src/StdMeshers/StdMeshers_Quadrangle_2D.cxx

   1 //  Copyright (C) 2007-2008  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
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   6 //  This library is free software; you can redistribute it and/or
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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
  13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  15 //
  16 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 //  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
  23 //  File   : StdMeshers_Quadrangle_2D.cxx
  24 //           Moved here from SMESH_Quadrangle_2D.cxx
  25 //  Author : Paul RASCLE, EDF
  26 //  Module : SMESH
  27 //  $Header$
  28 //
  29 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
  30
  31 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  32
  33 #include "SMESH_Gen.hxx"
  34 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  35 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  36 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  37 #include "SMESH_Block.hxx"
  38 #include "SMESH_Comment.hxx"
  39
  40 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
  41 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  42 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  43 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  44
  45 #include <BRepTools.hxx>
  46 #include <BRepTools_WireExplorer.hxx>
  47 #include <BRep_Tool.hxx>
  48 #include <Geom_Surface.hxx>
  49 #include <NCollection_DefineArray2.hxx>
  50 #include <Precision.hxx>
  51 #include <TColStd_SequenceOfReal.hxx>
  52 #include <TColgp_SequenceOfXY.hxx>
  53 #include <TopExp.hxx>
  54 #include <TopoDS.hxx>
  55
  56 #include "utilities.h"
  57 #include "Utils_ExceptHandlers.hxx"
  58
  59 #ifndef StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
  60 #define StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
  61 typedef const SMDS_MeshNode* SMDS_MeshNodePtr;
  62 DEFINE_BASECOLLECTION (StdMeshers_BaseCollectionNodePtr, SMDS_MeshNodePtr)
  63 DEFINE_ARRAY2(StdMeshers_Array2OfNode,
  64               StdMeshers_BaseCollectionNodePtr, SMDS_MeshNodePtr)
  65 #endif
  66
  67 using namespace std;
  68
  69 typedef gp_XY gp_UV;
  70 typedef SMESH_Comment TComm;
  71
  72 //=============================================================================
  73 /*!
  74  *
  75  */
  76 //=============================================================================
  77
  78 StdMeshers_Quadrangle_2D::StdMeshers_Quadrangle_2D (int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
  79      : SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen)
  80 {
  81   MESSAGE("StdMeshers_Quadrangle_2D::StdMeshers_Quadrangle_2D");
  82   _name = "Quadrangle_2D";
  83   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
  84   _compatibleHypothesis.push_back("QuadranglePreference");
  85   _compatibleHypothesis.push_back("TrianglePreference");
  86   myTool = 0;
  87 }
  88
  89 //=============================================================================
  90 /*!
  91  *
  92  */
  93 //=============================================================================
  94
  95 StdMeshers_Quadrangle_2D::~StdMeshers_Quadrangle_2D()
  96 {
  97   MESSAGE("StdMeshers_Quadrangle_2D::~StdMeshers_Quadrangle_2D");
  98 }
  99
 100 //=============================================================================
 101 /*!
 102  *
 103  */
 104 //=============================================================================
 105
 106 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckHypothesis
 107                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
 108                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 109                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 110 {
 111   bool isOk = true;
 112   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 113
 114
 115   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, false);
 116   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = 0;
 117
 118   if(hyps.size() > 0){
 119     theHyp = *hyps.begin();
 120     if(strcmp("QuadranglePreference", theHyp->GetName()) == 0) {
 121       myQuadranglePreference= true;
 122       myTrianglePreference= false;
 123     }
 124     else if(strcmp("TrianglePreference", theHyp->GetName()) == 0){
 125       myQuadranglePreference= false;
 126       myTrianglePreference= true;
 127     }
 128   }
 129   else {
 130     myQuadranglePreference = false;
 131     myTrianglePreference = false;
 132   }
 133   return isOk;
 134 }
 135
 136 //=============================================================================
 137 /*!
 138  *
 139  */
 140 //=============================================================================
 141
 142 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::Compute (SMESH_Mesh& aMesh,
 143                                         const TopoDS_Shape& aShape)// throw (SALOME_Exception)
 144 {
 145   // PAL14921. Enable catching std::bad_alloc and Standard_OutOfMemory outside
 146   //Unexpect aCatchSalomeException);
 147
 148   SMESHDS_Mesh * meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 149   aMesh.GetSubMesh(aShape);
 150
 151   SMESH_MesherHelper helper(aMesh);
 152   myTool = &helper;
 153
 154   _quadraticMesh = myTool->IsQuadraticSubMesh(aShape);
 155
 156   FaceQuadStruct *quad = CheckNbEdges( aMesh, aShape );
 157   std::auto_ptr<FaceQuadStruct> quadDeleter( quad ); // to delete quad at exit from Compute()
 158   if (!quad)
 159     return false;
 160
 161   if(myQuadranglePreference) {
 162     int n1 = quad->side[0]->NbPoints();
 163     int n2 = quad->side[1]->NbPoints();
 164     int n3 = quad->side[2]->NbPoints();
 165     int n4 = quad->side[3]->NbPoints();
 166     int nfull = n1+n2+n3+n4;
 167     int ntmp = nfull/2;
 168     ntmp = ntmp*2;
 169     if( nfull==ntmp && ( (n1!=n3) || (n2!=n4) ) ) {
 170       // special path for using only quandrangle faces
 171       bool ok = ComputeQuadPref(aMesh, aShape, quad);
 172       return ok;
 173     }
 174   }
 175
 176   // set normalized grid on unit square in parametric domain
 177
 178   if (!SetNormalizedGrid(aMesh, aShape, quad))
 179     return false;
 180
 181   // --- compute 3D values on points, store points & quadrangles
 182
 183   int nbdown  = quad->side[0]->NbPoints();
 184   int nbup    = quad->side[2]->NbPoints();
 185
 186   int nbright = quad->side[1]->NbPoints();
 187   int nbleft  = quad->side[3]->NbPoints();
 188
 189   int nbhoriz  = Min(nbdown, nbup);
 190   int nbvertic = Min(nbright, nbleft);
 191
 192   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
 193   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F);
 194
 195   // internal mesh nodes
 196   int i, j, geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex( F );
 197   for (i = 1; i < nbhoriz - 1; i++) {
 198     for (j = 1; j < nbvertic - 1; j++) {
 199       int ij = j * nbhoriz + i;
 200       double u = quad->uv_grid[ij].u;
 201       double v = quad->uv_grid[ij].v;
 202       gp_Pnt P = S->Value(u, v);
 203       SMDS_MeshNode * node = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
 204       meshDS->SetNodeOnFace(node, geomFaceID, u, v);
 205       quad->uv_grid[ij].node = node;
 206     }
 207   }
 208
 209   // mesh faces
 210
 211   //             [2]
 212   //      --.--.--.--.--.--  nbvertic
 213   //     |                 | ^
 214   //     |                 | ^
 215   // [3] |                 | ^ j  [1]
 216   //     |                 | ^
 217   //     |                 | ^
 218   //      ---.----.----.---  0
 219   //     0 > > > > > > > > nbhoriz
 220   //              i
 221   //             [0]
 222
 223   i = 0;
 224   int ilow = 0;
 225   int iup = nbhoriz - 1;
 226   if (quad->isEdgeOut[3]) { ilow++; } else { if (quad->isEdgeOut[1]) iup--; }
 227
 228   int jlow = 0;
 229   int jup = nbvertic - 1;
 230   if (quad->isEdgeOut[0]) { jlow++; } else { if (quad->isEdgeOut[2]) jup--; }
 231
 232   // regular quadrangles
 233   for (i = ilow; i < iup; i++) {
 234     for (j = jlow; j < jup; j++) {
 235       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
 236       a = quad->uv_grid[j * nbhoriz + i].node;
 237       b = quad->uv_grid[j * nbhoriz + i + 1].node;
 238       c = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i + 1].node;
 239       d = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i].node;
 240       SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c, d);
 241       meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 242     }
 243   }
 244
 245   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = quad->side[0]->GetUVPtStruct(true,0 );
 246   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = quad->side[1]->GetUVPtStruct(false,1);
 247   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = quad->side[2]->GetUVPtStruct(true,1 );
 248   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = quad->side[3]->GetUVPtStruct(false,0);
 249
 250   if ( uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty() )
 251     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH );
 252
 253   double eps = Precision::Confusion();
 254
 255   // Boundary quadrangles
 256
 257   if (quad->isEdgeOut[0]) {
 258     // Down edge is out
 259     //
 260     // |___|___|___|___|___|___|
 261     // |   |   |   |   |   |   |
 262     // |___|___|___|___|___|___|
 263     // |   |   |   |   |   |   |
 264     // |___|___|___|___|___|___| __ first row of the regular grid
 265     // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ down edge nodes
 266     //
 267     // >->->->->->->->->->->->-> -- direction of processing
 268
 269     int g = 0; // number of last processed node in the regular grid
 270
 271     // number of last node of the down edge to be processed
 272     int stop = nbdown - 1;
 273     // if right edge is out, we will stop at a node, previous to the last one
 274     if (quad->isEdgeOut[1]) stop--;
 275
 276     // for each node of the down edge find nearest node
 277     // in the first row of the regular grid and link them
 278     for (i = 0; i < stop; i++) {
 279       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
 280       a = uv_e0[i].node;
 281       b = uv_e0[i + 1].node;
 282       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
 283
 284       // find node c in the regular grid, which will be linked with node b
 285       int near = g;
 286       if (i == stop - 1) {
 287         // right bound reached, link with the rightmost node
 288         near = iup;
 289         c = quad->uv_grid[nbhoriz + iup].node;
 290       }
 291       else {
 292         // find in the grid node c, nearest to the b
 293         double mind = RealLast();
 294         for (int k = g; k <= iup; k++) {
 295
 296           const SMDS_MeshNode *nk;
 297           if (k < ilow) // this can be, if left edge is out
 298             nk = uv_e3[1].node; // get node from the left edge
 299           else
 300             nk = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node; // get one of middle nodes
 301
 302           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
 303           double dist = pb.Distance(pnk);
 304           if (dist < mind - eps) {
 305             c = nk;
 306             near = k;
 307             mind = dist;
 308           } else {
 309             break;
 310           }
 311         }
 312       }
 313
 314       if (near == g) { // make triangle
 315         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c);
 316         SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c);
 317         meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 318       }
 319       else { // make quadrangle
 320         if (near - 1 < ilow)
 321           d = uv_e3[1].node;
 322         else
 323           d = quad->uv_grid[nbhoriz + near - 1].node;
 324         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
 325
 326         if(!myTrianglePreference){
 327           SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c, d);
 328           meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 329         }
 330         else {
 331           SplitQuad(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
 332         }
 333
 334         // if node d is not at position g - make additional triangles
 335         if (near - 1 > g) {
 336           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
 337             c = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node;
 338             if (k - 1 < ilow)
 339               d = uv_e3[1].node;
 340             else
 341               d = quad->uv_grid[nbhoriz + k - 1].node;
 342             //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, c, d);
 343             SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, c, d);
 344             meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 345           }
 346         }
 347         g = near;
 348       }
 349     }
 350   } else {
 351     if (quad->isEdgeOut[2]) {
 352       // Up edge is out
 353       //
 354       // <-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-< -- direction of processing
 355       //
 356       // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ up edge nodes
 357       //  ___ ___ ___ ___ ___ ___  __ first row of the regular grid
 358       // |   |   |   |   |   |   |
 359       // |___|___|___|___|___|___|
 360       // |   |   |   |   |   |   |
 361       // |___|___|___|___|___|___|
 362       // |   |   |   |   |   |   |
 363
 364       int g = nbhoriz - 1; // last processed node in the regular grid
 365
 366       int stop = 0;
 367       // if left edge is out, we will stop at a second node
 368       if (quad->isEdgeOut[3]) stop++;
 369
 370       // for each node of the up edge find nearest node
 371       // in the first row of the regular grid and link them
 372       for (i = nbup - 1; i > stop; i--) {
 373         const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
 374         a = uv_e2[i].node;
 375         b = uv_e2[i - 1].node;
 376         gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
 377
 378         // find node c in the grid, which will be linked with node b
 379         int near = g;
 380         if (i == stop + 1) { // left bound reached, link with the leftmost node
 381           c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + ilow].node;
 382           near = ilow;
 383         } else {
 384           // find node c in the grid, nearest to the b
 385           double mind = RealLast();
 386           for (int k = g; k >= ilow; k--) {
 387             const SMDS_MeshNode *nk;
 388             if (k > iup)
 389               nk = uv_e1[nbright - 2].node;
 390             else
 391               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
 392             gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
 393             double dist = pb.Distance(pnk);
 394             if (dist < mind - eps) {
 395               c = nk;
 396               near = k;
 397               mind = dist;
 398             } else {
 399               break;
 400             }
 401           }
 402         }
 403
 404         if (near == g) { // make triangle
 405           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c);
 406           SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c);
 407           meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 408         }
 409         else { // make quadrangle
 410           if (near + 1 > iup)
 411             d = uv_e1[nbright - 2].node;
 412           else
 413             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + near + 1].node;
 414           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
 415           if(!myTrianglePreference){
 416             SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c, d);
 417             meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 418           }
 419           else {
 420             SplitQuad(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
 421           }
 422
 423           if (near + 1 < g) { // if d not is at g - make additional triangles
 424             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
 425               c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
 426               if (k + 1 > iup)
 427                 d = uv_e1[nbright - 2].node;
 428               else
 429                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k + 1].node;
 430               //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, c, d);
 431               SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, c, d);
 432               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 433             }
 434           }
 435           g = near;
 436         }
 437       }
 438     }
 439   }
 440
 441   // right or left boundary quadrangles
 442   if (quad->isEdgeOut[1]) {
 443 //    MESSAGE("right edge is out");
 444     int g = 0; // last processed node in the grid
 445     int stop = nbright - 1;
 446     if (quad->isEdgeOut[2]) stop--;
 447     for (i = 0; i < stop; i++) {
 448       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
 449       a = uv_e1[i].node;
 450       b = uv_e1[i + 1].node;
 451       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
 452
 453       // find node c in the grid, nearest to the b
 454       int near = g;
 455       if (i == stop - 1) { // up bondary reached
 456         c = quad->uv_grid[nbhoriz*(jup + 1) - 2].node;
 457         near = jup;
 458       } else {
 459         double mind = RealLast();
 460         for (int k = g; k <= jup; k++) {
 461           const SMDS_MeshNode *nk;
 462           if (k < jlow)
 463             nk = uv_e0[nbdown - 2].node;
 464           else
 465             nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
 466           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
 467           double dist = pb.Distance(pnk);
 468           if (dist < mind - eps) {
 469             c = nk;
 470             near = k;
 471             mind = dist;
 472           } else {
 473             break;
 474           }
 475         }
 476       }
 477
 478       if (near == g) { // make triangle
 479         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c);
 480         SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c);
 481         meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 482       }
 483       else { // make quadrangle
 484         if (near - 1 < jlow)
 485           d = uv_e0[nbdown - 2].node;
 486         else
 487           d = quad->uv_grid[nbhoriz*near - 2].node;
 488         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
 489
 490         if(!myTrianglePreference){
 491           SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c, d);
 492           meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 493         }
 494         else {
 495           SplitQuad(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
 496         }
 497
 498         if (near - 1 > g) { // if d not is at g - make additional triangles
 499           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
 500             c = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
 501             if (k - 1 < jlow)
 502               d = uv_e0[nbdown - 2].node;
 503             else
 504               d = quad->uv_grid[nbhoriz*k - 2].node;
 505             //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, c, d);
 506             SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, c, d);
 507             meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 508           }
 509         }
 510         g = near;
 511       }
 512     }
 513   } else {
 514     if (quad->isEdgeOut[3]) {
 515 //      MESSAGE("left edge is out");
 516       int g = nbvertic - 1; // last processed node in the grid
 517       int stop = 0;
 518       if (quad->isEdgeOut[0]) stop++;
 519       for (i = nbleft - 1; i > stop; i--) {
 520         const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
 521         a = uv_e3[i].node;
 522         b = uv_e3[i - 1].node;
 523         gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
 524
 525         // find node c in the grid, nearest to the b
 526         int near = g;
 527         if (i == stop + 1) { // down bondary reached
 528           c = quad->uv_grid[nbhoriz*jlow + 1].node;
 529           near = jlow;
 530         } else {
 531           double mind = RealLast();
 532           for (int k = g; k >= jlow; k--) {
 533             const SMDS_MeshNode *nk;
 534             if (k > jup)
 535               nk = uv_e2[1].node;
 536             else
 537               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
 538             gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
 539             double dist = pb.Distance(pnk);
 540             if (dist < mind - eps) {
 541               c = nk;
 542               near = k;
 543               mind = dist;
 544             } else {
 545               break;
 546             }
 547           }
 548         }
 549
 550         if (near == g) { // make triangle
 551           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c);
 552           SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c);
 553           meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 554         }
 555         else { // make quadrangle
 556           if (near + 1 > jup)
 557             d = uv_e2[1].node;
 558           else
 559             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(near + 1) + 1].node;
 560           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
 561           if(!myTrianglePreference){
 562             SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, b, c, d);
 563             meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 564           }
 565           else {
 566             SplitQuad(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
 567           }
 568
 569           if (near + 1 < g) { // if d not is at g - make additional triangles
 570             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
 571               c = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
 572               if (k + 1 > jup)
 573                 d = uv_e2[1].node;
 574               else
 575                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) + 1].node;
 576               //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, c, d);
 577               SMDS_MeshFace* face = myTool->AddFace(a, c, d);
 578               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
 579             }
 580           }
 581           g = near;
 582         }
 583       }
 584     }
 585   }
 586
 587   bool isOk = true;
 588   return isOk;
 589 }
 590
 591 //=============================================================================
 592 /*!
 593  *
 594  */
 595 //=============================================================================
 596
 597 FaceQuadStruct* StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges(SMESH_Mesh &         aMesh,
 598                                                        const TopoDS_Shape & aShape)
 599   //throw(SALOME_Exception)
 600 {
 601   const TopoDS_Face & F = TopoDS::Face(aShape);
 602   const bool ignoreMediumNodes = _quadraticMesh;
 603
 604   // verify 1 wire only, with 4 edges
 605   TopoDS_Vertex V;
 606   list< TopoDS_Edge > edges;
 607   list< int > nbEdgesInWire;
 608   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, V, edges, nbEdgesInWire);
 609   if (nbWire != 1) {
 610     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Wrong number of wires: ") << nbWire);
 611     return 0;
 612   }
 613   FaceQuadStruct* quad = new FaceQuadStruct;
 614   quad->uv_grid = 0;
 615   quad->side.reserve(nbEdgesInWire.front());
 616
 617   int nbSides = 0;
 618   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
 619   if ( nbEdgesInWire.front() == 4 ) { // exactly 4 edges
 620     for ( ; edgeIt != edges.end(); ++edgeIt, nbSides++ )
 621       quad->side.push_back( new StdMeshers_FaceSide(F, *edgeIt, &aMesh,
 622                                                     nbSides<TOP_SIDE, ignoreMediumNodes));
 623   }
 624   else if ( nbEdgesInWire.front() > 4 ) { // more than 4 edges - try to unite some
 625     list< TopoDS_Edge > sideEdges;
 626     while ( !edges.empty()) {
 627       sideEdges.clear();
 628       sideEdges.splice( sideEdges.end(), edges, edges.begin()); // edges.front() -> sideEdges.end()
 629       bool sameSide = true;
 630       while ( !edges.empty() && sameSide ) {
 631         sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous( sideEdges.back(), edges.front() );
 632         if ( sameSide )
 633           sideEdges.splice( sideEdges.end(), edges, edges.begin());
 634       }
 635       if ( nbSides == 0 ) { // go backward from the first edge
 636         sameSide = true;
 637         while ( !edges.empty() && sameSide ) {
 638           sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous( sideEdges.front(), edges.back() );
 639           if ( sameSide )
 640             sideEdges.splice( sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
 641         }
 642       }
 643       quad->side.push_back( new StdMeshers_FaceSide(F, sideEdges, &aMesh,
 644                                                     nbSides<TOP_SIDE, ignoreMediumNodes));
 645       ++nbSides;
 646     }
 647   }
 648   if (nbSides != 4) {
 649 #ifdef _DEBUG_
 650     MESSAGE ( "StdMeshers_Quadrangle_2D. Edge IDs of " << nbSides << " sides:\n" );
 651     for ( int i = 0; i < nbSides; ++i ) {
 652       MESSAGE ( " ( " );
 653       for ( int e = 0; e < quad->side[i]->NbEdges(); ++e )
 654         MESSAGE ( myTool->GetMeshDS()->ShapeToIndex( quad->side[i]->Edge( e )) << " " );
 655       MESSAGE ( ")\n" );
 656     }
 657     //cout << endl;
 658 #endif
 659     if ( !nbSides )
 660       nbSides = nbEdgesInWire.front();
 661     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Face must have 4 sides but not ") << nbSides);
 662     delete quad;
 663     quad = 0;
 664   }
 665
 666   return quad;
 667 }
 668
 669 //=============================================================================
 670 /*!
 671  *  CheckAnd2Dcompute
 672  */
 673 //=============================================================================
 674
 675 FaceQuadStruct *StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckAnd2Dcompute
 676                            (SMESH_Mesh &         aMesh,
 677                             const TopoDS_Shape & aShape,
 678                             const bool           CreateQuadratic) //throw(SALOME_Exception)
 679 {
 680   _quadraticMesh = CreateQuadratic;
 681
 682   FaceQuadStruct *quad = CheckNbEdges(aMesh, aShape);
 683
 684   if(!quad) return 0;
 685
 686   // set normalized grid on unit square in parametric domain
 687   bool stat = SetNormalizedGrid(aMesh, aShape, quad);
 688   if(!stat) {
 689     if(!quad)
 690       delete quad;
 691     quad = 0;
 692   }
 693
 694   return quad;
 695 }
 696
 697 //=============================================================================
 698 /*!
 699  *
 700  */
 701 //=============================================================================
 702
 703 faceQuadStruct::~faceQuadStruct()
 704 {
 705   for (int i = 0; i < side.size(); i++) {
 706     if (side[i])     delete side[i];
 707   }
 708   if (uv_grid)       delete [] uv_grid;
 709 }
 710
 711 namespace {
 712   inline const vector<UVPtStruct>& GetUVPtStructIn(FaceQuadStruct* quad, int i, int nbSeg)
 713   {
 714     bool   isXConst   = ( i == BOTTOM_SIDE || i == TOP_SIDE );
 715     double constValue = ( i == BOTTOM_SIDE || i == LEFT_SIDE ) ? 0 : 1;
 716     return
 717       quad->isEdgeOut[i] ?
 718       quad->side[i]->SimulateUVPtStruct(nbSeg,isXConst,constValue) :
 719       quad->side[i]->GetUVPtStruct(isXConst,constValue);
 720   }
 721 }
 722
 723 //=============================================================================
 724 /*!
 725  *
 726  */
 727 //=============================================================================
 728
 729 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::SetNormalizedGrid (SMESH_Mesh & aMesh,
 730                                                   const TopoDS_Shape& aShape,
 731                                                   FaceQuadStruct* & quad) //throw (SALOME_Exception)
 732 {
 733   // Algorithme décrit dans "Génération automatique de maillages"
 734   // P.L. GEORGE, MASSON, § 6.4.1 p. 84-85
 735   // traitement dans le domaine paramétrique 2d u,v
 736   // transport - projection sur le carré unité
 737
 738 //  MESSAGE("StdMeshers_Quadrangle_2D::SetNormalizedGrid");
 739 //  const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
 740
 741   // 1 --- find orientation of the 4 edges, by test on extrema
 742
 743   //      max             min                    0     x1     1
 744   //     |<----north-2-------^                a3 -------------> a2
 745   //     |                   |                   ^1          1^
 746   //    west-3            east-1 =right          |            |
 747   //     |                   |         ==>       |            |
 748   //  y0 |                   | y1                |            |
 749   //     |                   |                   |0          0|
 750   //     v----south-0-------->                a0 -------------> a1
 751   //      min             max                    0     x0     1
 752   //             =down
 753   //
 754
 755   // 3 --- 2D normalized values on unit square [0..1][0..1]
 756
 757   int nbhoriz  = Min(quad->side[0]->NbPoints(), quad->side[2]->NbPoints());
 758   int nbvertic = Min(quad->side[1]->NbPoints(), quad->side[3]->NbPoints());
 759
 760   quad->isEdgeOut[0] = (quad->side[0]->NbPoints() > quad->side[2]->NbPoints());
 761   quad->isEdgeOut[1] = (quad->side[1]->NbPoints() > quad->side[3]->NbPoints());
 762   quad->isEdgeOut[2] = (quad->side[2]->NbPoints() > quad->side[0]->NbPoints());
 763   quad->isEdgeOut[3] = (quad->side[3]->NbPoints() > quad->side[1]->NbPoints());
 764
 765   UVPtStruct *uv_grid = quad->uv_grid = new UVPtStruct[nbvertic * nbhoriz];
 766
 767   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = GetUVPtStructIn( quad, 0, nbhoriz - 1 );
 768   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = GetUVPtStructIn( quad, 1, nbvertic - 1 );
 769   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = GetUVPtStructIn( quad, 2, nbhoriz - 1 );
 770   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = GetUVPtStructIn( quad, 3, nbvertic - 1 );
 771
 772   if ( uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty() )
 773     //return error( "Can't find nodes on sides");
 774     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH );
 775
 776   // nodes Id on "in" edges
 777   if (! quad->isEdgeOut[0]) {
 778     int j = 0;
 779     for (int i = 0; i < nbhoriz; i++) { // down
 780       int ij = j * nbhoriz + i;
 781       uv_grid[ij].node = uv_e0[i].node;
 782     }
 783   }
 784   if (! quad->isEdgeOut[1]) {
 785     int i = nbhoriz - 1;
 786     for (int j = 0; j < nbvertic; j++) { // right
 787       int ij = j * nbhoriz + i;
 788       uv_grid[ij].node = uv_e1[j].node;
 789     }
 790   }
 791   if (! quad->isEdgeOut[2]) {
 792     int j = nbvertic - 1;
 793     for (int i = 0; i < nbhoriz; i++) { // up
 794       int ij = j * nbhoriz + i;
 795       uv_grid[ij].node = uv_e2[i].node;
 796     }
 797   }
 798   if (! quad->isEdgeOut[3]) {
 799     int i = 0;
 800     for (int j = 0; j < nbvertic; j++) { // left
 801       int ij = j * nbhoriz + i;
 802       uv_grid[ij].node = uv_e3[j].node;
 803     }
 804   }
 805
 806   // normalized 2d values on grid
 807   for (int i = 0; i < nbhoriz; i++)
 808   {
 809     for (int j = 0; j < nbvertic; j++)
 810     {
 811       int ij = j * nbhoriz + i;
 812       // --- droite i cste : x = x0 + y(x1-x0)
 813       double x0 = uv_e0[i].normParam;   // bas - sud
 814       double x1 = uv_e2[i].normParam;   // haut - nord
 815       // --- droite j cste : y = y0 + x(y1-y0)
 816       double y0 = uv_e3[j].normParam;   // gauche-ouest
 817       double y1 = uv_e1[j].normParam;   // droite - est
 818       // --- intersection : x=x0+(y0+x(y1-y0))(x1-x0)
 819       double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
 820       double y = y0 + x * (y1 - y0);
 821       uv_grid[ij].x = x;
 822       uv_grid[ij].y = y;
 823       //MESSAGE("-xy-01 "<<x0<<" "<<x1<<" "<<y0<<" "<<y1);
 824       //MESSAGE("-xy-norm "<<i<<" "<<j<<" "<<x<<" "<<y);
 825     }
 826   }
 827
 828   // 4 --- projection on 2d domain (u,v)
 829   gp_UV a0( uv_e0.front().u, uv_e0.front().v );
 830   gp_UV a1( uv_e0.back().u,  uv_e0.back().v );
 831   gp_UV a2( uv_e2.back().u,  uv_e2.back().v );
 832   gp_UV a3( uv_e2.front().u, uv_e2.front().v );
 833
 834   for (int i = 0; i < nbhoriz; i++)
 835   {
 836     for (int j = 0; j < nbvertic; j++)
 837     {
 838       int ij = j * nbhoriz + i;
 839       double x = uv_grid[ij].x;
 840       double y = uv_grid[ij].y;
 841       double param_0 = uv_e0[0].normParam + x * (uv_e0.back().normParam - uv_e0[0].normParam); // sud
 842       double param_2 = uv_e2[0].normParam + x * (uv_e2.back().normParam - uv_e2[0].normParam); // nord
 843       double param_1 = uv_e1[0].normParam + y * (uv_e1.back().normParam - uv_e1[0].normParam); // est
 844       double param_3 = uv_e3[0].normParam + y * (uv_e3.back().normParam - uv_e3[0].normParam); // ouest
 845
 846       //MESSAGE("params "<<param_0<<" "<<param_1<<" "<<param_2<<" "<<param_3);
 847       gp_UV p0 = quad->side[0]->Value2d(param_0).XY();
 848       gp_UV p1 = quad->side[1]->Value2d(param_1).XY();
 849       gp_UV p2 = quad->side[2]->Value2d(param_2).XY();
 850       gp_UV p3 = quad->side[3]->Value2d(param_3).XY();
 851
 852       gp_UV uv = (1 - y) * p0 + x * p1 + y * p2 + (1 - x) * p3;
 853       uv -= (1 - x) * (1 - y) * a0 + x * (1 - y) * a1 + x * y * a2 + (1 - x) * y * a3;
 854
 855       uv_grid[ij].u = uv.X();
 856       uv_grid[ij].v = uv.Y();
 857     }
 858   }
 859   return true;
 860 }
 861
 862 //=======================================================================
 863 //function : ShiftQuad
 864 //purpose  : auxilary function for ComputeQuadPref
 865 //=======================================================================
 866
 867 static void ShiftQuad(FaceQuadStruct* quad, const int num, bool)
 868 {
 869   StdMeshers_FaceSide* side[4] = { quad->side[0], quad->side[1], quad->side[2], quad->side[3] };
 870   for (int i = BOTTOM_SIDE; i < NB_SIDES; ++i ) {
 871     int id = ( i + num ) % NB_SIDES;
 872     bool wasForward = ( i < TOP_SIDE );
 873     bool newForward = ( id < TOP_SIDE );
 874     if ( wasForward != newForward )
 875       side[ i ]->Reverse();
 876     quad->side[ id ] = side[ i ];
 877   }
 878 }
 879
 880 //=======================================================================
 881 //function : CalcUV
 882 //purpose  : auxilary function for ComputeQuadPref
 883 //=======================================================================
 884
 885 static gp_UV CalcUV(double x0, double x1, double y0, double y1,
 886                     FaceQuadStruct* quad,
 887                     const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
 888                     const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
 889 {
 890   const vector<UVPtStruct>& uv_eb = quad->side[0]->GetUVPtStruct(true,0 );
 891   const vector<UVPtStruct>& uv_er = quad->side[1]->GetUVPtStruct(false,1);
 892   const vector<UVPtStruct>& uv_et = quad->side[2]->GetUVPtStruct(true,1 );
 893   const vector<UVPtStruct>& uv_el = quad->side[3]->GetUVPtStruct(false,0);
 894
 895   double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
 896   double y = y0 + x * (y1 - y0);
 897
 898   double param_b = uv_eb[0].normParam + x * (uv_eb.back().normParam - uv_eb[0].normParam);
 899   double param_t = uv_et[0].normParam + x * (uv_et.back().normParam - uv_et[0].normParam);
 900   double param_r = uv_er[0].normParam + y * (uv_er.back().normParam - uv_er[0].normParam);
 901   double param_l = uv_el[0].normParam + y * (uv_el.back().normParam - uv_el[0].normParam);
 902
 903   gp_UV p0 = quad->side[BOTTOM_SIDE]->Value2d(param_b).XY();
 904   gp_UV p1 = quad->side[RIGHT_SIDE ]->Value2d(param_r).XY();
 905   gp_UV p2 = quad->side[TOP_SIDE   ]->Value2d(param_t).XY();
 906   gp_UV p3 = quad->side[LEFT_SIDE  ]->Value2d(param_l).XY();
 907
 908   gp_UV uv = p0 * (1 - y) + p1 * x + p2 * y + p3 * (1 - x);
 909
 910   uv -= (1 - x) * (1 - y) * a0 + x * (1 - y) * a1 + x * y * a2 + (1 - x) * y * a3;
 911
 912   return uv;
 913 }
 914
 915 //=======================================================================
 916 //function : CalcUV2
 917 //purpose  : auxilary function for ComputeQuadPref
 918 //=======================================================================
 919
 920 static gp_UV CalcUV2(double x, double y,
 921                      FaceQuadStruct* quad,
 922                      const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
 923                      const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
 924 {
 925   const vector<UVPtStruct>& uv_eb = quad->side[0]->GetUVPtStruct(true,0 );
 926   const vector<UVPtStruct>& uv_er = quad->side[1]->GetUVPtStruct(false,1);
 927   const vector<UVPtStruct>& uv_et = quad->side[2]->GetUVPtStruct(true,1 );
 928   const vector<UVPtStruct>& uv_el = quad->side[3]->GetUVPtStruct(false,0);
 929
 930   //double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
 931   //double y = y0 + x * (y1 - y0);
 932
 933   double param_b = uv_eb[0].normParam + x * (uv_eb.back().normParam - uv_eb[0].normParam);
 934   double param_t = uv_et[0].normParam + x * (uv_et.back().normParam - uv_et[0].normParam);
 935   double param_r = uv_er[0].normParam + y * (uv_er.back().normParam - uv_er[0].normParam);
 936   double param_l = uv_el[0].normParam + y * (uv_el.back().normParam - uv_el[0].normParam);
 937
 938   gp_UV p0 = quad->side[BOTTOM_SIDE]->Value2d(param_b).XY();
 939   gp_UV p1 = quad->side[RIGHT_SIDE ]->Value2d(param_r).XY();
 940   gp_UV p2 = quad->side[TOP_SIDE   ]->Value2d(param_t).XY();
 941   gp_UV p3 = quad->side[LEFT_SIDE  ]->Value2d(param_l).XY();
 942
 943   gp_UV uv = p0 * (1 - y) + p1 * x + p2 * y + p3 * (1 - x);
 944
 945   uv -= (1 - x) * (1 - y) * a0 + x * (1 - y) * a1 + x * y * a2 + (1 - x) * y * a3;
 946
 947   return uv;
 948 }
 949
 950
 951 //=======================================================================
 952 /*!
 953  * Create only quandrangle faces
 954  */
 955 //=======================================================================
 956
 957 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::ComputeQuadPref (SMESH_Mesh &        aMesh,
 958                                                 const TopoDS_Shape& aShape,
 959                                                 FaceQuadStruct*     quad)
 960 {
 961   // Auxilary key in order to keep old variant
 962   // of meshing after implementation new variant
 963   // for bug 0016220 from Mantis.
 964   bool OldVersion = false;
 965
 966   SMESHDS_Mesh * meshDS = aMesh.GetMeshDS();
 967   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
 968   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F);
 969 //  const TopoDS_Wire& W = BRepTools::OuterWire(F);
 970   bool WisF = true;
 971 //   if(W.Orientation()==TopAbs_FORWARD)
 972 //     WisF = true;
 973   //if(WisF) cout<<"W is FORWARD"<<endl;
 974   //else cout<<"W is REVERSED"<<endl;
 975 //   bool FisF = (F.Orientation()==TopAbs_FORWARD);
 976 //   if(!FisF) WisF = !WisF;
 977 //  WisF = FisF;
 978   int i,j,geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex( F );
 979
 980   int nb = quad->side[0]->NbPoints();
 981   int nr = quad->side[1]->NbPoints();
 982   int nt = quad->side[2]->NbPoints();
 983   int nl = quad->side[3]->NbPoints();
 984   int dh = abs(nb-nt);
 985   int dv = abs(nr-nl);
 986
 987   if( dh>=dv ) {
 988     if( nt>nb ) {
 989       // it is a base case => not shift quad but me be replacement is need
 990       ShiftQuad(quad,0,WisF);
 991     }
 992     else {
 993       // we have to shift quad on 2
 994       ShiftQuad(quad,2,WisF);
 995     }
 996   }
 997   else {
 998     if( nr>nl ) {
 999       // we have to shift quad on 1
1000       ShiftQuad(quad,1,WisF);
1001     }
1002     else {
1003       // we have to shift quad on 3
1004       ShiftQuad(quad,3,WisF);
1005     }
1006   }
1007
1008   nb = quad->side[0]->NbPoints();
1009   nr = quad->side[1]->NbPoints();
1010   nt = quad->side[2]->NbPoints();
1011   nl = quad->side[3]->NbPoints();
1012   dh = abs(nb-nt);
1013   dv = abs(nr-nl);
1014   int nbh  = Max(nb,nt);
1015   int nbv = Max(nr,nl);
1016   int addh = 0;
1017   int addv = 0;
1018
1019   // ----------- Old version ---------------
1020   // orientation of face and 3 main domain for future faces
1021   //       0   top    1
1022   //      1------------1
1023   //       |   |  |   |
1024   //       |   |  |   |
1025   //       | L |  | R |
1026   //  left |   |  |   | rigth
1027   //       |  /    \  |
1028   //       | /  C   \ |
1029   //       |/        \|
1030   //      0------------0
1031   //       0  bottom  1
1032
1033   // ----------- New version ---------------
1034   // orientation of face and 3 main domain for future faces
1035   //       0   top    1
1036   //      1------------1
1037   //       |  |____|  |
1038   //       |  /    \  |
1039   //       | /  C   \ |
1040   //  left |/________\| rigth
1041   //       |          |
1042   //       |          |
1043   //       |          |
1044   //      0------------0
1045   //       0  bottom  1
1046
1047   if(dh>dv) {
1048     addv = (dh-dv)/2;
1049     nbv = nbv + addv;
1050   }
1051   else { // dv>=dh
1052     addh = (dv-dh)/2;
1053     nbh = nbh + addh;
1054   }
1055
1056   const vector<UVPtStruct>& uv_eb = quad->side[0]->GetUVPtStruct(true,0 );
1057   const vector<UVPtStruct>& uv_er = quad->side[1]->GetUVPtStruct(false,1);
1058   const vector<UVPtStruct>& uv_et = quad->side[2]->GetUVPtStruct(true,1 );
1059   const vector<UVPtStruct>& uv_el = quad->side[3]->GetUVPtStruct(false,0);
1060
1061   // arrays for normalized params
1062   //cout<<"Dump B:"<<endl;
1063   TColStd_SequenceOfReal npb, npr, npt, npl;
1064   for(i=0; i<nb; i++) {
1065     npb.Append(uv_eb[i].normParam);
1066     //cout<<"i="<<i<<" par="<<uv_eb[i].normParam<<" npar="<<uv_eb[i].normParam;
1067     //const SMDS_MeshNode* N = uv_eb[i].node;
1068     //cout<<" node("<<N->X()<<","<<N->Y()<<","<<N->Z()<<")"<<endl;
1069   }
1070   for(i=0; i<nr; i++) {
1071     npr.Append(uv_er[i].normParam);
1072   }
1073   for(i=0; i<nt; i++) {
1074     npt.Append(uv_et[i].normParam);
1075   }
1076   for(i=0; i<nl; i++) {
1077     npl.Append(uv_el[i].normParam);
1078   }
1079
1080   int dl,dr;
1081   if(OldVersion) {
1082     // add some params to right and left after the first param
1083     // insert to right
1084     dr = nbv - nr;
1085     double dpr = (npr.Value(2) - npr.Value(1))/(dr+1);
1086     for(i=1; i<=dr; i++) {
1087       npr.InsertAfter(1,npr.Value(2)-dpr);
1088     }
1089     // insert to left
1090     dl = nbv - nl;
1091     dpr = (npl.Value(2) - npl.Value(1))/(dl+1);
1092     for(i=1; i<=dl; i++) {
1093       npl.InsertAfter(1,npl.Value(2)-dpr);
1094     }
1095   }
1096   //cout<<"npb:";
1097   //for(i=1; i<=npb.Length(); i++) {
1098   //  cout<<" "<<npb.Value(i);
1099   //}
1100   //cout<<endl;
1101
1102   gp_XY a0( uv_eb.front().u, uv_eb.front().v );
1103   gp_XY a1( uv_eb.back().u,  uv_eb.back().v );
1104   gp_XY a2( uv_et.back().u,  uv_et.back().v );
1105   gp_XY a3( uv_et.front().u, uv_et.front().v );
1106   //cout<<" a0("<<a0.X()<<","<<a0.Y()<<")"<<" a1("<<a1.X()<<","<<a1.Y()<<")"
1107   //    <<" a2("<<a2.X()<<","<<a2.Y()<<")"<<" a3("<<a3.X()<<","<<a3.Y()<<")"<<endl;
1108
1109   int nnn = Min(nr,nl);
1110   // auxilary sequence of XY for creation nodes
1111   // in the bottom part of central domain
1112   // it's length must be == nbv-nnn-1
1113   TColgp_SequenceOfXY UVL;
1114   TColgp_SequenceOfXY UVR;
1115
1116   if(OldVersion) {
1117     // step1: create faces for left domain
1118     StdMeshers_Array2OfNode NodesL(1,dl+1,1,nl);
1119     // add left nodes
1120     for(j=1; j<=nl; j++)
1121       NodesL.SetValue(1,j,uv_el[j-1].node);
1122     if(dl>0) {
1123       // add top nodes
1124       for(i=1; i<=dl; i++)
1125         NodesL.SetValue(i+1,nl,uv_et[i].node);
1126       // create and add needed nodes
1127       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
1128       for(i=1; i<=dl; i++) {
1129         double x0 = npt.Value(i+1);
1130         double x1 = x0;
1131         // diagonal node
1132         double y0 = npl.Value(i+1);
1133         double y1 = npr.Value(i+1);
1134         gp_UV UV = CalcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
1135         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1136         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1137         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1138         NodesL.SetValue(i+1,1,N);
1139         if(UVL.Length()<nbv-nnn-1) UVL.Append(UV);
1140         // internal nodes
1141         for(j=2; j<nl; j++) {
1142           double y0 = npl.Value(dl+j);
1143           double y1 = npr.Value(dl+j);
1144           gp_UV UV = CalcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
1145           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1146           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1147           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1148           NodesL.SetValue(i+1,j,N);
1149           if( i==dl ) UVtmp.Append(UV);
1150         }
1151       }
1152       for(i=1; i<=UVtmp.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn-1; i++) {
1153         UVL.Append(UVtmp.Value(i));
1154       }
1155       //cout<<"Dump NodesL:"<<endl;
1156       //for(i=1; i<=dl+1; i++) {
1157       //  cout<<"i="<<i;
1158       //  for(j=1; j<=nl; j++) {
1159       //    cout<<" ("<<NodesL.Value(i,j)->X()<<","<<NodesL.Value(i,j)->Y()<<","<<NodesL.Value(i,j)->Z()<<")";
1160       //  }
1161       //  cout<<endl;
1162       //}
1163       // create faces
1164       for(i=1; i<=dl; i++) {
1165         for(j=1; j<nl; j++) {
1166           if(WisF) {
1167             SMDS_MeshFace* F =
1168               myTool->AddFace(NodesL.Value(i,j), NodesL.Value(i+1,j),
1169                               NodesL.Value(i+1,j+1), NodesL.Value(i,j+1));
1170             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1171           }
1172           else {
1173             SMDS_MeshFace* F =
1174               myTool->AddFace(NodesL.Value(i,j), NodesL.Value(i,j+1),
1175                               NodesL.Value(i+1,j+1), NodesL.Value(i+1,j));
1176             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1177           }
1178         }
1179       }
1180     }
1181     else {
1182       // fill UVL using c2d
1183       for(i=1; i<npl.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn-1; i++) {
1184         UVL.Append( gp_UV ( uv_el[i].u, uv_el[i].v ));
1185       }
1186     }
1187
1188     // step2: create faces for right domain
1189     StdMeshers_Array2OfNode NodesR(1,dr+1,1,nr);
1190     // add right nodes
1191     for(j=1; j<=nr; j++)
1192       NodesR.SetValue(1,j,uv_er[nr-j].node);
1193     if(dr>0) {
1194       // add top nodes
1195       for(i=1; i<=dr; i++)
1196         NodesR.SetValue(i+1,1,uv_et[nt-1-i].node);
1197       // create and add needed nodes
1198       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
1199       for(i=1; i<=dr; i++) {
1200         double x0 = npt.Value(nt-i);
1201         double x1 = x0;
1202         // diagonal node
1203         double y0 = npl.Value(i+1);
1204         double y1 = npr.Value(i+1);
1205         gp_UV UV = CalcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
1206         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1207         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1208         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1209         NodesR.SetValue(i+1,nr,N);
1210         if(UVR.Length()<nbv-nnn-1) UVR.Append(UV);
1211         // internal nodes
1212         for(j=2; j<nr; j++) {
1213           double y0 = npl.Value(nbv-j+1);
1214           double y1 = npr.Value(nbv-j+1);
1215           gp_UV UV = CalcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
1216           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1217           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1218           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1219           NodesR.SetValue(i+1,j,N);
1220           if( i==dr ) UVtmp.Prepend(UV);
1221         }
1222       }
1223       for(i=1; i<=UVtmp.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn-1; i++) {
1224         UVR.Append(UVtmp.Value(i));
1225       }
1226       // create faces
1227       for(i=1; i<=dr; i++) {
1228         for(j=1; j<nr; j++) {
1229           if(WisF) {
1230             SMDS_MeshFace* F =
1231               myTool->AddFace(NodesR.Value(i,j), NodesR.Value(i+1,j),
1232                               NodesR.Value(i+1,j+1), NodesR.Value(i,j+1));
1233             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1234           }
1235           else {
1236             SMDS_MeshFace* F =
1237               myTool->AddFace(NodesR.Value(i,j), NodesR.Value(i,j+1),
1238                               NodesR.Value(i+1,j+1), NodesR.Value(i+1,j));
1239             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1240           }
1241         }
1242       }
1243     }
1244     else {
1245       // fill UVR using c2d
1246       for(i=1; i<npr.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn-1; i++) {
1247         UVR.Append( gp_UV( uv_er[i].u, uv_er[i].v ));
1248       }
1249     }
1250
1251     // step3: create faces for central domain
1252     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,nbv);
1253     // add first string using NodesL
1254     for(i=1; i<=dl+1; i++)
1255       NodesC.SetValue(1,i,NodesL(i,1));
1256     for(i=2; i<=nl; i++)
1257       NodesC.SetValue(1,dl+i,NodesL(dl+1,i));
1258     // add last string using NodesR
1259     for(i=1; i<=dr+1; i++)
1260       NodesC.SetValue(nb,i,NodesR(i,nr));
1261     for(i=1; i<nr; i++)
1262       NodesC.SetValue(nb,dr+i+1,NodesR(dr+1,nr-i));
1263     // add top nodes (last columns)
1264     for(i=dl+2; i<nbh-dr; i++)
1265       NodesC.SetValue(i-dl,nbv,uv_et[i-1].node);
1266     // add bottom nodes (first columns)
1267     for(i=2; i<nb; i++)
1268       NodesC.SetValue(i,1,uv_eb[i-1].node);
1269
1270     // create and add needed nodes
1271     // add linear layers
1272     for(i=2; i<nb; i++) {
1273       double x0 = npt.Value(dl+i);
1274       double x1 = x0;
1275       for(j=1; j<nnn; j++) {
1276         double y0 = npl.Value(nbv-nnn+j);
1277         double y1 = npr.Value(nbv-nnn+j);
1278         gp_UV UV = CalcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
1279         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1280         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1281         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1282         NodesC.SetValue(i,nbv-nnn+j,N);
1283       }
1284     }
1285     // add diagonal layers
1286     //cout<<"UVL.Length()="<<UVL.Length()<<" UVR.Length()="<<UVR.Length()<<endl;
1287     //cout<<"Dump UVL:"<<endl;
1288     //for(i=1; i<=UVL.Length(); i++) {
1289     //  cout<<" ("<<UVL.Value(i).X()<<","<<UVL.Value(i).Y()<<")";
1290     //}
1291     //cout<<endl;
1292     for(i=1; i<nbv-nnn; i++) {
1293       double du = UVR.Value(i).X() - UVL.Value(i).X();
1294       double dv = UVR.Value(i).Y() - UVL.Value(i).Y();
1295       for(j=2; j<nb; j++) {
1296         double u = UVL.Value(i).X() + du*npb.Value(j);
1297         double v = UVL.Value(i).Y() + dv*npb.Value(j);
1298         gp_Pnt P = S->Value(u,v);
1299         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1300         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, u, v);
1301         NodesC.SetValue(j,i+1,N);
1302       }
1303     }
1304     // create faces
1305     for(i=1; i<nb; i++) {
1306       for(j=1; j<nbv; j++) {
1307         if(WisF) {
1308           SMDS_MeshFace* F =
1309             myTool->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
1310                             NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
1311           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1312         }
1313         else {
1314           SMDS_MeshFace* F =
1315             myTool->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i,j+1),
1316                             NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i+1,j));
1317           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1318         }
1319       }
1320     }
1321   }
1322
1323   else { // New version (!OldVersion)
1324     // step1: create faces for bottom rectangle domain
1325     StdMeshers_Array2OfNode NodesBRD(1,nb,1,nnn-1);
1326     // fill UVL and UVR using c2d
1327     for(j=0; j<nb; j++) {
1328       NodesBRD.SetValue(j+1,1,uv_eb[j].node);
1329     }
1330     for(i=1; i<nnn-1; i++) {
1331       NodesBRD.SetValue(1,i+1,uv_el[i].node);
1332       NodesBRD.SetValue(nb,i+1,uv_er[i].node);
1333       double du = uv_er[i].u - uv_el[i].u;
1334       double dv = uv_er[i].v - uv_el[i].v;
1335       for(j=2; j<nb; j++) {
1336         double u = uv_el[i].u + du*npb.Value(j);
1337         double v = uv_el[i].v + dv*npb.Value(j);
1338         gp_Pnt P = S->Value(u,v);
1339         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1340         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, u, v);
1341         NodesBRD.SetValue(j,i+1,N);
1342
1343       }
1344     }
1345     for(j=1; j<nnn-1; j++) {
1346       for(i=1; i<nb; i++) {
1347         if(WisF) {
1348           SMDS_MeshFace* F =
1349             myTool->AddFace(NodesBRD.Value(i,j), NodesBRD.Value(i+1,j),
1350                             NodesBRD.Value(i+1,j+1), NodesBRD.Value(i,j+1));
1351           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1352         }
1353         else {
1354           SMDS_MeshFace* F =
1355             myTool->AddFace(NodesBRD.Value(i,j), NodesBRD.Value(i,j+1),
1356                             NodesBRD.Value(i+1,j+1), NodesBRD.Value(i+1,j));
1357           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1358         }
1359       }
1360     }
1361
1362     int drl = abs(nr-nl);
1363     // create faces for region C
1364     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,drl+1+addv);
1365     // add nodes from previous region
1366     for(j=1; j<=nb; j++) {
1367       NodesC.SetValue(j,1,NodesBRD.Value(j,nnn-1));
1368     }
1369     if( (drl+addv) > 0 ) {
1370       int n1,n2;
1371       if(nr>nl) {
1372         n1 = 1;
1373         n2 = drl + 1;
1374         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
1375         double drparam = npr.Value(nr) - npr.Value(nnn-1);
1376         double dlparam = npl.Value(nnn) - npl.Value(nnn-1);
1377         double y0,y1;
1378         for(i=1; i<=drl; i++) {
1379           // add existed nodes from right edge
1380           NodesC.SetValue(nb,i+1,uv_er[nnn+i-2].node);
1381           //double dtparam = npt.Value(i+1);
1382           y1 = npr.Value(nnn+i-1); // param on right edge
1383           double dpar = (y1 - npr.Value(nnn-1))/drparam;
1384           y0 = npl.Value(nnn-1) + dpar*dlparam; // param on left edge
1385           double dy = y1 - y0;
1386           for(j=1; j<nb; j++) {
1387             double x = npt.Value(i+1) + npb.Value(j)*(1-npt.Value(i+1));
1388             double y = y0 + dy*x;
1389             gp_UV UV = CalcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
1390             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1391             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1392             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1393             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
1394           }
1395         }
1396         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
1397         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
1398         for(i=1; i<=addv; i++) {
1399           double yy0 = y0 + dy0*i;
1400           double yy1 = y1 + dy1*i;
1401           double dyy = yy1 - yy0;
1402           for(j=1; j<=nb; j++) {
1403             double x = npt.Value(i+1+drl) +
1404               npb.Value(j) * ( npt.Value(nt-i) - npt.Value(i+1+drl) );
1405             double y = yy0 + dyy*x;
1406             gp_UV UV = CalcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
1407             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1408             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1409             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1410             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
1411           }
1412         }
1413       }
1414       else { // nr<nl
1415         n2 = 1;
1416         n1 = drl + 1;
1417         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
1418         double dlparam = npl.Value(nl) - npl.Value(nnn-1);
1419         double drparam = npr.Value(nnn) - npr.Value(nnn-1);
1420         double y0 = npl.Value(nnn-1);
1421         double y1 = npr.Value(nnn-1);
1422         for(i=1; i<=drl; i++) {
1423           // add existed nodes from right edge
1424           NodesC.SetValue(1,i+1,uv_el[nnn+i-2].node);
1425           y0 = npl.Value(nnn+i-1); // param on left edge
1426           double dpar = (y0 - npl.Value(nnn-1))/dlparam;
1427           y1 = npr.Value(nnn-1) + dpar*drparam; // param on right edge
1428           double dy = y1 - y0;
1429           for(j=2; j<=nb; j++) {
1430             double x = npb.Value(j)*npt.Value(nt-i);
1431             double y = y0 + dy*x;
1432             gp_UV UV = CalcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
1433             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1434             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1435             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1436             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
1437           }
1438         }
1439         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
1440         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
1441         for(i=1; i<=addv; i++) {
1442           double yy0 = y0 + dy0*i;
1443           double yy1 = y1 + dy1*i;
1444           double dyy = yy1 - yy0;
1445           for(j=1; j<=nb; j++) {
1446             double x = npt.Value(i+1) +
1447               npb.Value(j) * ( npt.Value(nt-i-drl) - npt.Value(i+1) );
1448             double y = yy0 + dyy*x;
1449             gp_UV UV = CalcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
1450             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
1451             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1452             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
1453             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
1454           }
1455         }
1456       }
1457       // create faces
1458       for(j=1; j<=drl+addv; j++) {
1459         for(i=1; i<nb; i++) {
1460           if(WisF) {
1461             SMDS_MeshFace* F =
1462               myTool->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
1463                               NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
1464             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1465           }
1466           else {
1467             SMDS_MeshFace* F =
1468               myTool->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i,j+1),
1469                               NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i+1,j));
1470             meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1471           }
1472         }
1473       } // end nr<nl
1474
1475       StdMeshers_Array2OfNode NodesLast(1,nt,1,2);
1476       for(i=1; i<=nt; i++) {
1477         NodesLast.SetValue(i,2,uv_et[i-1].node);
1478       }
1479       int nnn=0;
1480       for(i=n1; i<drl+addv+1; i++) {
1481         nnn++;
1482         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(1,i));
1483       }
1484       for(i=1; i<=nb; i++) {
1485         nnn++;
1486         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(i,drl+addv+1));
1487       }
1488       for(i=drl+addv; i>=n2; i--) {
1489         nnn++;
1490         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(nb,i));
1491       }
1492       for(i=1; i<nt; i++) {
1493         if(WisF) {
1494           SMDS_MeshFace* F =
1495             myTool->AddFace(NodesLast.Value(i,1), NodesLast.Value(i+1,1),
1496                             NodesLast.Value(i+1,2), NodesLast.Value(i,2));
1497           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1498         }
1499         else {
1500           SMDS_MeshFace* F =
1501             myTool->AddFace(NodesLast.Value(i,1), NodesLast.Value(i,2),
1502                             NodesLast.Value(i+1,2), NodesLast.Value(i+1,2));
1503           meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
1504         }
1505       }
1506     } // if( (drl+addv) > 0 )
1507
1508   } // end new version implementation
1509
1510   bool isOk = true;
1511   return isOk;
1512 }
1513
1514 //=============================================================================
1515 /*! Split quadrangle in to 2 triangles by smallest diagonal
1516  *
1517  */
1518 //=============================================================================
1519 void StdMeshers_Quadrangle_2D::SplitQuad(SMESHDS_Mesh *theMeshDS,
1520                                     int theFaceID,
1521                                     const SMDS_MeshNode* theNode1,
1522                                     const SMDS_MeshNode* theNode2,
1523                                     const SMDS_MeshNode* theNode3,
1524                                     const SMDS_MeshNode* theNode4)
1525 {
1526   gp_Pnt a(theNode1->X(),theNode1->Y(),theNode1->Z());
1527   gp_Pnt b(theNode2->X(),theNode2->Y(),theNode2->Z());
1528   gp_Pnt c(theNode3->X(),theNode3->Y(),theNode3->Z());
1529   gp_Pnt d(theNode4->X(),theNode4->Y(),theNode4->Z());
1530   SMDS_MeshFace* face;
1531   if(a.Distance(c) > b.Distance(d)){
1532     face = myTool->AddFace(theNode2, theNode4 , theNode1);
1533     theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID );
1534     face = myTool->AddFace(theNode2, theNode3, theNode4);
1535     theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID );
1536
1537   }
1538   else{
1539     face = myTool->AddFace(theNode1, theNode2 ,theNode3);
1540     theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID );
1541     face = myTool->AddFace(theNode1, theNode3, theNode4);
1542     theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID );
1543   }
1544 }