComputed )
1094         continue;
1095
1096       // a VERTEX is projected on a meshed EDGE; there are two options:
1097       // 1) a projected point is joined with a closet node if a strip between this and neighbor
1098       // projection is WIDE enough; joining is done by creating a node coincident with the
1099       //  existing node which will be merged together after all;
1100       // 2) a neighbor projection is merged with this one if it is TOO CLOSE; a node of deleted
1101       // projection is set to the BoundaryPoint of this projection
1102
1103       // evaluate distance to neighbor projections
1104       const double rShort = 0.2;
1105       bool isShortPrev[2], isShortNext[2];
1106       TMAPar2NPoints::iterator u2NPPrev = u2NP, u2NPNext = u2NP;
1107       --u2NPPrev; ++u2NPNext;
1108       // bool hasPrev = ( u2NP     != thePointsOnE.begin() );
1109       // bool hasNext = ( u2NPNext != thePointsOnE.end() );
1110       // if ( !hasPrev ) u2NPPrev = u2NP0;
1111       // if ( !hasNext ) u2NPNext = u2NP1;
1112       for ( int iS = 0; iS < 2; ++iS ) // side with Vertex and side with Nodes
1113       {
1114         NodePoint np     = get( u2NP->second,     iS );
1115         NodePoint npPrev = get( u2NPPrev->second, iS );
1116         NodePoint npNext = get( u2NPNext->second, iS );
1117         gp_Pnt     p     = np    .Point( theCurves );
1118         gp_Pnt     pPrev = npPrev.Point( theCurves );
1119         gp_Pnt     pNext = npNext.Point( theCurves );
1120         double  distPrev = p.Distance( pPrev );
1121         double  distNext = p.Distance( pNext );
1122         double         r = distPrev / ( distPrev + distNext );
1123         isShortPrev[iS] = ( r < rShort );
1124         isShortNext[iS] = (( 1 - r ) > ( 1 - rShort ));
1125       }
1126       // if ( !hasPrev ) isShortPrev[0] = isShortPrev[1] = false;
1127       // if ( !hasNext ) isShortNext[0] = isShortNext[1] = false;
1128
1129       TMAPar2NPoints::iterator u2NPClose;
1130
1131       if (( isShortPrev[0] && isShortPrev[1] ) || // option 2) -> remove a too close projection
1132           ( isShortNext[0] && isShortNext[1] ))
1133       {
1134         u2NPClose = isShortPrev[0] ? u2NPPrev : u2NPNext;
1135         NodePoint& npProj  = get( u2NP->second,      iNode ); // NP of VERTEX projection
1136         NodePoint npCloseN = get( u2NPClose->second, iNode ); // NP close to npProj
1137         NodePoint npCloseV = get( u2NPClose->second, iVert ); // NP close to VERTEX
1138         if ( !npCloseV._node )
1139         {
1140           npProj = npCloseN;
1141           thePointsOnE.erase( isShortPrev[0] ? u2NPPrev : u2NPNext );
1142           continue;
1143         }
1144         else
1145         {
1146           // can't remove the neighbor projection as it is also from VERTEX, -> option 1)
1147         }
1148       }
1149       // else: option 1) - wide enough -> "duplicate" existing node
1150       {
1151         u2NPClose = isShortPrev[ iNode ] ? u2NPPrev : u2NPNext;
1152         NodePoint& npProj   = get( u2NP->second,      iNode ); // NP of VERTEX projection
1153         NodePoint& npCloseN = get( u2NPClose->second, iNode ); // NP close to npProj
1154         npProj = npCloseN;
1155         npProj._node = 0;
1156         //npProj._edgeInd = npCloseN._edgeInd;
1157         // npProj._u       = npCloseN._u + 1e-3 * Abs( get( u2NPPrev->second, iNode )._u -
1158         //                                             get( u2NPNext->second, iNode )._u );
1159         // gp_Pnt        p = npProj.Point( theCurves );
1160         // npProj._node    = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1161         // meshDS->SetNodeOnEdge( npProj._node, theSinuEdges[ npProj._edgeInd ], npProj._u  );
1162
1163         //theNodes2Merge[ npCloseN._node ].push_back( npProj._node );
1164       }
1165     }
1166     return true;
1167   }
1168
1169   double getUOnEdgeByPoint( const size_t     iEdge,
1170                             const NodePoint* point,
1171                             SinuousFace&     sinuFace )
1172   {
1173     if ( point->_edgeInd == iEdge )
1174       return point->_u;
1175
1176     TopoDS_Vertex V0 = TopExp::FirstVertex( sinuFace._sinuEdges[ iEdge ]);
1177     TopoDS_Vertex V1 = TopExp::LastVertex ( sinuFace._sinuEdges[ iEdge ]);
1178     gp_Pnt p0 = BRep_Tool::Pnt( V0 );
1179     gp_Pnt p1 = BRep_Tool::Pnt( V1 );
1180     gp_Pnt  p = point->Point( sinuFace._sinuCurves );
1181
1182     double f,l;
1183     BRep_Tool::Range( sinuFace._sinuEdges[ iEdge ], f,l );
1184     return p.SquareDistance( p0 ) < p.SquareDistance( p1 ) ? f : l;
1185   }
1186
1187   //================================================================================
1188   /*!
1189    * \brief Move coincident nodes to make node params on EDGE unique
1190    *  \param [in] theHelper - the helper
1191    *  \param [in] thePointsOnE - nodes on two opposite river sides
1192    *  \param [in] theSinuFace - the sinuous FACE
1193    *  \param [out] theNodes2Merge - the map of nodes to merge
1194    */
1195   //================================================================================
1196
1197   void separateNodes( SMESH_MesherHelper&            theHelper,
1198                       const SMESH_MAT2d::MedialAxis& theMA,
1199                       TMAPar2NPoints &               thePointsOnE,
1200                       SinuousFace&                   theSinuFace )
1201   {
1202     if ( thePointsOnE.size() < 2 )
1203       return;
1204
1205     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
1206     const vector<TopoDS_Edge>&    theSinuEdges = theSinuFace._sinuEdges;
1207     const vector< Handle(Geom_Curve) >& curves = theSinuFace._sinuCurves;
1208
1209     SMESH_MAT2d::BoundaryPoint bp[2];
1210     const SMESH_MAT2d::Branch& branch = *theMA.getBranch(0);
1211
1212     typedef TMAPar2NPoints::iterator TIterator;
1213
1214     for ( int iSide = 0; iSide < 2; ++iSide ) // loop on two sinuous sides
1215     {
1216       // get a tolerance to compare points
1217       double tol = Precision::Confusion();
1218       for ( size_t i = 0; i < theSinuFace._sinuSide[ iSide ].size(); ++i )
1219         tol = Max( tol , BRep_Tool::Tolerance( theSinuFace._sinuSide[ iSide ][ i ]));
1220
1221       // find coincident points
1222       TIterator u2NP = thePointsOnE.begin();
1223       vector< TIterator > sameU2NP( 1, u2NP++ );
1224       while ( u2NP != thePointsOnE.end() )
1225       {
1226         for ( ; u2NP != thePointsOnE.end(); ++u2NP )
1227         {
1228           NodePoint& np1 = get( sameU2NP.back()->second, iSide );
1229           NodePoint& np2 = get( u2NP           ->second, iSide );
1230
1231           if (( !np1._node || !np2._node ) &&
1232               ( np1.Point( curves ).SquareDistance( np2.Point( curves )) < tol*tol ))
1233           {
1234             sameU2NP.push_back( u2NP );
1235           }
1236           else if ( sameU2NP.size() == 1 )
1237           {
1238             sameU2NP[ 0 ] = u2NP;
1239           }
1240           else
1241           {
1242             break;
1243           }
1244         }
1245
1246         if ( sameU2NP.size() > 1 )
1247         {
1248           // find an existing node on VERTEX among sameU2NP and get underlying EDGEs
1249           const SMDS_MeshNode* existingNode = 0;
1250           set< int > edgeInds;
1251           NodePoint* np;
1252           for ( size_t i = 0; i < sameU2NP.size(); ++i )
1253           {
1254             np = &get( sameU2NP[i]->second, iSide );
1255             if ( np->_node )
1256               if ( !existingNode || np->_node->GetPosition()->GetDim() == 0 )
1257                 existingNode = np->_node;
1258             edgeInds.insert( np->_edgeInd );
1259           }
1260           list< const SMDS_MeshNode* >& mergeNodes = theSinuFace._nodesToMerge[ existingNode ];
1261
1262           TIterator u2NPprev = sameU2NP.front(); u2NPprev--;
1263           TIterator u2NPnext = sameU2NP.back() ; u2NPnext++;
1264
1265           set< int >::iterator edgeID = edgeInds.begin();
1266           for ( ; edgeID != edgeInds.end(); ++edgeID )
1267           {
1268             // get U range on iEdge within which the equal points will be distributed
1269             double u0, u1;
1270             np = &get( u2NPprev->second, iSide );
1271             u0 = getUOnEdgeByPoint( *edgeID, np, theSinuFace );
1272
1273             np = &get( u2NPnext->second, iSide );
1274             u1 = getUOnEdgeByPoint( *edgeID, np, theSinuFace );
1275
1276             // distribute points and create nodes
1277             double du = ( u1 - u0 ) / ( sameU2NP.size() + 1 );
1278             double u  = u0 + du;
1279             for ( size_t i = 0; i < sameU2NP.size(); ++i )
1280             {
1281               np = &get( sameU2NP[i]->second, iSide );
1282               if ( !np->_node && *edgeID == np->_edgeInd )
1283               {
1284                 np->_u = u;
1285                 u += du;
1286                 gp_Pnt p = np->Point( curves );
1287                 np->_node = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1288                 meshDS->SetNodeOnEdge( np->_node, theSinuEdges[ *edgeID ], np->_u  );
1289                 //mergeNodes.push_back( np->_node );
1290               }
1291             }
1292           }
1293
1294           sameU2NP.resize( 1 );
1295           u2NP = ++sameU2NP.back();
1296           sameU2NP[ 0 ] = u2NP;
1297
1298         } // if ( sameU2NP.size() > 1 )
1299       } // while ( u2NP != thePointsOnE.end() )
1300     } // for ( int iSide = 0; iSide < 2; ++iSide )
1301
1302     return;
1303   } // separateNodes()
1304
1305   //================================================================================
1306   /*!
1307    * \brief Setup sides of SinuousFace::_quad
1308    *  \param [in] theHelper - helper
1309    *  \param [in] thePointsOnEdges - NodePoint's on sinuous sides
1310    *  \param [in,out] theSinuFace - the FACE
1311    *  \param [in] the1dAlgo - algorithm to use for radial discretization of a ring FACE
1312    *  \return bool - is OK
1313    */
1314   //================================================================================
1315
1316   bool setQuadSides(SMESH_MesherHelper&   theHelper,
1317                     const TMAPar2NPoints& thePointsOnEdges,
1318                     SinuousFace&          theFace,
1319                     SMESH_Algo*           the1dAlgo)
1320   {
1321     SMESH_Mesh*               mesh = theHelper.GetMesh();
1322     const TopoDS_Face&        face = theFace._quad->face;
1323     SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( *mesh, face );
1324     if ( !proxyMesh )
1325       return false;
1326
1327     list< TopoDS_Edge > side[4];
1328     side[0].insert( side[0].end(), theFace._shortSide[0].begin(), theFace._shortSide[0].end() );
1329     side[1].insert( side[1].end(), theFace._sinuSide[1].begin(),  theFace._sinuSide[1].end() );
1330     side[2].insert( side[2].end(), theFace._shortSide[1].begin(), theFace._shortSide[1].end() );
1331     side[3].insert( side[3].end(), theFace._sinuSide[0].begin(),  theFace._sinuSide[0].end() );
1332
1333     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1334     {
1335       theFace._quad->side[i] = StdMeshers_FaceSide::New( face, side[i], mesh, i < QUAD_TOP_SIDE,
1336                                                          /*skipMediumNodes=*/true, proxyMesh );
1337     }
1338
1339     if ( theFace.IsRing() )
1340     {
1341       // --------------------------------------
1342       // Discretize a ring in radial direction
1343       // --------------------------------------
1344
1345       if ( thePointsOnEdges.size() < 4 )
1346         return false;
1347
1348       // find most distant opposite nodes
1349       double maxDist = 0, dist;
1350       TMAPar2NPoints::const_iterator u2NPdist, u2NP = thePointsOnEdges.begin();
1351       for ( ; u2NP != thePointsOnEdges.end(); ++u2NP )
1352       {
1353         SMESH_TNodeXYZ xyz( u2NP->second.first._node );
1354         dist = xyz.SquareDistance( u2NP->second.second._node );
1355         if ( dist > maxDist )
1356         {
1357           u2NPdist = u2NP;
1358           maxDist = dist;
1359         }
1360       }
1361       // compute distribution of radial nodes
1362       list< double > params; // normalized params
1363       static_cast< StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::Algo1D* >
1364         ( the1dAlgo )->ComputeDistribution( theHelper,
1365                                             SMESH_TNodeXYZ( u2NPdist->second.first._node ),
1366                                             SMESH_TNodeXYZ( u2NPdist->second.second._node ),
1367                                             params );
1368
1369       // add a radial quad side
1370       u2NP = thePointsOnEdges.begin();
1371       const SMDS_MeshNode* nOut = u2NP->second.first._node;
1372       const SMDS_MeshNode*  nIn = u2NP->second.second._node;
1373       nOut = proxyMesh->GetProxyNode( nOut );
1374       nIn  = proxyMesh->GetProxyNode( nIn );
1375       gp_XY uvOut = theHelper.GetNodeUV( face, nOut );
1376       gp_XY uvIn  = theHelper.GetNodeUV( face, nIn );
1377       Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face );
1378       UVPtStructVec uvsNew; UVPtStruct uvPt;
1379       uvPt.node = nOut;
1380       uvPt.u    = uvOut.X();
1381       uvPt.v    = uvOut.Y();
1382       uvsNew.push_back( uvPt );
1383       for (list<double>::iterator itU = params.begin(); itU != params.end(); ++itU )
1384       {
1385         gp_XY uv  = ( 1 - *itU ) * uvOut + *itU * uvIn;
1386         gp_Pnt p  = surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
1387         uvPt.node = theHelper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z(), /*id=*/0, uv.X(), uv.Y() );
1388         uvPt.u    = uv.X();
1389         uvPt.v    = uv.Y();
1390         uvsNew.push_back( uvPt );
1391       }
1392       uvPt.node = nIn;
1393       uvPt.u    = uvIn.X();
1394       uvPt.v    = uvIn.Y();
1395       uvsNew.push_back( uvPt );
1396
1397       theFace._quad->side[ 0 ] = StdMeshers_FaceSide::New( uvsNew );
1398       theFace._quad->side[ 2 ] = theFace._quad->side[ 0 ];
1399
1400       // rotate the IN side if opposite nodes of IN and OUT sides don't match
1401       const SMDS_MeshNode * nIn0 = theFace._quad->side[ 1 ].First().node;
1402       if ( nIn0 != nIn )
1403       {
1404         nIn  = proxyMesh->GetProxyNode( nIn );
1405         const UVPtStructVec& uvsIn = theFace._quad->side[ 1 ].GetUVPtStruct(); // _sinuSide[1]
1406         size_t i; // find UVPtStruct holding nIn
1407         for ( i = 0; i < uvsIn.size(); ++i )
1408           if ( nIn == uvsIn[i].node )
1409             break;
1410         if ( i == uvsIn.size() )
1411           return false;
1412
1413         // create a new IN quad side
1414         uvsNew.clear();
1415         uvsNew.reserve( uvsIn.size() );
1416         uvsNew.insert( uvsNew.end(), uvsIn.begin() + i, uvsIn.end() );
1417         uvsNew.insert( uvsNew.end(), uvsIn.begin() + 1, uvsIn.begin() + i + 1);
1418         theFace._quad->side[ 1 ] = StdMeshers_FaceSide::New( uvsNew );
1419       }
1420     } // if ( theShortEdges[0].empty() )
1421
1422     return true;
1423
1424   } // setQuadSides()
1425
1426   //================================================================================
1427   /*!
1428    * \brief Divide the sinuous EDGEs by projecting the division point of Medial
1429    *        Axis to the EGDEs
1430    *  \param [in] theHelper - the helper
1431    *  \param [in] theMinSegLen - minimal segment length
1432    *  \param [in] theMA - the Medial Axis
1433    *  \param [in] theMAParams - parameters of division points of \a theMA
1434    *  \param [in] theSinuEdges - the EDGEs to make nodes on
1435    *  \param [in] theSinuSide0Size - the number of EDGEs in the 1st sinuous side
1436    *  \param [in] the1dAlgo - algorithm to use for radial discretization of a ring FACE
1437    *  \return bool - is OK or not
1438    */
1439   //================================================================================
1440
1441   bool computeSinuEdges( SMESH_MesherHelper&        theHelper,
1442                          double                     /*theMinSegLen*/,
1443                          SMESH_MAT2d::MedialAxis&   theMA,
1444                          vector<double>&            theMAParams,
1445                          SinuousFace&               theSinuFace,
1446                          SMESH_Algo*                the1dAlgo)
1447   {
1448     if ( theMA.nbBranches() != 1 )
1449       return false;
1450
1451     // normalize theMAParams
1452     for ( size_t i = 0; i < theMAParams.size(); ++i )
1453       theMAParams[i] /= theMAParams.back();
1454
1455
1456     SMESH_Mesh*     mesh = theHelper.GetMesh();
1457     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
1458     double f,l;
1459
1460     // get data of sinuous EDGEs and remove unnecessary nodes
1461     const vector< TopoDS_Edge >& theSinuEdges = theSinuFace._sinuEdges;
1462     vector< Handle(Geom_Curve) >& curves      = theSinuFace._sinuCurves;
1463     vector< int >                edgeIDs   ( theSinuEdges.size() ); // IDs in the main shape
1464     vector< bool >               isComputed( theSinuEdges.size() );
1465     curves.resize( theSinuEdges.size(), 0 );
1466     for ( size_t i = 0; i < theSinuEdges.size(); ++i )
1467     {
1468       curves[i] = BRep_Tool::Curve( theSinuEdges[i], f,l );
1469       if ( !curves[i] )
1470         return false;
1471       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh( theSinuEdges[i] );
1472       edgeIDs   [i] = sm->GetId();
1473       isComputed[i] = ( !sm->IsEmpty() );
1474     }
1475
1476     const SMESH_MAT2d::Branch& branch = *theMA.getBranch(0);
1477     SMESH_MAT2d::BoundaryPoint bp[2];
1478
1479     vector< std::size_t > edgeIDs1, edgeIDs2; // indices in theSinuEdges
1480     vector< SMESH_MAT2d::BranchPoint > divPoints;
1481     branch.getOppositeGeomEdges( edgeIDs1, edgeIDs2, divPoints );
1482     for ( size_t i = 0; i < edgeIDs1.size(); ++i )
1483       if ( isComputed[ edgeIDs1[i]] &&
1484            isComputed[ edgeIDs2[i]] )
1485       {
1486         int nbNodes1 = meshDS->MeshElements(edgeIDs[ edgeIDs1[i]] )->NbNodes();
1487         int nbNodes2 = meshDS->MeshElements(edgeIDs[ edgeIDs2[i]] )->NbNodes();
1488         if ( nbNodes1 != nbNodes2 )
1489           return false;
1490         if (( i-1 >= 0 ) &&
1491             ( edgeIDs1[i-1] == edgeIDs1[i] ||
1492               edgeIDs2[i-1] == edgeIDs2[i] ))
1493           return false;
1494         if (( i+1 < edgeIDs1.size() ) &&
1495             ( edgeIDs1[i+1] == edgeIDs1[i] ||
1496               edgeIDs2[i+1] == edgeIDs2[i] ))
1497           return false;
1498       }
1499
1500     // map param on MA to parameters of nodes on a pair of theSinuEdges
1501     TMAPar2NPoints pointsOnE;
1502     vector<double> maParams;
1503
1504     // compute params of nodes on EDGEs by projecting division points from MA
1505
1506     for ( size_t iEdgePair = 0; iEdgePair < edgeIDs1.size(); ++iEdgePair )
1507       // loop on pairs of opposite EDGEs
1508     {
1509       // --------------------------------------------------------------------------------
1510       if ( isComputed[ edgeIDs1[ iEdgePair ]] !=                    // one EDGE is meshed
1511            isComputed[ edgeIDs2[ iEdgePair ]])
1512       {
1513         // "projection" from one side to the other
1514
1515         size_t iEdgeComputed = edgeIDs1[iEdgePair], iSideComputed = 0;
1516         if ( !isComputed[ iEdgeComputed ])
1517           ++iSideComputed, iEdgeComputed = edgeIDs2[iEdgePair];
1518
1519         map< double, const SMDS_MeshNode* > nodeParams; // params of existing nodes
1520         if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( meshDS, theSinuEdges[ iEdgeComputed ], /*skipMedium=*/true, nodeParams ))
1521           return false;
1522
1523         SMESH_MAT2d::BoundaryPoint& bndPnt = bp[ 1-iSideComputed ];
1524         SMESH_MAT2d::BranchPoint brp;
1525         NodePoint npN, npB; // NodePoint's initialized by node and BoundaryPoint
1526         NodePoint& np0 = iSideComputed ? npB : npN;
1527         NodePoint& np1 = iSideComputed ? npN : npB;
1528
1529         double maParam1st, maParamLast, maParam;
1530         if ( !theMA.getBoundary().getBranchPoint( iEdgeComputed, nodeParams.begin()->first, brp ))
1531             return false;
1532         branch.getParameter( brp, maParam1st );
1533         if ( !theMA.getBoundary().getBranchPoint( iEdgeComputed, nodeParams.rbegin()->first, brp ))
1534             return false;
1535         branch.getParameter( brp, maParamLast );
1536
1537         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = nodeParams.begin(), u2nEnd = nodeParams.end();
1538         TMAPar2NPoints::iterator end = pointsOnE.end(), pos = end;
1539         TMAPar2NPoints::iterator & hint = (maParamLast > maParam1st) ? end : pos;
1540         for ( ++u2n, --u2nEnd; u2n != u2nEnd; ++u2n )
1541         {
1542           // point on EDGE (u2n) --> MA point (brp)
1543           if ( !theMA.getBoundary().getBranchPoint( iEdgeComputed, u2n->first, brp ))
1544             return false;
1545           // MA point --> points on 2 EDGEs (bp)
1546           if ( !branch.getBoundaryPoints( brp, bp[0], bp[1] ) ||
1547                !branch.getParameter( brp, maParam ))
1548             return false;
1549
1550           npN = NodePoint( u2n->second, u2n->first, iEdgeComputed );
1551           npB = NodePoint( bndPnt );
1552           pos = pointsOnE.insert( hint, make_pair( maParam, make_pair( np0, np1 )));
1553         }
1554
1555         // move iEdgePair forward;
1556         // find divPoints most close to max MA param
1557         if ( edgeIDs1.size() > 1 )
1558         {
1559           maParamLast = pointsOnE.rbegin()->first;
1560           int iClosest;
1561           double minDist = 1.;
1562           for ( ; iEdgePair < edgeIDs1.size()-1; ++iEdgePair )
1563           {
1564             branch.getParameter( divPoints[iEdgePair], maParam );
1565             double d = Abs( maParamLast - maParam );
1566             if ( d < minDist )
1567               minDist = d, iClosest = iEdgePair;
1568             else
1569               break;
1570           }
1571           if ( Abs( maParamLast - 1. ) < minDist )
1572             break; // the last pair treated
1573           else
1574             iEdgePair = iClosest;
1575         }
1576       }
1577       // --------------------------------------------------------------------------------
1578       else if ( !isComputed[ edgeIDs1[ iEdgePair ]] &&         // none of EDGEs is meshed
1579                 !isComputed[ edgeIDs2[ iEdgePair ]])
1580       {
1581         // "projection" from MA
1582         maParams.clear();
1583         if ( !getParamsForEdgePair( iEdgePair, divPoints, theMAParams, maParams ))
1584           return false;
1585
1586         for ( size_t i = 1; i < maParams.size()-1; ++i )
1587         {
1588           if ( !branch.getBoundaryPoints( maParams[i], bp[0], bp[1] ))
1589             return false;
1590
1591           pointsOnE.insert( pointsOnE.end(), make_pair( maParams[i], make_pair( NodePoint(bp[0]),
1592                                                                                 NodePoint(bp[1]))));
1593         }
1594       }
1595       // --------------------------------------------------------------------------------
1596       else if ( isComputed[ edgeIDs1[ iEdgePair ]] &&             // equally meshed EDGES
1597                 isComputed[ edgeIDs2[ iEdgePair ]])
1598       {
1599         // add existing nodes
1600
1601         size_t iE0 = edgeIDs1[ iEdgePair ];
1602         size_t iE1 = edgeIDs2[ iEdgePair ];
1603         map< double, const SMDS_MeshNode* > nodeParams[2]; // params of existing nodes
1604         if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( meshDS, theSinuEdges[ iE0 ],
1605                                                 /*skipMedium=*/false, nodeParams[0] ) ||
1606              !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( meshDS, theSinuEdges[ iE1 ],
1607                                                 /*skipMedium=*/false, nodeParams[1] ) ||
1608              nodeParams[0].size() != nodeParams[1].size() )
1609           return false;
1610
1611         if ( nodeParams[0].size() <= 2 )
1612           continue; // nodes on VERTEXes only
1613
1614         bool reverse = ( theSinuEdges[0].Orientation() == theSinuEdges[1].Orientation() );
1615         double maParam;
1616         SMESH_MAT2d::BranchPoint brp;
1617         std::pair< NodePoint, NodePoint > npPair;
1618
1619         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator
1620           u2n0F = ++nodeParams[0].begin(),
1621           u2n1F = ++nodeParams[1].begin();
1622         map< double, const SMDS_MeshNode* >::reverse_iterator
1623           u2n1R = ++nodeParams[1].rbegin();
1624         for ( ; u2n0F != nodeParams[0].end(); ++u2n0F )
1625         {
1626           if ( !theMA.getBoundary().getBranchPoint( iE0, u2n0F->first, brp ) ||
1627                !branch.getParameter( brp, maParam ))
1628             return false;
1629
1630           npPair.first = NodePoint( u2n0F->second, u2n0F->first, iE0 );
1631           if ( reverse )
1632           {
1633             npPair.second = NodePoint( u2n1R->second, u2n1R->first, iE1 );
1634             ++u2n1R;
1635           }
1636           else
1637           {
1638             npPair.second = NodePoint( u2n1F->second, u2n1F->first, iE1 );
1639             ++u2n1F;
1640           }
1641           pointsOnE.insert( make_pair( maParam, npPair ));
1642         }
1643       }
1644     }  // loop on pairs of opposite EDGEs
1645
1646     if ( !projectVertices( theHelper, theMA, divPoints, edgeIDs1, edgeIDs2,
1647                            isComputed, pointsOnE, theSinuFace ))
1648       return false;
1649
1650     separateNodes( theHelper, theMA, pointsOnE, theSinuFace );
1651
1652     // create nodes
1653     TMAPar2NPoints::iterator u2np = pointsOnE.begin();
1654     for ( ; u2np != pointsOnE.end(); ++u2np )
1655     {
1656       NodePoint* np[2] = { & u2np->second.first, & u2np->second.second };
1657       for ( int iSide = 0; iSide < 2; ++iSide )
1658       {
1659         if ( np[ iSide ]->_node ) continue;
1660         size_t       iEdge = np[ iSide ]->_edgeInd;
1661         double           u = np[ iSide ]->_u;
1662         gp_Pnt           p = curves[ iEdge ]->Value( u );
1663         np[ iSide ]->_node = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1664         meshDS->SetNodeOnEdge( np[ iSide ]->_node, edgeIDs[ iEdge ], u );
1665       }
1666     }
1667
1668     // create mesh segments on EDGEs
1669     theHelper.SetElementsOnShape( false );
1670     TopoDS_Face face = TopoDS::Face( theHelper.GetSubShape() );
1671     for ( size_t i = 0; i < theSinuEdges.size(); ++i )
1672     {
1673       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh( theSinuEdges[i] );
1674       if ( sm->GetSubMeshDS() && sm->GetSubMeshDS()->NbElements() > 0 )
1675         continue;
1676
1677       StdMeshers_FaceSide side( face, theSinuEdges[i], mesh,
1678                                 /*isFwd=*/true, /*skipMediumNodes=*/true );
1679       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes = side.GetOrderedNodes();
1680       for ( size_t in = 1; in < nodes.size(); ++in )
1681       {
1682         const SMDS_MeshElement* seg = theHelper.AddEdge( nodes[in-1], nodes[in], 0, false );
1683         meshDS->SetMeshElementOnShape( seg, edgeIDs[ i ] );
1684       }
1685     }
1686
1687     // update sub-meshes on VERTEXes
1688     for ( size_t i = 0; i < theSinuEdges.size(); ++i )
1689     {
1690       mesh->GetSubMesh( theHelper.IthVertex( 0, theSinuEdges[i] ))
1691         ->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1692       mesh->GetSubMesh( theHelper.IthVertex( 1, theSinuEdges[i] ))
1693         ->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1694     }
1695
1696     // Setup sides of a quadrangle
1697     if ( !setQuadSides( theHelper, pointsOnE, theSinuFace, the1dAlgo ))
1698       return false;
1699
1700     return true;
1701   }
1702
1703   //================================================================================
1704   /*!
1705    * \brief Mesh short EDGEs
1706    */
1707   //================================================================================
1708
1709   bool computeShortEdges( SMESH_MesherHelper&        theHelper,
1710                           const vector<TopoDS_Edge>& theShortEdges,
1711                           SMESH_Algo*                the1dAlgo,
1712                           const bool                 theHasRadialHyp,
1713                           const bool                 theIs2nd)
1714   {
1715     SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status aStatus;
1716     for ( size_t i = 0; i < theShortEdges.size(); ++i )
1717     {
1718       if ( !theHasRadialHyp )
1719         // use global hyps
1720         theHelper.GetGen()->Compute( *theHelper.GetMesh(), theShortEdges[i], true, true );
1721
1722       SMESH_subMesh* sm = theHelper.GetMesh()->GetSubMesh(theShortEdges[i] );
1723       if ( sm->IsEmpty() )
1724       {
1725         // use 2D hyp or minSegLen
1726         try {
1727           // compute VERTEXes
1728           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1729           while ( smIt->more() )
1730             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1731
1732           // compute EDGE
1733           the1dAlgo->CheckHypothesis( *theHelper.GetMesh(), theShortEdges[i], aStatus );
1734           if ( !the1dAlgo->Compute( *theHelper.GetMesh(), theShortEdges[i] ))
1735             return false;
1736         }
1737         catch (...) {
1738           return false;
1739         }
1740         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1741         if ( sm->IsEmpty() )
1742           return false;
1743       }
1744     }
1745     return true;
1746   }
1747
1748   inline double area( const UVPtStruct& p1, const UVPtStruct& p2, const UVPtStruct& p3 )
1749   {
1750     gp_XY v1 = p2.UV() - p1.UV();
1751     gp_XY v2 = p3.UV() - p1.UV();
1752     return v2 ^ v1;
1753   }
1754
1755   bool ellipticSmooth( FaceQuadStruct::Ptr quad, int nbLoops )
1756   {
1757     //nbLoops = 10;
1758     if ( quad->uv_grid.empty() )
1759       return true;
1760
1761     int nbhoriz  = quad->iSize;
1762     int nbvertic = quad->jSize;
1763
1764     const double dksi = 0.5, deta = 0.5;
1765     const double  dksi2 = dksi*dksi, deta2 = deta*deta;
1766     double err = 0., g11, g22, g12;
1767     int nbErr = 0;
1768
1769     FaceQuadStruct& q = *quad;
1770     UVPtStruct pNew;
1771
1772     double refArea = area( q.UVPt(0,0), q.UVPt(1,0), q.UVPt(1,1) );
1773
1774     for ( int iLoop = 0; iLoop < nbLoops; ++iLoop )
1775     {
1776       err = 0;
1777       for ( int i = 1; i < nbhoriz - 1; i++ )
1778         for ( int j = 1; j < nbvertic - 1; j++ )
1779         {
1780           g11 = ( (q.U(i,j+1) - q.U(i,j-1))*(q.U(i,j+1) - q.U(i,j-1))/dksi2 +
1781                   (q.V(i,j+1) - q.V(i,j-1))*(q.V(i,j+1) - q.V(i,j-1))/deta2 )/4;
1782
1783           g22 = ( (q.U(i+1,j) - q.U(i-1,j))*(q.U(i+1,j) - q.U(i-1,j))/dksi2 +
1784                   (q.V(i+1,j) - q.V(i-1,j))*(q.V(i+1,j) - q.V(i-1,j))/deta2 )/4;
1785
1786           g12 = ( (q.U(i+1,j) - q.U(i-1,j))*(q.U(i,j+1) - q.U(i,j-1))/dksi2 +
1787                   (q.V(i+1,j) - q.V(i-1,j))*(q.V(i,j+1) - q.V(i,j-1))/deta2 )/(4*dksi*deta);
1788
1789           pNew.u = dksi2/(2*(g11+g22)) * (g11*(q.U(i+1,j) + q.U(i-1,j))/dksi2 +
1790                                           g22*(q.U(i,j+1) + q.U(i,j-1))/dksi2
1791                                           - 0.5*g12*q.U(i+1,j+1) + 0.5*g12*q.U(i-1,j+1) +
1792                                           - 0.5*g12*q.U(i-1,j-1) + 0.5*g12*q.U(i+1,j-1));
1793
1794           pNew.v = deta2/(2*(g11+g22)) * (g11*(q.V(i+1,j) + q.V(i-1,j))/deta2 +
1795                                           g22*(q.V(i,j+1) + q.V(i,j-1))/deta2
1796                                           - 0.5*g12*q.V(i+1,j+1) + 0.5*g12*q.V(i-1,j+1) +
1797                                           - 0.5*g12*q.V(i-1,j-1) + 0.5*g12*q.V(i+1,j-1));
1798
1799           // if (( refArea * area( q.UVPt(i-1,j-1), q.UVPt(i,j-1), pNew ) > 0 ) &&
1800           //     ( refArea * area( q.UVPt(i+1,j-1), q.UVPt(i+1,j), pNew ) > 0 ) &&
1801           //     ( refArea * area( q.UVPt(i+1,j+1), q.UVPt(i,j+1), pNew ) > 0 ) &&
1802           //     ( refArea * area( q.UVPt(i-1,j), q.UVPt(i-1,j-1), pNew ) > 0 ))
1803           {
1804             err += sqrt(( q.U(i,j) - pNew.u ) * ( q.U(i,j) - pNew.u ) +
1805                         ( q.V(i,j) - pNew.v ) * ( q.V(i,j) - pNew.v ));
1806             q.U(i,j) = pNew.u;
1807             q.V(i,j) = pNew.v;
1808           }
1809           // else if ( ++nbErr < 10 )
1810           // {
1811           //   cout << i << ", " << j << endl;
1812           //   cout << "x = ["
1813           //        << "[ " << q.U(i-1,j-1) << ", " <<q.U(i,j-1) << ", " << q.U(i+1,j-1) << " ],"
1814           //        << "[ " << q.U(i-1,j-0) << ", " <<q.U(i,j-0) << ", " << q.U(i+1,j-0) << " ],"
1815           //        << "[ " << q.U(i-1,j+1) << ", " <<q.U(i,j+1) << ", " << q.U(i+1,j+1) << " ]]" << endl;
1816           //   cout << "y = ["
1817           //        << "[ " << q.V(i-1,j-1) << ", " <<q.V(i,j-1) << ", " << q.V(i+1,j-1) << " ],"
1818           //        << "[ " << q.V(i-1,j-0) << ", " <<q.V(i,j-0) << ", " << q.V(i+1,j-0) << " ],"
1819           //        << "[ " << q.V(i-1,j+1) << ", " <<q.V(i,j+1) << ", " << q.V(i+1,j+1) << " ]]" << endl<<endl;
1820           // }
1821         }
1822
1823       if ( err / ( nbhoriz - 2 ) / ( nbvertic - 2 ) < 1e-6 )
1824         break;
1825     }
1826     //cout << " ERR " << err / ( nbhoriz - 2 ) / ( nbvertic - 2 ) << endl;
1827
1828     return true;
1829   }
1830
1831   //================================================================================
1832   /*!
1833    * \brief Remove temporary node
1834    */
1835   //================================================================================
1836
1837   void mergeNodes( SMESH_MesherHelper& theHelper,
1838                    SinuousFace&        theSinuFace )
1839   {
1840     SMESH_MeshEditor editor( theHelper.GetMesh() );
1841     SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes nodesGroups;
1842
1843     TMergeMap::iterator n2nn = theSinuFace._nodesToMerge.begin();
1844     for ( ; n2nn != theSinuFace._nodesToMerge.end(); ++n2nn )
1845     {
1846       if ( !n2nn->first ) continue;
1847       nodesGroups.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
1848       list< const SMDS_MeshNode* > & group = nodesGroups.back();
1849
1850       group.push_back( n2nn->first );
1851       group.splice( group.end(), n2nn->second );
1852     }
1853     editor.MergeNodes( nodesGroups );
1854   }
1855
1856 } // namespace
1857
1858 //================================================================================
1859 /*!
1860  * \brief Sets event listener which removes mesh from EDGEs when 2D hyps change
1861  */
1862 //================================================================================
1863
1864 void StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* faceSubMesh)
1865 {
1866   faceSubMesh->SetEventListener( new EdgeCleaner, 0, faceSubMesh );
1867 }
1868
1869 //================================================================================
1870 /*!
1871  * \brief Create quadrangle elements
1872  *  \param [in] theHelper - the helper
1873  *  \param [in] theFace - the face to mesh
1874  *  \param [in] theSinuEdges - the sinuous EDGEs
1875  *  \param [in] theShortEdges - the short EDGEs
1876  *  \return bool - is OK or not
1877  */
1878 //================================================================================
1879
1880 bool StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::computeQuads( SMESH_MesherHelper& theHelper,
1881                                                        FaceQuadStruct::Ptr theQuad)
1882 {
1883   StdMeshers_Quadrangle_2D::myHelper     = &theHelper;
1884   StdMeshers_Quadrangle_2D::myNeedSmooth = false;
1885   StdMeshers_Quadrangle_2D::myCheckOri   = false;
1886   StdMeshers_Quadrangle_2D::myQuadList.clear();
1887
1888   int nbNodesShort0 = theQuad->side[0].NbPoints();
1889   int nbNodesShort1 = theQuad->side[2].NbPoints();
1890
1891   // compute UV of internal points
1892   myQuadList.push_back( theQuad );
1893   if ( !StdMeshers_Quadrangle_2D::setNormalizedGrid( theQuad ))
1894     return false;
1895
1896   // elliptic smooth of internal points to get boundary cell normal to the boundary
1897   bool isRing = theQuad->side[0].grid->Edge(0).IsNull();
1898   if ( !isRing )
1899     ellipticSmooth( theQuad, 1 );
1900
1901   // create quadrangles
1902   bool ok;
1903   if ( nbNodesShort0 == nbNodesShort1 )
1904     ok = StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant( *theHelper.GetMesh(),
1905                                                         theQuad->face, theQuad );
1906   else
1907     ok = StdMeshers_Quadrangle_2D::computeTriangles( *theHelper.GetMesh(),
1908                                                      theQuad->face, theQuad );
1909
1910   StdMeshers_Quadrangle_2D::myHelper = 0;
1911
1912   return ok;
1913 }
1914
1915 //================================================================================
1916 /*!
1917  * \brief Generate quadrangle mesh
1918  */
1919 //================================================================================
1920
1921 bool StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
1922                                                  const TopoDS_Shape& theShape)
1923 {
1924   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1925   helper.SetSubShape( theShape );
1926
1927   TopoDS_Face F = TopoDS::Face( theShape );
1928   if ( F.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
1929
1930   SinuousFace sinuFace( F );
1931
1932   _progress = 0.01;
1933
1934   if ( getSinuousEdges( helper, sinuFace ))
1935   {
1936     _progress = 0.2;
1937
1938     double minSegLen = getMinSegLen( helper, sinuFace._sinuEdges );
1939     SMESH_MAT2d::MedialAxis ma( F, sinuFace._sinuEdges, minSegLen, /*ignoreCorners=*/true );
1940
1941     if ( !_regular1D )
1942       _regular1D = new Algo1D( _studyId, _gen );
1943     _regular1D->SetSegmentLength( minSegLen );
1944
1945     vector<double> maParams;
1946     if ( ! divideMA( helper, ma, sinuFace, _regular1D, minSegLen, maParams ))
1947       return error(COMPERR_BAD_SHAPE);
1948
1949     _progress = 0.4;
1950     if ( _hyp2D )
1951       _regular1D->SetRadialDistribution( _hyp2D );
1952
1953     if ( !computeShortEdges( helper, sinuFace._shortSide[0], _regular1D, _hyp2D, 0 ) ||
1954          !computeShortEdges( helper, sinuFace._shortSide[1], _regular1D, _hyp2D, 1 ))
1955       return error("Failed to mesh short edges");
1956
1957     _progress = 0.6;
1958
1959     if ( !computeSinuEdges( helper, minSegLen, ma, maParams, sinuFace, _regular1D ))
1960       return error("Failed to mesh sinuous edges");
1961
1962     _progress = 0.8;
1963
1964     bool ok = computeQuads( helper, sinuFace._quad );
1965
1966     if ( ok )
1967       mergeNodes( helper, sinuFace );
1968
1969     _progress = 1.;
1970
1971     return ok;
1972   }
1973
1974   return error(COMPERR_BAD_SHAPE, "Not implemented so far");
1975 }
1976
1977 //================================================================================
1978 /*!
1979  * \brief Predict nb of elements
1980  */
1981 //================================================================================
1982
1983 bool StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
1984                                                   const TopoDS_Shape & theShape,
1985                                                   MapShapeNbElems&     theResMap)
1986 {
1987   return StdMeshers_Quadrangle_2D::Evaluate(theMesh,theShape,theResMap);
1988 }
1989
1990 //================================================================================
1991 /*!
1992  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
1993  *  \param [in] aShape - shape to check
1994  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
1995  *              else, returns OK if at least one shape is OK
1996  */
1997 //================================================================================
1998
1999 bool StdMeshers_QuadFromMedialAxis_1D2D::IsApplicable( const TopoDS_Shape & aShape,
2000                                                        bool                 toCheckAll )
2001 {
2002   TmpMesh tmpMesh;
2003   SMESH_MesherHelper helper( tmpMesh );
2004
2005   int nbFoundFaces = 0;
2006   for (TopExp_Explorer exp( aShape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next(), ++nbFoundFaces )
2007   {
2008     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
2009     SinuousFace sinuFace( face );
2010     bool isApplicable = getSinuousEdges( helper, sinuFace );
2011
2012     if ( toCheckAll  && !isApplicable ) return false;
2013     if ( !toCheckAll &&  isApplicable ) return true;
2014   }
2015   return ( toCheckAll && nbFoundFaces != 0 );
2016 }
2017