src/StdMeshers/StdMeshers_ViscousLayers.cxx

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  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 // File      : StdMeshers_ViscousLayers.cxx
  21 // Created   : Wed Dec  1 15:15:34 2010
  22 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  23
  24 #include "StdMeshers_ViscousLayers.hxx"
  25
  26 #include "ObjectPool.hxx"
  27 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  28 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  29 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  30 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  31 #include "SMDS_PolygonalFaceOfNodes.hxx"
  32 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  33 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  34 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
  35 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  36 #include "SMESH_Algo.hxx"
  37 #include "SMESH_Block.hxx"
  38 #include "SMESH_ComputeError.hxx"
  39 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  40 #include "SMESH_Gen.hxx"
  41 #include "SMESH_Group.hxx"
  42 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
  43 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  44 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  45 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  46 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  47 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  48 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  49 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  50 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  51 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  52 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx"
  53
  54 #include <Adaptor3d_HSurface.hxx>
  55 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  56 #include <BRepAdaptor_Curve2d.hxx>
  57 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  58 //#include <BRepLProp_CLProps.hxx>
  59 #include <BRepLProp_SLProps.hxx>
  60 #include <BRepOffsetAPI_MakeOffsetShape.hxx>
  61 #include <BRep_Tool.hxx>
  62 #include <Bnd_B2d.hxx>
  63 #include <Bnd_B3d.hxx>
  64 #include <ElCLib.hxx>
  65 #include <GCPnts_AbscissaPoint.hxx>
  66 #include <GCPnts_TangentialDeflection.hxx>
  67 #include <Geom2d_Circle.hxx>
  68 #include <Geom2d_Line.hxx>
  69 #include <Geom2d_TrimmedCurve.hxx>
  70 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  71 #include <GeomLib.hxx>
  72 #include <Geom_Circle.hxx>
  73 #include <Geom_Curve.hxx>
  74 #include <Geom_Line.hxx>
  75 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  76 #include <Precision.hxx>
  77 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  78 #include <Standard_Failure.hxx>
  79 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  80 #include <TopExp.hxx>
  81 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  82 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  83 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  84 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  85 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  86 #include <TopoDS.hxx>
  87 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  88 #include <TopoDS_Face.hxx>
  89 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  90 #include <gp_Ax1.hxx>
  91 #include <gp_Cone.hxx>
  92 #include <gp_Sphere.hxx>
  93 #include <gp_Vec.hxx>
  94 #include <gp_XY.hxx>
  95
  96 #include <cmath>
  97 #include <limits>
  98 #include <list>
  99 #include <queue>
 100 #include <string>
 101 #include <unordered_map>
 102
 103 #ifdef _DEBUG_
 104 //#define __myDEBUG
 105 //#define __NOT_INVALIDATE_BAD_SMOOTH
 106 //#define __NODES_AT_POS
 107 #endif
 108
 109 #define INCREMENTAL_SMOOTH // smooth only if min angle is too small
 110 #define BLOCK_INFLATION // of individual _LayerEdge's
 111 #define OLD_NEF_POLYGON
 112
 113 using namespace std;
 114
 115 //================================================================================
 116 namespace VISCOUS_3D
 117 {
 118   typedef int TGeomID;
 119
 120   enum UIndex { U_TGT = 1, U_SRC, LEN_TGT };
 121
 122   const double theMinSmoothCosin = 0.1;
 123   const double theSmoothThickToElemSizeRatio = 0.6;
 124   const double theMinSmoothTriaAngle = 30;
 125   const double theMinSmoothQuadAngle = 45;
 126
 127   // what part of thickness is allowed till intersection
 128   // (defined by SALOME_TESTS/Grids/smesh/viscous_layers_00/A5)
 129   const double theThickToIntersection = 1.5;
 130
 131   bool needSmoothing( double cosin, double tgtThick, double elemSize )
 132   {
 133     return cosin * tgtThick > theSmoothThickToElemSizeRatio * elemSize;
 134   }
 135   double getSmoothingThickness( double cosin, double elemSize )
 136   {
 137     return theSmoothThickToElemSizeRatio * elemSize / cosin;
 138   }
 139
 140   /*!
 141    * \brief SMESH_ProxyMesh computed by _ViscousBuilder for a SOLID.
 142    * It is stored in a SMESH_subMesh of the SOLID as SMESH_subMeshEventListenerData
 143    */
 144   struct _MeshOfSolid : public SMESH_ProxyMesh,
 145                         public SMESH_subMeshEventListenerData
 146   {
 147     bool                  _n2nMapComputed;
 148     SMESH_ComputeErrorPtr _warning;
 149
 150     _MeshOfSolid( SMESH_Mesh* mesh)
 151       :SMESH_subMeshEventListenerData( /*isDeletable=*/true),_n2nMapComputed(false)
 152     {
 153       SMESH_ProxyMesh::setMesh( *mesh );
 154     }
 155
 156     // returns submesh for a geom face
 157     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* getFaceSubM(const TopoDS_Face& F, bool create=false)
 158     {
 159       TGeomID i = SMESH_ProxyMesh::shapeIndex(F);
 160       return create ? SMESH_ProxyMesh::getProxySubMesh(i) : findProxySubMesh(i);
 161     }
 162     void setNode2Node(const SMDS_MeshNode*                 srcNode,
 163                       const SMDS_MeshNode*                 proxyNode,
 164                       const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* subMesh)
 165     {
 166       SMESH_ProxyMesh::setNode2Node( srcNode,proxyNode,subMesh);
 167     }
 168   };
 169   //--------------------------------------------------------------------------------
 170   /*!
 171    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
 172    * It is used to clear an inferior dim sub-meshes modified by viscous layers
 173    */
 174   class _ShrinkShapeListener : SMESH_subMeshEventListener
 175   {
 176     _ShrinkShapeListener()
 177       : SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
 178                                    "StdMeshers_ViscousLayers::_ShrinkShapeListener") {}
 179   public:
 180     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ShrinkShapeListener l; return &l; }
 181     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
 182                               const int                       eventType,
 183                               SMESH_subMesh*                  solidSM,
 184                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
 185                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
 186     {
 187       if ( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT == eventType && solidSM->IsEmpty() && data )
 188       {
 189         SMESH_subMeshEventListener::ProcessEvent(event,eventType,solidSM,data,hyp);
 190       }
 191     }
 192   };
 193   //--------------------------------------------------------------------------------
 194   /*!
 195    * \brief Listener of events of 3D sub-meshes computed with viscous layers.
 196    * It is used to store data computed by _ViscousBuilder for a sub-mesh and to
 197    * delete the data as soon as it has been used
 198    */
 199   class _ViscousListener : SMESH_subMeshEventListener
 200   {
 201     _ViscousListener():
 202       SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
 203                                  "StdMeshers_ViscousLayers::_ViscousListener") {}
 204     static SMESH_subMeshEventListener* Get() { static _ViscousListener l; return &l; }
 205   public:
 206     virtual void ProcessEvent(const int                       event,
 207                               const int                       eventType,
 208                               SMESH_subMesh*                  subMesh,
 209                               SMESH_subMeshEventListenerData* data,
 210                               const SMESH_Hypothesis*         hyp)
 211     {
 212       if (( SMESH_subMesh::COMPUTE_EVENT       == eventType ) &&
 213           ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE != event &&
 214             SMESH_subMesh::SUBMESH_COMPUTED    != event ))
 215       {
 216         // delete SMESH_ProxyMesh containing temporary faces
 217         subMesh->DeleteEventListener( this );
 218       }
 219     }
 220     // Finds or creates proxy mesh of the solid
 221     static _MeshOfSolid* GetSolidMesh(SMESH_Mesh*         mesh,
 222                                       const TopoDS_Shape& solid,
 223                                       bool                toCreate=false)
 224     {
 225       if ( !mesh ) return 0;
 226       SMESH_subMesh* sm = mesh->GetSubMesh(solid);
 227       _MeshOfSolid* data = (_MeshOfSolid*) sm->GetEventListenerData( Get() );
 228       if ( !data && toCreate )
 229       {
 230         data = new _MeshOfSolid(mesh);
 231         data->mySubMeshes.push_back( sm ); // to find SOLID by _MeshOfSolid
 232         sm->SetEventListener( Get(), data, sm );
 233       }
 234       return data;
 235     }
 236     // Removes proxy mesh of the solid
 237     static void RemoveSolidMesh(SMESH_Mesh* mesh, const TopoDS_Shape& solid)
 238     {
 239       mesh->GetSubMesh(solid)->DeleteEventListener( _ViscousListener::Get() );
 240     }
 241   };
 242
 243   //================================================================================
 244   /*!
 245    * \brief sets a sub-mesh event listener to clear sub-meshes of sub-shapes of
 246    * the main shape when sub-mesh of the main shape is cleared,
 247    * for example to clear sub-meshes of FACEs when sub-mesh of a SOLID
 248    * is cleared
 249    */
 250   //================================================================================
 251
 252   void ToClearSubWithMain( SMESH_subMesh* sub, const TopoDS_Shape& main)
 253   {
 254     SMESH_subMesh* mainSM = sub->GetFather()->GetSubMesh( main );
 255     SMESH_subMeshEventListenerData* data =
 256       mainSM->GetEventListenerData( _ShrinkShapeListener::Get());
 257     if ( data )
 258     {
 259       if ( find( data->mySubMeshes.begin(), data->mySubMeshes.end(), sub ) ==
 260            data->mySubMeshes.end())
 261         data->mySubMeshes.push_back( sub );
 262     }
 263     else
 264     {
 265       data = SMESH_subMeshEventListenerData::MakeData( /*dependent=*/sub );
 266       sub->SetEventListener( _ShrinkShapeListener::Get(), data, /*whereToListenTo=*/mainSM );
 267     }
 268   }
 269   struct _SolidData;
 270   //--------------------------------------------------------------------------------
 271   /*!
 272    * \brief Simplex (triangle or tetrahedron) based on 1 (tria) or 2 (tet) nodes of
 273    * _LayerEdge and 2 nodes of the mesh surface beening smoothed.
 274    * The class is used to check validity of face or volumes around a smoothed node;
 275    * it stores only 2 nodes as the other nodes are stored by _LayerEdge.
 276    */
 277   struct _Simplex
 278   {
 279     const SMDS_MeshNode *_nPrev, *_nNext; // nodes on a smoothed mesh surface
 280     const SMDS_MeshNode *_nOpp; // in 2D case, a node opposite to a smoothed node in QUAD
 281     _Simplex(const SMDS_MeshNode* nPrev=0,
 282              const SMDS_MeshNode* nNext=0,
 283              const SMDS_MeshNode* nOpp=0)
 284       : _nPrev(nPrev), _nNext(nNext), _nOpp(nOpp) {}
 285     bool IsForward(const gp_XYZ* pntSrc, const gp_XYZ* pntTgt, double& vol) const
 286     {
 287       const double M[3][3] =
 288         {{ _nNext->X() - pntSrc->X(), _nNext->Y() - pntSrc->Y(), _nNext->Z() - pntSrc->Z() },
 289          { pntTgt->X() - pntSrc->X(), pntTgt->Y() - pntSrc->Y(), pntTgt->Z() - pntSrc->Z() },
 290          { _nPrev->X() - pntSrc->X(), _nPrev->Y() - pntSrc->Y(), _nPrev->Z() - pntSrc->Z() }};
 291       vol = ( + M[0][0] * M[1][1] * M[2][2]
 292               + M[0][1] * M[1][2] * M[2][0]
 293               + M[0][2] * M[1][0] * M[2][1]
 294               - M[0][0] * M[1][2] * M[2][1]
 295               - M[0][1] * M[1][0] * M[2][2]
 296               - M[0][2] * M[1][1] * M[2][0]);
 297       return vol > 1e-100;
 298     }
 299     bool IsForward(const SMDS_MeshNode* nSrc, const gp_XYZ& pTgt, double& vol) const
 300     {
 301       SMESH_TNodeXYZ pSrc( nSrc );
 302       return IsForward( &pSrc, &pTgt, vol );
 303     }
 304     bool IsForward(const gp_XY&         tgtUV,
 305                    const SMDS_MeshNode* smoothedNode,
 306                    const TopoDS_Face&   face,
 307                    SMESH_MesherHelper&  helper,
 308                    const double         refSign) const
 309     {
 310       gp_XY prevUV = helper.GetNodeUV( face, _nPrev, smoothedNode );
 311       gp_XY nextUV = helper.GetNodeUV( face, _nNext, smoothedNode );
 312       gp_Vec2d v1( tgtUV, prevUV ), v2( tgtUV, nextUV );
 313       double d = v1 ^ v2;
 314       return d*refSign > 1e-100;
 315     }
 316     bool IsMinAngleOK( const gp_XYZ& pTgt, double& minAngle ) const
 317     {
 318       SMESH_TNodeXYZ pPrev( _nPrev ), pNext( _nNext );
 319       if ( !_nOpp ) // triangle
 320       {
 321         gp_Vec tp( pPrev - pTgt ), pn( pNext - pPrev ), nt( pTgt - pNext );
 322         double tp2 = tp.SquareMagnitude();
 323         double pn2 = pn.SquareMagnitude();
 324         double nt2 = nt.SquareMagnitude();
 325
 326         if ( tp2 < pn2 && tp2 < nt2 )
 327           minAngle = ( nt * -pn ) * ( nt * -pn ) / nt2 / pn2;
 328         else if ( pn2 < nt2 )
 329           minAngle = ( tp * -nt ) * ( tp * -nt ) / tp2 / nt2;
 330         else
 331           minAngle = ( pn * -tp ) * ( pn * -tp ) / pn2 / tp2;
 332
 333         static double theMaxCos2 = ( Cos( theMinSmoothTriaAngle * M_PI / 180. ) *
 334                                      Cos( theMinSmoothTriaAngle * M_PI / 180. ));
 335         return minAngle < theMaxCos2;
 336       }
 337       else // quadrangle
 338       {
 339         SMESH_TNodeXYZ pOpp( _nOpp );
 340         gp_Vec tp( pPrev - pTgt ), po( pOpp - pPrev ), on( pNext - pOpp), nt( pTgt - pNext );
 341         double tp2 = tp.SquareMagnitude();
 342         double po2 = po.SquareMagnitude();
 343         double on2 = on.SquareMagnitude();
 344         double nt2 = nt.SquareMagnitude();
 345         minAngle = Max( Max((( tp * -nt ) * ( tp * -nt ) / tp2 / nt2 ),
 346                             (( po * -tp ) * ( po * -tp ) / po2 / tp2 )),
 347                         Max((( on * -po ) * ( on * -po ) / on2 / po2 ),
 348                             (( nt * -on ) * ( nt * -on ) / nt2 / on2 )));
 349
 350         static double theMaxCos2 = ( Cos( theMinSmoothQuadAngle * M_PI / 180. ) *
 351                                      Cos( theMinSmoothQuadAngle * M_PI / 180. ));
 352         return minAngle < theMaxCos2;
 353       }
 354     }
 355     bool IsNeighbour(const _Simplex& other) const
 356     {
 357       return _nPrev == other._nNext || _nNext == other._nPrev;
 358     }
 359     bool Includes( const SMDS_MeshNode* node ) const { return _nPrev == node || _nNext == node; }
 360     static void GetSimplices( const SMDS_MeshNode* node,
 361                               vector<_Simplex>&   simplices,
 362                               const set<TGeomID>& ingnoreShapes,
 363                               const _SolidData*   dataToCheckOri = 0,
 364                               const bool          toSort = false);
 365     static void SortSimplices(vector<_Simplex>& simplices);
 366   };
 367   //--------------------------------------------------------------------------------
 368   /*!
 369    * Structure used to take into account surface curvature while smoothing
 370    */
 371   struct _Curvature
 372   {
 373     double   _r; // radius
 374     double   _k; // factor to correct node smoothed position
 375     double   _h2lenRatio; // avgNormProj / (2*avgDist)
 376     gp_Pnt2d _uv; // UV used in putOnOffsetSurface()
 377   public:
 378     static _Curvature* New( double avgNormProj, double avgDist );
 379     double lenDelta(double len) const { return _k * ( _r + len ); }
 380     double lenDeltaByDist(double dist) const { return dist * _h2lenRatio; }
 381   };
 382   //--------------------------------------------------------------------------------
 383
 384   struct _2NearEdges;
 385   struct _LayerEdge;
 386   struct _EdgesOnShape;
 387   struct _Smoother1D;
 388   typedef map< const SMDS_MeshNode*, _LayerEdge*, TIDCompare > TNode2Edge;
 389
 390   //--------------------------------------------------------------------------------
 391   /*!
 392    * \brief Edge normal to surface, connecting a node on solid surface (_nodes[0])
 393    * and a node of the most internal layer (_nodes.back())
 394    */
 395   struct _LayerEdge
 396   {
 397     typedef gp_XYZ (_LayerEdge::*PSmooFun)();
 398
 399     vector< const SMDS_MeshNode*> _nodes;
 400
 401     gp_XYZ              _normal;    // to boundary of solid
 402     vector<gp_XYZ>      _pos;       // points computed during inflation
 403     double              _len;       // length achieved with the last inflation step
 404     double              _maxLen;    // maximal possible length
 405     double              _cosin;     // of angle (_normal ^ surface)
 406     double              _minAngle;  // of _simplices
 407     double              _lenFactor; // to compute _len taking _cosin into account
 408     int                 _flags;
 409
 410     // simplices connected to the source node (_nodes[0]);
 411     // used for smoothing and quality check of _LayerEdge's based on the FACE
 412     vector<_Simplex>    _simplices;
 413     vector<_LayerEdge*> _neibors; // all surrounding _LayerEdge's
 414     PSmooFun            _smooFunction; // smoothing function
 415     _Curvature*         _curvature;
 416     // data for smoothing of _LayerEdge's based on the EDGE
 417     _2NearEdges*        _2neibors;
 418
 419     enum EFlags { TO_SMOOTH       = 0x0000001,
 420                   MOVED           = 0x0000002, // set by _neibors[i]->SetNewLength()
 421                   SMOOTHED        = 0x0000004, // set by _LayerEdge::Smooth()
 422                   DIFFICULT       = 0x0000008, // near concave VERTEX
 423                   ON_CONCAVE_FACE = 0x0000010,
 424                   BLOCKED         = 0x0000020, // not to inflate any more
 425                   INTERSECTED     = 0x0000040, // close intersection with a face found
 426                   NORMAL_UPDATED  = 0x0000080,
 427                   UPD_NORMAL_CONV = 0x0000100, // to update normal on boundary of concave FACE
 428                   MARKED          = 0x0000200, // local usage
 429                   MULTI_NORMAL    = 0x0000400, // a normal is invisible by some of surrounding faces
 430                   NEAR_BOUNDARY   = 0x0000800, // is near FACE boundary forcing smooth
 431                   SMOOTHED_C1     = 0x0001000, // is on _eosC1
 432                   DISTORTED       = 0x0002000, // was bad before smoothing
 433                   RISKY_SWOL      = 0x0004000, // SWOL is parallel to a source FACE
 434                   SHRUNK          = 0x0008000, // target node reached a tgt position while shrink()
 435                   UNUSED_FLAG     = 0x0100000  // to add user flags after
 436     };
 437     bool Is   ( int flag ) const { return _flags & flag; }
 438     void Set  ( int flag ) { _flags |= flag; }
 439     void Unset( int flag ) { _flags &= ~flag; }
 440     std::string DumpFlags() const; // debug
 441
 442     void SetNewLength( double len, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
 443     bool SetNewLength2d( Handle(Geom_Surface)& surface,
 444                          const TopoDS_Face&    F,
 445                          _EdgesOnShape&        eos,
 446                          SMESH_MesherHelper&   helper );
 447     void SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
 448                              const SMDS_MeshNode* n2,
 449                              const _EdgesOnShape& eos,
 450                              SMESH_MesherHelper&  helper);
 451     void Block( _SolidData& data );
 452     void InvalidateStep( size_t curStep, const _EdgesOnShape& eos, bool restoreLength=false );
 453     void ChooseSmooFunction(const set< TGeomID >& concaveVertices,
 454                             const TNode2Edge&     n2eMap);
 455     void SmoothPos( const vector< double >& segLen, const double tol );
 456     int  GetSmoothedPos( const double tol );
 457     int  Smooth(const int step, const bool isConcaveFace, bool findBest);
 458     int  Smooth(const int step, bool findBest, vector< _LayerEdge* >& toSmooth );
 459     int  CheckNeiborsOnBoundary(vector< _LayerEdge* >* badNeibors = 0, bool * needSmooth = 0 );
 460     void SmoothWoCheck();
 461     bool SmoothOnEdge(Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
 462                       const TopoDS_Face&             F,
 463                       SMESH_MesherHelper&            helper);
 464     void MoveNearConcaVer( const _EdgesOnShape*    eov,
 465                            const _EdgesOnShape*    eos,
 466                            const int               step,
 467                            vector< _LayerEdge* > & badSmooEdges);
 468     bool FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
 469                            double &                 distance,
 470                            const double&            epsilon,
 471                            _EdgesOnShape&           eos,
 472                            const SMDS_MeshElement** face = 0);
 473     bool SegTriaInter( const gp_Ax1&        lastSegment,
 474                        const gp_XYZ&        p0,
 475                        const gp_XYZ&        p1,
 476                        const gp_XYZ&        p2,
 477                        double&              dist,
 478                        const double&        epsilon) const;
 479     bool SegTriaInter( const gp_Ax1&        lastSegment,
 480                        const SMDS_MeshNode* n0,
 481                        const SMDS_MeshNode* n1,
 482                        const SMDS_MeshNode* n2,
 483                        double&              dist,
 484                        const double&        epsilon) const
 485     { return SegTriaInter( lastSegment,
 486                            SMESH_TNodeXYZ( n0 ), SMESH_TNodeXYZ( n1 ), SMESH_TNodeXYZ( n2 ),
 487                            dist, epsilon );
 488     }
 489     const gp_XYZ& PrevPos() const { return _pos[ _pos.size() - 2 ]; }
 490     gp_XYZ PrevCheckPos( _EdgesOnShape* eos=0 ) const;
 491     gp_Ax1 LastSegment(double& segLen, _EdgesOnShape& eos) const;
 492     gp_XY  LastUV( const TopoDS_Face& F, _EdgesOnShape& eos, int which=-1 ) const;
 493     bool   IsOnEdge() const { return _2neibors; }
 494     bool   IsOnFace() const { return ( _nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 ); }
 495     int    BaseShapeDim() const { return _nodes[0]->GetPosition()->GetDim(); }
 496     gp_XYZ Copy( _LayerEdge& other, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
 497     void   SetCosin( double cosin );
 498     void   SetNormal( const gp_XYZ& n ) { _normal = n; }
 499     void   SetMaxLen( double l ) { _maxLen = l; }
 500     int    NbSteps() const { return _pos.size() - 1; } // nb inlation steps
 501     bool   IsNeiborOnEdge( const _LayerEdge* edge ) const;
 502     void   SetSmooLen( double len ) { // set _len at which smoothing is needed
 503       _cosin = len; // as for _LayerEdge's on FACE _cosin is not used
 504     }
 505     double GetSmooLen() { return _cosin; } // for _LayerEdge's on FACE _cosin is not used
 506
 507     gp_XYZ smoothLaplacian();
 508     gp_XYZ smoothAngular();
 509     gp_XYZ smoothLengthWeighted();
 510     gp_XYZ smoothCentroidal();
 511     gp_XYZ smoothNefPolygon();
 512
 513     enum { FUN_LAPLACIAN, FUN_LENWEIGHTED, FUN_CENTROIDAL, FUN_NEFPOLY, FUN_ANGULAR, FUN_NB };
 514     static const int theNbSmooFuns = FUN_NB;
 515     static PSmooFun _funs[theNbSmooFuns];
 516     static const char* _funNames[theNbSmooFuns+1];
 517     int smooFunID( PSmooFun fun=0) const;
 518   };
 519   _LayerEdge::PSmooFun _LayerEdge::_funs[theNbSmooFuns] = { &_LayerEdge::smoothLaplacian,
 520                                                             &_LayerEdge::smoothLengthWeighted,
 521                                                             &_LayerEdge::smoothCentroidal,
 522                                                             &_LayerEdge::smoothNefPolygon,
 523                                                             &_LayerEdge::smoothAngular };
 524   const char* _LayerEdge::_funNames[theNbSmooFuns+1] = { "Laplacian",
 525                                                          "LengthWeighted",
 526                                                          "Centroidal",
 527                                                          "NefPolygon",
 528                                                          "Angular",
 529                                                          "None"};
 530   struct _LayerEdgeCmp
 531   {
 532     bool operator () (const _LayerEdge* e1, const _LayerEdge* e2) const
 533     {
 534       const bool cmpNodes = ( e1 && e2 && e1->_nodes.size() && e2->_nodes.size() );
 535       return cmpNodes ? ( e1->_nodes[0]->GetID() < e2->_nodes[0]->GetID()) : ( e1 < e2 );
 536     }
 537   };
 538   //--------------------------------------------------------------------------------
 539   /*!
 540    * A 2D half plane used by _LayerEdge::smoothNefPolygon()
 541    */
 542   struct _halfPlane
 543   {
 544     gp_XY _pos, _dir, _inNorm;
 545     bool IsOut( const gp_XY p, const double tol ) const
 546     {
 547       return _inNorm * ( p - _pos ) < -tol;
 548     }
 549     bool FindIntersection( const _halfPlane& hp, gp_XY & intPnt )
 550     {
 551       //const double eps = 1e-10;
 552       double D = _dir.Crossed( hp._dir );
 553       if ( fabs(D) < std::numeric_limits<double>::min())
 554         return false;
 555       gp_XY vec21 = _pos - hp._pos;
 556       double u = hp._dir.Crossed( vec21 ) / D;
 557       intPnt = _pos + _dir * u;
 558       return true;
 559     }
 560   };
 561   //--------------------------------------------------------------------------------
 562   /*!
 563    * Structure used to smooth a _LayerEdge based on an EDGE.
 564    */
 565   struct _2NearEdges
 566   {
 567     double               _wgt  [2]; // weights of _nodes
 568     _LayerEdge*          _edges[2];
 569
 570      // normal to plane passing through _LayerEdge._normal and tangent of EDGE
 571     gp_XYZ*              _plnNorm;
 572
 573     _2NearEdges() { _edges[0]=_edges[1]=0; _plnNorm = 0; }
 574     ~_2NearEdges(){ delete _plnNorm; }
 575     const SMDS_MeshNode* tgtNode(bool is2nd) {
 576       return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes.back() : 0;
 577     }
 578     const SMDS_MeshNode* srcNode(bool is2nd) {
 579       return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes[0] : 0;
 580     }
 581     void reverse() {
 582       std::swap( _wgt  [0], _wgt  [1] );
 583       std::swap( _edges[0], _edges[1] );
 584     }
 585     void set( _LayerEdge* e1, _LayerEdge* e2, double w1, double w2 ) {
 586       _edges[0] = e1; _edges[1] = e2; _wgt[0] = w1; _wgt[1] = w2;
 587     }
 588     bool include( const _LayerEdge* e ) {
 589       return ( _edges[0] == e || _edges[1] == e );
 590     }
 591   };
 592
 593
 594   //--------------------------------------------------------------------------------
 595   /*!
 596    * \brief Layers parameters got by averaging several hypotheses
 597    */
 598   struct AverageHyp
 599   {
 600     AverageHyp( const StdMeshers_ViscousLayers* hyp = 0 )
 601       :_nbLayers(0), _nbHyps(0), _method(0), _thickness(0), _stretchFactor(0)
 602     {
 603       Add( hyp );
 604     }
 605     void Add( const StdMeshers_ViscousLayers* hyp )
 606     {
 607       if ( hyp )
 608       {
 609         _nbHyps++;
 610         _nbLayers       = hyp->GetNumberLayers();
 611         //_thickness     += hyp->GetTotalThickness();
 612         _thickness      = Max( _thickness, hyp->GetTotalThickness() );
 613         _stretchFactor += hyp->GetStretchFactor();
 614         _method         = hyp->GetMethod();
 615         if ( _groupName.empty() )
 616           _groupName = hyp->GetGroupName();
 617       }
 618     }
 619     double GetTotalThickness() const { return _thickness; /*_nbHyps ? _thickness / _nbHyps : 0;*/ }
 620     double GetStretchFactor()  const { return _nbHyps ? _stretchFactor / _nbHyps : 0; }
 621     int    GetNumberLayers()   const { return _nbLayers; }
 622     int    GetMethod()         const { return _method; }
 623     bool   ToCreateGroup()     const { return !_groupName.empty(); }
 624     const std::string& GetGroupName() const { return _groupName; }
 625
 626     bool   UseSurfaceNormal()  const
 627     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::SURF_OFFSET_SMOOTH; }
 628     bool   ToSmooth()          const
 629     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::SURF_OFFSET_SMOOTH; }
 630     bool   IsOffsetMethod()    const
 631     { return _method == StdMeshers_ViscousLayers::FACE_OFFSET; }
 632
 633     bool operator==( const AverageHyp& other ) const
 634     {
 635       return ( _nbLayers == other._nbLayers &&
 636                _method   == other._method   &&
 637                Equals( GetTotalThickness(), other.GetTotalThickness() ) &&
 638                Equals( GetStretchFactor(), other.GetStretchFactor() ));
 639     }
 640     static bool Equals( double v1, double v2 ) { return Abs( v1 - v2 ) < 0.01 * ( v1 + v2 ); }
 641
 642   private:
 643     int         _nbLayers, _nbHyps, _method;
 644     double      _thickness, _stretchFactor;
 645     std::string _groupName;
 646   };
 647
 648   //--------------------------------------------------------------------------------
 649   /*!
 650    * \brief _LayerEdge's on a shape and other shape data
 651    */
 652   struct _EdgesOnShape
 653   {
 654     vector< _LayerEdge* > _edges;
 655
 656     TopoDS_Shape          _shape;
 657     TGeomID               _shapeID;
 658     SMESH_subMesh *       _subMesh;
 659     // face or edge w/o layer along or near which _edges are inflated
 660     TopoDS_Shape          _sWOL;
 661     bool                  _isRegularSWOL; // w/o singularities
 662     // averaged StdMeshers_ViscousLayers parameters
 663     AverageHyp            _hyp;
 664     bool                  _toSmooth;
 665     _Smoother1D*          _edgeSmoother;
 666     vector< _EdgesOnShape* > _eosConcaVer; // edges at concave VERTEXes of a FACE
 667     vector< _EdgesOnShape* > _eosC1; // to smooth together several C1 continues shapes
 668
 669     typedef std::unordered_map< const SMDS_MeshElement*, gp_XYZ > TFace2NormMap;
 670     TFace2NormMap            _faceNormals; // if _shape is FACE
 671     vector< _EdgesOnShape* > _faceEOS; // to get _faceNormals of adjacent FACEs
 672
 673     Handle(ShapeAnalysis_Surface) _offsetSurf;
 674     _LayerEdge*                   _edgeForOffset;
 675
 676     _SolidData*            _data; // parent SOLID
 677
 678     _LayerEdge*      operator[](size_t i) const { return (_LayerEdge*) _edges[i]; }
 679     size_t           size() const { return _edges.size(); }
 680     TopAbs_ShapeEnum ShapeType() const
 681     { return _shape.IsNull() ? TopAbs_SHAPE : _shape.ShapeType(); }
 682     TopAbs_ShapeEnum SWOLType() const
 683     { return _sWOL.IsNull() ? TopAbs_SHAPE : _sWOL.ShapeType(); }
 684     bool             HasC1( const _EdgesOnShape* other ) const
 685     { return std::find( _eosC1.begin(), _eosC1.end(), other ) != _eosC1.end(); }
 686     bool             GetNormal( const SMDS_MeshElement* face, gp_Vec& norm );
 687     _SolidData&      GetData() const { return *_data; }
 688
 689     _EdgesOnShape(): _shapeID(-1), _subMesh(0), _toSmooth(false), _edgeSmoother(0) {}
 690     ~_EdgesOnShape();
 691   };
 692
 693   //--------------------------------------------------------------------------------
 694   /*!
 695    * \brief Convex FACE whose radius of curvature is less than the thickness of
 696    *        layers. It is used to detect distortion of prisms based on a convex
 697    *        FACE and to update normals to enable further increasing the thickness
 698    */
 699   struct _ConvexFace
 700   {
 701     TopoDS_Face                     _face;
 702
 703     // edges whose _simplices are used to detect prism distortion
 704     vector< _LayerEdge* >           _simplexTestEdges;
 705
 706     // map a sub-shape to _SolidData::_edgesOnShape
 707     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >  _subIdToEOS;
 708
 709     bool                            _isTooCurved;
 710     bool                            _normalsFixed;
 711     bool                            _normalsFixedOnBorders; // used in putOnOffsetSurface()
 712
 713     double GetMaxCurvature( _SolidData&         data,
 714                             _EdgesOnShape&      eof,
 715                             BRepLProp_SLProps&  surfProp,
 716                             SMESH_MesherHelper& helper);
 717
 718     bool GetCenterOfCurvature( _LayerEdge*         ledge,
 719                                BRepLProp_SLProps&  surfProp,
 720                                SMESH_MesherHelper& helper,
 721                                gp_Pnt &            center ) const;
 722     bool CheckPrisms() const;
 723   };
 724
 725   //--------------------------------------------------------------------------------
 726   /*!
 727    * \brief Structure holding _LayerEdge's based on EDGEs that will collide
 728    *        at inflation up to the full thickness. A detected collision
 729    *        is fixed in updateNormals()
 730    */
 731   struct _CollisionEdges
 732   {
 733     _LayerEdge*           _edge;
 734     vector< _LayerEdge* > _intEdges; // each pair forms an intersected quadrangle
 735     const SMDS_MeshNode* nSrc(int i) const { return _intEdges[i]->_nodes[0]; }
 736     const SMDS_MeshNode* nTgt(int i) const { return _intEdges[i]->_nodes.back(); }
 737   };
 738
 739   //--------------------------------------------------------------------------------
 740   /*!
 741    * \brief Data of a SOLID
 742    */
 743   struct _SolidData
 744   {
 745     typedef const StdMeshers_ViscousLayers* THyp;
 746     TopoDS_Shape                    _solid;
 747     TopTools_MapOfShape             _before; // SOLIDs to be computed before _solid
 748     TGeomID                         _index; // SOLID id
 749     _MeshOfSolid*                   _proxyMesh;
 750     bool                            _done;
 751     list< THyp >                    _hyps;
 752     list< TopoDS_Shape >            _hypShapes;
 753     map< TGeomID, THyp >            _face2hyp; // filled if _hyps.size() > 1
 754     set< TGeomID >                  _reversedFaceIds;
 755     set< TGeomID >                  _ignoreFaceIds; // WOL FACEs and FACEs of other SOLIDs
 756
 757     double                          _stepSize, _stepSizeCoeff, _geomSize;
 758     const SMDS_MeshNode*            _stepSizeNodes[2];
 759
 760     TNode2Edge                      _n2eMap; // nodes and _LayerEdge's based on them
 761
 762     // map to find _n2eMap of another _SolidData by a shrink shape shared by two _SolidData's
 763     map< TGeomID, TNode2Edge* >     _s2neMap;
 764     // _LayerEdge's with underlying shapes
 765     vector< _EdgesOnShape >         _edgesOnShape;
 766
 767     // key:   an ID of shape (EDGE or VERTEX) shared by a FACE with
 768     //        layers and a FACE w/o layers
 769     // value: the shape (FACE or EDGE) to shrink mesh on.
 770     //       _LayerEdge's basing on nodes on key shape are inflated along the value shape
 771     map< TGeomID, TopoDS_Shape >     _shrinkShape2Shape;
 772
 773     // Convex FACEs whose radius of curvature is less than the thickness of layers
 774     map< TGeomID, _ConvexFace >      _convexFaces;
 775
 776     // shapes (EDGEs and VERTEXes) shrink from which is forbidden due to collisions with
 777     // the adjacent SOLID
 778     set< TGeomID >                   _noShrinkShapes;
 779
 780     int                              _nbShapesToSmooth;
 781
 782     vector< _CollisionEdges >        _collisionEdges;
 783     set< TGeomID >                   _concaveFaces;
 784
 785     double                           _maxThickness; // of all _hyps
 786     double                           _minThickness; // of all _hyps
 787
 788     double                           _epsilon; // precision for SegTriaInter()
 789
 790     SMESH_MesherHelper*              _helper;
 791
 792     _SolidData(const TopoDS_Shape& s=TopoDS_Shape(),
 793                _MeshOfSolid*       m=0)
 794       :_solid(s), _proxyMesh(m), _done(false),_helper(0) {}
 795     ~_SolidData() { delete _helper; _helper = 0; }
 796
 797     void SortOnEdge( const TopoDS_Edge& E, vector< _LayerEdge* >& edges);
 798     void Sort2NeiborsOnEdge( vector< _LayerEdge* >& edges );
 799
 800     _ConvexFace* GetConvexFace( const TGeomID faceID ) {
 801       map< TGeomID, _ConvexFace >::iterator id2face = _convexFaces.find( faceID );
 802       return id2face == _convexFaces.end() ? 0 : & id2face->second;
 803     }
 804     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const TGeomID       shapeID );
 805     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const TopoDS_Shape& shape );
 806     _EdgesOnShape* GetShapeEdges(const _LayerEdge*   edge )
 807     { return GetShapeEdges( edge->_nodes[0]->getshapeId() ); }
 808
 809     SMESH_MesherHelper& GetHelper() const { return *_helper; }
 810
 811     void UnmarkEdges( int flag = _LayerEdge::MARKED ) {
 812       for ( size_t i = 0; i < _edgesOnShape.size(); ++i )
 813         for ( size_t j = 0; j < _edgesOnShape[i]._edges.size(); ++j )
 814           _edgesOnShape[i]._edges[j]->Unset( flag );
 815     }
 816     void AddShapesToSmooth( const set< _EdgesOnShape* >& shape,
 817                             const set< _EdgesOnShape* >* edgesNoAnaSmooth=0 );
 818
 819     void PrepareEdgesToSmoothOnFace( _EdgesOnShape* eof, bool substituteSrcNodes );
 820   };
 821   //--------------------------------------------------------------------------------
 822   /*!
 823    * \brief Offset plane used in getNormalByOffset()
 824    */
 825   struct _OffsetPlane
 826   {
 827     gp_Pln _plane;
 828     int    _faceIndex;
 829     int    _faceIndexNext[2];
 830     gp_Lin _lines[2]; // line of intersection with neighbor _OffsetPlane's
 831     bool   _isLineOK[2];
 832     _OffsetPlane() {
 833       _isLineOK[0] = _isLineOK[1] = false; _faceIndexNext[0] = _faceIndexNext[1] = -1;
 834     }
 835     void   ComputeIntersectionLine( _OffsetPlane&        pln,
 836                                     const TopoDS_Edge&   E,
 837                                     const TopoDS_Vertex& V );
 838     gp_XYZ GetCommonPoint(bool& isFound, const TopoDS_Vertex& V) const;
 839     int    NbLines() const { return _isLineOK[0] + _isLineOK[1]; }
 840   };
 841   //--------------------------------------------------------------------------------
 842   /*!
 843    * \brief Container of centers of curvature at nodes on an EDGE bounding _ConvexFace
 844    */
 845   struct _CentralCurveOnEdge
 846   {
 847     bool                  _isDegenerated;
 848     vector< gp_Pnt >      _curvaCenters;
 849     vector< _LayerEdge* > _ledges;
 850     vector< gp_XYZ >      _normals; // new normal for each of _ledges
 851     vector< double >      _segLength2;
 852
 853     TopoDS_Edge           _edge;
 854     TopoDS_Face           _adjFace;
 855     bool                  _adjFaceToSmooth;
 856
 857     void Append( const gp_Pnt& center, _LayerEdge* ledge )
 858     {
 859       if ( ledge->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
 860         return;
 861       if ( _curvaCenters.size() > 0 )
 862         _segLength2.push_back( center.SquareDistance( _curvaCenters.back() ));
 863       _curvaCenters.push_back( center );
 864       _ledges.push_back( ledge );
 865       _normals.push_back( ledge->_normal );
 866     }
 867     bool FindNewNormal( const gp_Pnt& center, gp_XYZ& newNormal );
 868     void SetShapes( const TopoDS_Edge&  edge,
 869                     const _ConvexFace&  convFace,
 870                     _SolidData&         data,
 871                     SMESH_MesherHelper& helper);
 872   };
 873   //--------------------------------------------------------------------------------
 874   /*!
 875    * \brief Data of node on a shrinked FACE
 876    */
 877   struct _SmoothNode
 878   {
 879     const SMDS_MeshNode*         _node;
 880     vector<_Simplex>             _simplices; // for quality check
 881
 882     enum SmoothType { LAPLACIAN, CENTROIDAL, ANGULAR, TFI };
 883
 884     bool Smooth(int&                  badNb,
 885                 Handle(Geom_Surface)& surface,
 886                 SMESH_MesherHelper&   helper,
 887                 const double          refSign,
 888                 SmoothType            how,
 889                 bool                  set3D);
 890
 891     gp_XY computeAngularPos(vector<gp_XY>& uv,
 892                             const gp_XY&   uvToFix,
 893                             const double   refSign );
 894   };
 895   struct PyDump;
 896   struct Periodicity;
 897   //--------------------------------------------------------------------------------
 898   /*!
 899    * \brief Builder of viscous layers
 900    */
 901   class _ViscousBuilder
 902   {
 903   public:
 904     _ViscousBuilder();
 905     // does it's job
 906     SMESH_ComputeErrorPtr Compute(SMESH_Mesh&         mesh,
 907                                   const TopoDS_Shape& shape);
 908     // check validity of hypotheses
 909     SMESH_ComputeErrorPtr CheckHypotheses( SMESH_Mesh&         mesh,
 910                                            const TopoDS_Shape& shape );
 911
 912     // restore event listeners used to clear an inferior dim sub-mesh modified by viscous layers
 913     void RestoreListeners();
 914
 915     // computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n;
 916     bool MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm );
 917
 918   private:
 919
 920     bool findSolidsWithLayers();
 921     bool setBefore( _SolidData& solidBefore, _SolidData& solidAfter );
 922     bool findFacesWithLayers(const bool onlyWith=false);
 923     void findPeriodicFaces();
 924     void getIgnoreFaces(const TopoDS_Shape&             solid,
 925                         const StdMeshers_ViscousLayers* hyp,
 926                         const TopoDS_Shape&             hypShape,
 927                         set<TGeomID>&                   ignoreFaces);
 928     void makeEdgesOnShape();
 929     bool makeLayer(_SolidData& data);
 930     void setShapeData( _EdgesOnShape& eos, SMESH_subMesh* sm, _SolidData& data );
 931     bool setEdgeData( _LayerEdge& edge, _EdgesOnShape& eos,
 932                       SMESH_MesherHelper& helper, _SolidData& data);
 933     gp_XYZ getFaceNormal(const SMDS_MeshNode* n,
 934                          const TopoDS_Face&   face,
 935                          SMESH_MesherHelper&  helper,
 936                          bool&                isOK,
 937                          bool                 shiftInside=false);
 938     bool getFaceNormalAtSingularity(const gp_XY&        uv,
 939                                     const TopoDS_Face&  face,
 940                                     SMESH_MesherHelper& helper,
 941                                     gp_Dir&             normal );
 942     gp_XYZ getWeigthedNormal( const _LayerEdge*                edge );
 943     gp_XYZ getNormalByOffset( _LayerEdge*                      edge,
 944                               std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > fId2Normal[],
 945                               int                              nbFaces,
 946                               bool                             lastNoOffset = false);
 947     bool findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
 948                            const SMDS_MeshNode*& n1,
 949                            const SMDS_MeshNode*& n2,
 950                            _EdgesOnShape&        eos,
 951                            _SolidData&           data);
 952     void findSimplexTestEdges( _SolidData&                    data,
 953                                vector< vector<_LayerEdge*> >& edgesByGeom);
 954     void computeGeomSize( _SolidData& data );
 955     bool findShapesToSmooth( _SolidData& data);
 956     void limitStepSizeByCurvature( _SolidData&  data );
 957     void limitStepSize( _SolidData&             data,
 958                         const SMDS_MeshElement* face,
 959                         const _LayerEdge*       maxCosinEdge );
 960     void limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize);
 961     bool inflate(_SolidData& data);
 962     bool smoothAndCheck(_SolidData& data, const int nbSteps, double & distToIntersection);
 963     int  invalidateBadSmooth( _SolidData&               data,
 964                               SMESH_MesherHelper&       helper,
 965                               vector< _LayerEdge* >&    badSmooEdges,
 966                               vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
 967                               const int                 infStep );
 968     void makeOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& );
 969     void putOnOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, int infStep,
 970                              vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
 971                              int smooStep=0, int moveAll=false );
 972     void findCollisionEdges( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper );
 973     void findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( _ConvexFace &       convFace,
 974                                                 _SolidData&         data,
 975                                                 SMESH_MesherHelper& helper );
 976     void limitMaxLenByCurvature( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper );
 977     void limitMaxLenByCurvature( _LayerEdge* e1, _LayerEdge* e2,
 978                                  _EdgesOnShape& eos1, _EdgesOnShape& eos2,
 979                                  const bool isSmoothable );
 980     bool updateNormals( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper, int stepNb, double stepSize );
 981     bool updateNormalsOfConvexFaces( _SolidData&         data,
 982                                      SMESH_MesherHelper& helper,
 983                                      int                 stepNb );
 984     void updateNormalsOfC1Vertices( _SolidData& data );
 985     bool updateNormalsOfSmoothed( _SolidData&         data,
 986                                   SMESH_MesherHelper& helper,
 987                                   const int           nbSteps,
 988                                   const double        stepSize );
 989     bool isNewNormalOk( _SolidData&   data,
 990                         _LayerEdge&   edge,
 991                         const gp_XYZ& newNormal);
 992     bool refine(_SolidData& data);
 993     bool shrink(_SolidData& data);
 994     bool prepareEdgeToShrink( _LayerEdge& edge, _EdgesOnShape& eos,
 995                               SMESH_MesherHelper& helper,
 996                               const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh );
 997     void restoreNoShrink( _LayerEdge& edge ) const;
 998     void fixBadFaces(const TopoDS_Face&          F,
 999                      SMESH_MesherHelper&         helper,
1000                      const bool                  is2D,
1001                      const int                   step,
1002                      set<const SMDS_MeshNode*> * involvedNodes=NULL);
1003     bool addBoundaryElements(_SolidData& data);
1004
1005     bool error( const string& text, int solidID=-1 );
1006     SMESHDS_Mesh* getMeshDS() const { return _mesh->GetMeshDS(); }
1007
1008     // debug
1009     void makeGroupOfLE();
1010
1011     SMESH_Mesh*                  _mesh;
1012     SMESH_ComputeErrorPtr        _error;
1013
1014     vector<                      _SolidData >  _sdVec;
1015     TopTools_IndexedMapOfShape   _solids; // to find _SolidData by a solid
1016     TopTools_MapOfShape          _shrunkFaces;
1017     std::unique_ptr<Periodicity> _periodicity;
1018
1019     int                          _tmpFaceID;
1020     PyDump*                      _pyDump;
1021   };
1022   //--------------------------------------------------------------------------------
1023   /*!
1024    * \brief Shrinker of nodes on the EDGE
1025    */
1026   class _Shrinker1D
1027   {
1028     TopoDS_Edge                   _geomEdge;
1029     vector<double>                _initU;
1030     vector<double>                _normPar;
1031     vector<const SMDS_MeshNode*>  _nodes;
1032     const _LayerEdge*             _edges[2];
1033     bool                          _done;
1034   public:
1035     void AddEdge( const _LayerEdge* e, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper );
1036     void Compute(bool set3D, SMESH_MesherHelper& helper);
1037     void RestoreParams();
1038     void SwapSrcTgtNodes(SMESHDS_Mesh* mesh);
1039     const TopoDS_Edge& GeomEdge() const { return _geomEdge; }
1040     const SMDS_MeshNode* TgtNode( bool is2nd ) const
1041     { return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes.back() : 0; }
1042     const SMDS_MeshNode* SrcNode( bool is2nd ) const
1043     { return _edges[is2nd] ? _edges[is2nd]->_nodes[0] : 0; }
1044   };
1045   //--------------------------------------------------------------------------------
1046   /*!
1047    * \brief Smoother of _LayerEdge's on EDGE.
1048    */
1049   struct _Smoother1D
1050   {
1051     struct OffPnt // point of the offsetted EDGE
1052     {
1053       gp_XYZ      _xyz;    // coord of a point inflated from EDGE w/o smooth
1054       double      _len;    // length reached at previous inflation step
1055       double      _param;  // on EDGE
1056       _2NearEdges _2edges; // 2 neighbor _LayerEdge's
1057       gp_XYZ      _edgeDir;// EDGE tangent at _param
1058       double Distance( const OffPnt& p ) const { return ( _xyz - p._xyz ).Modulus(); }
1059     };
1060     vector< OffPnt >   _offPoints;
1061     vector< double >   _leParams; // normalized param of _eos._edges on EDGE
1062     Handle(Geom_Curve) _anaCurve; // for analytic smooth
1063     _LayerEdge         _leOnV[2]; // _LayerEdge's holding normal to the EDGE at VERTEXes
1064     gp_XYZ             _edgeDir[2]; // tangent at VERTEXes
1065     size_t             _iSeg[2];  // index of segment where extreme tgt node is projected
1066     _EdgesOnShape&     _eos;
1067     double             _curveLen; // length of the EDGE
1068     std::pair<int,int> _eToSmooth[2]; // <from,to> indices of _LayerEdge's in _eos
1069
1070     static Handle(Geom_Curve) CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&  E,
1071                                               _EdgesOnShape&      eos,
1072                                               SMESH_MesherHelper& helper);
1073
1074     _Smoother1D( Handle(Geom_Curve) curveForSmooth,
1075                  _EdgesOnShape&     eos )
1076       : _anaCurve( curveForSmooth ), _eos( eos )
1077     {
1078     }
1079     bool Perform(_SolidData&                    data,
1080                  Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1081                  const TopoDS_Face&             F,
1082                  SMESH_MesherHelper&            helper );
1083
1084     void prepare(_SolidData& data );
1085
1086     void findEdgesToSmooth();
1087
1088     bool isToSmooth( int iE );
1089
1090     bool smoothAnalyticEdge( _SolidData&                    data,
1091                              Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1092                              const TopoDS_Face&             F,
1093                              SMESH_MesherHelper&            helper);
1094     bool smoothComplexEdge( _SolidData&                    data,
1095                             Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
1096                             const TopoDS_Face&             F,
1097                             SMESH_MesherHelper&            helper);
1098     gp_XYZ getNormalNormal( const gp_XYZ & normal,
1099                             const gp_XYZ&  edgeDir);
1100     _LayerEdge* getLEdgeOnV( bool is2nd )
1101     {
1102       return _eos._edges[ is2nd ? _eos._edges.size()-1 : 0 ]->_2neibors->_edges[ is2nd ];
1103     }
1104     bool isAnalytic() const { return !_anaCurve.IsNull(); }
1105
1106     void offPointsToPython() const; // debug
1107   };
1108   //--------------------------------------------------------------------------------
1109   /*!
1110    * \brief Class of temporary mesh face.
1111    * We can't use SMDS_FaceOfNodes since it's impossible to set it's ID which is
1112    * needed because SMESH_ElementSearcher internally uses set of elements sorted by ID
1113    */
1114   struct _TmpMeshFace : public SMDS_PolygonalFaceOfNodes
1115   {
1116     const SMDS_MeshElement* _srcFace;
1117
1118     _TmpMeshFace( const vector<const SMDS_MeshNode*>& nodes,
1119                   int                                 ID,
1120                   int                                 faceID=-1,
1121                   const SMDS_MeshElement*             srcFace=0 ):
1122       SMDS_PolygonalFaceOfNodes(nodes), _srcFace( srcFace ) { setID( ID ); setShapeID( faceID ); }
1123     virtual SMDSAbs_EntityType  GetEntityType() const
1124     { return _srcFace ? _srcFace->GetEntityType() : SMDSEntity_Quadrangle; }
1125     virtual SMDSAbs_GeometryType GetGeomType()  const
1126     { return _srcFace ? _srcFace->GetGeomType() : SMDSGeom_QUADRANGLE; }
1127   };
1128   //--------------------------------------------------------------------------------
1129   /*!
1130    * \brief Class of temporary mesh quadrangle face storing _LayerEdge it's based on
1131    */
1132   struct _TmpMeshFaceOnEdge : public _TmpMeshFace
1133   {
1134     _LayerEdge *_le1, *_le2;
1135     _TmpMeshFaceOnEdge( _LayerEdge* le1, _LayerEdge* le2, int ID ):
1136       _TmpMeshFace( vector<const SMDS_MeshNode*>(4), ID ), _le1(le1), _le2(le2)
1137     {
1138       myNodes[0]=_le1->_nodes[0];
1139       myNodes[1]=_le1->_nodes.back();
1140       myNodes[2]=_le2->_nodes.back();
1141       myNodes[3]=_le2->_nodes[0];
1142     }
1143     const SMDS_MeshNode* n( size_t i ) const
1144     {
1145       return myNodes[ i ];
1146     }
1147     gp_XYZ GetDir() const // return average direction of _LayerEdge's, normal to EDGE
1148     {
1149       SMESH_TNodeXYZ p0s( myNodes[0] );
1150       SMESH_TNodeXYZ p0t( myNodes[1] );
1151       SMESH_TNodeXYZ p1t( myNodes[2] );
1152       SMESH_TNodeXYZ p1s( myNodes[3] );
1153       gp_XYZ  v0 = p0t - p0s;
1154       gp_XYZ  v1 = p1t - p1s;
1155       gp_XYZ v01 = p1s - p0s;
1156       gp_XYZ   n = ( v0 ^ v01 ) + ( v1 ^ v01 );
1157       gp_XYZ   d = v01 ^ n;
1158       d.Normalize();
1159       return d;
1160     }
1161     gp_XYZ GetDir(_LayerEdge* le1, _LayerEdge* le2) // return average direction of _LayerEdge's
1162     {
1163       myNodes[0]=le1->_nodes[0];
1164       myNodes[1]=le1->_nodes.back();
1165       myNodes[2]=le2->_nodes.back();
1166       myNodes[3]=le2->_nodes[0];
1167       return GetDir();
1168     }
1169   };
1170   //--------------------------------------------------------------------------------
1171   /*!
1172    * \brief Retriever of node coordinates either directly or from a surface by node UV.
1173    * \warning Location of a surface is ignored
1174    */
1175   struct _NodeCoordHelper
1176   {
1177     SMESH_MesherHelper&        _helper;
1178     const TopoDS_Face&         _face;
1179     Handle(Geom_Surface)       _surface;
1180     gp_XYZ (_NodeCoordHelper::* _fun)(const SMDS_MeshNode* n) const;
1181
1182     _NodeCoordHelper(const TopoDS_Face& F, SMESH_MesherHelper& helper, bool is2D)
1183       : _helper( helper ), _face( F )
1184     {
1185       if ( is2D )
1186       {
1187         TopLoc_Location loc;
1188         _surface = BRep_Tool::Surface( _face, loc );
1189       }
1190       if ( _surface.IsNull() )
1191         _fun = & _NodeCoordHelper::direct;
1192       else
1193         _fun = & _NodeCoordHelper::byUV;
1194     }
1195     gp_XYZ operator()(const SMDS_MeshNode* n) const { return (this->*_fun)( n ); }
1196
1197   private:
1198     gp_XYZ direct(const SMDS_MeshNode* n) const
1199     {
1200       return SMESH_TNodeXYZ( n );
1201     }
1202     gp_XYZ byUV  (const SMDS_MeshNode* n) const
1203     {
1204       gp_XY uv = _helper.GetNodeUV( _face, n );
1205       return _surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1206     }
1207   };
1208
1209   //================================================================================
1210   /*!
1211    * \brief Check angle between vectors
1212    */
1213   //================================================================================
1214
1215   inline bool isLessAngle( const gp_Vec& v1, const gp_Vec& v2, const double cos )
1216   {
1217     double dot = v1 * v2; // cos * |v1| * |v2|
1218     double l1  = v1.SquareMagnitude();
1219     double l2  = v2.SquareMagnitude();
1220     return (( dot * cos >= 0 ) &&
1221             ( dot * dot ) / l1 / l2 >= ( cos * cos ));
1222   }
1223
1224   class _Factory
1225   {
1226     ObjectPool< _LayerEdge >  _edgePool;
1227     ObjectPool< _Curvature >  _curvaturePool;
1228     ObjectPool< _2NearEdges > _nearEdgesPool;
1229
1230     static _Factory* & me()
1231     {
1232       static _Factory* theFactory = 0;
1233       return theFactory;
1234     }
1235   public:
1236
1237     _Factory()  { me() = this; }
1238     ~_Factory() { me() = 0; }
1239
1240     static _LayerEdge*  NewLayerEdge() { return me()->_edgePool.getNew(); }
1241     static _Curvature * NewCurvature() { return me()->_curvaturePool.getNew(); }
1242     static _2NearEdges* NewNearEdges() { return me()->_nearEdgesPool.getNew(); }
1243   };
1244
1245 } // namespace VISCOUS_3D
1246
1247
1248
1249 //================================================================================
1250 // StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
1251 //
1252 StdMeshers_ViscousLayers::StdMeshers_ViscousLayers(int hypId, SMESH_Gen* gen)
1253   :SMESH_Hypothesis(hypId, gen),
1254    _isToIgnoreShapes(1), _nbLayers(1), _thickness(1), _stretchFactor(1),
1255    _method( SURF_OFFSET_SMOOTH ),
1256    _groupName("")
1257 {
1258   _name = StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType();
1259   _param_algo_dim = -3; // auxiliary hyp used by 3D algos
1260 } // --------------------------------------------------------------------------------
1261 void StdMeshers_ViscousLayers::SetBndShapes(const std::vector<int>& faceIds, bool toIgnore)
1262 {
1263   if ( faceIds != _shapeIds )
1264     _shapeIds = faceIds, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1265   if ( _isToIgnoreShapes != toIgnore )
1266     _isToIgnoreShapes = toIgnore, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1267 } // --------------------------------------------------------------------------------
1268 void StdMeshers_ViscousLayers::SetTotalThickness(double thickness)
1269 {
1270   if ( thickness != _thickness )
1271     _thickness = thickness, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1272 } // --------------------------------------------------------------------------------
1273 void StdMeshers_ViscousLayers::SetNumberLayers(int nb)
1274 {
1275   if ( _nbLayers != nb )
1276     _nbLayers = nb, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1277 } // --------------------------------------------------------------------------------
1278 void StdMeshers_ViscousLayers::SetStretchFactor(double factor)
1279 {
1280   if ( _stretchFactor != factor )
1281     _stretchFactor = factor, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1282 } // --------------------------------------------------------------------------------
1283 void StdMeshers_ViscousLayers::SetMethod( ExtrusionMethod method )
1284 {
1285   if ( _method != method )
1286     _method = method, NotifySubMeshesHypothesisModification();
1287 } // --------------------------------------------------------------------------------
1288 void StdMeshers_ViscousLayers::SetGroupName(const std::string& name)
1289 {
1290   if ( _groupName != name )
1291   {
1292     _groupName = name;
1293     if ( !_groupName.empty() )
1294       NotifySubMeshesHypothesisModification();
1295   }
1296 } // --------------------------------------------------------------------------------
1297 SMESH_ProxyMesh::Ptr
1298 StdMeshers_ViscousLayers::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
1299                                   const TopoDS_Shape& theShape,
1300                                   const bool          toMakeN2NMap) const
1301 {
1302   using namespace VISCOUS_3D;
1303   _ViscousBuilder builder;
1304   SMESH_ComputeErrorPtr err = builder.Compute( theMesh, theShape );
1305   if ( err && !err->IsOK() )
1306     return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1307
1308   vector<SMESH_ProxyMesh::Ptr> components;
1309   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
1310   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
1311   {
1312     if ( _MeshOfSolid* pm =
1313          _ViscousListener::GetSolidMesh( &theMesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
1314     {
1315       if ( toMakeN2NMap && !pm->_n2nMapComputed )
1316         if ( !builder.MakeN2NMap( pm ))
1317           return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1318       components.push_back( SMESH_ProxyMesh::Ptr( pm ));
1319       pm->myIsDeletable = false; // it will de deleted by boost::shared_ptr
1320
1321       if ( pm->_warning && !pm->_warning->IsOK() )
1322       {
1323         SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( exp.Current() );
1324         SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1325         if ( !smError || smError->IsOK() )
1326           smError = pm->_warning;
1327       }
1328     }
1329     _ViscousListener::RemoveSolidMesh ( &theMesh, exp.Current() );
1330   }
1331   switch ( components.size() )
1332   {
1333   case 0: break;
1334
1335   case 1: return components[0];
1336
1337   default: return SMESH_ProxyMesh::Ptr( new SMESH_ProxyMesh( components ));
1338   }
1339   return SMESH_ProxyMesh::Ptr();
1340 } // --------------------------------------------------------------------------------
1341 std::ostream & StdMeshers_ViscousLayers::SaveTo(std::ostream & save)
1342 {
1343   save << " " << _nbLayers
1344        << " " << _thickness
1345        << " " << _stretchFactor
1346        << " " << _shapeIds.size();
1347   for ( size_t i = 0; i < _shapeIds.size(); ++i )
1348     save << " " << _shapeIds[i];
1349   save << " " << !_isToIgnoreShapes; // negate to keep the behavior in old studies.
1350   save << " " << _method;
1351   save << " " << _groupName.size();
1352   if ( !_groupName.empty() )
1353     save << " " << _groupName;
1354   return save;
1355 } // --------------------------------------------------------------------------------
1356 std::istream & StdMeshers_ViscousLayers::LoadFrom(std::istream & load)
1357 {
1358   int nbFaces, faceID, shapeToTreat, method;
1359   load >> _nbLayers >> _thickness >> _stretchFactor >> nbFaces;
1360   while ( (int) _shapeIds.size() < nbFaces && load >> faceID )
1361     _shapeIds.push_back( faceID );
1362   if ( load >> shapeToTreat ) {
1363     _isToIgnoreShapes = !shapeToTreat;
1364     if ( load >> method )
1365       _method = (ExtrusionMethod) method;
1366     int nameSize = 0;
1367     if ( load >> nameSize && nameSize > 0 )
1368     {
1369       _groupName.resize( nameSize );
1370       load.get( _groupName[0] ); // remove a white-space
1371       load.getline( &_groupName[0], nameSize + 1 );
1372     }
1373   }
1374   else {
1375     _isToIgnoreShapes = true; // old behavior
1376   }
1377   return load;
1378 } // --------------------------------------------------------------------------------
1379 bool StdMeshers_ViscousLayers::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
1380                                                    const TopoDS_Shape& theShape)
1381 {
1382   // TODO
1383   return false;
1384 } // --------------------------------------------------------------------------------
1385 SMESH_ComputeErrorPtr
1386 StdMeshers_ViscousLayers::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
1387                                           const TopoDS_Shape&                  theShape,
1388                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
1389 {
1390   VISCOUS_3D::_ViscousBuilder builder;
1391   SMESH_ComputeErrorPtr err = builder.CheckHypotheses( theMesh, theShape );
1392   if ( err && !err->IsOK() )
1393     theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPAT_HYPS;
1394   else
1395     theStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
1396
1397   return err;
1398 }
1399 // --------------------------------------------------------------------------------
1400 bool StdMeshers_ViscousLayers::IsShapeWithLayers(int shapeIndex) const
1401 {
1402   bool isIn =
1403     ( std::find( _shapeIds.begin(), _shapeIds.end(), shapeIndex ) != _shapeIds.end() );
1404   return IsToIgnoreShapes() ? !isIn : isIn;
1405 }
1406
1407 // --------------------------------------------------------------------------------
1408 SMDS_MeshGroup* StdMeshers_ViscousLayers::CreateGroup( const std::string&  theName,
1409                                                        SMESH_Mesh&         theMesh,
1410                                                        SMDSAbs_ElementType theType)
1411 {
1412   SMESH_Group*      group = 0;
1413   SMDS_MeshGroup* groupDS = 0;
1414
1415   if ( theName.empty() )
1416     return groupDS;
1417
1418   if ( SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr grIt = theMesh.GetGroups() )
1419     while( grIt->more() && !group )
1420     {
1421       group = grIt->next();
1422       if ( !group ||
1423            group->GetGroupDS()->GetType() != theType ||
1424            group->GetName()               != theName ||
1425            !dynamic_cast< SMESHDS_Group* >( group->GetGroupDS() ))
1426         group = 0;
1427     }
1428   if ( !group )
1429     group = theMesh.AddGroup( theType, theName.c_str() );
1430
1431   groupDS = & dynamic_cast< SMESHDS_Group* >( group->GetGroupDS() )->SMDSGroup();
1432
1433   return groupDS;
1434 }
1435
1436 // END StdMeshers_ViscousLayers hypothesis
1437 //================================================================================
1438
1439 namespace VISCOUS_3D
1440 {
1441   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const TopoDS_Vertex& fromV )
1442   {
1443     gp_Vec dir;
1444     double f,l;
1445     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
1446     if ( c.IsNull() ) return gp_XYZ( Precision::Infinite(), 1e100, 1e100 );
1447     gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( fromV );
1448     double distF = p.SquareDistance( c->Value( f ));
1449     double distL = p.SquareDistance( c->Value( l ));
1450     c->D1(( distF < distL ? f : l), p, dir );
1451     if ( distL < distF ) dir.Reverse();
1452     return dir.XYZ();
1453   }
1454   //--------------------------------------------------------------------------------
1455   gp_XYZ getEdgeDir( const TopoDS_Edge& E, const SMDS_MeshNode* atNode,
1456                      SMESH_MesherHelper& helper)
1457   {
1458     gp_Vec dir;
1459     double f,l; gp_Pnt p;
1460     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( E, f, l );
1461     if ( c.IsNull() ) return gp_XYZ( Precision::Infinite(), 1e100, 1e100 );
1462     double u = helper.GetNodeU( E, atNode );
1463     c->D1( u, p, dir );
1464     return dir.XYZ();
1465   }
1466   //--------------------------------------------------------------------------------
1467   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Vertex& fromV,
1468                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper, bool& ok,
1469                      double* cosin=0);
1470   //--------------------------------------------------------------------------------
1471   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Edge& fromE,
1472                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper, bool& ok)
1473   {
1474     double f,l;
1475     Handle(Geom_Curve) c = BRep_Tool::Curve( fromE, f, l );
1476     if ( c.IsNull() )
1477     {
1478       TopoDS_Vertex v = helper.IthVertex( 0, fromE );
1479       return getFaceDir( F, v, node, helper, ok );
1480     }
1481     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, node, 0, &ok );
1482     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
1483     gp_Pnt p; gp_Vec du, dv, norm;
1484     surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
1485     norm = du ^ dv;
1486
1487     double u = helper.GetNodeU( fromE, node, 0, &ok );
1488     c->D1( u, p, du );
1489     TopAbs_Orientation o = helper.GetSubShapeOri( F.Oriented(TopAbs_FORWARD), fromE);
1490     if ( o == TopAbs_REVERSED )
1491       du.Reverse();
1492
1493     gp_Vec dir = norm ^ du;
1494
1495     if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX &&
1496          helper.IsClosedEdge( fromE ))
1497     {
1498       if ( fabs(u-f) < fabs(u-l)) c->D1( l, p, dv );
1499       else                        c->D1( f, p, dv );
1500       if ( o == TopAbs_REVERSED )
1501         dv.Reverse();
1502       gp_Vec dir2 = norm ^ dv;
1503       dir = dir.Normalized() + dir2.Normalized();
1504     }
1505     return dir.XYZ();
1506   }
1507   //--------------------------------------------------------------------------------
1508   gp_XYZ getFaceDir( const TopoDS_Face& F, const TopoDS_Vertex& fromV,
1509                      const SMDS_MeshNode* node, SMESH_MesherHelper& helper,
1510                      bool& ok, double* cosin)
1511   {
1512     TopoDS_Face faceFrw = F;
1513     faceFrw.Orientation( TopAbs_FORWARD );
1514     //double f,l; TopLoc_Location loc;
1515     TopoDS_Edge edges[2]; // sharing a vertex
1516     size_t nbEdges = 0;
1517     {
1518       TopoDS_Vertex VV[2];
1519       TopExp_Explorer exp( faceFrw, TopAbs_EDGE );
1520       for ( ; exp.More() && nbEdges < 2; exp.Next() )
1521       {
1522         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( exp.Current() );
1523         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( e )) continue;
1524         TopExp::Vertices( e, VV[0], VV[1], /*CumOri=*/true );
1525         if ( VV[1].IsSame( fromV )) {
1526           nbEdges += edges[ 0 ].IsNull();
1527           edges[ 0 ] = e;
1528         }
1529         else if ( VV[0].IsSame( fromV )) {
1530           nbEdges += edges[ 1 ].IsNull();
1531           edges[ 1 ] = e;
1532         }
1533       }
1534     }
1535     gp_XYZ dir(0,0,0), edgeDir[2];
1536     if ( nbEdges == 2 )
1537     {
1538       // get dirs of edges going fromV
1539       ok = true;
1540       for ( size_t i = 0; i < nbEdges && ok; ++i )
1541       {
1542         edgeDir[i] = getEdgeDir( edges[i], fromV );
1543         double size2 = edgeDir[i].SquareModulus();
1544         if (( ok = size2 > numeric_limits<double>::min() ))
1545           edgeDir[i] /= sqrt( size2 );
1546       }
1547       if ( !ok ) return dir;
1548
1549       // get angle between the 2 edges
1550       gp_Vec faceNormal;
1551       double angle = helper.GetAngle( edges[0], edges[1], faceFrw, fromV, &faceNormal );
1552       if ( Abs( angle ) < 5 * M_PI/180 )
1553       {
1554         dir = ( faceNormal.XYZ() ^ edgeDir[0].Reversed()) + ( faceNormal.XYZ() ^ edgeDir[1] );
1555       }
1556       else
1557       {
1558         dir = edgeDir[0] + edgeDir[1];
1559         if ( angle < 0 )
1560           dir.Reverse();
1561       }
1562       if ( cosin ) {
1563         double angle = gp_Vec( edgeDir[0] ).Angle( dir );
1564         *cosin = Cos( angle );
1565       }
1566     }
1567     else if ( nbEdges == 1 )
1568     {
1569       dir = getFaceDir( faceFrw, edges[ edges[0].IsNull() ], node, helper, ok );
1570       if ( cosin ) *cosin = 1.;
1571     }
1572     else
1573     {
1574       ok = false;
1575     }
1576
1577     return dir;
1578   }
1579
1580   //================================================================================
1581   /*!
1582    * \brief Finds concave VERTEXes of a FACE
1583    */
1584   //================================================================================
1585
1586   bool getConcaveVertices( const TopoDS_Face&  F,
1587                            SMESH_MesherHelper& helper,
1588                            set< TGeomID >*     vertices = 0)
1589   {
1590     // check angles at VERTEXes
1591     TError error;
1592     TSideVector wires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *helper.GetMesh(), 0, error );
1593     for ( size_t iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1594     {
1595       const int nbEdges = wires[iW]->NbEdges();
1596       if ( nbEdges < 2 && SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge(0)))
1597         continue;
1598       for ( int iE1 = 0; iE1 < nbEdges; ++iE1 )
1599       {
1600         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE1 ))) continue;
1601         int iE2 = ( iE1 + 1 ) % nbEdges;
1602         while ( SMESH_Algo::isDegenerated( wires[iW]->Edge( iE2 )))
1603           iE2 = ( iE2 + 1 ) % nbEdges;
1604         TopoDS_Vertex V = wires[iW]->FirstVertex( iE2 );
1605         double angle = helper.GetAngle( wires[iW]->Edge( iE1 ),
1606                                         wires[iW]->Edge( iE2 ), F, V );
1607         if ( angle < -5. * M_PI / 180. )
1608         {
1609           if ( !vertices )
1610             return true;
1611           vertices->insert( helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( V ));
1612         }
1613       }
1614     }
1615     return vertices ? !vertices->empty() : false;
1616   }
1617
1618   //================================================================================
1619   /*!
1620    * \brief Returns true if a FACE is bound by a concave EDGE
1621    */
1622   //================================================================================
1623
1624   bool isConcave( const TopoDS_Face&  F,
1625                   SMESH_MesherHelper& helper,
1626                   set< TGeomID >*     vertices = 0 )
1627   {
1628     bool isConcv = false;
1629     // if ( helper.Count( F, TopAbs_WIRE, /*useMap=*/false) > 1 )
1630     //   return true;
1631     gp_Vec2d drv1, drv2;
1632     gp_Pnt2d p;
1633     TopExp_Explorer eExp( F.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_EDGE );
1634     for ( ; eExp.More(); eExp.Next() )
1635     {
1636       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
1637       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E )) continue;
1638       // check if 2D curve is concave
1639       BRepAdaptor_Curve2d curve( E, F );
1640       const int nbIntervals = curve.NbIntervals( GeomAbs_C2 );
1641       TColStd_Array1OfReal intervals(1, nbIntervals + 1 );
1642       curve.Intervals( intervals, GeomAbs_C2 );
1643       bool isConvex = true;
1644       for ( int i = 1; i <= nbIntervals && isConvex; ++i )
1645       {
1646         double u1 = intervals( i );
1647         double u2 = intervals( i+1 );
1648         curve.D2( 0.5*( u1+u2 ), p, drv1, drv2 );
1649         double cross = drv1 ^ drv2;
1650         if ( E.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
1651           cross = -cross;
1652         isConvex = ( cross > -1e-9 ); // 0.1 );
1653       }
1654       if ( !isConvex )
1655       {
1656         //cout << "Concave FACE " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( F ) << endl;
1657         isConcv = true;
1658         if ( vertices )
1659           break;
1660         else
1661           return true;
1662       }
1663     }
1664
1665     // check angles at VERTEXes
1666     if ( getConcaveVertices( F, helper, vertices ))
1667       isConcv = true;
1668
1669     return isConcv;
1670   }
1671
1672   //================================================================================
1673   /*!
1674    * \brief Computes minimal distance of face in-FACE nodes from an EDGE
1675    *  \param [in] face - the mesh face to treat
1676    *  \param [in] nodeOnEdge - a node on the EDGE
1677    *  \param [out] faceSize - the computed distance
1678    *  \return bool - true if faceSize computed
1679    */
1680   //================================================================================
1681
1682   bool getDistFromEdge( const SMDS_MeshElement* face,
1683                         const SMDS_MeshNode*    nodeOnEdge,
1684                         double &                faceSize )
1685   {
1686     faceSize = Precision::Infinite();
1687     bool done = false;
1688
1689     int nbN  = face->NbCornerNodes();
1690     int iOnE = face->GetNodeIndex( nodeOnEdge );
1691     int iNext[2] = { SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iOnE+1, nbN ),
1692                      SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iOnE-1, nbN ) };
1693     const SMDS_MeshNode* nNext[2] = { face->GetNode( iNext[0] ),
1694                                       face->GetNode( iNext[1] ) };
1695     gp_XYZ segVec, segEnd = SMESH_TNodeXYZ( nodeOnEdge ); // segment on EDGE
1696     double segLen = -1.;
1697     // look for two neighbor not in-FACE nodes of face
1698     for ( int i = 0; i < 2; ++i )
1699     {
1700       if (( nNext[i]->GetPosition()->GetDim() != 2 ) &&
1701           ( nodeOnEdge->GetPosition()->GetDim() == 0 || nNext[i]->GetID() < nodeOnEdge->GetID() ))
1702       {
1703         // look for an in-FACE node
1704         for ( int iN = 0; iN < nbN; ++iN )
1705         {
1706           if ( iN == iOnE || iN == iNext[i] )
1707             continue;
1708           SMESH_TNodeXYZ pInFace = face->GetNode( iN );
1709           gp_XYZ v = pInFace - segEnd;
1710           if ( segLen < 0 )
1711           {
1712             segVec = SMESH_TNodeXYZ( nNext[i] ) - segEnd;
1713             segLen = segVec.Modulus();
1714           }
1715           double distToSeg = v.Crossed( segVec ).Modulus() / segLen;
1716           faceSize = Min( faceSize, distToSeg );
1717           done = true;
1718         }
1719         segLen = -1;
1720       }
1721     }
1722     return done;
1723   }
1724   //================================================================================
1725   /*!
1726    * \brief Return direction of axis or revolution of a surface
1727    */
1728   //================================================================================
1729
1730   bool getRovolutionAxis( const Adaptor3d_Surface& surface,
1731                           gp_Dir &                 axis )
1732   {
1733     switch ( surface.GetType() ) {
1734     case GeomAbs_Cone:
1735     {
1736       gp_Cone cone = surface.Cone();
1737       axis = cone.Axis().Direction();
1738       break;
1739     }
1740     case GeomAbs_Sphere:
1741     {
1742       gp_Sphere sphere = surface.Sphere();
1743       axis = sphere.Position().Direction();
1744       break;
1745     }
1746     case GeomAbs_SurfaceOfRevolution:
1747     {
1748       axis = surface.AxeOfRevolution().Direction();
1749       break;
1750     }
1751     //case GeomAbs_SurfaceOfExtrusion:
1752     case GeomAbs_OffsetSurface:
1753     {
1754       Handle(Adaptor3d_HSurface) base = surface.BasisSurface();
1755       return getRovolutionAxis( base->Surface(), axis );
1756     }
1757     default: return false;
1758     }
1759     return true;
1760   }
1761
1762   //--------------------------------------------------------------------------------
1763   // DEBUG. Dump intermediate node positions into a python script
1764   // HOWTO use: run python commands written in a console to see
1765   //  construction steps of viscous layers
1766 #ifdef __myDEBUG
1767   ostream* py;
1768   int      theNbPyFunc;
1769   struct PyDump
1770   {
1771     PyDump(SMESH_Mesh& m) {
1772       int tag = 3 + m.GetId();
1773       const char* fname = "/tmp/viscous.py";
1774       cout << "execfile('"<<fname<<"')"<<endl;
1775       py = _pyStream = new ofstream(fname);
1776       *py << "import SMESH" << endl
1777           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
1778           << "smesh  = smeshBuilder.New()" << endl
1779           << "meshSO = salome.myStudy.FindObjectID('0:1:2:" << tag <<"')" << endl
1780           << "mesh   = smesh.Mesh( meshSO.GetObject() )"<<endl;
1781       theNbPyFunc = 0;
1782     }
1783     void Finish() {
1784       if (py) {
1785         *py << "mesh.GroupOnFilter(SMESH.VOLUME,'Viscous Prisms',"
1786           "smesh.GetFilter(SMESH.VOLUME,SMESH.FT_ElemGeomType,'=',SMESH.Geom_PENTA))"<<endl;
1787         *py << "mesh.GroupOnFilter(SMESH.VOLUME,'Neg Volumes',"
1788           "smesh.GetFilter(SMESH.VOLUME,SMESH.FT_Volume3D,'<',0))"<<endl;
1789       }
1790       delete py; py=0;
1791     }
1792     ~PyDump() { Finish(); cout << "NB FUNCTIONS: " << theNbPyFunc << endl; }
1793     struct MyStream : public ostream
1794     {
1795       template <class T> ostream & operator<<( const T &anything ) { return *this ; }
1796     };
1797     void Pause() { py = &_mystream; }
1798     void Resume() { py = _pyStream; }
1799     MyStream _mystream;
1800     ostream* _pyStream;
1801   };
1802 #define dumpFunction(f) { _dumpFunction(f, __LINE__);}
1803 #define dumpMove(n)     { _dumpMove(n, __LINE__);}
1804 #define dumpMoveComm(n,txt) { _dumpMove(n, __LINE__, txt);}
1805 #define dumpCmd(txt)    { _dumpCmd(txt, __LINE__);}
1806   void _dumpFunction(const string& fun, int ln)
1807   { if (py) *py<< "def "<<fun<<"(): # "<< ln <<endl; cout<<fun<<"()"<<endl; ++theNbPyFunc; }
1808   void _dumpMove(const SMDS_MeshNode* n, int ln, const char* txt="")
1809   { if (py) *py<< "  mesh.MoveNode( "<<n->GetID()<< ", "<< n->X()
1810                << ", "<<n->Y()<<", "<< n->Z()<< ")\t\t # "<< ln <<" "<< txt << endl; }
1811   void _dumpCmd(const string& txt, int ln)
1812   { if (py) *py<< "  "<<txt<<" # "<< ln <<endl; }
1813   void dumpFunctionEnd()
1814   { if (py) *py<< "  return"<< endl; }
1815   void dumpChangeNodes( const SMDS_MeshElement* f )
1816   { if (py) { *py<< "  mesh.ChangeElemNodes( " << f->GetID()<<", [";
1817       for ( int i=1; i < f->NbNodes(); ++i ) *py << f->GetNode(i-1)->GetID()<<", ";
1818       *py << f->GetNode( f->NbNodes()-1 )->GetID() << " ])"<< endl; }}
1819 #define debugMsg( txt ) { cout << "# "<< txt << " (line: " << __LINE__ << ")" << endl; }
1820
1821 #else
1822
1823   struct PyDump { PyDump(SMESH_Mesh&) {} void Finish() {} void Pause() {} void Resume() {} };
1824 #define dumpFunction(f) f
1825 #define dumpMove(n)
1826 #define dumpMoveComm(n,txt)
1827 #define dumpCmd(txt)
1828 #define dumpFunctionEnd()
1829 #define dumpChangeNodes(f) { if(f) {} } // prevent "unused variable 'f'" warning
1830 #define debugMsg( txt ) {}
1831
1832 #endif
1833 }
1834
1835 using namespace VISCOUS_3D;
1836
1837 //================================================================================
1838 /*!
1839  * \brief Constructor of _ViscousBuilder
1840  */
1841 //================================================================================
1842
1843 _ViscousBuilder::_ViscousBuilder()
1844 {
1845   _error = SMESH_ComputeError::New(COMPERR_OK);
1846   _tmpFaceID = 0;
1847 }
1848
1849 //================================================================================
1850 /*!
1851  * \brief Stores error description and returns false
1852  */
1853 //================================================================================
1854
1855 bool _ViscousBuilder::error(const string& text, int solidId )
1856 {
1857   const string prefix = string("Viscous layers builder: ");
1858   _error->myName    = COMPERR_ALGO_FAILED;
1859   _error->myComment = prefix + text;
1860   if ( _mesh )
1861   {
1862     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( solidId );
1863     if ( !sm && !_sdVec.empty() )
1864       sm = _mesh->GetSubMeshContaining( solidId = _sdVec[0]._index );
1865     if ( sm && sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID )
1866     {
1867       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1868       if ( smError && smError->myAlgo )
1869         _error->myAlgo = smError->myAlgo;
1870       smError = _error;
1871       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1872     }
1873     // set KO to all solids
1874     for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1875     {
1876       if ( _sdVec[i]._index == solidId )
1877         continue;
1878       sm = _mesh->GetSubMesh( _sdVec[i]._solid );
1879       if ( !sm->IsEmpty() )
1880         continue;
1881       SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
1882       if ( !smError || smError->IsOK() )
1883       {
1884         smError = SMESH_ComputeError::New( COMPERR_ALGO_FAILED, prefix + "failed");
1885         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1886       }
1887     }
1888   }
1889   makeGroupOfLE(); // debug
1890
1891   return false;
1892 }
1893
1894 //================================================================================
1895 /*!
1896  * \brief At study restoration, restore event listeners used to clear an inferior
1897  *  dim sub-mesh modified by viscous layers
1898  */
1899 //================================================================================
1900
1901 void _ViscousBuilder::RestoreListeners()
1902 {
1903   // TODO
1904 }
1905
1906 //================================================================================
1907 /*!
1908  * \brief computes SMESH_ProxyMesh::SubMesh::_n2n
1909  */
1910 //================================================================================
1911
1912 bool _ViscousBuilder::MakeN2NMap( _MeshOfSolid* pm )
1913 {
1914   SMESH_subMesh* solidSM = pm->mySubMeshes.front();
1915   TopExp_Explorer fExp( solidSM->GetSubShape(), TopAbs_FACE );
1916   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
1917   {
1918     SMESHDS_SubMesh* srcSmDS = pm->GetMeshDS()->MeshElements( fExp.Current() );
1919     const SMESH_ProxyMesh::SubMesh* prxSmDS = pm->GetProxySubMesh( fExp.Current() );
1920
1921     if ( !srcSmDS || !prxSmDS || !srcSmDS->NbElements() || !prxSmDS->NbElements() )
1922       continue;
1923     if ( srcSmDS->GetElements()->next() == prxSmDS->GetElements()->next())
1924       continue;
1925
1926     if ( srcSmDS->NbElements() != prxSmDS->NbElements() )
1927       return error( "Different nb elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
1928
1929     SMDS_ElemIteratorPtr srcIt = srcSmDS->GetElements();
1930     SMDS_ElemIteratorPtr prxIt = prxSmDS->GetElements();
1931     while( prxIt->more() )
1932     {
1933       const SMDS_MeshElement* fSrc = srcIt->next();
1934       const SMDS_MeshElement* fPrx = prxIt->next();
1935       if ( fSrc->NbNodes() != fPrx->NbNodes())
1936         return error( "Different elements in a source and a proxy sub-mesh", solidSM->GetId());
1937       for ( int i = 0 ; i < fPrx->NbNodes(); ++i )
1938         pm->setNode2Node( fSrc->GetNode(i), fPrx->GetNode(i), prxSmDS );
1939     }
1940   }
1941   pm->_n2nMapComputed = true;
1942   return true;
1943 }
1944
1945 //================================================================================
1946 /*!
1947  * \brief Does its job
1948  */
1949 //================================================================================
1950
1951 SMESH_ComputeErrorPtr _ViscousBuilder::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
1952                                                const TopoDS_Shape& theShape)
1953 {
1954   _mesh = & theMesh;
1955
1956   _Factory factory;
1957
1958   // check if proxy mesh already computed
1959   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_SOLID );
1960   if ( !exp.More() )
1961     return error("No SOLID's in theShape"), _error;
1962
1963   if ( _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh, exp.Current(), /*toCreate=*/false))
1964     return SMESH_ComputeErrorPtr(); // everything already computed
1965
1966   PyDump debugDump( theMesh );
1967   _pyDump = &debugDump;
1968
1969   // TODO: ignore already computed SOLIDs
1970   if ( !findSolidsWithLayers())
1971     return _error;
1972
1973   if ( !findFacesWithLayers() )
1974     return _error;
1975
1976   // for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1977   // {
1978   //   if ( ! makeLayer( _sdVec[ i ]))   // create _LayerEdge's
1979   //     return _error;
1980   // }
1981
1982   makeEdgesOnShape();
1983
1984   findPeriodicFaces();
1985
1986   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
1987   {
1988     size_t iSD = 0;
1989     for ( iSD = 0; iSD < _sdVec.size(); ++iSD ) // find next SOLID to compute
1990       if ( _sdVec[iSD]._before.IsEmpty() &&
1991            !_sdVec[iSD]._solid.IsNull() &&
1992            !_sdVec[iSD]._done )
1993         break;
1994
1995     if ( ! makeLayer(_sdVec[iSD]) )   // create _LayerEdge's
1996       return _error;
1997
1998     if ( _sdVec[iSD]._n2eMap.size() == 0 ) // no layers in a SOLID
1999     {
2000       _sdVec[iSD]._solid.Nullify();
2001       continue;
2002     }
2003
2004     if ( ! inflate(_sdVec[iSD]) )     // increase length of _LayerEdge's
2005       return _error;
2006
2007     if ( ! refine(_sdVec[iSD]) )      // create nodes and prisms
2008       return _error;
2009
2010     if ( ! shrink(_sdVec[iSD]) )      // shrink 2D mesh on FACEs w/o layer
2011       return _error;
2012
2013     addBoundaryElements(_sdVec[iSD]); // create quadrangles on prism bare sides
2014
2015     _sdVec[iSD]._done = true;
2016
2017     const TopoDS_Shape& solid = _sdVec[iSD]._solid;
2018     for ( iSD = 0; iSD < _sdVec.size(); ++iSD )
2019       _sdVec[iSD]._before.Remove( solid );
2020   }
2021
2022   makeGroupOfLE(); // debug
2023   debugDump.Finish();
2024
2025   return _error;
2026 }
2027
2028 //================================================================================
2029 /*!
2030  * \brief Check validity of hypotheses
2031  */
2032 //================================================================================
2033
2034 SMESH_ComputeErrorPtr _ViscousBuilder::CheckHypotheses( SMESH_Mesh&         mesh,
2035                                                         const TopoDS_Shape& shape )
2036 {
2037   _mesh = & mesh;
2038
2039   if ( _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh, shape, /*toCreate=*/false))
2040     return SMESH_ComputeErrorPtr(); // everything already computed
2041
2042
2043   findSolidsWithLayers();
2044   bool ok = findFacesWithLayers( true );
2045
2046   // remove _MeshOfSolid's of _SolidData's
2047   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2048     _ViscousListener::RemoveSolidMesh( _mesh, _sdVec[i]._solid );
2049
2050   if ( !ok )
2051     return _error;
2052
2053   return SMESH_ComputeErrorPtr();
2054 }
2055
2056 //================================================================================
2057 /*!
2058  * \brief Finds SOLIDs to compute using viscous layers. Fills _sdVec
2059  */
2060 //================================================================================
2061
2062 bool _ViscousBuilder::findSolidsWithLayers()
2063 {
2064   // get all solids
2065   TopTools_IndexedMapOfShape allSolids;
2066   TopExp::MapShapes( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_SOLID, allSolids );
2067   _sdVec.reserve( allSolids.Extent());
2068
2069   SMESH_HypoFilter filter;
2070   for ( int i = 1; i <= allSolids.Extent(); ++i )
2071   {
2072     // find StdMeshers_ViscousLayers hyp assigned to the i-th solid
2073     SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( allSolids(i) );
2074     if ( sm->GetSubMeshDS() && sm->GetSubMeshDS()->NbElements() > 0 )
2075       continue; // solid is already meshed
2076     SMESH_Algo* algo = sm->GetAlgo();
2077     if ( !algo ) continue;
2078     // TODO: check if algo is hidden
2079     const list <const SMESHDS_Hypothesis *> & allHyps =
2080       algo->GetUsedHypothesis(*_mesh, allSolids(i), /*ignoreAuxiliary=*/false);
2081     _SolidData* soData = 0;
2082     list< const SMESHDS_Hypothesis *>::const_iterator hyp = allHyps.begin();
2083     const StdMeshers_ViscousLayers* viscHyp = 0;
2084     for ( ; hyp != allHyps.end(); ++hyp )
2085       if (( viscHyp = dynamic_cast<const StdMeshers_ViscousLayers*>( *hyp )))
2086       {
2087         TopoDS_Shape hypShape;
2088         filter.Init( filter.Is( viscHyp ));
2089         _mesh->GetHypothesis( allSolids(i), filter, true, &hypShape );
2090
2091         if ( !soData )
2092         {
2093           _MeshOfSolid* proxyMesh = _ViscousListener::GetSolidMesh( _mesh,
2094                                                                     allSolids(i),
2095                                                                     /*toCreate=*/true);
2096           _sdVec.push_back( _SolidData( allSolids(i), proxyMesh ));
2097           soData = & _sdVec.back();
2098           soData->_index = getMeshDS()->ShapeToIndex( allSolids(i));
2099           soData->_helper = new SMESH_MesherHelper( *_mesh );
2100           soData->_helper->SetSubShape( allSolids(i) );
2101           _solids.Add( allSolids(i) );
2102         }
2103         soData->_hyps.push_back( viscHyp );
2104         soData->_hypShapes.push_back( hypShape );
2105       }
2106   }
2107   if ( _sdVec.empty() )
2108     return error
2109       ( SMESH_Comment(StdMeshers_ViscousLayers::GetHypType()) << " hypothesis not found",0);
2110
2111   return true;
2112 }
2113
2114 //================================================================================
2115 /*!
2116  * \brief Set a _SolidData to be computed before another
2117  */
2118 //================================================================================
2119
2120 bool _ViscousBuilder::setBefore( _SolidData& solidBefore, _SolidData& solidAfter )
2121 {
2122   // check possibility to set this order; get all solids before solidBefore
2123   TopTools_IndexedMapOfShape allSolidsBefore;
2124   allSolidsBefore.Add( solidBefore._solid );
2125   for ( int i = 1; i <= allSolidsBefore.Extent(); ++i )
2126   {
2127     int iSD = _solids.FindIndex( allSolidsBefore(i) );
2128     if ( iSD )
2129     {
2130       TopTools_MapIteratorOfMapOfShape soIt( _sdVec[ iSD-1 ]._before );
2131       for ( ; soIt.More(); soIt.Next() )
2132         allSolidsBefore.Add( soIt.Value() );
2133     }
2134   }
2135   if ( allSolidsBefore.Contains( solidAfter._solid ))
2136     return false;
2137
2138   for ( int i = 1; i <= allSolidsBefore.Extent(); ++i )
2139     solidAfter._before.Add( allSolidsBefore(i) );
2140
2141   return true;
2142 }
2143
2144 //================================================================================
2145 /*!
2146  * \brief
2147  */
2148 //================================================================================
2149
2150 bool _ViscousBuilder::findFacesWithLayers(const bool onlyWith)
2151 {
2152   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2153   TopExp_Explorer exp;
2154
2155   // collect all faces-to-ignore defined by hyp
2156   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2157   {
2158     // get faces-to-ignore defined by each hyp
2159     typedef const StdMeshers_ViscousLayers* THyp;
2160     typedef std::pair< set<TGeomID>, THyp > TFacesOfHyp;
2161     list< TFacesOfHyp > ignoreFacesOfHyps;
2162     list< THyp >::iterator              hyp = _sdVec[i]._hyps.begin();
2163     list< TopoDS_Shape >::iterator hypShape = _sdVec[i]._hypShapes.begin();
2164     for ( ; hyp != _sdVec[i]._hyps.end(); ++hyp, ++hypShape )
2165     {
2166       ignoreFacesOfHyps.push_back( TFacesOfHyp( set<TGeomID>(), *hyp ));
2167       getIgnoreFaces( _sdVec[i]._solid, *hyp, *hypShape, ignoreFacesOfHyps.back().first );
2168     }
2169
2170     // fill _SolidData::_face2hyp and check compatibility of hypotheses
2171     const int nbHyps = _sdVec[i]._hyps.size();
2172     if ( nbHyps > 1 )
2173     {
2174       // check if two hypotheses define different parameters for the same FACE
2175       list< TFacesOfHyp >::iterator igFacesOfHyp;
2176       for ( exp.Init( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2177       {
2178         const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
2179         THyp hyp = 0;
2180         igFacesOfHyp = ignoreFacesOfHyps.begin();
2181         for ( ; igFacesOfHyp != ignoreFacesOfHyps.end(); ++igFacesOfHyp )
2182           if ( ! igFacesOfHyp->first.count( faceID ))
2183           {
2184             if ( hyp )
2185               return error(SMESH_Comment("Several hypotheses define "
2186                                          "Viscous Layers on the face #") << faceID );
2187             hyp = igFacesOfHyp->second;
2188           }
2189         if ( hyp )
2190           _sdVec[i]._face2hyp.insert( make_pair( faceID, hyp ));
2191         else
2192           _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( faceID );
2193       }
2194
2195       // check if two hypotheses define different number of viscous layers for
2196       // adjacent faces of a solid
2197       set< int > nbLayersSet;
2198       igFacesOfHyp = ignoreFacesOfHyps.begin();
2199       for ( ; igFacesOfHyp != ignoreFacesOfHyps.end(); ++igFacesOfHyp )
2200       {
2201         nbLayersSet.insert( igFacesOfHyp->second->GetNumberLayers() );
2202       }
2203       if ( nbLayersSet.size() > 1 )
2204       {
2205         for ( exp.Init( _sdVec[i]._solid, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2206         {
2207           PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( exp.Current(), *_mesh, TopAbs_FACE );
2208           THyp hyp1 = 0, hyp2 = 0;
2209           while( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
2210           {
2211             const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
2212             map< TGeomID, THyp >::iterator f2h = _sdVec[i]._face2hyp.find( faceID );
2213             if ( f2h != _sdVec[i]._face2hyp.end() )
2214             {
2215               ( hyp1 ? hyp2 : hyp1 ) = f2h->second;
2216             }
2217           }
2218           if ( hyp1 && hyp2 &&
2219                hyp1->GetNumberLayers() != hyp2->GetNumberLayers() )
2220           {
2221             return error("Two hypotheses define different number of "
2222                          "viscous layers on adjacent faces");
2223           }
2224         }
2225       }
2226     } // if ( nbHyps > 1 )
2227     else
2228     {
2229       _sdVec[i]._ignoreFaceIds.swap( ignoreFacesOfHyps.back().first );
2230     }
2231   } // loop on _sdVec
2232
2233   if ( onlyWith ) // is called to check hypotheses compatibility only
2234     return true;
2235
2236   // fill _SolidData::_reversedFaceIds
2237   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2238   {
2239     exp.Init( _sdVec[i]._solid.Oriented( TopAbs_FORWARD ), TopAbs_FACE );
2240     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
2241     {
2242       const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
2243       const TGeomID    faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( face );
2244       if ( //!sdVec[i]._ignoreFaceIds.count( faceID ) &&
2245           helper.NbAncestors( face, *_mesh, TopAbs_SOLID ) > 1 &&
2246           helper.IsReversedSubMesh( face ))
2247       {
2248         _sdVec[i]._reversedFaceIds.insert( faceID );
2249       }
2250     }
2251   }
2252
2253   // Find FACEs to shrink mesh on (solution 2 in issue 0020832): fill in _shrinkShape2Shape
2254   TopTools_IndexedMapOfShape shapes;
2255   std::string structAlgoName = "Hexa_3D";
2256   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2257   {
2258     shapes.Clear();
2259     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_EDGE, shapes);
2260     for ( int iE = 1; iE <= shapes.Extent(); ++iE )
2261     {
2262       const TopoDS_Shape& edge = shapes(iE);
2263       // find 2 FACEs sharing an EDGE
2264       TopoDS_Shape FF[2];
2265       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(edge, *_mesh, TopAbs_FACE, &_sdVec[i]._solid);
2266       while ( fIt->more())
2267       {
2268         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2269         FF[ int( !FF[0].IsNull()) ] = *f;
2270       }
2271       if( FF[1].IsNull() ) continue; // seam edge can be shared by 1 FACE only
2272
2273       // check presence of layers on them
2274       int ignore[2];
2275       for ( int j = 0; j < 2; ++j )
2276         ignore[j] = _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( FF[j] ));
2277       if ( ignore[0] == ignore[1] )
2278         continue; // nothing interesting
2279       TopoDS_Shape fWOL = FF[ ignore[0] ? 0 : 1 ]; // FACE w/o layers
2280
2281       // add EDGE to maps
2282       if ( !fWOL.IsNull())
2283       {
2284         TGeomID edgeInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( edge );
2285         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( edgeInd, fWOL ));
2286       }
2287     }
2288   }
2289
2290   // Find the SHAPE along which to inflate _LayerEdge based on VERTEX
2291
2292   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2293   {
2294     shapes.Clear();
2295     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_VERTEX, shapes);
2296     for ( int iV = 1; iV <= shapes.Extent(); ++iV )
2297     {
2298       const TopoDS_Shape& vertex = shapes(iV);
2299       // find faces WOL sharing the vertex
2300       vector< TopoDS_Shape > facesWOL;
2301       size_t totalNbFaces = 0;
2302       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_FACE, &_sdVec[i]._solid );
2303       while ( fIt->more())
2304       {
2305         const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2306         totalNbFaces++;
2307         const int fID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *f );
2308         if ( _sdVec[i]._ignoreFaceIds.count ( fID ) /*&& !_sdVec[i]._noShrinkShapes.count( fID )*/)
2309           facesWOL.push_back( *f );
2310       }
2311       if ( facesWOL.size() == totalNbFaces || facesWOL.empty() )
2312         continue; // no layers at this vertex or no WOL
2313       TGeomID vInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( vertex );
2314       switch ( facesWOL.size() )
2315       {
2316       case 1:
2317       {
2318         helper.SetSubShape( facesWOL[0] );
2319         if ( helper.IsRealSeam( vInd )) // inflate along a seam edge?
2320         {
2321           TopoDS_Shape seamEdge;
2322           PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
2323           while ( eIt->more() && seamEdge.IsNull() )
2324           {
2325             const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
2326             if ( helper.IsRealSeam( *e ) )
2327               seamEdge = *e;
2328           }
2329           if ( !seamEdge.IsNull() )
2330           {
2331             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, seamEdge ));
2332             break;
2333           }
2334         }
2335         _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, facesWOL[0] ));
2336         break;
2337       }
2338       case 2:
2339       {
2340         // find an edge shared by 2 faces
2341         PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors(vertex, *_mesh, TopAbs_EDGE);
2342         while ( eIt->more())
2343         {
2344           const TopoDS_Shape* e = eIt->next();
2345           if ( helper.IsSubShape( *e, facesWOL[0]) &&
2346                helper.IsSubShape( *e, facesWOL[1]))
2347           {
2348             _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.insert( make_pair( vInd, *e )); break;
2349           }
2350         }
2351         break;
2352       }
2353       default:
2354         return error("Not yet supported case", _sdVec[i]._index);
2355       }
2356     }
2357   }
2358
2359   // Add to _noShrinkShapes sub-shapes of FACE's that can't be shrunk since
2360   // the algo of the SOLID sharing the FACE does not support it or for other reasons
2361   set< string > notSupportAlgos; notSupportAlgos.insert( structAlgoName );
2362   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2363   {
2364     map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator e2f = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.begin();
2365     for ( ; e2f != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end(); ++e2f )
2366     {
2367       const TopoDS_Shape& fWOL = e2f->second;
2368       const TGeomID     edgeID = e2f->first;
2369       TGeomID           faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( fWOL );
2370       TopoDS_Shape        edge = getMeshDS()->IndexToShape( edgeID );
2371       if ( edge.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
2372         continue; // shrink shape is VERTEX
2373
2374       TopoDS_Shape solid;
2375       PShapeIteratorPtr soIt = helper.GetAncestors(fWOL, *_mesh, TopAbs_SOLID);
2376       while ( soIt->more() && solid.IsNull() )
2377       {
2378         const TopoDS_Shape* so = soIt->next();
2379         if ( !so->IsSame( _sdVec[i]._solid ))
2380           solid = *so;
2381       }
2382       if ( solid.IsNull() )
2383         continue;
2384
2385       bool noShrinkE = false;
2386       SMESH_Algo*  algo = _mesh->GetSubMesh( solid )->GetAlgo();
2387       bool isStructured = ( algo && algo->GetName() == structAlgoName );
2388       size_t     iSolid = _solids.FindIndex( solid ) - 1;
2389       if ( iSolid < _sdVec.size() && _sdVec[ iSolid ]._ignoreFaceIds.count( faceID ))
2390       {
2391         // the adjacent SOLID has NO layers on fWOL;
2392         // shrink allowed if
2393         // - there are layers on the EDGE in the adjacent SOLID
2394         // - there are NO layers in the adjacent SOLID && algo is unstructured and computed later
2395         bool hasWLAdj = (_sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.count( edgeID ));
2396         bool shrinkAllowed = (( hasWLAdj ) ||
2397                               ( !isStructured && setBefore( _sdVec[ i ], _sdVec[ iSolid ] )));
2398         noShrinkE = !shrinkAllowed;
2399       }
2400       else if ( iSolid < _sdVec.size() )
2401       {
2402         // the adjacent SOLID has layers on fWOL;
2403         // check if SOLID's mesh is unstructured and then try to set it
2404         // to be computed after the i-th solid
2405         if ( isStructured || !setBefore( _sdVec[ i ], _sdVec[ iSolid ] ))
2406           noShrinkE = true; // don't shrink fWOL
2407       }
2408       else
2409       {
2410         // the adjacent SOLID has NO layers at all
2411         noShrinkE = isStructured;
2412       }
2413
2414       if ( noShrinkE )
2415       {
2416         _sdVec[i]._noShrinkShapes.insert( edgeID );
2417
2418         // check if there is a collision with to-shrink-from EDGEs in iSolid
2419         // if ( iSolid < _sdVec.size() )
2420         // {
2421         //   shapes.Clear();
2422         //   TopExp::MapShapes( fWOL, TopAbs_EDGE, shapes);
2423         //   for ( int iE = 1; iE <= shapes.Extent(); ++iE )
2424         //   {
2425         //     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( shapes( iE ));
2426         //     const TGeomID    eID = getMeshDS()->ShapeToIndex( E );
2427         //     if ( eID == edgeID ||
2428         //          !_sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.count( eID ) ||
2429         //          _sdVec[i]._noShrinkShapes.count( eID ))
2430         //       continue;
2431         //     for ( int is1st = 0; is1st < 2; ++is1st )
2432         //     {
2433         //       TopoDS_Vertex V = helper.IthVertex( is1st, E );
2434         //       if ( _sdVec[i]._noShrinkShapes.count( getMeshDS()->ShapeToIndex( V ) ))
2435         //       {
2436         //         return error("No way to make a conformal mesh with "
2437         //                      "the given set of faces with layers", _sdVec[i]._index);
2438         //       }
2439         //     }
2440         //   }
2441         // }
2442       }
2443
2444       // add VERTEXes of the edge in _noShrinkShapes, which is necessary if
2445       // _shrinkShape2Shape is different in the adjacent SOLID
2446       for ( TopoDS_Iterator vIt( edge ); vIt.More(); vIt.Next() )
2447       {
2448         TGeomID vID = getMeshDS()->ShapeToIndex( vIt.Value() );
2449         bool noShrinkV = false, noShrinkIfAdjMeshed = false;
2450
2451         if ( iSolid < _sdVec.size() )
2452         {
2453           if ( _sdVec[ iSolid ]._ignoreFaceIds.count( faceID ))
2454           {
2455             map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator i2S, i2SAdj;
2456             i2S    = _sdVec[i     ]._shrinkShape2Shape.find( vID );
2457             i2SAdj = _sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.find( vID );
2458             if ( i2SAdj == _sdVec[iSolid]._shrinkShape2Shape.end() )
2459               noShrinkV = (( isStructured ) ||
2460                            ( noShrinkIfAdjMeshed = i2S->second.ShapeType() == TopAbs_EDGE ));
2461             else
2462               noShrinkV = ( ! i2S->second.IsSame( i2SAdj->second ));
2463           }
2464           else
2465           {
2466             noShrinkV = noShrinkE;
2467           }
2468         }
2469         else
2470         {
2471           // the adjacent SOLID has NO layers at all
2472           if ( isStructured )
2473           {
2474             noShrinkV = true;
2475           }
2476           else
2477           {
2478             noShrinkV = noShrinkIfAdjMeshed =
2479               ( _sdVec[i]._shrinkShape2Shape[ vID ].ShapeType() == TopAbs_EDGE );
2480           }
2481         }
2482
2483         if ( noShrinkV && noShrinkIfAdjMeshed )
2484         {
2485           // noShrinkV if FACEs in the adjacent SOLID are meshed
2486           PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( _sdVec[i]._shrinkShape2Shape[ vID ],
2487                                                        *_mesh, TopAbs_FACE, &solid );
2488           while ( fIt->more() )
2489           {
2490             const TopoDS_Shape* f = fIt->next();
2491             if ( !f->IsSame( fWOL ))
2492             {
2493               noShrinkV = ! _mesh->GetSubMesh( *f )->IsEmpty();
2494               break;
2495             }
2496           }
2497         }
2498         if ( noShrinkV )
2499           _sdVec[i]._noShrinkShapes.insert( vID );
2500       }
2501
2502     } // loop on _sdVec[i]._shrinkShape2Shape
2503   } // loop on _sdVec to fill in _SolidData::_noShrinkShapes
2504
2505
2506     // add FACEs of other SOLIDs to _ignoreFaceIds
2507   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2508   {
2509     shapes.Clear();
2510     TopExp::MapShapes(_sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE, shapes);
2511
2512     for ( exp.Init( _mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2513     {
2514       if ( !shapes.Contains( exp.Current() ))
2515         _sdVec[i]._ignoreFaceIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() ));
2516     }
2517   }
2518
2519   return true;
2520 }
2521
2522 //================================================================================
2523 /*!
2524  * \brief Finds FACEs w/o layers for a given SOLID by an hypothesis
2525  */
2526 //================================================================================
2527
2528 void _ViscousBuilder::getIgnoreFaces(const TopoDS_Shape&             solid,
2529                                      const StdMeshers_ViscousLayers* hyp,
2530                                      const TopoDS_Shape&             hypShape,
2531                                      set<TGeomID>&                   ignoreFaceIds)
2532 {
2533   TopExp_Explorer exp;
2534
2535   vector<TGeomID> ids = hyp->GetBndShapes();
2536   if ( hyp->IsToIgnoreShapes() ) // FACEs to ignore are given
2537   {
2538     for ( size_t ii = 0; ii < ids.size(); ++ii )
2539     {
2540       const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( ids[ii] );
2541       if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2542         ignoreFaceIds.insert( ids[ii] );
2543     }
2544   }
2545   else // FACEs with layers are given
2546   {
2547     exp.Init( solid, TopAbs_FACE );
2548     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
2549     {
2550       TGeomID faceInd = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
2551       if ( find( ids.begin(), ids.end(), faceInd ) == ids.end() )
2552         ignoreFaceIds.insert( faceInd );
2553     }
2554   }
2555
2556   // ignore internal FACEs if inlets and outlets are specified
2557   if ( hyp->IsToIgnoreShapes() )
2558   {
2559     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape solidsOfFace;
2560     TopExp::MapShapesAndAncestors( hypShape,
2561                                    TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, solidsOfFace);
2562
2563     for ( exp.Init( solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2564     {
2565       const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( exp.Current() );
2566       if ( SMESH_MesherHelper::NbAncestors( face, *_mesh, TopAbs_SOLID ) < 2 )
2567         continue;
2568
2569       int nbSolids = solidsOfFace.FindFromKey( face ).Extent();
2570       if ( nbSolids > 1 )
2571         ignoreFaceIds.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( face ));
2572     }
2573   }
2574 }
2575
2576 //================================================================================
2577 /*!
2578  * \brief Create the inner surface of the viscous layer and prepare data for infation
2579  */
2580 //================================================================================
2581
2582 bool _ViscousBuilder::makeLayer(_SolidData& data)
2583 {
2584   // make a map to find new nodes on sub-shapes shared with other SOLID
2585   map< TGeomID, TNode2Edge* >::iterator s2ne;
2586   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
2587   for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
2588   {
2589     TGeomID shapeInd = s2s->first;
2590     for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
2591     {
2592       if ( _sdVec[i]._index == data._index ) continue;
2593       map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s2 = _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.find( shapeInd );
2594       if ( s2s2 != _sdVec[i]._shrinkShape2Shape.end() &&
2595            *s2s == *s2s2 && !_sdVec[i]._n2eMap.empty() )
2596       {
2597         data._s2neMap.insert( make_pair( shapeInd, &_sdVec[i]._n2eMap ));
2598         break;
2599       }
2600     }
2601   }
2602
2603   // Create temporary faces and _LayerEdge's
2604
2605   dumpFunction(SMESH_Comment("makeLayers_")<<data._index);
2606
2607   vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
2608
2609   data._stepSize = Precision::Infinite();
2610   data._stepSizeNodes[0] = 0;
2611
2612   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2613   helper.SetSubShape( data._solid );
2614   helper.SetElementsOnShape( true );
2615
2616   vector< const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a mesh face
2617   TNode2Edge::iterator n2e2;
2618
2619   // make _LayerEdge's
2620   for ( TopExp_Explorer exp( data._solid, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2621   {
2622     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( exp.Current() );
2623     SMESH_subMesh*    sm = _mesh->GetSubMesh( F );
2624     const TGeomID     id = sm->GetId();
2625     if ( edgesByGeom[ id ]._shape.IsNull() )
2626       continue; // no layers
2627     SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
2628       data._proxyMesh->getFaceSubM( F, /*create=*/true);
2629
2630     SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
2631     if ( !smDS ) return error(SMESH_Comment("Not meshed face ") << id, data._index );
2632
2633     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
2634     while ( eIt->more() )
2635     {
2636       const SMDS_MeshElement* face = eIt->next();
2637       double          faceMaxCosin = -1;
2638       _LayerEdge*     maxCosinEdge = 0;
2639       int             nbDegenNodes = 0;
2640
2641       newNodes.resize( face->NbCornerNodes() );
2642       for ( size_t i = 0 ; i < newNodes.size(); ++i )
2643       {
2644         const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
2645         const int      shapeID = n->getshapeId();
2646         const bool onDegenShap = helper.IsDegenShape( shapeID );
2647         const bool onDegenEdge = ( onDegenShap && n->GetPosition()->GetDim() == 1 );
2648         if ( onDegenShap )
2649         {
2650           if ( onDegenEdge )
2651           {
2652             // substitute n on a degenerated EDGE with a node on a corresponding VERTEX
2653             const TopoDS_Shape& E = getMeshDS()->IndexToShape( shapeID );
2654             TopoDS_Vertex       V = helper.IthVertex( 0, TopoDS::Edge( E ));
2655             if ( const SMDS_MeshNode* vN = SMESH_Algo::VertexNode( V, getMeshDS() )) {
2656               n = vN;
2657               nbDegenNodes++;
2658             }
2659           }
2660           else
2661           {
2662             nbDegenNodes++;
2663           }
2664         }
2665         TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.insert( make_pair( n, (_LayerEdge*)0 )).first;
2666         if ( !(*n2e).second )
2667         {
2668           // add a _LayerEdge
2669           _LayerEdge* edge = _Factory::NewLayerEdge();
2670           edge->_nodes.push_back( n );
2671           n2e->second = edge;
2672           edgesByGeom[ shapeID ]._edges.push_back( edge );
2673           const bool noShrink = data._noShrinkShapes.count( shapeID );
2674
2675           SMESH_TNodeXYZ xyz( n );
2676
2677           // set edge data or find already refined _LayerEdge and get data from it
2678           if (( !noShrink                                                     ) &&
2679               ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE        ) &&
2680               (( s2ne = data._s2neMap.find( shapeID )) != data._s2neMap.end() ) &&
2681               (( n2e2 = (*s2ne).second->find( n )) != s2ne->second->end()     ))
2682           {
2683             _LayerEdge* foundEdge = (*n2e2).second;
2684             gp_XYZ        lastPos = edge->Copy( *foundEdge, edgesByGeom[ shapeID ], helper );
2685             foundEdge->_pos.push_back( lastPos );
2686             // location of the last node is modified and we restore it by foundEdge->_pos.back()
2687             const_cast< SMDS_MeshNode* >
2688               ( edge->_nodes.back() )->setXYZ( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
2689           }
2690           else
2691           {
2692             if ( !noShrink )
2693             {
2694               edge->_nodes.push_back( helper.AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() ));
2695             }
2696             if ( !setEdgeData( *edge, edgesByGeom[ shapeID ], helper, data ))
2697               return false;
2698
2699             if ( edge->_nodes.size() < 2 )
2700               edge->Block( data );
2701               //data._noShrinkShapes.insert( shapeID );
2702           }
2703           dumpMove(edge->_nodes.back());
2704
2705           if ( edge->_cosin > faceMaxCosin )
2706           {
2707             faceMaxCosin = edge->_cosin;
2708             maxCosinEdge = edge;
2709           }
2710         }
2711         newNodes[ i ] = n2e->second->_nodes.back();
2712
2713         if ( onDegenEdge )
2714           data._n2eMap.insert( make_pair( face->GetNode( i ), n2e->second ));
2715       }
2716       if ( newNodes.size() - nbDegenNodes < 2 )
2717         continue;
2718
2719       // create a temporary face
2720       const SMDS_MeshElement* newFace =
2721         new _TmpMeshFace( newNodes, --_tmpFaceID, face->GetShapeID(), face );
2722       proxySub->AddElement( newFace );
2723
2724       // compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2725       if ( faceMaxCosin > theMinSmoothCosin )
2726         limitStepSize( data, face, maxCosinEdge );
2727
2728     } // loop on 2D elements on a FACE
2729   } // loop on FACEs of a SOLID to create _LayerEdge's
2730
2731
2732   // Set _LayerEdge::_neibors
2733   TNode2Edge::iterator n2e;
2734   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
2735   {
2736     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
2737     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2738     {
2739       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
2740       TIDSortedNodeSet nearNodes;
2741       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = edge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2742       while ( fIt->more() )
2743       {
2744         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
2745         if ( !data._ignoreFaceIds.count( f->getshapeId() ))
2746           nearNodes.insert( f->begin_nodes(), f->end_nodes() );
2747       }
2748       nearNodes.erase( edge->_nodes[0] );
2749       edge->_neibors.reserve( nearNodes.size() );
2750       TIDSortedNodeSet::iterator node = nearNodes.begin();
2751       for ( ; node != nearNodes.end(); ++node )
2752         if (( n2e = data._n2eMap.find( *node )) != data._n2eMap.end() )
2753           edge->_neibors.push_back( n2e->second );
2754     }
2755   }
2756
2757   data._epsilon = 1e-7;
2758   if ( data._stepSize < 1. )
2759     data._epsilon *= data._stepSize;
2760
2761   if ( !findShapesToSmooth( data )) // _LayerEdge::_maxLen is computed here
2762     return false;
2763
2764   // limit data._stepSize depending on surface curvature and fill data._convexFaces
2765   limitStepSizeByCurvature( data ); // !!! it must be before node substitution in _Simplex
2766
2767   // Set target nodes into _Simplex and _LayerEdge's to _2NearEdges
2768   const SMDS_MeshNode* nn[2];
2769   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
2770   {
2771     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
2772     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2773     {
2774       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
2775       if ( edge->IsOnEdge() )
2776       {
2777         // get neighbor nodes
2778         bool hasData = ( edge->_2neibors->_edges[0] );
2779         if ( hasData ) // _LayerEdge is a copy of another one
2780         {
2781           nn[0] = edge->_2neibors->srcNode(0);
2782           nn[1] = edge->_2neibors->srcNode(1);
2783         }
2784         else if ( !findNeiborsOnEdge( edge, nn[0],nn[1], eos, data ))
2785         {
2786           return false;
2787         }
2788         // set neighbor _LayerEdge's
2789         for ( int j = 0; j < 2; ++j )
2790         {
2791           if (( n2e = data._n2eMap.find( nn[j] )) == data._n2eMap.end() )
2792             return error("_LayerEdge not found by src node", data._index);
2793           edge->_2neibors->_edges[j] = n2e->second;
2794         }
2795         if ( !hasData )
2796           edge->SetDataByNeighbors( nn[0], nn[1], eos, helper );
2797       }
2798
2799       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
2800       {
2801         _Simplex& s = edge->_simplices[j];
2802         s._nNext = data._n2eMap[ s._nNext ]->_nodes.back();
2803         s._nPrev = data._n2eMap[ s._nPrev ]->_nodes.back();
2804       }
2805
2806       // For an _LayerEdge on a degenerated EDGE, copy some data from
2807       // a corresponding _LayerEdge on a VERTEX
2808       // (issue 52453, pb on a downloaded SampleCase2-Tet-netgen-mephisto.hdf)
2809       if ( helper.IsDegenShape( edge->_nodes[0]->getshapeId() ))
2810       {
2811         // Generally we should not get here
2812         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
2813           continue;
2814         TopoDS_Vertex V = helper.IthVertex( 0, TopoDS::Edge( eos._shape ));
2815         const SMDS_MeshNode* vN = SMESH_Algo::VertexNode( V, getMeshDS() );
2816         if (( n2e = data._n2eMap.find( vN )) == data._n2eMap.end() )
2817           continue;
2818         const _LayerEdge* vEdge = n2e->second;
2819         edge->_normal    = vEdge->_normal;
2820         edge->_lenFactor = vEdge->_lenFactor;
2821         edge->_cosin     = vEdge->_cosin;
2822       }
2823
2824     } // loop on data._edgesOnShape._edges
2825   } // loop on data._edgesOnShape
2826
2827   // fix _LayerEdge::_2neibors on EDGEs to smooth
2828   // map< TGeomID,Handle(Geom_Curve)>::iterator e2c = data._edge2curve.begin();
2829   // for ( ; e2c != data._edge2curve.end(); ++e2c )
2830   //   if ( !e2c->second.IsNull() )
2831   //   {
2832   //     if ( _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( e2c->first ))
2833   //       data.Sort2NeiborsOnEdge( eos->_edges );
2834   //   }
2835
2836   dumpFunctionEnd();
2837   return true;
2838 }
2839
2840 //================================================================================
2841 /*!
2842  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2843  */
2844 //================================================================================
2845
2846 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData&             data,
2847                                      const SMDS_MeshElement* face,
2848                                      const _LayerEdge*       maxCosinEdge )
2849 {
2850   int iN = 0;
2851   double minSize = 10 * data._stepSize;
2852   const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2853   for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
2854   {
2855     const SMDS_MeshNode* nextN = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbNodes ));
2856     const SMDS_MeshNode*  curN = face->GetNode( i );
2857     if ( nextN->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ||
2858          curN-> GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
2859     {
2860       double dist = SMESH_TNodeXYZ( curN ).Distance( nextN );
2861       if ( dist < minSize )
2862         minSize = dist, iN = i;
2863     }
2864   }
2865   double newStep = 0.8 * minSize / maxCosinEdge->_lenFactor;
2866   if ( newStep < data._stepSize )
2867   {
2868     data._stepSize = newStep;
2869     data._stepSizeCoeff = 0.8 / maxCosinEdge->_lenFactor;
2870     data._stepSizeNodes[0] = face->GetNode( iN );
2871     data._stepSizeNodes[1] = face->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iN+1, nbNodes ));
2872   }
2873 }
2874
2875 //================================================================================
2876 /*!
2877  * \brief Compute inflation step size by min size of element on a convex surface
2878  */
2879 //================================================================================
2880
2881 void _ViscousBuilder::limitStepSize( _SolidData& data, const double minSize )
2882 {
2883   if ( minSize < data._stepSize )
2884   {
2885     data._stepSize = minSize;
2886     if ( data._stepSizeNodes[0] )
2887     {
2888       double dist =
2889         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
2890       data._stepSizeCoeff = data._stepSize / dist;
2891     }
2892   }
2893 }
2894
2895 //================================================================================
2896 /*!
2897  * \brief Limit data._stepSize by evaluating curvature of shapes and fill data._convexFaces
2898  */
2899 //================================================================================
2900
2901 void _ViscousBuilder::limitStepSizeByCurvature( _SolidData& data )
2902 {
2903   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
2904
2905   BRepLProp_SLProps surfProp( 2, 1e-6 );
2906   data._convexFaces.clear();
2907
2908   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
2909   {
2910     _EdgesOnShape& eof = data._edgesOnShape[iS];
2911     if ( eof.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
2912          data._ignoreFaceIds.count( eof._shapeID ))
2913       continue;
2914
2915     TopoDS_Face        F = TopoDS::Face( eof._shape );
2916     const TGeomID faceID = eof._shapeID;
2917
2918     BRepAdaptor_Surface surface( F, false );
2919     surfProp.SetSurface( surface );
2920
2921     _ConvexFace cnvFace;
2922     cnvFace._face = F;
2923     cnvFace._normalsFixed = false;
2924     cnvFace._isTooCurved = false;
2925
2926     double maxCurvature = cnvFace.GetMaxCurvature( data, eof, surfProp, helper );
2927     if ( maxCurvature > 0 )
2928     {
2929       limitStepSize( data, 0.9 / maxCurvature );
2930       findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( cnvFace, data, helper );
2931     }
2932     if ( !cnvFace._isTooCurved ) continue;
2933
2934     _ConvexFace & convFace =
2935       data._convexFaces.insert( make_pair( faceID, cnvFace )).first->second;
2936
2937     // skip a closed surface (data._convexFaces is useful anyway)
2938     bool isClosedF = false;
2939     helper.SetSubShape( F );
2940     if ( helper.HasRealSeam() )
2941     {
2942       // in the closed surface there must be a closed EDGE
2943       for ( TopExp_Explorer eIt( F, TopAbs_EDGE ); eIt.More() && !isClosedF; eIt.Next() )
2944         isClosedF = helper.IsClosedEdge( TopoDS::Edge( eIt.Current() ));
2945     }
2946     if ( isClosedF )
2947     {
2948       // limit _LayerEdge::_maxLen on the FACE
2949       const double oriFactor    = ( F.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
2950       const double minCurvature =
2951         1. / ( eof._hyp.GetTotalThickness() * ( 1 + theThickToIntersection ));
2952       map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = cnvFace._subIdToEOS.find( faceID );
2953       if ( id2eos != cnvFace._subIdToEOS.end() )
2954       {
2955         _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
2956         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2957         {
2958           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
2959           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, ledge->_nodes[0] );
2960           surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
2961           if ( surfProp.IsCurvatureDefined() )
2962           {
2963             double curvature = Max( surfProp.MaxCurvature() * oriFactor,
2964                                     surfProp.MinCurvature() * oriFactor );
2965             if ( curvature > minCurvature )
2966               ledge->SetMaxLen( Min( ledge->_maxLen, 1. / curvature ));
2967           }
2968         }
2969       }
2970       continue;
2971     }
2972
2973     // Fill _ConvexFace::_simplexTestEdges. These _LayerEdge's are used to detect
2974     // prism distortion.
2975     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.find( faceID );
2976     if ( id2eos != convFace._subIdToEOS.end() && !id2eos->second->_edges.empty() )
2977     {
2978       // there are _LayerEdge's on the FACE it-self;
2979       // select _LayerEdge's near EDGEs
2980       _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
2981       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
2982       {
2983         _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
2984         for ( size_t j = 0; j < ledge->_simplices.size(); ++j )
2985           if ( ledge->_simplices[j]._nNext->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2986           {
2987             // do not select _LayerEdge's neighboring sharp EDGEs
2988             bool sharpNbr = false;
2989             for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size()  && !sharpNbr; ++iN )
2990               sharpNbr = ( ledge->_neibors[iN]->_cosin > theMinSmoothCosin );
2991             if ( !sharpNbr )
2992               convFace._simplexTestEdges.push_back( ledge );
2993             break;
2994           }
2995       }
2996     }
2997     else
2998     {
2999       // where there are no _LayerEdge's on a _ConvexFace,
3000       // as e.g. on a fillet surface with no internal nodes - issue 22580,
3001       // so that collision of viscous internal faces is not detected by check of
3002       // intersection of _LayerEdge's with the viscous internal faces.
3003
3004       set< const SMDS_MeshNode* > usedNodes;
3005
3006       // look for _LayerEdge's with null _sWOL
3007       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
3008       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
3009       {
3010         _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
3011         if ( !eos._sWOL.IsNull() )
3012           continue;
3013         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3014         {
3015           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
3016           const SMDS_MeshNode* srcNode = ledge->_nodes[0];
3017           if ( !usedNodes.insert( srcNode ).second ) continue;
3018
3019           for ( size_t i = 0; i < ledge->_simplices.size(); ++i )
3020           {
3021             usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nPrev );
3022             usedNodes.insert( ledge->_simplices[i]._nNext );
3023           }
3024           convFace._simplexTestEdges.push_back( ledge );
3025         }
3026       }
3027     }
3028   } // loop on FACEs of data._solid
3029 }
3030
3031 //================================================================================
3032 /*!
3033  * \brief Detect shapes (and _LayerEdge's on them) to smooth
3034  */
3035 //================================================================================
3036
3037 bool _ViscousBuilder::findShapesToSmooth( _SolidData& data )
3038 {
3039   // define allowed thickness
3040   computeGeomSize( data ); // compute data._geomSize and _LayerEdge::_maxLen
3041
3042
3043   // Find shapes needing smoothing; such a shape has _LayerEdge._normal on it's
3044   // boundary inclined to the shape at a sharp angle
3045
3046   TopTools_MapOfShape edgesOfSmooFaces;
3047   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
3048   bool ok = true;
3049
3050   vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
3051   data._nbShapesToSmooth = 0;
3052
3053   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check FACEs
3054   {
3055     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3056     eos._toSmooth = false;
3057     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
3058       continue;
3059
3060     double tgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness();
3061     SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false );
3062     while ( subIt->more() && !eos._toSmooth )
3063     {
3064       TGeomID iSub = subIt->next()->GetId();
3065       const vector<_LayerEdge*>& eSub = edgesByGeom[ iSub ]._edges;
3066       if ( eSub.empty() ) continue;
3067
3068       double faceSize;
3069       for ( size_t i = 0; i < eSub.size() && !eos._toSmooth; ++i )
3070         if ( eSub[i]->_cosin > theMinSmoothCosin )
3071         {
3072           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = eSub[i]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3073           while ( fIt->more() && !eos._toSmooth )
3074           {
3075             const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3076             if ( face->getshapeId() == eos._shapeID &&
3077                  getDistFromEdge( face, eSub[i]->_nodes[0], faceSize ))
3078             {
3079               eos._toSmooth = needSmoothing( eSub[i]->_cosin,
3080                                              tgtThick * eSub[i]->_lenFactor,
3081                                              faceSize);
3082             }
3083           }
3084         }
3085     }
3086     if ( eos._toSmooth )
3087     {
3088       for ( TopExp_Explorer eExp( edgesByGeom[iS]._shape, TopAbs_EDGE ); eExp.More(); eExp.Next() )
3089         edgesOfSmooFaces.Add( eExp.Current() );
3090
3091       data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( &edgesByGeom[iS], /*substituteSrcNodes=*/false );
3092     }
3093     data._nbShapesToSmooth += eos._toSmooth;
3094
3095   }  // check FACEs
3096
3097   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check EDGEs
3098   {
3099     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3100     eos._edgeSmoother = NULL;
3101     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
3102     if ( !eos._hyp.ToSmooth() ) continue;
3103
3104     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( edgesByGeom[iS]._shape );
3105     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E ) || !edgesOfSmooFaces.Contains( E ))
3106       continue;
3107
3108     double tgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness();
3109     for ( TopoDS_Iterator vIt( E ); vIt.More() && !eos._toSmooth; vIt.Next() )
3110     {
3111       TGeomID iV = getMeshDS()->ShapeToIndex( vIt.Value() );
3112       vector<_LayerEdge*>& eV = edgesByGeom[ iV ]._edges;
3113       if ( eV.empty() || eV[0]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue;
3114       gp_Vec  eDir    = getEdgeDir( E, TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
3115       double angle    = eDir.Angle( eV[0]->_normal );
3116       double cosin    = Cos( angle );
3117       double cosinAbs = Abs( cosin );
3118       if ( cosinAbs > theMinSmoothCosin )
3119       {
3120         // always smooth analytic EDGEs
3121         Handle(Geom_Curve) curve = _Smoother1D::CurveForSmooth( E, eos, helper );
3122         eos._toSmooth = ! curve.IsNull();
3123
3124         // compare tgtThick with the length of an end segment
3125         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = eV[0]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
3126         while ( eIt->more() && !eos._toSmooth )
3127         {
3128           const SMDS_MeshElement* endSeg = eIt->next();
3129           if ( endSeg->getshapeId() == (int) iS )
3130           {
3131             double segLen =
3132               SMESH_TNodeXYZ( endSeg->GetNode( 0 )).Distance( endSeg->GetNode( 1 ));
3133             eos._toSmooth = needSmoothing( cosinAbs, tgtThick * eV[0]->_lenFactor, segLen );
3134           }
3135         }
3136         if ( eos._toSmooth )
3137         {
3138           eos._edgeSmoother = new _Smoother1D( curve, eos );
3139
3140           // for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3141           //   eos._edges[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
3142         }
3143       }
3144     }
3145     data._nbShapesToSmooth += eos._toSmooth;
3146
3147   } // check EDGEs
3148
3149   // Reset _cosin if no smooth is allowed by the user
3150   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS )
3151   {
3152     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3153     if ( eos._edges.empty() ) continue;
3154
3155     if ( !eos._hyp.ToSmooth() )
3156       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
3157         //eos._edges[i]->SetCosin( 0 ); // keep _cosin to use in limitMaxLenByCurvature()
3158         eos._edges[i]->_lenFactor = 1;
3159   }
3160
3161
3162   // Fill _eosC1 to make that C1 FACEs and EDGEs between them to be smoothed as a whole
3163
3164   TopTools_MapOfShape c1VV;
3165
3166   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check FACEs
3167   {
3168     _EdgesOnShape& eos = edgesByGeom[iS];
3169     if ( eos._edges.empty() ||
3170          eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
3171          !eos._toSmooth )
3172       continue;
3173
3174     // check EDGEs of a FACE
3175     TopTools_MapOfShape checkedEE, allVV;
3176     list< SMESH_subMesh* > smQueue( 1, eos._subMesh ); // sm of FACEs
3177     while ( !smQueue.empty() )
3178     {
3179       SMESH_subMesh* sm = smQueue.front();
3180       smQueue.pop_front();
3181       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
3182       while ( smIt->more() )
3183       {
3184         sm = smIt->next();
3185         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3186           allVV.Add( sm->GetSubShape() );
3187         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_EDGE ||
3188              !checkedEE.Add( sm->GetSubShape() ))
3189           continue;
3190
3191         _EdgesOnShape*      eoe = data.GetShapeEdges( sm->GetId() );
3192         vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
3193         if ( eE.empty() || !eoe->_sWOL.IsNull() )
3194           continue;
3195
3196         bool isC1 = true; // check continuity along an EDGE
3197         for ( size_t i = 0; i < eE.size() && isC1; ++i )
3198           isC1 = ( Abs( eE[i]->_cosin ) < theMinSmoothCosin );
3199         if ( !isC1 )
3200           continue;
3201
3202         // check that mesh faces are C1 as well
3203         {
3204           gp_XYZ norm1, norm2;
3205           const SMDS_MeshNode*   n = eE[ eE.size() / 2 ]->_nodes[0];
3206           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3207           if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( fIt->next(), norm1, /*normalized=*/true ))
3208             continue;
3209           while ( fIt->more() && isC1 )
3210             isC1 = ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( fIt->next(), norm2, /*normalized=*/true ) &&
3211                      Abs( norm1 * norm2 ) >= ( 1. - theMinSmoothCosin ));
3212           if ( !isC1 )
3213             continue;
3214         }
3215
3216         // add the EDGE and an adjacent FACE to _eosC1
3217         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(), *_mesh, TopAbs_FACE );
3218         while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3219         {
3220           _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( *face );
3221           if ( !eof ) continue; // other solid
3222           if ( eos._shapeID == eof->_shapeID ) continue;
3223           if ( !eos.HasC1( eof ))
3224           {
3225             // check the FACEs
3226             eos._eosC1.push_back( eof );
3227             eof->_toSmooth = false;
3228             data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eof, /*substituteSrcNodes=*/false );
3229             smQueue.push_back( eof->_subMesh );
3230           }
3231           if ( !eos.HasC1( eoe ))
3232           {
3233             eos._eosC1.push_back( eoe );
3234             eoe->_toSmooth = false;
3235             data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eoe, /*substituteSrcNodes=*/false );
3236           }
3237         }
3238       }
3239     }
3240     if ( eos._eosC1.empty() )
3241       continue;
3242
3243     // check VERTEXes of C1 FACEs
3244     TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt( allVV );
3245     for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
3246     {
3247       _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( vIt.Key() );
3248       if ( !eov || eov->_edges.empty() || !eov->_sWOL.IsNull() )
3249         continue;
3250
3251       bool isC1 = true; // check if all adjacent FACEs are in eos._eosC1
3252       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( vIt.Key(), *_mesh, TopAbs_FACE );
3253       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3254       {
3255         _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( *face );
3256         if ( !eof ) continue; // other solid
3257         isC1 = ( face->IsSame( eos._shape ) || eos.HasC1( eof ));
3258         if ( !isC1 )
3259           break;
3260       }
3261       if ( isC1 )
3262       {
3263         eos._eosC1.push_back( eov );
3264         data.PrepareEdgesToSmoothOnFace( eov, /*substituteSrcNodes=*/false );
3265         c1VV.Add( eov->_shape );
3266       }
3267     }
3268
3269   } // fill _eosC1 of FACEs
3270
3271
3272   // Find C1 EDGEs
3273
3274   vector< pair< _EdgesOnShape*, gp_XYZ > > dirOfEdges;
3275
3276   for ( size_t iS = 0; iS < edgesByGeom.size(); ++iS ) // check VERTEXes
3277   {
3278     _EdgesOnShape& eov = edgesByGeom[iS];
3279     if ( eov._edges.empty() ||
3280          eov.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ||
3281          c1VV.Contains( eov._shape ))
3282       continue;
3283     const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex( eov._shape );
3284
3285     // get directions of surrounding EDGEs
3286     dirOfEdges.clear();
3287     PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eov._shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
3288     while ( const TopoDS_Shape* e = fIt->next() )
3289     {
3290       _EdgesOnShape* eoe = data.GetShapeEdges( *e );
3291       if ( !eoe ) continue; // other solid
3292       gp_XYZ eDir = getEdgeDir( TopoDS::Edge( *e ), V );
3293       if ( !Precision::IsInfinite( eDir.X() ))
3294         dirOfEdges.push_back( make_pair( eoe, eDir.Normalized() ));
3295     }
3296
3297     // find EDGEs with C1 directions
3298     for ( size_t i = 0; i < dirOfEdges.size(); ++i )
3299       for ( size_t j = i+1; j < dirOfEdges.size(); ++j )
3300         if ( dirOfEdges[i].first && dirOfEdges[j].first )
3301         {
3302           double dot = dirOfEdges[i].second * dirOfEdges[j].second;
3303           bool isC1 = ( dot < - ( 1. - theMinSmoothCosin ));
3304           if ( isC1 )
3305           {
3306             double maxEdgeLen = 3 * Min( eov._edges[0]->_maxLen, eov._hyp.GetTotalThickness() );
3307             double eLen1 = SMESH_Algo::EdgeLength( TopoDS::Edge( dirOfEdges[i].first->_shape ));
3308             double eLen2 = SMESH_Algo::EdgeLength( TopoDS::Edge( dirOfEdges[j].first->_shape ));
3309             if ( eLen1 < maxEdgeLen ) eov._eosC1.push_back( dirOfEdges[i].first );
3310             if ( eLen2 < maxEdgeLen ) eov._eosC1.push_back( dirOfEdges[j].first );
3311             dirOfEdges[i].first = 0;
3312             dirOfEdges[j].first = 0;
3313           }
3314         }
3315   } // fill _eosC1 of VERTEXes
3316
3317
3318
3319   return ok;
3320 }
3321
3322 //================================================================================
3323 /*!
3324  * \brief Set up _SolidData::_edgesOnShape
3325  */
3326 //================================================================================
3327
3328 void _ViscousBuilder::makeEdgesOnShape()
3329 {
3330   const int nbShapes = getMeshDS()->MaxShapeIndex();
3331
3332   for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
3333   {
3334     _SolidData& data = _sdVec[ i ];
3335     vector< _EdgesOnShape >& edgesByGeom = data._edgesOnShape;
3336     edgesByGeom.resize( nbShapes+1 );
3337
3338     // set data of _EdgesOnShape's
3339     if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMesh( data._solid ))
3340     {
3341       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
3342       while ( smIt->more() )
3343       {
3344         sm = smIt->next();
3345         if ( sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_FACE &&
3346              data._ignoreFaceIds.count( sm->GetId() ))
3347           continue;
3348
3349         setShapeData( edgesByGeom[ sm->GetId() ], sm, data );
3350       }
3351     }
3352   }
3353 }
3354
3355 //================================================================================
3356 /*!
3357  * \brief initialize data of _EdgesOnShape
3358  */
3359 //================================================================================
3360
3361 void _ViscousBuilder::setShapeData( _EdgesOnShape& eos,
3362                                     SMESH_subMesh* sm,
3363                                     _SolidData&    data )
3364 {
3365   if ( !eos._shape.IsNull() ||
3366        sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_WIRE )
3367     return;
3368
3369   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
3370
3371   eos._subMesh = sm;
3372   eos._shapeID = sm->GetId();
3373   eos._shape   = sm->GetSubShape();
3374   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3375     eos._shape.Orientation( helper.GetSubShapeOri( data._solid, eos._shape ));
3376   eos._toSmooth = false;
3377   eos._data = &data;
3378
3379   // set _SWOL
3380   map< TGeomID, TopoDS_Shape >::const_iterator s2s =
3381     data._shrinkShape2Shape.find( eos._shapeID );
3382   if ( s2s != data._shrinkShape2Shape.end() )
3383     eos._sWOL = s2s->second;
3384
3385   eos._isRegularSWOL = true;
3386   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
3387   {
3388     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
3389     Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface = helper.GetSurface( F );
3390     eos._isRegularSWOL = ( ! surface->HasSingularities( 1e-7 ));
3391   }
3392
3393   // set _hyp
3394   if ( data._hyps.size() == 1 )
3395   {
3396     eos._hyp = data._hyps.back();
3397   }
3398   else
3399   {
3400     // compute average StdMeshers_ViscousLayers parameters
3401     map< TGeomID, const StdMeshers_ViscousLayers* >::iterator f2hyp;
3402     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3403     {
3404       if (( f2hyp = data._face2hyp.find( eos._shapeID )) != data._face2hyp.end() )
3405         eos._hyp = f2hyp->second;
3406     }
3407     else
3408     {
3409       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
3410       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3411       {
3412         TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
3413         if (( f2hyp = data._face2hyp.find( faceID )) != data._face2hyp.end() )
3414           eos._hyp.Add( f2hyp->second );
3415       }
3416     }
3417   }
3418
3419   // set _faceNormals
3420   if ( ! eos._hyp.UseSurfaceNormal() )
3421   {
3422     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ) // get normals to elements on a FACE
3423     {
3424       SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
3425       if ( !smDS ) return;
3426       eos._faceNormals.reserve( smDS->NbElements() );
3427
3428       double oriFactor = helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( eos._shape )) ? 1.: -1.;
3429       SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
3430       for ( ; eIt->more(); )
3431       {
3432         const SMDS_MeshElement* face = eIt->next();
3433         gp_XYZ&                 norm = eos._faceNormals[face];
3434         if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, norm, /*normalized=*/true ))
3435           norm.SetCoord( 0,0,0 );
3436         norm *= oriFactor;
3437       }
3438     }
3439     else // find EOS of adjacent FACEs
3440     {
3441       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
3442       while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
3443       {
3444         TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
3445         eos._faceEOS.push_back( & data._edgesOnShape[ faceID ]);
3446         if ( eos._faceEOS.back()->_shape.IsNull() )
3447           // avoid using uninitialised _shapeID in GetNormal()
3448           eos._faceEOS.back()->_shapeID = faceID;
3449       }
3450     }
3451   }
3452 }
3453
3454 //================================================================================
3455 /*!
3456  * \brief Returns normal of a face
3457  */
3458 //================================================================================
3459
3460 bool _EdgesOnShape::GetNormal( const SMDS_MeshElement* face, gp_Vec& norm )
3461 {
3462   bool ok = false;
3463   _EdgesOnShape* eos = 0;
3464
3465   if ( face->getshapeId() == _shapeID )
3466   {
3467     eos = this;
3468   }
3469   else
3470   {
3471     for ( size_t iF = 0; iF < _faceEOS.size() && !eos; ++iF )
3472       if ( face->getshapeId() == _faceEOS[ iF ]->_shapeID )
3473         eos = _faceEOS[ iF ];
3474   }
3475
3476   if (( eos ) &&
3477       ( ok = ( eos->_faceNormals.count( face ) )))
3478   {
3479     norm = eos->_faceNormals[ face ];
3480   }
3481   else if ( !eos )
3482   {
3483     debugMsg( "_EdgesOnShape::Normal() failed for face "<<face->GetID()
3484               << " on _shape #" << _shapeID );
3485   }
3486   return ok;
3487 }
3488
3489 //================================================================================
3490 /*!
3491  * \brief EdgesOnShape destructor
3492  */
3493 //================================================================================
3494
3495 _EdgesOnShape::~_EdgesOnShape()
3496 {
3497   delete _edgeSmoother;
3498 }
3499
3500 //================================================================================
3501 /*!
3502  * \brief Set data of _LayerEdge needed for smoothing
3503  */
3504 //================================================================================
3505
3506 bool _ViscousBuilder::setEdgeData(_LayerEdge&         edge,
3507                                   _EdgesOnShape&      eos,
3508                                   SMESH_MesherHelper& helper,
3509                                   _SolidData&         data)
3510 {
3511   const SMDS_MeshNode* node = edge._nodes[0]; // source node
3512
3513   edge._len          = 0;
3514   edge._maxLen       = Precision::Infinite();
3515   edge._minAngle     = 0;
3516   edge._2neibors     = 0;
3517   edge._curvature    = 0;
3518   edge._flags        = 0;
3519   edge._smooFunction = 0;
3520
3521   // --------------------------
3522   // Compute _normal and _cosin
3523   // --------------------------
3524
3525   edge._cosin     = 0;
3526   edge._lenFactor = 1.;
3527   edge._normal.SetCoord(0,0,0);
3528   _Simplex::GetSimplices( node, edge._simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
3529
3530   int totalNbFaces = 0;
3531   TopoDS_Face F;
3532   std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > face2Norm[20];
3533   gp_Vec geomNorm;
3534   bool normOK = true;
3535
3536   const bool onShrinkShape = !eos._sWOL.IsNull();
3537   const bool useGeometry   = (( eos._hyp.UseSurfaceNormal() ) ||
3538                               ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE /*&& !onShrinkShape*/ ));
3539
3540   // get geom FACEs the node lies on
3541   //if ( useGeometry )
3542   {
3543     set<TGeomID> faceIds;
3544     if  ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3545     {
3546       faceIds.insert( eos._shapeID );
3547     }
3548     else
3549     {
3550       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3551       while ( fIt->more() )
3552         faceIds.insert( fIt->next()->getshapeId() );
3553     }
3554     set<TGeomID>::iterator id = faceIds.begin();
3555     for ( ; id != faceIds.end(); ++id )
3556     {
3557       const TopoDS_Shape& s = getMeshDS()->IndexToShape( *id );
3558       if ( s.IsNull() || s.ShapeType() != TopAbs_FACE || data._ignoreFaceIds.count( *id ))
3559         continue;
3560       F = TopoDS::Face( s );
3561       face2Norm[ totalNbFaces ].first = F;
3562       totalNbFaces++;
3563     }
3564   }
3565
3566   // find _normal
3567   bool fromVonF = false;
3568   if ( useGeometry )
3569   {
3570     fromVonF = ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX &&
3571                  eos.SWOLType()  == TopAbs_FACE  &&
3572                  totalNbFaces > 1 );
3573
3574     if ( onShrinkShape && !fromVonF ) // one of faces the node is on has no layers
3575     {
3576       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
3577       {
3578         // inflate from VERTEX along EDGE
3579         edge._normal = getEdgeDir( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), TopoDS::Vertex( eos._shape ));
3580       }
3581       else if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3582       {
3583         // inflate from VERTEX along FACE
3584         edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( eos._sWOL ), TopoDS::Vertex( eos._shape ),
3585                                    node, helper, normOK, &edge._cosin);
3586       }
3587       else
3588       {
3589         // inflate from EDGE along FACE
3590         edge._normal = getFaceDir( TopoDS::Face( eos._sWOL ), TopoDS::Edge( eos._shape ),
3591                                    node, helper, normOK);
3592       }
3593     }
3594     else // layers are on all FACEs of SOLID the node is on (or fromVonF)
3595     {
3596       if ( fromVonF )
3597         face2Norm[ totalNbFaces++ ].first = TopoDS::Face( eos._sWOL );
3598
3599       int nbOkNorms = 0;
3600       for ( int iF = totalNbFaces - 1; iF >= 0; --iF )
3601       {
3602         F = face2Norm[ iF ].first;
3603         geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK );
3604         if ( !normOK ) continue;
3605         nbOkNorms++;
3606
3607         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3608           geomNorm.Reverse();
3609         face2Norm[ iF ].second = geomNorm.XYZ();
3610         edge._normal += geomNorm.XYZ();
3611       }
3612       if ( nbOkNorms == 0 )
3613         return error(SMESH_Comment("Can't get normal to node ") << node->GetID(), data._index);
3614
3615       if ( totalNbFaces >= 3 )
3616       {
3617         edge._normal = getNormalByOffset( &edge, face2Norm, totalNbFaces, fromVonF );
3618       }
3619
3620       if ( edge._normal.Modulus() < 1e-3 && nbOkNorms > 1 )
3621       {
3622         // opposite normals, re-get normals at shifted positions (IPAL 52426)
3623         edge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
3624         for ( int iF = 0; iF < totalNbFaces - fromVonF; ++iF )
3625         {
3626           const TopoDS_Face& F = face2Norm[iF].first;
3627           geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK, /*shiftInside=*/true );
3628           if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3629             geomNorm.Reverse();
3630           if ( normOK )
3631             face2Norm[ iF ].second = geomNorm.XYZ();
3632           edge._normal += face2Norm[ iF ].second;
3633         }
3634       }
3635     }
3636   }
3637   else // !useGeometry - get _normal using surrounding mesh faces
3638   {
3639     edge._normal = getWeigthedNormal( &edge );
3640
3641     // set<TGeomID> faceIds;
3642     //
3643     // SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3644     // while ( fIt->more() )
3645     // {
3646     //   const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3647     //   if ( eos.GetNormal( face, geomNorm ))
3648     //   {
3649     //     if ( onShrinkShape && !faceIds.insert( face->getshapeId() ).second )
3650     //       continue; // use only one mesh face on FACE
3651     //     edge._normal += geomNorm.XYZ();
3652     //     totalNbFaces++;
3653     //   }
3654     // }
3655   }
3656
3657   // compute _cosin
3658   //if ( eos._hyp.UseSurfaceNormal() )
3659   {
3660     switch ( eos.ShapeType() )
3661     {
3662     case TopAbs_FACE: {
3663       edge._cosin = 0;
3664       break;
3665     }
3666     case TopAbs_EDGE: {
3667       TopoDS_Edge E    = TopoDS::Edge( eos._shape );
3668       gp_Vec inFaceDir = getFaceDir( F, E, node, helper, normOK );
3669       double angle     = inFaceDir.Angle( edge._normal ); // [0,PI]
3670       edge._cosin      = Cos( angle );
3671       break;
3672     }
3673     case TopAbs_VERTEX: {
3674       if ( fromVonF )
3675       {
3676         getFaceDir( TopoDS::Face( eos._sWOL ), TopoDS::Vertex( eos._shape ),
3677                     node, helper, normOK, &edge._cosin );
3678       }
3679       else if ( eos.SWOLType() != TopAbs_FACE ) // else _cosin is set by getFaceDir()
3680       {
3681         TopoDS_Vertex V  = TopoDS::Vertex( eos._shape );
3682         gp_Vec inFaceDir = getFaceDir( F, V, node, helper, normOK );
3683         double angle     = inFaceDir.Angle( edge._normal ); // [0,PI]
3684         edge._cosin      = Cos( angle );
3685         if ( totalNbFaces > 2 || helper.IsSeamShape( node->getshapeId() ))
3686           for ( int iF = 1; iF < totalNbFaces; ++iF )
3687           {
3688             F = face2Norm[ iF ].first;
3689             inFaceDir = getFaceDir( F, V, node, helper, normOK=true );
3690             if ( normOK ) {
3691               double angle = inFaceDir.Angle( edge._normal );
3692               double cosin = Cos( angle );
3693               if ( Abs( cosin ) > Abs( edge._cosin ))
3694                 edge._cosin = cosin;
3695             }
3696           }
3697       }
3698       break;
3699     }
3700     default:
3701       return error(SMESH_Comment("Invalid shape position of node ")<<node, data._index);
3702     }
3703   }
3704
3705   double normSize = edge._normal.SquareModulus();
3706   if ( normSize < numeric_limits<double>::min() )
3707     return error(SMESH_Comment("Bad normal at node ")<< node->GetID(), data._index );
3708
3709   edge._normal /= sqrt( normSize );
3710
3711   if ( edge.Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ) && edge._nodes.size() == 2 )
3712   {
3713     getMeshDS()->RemoveFreeNode( edge._nodes.back(), 0, /*fromGroups=*/false );
3714     edge._nodes.resize( 1 );
3715     edge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
3716     edge.SetMaxLen( 0 );
3717   }
3718
3719   // Set the rest data
3720   // --------------------
3721
3722   edge.SetCosin( edge._cosin ); // to update edge._lenFactor
3723
3724   if ( onShrinkShape )
3725   {
3726     const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
3727     if ( SMESHDS_SubMesh* sm = getMeshDS()->MeshElements( data._solid ))
3728       sm->RemoveNode( tgtNode );
3729
3730     // set initial position which is parameters on _sWOL in this case
3731     if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
3732     {
3733       double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), node, 0, &normOK );
3734       edge._pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0 ));
3735       if ( edge._nodes.size() > 1 )
3736         getMeshDS()->SetNodeOnEdge( tgtNode, TopoDS::Edge( eos._sWOL ), u );
3737     }
3738     else // eos.SWOLType() == TopAbs_FACE
3739     {
3740       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), node, 0, &normOK );
3741       edge._pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
3742       if ( edge._nodes.size() > 1 )
3743         getMeshDS()->SetNodeOnFace( tgtNode, TopoDS::Face( eos._sWOL ), uv.X(), uv.Y() );
3744     }
3745
3746     if ( edge._nodes.size() > 1 )
3747     {
3748       // check if an angle between a FACE with layers and SWOL is sharp,
3749       // else the edge should not inflate
3750       F.Nullify();
3751       for ( int iF = 0; iF < totalNbFaces  &&  F.IsNull();  ++iF ) // find a FACE with VL
3752         if ( ! helper.IsSubShape( eos._sWOL, face2Norm[iF].first ))
3753           F = face2Norm[iF].first;
3754       if ( !F.IsNull())
3755       {
3756         geomNorm = getFaceNormal( node, F, helper, normOK );
3757         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) != TopAbs_REVERSED )
3758           geomNorm.Reverse(); // inside the SOLID
3759         if ( geomNorm * edge._normal < -0.001 )
3760         {
3761           getMeshDS()->RemoveFreeNode( tgtNode, 0, /*fromGroups=*/false );
3762           edge._nodes.resize( 1 );
3763         }
3764         else if ( edge._lenFactor > 3 )
3765         {
3766           edge._lenFactor = 2;
3767           edge.Set( _LayerEdge::RISKY_SWOL );
3768         }
3769       }
3770     }
3771   }
3772   else
3773   {
3774     edge._pos.push_back( SMESH_TNodeXYZ( node ));
3775
3776     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3777     {
3778       double angle;
3779       for ( size_t i = 0; i < edge._simplices.size(); ++i )
3780       {
3781         edge._simplices[i].IsMinAngleOK( edge._pos.back(), angle );
3782         edge._minAngle = Max( edge._minAngle, angle ); // "angle" is actually cosine
3783       }
3784     }
3785   }
3786
3787   // Set neighbor nodes for a _LayerEdge based on EDGE
3788
3789   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE /*||
3790        ( onShrinkShape && posType == SMDS_TOP_VERTEX && fabs( edge._cosin ) < 1e-10 )*/)
3791   {
3792     edge._2neibors = _Factory::NewNearEdges();
3793     // target nodes instead of source ones will be set later
3794   }
3795
3796   return true;
3797 }
3798
3799 //================================================================================
3800 /*!
3801  * \brief Return normal to a FACE at a node
3802  *  \param [in] n - node
3803  *  \param [in] face - FACE
3804  *  \param [in] helper - helper
3805  *  \param [out] isOK - true or false
3806  *  \param [in] shiftInside - to find normal at a position shifted inside the face
3807  *  \return gp_XYZ - normal
3808  */
3809 //================================================================================
3810
3811 gp_XYZ _ViscousBuilder::getFaceNormal(const SMDS_MeshNode* node,
3812                                       const TopoDS_Face&   face,
3813                                       SMESH_MesherHelper&  helper,
3814                                       bool&                isOK,
3815                                       bool                 shiftInside)
3816 {
3817   gp_XY uv;
3818   if ( shiftInside )
3819   {
3820     // get a shifted position
3821     gp_Pnt p = SMESH_TNodeXYZ( node );
3822     gp_XYZ shift( 0,0,0 );
3823     TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( node, helper.GetMeshDS() );
3824     switch ( S.ShapeType() ) {
3825     case TopAbs_VERTEX:
3826     {
3827       shift = getFaceDir( face, TopoDS::Vertex( S ), node, helper, isOK );
3828       break;
3829     }
3830     case TopAbs_EDGE:
3831     {
3832       shift = getFaceDir( face, TopoDS::Edge( S ), node, helper, isOK );
3833       break;
3834     }
3835     default:
3836       isOK = false;
3837     }
3838     if ( isOK )
3839       shift.Normalize();
3840     p.Translate( shift * 1e-5 );
3841
3842     TopLoc_Location loc;
3843     GeomAPI_ProjectPointOnSurf& projector = helper.GetProjector( face, loc, 1e-7 );
3844
3845     if ( !loc.IsIdentity() ) p.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
3846
3847     projector.Perform( p );
3848     if ( !projector.IsDone() || projector.NbPoints() < 1 )
3849     {
3850       isOK = false;
3851       return p.XYZ();
3852     }
3853     Standard_Real U,V;
3854     projector.LowerDistanceParameters(U,V);
3855     uv.SetCoord( U,V );
3856   }
3857   else
3858   {
3859     uv = helper.GetNodeUV( face, node, 0, &isOK );
3860   }
3861
3862   gp_Dir normal;
3863   isOK = false;
3864
3865   Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face );
3866
3867   if ( !shiftInside &&
3868        helper.IsDegenShape( node->getshapeId() ) &&
3869        getFaceNormalAtSingularity( uv, face, helper, normal ))
3870   {
3871     isOK = true;
3872     return normal.XYZ();
3873   }
3874
3875   int pointKind = GeomLib::NormEstim( surface, uv, 1e-5, normal );
3876   enum { REGULAR = 0, QUASYSINGULAR, CONICAL, IMPOSSIBLE };
3877
3878   if ( pointKind == IMPOSSIBLE &&
3879        node->GetPosition()->GetDim() == 2 ) // node inside the FACE
3880   {
3881     // probably NormEstim() failed due to a too high tolerance
3882     pointKind = GeomLib::NormEstim( surface, uv, 1e-20, normal );
3883     isOK = ( pointKind < IMPOSSIBLE );
3884   }
3885   if ( pointKind < IMPOSSIBLE )
3886   {
3887     if ( pointKind != REGULAR &&
3888          !shiftInside &&
3889          node->GetPosition()->GetDim() < 2 ) // FACE boundary
3890     {
3891       gp_XYZ normShift = getFaceNormal( node, face, helper, isOK, /*shiftInside=*/true );
3892       if ( normShift * normal.XYZ() < 0. )
3893         normal = normShift;
3894     }
3895     isOK = true;
3896   }
3897
3898   if ( !isOK ) // hard singularity, to call with shiftInside=true ?
3899   {
3900     const TGeomID faceID = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face );
3901
3902     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3903     while ( fIt->more() )
3904     {
3905       const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
3906       if ( f->getshapeId() == faceID )
3907       {
3908         isOK = SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( f, (gp_XYZ&) normal.XYZ(), /*normalized=*/true );
3909         if ( isOK )
3910         {
3911           TopoDS_Face ff = face;
3912           ff.Orientation( TopAbs_FORWARD );
3913           if ( helper.IsReversedSubMesh( ff ))
3914             normal.Reverse();
3915           break;
3916         }
3917       }
3918     }
3919   }
3920   return normal.XYZ();
3921 }
3922
3923 //================================================================================
3924 /*!
3925  * \brief Try to get normal at a singularity of a surface basing on it's nature
3926  */
3927 //================================================================================
3928
3929 bool _ViscousBuilder::getFaceNormalAtSingularity( const gp_XY&        uv,
3930                                                   const TopoDS_Face&  face,
3931                                                   SMESH_MesherHelper& helper,
3932                                                   gp_Dir&             normal )
3933 {
3934   BRepAdaptor_Surface surface( face );
3935   gp_Dir axis;
3936   if ( !getRovolutionAxis( surface, axis ))
3937     return false;
3938
3939   double f,l, d, du, dv;
3940   f = surface.FirstUParameter();
3941   l = surface.LastUParameter();
3942   d = ( uv.X() - f ) / ( l - f );
3943   du = ( d < 0.5 ? +1. : -1 ) * 1e-5 * ( l - f );
3944   f = surface.FirstVParameter();
3945   l = surface.LastVParameter();
3946   d = ( uv.Y() - f ) / ( l - f );
3947   dv = ( d < 0.5 ? +1. : -1 ) * 1e-5 * ( l - f );
3948
3949   gp_Dir refDir;
3950   gp_Pnt2d testUV = uv;
3951   enum { REGULAR = 0, QUASYSINGULAR, CONICAL, IMPOSSIBLE };
3952   double tol = 1e-5;
3953   Handle(Geom_Surface) geomsurf = surface.Surface().Surface();
3954   for ( int iLoop = 0; true ; ++iLoop )
3955   {
3956     testUV.SetCoord( testUV.X() + du, testUV.Y() + dv );
3957     if ( GeomLib::NormEstim( geomsurf, testUV, tol, refDir ) == REGULAR )
3958       break;
3959     if ( iLoop > 20 )
3960       return false;
3961     tol /= 10.;
3962   }
3963
3964   if ( axis * refDir < 0. )
3965     axis.Reverse();
3966
3967   normal = axis;
3968
3969   return true;
3970 }
3971
3972 //================================================================================
3973 /*!
3974  * \brief Return a normal at a node weighted with angles taken by faces
3975  */
3976 //================================================================================
3977
3978 gp_XYZ _ViscousBuilder::getWeigthedNormal( const _LayerEdge* edge )
3979 {
3980   const SMDS_MeshNode* n = edge->_nodes[0];
3981
3982   gp_XYZ resNorm(0,0,0);
3983   SMESH_TNodeXYZ p0( n ), pP, pN;
3984   for ( size_t i = 0; i < edge->_simplices.size(); ++i )
3985   {
3986     pP.Set( edge->_simplices[i]._nPrev );
3987     pN.Set( edge->_simplices[i]._nNext );
3988     gp_Vec v0P( p0, pP ), v0N( p0, pN ), vPN( pP, pN ), norm = v0P ^ v0N;
3989     double l0P = v0P.SquareMagnitude();
3990     double l0N = v0N.SquareMagnitude();
3991     double lPN = vPN.SquareMagnitude();
3992     if ( l0P < std::numeric_limits<double>::min() ||
3993          l0N < std::numeric_limits<double>::min() ||
3994          lPN < std::numeric_limits<double>::min() )
3995       continue;
3996     double lNorm = norm.SquareMagnitude();
3997     double  sin2 = lNorm / l0P / l0N;
3998     double angle = ACos(( v0P * v0N ) / Sqrt( l0P ) / Sqrt( l0N ));
3999
4000     double weight = sin2 * angle / lPN;
4001     resNorm += weight * norm.XYZ() / Sqrt( lNorm );
4002   }
4003
4004   return resNorm;
4005 }
4006
4007 //================================================================================
4008 /*!
4009  * \brief Return a normal at a node by getting a common point of offset planes
4010  *        defined by the FACE normals
4011  */
4012 //================================================================================
4013
4014 gp_XYZ _ViscousBuilder::getNormalByOffset( _LayerEdge*                      edge,
4015                                            std::pair< TopoDS_Face, gp_XYZ > f2Normal[],
4016                                            int                              nbFaces,
4017                                            bool                             lastNoOffset)
4018 {
4019   SMESH_TNodeXYZ p0 = edge->_nodes[0];
4020
4021   gp_XYZ resNorm(0,0,0);
4022   TopoDS_Shape V = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( p0._node, getMeshDS() );
4023   if ( V.ShapeType() != TopAbs_VERTEX || nbFaces < 3 )
4024   {
4025     for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
4026       resNorm += f2Normal[i].second;
4027     return resNorm;
4028   }
4029
4030   // prepare _OffsetPlane's
4031   vector< _OffsetPlane > pln( nbFaces );
4032   for ( int i = 0; i < nbFaces - lastNoOffset; ++i )
4033   {
4034     pln[i]._faceIndex = i;
4035     pln[i]._plane = gp_Pln( p0 + f2Normal[i].second, f2Normal[i].second );
4036   }
4037   if ( lastNoOffset )
4038   {
4039     pln[ nbFaces - 1 ]._faceIndex = nbFaces - 1;
4040     pln[ nbFaces - 1 ]._plane = gp_Pln( p0, f2Normal[ nbFaces - 1 ].second );
4041   }
4042
4043   // intersect neighboring OffsetPlane's
4044   PShapeIteratorPtr edgeIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE );
4045   while ( const TopoDS_Shape* edge = edgeIt->next() )
4046   {
4047     int f1 = -1, f2 = -1;
4048     for ( int i = 0; i < nbFaces &&  f2 < 0;  ++i )
4049       if ( SMESH_MesherHelper::IsSubShape( *edge, f2Normal[i].first ))
4050         (( f1 < 0 ) ? f1 : f2 ) = i;
4051
4052     if ( f2 >= 0 )
4053       pln[ f1 ].ComputeIntersectionLine( pln[ f2 ], TopoDS::Edge( *edge ), TopoDS::Vertex( V ));
4054   }
4055
4056   // get a common point
4057   gp_XYZ commonPnt( 0, 0, 0 );
4058   int nbPoints = 0;
4059   bool isPointFound;
4060   for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
4061   {
4062     commonPnt += pln[ i ].GetCommonPoint( isPointFound, TopoDS::Vertex( V ));
4063     nbPoints  += isPointFound;
4064   }
4065   gp_XYZ wgtNorm = getWeigthedNormal( edge );
4066   if ( nbPoints == 0 )
4067     return wgtNorm;
4068
4069   commonPnt /= nbPoints;
4070   resNorm = commonPnt - p0;
4071   if ( lastNoOffset )
4072     return resNorm;
4073
4074   // choose the best among resNorm and wgtNorm
4075   resNorm.Normalize();
4076   wgtNorm.Normalize();
4077   double resMinDot = std::numeric_limits<double>::max();
4078   double wgtMinDot = std::numeric_limits<double>::max();
4079   for ( int i = 0; i < nbFaces - lastNoOffset; ++i )
4080   {
4081     resMinDot = Min( resMinDot, resNorm * f2Normal[i].second );
4082     wgtMinDot = Min( wgtMinDot, wgtNorm * f2Normal[i].second );
4083   }
4084
4085   if ( Max( resMinDot, wgtMinDot ) < theMinSmoothCosin )
4086   {
4087     edge->Set( _LayerEdge::MULTI_NORMAL );
4088   }
4089
4090   return ( resMinDot > wgtMinDot ) ? resNorm : wgtNorm;
4091 }
4092
4093 //================================================================================
4094 /*!
4095  * \brief Compute line of intersection of 2 planes
4096  */
4097 //================================================================================
4098
4099 void _OffsetPlane::ComputeIntersectionLine( _OffsetPlane&        pln,
4100                                             const TopoDS_Edge&   E,
4101                                             const TopoDS_Vertex& V )
4102 {
4103   int iNext = bool( _faceIndexNext[0] >= 0 );
4104   _faceIndexNext[ iNext ] = pln._faceIndex;
4105
4106   gp_XYZ n1 = _plane.Axis().Direction().XYZ();
4107   gp_XYZ n2 = pln._plane.Axis().Direction().XYZ();
4108
4109   gp_XYZ lineDir = n1 ^ n2;
4110
4111   double x = Abs( lineDir.X() );
4112   double y = Abs( lineDir.Y() );
4113   double z = Abs( lineDir.Z() );
4114
4115   int cooMax; // max coordinate
4116   if (x > y) {
4117     if (x > z) cooMax = 1;
4118     else       cooMax = 3;
4119   }
4120   else {
4121     if (y > z) cooMax = 2;
4122     else       cooMax = 3;
4123   }
4124
4125   gp_Pnt linePos;
4126   if ( Abs( lineDir.Coord( cooMax )) < 0.05 )
4127   {
4128     // parallel planes - intersection is an offset of the common EDGE
4129     gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( V );
4130     linePos  = 0.5 * (( p.XYZ() + n1 ) + ( p.XYZ() + n2 ));
4131     lineDir  = getEdgeDir( E, V );
4132   }
4133   else
4134   {
4135     // the constants in the 2 plane equations
4136     double d1 = - ( _plane.Axis().Direction().XYZ()     * _plane.Location().XYZ() );
4137     double d2 = - ( pln._plane.Axis().Direction().XYZ() * pln._plane.Location().XYZ() );
4138
4139     switch ( cooMax ) {
4140     case 1:
4141       linePos.SetX(  0 );
4142       linePos.SetY(( d2*n1.Z() - d1*n2.Z()) / lineDir.X() );
4143       linePos.SetZ(( d1*n2.Y() - d2*n1.Y()) / lineDir.X() );
4144       break;
4145     case 2:
4146       linePos.SetX(( d1*n2.Z() - d2*n1.Z()) / lineDir.Y() );
4147       linePos.SetY(  0 );
4148       linePos.SetZ(( d2*n1.X() - d1*n2.X()) / lineDir.Y() );
4149       break;
4150     case 3:
4151       linePos.SetX(( d2*n1.Y() - d1*n2.Y()) / lineDir.Z() );
4152       linePos.SetY(( d1*n2.X() - d2*n1.X()) / lineDir.Z() );
4153       linePos.SetZ(  0 );
4154     }
4155   }
4156   gp_Lin& line = _lines[ iNext ];
4157   line.SetDirection( lineDir );
4158   line.SetLocation ( linePos );
4159
4160   _isLineOK[ iNext ] = true;
4161
4162
4163   iNext = bool( pln._faceIndexNext[0] >= 0 );
4164   pln._lines        [ iNext ] = line;
4165   pln._faceIndexNext[ iNext ] = this->_faceIndex;
4166   pln._isLineOK     [ iNext ] = true;
4167 }
4168
4169 //================================================================================
4170 /*!
4171  * \brief Computes intersection point of two _lines
4172  */
4173 //================================================================================
4174
4175 gp_XYZ _OffsetPlane::GetCommonPoint(bool&                 isFound,
4176                                     const TopoDS_Vertex & V) const
4177 {
4178   gp_XYZ p( 0,0,0 );
4179   isFound = false;
4180
4181   if ( NbLines() == 2 )
4182   {
4183     gp_Vec lPerp0 = _lines[0].Direction().XYZ() ^ _plane.Axis().Direction().XYZ();
4184     double  dot01 = lPerp0 * _lines[1].Direction().XYZ();
4185     if ( Abs( dot01 ) > 0.05 )
4186     {
4187       gp_Vec l0l1 = _lines[1].Location().XYZ() - _lines[0].Location().XYZ();
4188       double   u1 = - ( lPerp0 * l0l1 ) / dot01;
4189       p = ( _lines[1].Location().XYZ() + _lines[1].Direction().XYZ() * u1 );
4190       isFound = true;
4191     }
4192     else
4193     {
4194       gp_Pnt  pV ( BRep_Tool::Pnt( V ));
4195       gp_Vec  lv0( _lines[0].Location(), pV    ),  lv1(_lines[1].Location(), pV     );
4196       double dot0( lv0 * _lines[0].Direction() ), dot1( lv1 * _lines[1].Direction() );
4197       p += 0.5 * ( _lines[0].Location().XYZ() + _lines[0].Direction().XYZ() * dot0 );
4198       p += 0.5 * ( _lines[1].Location().XYZ() + _lines[1].Direction().XYZ() * dot1 );
4199       isFound = true;
4200     }
4201   }
4202
4203   return p;
4204 }
4205
4206 //================================================================================
4207 /*!
4208  * \brief Find 2 neighbor nodes of a node on EDGE
4209  */
4210 //================================================================================
4211
4212 bool _ViscousBuilder::findNeiborsOnEdge(const _LayerEdge*     edge,
4213                                         const SMDS_MeshNode*& n1,
4214                                         const SMDS_MeshNode*& n2,
4215                                         _EdgesOnShape&        eos,
4216                                         _SolidData&           data)
4217 {
4218   const SMDS_MeshNode* node = edge->_nodes[0];
4219   const int        shapeInd = eos._shapeID;
4220   SMESHDS_SubMesh*   edgeSM = 0;
4221   if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4222   {
4223     edgeSM = eos._subMesh->GetSubMeshDS();
4224     if ( !edgeSM || edgeSM->NbElements() == 0 )
4225       return error(SMESH_Comment("Not meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
4226   }
4227   int iN = 0;
4228   n2 = 0;
4229   SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
4230   while ( eIt->more() && !n2 )
4231   {
4232     const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4233     const SMDS_MeshNode*   nNeibor = e->GetNode( 0 );
4234     if ( nNeibor == node ) nNeibor = e->GetNode( 1 );
4235     if ( edgeSM )
4236     {
4237       if (!edgeSM->Contains(e)) continue;
4238     }
4239     else
4240     {
4241       TopoDS_Shape s = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( nNeibor, getMeshDS() );
4242       if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( s, eos._sWOL )) continue;
4243     }
4244     ( iN++ ? n2 : n1 ) = nNeibor;
4245   }
4246   if ( !n2 )
4247     return error(SMESH_Comment("Wrongly meshed EDGE ") << shapeInd, data._index);
4248   return true;
4249 }
4250
4251 //================================================================================
4252 /*!
4253  * \brief Create _Curvature
4254  */
4255 //================================================================================
4256
4257 _Curvature* _Curvature::New( double avgNormProj, double avgDist )
4258 {
4259   // double   _r; // radius
4260   // double   _k; // factor to correct node smoothed position
4261   // double   _h2lenRatio; // avgNormProj / (2*avgDist)
4262   // gp_Pnt2d _uv; // UV used in putOnOffsetSurface()
4263
4264   _Curvature* c = 0;
4265   if ( fabs( avgNormProj / avgDist ) > 1./200 )
4266   {
4267     c = _Factory::NewCurvature();
4268     c->_r = avgDist * avgDist / avgNormProj;
4269     c->_k = avgDist * avgDist / c->_r / c->_r;
4270     //c->_k = avgNormProj / c->_r;
4271     c->_k *= ( c->_r < 0 ? 1/1.1 : 1.1 ); // not to be too restrictive
4272     c->_h2lenRatio = avgNormProj / ( avgDist + avgDist );
4273
4274     c->_uv.SetCoord( 0., 0. );
4275   }
4276   return c;
4277 }
4278
4279 //================================================================================
4280 /*!
4281  * \brief Set _curvature and _2neibors->_plnNorm by 2 neighbor nodes residing the same EDGE
4282  */
4283 //================================================================================
4284
4285 void _LayerEdge::SetDataByNeighbors( const SMDS_MeshNode* n1,
4286                                      const SMDS_MeshNode* n2,
4287                                      const _EdgesOnShape& eos,
4288                                      SMESH_MesherHelper&  helper)
4289 {
4290   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
4291     return;
4292   if ( _curvature && Is( SMOOTHED_C1 ))
4293     return;
4294
4295   gp_XYZ  pos = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] );
4296   gp_XYZ vec1 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n1 );
4297   gp_XYZ vec2 = pos - SMESH_TNodeXYZ( n2 );
4298
4299   // Set _curvature
4300
4301   double      sumLen = vec1.Modulus() + vec2.Modulus();
4302   _2neibors->_wgt[0] = 1 - vec1.Modulus() / sumLen;
4303   _2neibors->_wgt[1] = 1 - vec2.Modulus() / sumLen;
4304   double avgNormProj = 0.5 * ( _normal * vec1 + _normal * vec2 );
4305   double      avgLen = 0.5 * ( vec1.Modulus() + vec2.Modulus() );
4306   _curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen );
4307   // if ( _curvature )
4308   //   debugMsg( _nodes[0]->GetID()
4309   //             << " CURV r,k: " << _curvature->_r<<","<<_curvature->_k
4310   //             << " proj = "<<avgNormProj<< " len = " << avgLen << "| lenDelta(0) = "
4311   //             << _curvature->lenDelta(0) );
4312
4313   // Set _plnNorm
4314
4315   if ( eos._sWOL.IsNull() )
4316   {
4317     TopoDS_Edge  E = TopoDS::Edge( eos._shape );
4318     // if ( SMESH_Algo::isDegenerated( E ))
4319     //   return;
4320     gp_XYZ dirE    = getEdgeDir( E, _nodes[0], helper );
4321     gp_XYZ plnNorm = dirE ^ _normal;
4322     double proj0   = plnNorm * vec1;
4323     double proj1   = plnNorm * vec2;
4324     if ( fabs( proj0 ) > 1e-10 || fabs( proj1 ) > 1e-10 )
4325     {
4326       if ( _2neibors->_plnNorm ) delete _2neibors->_plnNorm;
4327       _2neibors->_plnNorm = new gp_XYZ( plnNorm.Normalized() );
4328     }
4329   }
4330 }
4331
4332 //================================================================================
4333 /*!
4334  * \brief Copy data from a _LayerEdge of other SOLID and based on the same node;
4335  * this and the other _LayerEdge are inflated along a FACE or an EDGE
4336  */
4337 //================================================================================
4338
4339 gp_XYZ _LayerEdge::Copy( _LayerEdge&         other,
4340                          _EdgesOnShape&      eos,
4341                          SMESH_MesherHelper& helper )
4342 {
4343   _nodes     = other._nodes;
4344   _normal    = other._normal;
4345   _len       = 0;
4346   _lenFactor = other._lenFactor;
4347   _cosin     = other._cosin;
4348   _2neibors  = other._2neibors;
4349   _curvature = other._curvature;
4350   _2neibors  = other._2neibors;
4351   _maxLen    = Precision::Infinite();//other._maxLen;
4352   _flags     = 0;
4353   _smooFunction = 0;
4354
4355   gp_XYZ lastPos( 0,0,0 );
4356   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
4357   {
4358     double u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), _nodes[0] );
4359     _pos.push_back( gp_XYZ( u, 0, 0));
4360
4361     u = helper.GetNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), _nodes.back() );
4362     lastPos.SetX( u );
4363   }
4364   else // TopAbs_FACE
4365   {
4366     gp_XY uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), _nodes[0]);
4367     _pos.push_back( gp_XYZ( uv.X(), uv.Y(), 0));
4368
4369     uv = helper.GetNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), _nodes.back() );
4370     lastPos.SetX( uv.X() );
4371     lastPos.SetY( uv.Y() );
4372   }
4373   return lastPos;
4374 }
4375
4376 //================================================================================
4377 /*!
4378  * \brief Set _cosin and _lenFactor
4379  */
4380 //================================================================================
4381
4382 void _LayerEdge::SetCosin( double cosin )
4383 {
4384   _cosin = cosin;
4385   cosin = Abs( _cosin );
4386   //_lenFactor = ( cosin < 1.-1e-12 ) ?  Min( 2., 1./sqrt(1-cosin*cosin )) : 1.0;
4387   _lenFactor = ( cosin < 1.-1e-12 ) ?  1./sqrt(1-cosin*cosin ) : 1.0;
4388 }
4389
4390 //================================================================================
4391 /*!
4392  * \brief Check if another _LayerEdge is a neighbor on EDGE
4393  */
4394 //================================================================================
4395
4396 bool _LayerEdge::IsNeiborOnEdge( const _LayerEdge* edge ) const
4397 {
4398   return (( this->_2neibors && this->_2neibors->include( edge )) ||
4399           ( edge->_2neibors && edge->_2neibors->include( this )));
4400 }
4401
4402 //================================================================================
4403 /*!
4404  * \brief Fills a vector<_Simplex >
4405  */
4406 //================================================================================
4407
4408 void _Simplex::GetSimplices( const SMDS_MeshNode* node,
4409                              vector<_Simplex>&    simplices,
4410                              const set<TGeomID>&  ingnoreShapes,
4411                              const _SolidData*    dataToCheckOri,
4412                              const bool           toSort)
4413 {
4414   simplices.clear();
4415   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4416   while ( fIt->more() )
4417   {
4418     const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
4419     const TGeomID    shapeInd = f->getshapeId();
4420     if ( ingnoreShapes.count( shapeInd )) continue;
4421     const int nbNodes = f->NbCornerNodes();
4422     const int  srcInd = f->GetNodeIndex( node );
4423     const SMDS_MeshNode* nPrev = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd-1, nbNodes ));
4424     const SMDS_MeshNode* nNext = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+1, nbNodes ));
4425     const SMDS_MeshNode* nOpp  = f->GetNode( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( srcInd+2, nbNodes ));
4426     if ( dataToCheckOri && dataToCheckOri->_reversedFaceIds.count( shapeInd ))
4427       std::swap( nPrev, nNext );
4428     simplices.push_back( _Simplex( nPrev, nNext, ( nbNodes == 3 ? 0 : nOpp )));
4429   }
4430
4431   if ( toSort )
4432     SortSimplices( simplices );
4433 }
4434
4435 //================================================================================
4436 /*!
4437  * \brief Set neighbor simplices side by side
4438  */
4439 //================================================================================
4440
4441 void _Simplex::SortSimplices(vector<_Simplex>& simplices)
4442 {
4443   vector<_Simplex> sortedSimplices( simplices.size() );
4444   sortedSimplices[0] = simplices[0];
4445   size_t nbFound = 0;
4446   for ( size_t i = 1; i < simplices.size(); ++i )
4447   {
4448     for ( size_t j = 1; j < simplices.size(); ++j )
4449       if ( sortedSimplices[i-1]._nNext == simplices[j]._nPrev )
4450       {
4451         sortedSimplices[i] = simplices[j];
4452         nbFound++;
4453         break;
4454       }
4455   }
4456   if ( nbFound == simplices.size() - 1 )
4457     simplices.swap( sortedSimplices );
4458 }
4459
4460 //================================================================================
4461 /*!
4462  * \brief DEBUG. Create groups containing temporary data of _LayerEdge's
4463  */
4464 //================================================================================
4465
4466 void _ViscousBuilder::makeGroupOfLE()
4467 {
4468 #ifdef _DEBUG_
4469   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
4470   {
4471     if ( _sdVec[i]._n2eMap.empty() ) continue;
4472
4473     dumpFunction( SMESH_Comment("make_LayerEdge_") << i );
4474     TNode2Edge::iterator n2e;
4475     for ( n2e = _sdVec[i]._n2eMap.begin(); n2e != _sdVec[i]._n2eMap.end(); ++n2e )
4476     {
4477       _LayerEdge* le = n2e->second;
4478       // for ( size_t iN = 1; iN < le->_nodes.size(); ++iN )
4479       //   dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<le->_nodes[iN-1]->GetID()
4480       //           << ", " << le->_nodes[iN]->GetID() <<"])");
4481       if ( le ) {
4482         dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") <<le->_nodes[0]->GetID()
4483                 << ", " << le->_nodes.back()->GetID() <<"]) # " << le->_flags );
4484       }
4485     }
4486     dumpFunctionEnd();
4487
4488     dumpFunction( SMESH_Comment("makeNormals") << i );
4489     for ( n2e = _sdVec[i]._n2eMap.begin(); n2e != _sdVec[i]._n2eMap.end(); ++n2e )
4490     {
4491       _LayerEdge* edge = n2e->second;
4492       SMESH_TNodeXYZ nXYZ( edge->_nodes[0] );
4493       nXYZ += edge->_normal * _sdVec[i]._stepSize;
4494       dumpCmd(SMESH_Comment("mesh.AddEdge([ ") << edge->_nodes[0]->GetID()
4495               << ", mesh.AddNode( "<< nXYZ.X()<<","<< nXYZ.Y()<<","<< nXYZ.Z()<<")])");
4496     }
4497     dumpFunctionEnd();
4498
4499     dumpFunction( SMESH_Comment("makeTmpFaces_") << i );
4500     dumpCmd( "faceId1 = mesh.NbElements()" );
4501     TopExp_Explorer fExp( _sdVec[i]._solid, TopAbs_FACE );
4502     for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
4503     {
4504       if ( const SMESHDS_SubMesh* sm = _sdVec[i]._proxyMesh->GetProxySubMesh( fExp.Current() ))
4505       {
4506         if ( sm->NbElements() == 0 ) continue;
4507         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
4508         while ( fIt->more())
4509         {
4510           const SMDS_MeshElement* e = fIt->next();
4511           SMESH_Comment cmd("mesh.AddFace([");
4512           for ( int j = 0; j < e->NbCornerNodes(); ++j )
4513             cmd << e->GetNode(j)->GetID() << (j+1 < e->NbCornerNodes() ? ",": "])");
4514           dumpCmd( cmd );
4515         }
4516       }
4517     }
4518     dumpCmd( "faceId2 = mesh.NbElements()" );
4519     dumpCmd( SMESH_Comment( "mesh.MakeGroup( 'tmpFaces_" ) << i << "',"
4520              << "SMESH.FACE, SMESH.FT_RangeOfIds,'=',"
4521              << "'%s-%s' % (faceId1+1, faceId2))");
4522     dumpFunctionEnd();
4523   }
4524 #endif
4525 }
4526
4527 //================================================================================
4528 /*!
4529  * \brief Find maximal _LayerEdge length (layer thickness) limited by geometry
4530  */
4531 //================================================================================
4532
4533 void _ViscousBuilder::computeGeomSize( _SolidData& data )
4534 {
4535   data._geomSize = Precision::Infinite();
4536   double intersecDist;
4537   const SMDS_MeshElement* face;
4538   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
4539
4540   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
4541     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
4542                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )));
4543
4544   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4545   {
4546     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
4547     if ( eos._edges.empty() )
4548       continue;
4549     // get neighbor faces, intersection with which should not be considered since
4550     // collisions are avoided by means of smoothing
4551     set< TGeomID > neighborFaces;
4552     if ( eos._hyp.ToSmooth() )
4553     {
4554       SMESH_subMeshIteratorPtr subIt =
4555         eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/eos.ShapeType() != TopAbs_FACE );
4556       while ( subIt->more() )
4557       {
4558         SMESH_subMesh* sm = subIt->next();
4559         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(), *_mesh, TopAbs_FACE );
4560         while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
4561           neighborFaces.insert( getMeshDS()->ShapeToIndex( *face ));
4562       }
4563     }
4564     // find intersections
4565     double thinkness = eos._hyp.GetTotalThickness();
4566     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4567     {
4568       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
4569       eos._edges[i]->SetMaxLen( thinkness );
4570       eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, intersecDist, data._epsilon, eos, &face );
4571       if ( intersecDist > 0 && face )
4572       {
4573         data._geomSize = Min( data._geomSize, intersecDist );
4574         if ( !neighborFaces.count( face->getshapeId() ))
4575           eos[i]->SetMaxLen( Min( thinkness, intersecDist / ( face->GetID() < 0 ? 3. : 2. )));
4576       }
4577     }
4578   }
4579
4580   data._maxThickness = 0;
4581   data._minThickness = 1e100;
4582   list< const StdMeshers_ViscousLayers* >::iterator hyp = data._hyps.begin();
4583   for ( ; hyp != data._hyps.end(); ++hyp )
4584   {
4585     data._maxThickness = Max( data._maxThickness, (*hyp)->GetTotalThickness() );
4586     data._minThickness = Min( data._minThickness, (*hyp)->GetTotalThickness() );
4587   }
4588
4589   // Limit inflation step size by geometry size found by intersecting
4590   // normals of _LayerEdge's with mesh faces
4591   if ( data._stepSize > 0.3 * data._geomSize )
4592     limitStepSize( data, 0.3 * data._geomSize );
4593
4594   if ( data._stepSize > data._minThickness )
4595     limitStepSize( data, data._minThickness );
4596
4597
4598   // -------------------------------------------------------------------------
4599   // Detect _LayerEdge which can't intersect with opposite or neighbor layer,
4600   // so no need in detecting intersection at each inflation step
4601   // -------------------------------------------------------------------------
4602
4603   int nbSteps = data._maxThickness / data._stepSize;
4604   if ( nbSteps < 3 || nbSteps * data._n2eMap.size() < 100000 )
4605     return;
4606
4607   vector< const SMDS_MeshElement* > closeFaces;
4608   int nbDetected = 0;
4609
4610   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4611   {
4612     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
4613     if ( eos._edges.empty() || eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
4614       continue;
4615
4616     for ( size_t i = 0; i < eos.size(); ++i )
4617     {
4618       SMESH_NodeXYZ p( eos[i]->_nodes[0] );
4619       double radius = data._maxThickness + 2 * eos[i]->_maxLen;
4620       closeFaces.clear();
4621       searcher->GetElementsInSphere( p, radius, SMDSAbs_Face, closeFaces );
4622
4623       bool toIgnore = true;
4624       for ( size_t iF = 0; iF < closeFaces.size()  && toIgnore; ++iF )
4625         if ( !( toIgnore = ( closeFaces[ iF ]->getshapeId() == eos._shapeID ||
4626                              data._ignoreFaceIds.count( closeFaces[ iF ]->getshapeId() ))))
4627         {
4628           // check if a _LayerEdge will inflate in a direction opposite to a direction
4629           // toward a close face
4630           bool allBehind = true;
4631           for ( int iN = 0; iN < closeFaces[ iF ]->NbCornerNodes()  && allBehind; ++iN )
4632           {
4633             SMESH_NodeXYZ pi( closeFaces[ iF ]->GetNode( iN ));
4634             allBehind = (( pi - p ) * eos[i]->_normal < 0.1 * data._stepSize );
4635           }
4636           toIgnore = allBehind;
4637         }
4638
4639
4640       if ( toIgnore ) // no need to detect intersection
4641       {
4642         eos[i]->Set( _LayerEdge::INTERSECTED );
4643         ++nbDetected;
4644       }
4645     }
4646   }
4647
4648   debugMsg( "Nb LE to intersect " << data._n2eMap.size()-nbDetected << ", ignore " << nbDetected );
4649
4650   return;
4651 }
4652
4653 //================================================================================
4654 /*!
4655  * \brief Increase length of _LayerEdge's to reach the required thickness of layers
4656  */
4657 //================================================================================
4658
4659 bool _ViscousBuilder::inflate(_SolidData& data)
4660 {
4661   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
4662
4663   const double tgtThick = data._maxThickness;
4664
4665   if ( data._stepSize < 1. )
4666     data._epsilon = data._stepSize * 1e-7;
4667
4668   debugMsg( "-- geomSize = " << data._geomSize << ", stepSize = " << data._stepSize );
4669   _pyDump->Pause();
4670
4671   findCollisionEdges( data, helper );
4672
4673   limitMaxLenByCurvature( data, helper );
4674
4675   _pyDump->Resume();
4676
4677   // limit length of _LayerEdge's around MULTI_NORMAL _LayerEdge's
4678   for ( size_t i = 0; i < data._edgesOnShape.size(); ++i )
4679     if ( data._edgesOnShape[i].ShapeType() == TopAbs_VERTEX &&
4680          data._edgesOnShape[i]._edges.size() > 0 &&
4681          data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
4682     {
4683       data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Unset( _LayerEdge::BLOCKED );
4684       data._edgesOnShape[i]._edges[0]->Block( data );
4685     }
4686
4687   const double safeFactor = ( 2*data._maxThickness < data._geomSize ) ? 1 : theThickToIntersection;
4688
4689   double avgThick = 0, curThick = 0, distToIntersection = Precision::Infinite();
4690   int nbSteps = 0, nbRepeats = 0;
4691   while ( avgThick < 0.99 )
4692   {
4693     // new target length
4694     double prevThick = curThick;
4695     curThick += data._stepSize;
4696     if ( curThick > tgtThick )
4697     {
4698       curThick = tgtThick + tgtThick*( 1.-avgThick ) * nbRepeats;
4699       nbRepeats++;
4700     }
4701
4702     double stepSize = curThick - prevThick;
4703     updateNormalsOfSmoothed( data, helper, nbSteps, stepSize ); // to ease smoothing
4704
4705     // Elongate _LayerEdge's
4706     dumpFunction(SMESH_Comment("inflate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
4707     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4708     {
4709       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4710       if ( eos._edges.empty() ) continue;
4711
4712       const double shapeCurThick = Min( curThick, eos._hyp.GetTotalThickness() );
4713       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4714       {
4715         eos._edges[i]->SetNewLength( shapeCurThick, eos, helper );
4716       }
4717     }
4718     dumpFunctionEnd();
4719
4720     if ( !updateNormals( data, helper, nbSteps, stepSize )) // to avoid collisions
4721       return false;
4722
4723     // Improve and check quality
4724     if ( !smoothAndCheck( data, nbSteps, distToIntersection ))
4725     {
4726       if ( nbSteps > 0 )
4727       {
4728 #ifdef __NOT_INVALIDATE_BAD_SMOOTH
4729         debugMsg("NOT INVALIDATED STEP!");
4730         return error("Smoothing failed", data._index);
4731 #endif
4732         dumpFunction(SMESH_Comment("invalidate")<<data._index<<"_step"<<nbSteps); // debug
4733         for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4734         {
4735           _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4736           for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4737             eos._edges[i]->InvalidateStep( nbSteps+1, eos );
4738         }
4739         dumpFunctionEnd();
4740       }
4741       break; // no more inflating possible
4742     }
4743     nbSteps++;
4744
4745     // Evaluate achieved thickness
4746     avgThick = 0;
4747     int nbActiveEdges = 0;
4748     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4749     {
4750       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4751       if ( eos._edges.empty() ) continue;
4752
4753       const double shapeTgtThick = eos._hyp.GetTotalThickness();
4754       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4755       {
4756         if ( eos._edges[i]->_nodes.size() > 1 )
4757           avgThick    += Min( 1., eos._edges[i]->_len / shapeTgtThick );
4758         else
4759           avgThick    += shapeTgtThick;
4760         nbActiveEdges += ( ! eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ));
4761       }
4762     }
4763     avgThick /= data._n2eMap.size();
4764     debugMsg( "-- Thickness " << curThick << " ("<< avgThick*100 << "%) reached" );
4765
4766 #ifdef BLOCK_INFLATION
4767     if ( nbActiveEdges == 0 )
4768     {
4769       debugMsg( "-- Stop inflation since all _LayerEdge's BLOCKED " );
4770       break;
4771     }
4772 #else
4773     if ( distToIntersection < tgtThick * avgThick * safeFactor && avgThick < 0.9 )
4774     {
4775       debugMsg( "-- Stop inflation since "
4776                 << " distToIntersection( "<<distToIntersection<<" ) < avgThick( "
4777                 << tgtThick * avgThick << " ) * " << safeFactor );
4778       break;
4779     }
4780 #endif
4781
4782     // new step size
4783     limitStepSize( data, 0.25 * distToIntersection );
4784     if ( data._stepSizeNodes[0] )
4785       data._stepSize = data._stepSizeCoeff *
4786         SMESH_TNodeXYZ(data._stepSizeNodes[0]).Distance(data._stepSizeNodes[1]);
4787
4788   } // while ( avgThick < 0.99 )
4789
4790   if ( nbSteps == 0 )
4791     return error("failed at the very first inflation step", data._index);
4792
4793   if ( avgThick < 0.99 )
4794   {
4795     if ( !data._proxyMesh->_warning || data._proxyMesh->_warning->IsOK() )
4796     {
4797       data._proxyMesh->_warning.reset
4798         ( new SMESH_ComputeError (COMPERR_WARNING,
4799                                   SMESH_Comment("Thickness ") << tgtThick <<
4800                                   " of viscous layers not reached,"
4801                                   " average reached thickness is " << avgThick*tgtThick));
4802     }
4803   }
4804
4805   // Restore position of src nodes moved by inflation on _noShrinkShapes
4806   dumpFunction(SMESH_Comment("restoNoShrink_So")<<data._index); // debug
4807   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4808   {
4809     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
4810     if ( !eos._edges.empty() && eos._edges[0]->_nodes.size() == 1 )
4811       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4812       {
4813         restoreNoShrink( *eos._edges[ i ] );
4814       }
4815   }
4816   dumpFunctionEnd();
4817
4818   return safeFactor > 0; // == true (avoid warning: unused variable 'safeFactor')
4819 }
4820
4821 //================================================================================
4822 /*!
4823  * \brief Improve quality of layer inner surface and check intersection
4824  */
4825 //================================================================================
4826
4827 bool _ViscousBuilder::smoothAndCheck(_SolidData& data,
4828                                      const int   infStep,
4829                                      double &    distToIntersection)
4830 {
4831   if ( data._nbShapesToSmooth == 0 )
4832     return true; // no shapes needing smoothing
4833
4834   bool moved, improved;
4835   double vol;
4836   vector< _LayerEdge* >    movedEdges, badEdges;
4837   vector< _EdgesOnShape* > eosC1; // C1 continues shapes
4838   vector< bool >           isConcaveFace;
4839
4840   SMESH_MesherHelper helper(*_mesh);
4841   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
4842   TopoDS_Face F;
4843
4844   for ( int isFace = 0; isFace < 2; ++isFace ) // smooth on [ EDGEs, FACEs ]
4845   {
4846     const TopAbs_ShapeEnum shapeType = isFace ? TopAbs_FACE : TopAbs_EDGE;
4847
4848     for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
4849     {
4850       _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
4851       if ( !eos._toSmooth ||
4852            eos.ShapeType() != shapeType ||
4853            eos._edges.empty() )
4854         continue;
4855
4856       // already smoothed?
4857       // bool toSmooth = ( eos._edges[ 0 ]->NbSteps() >= infStep+1 );
4858       // if ( !toSmooth ) continue;
4859
4860       if ( !eos._hyp.ToSmooth() )
4861       {
4862         // smooth disabled by the user; check validy only
4863         if ( !isFace ) continue;
4864         badEdges.clear();
4865         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4866         {
4867           _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
4868           for ( size_t iF = 0; iF < edge->_simplices.size(); ++iF )
4869             if ( !edge->_simplices[iF].IsForward( edge->_nodes[0], edge->_pos.back(), vol ))
4870             {
4871               // debugMsg( "-- Stop inflation. Bad simplex ("
4872               //           << " "<< edge->_nodes[0]->GetID()
4873               //           << " "<< edge->_nodes.back()->GetID()
4874               //           << " "<< edge->_simplices[iF]._nPrev->GetID()
4875               //           << " "<< edge->_simplices[iF]._nNext->GetID() << " ) ");
4876               // return false;
4877               badEdges.push_back( edge );
4878             }
4879         }
4880         if ( !badEdges.empty() )
4881         {
4882           eosC1.resize(1);
4883           eosC1[0] = &eos;
4884           int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
4885           if ( nbBad > 0 )
4886             return false;
4887         }
4888         continue; // goto the next EDGE or FACE
4889       }
4890
4891       // prepare data
4892       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
4893       {
4894         if ( !F.IsSame( eos._sWOL )) {
4895           F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
4896           helper.SetSubShape( F );
4897           surface = helper.GetSurface( F );
4898         }
4899       }
4900       else
4901       {
4902         F.Nullify(); surface.Nullify();
4903       }
4904       const TGeomID sInd = eos._shapeID;
4905
4906       // perform smoothing
4907
4908       if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4909       {
4910         dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index << "_Ed"<<sInd <<"_InfStep"<<infStep);
4911
4912         if ( !eos._edgeSmoother->Perform( data, surface, F, helper ))
4913         {
4914           // smooth on EDGE's (normally we should not get here)
4915           int step = 0;
4916           do {
4917             moved = false;
4918             for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
4919             {
4920               moved |= eos._edges[i]->SmoothOnEdge( surface, F, helper );
4921             }
4922             dumpCmd( SMESH_Comment("# end step ")<<step);
4923           }
4924           while ( moved && step++ < 5 );
4925         }
4926         dumpFunctionEnd();
4927       }
4928
4929       else // smooth on FACE
4930       {
4931         eosC1.clear();
4932         eosC1.push_back( & eos );
4933         eosC1.insert( eosC1.end(), eos._eosC1.begin(), eos._eosC1.end() );
4934
4935         movedEdges.clear();
4936         isConcaveFace.resize( eosC1.size() );
4937         for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
4938         {
4939           isConcaveFace[ iEOS ] = data._concaveFaces.count( eosC1[ iEOS ]->_shapeID  );
4940           vector< _LayerEdge* > & edges = eosC1[ iEOS ]->_edges;
4941           for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
4942             if ( edges[i]->Is( _LayerEdge::MOVED ) ||
4943                  edges[i]->Is( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY ))
4944               movedEdges.push_back( edges[i] );
4945
4946           makeOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], helper );
4947         }
4948
4949         int step = 0, stepLimit = 5, nbBad = 0;
4950         while (( ++step <= stepLimit ) || improved )
4951         {
4952           dumpFunction(SMESH_Comment("smooth")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
4953                        <<"_InfStep"<<infStep<<"_"<<step); // debug
4954           int oldBadNb = nbBad;
4955           badEdges.clear();
4956
4957 #ifdef INCREMENTAL_SMOOTH
4958           bool findBest = false; // ( step == stepLimit );
4959           for ( size_t i = 0; i < movedEdges.size(); ++i )
4960           {
4961             movedEdges[i]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
4962             if ( movedEdges[i]->Smooth( step, findBest, movedEdges ) > 0 )
4963               badEdges.push_back( movedEdges[i] );
4964           }
4965 #else
4966           bool findBest = ( step == stepLimit || isConcaveFace[ iEOS ]);
4967           for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
4968           {
4969             vector< _LayerEdge* > & edges = eosC1[ iEOS ]->_edges;
4970             for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
4971             {
4972               edges[i]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
4973               if ( edges[i]->Smooth( step, findBest, false ) > 0 )
4974                 badEdges.push_back( eos._edges[i] );
4975             }
4976           }
4977 #endif
4978           nbBad = badEdges.size();
4979
4980           if ( nbBad > 0 )
4981             debugMsg(SMESH_Comment("nbBad = ") << nbBad );
4982
4983           if ( !badEdges.empty() && step >= stepLimit / 2 )
4984           {
4985             if ( badEdges[0]->Is( _LayerEdge::ON_CONCAVE_FACE ))
4986               stepLimit = 9;
4987
4988             // resolve hard smoothing situation around concave VERTEXes
4989             for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
4990             {
4991               vector< _EdgesOnShape* > & eosCoVe = eosC1[ iEOS ]->_eosConcaVer;
4992               for ( size_t i = 0; i < eosCoVe.size(); ++i )
4993                 eosCoVe[i]->_edges[0]->MoveNearConcaVer( eosCoVe[i], eosC1[ iEOS ],
4994                                                          step, badEdges );
4995             }
4996             // look for the best smooth of _LayerEdge's neighboring badEdges
4997             nbBad = 0;
4998             for ( size_t i = 0; i < badEdges.size(); ++i )
4999             {
5000               _LayerEdge* ledge = badEdges[i];
5001               for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size(); ++iN )
5002               {
5003                 ledge->_neibors[iN]->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5004                 nbBad += ledge->_neibors[iN]->Smooth( step, true, /*findBest=*/true );
5005               }
5006               ledge->Unset( _LayerEdge::SMOOTHED );
5007               nbBad += ledge->Smooth( step, true, /*findBest=*/true );
5008             }
5009             debugMsg(SMESH_Comment("nbBad = ") << nbBad );
5010           }
5011
5012           if ( nbBad == oldBadNb  &&
5013                nbBad > 0 &&
5014                step < stepLimit ) // smooth w/o check of validity
5015           {
5016             dumpFunctionEnd();
5017             dumpFunction(SMESH_Comment("smoothWoCheck")<<data._index<<"_Fa"<<sInd
5018                          <<"_InfStep"<<infStep<<"_"<<step); // debug
5019             for ( size_t i = 0; i < movedEdges.size(); ++i )
5020             {
5021               movedEdges[i]->SmoothWoCheck();
5022             }
5023             if ( stepLimit < 9 )
5024               stepLimit++;
5025           }
5026
5027           improved = ( nbBad < oldBadNb );
5028
5029           dumpFunctionEnd();
5030
5031           if (( step % 3 == 1 ) || ( nbBad > 0 && step >= stepLimit / 2 ))
5032             for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5033             {
5034               putOnOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], infStep, eosC1, step, /*moveAll=*/step == 1 );
5035             }
5036
5037         } // smoothing steps
5038
5039         // project -- to prevent intersections or fix bad simplices
5040         for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5041         {
5042           if ( ! eosC1[ iEOS ]->_eosConcaVer.empty() || nbBad > 0 )
5043             putOnOffsetSurface( *eosC1[ iEOS ], infStep, eosC1 );
5044         }
5045
5046         //if ( !badEdges.empty() )
5047         {
5048           badEdges.clear();
5049           for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5050           {
5051             for ( size_t i = 0; i < eosC1[ iEOS ]->_edges.size(); ++i )
5052             {
5053               if ( !eosC1[ iEOS ]->_sWOL.IsNull() ) continue;
5054
5055               _LayerEdge* edge = eosC1[ iEOS ]->_edges[i];
5056               edge->CheckNeiborsOnBoundary( & badEdges );
5057               if (( nbBad > 0 ) ||
5058                   ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) && edge->Is( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY )))
5059               {
5060                 SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5061                 gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos();
5062                 for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5063                   if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5064                   {
5065                     debugMsg("Bad simplex ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5066                              << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5067                              << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5068                              << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5069                     badEdges.push_back( edge );
5070                     break;
5071                   }
5072               }
5073             }
5074           }
5075
5076           // try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5077           nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5078
5079           if ( nbBad > 0 )
5080             return false;
5081         }
5082
5083       } // // smooth on FACE's
5084     } // loop on shapes
5085   } // smooth on [ EDGEs, FACEs ]
5086
5087   // Check orientation of simplices of _LayerEdge's on EDGEs and VERTEXes
5088   eosC1.resize(1);
5089   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
5090   {
5091     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
5092     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ||
5093          eos._edges.empty() ||
5094          !eos._sWOL.IsNull() )
5095       continue;
5096
5097     badEdges.clear();
5098     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5099     {
5100       _LayerEdge*      edge = eos._edges[i];
5101       if ( edge->_nodes.size() < 2 ) continue;
5102       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5103       //SMESH_TNodeXYZ prevXYZ = edge->_nodes[0];
5104       gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos( &eos );
5105       //const gp_XYZ& prevXYZ = edge->PrevPos();
5106       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5107         if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5108         {
5109           debugMsg("Bad simplex on bnd ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5110                    << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5111                    << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5112                    << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5113           badEdges.push_back( edge );
5114           break;
5115         }
5116     }
5117
5118     // try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5119     eosC1[0] = &eos;
5120     int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5121     if ( nbBad > 0 )
5122       return false;
5123   }
5124
5125
5126   // Check if the last segments of _LayerEdge intersects 2D elements;
5127   // checked elements are either temporary faces or faces on surfaces w/o the layers
5128
5129   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
5130     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(),
5131                                            data._proxyMesh->GetFaces( data._solid )) );
5132
5133 #ifdef BLOCK_INFLATION
5134   const bool toBlockInfaltion = true;
5135 #else
5136   const bool toBlockInfaltion = false;
5137 #endif
5138   distToIntersection = Precision::Infinite();
5139   double dist;
5140   const SMDS_MeshElement* intFace = 0;
5141   const SMDS_MeshElement* closestFace = 0;
5142   _LayerEdge* le = 0;
5143   bool is1stBlocked = true; // dbg
5144   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
5145   {
5146     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
5147     if ( eos._edges.empty() || !eos._sWOL.IsNull() )
5148       continue;
5149     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5150     {
5151       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::INTERSECTED ) ||
5152            eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
5153         continue;
5154       if ( eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, dist, data._epsilon, eos, &intFace ))
5155       {
5156         return false;
5157         // commented due to "Illegal hash-positionPosition" error in NETGEN
5158         // on Debian60 on viscous_layers_01/B2 case
5159         // Collision; try to deflate _LayerEdge's causing it
5160         // badEdges.clear();
5161         // badEdges.push_back( eos._edges[i] );
5162         // eosC1[0] = & eos;
5163         // int nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5164         // if ( nbBad > 0 )
5165         //   return false;
5166
5167         // badEdges.clear();
5168         // if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( intFace->getshapeId() ))
5169         // {
5170         //   if ( const _TmpMeshFace* f = dynamic_cast< const _TmpMeshFace*>( intFace ))
5171         //   {
5172         //     const SMDS_MeshElement* srcFace =
5173         //       eof->_subMesh->GetSubMeshDS()->GetElement( f->getIdInShape() );
5174         //     SMDS_ElemIteratorPtr nIt = srcFace->nodesIterator();
5175         //     while ( nIt->more() )
5176         //     {
5177         //       const SMDS_MeshNode* srcNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5178         //       TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.find( srcNode );
5179         //       if ( n2e != data._n2eMap.end() )
5180         //         badEdges.push_back( n2e->second );
5181         //     }
5182         //     eosC1[0] = eof;
5183         //     nbBad = invalidateBadSmooth( data, helper, badEdges, eosC1, infStep );
5184         //     if ( nbBad > 0 )
5185         //       return false;
5186         //   }
5187         // }
5188         // if ( eos._edges[i]->FindIntersection( *searcher, dist, data._epsilon, eos, &intFace ))
5189         //   return false;
5190         // else
5191         //   continue;
5192       }
5193       if ( !intFace )
5194       {
5195         SMESH_Comment msg("Invalid? normal at node "); msg << eos._edges[i]->_nodes[0]->GetID();
5196         debugMsg( msg );
5197         continue;
5198       }
5199
5200       const bool isShorterDist = ( distToIntersection > dist );
5201       if ( toBlockInfaltion || isShorterDist )
5202       {
5203         // ignore intersection of a _LayerEdge based on a _ConvexFace with a face
5204         // lying on this _ConvexFace
5205         if ( _ConvexFace* convFace = data.GetConvexFace( intFace->getshapeId() ))
5206           if ( convFace->_isTooCurved && convFace->_subIdToEOS.count ( eos._shapeID ))
5207             continue;
5208
5209         // ignore intersection of a _LayerEdge based on a FACE with an element on this FACE
5210         // ( avoid limiting the thickness on the case of issue 22576)
5211         if ( intFace->getshapeId() == eos._shapeID  )
5212           continue;
5213
5214         // ignore intersection with intFace of an adjacent FACE
5215         if ( dist > 0.1 * eos._edges[i]->_len )
5216         {
5217           bool toIgnore = false;
5218           if (  eos._toSmooth )
5219           {
5220             const TopoDS_Shape& S = getMeshDS()->IndexToShape( intFace->getshapeId() );
5221             if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_FACE )
5222             {
5223               TopExp_Explorer sub( eos._shape,
5224                                    eos.ShapeType() == TopAbs_FACE ? TopAbs_EDGE : TopAbs_VERTEX );
5225               for ( ; !toIgnore && sub.More(); sub.Next() )
5226                 // is adjacent - has a common EDGE or VERTEX
5227                 toIgnore = ( helper.IsSubShape( sub.Current(), S ));
5228
5229               if ( toIgnore ) // check angle between normals
5230               {
5231                 gp_XYZ normal;
5232                 if ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( intFace, normal, /*normalized=*/true ))
5233                   toIgnore  = ( normal * eos._edges[i]->_normal > -0.5 );
5234               }
5235             }
5236           }
5237           if ( !toIgnore ) // check if the edge is a neighbor of intFace
5238           {
5239             for ( size_t iN = 0; !toIgnore &&  iN < eos._edges[i]->_neibors.size(); ++iN )
5240             {
5241               int nInd = intFace->GetNodeIndex( eos._edges[i]->_neibors[ iN ]->_nodes.back() );
5242               toIgnore = ( nInd >= 0 );
5243             }
5244           }
5245           if ( toIgnore )
5246             continue;
5247         }
5248
5249         // intersection not ignored
5250
5251         if ( toBlockInfaltion &&
5252              dist < ( eos._edges[i]->_len * theThickToIntersection ))
5253         {
5254           if ( is1stBlocked ) { is1stBlocked = false; // debug
5255             dumpFunction(SMESH_Comment("blockIntersected") <<data._index<<"_InfStep"<<infStep);
5256           }
5257           eos._edges[i]->Set( _LayerEdge::INTERSECTED ); // not to intersect
5258           eos._edges[i]->Block( data );                  // not to inflate
5259
5260           //if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( intFace->getshapeId() ))
5261           {
5262             // block _LayerEdge's, on top of which intFace is
5263             if ( const _TmpMeshFace* f = dynamic_cast< const _TmpMeshFace*>( intFace ))
5264             {
5265               const SMDS_MeshElement* srcFace = f->_srcFace;
5266               SMDS_ElemIteratorPtr        nIt = srcFace->nodesIterator();
5267               while ( nIt->more() )
5268               {
5269                 const SMDS_MeshNode* srcNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5270                 TNode2Edge::iterator n2e = data._n2eMap.find( srcNode );
5271                 if ( n2e != data._n2eMap.end() )
5272                   n2e->second->Block( data );
5273               }
5274             }
5275           }
5276         }
5277
5278         if ( isShorterDist )
5279         {
5280           distToIntersection = dist;
5281           le = eos._edges[i];
5282           closestFace = intFace;
5283         }
5284
5285       } // if ( toBlockInfaltion || isShorterDist )
5286     } // loop on eos._edges
5287   } // loop on data._edgesOnShape
5288
5289   if ( !is1stBlocked )
5290     dumpFunctionEnd();
5291
5292   if ( closestFace && le )
5293   {
5294 #ifdef __myDEBUG
5295     SMDS_MeshElement::iterator nIt = closestFace->begin_nodes();
5296     cout << "#Shortest distance: _LayerEdge nodes: tgt " << le->_nodes.back()->GetID()
5297          << " src " << le->_nodes[0]->GetID()<< ", intersection with face ("
5298          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
5299          << ") distance = " << distToIntersection<< endl;
5300 #endif
5301   }
5302
5303   return true;
5304 }
5305
5306 //================================================================================
5307 /*!
5308  * \brief try to fix bad simplices by removing the last inflation step of some _LayerEdge's
5309  *  \param [in,out] badSmooEdges - _LayerEdge's to fix
5310  *  \return int - resulting nb of bad _LayerEdge's
5311  */
5312 //================================================================================
5313
5314 int _ViscousBuilder::invalidateBadSmooth( _SolidData&               data,
5315                                           SMESH_MesherHelper&       helper,
5316                                           vector< _LayerEdge* >&    badSmooEdges,
5317                                           vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
5318                                           const int                 infStep )
5319 {
5320   if ( badSmooEdges.empty() || infStep == 0 ) return 0;
5321
5322   dumpFunction(SMESH_Comment("invalidateBadSmooth")<<"_S"<<eosC1[0]->_shapeID<<"_InfStep"<<infStep);
5323
5324   enum {
5325     INVALIDATED   = _LayerEdge::UNUSED_FLAG,
5326     TO_INVALIDATE = _LayerEdge::UNUSED_FLAG * 2,
5327     ADDED         = _LayerEdge::UNUSED_FLAG * 4
5328   };
5329   data.UnmarkEdges( TO_INVALIDATE & INVALIDATED & ADDED );
5330
5331   double vol;
5332   bool haveInvalidated = true;
5333   while ( haveInvalidated )
5334   {
5335     haveInvalidated = false;
5336     for ( size_t i = 0; i < badSmooEdges.size(); ++i )
5337     {
5338       _LayerEdge*   edge = badSmooEdges[i];
5339       _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5340       edge->Set( ADDED );
5341       bool invalidated = false;
5342       if ( edge->Is( TO_INVALIDATE ) && edge->NbSteps() > 1 )
5343       {
5344         edge->InvalidateStep( edge->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5345         edge->Block( data );
5346         edge->Set( INVALIDATED );
5347         edge->Unset( TO_INVALIDATE );
5348         invalidated = true;
5349         haveInvalidated = true;
5350       }
5351
5352       // look for _LayerEdge's of bad _simplices
5353       int nbBad = 0;
5354       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ  = edge->_nodes.back();
5355       gp_XYZ        prevXYZ1 = edge->PrevCheckPos( eos );
5356       //const gp_XYZ& prevXYZ2 = edge->PrevPos();
5357       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5358       {
5359         if (( edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ1, &tgtXYZ, vol ))/* &&
5360             ( &prevXYZ1 == &prevXYZ2 || edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ2, &tgtXYZ, vol ))*/)
5361           continue;
5362
5363         bool isBad = true;
5364         _LayerEdge* ee[2] = { 0,0 };
5365         for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size() &&   !ee[1]  ; ++iN )
5366           if ( edge->_simplices[j].Includes( edge->_neibors[iN]->_nodes.back() ))
5367             ee[ ee[0] != 0 ] = edge->_neibors[iN];
5368
5369         int maxNbSteps = Max( ee[0]->NbSteps(), ee[1]->NbSteps() );
5370         while ( maxNbSteps > edge->NbSteps() && isBad )
5371         {
5372           --maxNbSteps;
5373           for ( int iE = 0; iE < 2; ++iE )
5374           {
5375             if ( ee[ iE ]->NbSteps() > maxNbSteps &&
5376                  ee[ iE ]->NbSteps() > 1 )
5377             {
5378               _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( ee[ iE ] );
5379               ee[ iE ]->InvalidateStep( ee[ iE ]->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5380               ee[ iE ]->Block( data );
5381               ee[ iE ]->Set( INVALIDATED );
5382               haveInvalidated = true;
5383             }
5384           }
5385           if (( edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ1, &tgtXYZ, vol )) /*&&
5386               ( &prevXYZ1 == &prevXYZ2 || edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ2, &tgtXYZ, vol ))*/)
5387             isBad = false;
5388         }
5389         nbBad += isBad;
5390         if ( !ee[0]->Is( ADDED )) badSmooEdges.push_back( ee[0] );
5391         if ( !ee[1]->Is( ADDED )) badSmooEdges.push_back( ee[1] );
5392         ee[0]->Set( ADDED );
5393         ee[1]->Set( ADDED );
5394         if ( isBad )
5395         {
5396           ee[0]->Set( TO_INVALIDATE );
5397           ee[1]->Set( TO_INVALIDATE );
5398         }
5399       }
5400
5401       if ( !invalidated &&  nbBad > 0  &&  edge->NbSteps() > 1 )
5402       {
5403         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5404         edge->InvalidateStep( edge->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
5405         edge->Block( data );
5406         edge->Set( INVALIDATED );
5407         edge->Unset( TO_INVALIDATE );
5408         haveInvalidated = true;
5409       }
5410     } // loop on badSmooEdges
5411   } // while ( haveInvalidated )
5412
5413   // re-smooth on analytical EDGEs
5414   for ( size_t i = 0; i < badSmooEdges.size(); ++i )
5415   {
5416     _LayerEdge* edge = badSmooEdges[i];
5417     if ( !edge->Is( INVALIDATED )) continue;
5418
5419     _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
5420     if ( eos->ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
5421     {
5422       PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( eos->_shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
5423       while ( const TopoDS_Shape* e = eIt->next() )
5424         if ( _EdgesOnShape* eoe = data.GetShapeEdges( *e ))
5425           if ( eoe->_edgeSmoother && eoe->_edgeSmoother->isAnalytic() )
5426           {
5427             // TopoDS_Face F; Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
5428             // if ( eoe->SWOLType() == TopAbs_FACE ) {
5429             //   F       = TopoDS::Face( eoe->_sWOL );
5430             //   surface = helper.GetSurface( F );
5431             // }
5432             // eoe->_edgeSmoother->Perform( data, surface, F, helper );
5433             eoe->_edgeSmoother->_anaCurve.Nullify();
5434           }
5435     }
5436   }
5437
5438
5439   // check result of invalidation
5440
5441   int nbBad = 0;
5442   for ( size_t iEOS = 0; iEOS < eosC1.size(); ++iEOS )
5443   {
5444     for ( size_t i = 0; i < eosC1[ iEOS ]->_edges.size(); ++i )
5445     {
5446       if ( !eosC1[ iEOS ]->_sWOL.IsNull() ) continue;
5447       _LayerEdge*      edge = eosC1[ iEOS ]->_edges[i];
5448       SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ = edge->_nodes.back();
5449       gp_XYZ        prevXYZ = edge->PrevCheckPos( eosC1[ iEOS ]);
5450       for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
5451         if ( !edge->_simplices[j].IsForward( &prevXYZ, &tgtXYZ, vol ))
5452         {
5453           ++nbBad;
5454           debugMsg("Bad simplex remains ( " << edge->_nodes[0]->GetID()
5455                    << " "<< tgtXYZ._node->GetID()
5456                    << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
5457                    << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
5458         }
5459     }
5460   }
5461   dumpFunctionEnd();
5462
5463   return nbBad;
5464 }
5465
5466 //================================================================================
5467 /*!
5468  * \brief Create an offset surface
5469  */
5470 //================================================================================
5471
5472 void _ViscousBuilder::makeOffsetSurface( _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper )
5473 {
5474   if ( eos._offsetSurf.IsNull() ||
5475        eos._edgeForOffset == 0 ||
5476        eos._edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5477     return;
5478
5479   Handle(ShapeAnalysis_Surface) baseSurface = helper.GetSurface( TopoDS::Face( eos._shape ));
5480
5481   // find offset
5482   gp_Pnt   tgtP = SMESH_TNodeXYZ( eos._edgeForOffset->_nodes.back() );
5483   /*gp_Pnt2d uv=*/baseSurface->ValueOfUV( tgtP, Precision::Confusion() );
5484   double offset = baseSurface->Gap();
5485
5486   eos._offsetSurf.Nullify();
5487
5488   try
5489   {
5490     BRepOffsetAPI_MakeOffsetShape offsetMaker;
5491     offsetMaker.PerformByJoin( eos._shape, -offset, Precision::Confusion() );
5492     if ( !offsetMaker.IsDone() ) return;
5493
5494     TopExp_Explorer fExp( offsetMaker.Shape(), TopAbs_FACE );
5495     if ( !fExp.More() ) return;
5496
5497     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( fExp.Current() );
5498     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface( F );
5499     if ( surf.IsNull() ) return;
5500
5501     eos._offsetSurf = new ShapeAnalysis_Surface( surf );
5502   }
5503   catch ( Standard_Failure )
5504   {
5505   }
5506 }
5507
5508 //================================================================================
5509 /*!
5510  * \brief Put nodes of a curved FACE to its offset surface
5511  */
5512 //================================================================================
5513
5514 void _ViscousBuilder::putOnOffsetSurface( _EdgesOnShape&            eos,
5515                                           int                       infStep,
5516                                           vector< _EdgesOnShape* >& eosC1,
5517                                           int                       smooStep,
5518                                           int                       moveAll )
5519 {
5520   _EdgesOnShape * eof = & eos;
5521   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ) // eos is a boundary of C1 FACE, look for the FACE eos
5522   {
5523     eof = 0;
5524     for ( size_t i = 0; i < eosC1.size() && !eof; ++i )
5525     {
5526       if ( eosC1[i]->_offsetSurf.IsNull() ||
5527            eosC1[i]->ShapeType() != TopAbs_FACE ||
5528            eosC1[i]->_edgeForOffset == 0 ||
5529            eosC1[i]->_edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5530         continue;
5531       if ( SMESH_MesherHelper::IsSubShape( eos._shape, eosC1[i]->_shape ))
5532         eof = eosC1[i];
5533     }
5534   }
5535   if ( !eof ||
5536        eof->_offsetSurf.IsNull() ||
5537        eof->ShapeType() != TopAbs_FACE ||
5538        eof->_edgeForOffset == 0 ||
5539        eof->_edgeForOffset->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5540     return;
5541
5542   double preci = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( eof->_shape )), vol;
5543   for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
5544   {
5545     _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
5546     edge->Unset( _LayerEdge::MARKED );
5547     if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) || !edge->_curvature )
5548       continue;
5549     if ( moveAll == _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )
5550     {
5551       if ( !edge->Is( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV ))
5552         continue;
5553     }
5554     else if ( !moveAll && !edge->Is( _LayerEdge::MOVED ))
5555       continue;
5556
5557     int nbBlockedAround = 0;
5558     for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size(); ++iN )
5559       nbBlockedAround += edge->_neibors[iN]->Is( _LayerEdge::BLOCKED );
5560     if ( nbBlockedAround > 1 )
5561       continue;
5562
5563     gp_Pnt tgtP = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back() );
5564     gp_Pnt2d uv = eof->_offsetSurf->NextValueOfUV( edge->_curvature->_uv, tgtP, preci );
5565     if ( eof->_offsetSurf->Gap() > edge->_len ) continue; // NextValueOfUV() bug
5566     edge->_curvature->_uv = uv;
5567     if ( eof->_offsetSurf->Gap() < 10 * preci ) continue; // same pos
5568
5569     gp_XYZ  newP = eof->_offsetSurf->Value( uv ).XYZ();
5570     gp_XYZ prevP = edge->PrevCheckPos();
5571     bool      ok = true;
5572     if ( !moveAll )
5573       for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size() && ok; ++iS )
5574       {
5575         ok = edge->_simplices[iS].IsForward( &prevP, &newP, vol );
5576       }
5577     if ( ok )
5578     {
5579       SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( edge->_nodes.back() );
5580       n->setXYZ( newP.X(), newP.Y(), newP.Z());
5581       edge->_pos.back() = newP;
5582
5583       edge->Set( _LayerEdge::MARKED );
5584       if ( moveAll == _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )
5585       {
5586         edge->_normal = ( newP - prevP ).Normalized();
5587       }
5588     }
5589   }
5590
5591
5592
5593 #ifdef _DEBUG_
5594   // dumpMove() for debug
5595   size_t i = 0;
5596   for ( ; i < eos._edges.size(); ++i )
5597     if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MARKED ))
5598       break;
5599   if ( i < eos._edges.size() )
5600   {
5601     dumpFunction(SMESH_Comment("putOnOffsetSurface_S") << eos._shapeID
5602                  << "_InfStep" << infStep << "_" << smooStep );
5603     for ( ; i < eos._edges.size(); ++i )
5604     {
5605       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MARKED ))
5606         dumpMove( eos._edges[i]->_nodes.back() );
5607     }
5608     dumpFunctionEnd();
5609   }
5610 #endif
5611
5612   _ConvexFace* cnvFace;
5613   if ( moveAll != _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV &&
5614        eos.ShapeType() == TopAbs_FACE &&
5615        (cnvFace = eos.GetData().GetConvexFace( eos._shapeID )) &&
5616        !cnvFace->_normalsFixedOnBorders )
5617   {
5618     // put on the surface nodes built on FACE boundaries
5619     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
5620     while ( smIt->more() )
5621     {
5622       SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
5623       _EdgesOnShape* subEOS = eos.GetData().GetShapeEdges( sm->GetId() );
5624       if ( !subEOS->_sWOL.IsNull() ) continue;
5625       if ( std::find( eosC1.begin(), eosC1.end(), subEOS ) != eosC1.end() ) continue;
5626
5627       putOnOffsetSurface( *subEOS, infStep, eosC1, smooStep, _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV );
5628     }
5629     cnvFace->_normalsFixedOnBorders = true;
5630   }
5631 }
5632
5633 //================================================================================
5634 /*!
5635  * \brief Return a curve of the EDGE to be used for smoothing and arrange
5636  *        _LayerEdge's to be in a consequent order
5637  */
5638 //================================================================================
5639
5640 Handle(Geom_Curve) _Smoother1D::CurveForSmooth( const TopoDS_Edge&  E,
5641                                                 _EdgesOnShape&      eos,
5642                                                 SMESH_MesherHelper& helper)
5643 {
5644   SMESHDS_SubMesh* smDS = eos._subMesh->GetSubMeshDS();
5645
5646   TopLoc_Location loc; double f,l;
5647
5648   Handle(Geom_Line)   line;
5649   Handle(Geom_Circle) circle;
5650   bool isLine, isCirc;
5651   if ( eos._sWOL.IsNull() ) /////////////////////////////////////////// 3D case
5652   {
5653     // check if the EDGE is a line
5654     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( E, f, l);
5655     if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_TrimmedCurve )))
5656       curve = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
5657
5658     line   = Handle(Geom_Line)::DownCast( curve );
5659     circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( curve );
5660     isLine = (!line.IsNull());
5661     isCirc = (!circle.IsNull());
5662
5663     if ( !isLine && !isCirc ) // Check if the EDGE is close to a line
5664     {
5665       isLine = SMESH_Algo::IsStraight( E );
5666
5667       if ( isLine )
5668         line = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
5669     }
5670     if ( !isLine && !isCirc && eos._edges.size() > 2) // Check if the EDGE is close to a circle
5671     {
5672       // TODO
5673     }
5674   }
5675   else //////////////////////////////////////////////////////////////////////// 2D case
5676   {
5677     if ( !eos._isRegularSWOL ) // 23190
5678       return NULL;
5679
5680     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( eos._sWOL );
5681
5682     // check if the EDGE is a line
5683     Handle(Geom2d_Curve) curve = BRep_Tool::CurveOnSurface( E, F, f, l );
5684     if ( curve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom2d_TrimmedCurve )))
5685       curve = Handle(Geom2d_TrimmedCurve)::DownCast( curve )->BasisCurve();
5686
5687     Handle(Geom2d_Line)   line2d   = Handle(Geom2d_Line)::DownCast( curve );
5688     Handle(Geom2d_Circle) circle2d = Handle(Geom2d_Circle)::DownCast( curve );
5689     isLine = (!line2d.IsNull());
5690     isCirc = (!circle2d.IsNull());
5691
5692     if ( !isLine && !isCirc ) // Check if the EDGE is close to a line
5693     {
5694       Bnd_B2d bndBox;
5695       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
5696       while ( nIt->more() )
5697         bndBox.Add( helper.GetNodeUV( F, nIt->next() ));
5698       gp_XY size = bndBox.CornerMax() - bndBox.CornerMin();
5699
5700       const double lineTol = 1e-2 * sqrt( bndBox.SquareExtent() );
5701       for ( int i = 0; i < 2 && !isLine; ++i )
5702         isLine = ( size.Coord( i+1 ) <= lineTol );
5703     }
5704     if ( !isLine && !isCirc && eos._edges.size() > 2 ) // Check if the EDGE is close to a circle
5705     {
5706       // TODO
5707     }
5708     if ( isLine )
5709     {
5710       line = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
5711     }
5712     else if ( isCirc )
5713     {
5714       gp_Pnt2d p = circle2d->Location();
5715       gp_Ax2 ax( gp_Pnt( p.X(), p.Y(), 0), gp::DX());
5716       circle = new Geom_Circle( ax, 1.); // only center position does matter
5717     }
5718   }
5719
5720   if ( isLine )
5721     return line;
5722   if ( isCirc )
5723     return circle;
5724
5725   return Handle(Geom_Curve)();
5726 }
5727
5728 //================================================================================
5729 /*!
5730  * \brief Smooth edges on EDGE
5731  */
5732 //================================================================================
5733
5734 bool _Smoother1D::Perform(_SolidData&                    data,
5735                           Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
5736                           const TopoDS_Face&             F,
5737                           SMESH_MesherHelper&            helper )
5738 {
5739   if ( _leParams.empty() || ( !isAnalytic() && _offPoints.empty() ))
5740     prepare( data );
5741
5742   findEdgesToSmooth();
5743   if ( isAnalytic() )
5744     return smoothAnalyticEdge( data, surface, F, helper );
5745   else
5746     return smoothComplexEdge ( data, surface, F, helper );
5747 }
5748
5749 //================================================================================
5750 /*!
5751  * \brief Find edges to smooth
5752  */
5753 //================================================================================
5754
5755 void _Smoother1D::findEdgesToSmooth()
5756 {
5757   _LayerEdge* leOnV[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
5758   for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
5759     if ( leOnV[iEnd]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
5760       _leOnV[iEnd]._cosin = Abs( _edgeDir[iEnd].Normalized() * leOnV[iEnd]->_normal );
5761
5762   _eToSmooth[0].first = _eToSmooth[0].second = 0;
5763
5764   for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
5765   {
5766     if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ))
5767     {
5768       if ( needSmoothing( _leOnV[0]._cosin,
5769                           _eos[i]->_len * leOnV[0]->_lenFactor, _curveLen * _leParams[i] ) ||
5770            isToSmooth( i )
5771            )
5772         _eos[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
5773       else
5774         break;
5775     }
5776     _eToSmooth[0].second = i+1;
5777   }
5778
5779   _eToSmooth[1].first = _eToSmooth[1].second = _eos.size();
5780
5781   for ( int i = _eos.size() - 1; i >= _eToSmooth[0].second; --i )
5782   {
5783     if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ))
5784     {
5785       if ( needSmoothing( _leOnV[1]._cosin,
5786                           _eos[i]->_len * leOnV[1]->_lenFactor, _curveLen * ( 1.-_leParams[i] )) ||
5787            isToSmooth( i ))
5788         _eos[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
5789       else
5790         break;
5791     }
5792     _eToSmooth[1].first = i;
5793   }
5794 }
5795
5796 //================================================================================
5797 /*!
5798  * \brief Check if iE-th _LayerEdge needs smoothing
5799  */
5800 //================================================================================
5801
5802 bool _Smoother1D::isToSmooth( int iE )
5803 {
5804   SMESH_NodeXYZ pi( _eos[iE]->_nodes[0] );
5805   SMESH_NodeXYZ p0( _eos[iE]->_2neibors->srcNode(0) );
5806   SMESH_NodeXYZ p1( _eos[iE]->_2neibors->srcNode(1) );
5807   gp_XYZ       seg0 = pi - p0;
5808   gp_XYZ       seg1 = p1 - pi;
5809   gp_XYZ    tangent =  seg0 + seg1;
5810   double tangentLen = tangent.Modulus();
5811   double  segMinLen = Min( seg0.Modulus(), seg1.Modulus() );
5812   if ( tangentLen < std::numeric_limits<double>::min() )
5813     return false;
5814   tangent /= tangentLen;
5815
5816   for ( size_t i = 0; i < _eos[iE]->_neibors.size(); ++i )
5817   {
5818     _LayerEdge* ne = _eos[iE]->_neibors[i];
5819     if ( !ne->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH ) ||
5820          ne->_nodes.size() < 2 ||
5821          ne->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() != 2 )
5822       continue;
5823     gp_XYZ edgeVec = SMESH_NodeXYZ( ne->_nodes.back() ) - SMESH_NodeXYZ( ne->_nodes[0] );
5824     double    proj = edgeVec * tangent;
5825     if ( needSmoothing( 1., proj, segMinLen ))
5826       return true;
5827   }
5828   return false;
5829 }
5830
5831 //================================================================================
5832 /*!
5833  * \brief smooth _LayerEdge's on a staight EDGE or circular EDGE
5834  */
5835 //================================================================================
5836
5837 bool _Smoother1D::smoothAnalyticEdge( _SolidData&                    data,
5838                                       Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
5839                                       const TopoDS_Face&             F,
5840                                       SMESH_MesherHelper&            helper)
5841 {
5842   if ( !isAnalytic() ) return false;
5843
5844   size_t iFrom = 0, iTo = _eos._edges.size();
5845
5846   if ( _anaCurve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Line )))
5847   {
5848     if ( F.IsNull() ) // 3D
5849     {
5850       SMESH_TNodeXYZ pSrc0( _eos._edges[iFrom]->_2neibors->srcNode(0) );
5851       SMESH_TNodeXYZ pSrc1( _eos._edges[iTo-1]->_2neibors->srcNode(1) );
5852       //const   gp_XYZ lineDir = pSrc1 - pSrc0;
5853       //_LayerEdge* vLE0 = getLEdgeOnV( 0 );
5854       //_LayerEdge* vLE1 = getLEdgeOnV( 1 );
5855       // bool shiftOnly = ( vLE0->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
5856       //                    vLE0->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
5857       //                    vLE1->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
5858       //                    vLE1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ));
5859       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
5860       {
5861         iFrom = _eToSmooth[ iEnd ].first, iTo = _eToSmooth[ iEnd ].second;
5862         if ( iFrom >= iTo ) continue;
5863         SMESH_TNodeXYZ p0( _eos[iFrom]->_2neibors->tgtNode(0) );
5864         SMESH_TNodeXYZ p1( _eos[iTo-1]->_2neibors->tgtNode(1) );
5865         double param0 = ( iFrom == 0 ) ? 0. : _leParams[ iFrom-1 ];
5866         double param1 = _leParams[ iTo ];
5867         for ( size_t i = iFrom; i < iTo; ++i )
5868         {
5869           _LayerEdge*       edge = _eos[i];
5870           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edge->_nodes.back() );
5871           double           param = ( _leParams[i] - param0 ) / ( param1 - param0 );
5872           gp_XYZ          newPos = p0 * ( 1. - param ) + p1 * param;
5873
5874           // if ( shiftOnly || edge->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
5875           // {
5876           //   gp_XYZ curPos = SMESH_TNodeXYZ ( tgtNode );
5877           //   double  shift = ( lineDir * ( newPos - pSrc0 ) -
5878           //                     lineDir * ( curPos - pSrc0 ));
5879           //   newPos = curPos + lineDir * shift / lineDir.SquareModulus();
5880           // }
5881           if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
5882           {
5883             SMESH_TNodeXYZ pSrc( edge->_nodes[0] );
5884             double curThick = pSrc.SquareDistance( tgtNode );
5885             double newThink = ( pSrc - newPos ).SquareModulus();
5886             if ( newThink > curThick )
5887               continue;
5888           }
5889           edge->_pos.back() = newPos;
5890           tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
5891           dumpMove( tgtNode );
5892         }
5893       }
5894     }
5895     else // 2D
5896     {
5897       _LayerEdge* eV0 = getLEdgeOnV( 0 );
5898       _LayerEdge* eV1 = getLEdgeOnV( 1 );
5899       gp_XY      uvV0 = eV0->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eV0 ));
5900       gp_XY      uvV1 = eV1->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eV1 ));
5901       if ( eV0->_nodes.back() == eV1->_nodes.back() ) // closed edge
5902       {
5903         int iPeriodic = helper.GetPeriodicIndex();
5904         if ( iPeriodic == 1 || iPeriodic == 2 )
5905         {
5906           uvV1.SetCoord( iPeriodic, helper.GetOtherParam( uvV1.Coord( iPeriodic )));
5907           if ( uvV0.Coord( iPeriodic ) > uvV1.Coord( iPeriodic ))
5908             std::swap( uvV0, uvV1 );
5909         }
5910       }
5911       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
5912       {
5913         iFrom = _eToSmooth[ iEnd ].first, iTo = _eToSmooth[ iEnd ].second;
5914         if ( iFrom >= iTo ) continue;
5915         _LayerEdge* e0 = _eos[iFrom]->_2neibors->_edges[0];
5916         _LayerEdge* e1 = _eos[iTo-1]->_2neibors->_edges[1];
5917         gp_XY      uv0 = ( e0 == eV0 ) ? uvV0 : e0->LastUV( F, _eos );
5918         gp_XY      uv1 = ( e1 == eV1 ) ? uvV1 : e1->LastUV( F, _eos );
5919         double  param0 = ( iFrom == 0 ) ? 0. : _leParams[ iFrom-1 ];
5920         double  param1 = _leParams[ iTo ];
5921         gp_XY  rangeUV = uv1 - uv0;
5922         for ( size_t i = iFrom; i < iTo; ++i )
5923         {
5924           if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
5925           double param = ( _leParams[i] - param0 ) / ( param1 - param0 );
5926           gp_XY newUV = uv0 + param * rangeUV;
5927
5928           gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
5929           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos[i]->_nodes.back() );
5930           tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
5931           dumpMove( tgtNode );
5932
5933           SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
5934           pos->SetUParameter( newUV.X() );
5935           pos->SetVParameter( newUV.Y() );
5936
5937           gp_XYZ newUV0( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
5938
5939           if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
5940           {
5941             _eos[i]->Set( _LayerEdge::SMOOTHED ); // to check in refine() (IPAL54237)
5942             if ( _eos[i]->_pos.size() > 2 )
5943             {
5944               // modify previous positions to make _LayerEdge less sharply bent
5945               vector<gp_XYZ>& uvVec = _eos[i]->_pos;
5946               const gp_XYZ  uvShift = newUV0 - uvVec.back();
5947               const double     len2 = ( uvVec.back() - uvVec[ 0 ] ).SquareModulus();
5948               int iPrev = uvVec.size() - 2;
5949               while ( iPrev > 0 )
5950               {
5951                 double r = ( uvVec[ iPrev ] - uvVec[0] ).SquareModulus() / len2;
5952                 uvVec[ iPrev ] += uvShift * r;
5953                 --iPrev;
5954               }
5955             }
5956           }
5957           _eos[i]->_pos.back() = newUV0;
5958         }
5959       }
5960     }
5961     return true;
5962   }
5963
5964   if ( _anaCurve->IsKind( STANDARD_TYPE( Geom_Circle )))
5965   {
5966     Handle(Geom_Circle) circle = Handle(Geom_Circle)::DownCast( _anaCurve );
5967     gp_Pnt center3D = circle->Location();
5968
5969     if ( F.IsNull() ) // 3D
5970     {
5971       if ( getLEdgeOnV( 0 )->_nodes.back() == getLEdgeOnV( 1 )->_nodes.back() )
5972         return true; // closed EDGE - nothing to do
5973
5974       // circle is a real curve of EDGE
5975       gp_Circ circ = circle->Circ();
5976
5977       // new center is shifted along its axis
5978       const gp_Dir& axis = circ.Axis().Direction();
5979       _LayerEdge*     e0 = getLEdgeOnV(0);
5980       _LayerEdge*     e1 = getLEdgeOnV(1);
5981       SMESH_TNodeXYZ  p0 = e0->_nodes.back();
5982       SMESH_TNodeXYZ  p1 = e1->_nodes.back();
5983       double      shift1 = axis.XYZ() * ( p0 - center3D.XYZ() );
5984       double      shift2 = axis.XYZ() * ( p1 - center3D.XYZ() );
5985       gp_Pnt   newCenter = center3D.XYZ() + axis.XYZ() * 0.5 * ( shift1 + shift2 );
5986
5987       double newRadius = 0.5 * ( newCenter.Distance( p0 ) + newCenter.Distance( p1 ));
5988
5989       gp_Ax2  newAxis( newCenter, axis, gp_Vec( newCenter, p0 ));
5990       gp_Circ newCirc( newAxis, newRadius );
5991       gp_Vec  vecC1  ( newCenter, p1 );
5992
5993       double uLast = newAxis.XDirection().AngleWithRef( vecC1, newAxis.Direction() ); // -PI - +PI
5994       if ( uLast < 0 )
5995         uLast += 2 * M_PI;
5996
5997       for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
5998       {
5999         if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6000         //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6001         double u = uLast * _leParams[i];
6002         gp_Pnt p = ElCLib::Value( u, newCirc );
6003         _eos._edges[i]->_pos.back() = p.XYZ();
6004
6005         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos._edges[i]->_nodes.back() );
6006         tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
6007         dumpMove( tgtNode );
6008       }
6009       return true;
6010     }
6011     else // 2D
6012     {
6013       const gp_XY center( center3D.X(), center3D.Y() );
6014
6015       _LayerEdge* e0 = getLEdgeOnV(0);
6016       _LayerEdge* eM = _eos._edges[ 0 ];
6017       _LayerEdge* e1 = getLEdgeOnV(1);
6018       gp_XY      uv0 = e0->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( e0 ) );
6019       gp_XY      uvM = eM->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( eM ) );
6020       gp_XY      uv1 = e1->LastUV( F, *data.GetShapeEdges( e1 ) );
6021       gp_Vec2d vec0( center, uv0 );
6022       gp_Vec2d vecM( center, uvM );
6023       gp_Vec2d vec1( center, uv1 );
6024       double uLast = vec0.Angle( vec1 ); // -PI - +PI
6025       double uMidl = vec0.Angle( vecM );
6026       if ( uLast * uMidl <= 0. )
6027         uLast += ( uMidl > 0 ? +2. : -2. ) * M_PI;
6028       const double radius = 0.5 * ( vec0.Magnitude() + vec1.Magnitude() );
6029
6030       gp_Ax2d   axis( center, vec0 );
6031       gp_Circ2d circ( axis, radius );
6032       for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6033       {
6034         if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6035         //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6036         double    newU = uLast * _leParams[i];
6037         gp_Pnt2d newUV = ElCLib::Value( newU, circ );
6038         _eos._edges[i]->_pos.back().SetCoord( newUV.X(), newUV.Y(), 0 );
6039
6040         gp_Pnt newPos = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
6041         SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos._edges[i]->_nodes.back() );
6042         tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
6043         dumpMove( tgtNode );
6044
6045         SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
6046         pos->SetUParameter( newUV.X() );
6047         pos->SetVParameter( newUV.Y() );
6048
6049         _eos[i]->Set( _LayerEdge::SMOOTHED ); // to check in refine() (IPAL54237)
6050       }
6051     }
6052     return true;
6053   }
6054
6055   return false;
6056 }
6057
6058 //================================================================================
6059 /*!
6060  * \brief smooth _LayerEdge's on a an EDGE
6061  */
6062 //================================================================================
6063
6064 bool _Smoother1D::smoothComplexEdge( _SolidData&                    data,
6065                                      Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
6066                                      const TopoDS_Face&             F,
6067                                      SMESH_MesherHelper&            helper)
6068 {
6069   if ( _offPoints.empty() )
6070     return false;
6071
6072   // ----------------------------------------------
6073   // move _offPoints along normals of _LayerEdge's
6074   // ----------------------------------------------
6075
6076   _LayerEdge* e[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
6077   if ( e[0]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6078     _leOnV[0]._normal = getNormalNormal( e[0]->_normal, _edgeDir[0] );
6079   if ( e[1]->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6080     _leOnV[1]._normal = getNormalNormal( e[1]->_normal, _edgeDir[1] );
6081   _leOnV[0]._len = e[0]->_len;
6082   _leOnV[1]._len = e[1]->_len;
6083   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6084   {
6085     _LayerEdge*  e0 = _offPoints[i]._2edges._edges[0];
6086     _LayerEdge*  e1 = _offPoints[i]._2edges._edges[1];
6087     const double w0 = _offPoints[i]._2edges._wgt[0];
6088     const double w1 = _offPoints[i]._2edges._wgt[1];
6089     gp_XYZ  avgNorm = ( e0->_normal    * w0 + e1->_normal    * w1 ).Normalized();
6090     double  avgLen  = ( e0->_len       * w0 + e1->_len       * w1 );
6091     double  avgFact = ( e0->_lenFactor * w0 + e1->_lenFactor * w1 );
6092     if ( e0->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
6093          e1->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
6094       avgNorm = getNormalNormal( avgNorm, _offPoints[i]._edgeDir );
6095
6096     _offPoints[i]._xyz += avgNorm * ( avgLen - _offPoints[i]._len ) * avgFact;
6097     _offPoints[i]._len  = avgLen;
6098   }
6099
6100   double fTol = 0;
6101   if ( !surface.IsNull() ) // project _offPoints to the FACE
6102   {
6103     fTol = 100 * BRep_Tool::Tolerance( F );
6104     //const double segLen = _offPoints[0].Distance( _offPoints[1] );
6105
6106     gp_Pnt2d uv = surface->ValueOfUV( _offPoints[0]._xyz, fTol );
6107     //if ( surface->Gap() < 0.5 * segLen )
6108       _offPoints[0]._xyz = surface->Value( uv ).XYZ();
6109
6110     for ( size_t i = 1; i < _offPoints.size(); ++i )
6111     {
6112       uv = surface->NextValueOfUV( uv, _offPoints[i]._xyz, fTol );
6113       //if ( surface->Gap() < 0.5 * segLen )
6114         _offPoints[i]._xyz = surface->Value( uv ).XYZ();
6115     }
6116   }
6117
6118   // -----------------------------------------------------------------
6119   // project tgt nodes of extreme _LayerEdge's to the offset segments
6120   // -----------------------------------------------------------------
6121
6122   const int updatedOrBlocked = _LayerEdge::NORMAL_UPDATED | _LayerEdge::BLOCKED;
6123   if ( e[0]->Is( updatedOrBlocked )) _iSeg[0] = 0;
6124   if ( e[1]->Is( updatedOrBlocked )) _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6125
6126   gp_Pnt pExtreme[2], pProj[2];
6127   bool isProjected[2];
6128   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
6129   {
6130     pExtreme[ is2nd ] = SMESH_TNodeXYZ( e[is2nd]->_nodes.back() );
6131     int  i = _iSeg[ is2nd ];
6132     int di = is2nd ? -1 : +1;
6133     bool & projected = isProjected[ is2nd ];
6134     projected = false;
6135     double uOnSeg, distMin = Precision::Infinite(), dist, distPrev = 0;
6136     int nbWorse = 0;
6137     do {
6138       gp_Vec v0p( _offPoints[i]._xyz, pExtreme[ is2nd ]    );
6139       gp_Vec v01( _offPoints[i]._xyz, _offPoints[i+1]._xyz );
6140       uOnSeg     = ( v0p * v01 ) / v01.SquareMagnitude();  // param [0,1] along v01
6141       projected  = ( Abs( uOnSeg - 0.5 ) <= 0.5 );
6142       dist       =  pExtreme[ is2nd ].SquareDistance( _offPoints[ i + ( uOnSeg > 0.5 )]._xyz );
6143       if ( dist < distMin || projected )
6144       {
6145         _iSeg[ is2nd ] = i;
6146         pProj[ is2nd ] = _offPoints[i]._xyz + ( v01 * uOnSeg ).XYZ();
6147         distMin = dist;
6148       }
6149       else if ( dist > distPrev )
6150       {
6151         if ( ++nbWorse > 3 ) // avoid projection to the middle of a closed EDGE
6152           break;
6153       }
6154       distPrev = dist;
6155       i += di;
6156     }
6157     while ( !projected &&
6158             i >= 0 && i+1 < (int)_offPoints.size() );
6159
6160     if ( !projected )
6161     {
6162       if (( is2nd && _iSeg[1] != _offPoints.size()-2 ) || ( !is2nd && _iSeg[0] != 0 ))
6163       {
6164         _iSeg[0] = 0;
6165         _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6166         debugMsg( "smoothComplexEdge() failed to project nodes of extreme _LayerEdge's" );
6167         return false;
6168       }
6169     }
6170   }
6171   if ( _iSeg[0] > _iSeg[1] )
6172   {
6173     debugMsg( "smoothComplexEdge() incorrectly projected nodes of extreme _LayerEdge's" );
6174     return false;
6175   }
6176
6177   // adjust length of extreme LE (test viscous_layers_01/B7)
6178   gp_Vec vDiv0( pExtreme[0], pProj[0] );
6179   gp_Vec vDiv1( pExtreme[1], pProj[1] );
6180   double d0 = vDiv0.Magnitude();
6181   double d1 = isProjected[1] ? vDiv1.Magnitude() : 0;
6182   if ( e[0]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) {
6183     if ( e[0]->_normal * vDiv0.XYZ() < 0 ) e[0]->_len += d0;
6184     else                                   e[0]->_len -= d0;
6185   }
6186   if ( e[1]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) {
6187     if ( e[1]->_normal * vDiv1.XYZ() < 0 ) e[1]->_len += d1;
6188     else                                   e[1]->_len -= d1;
6189   }
6190
6191   // ---------------------------------------------------------------------------------
6192   // compute normalized length of the offset segments located between the projections
6193   // ---------------------------------------------------------------------------------
6194
6195   // temporary replace extreme _offPoints by pExtreme
6196   gp_XYZ opXYZ[2] = { _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz,
6197                       _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz };
6198   _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz = pExtreme[0].XYZ();
6199   _offPoints[ _iSeg[1]+ 1]._xyz = pExtreme[1].XYZ();
6200
6201   size_t iSeg = 0, nbSeg = _iSeg[1] - _iSeg[0] + 1;
6202   vector< double > len( nbSeg + 1 );
6203   len[ iSeg++ ] = 0;
6204   len[ iSeg++ ] = pProj[ 0 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[0]+1 ]._xyz );
6205   for ( size_t i = _iSeg[0]+1; i <= _iSeg[1]; ++i, ++iSeg )
6206   {
6207     len[ iSeg ] = len[ iSeg-1 ] + _offPoints[i].Distance( _offPoints[i+1] );
6208   }
6209   // if ( isProjected[ 1 ])
6210   //   len[ nbSeg ] -= pProj[ 1 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz );
6211   // else
6212   //   len[ nbSeg ] += pExtreme[ 1 ].Distance( _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz );
6213
6214   double fullLen = len.back() - d0 - d1;
6215   for ( iSeg = 0; iSeg < len.size(); ++iSeg )
6216     len[iSeg] = ( len[iSeg] - d0 ) / fullLen;
6217
6218   // -------------------------------------------------------------
6219   // distribute tgt nodes of _LayerEdge's between the projections
6220   // -------------------------------------------------------------
6221
6222   iSeg = 0;
6223   for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); ++i )
6224   {
6225     if ( _eos[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6226     //if ( !_eos[i]->Is( _LayerEdge::TO_SMOOTH )) continue;
6227     while ( iSeg+2 < len.size() && _leParams[i] > len[ iSeg+1 ] )
6228       iSeg++;
6229     double r = ( _leParams[i] - len[ iSeg ]) / ( len[ iSeg+1 ] - len[ iSeg ]);
6230     gp_XYZ p = ( _offPoints[ iSeg + _iSeg[0]     ]._xyz * ( 1 - r ) +
6231                  _offPoints[ iSeg + _iSeg[0] + 1 ]._xyz * r );
6232
6233     if ( surface.IsNull() )
6234     {
6235       _eos[i]->_pos.back() = p;
6236     }
6237     else // project a new node position to a FACE
6238     {
6239       gp_Pnt2d uv ( _eos[i]->_pos.back().X(), _eos[i]->_pos.back().Y() );
6240       gp_Pnt2d uv2( surface->NextValueOfUV( uv, p, fTol ));
6241
6242       p = surface->Value( uv2 ).XYZ();
6243       _eos[i]->_pos.back().SetCoord( uv2.X(), uv2.Y(), 0 );
6244     }
6245     SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _eos[i]->_nodes.back() );
6246     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
6247     dumpMove( tgtNode );
6248   }
6249
6250   _offPoints[ _iSeg[0]   ]._xyz = opXYZ[0];
6251   _offPoints[ _iSeg[1]+1 ]._xyz = opXYZ[1];
6252
6253   return true;
6254 }
6255
6256 //================================================================================
6257 /*!
6258  * \brief Prepare for smoothing
6259  */
6260 //================================================================================
6261
6262 void _Smoother1D::prepare(_SolidData& data)
6263 {
6264   const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( _eos._shape );
6265   _curveLen = SMESH_Algo::EdgeLength( E );
6266
6267   // sort _LayerEdge's by position on the EDGE
6268   data.SortOnEdge( E, _eos._edges );
6269
6270   // compute normalized param of _eos._edges on EDGE
6271   _leParams.resize( _eos._edges.size() + 1 );
6272   {
6273     double curLen;
6274     gp_Pnt pPrev = SMESH_TNodeXYZ( getLEdgeOnV( 0 )->_nodes[0] );
6275     _leParams[0] = 0;
6276     for ( size_t i = 0; i < _eos._edges.size(); ++i )
6277     {
6278       gp_Pnt p       = SMESH_TNodeXYZ( _eos._edges[i]->_nodes[0] );
6279       curLen         = p.Distance( pPrev );
6280       _leParams[i+1] = _leParams[i] + curLen;
6281       pPrev          = p;
6282     }
6283     double fullLen = _leParams.back() + pPrev.Distance( SMESH_TNodeXYZ( getLEdgeOnV(1)->_nodes[0]));
6284     for ( size_t i = 0; i < _leParams.size()-1; ++i )
6285       _leParams[i] = _leParams[i+1] / fullLen;
6286     _leParams.back() = 1.;
6287   }
6288
6289   _LayerEdge* leOnV[2] = { getLEdgeOnV(0), getLEdgeOnV(1) };
6290
6291   // get cosin to use in findEdgesToSmooth()
6292   _edgeDir[0] = getEdgeDir( E, leOnV[0]->_nodes[0], data.GetHelper() );
6293   _edgeDir[1] = getEdgeDir( E, leOnV[1]->_nodes[0], data.GetHelper() );
6294   _leOnV[0]._cosin = Abs( leOnV[0]->_cosin );
6295   _leOnV[1]._cosin = Abs( leOnV[1]->_cosin );
6296   if ( _eos._sWOL.IsNull() ) // 3D
6297     for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd )
6298       _leOnV[iEnd]._cosin = Abs( _edgeDir[iEnd].Normalized() * leOnV[iEnd]->_normal );
6299
6300   if ( isAnalytic() )
6301     return;
6302
6303   // divide E to have offset segments with low deflection
6304   BRepAdaptor_Curve c3dAdaptor( E );
6305   const double curDeflect = 0.1; //0.01; // Curvature deflection == |p1p2]*sin(p1p2,p1pM)
6306   const double angDeflect = 0.1; //0.09; // Angular deflection == sin(p1pM,pMp2)
6307   GCPnts_TangentialDeflection discret(c3dAdaptor, angDeflect, curDeflect);
6308   if ( discret.NbPoints() <= 2 )
6309   {
6310     _anaCurve = new Geom_Line( gp::OX() ); // only type does matter
6311     return;
6312   }
6313
6314   const double u0 = c3dAdaptor.FirstParameter();
6315   gp_Pnt p; gp_Vec tangent;
6316   if ( discret.NbPoints() >= (int) _eos.size() + 2 )
6317   {
6318     _offPoints.resize( discret.NbPoints() );
6319     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6320     {
6321       double u = discret.Parameter( i+1 );
6322       c3dAdaptor.D1( u, p, tangent );
6323       _offPoints[i]._xyz     = p.XYZ();
6324       _offPoints[i]._edgeDir = tangent.XYZ();
6325       _offPoints[i]._param = GCPnts_AbscissaPoint::Length( c3dAdaptor, u0, u ) / _curveLen;
6326     }
6327   }
6328   else
6329   {
6330     std::vector< double > params( _eos.size() + 2 );
6331
6332     params[0]     = data.GetHelper().GetNodeU( E, leOnV[0]->_nodes[0] );
6333     params.back() = data.GetHelper().GetNodeU( E, leOnV[1]->_nodes[0] );
6334     for ( size_t i = 0; i < _eos.size(); i++ )
6335       params[i+1] = data.GetHelper().GetNodeU( E, _eos[i]->_nodes[0] );
6336
6337     if ( params[1] > params[ _eos.size() ] )
6338       std::reverse( params.begin() + 1, params.end() - 1 );
6339
6340     _offPoints.resize( _eos.size() + 2 );
6341     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6342     {
6343       const double u = params[i];
6344       c3dAdaptor.D1( u, p, tangent );
6345       _offPoints[i]._xyz     = p.XYZ();
6346       _offPoints[i]._edgeDir = tangent.XYZ();
6347       _offPoints[i]._param = GCPnts_AbscissaPoint::Length( c3dAdaptor, u0, u ) / _curveLen;
6348     }
6349   }
6350
6351   // set _2edges
6352   _offPoints    [0]._2edges.set( &_leOnV[0], &_leOnV[0], 0.5, 0.5 );
6353   _offPoints.back()._2edges.set( &_leOnV[1], &_leOnV[1], 0.5, 0.5 );
6354   _2NearEdges tmp2edges;
6355   tmp2edges._edges[1] = _eos._edges[0];
6356   _leOnV[0]._2neibors = & tmp2edges;
6357   _leOnV[0]._nodes    = leOnV[0]->_nodes;
6358   _leOnV[1]._nodes    = leOnV[1]->_nodes;
6359   _LayerEdge* eNext, *ePrev = & _leOnV[0];
6360   for ( size_t iLE = 0, i = 1; i < _offPoints.size()-1; i++ )
6361   {
6362     // find _LayerEdge's located before and after an offset point
6363     // (_eos._edges[ iLE ] is next after ePrev)
6364     while ( iLE < _eos._edges.size() && _offPoints[i]._param > _leParams[ iLE ] )
6365       ePrev = _eos._edges[ iLE++ ];
6366     eNext = ePrev->_2neibors->_edges[1];
6367
6368     gp_Pnt p0 = SMESH_TNodeXYZ( ePrev->_nodes[0] );
6369     gp_Pnt p1 = SMESH_TNodeXYZ( eNext->_nodes[0] );
6370     double  r = p0.Distance( _offPoints[i]._xyz ) / p0.Distance( p1 );
6371     _offPoints[i]._2edges.set( ePrev, eNext, 1-r, r );
6372   }
6373
6374   // replace _LayerEdge's on VERTEX by _leOnV in _offPoints._2edges
6375   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6376     if ( _offPoints[i]._2edges._edges[0] == leOnV[0] )
6377       _offPoints[i]._2edges._edges[0] = & _leOnV[0];
6378     else break;
6379   for ( size_t i = _offPoints.size()-1; i > 0; i-- )
6380     if ( _offPoints[i]._2edges._edges[1] == leOnV[1] )
6381       _offPoints[i]._2edges._edges[1] = & _leOnV[1];
6382     else break;
6383
6384   // set _normal of _leOnV[0] and _leOnV[1] to be normal to the EDGE
6385
6386   int iLBO = _offPoints.size() - 2; // last but one
6387
6388   if ( leOnV[ 0 ]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
6389     _leOnV[ 0 ]._normal = getNormalNormal( _eos._edges[1]->_normal, _edgeDir[0] );
6390   else
6391     _leOnV[ 0 ]._normal = getNormalNormal( leOnV[0]->_normal,       _edgeDir[0] );
6392   if ( leOnV[ 1 ]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL ))
6393     _leOnV[ 1 ]._normal = getNormalNormal( _eos._edges.back()->_normal, _edgeDir[1] );
6394   else
6395     _leOnV[ 1 ]._normal = getNormalNormal( leOnV[1]->_normal,           _edgeDir[1] );
6396   _leOnV[ 0 ]._len = 0;
6397   _leOnV[ 1 ]._len = 0;
6398   _leOnV[ 0 ]._lenFactor = _offPoints[1   ]._2edges._edges[1]->_lenFactor;
6399   _leOnV[ 1 ]._lenFactor = _offPoints[iLBO]._2edges._edges[0]->_lenFactor;
6400
6401   _iSeg[0] = 0;
6402   _iSeg[1] = _offPoints.size()-2;
6403
6404   // initialize OffPnt::_len
6405   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); ++i )
6406     _offPoints[i]._len = 0;
6407
6408   if ( _eos._edges[0]->NbSteps() > 1 ) // already inflated several times, init _xyz
6409   {
6410     _leOnV[0]._len = leOnV[0]->_len;
6411     _leOnV[1]._len = leOnV[1]->_len;
6412     for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6413     {
6414       _LayerEdge*  e0 = _offPoints[i]._2edges._edges[0];
6415       _LayerEdge*  e1 = _offPoints[i]._2edges._edges[1];
6416       const double w0 = _offPoints[i]._2edges._wgt[0];
6417       const double w1 = _offPoints[i]._2edges._wgt[1];
6418       double  avgLen  = ( e0->_len * w0 + e1->_len * w1 );
6419       gp_XYZ  avgXYZ  = ( SMESH_TNodeXYZ( e0->_nodes.back() ) * w0 +
6420                           SMESH_TNodeXYZ( e1->_nodes.back() ) * w1 );
6421       _offPoints[i]._xyz = avgXYZ;
6422       _offPoints[i]._len = avgLen;
6423     }
6424   }
6425 }
6426
6427 //================================================================================
6428 /*!
6429  * \brief return _normal of _leOnV[is2nd] normal to the EDGE
6430  */
6431 //================================================================================
6432
6433 gp_XYZ _Smoother1D::getNormalNormal( const gp_XYZ & normal,
6434                                      const gp_XYZ&  edgeDir)
6435 {
6436   gp_XYZ cross = normal ^ edgeDir;
6437   gp_XYZ  norm = edgeDir ^ cross;
6438   double  size = norm.Modulus();
6439
6440   // if ( size == 0 ) // MULTI_NORMAL _LayerEdge
6441   //   return gp_XYZ( 1e-100, 1e-100, 1e-100 );
6442
6443   return norm / size;
6444 }
6445
6446 //================================================================================
6447 /*!
6448  * \brief Writes a script creating a mesh composed of _offPoints
6449  */
6450 //================================================================================
6451
6452 void _Smoother1D::offPointsToPython() const
6453 {
6454   const char* fname = "/tmp/offPoints.py";
6455   cout << "execfile('"<<fname<<"')"<<endl;
6456   ofstream py(fname);
6457   py << "import SMESH" << endl
6458      << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
6459      << "smesh  = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
6460      << "mesh   = smesh.Mesh( 'offPoints' )"<<endl;
6461   for ( size_t i = 0; i < _offPoints.size(); i++ )
6462   {
6463     py << "mesh.AddNode( "
6464        << _offPoints[i]._xyz.X() << ", "
6465        << _offPoints[i]._xyz.Y() << ", "
6466        << _offPoints[i]._xyz.Z() << " )" << endl;
6467   }
6468 }
6469
6470 //================================================================================
6471 /*!
6472  * \brief Sort _LayerEdge's by a parameter on a given EDGE
6473  */
6474 //================================================================================
6475
6476 void _SolidData::SortOnEdge( const TopoDS_Edge&     E,
6477                              vector< _LayerEdge* >& edges)
6478 {
6479   map< double, _LayerEdge* > u2edge;
6480   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
6481     u2edge.insert( u2edge.end(),
6482                    make_pair( _helper->GetNodeU( E, edges[i]->_nodes[0] ), edges[i] ));
6483
6484   ASSERT( u2edge.size() == edges.size() );
6485   map< double, _LayerEdge* >::iterator u2e = u2edge.begin();
6486   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i, ++u2e )
6487     edges[i] = u2e->second;
6488
6489   Sort2NeiborsOnEdge( edges );
6490 }
6491
6492 //================================================================================
6493 /*!
6494  * \brief Set _2neibors according to the order of _LayerEdge on EDGE
6495  */
6496 //================================================================================
6497
6498 void _SolidData::Sort2NeiborsOnEdge( vector< _LayerEdge* >& edges )
6499 {
6500   if ( edges.size() < 2 || !edges[0]->_2neibors ) return;
6501
6502   for ( size_t i = 0; i < edges.size()-1; ++i )
6503     if ( edges[i]->_2neibors->tgtNode(1) != edges[i+1]->_nodes.back() )
6504       edges[i]->_2neibors->reverse();
6505
6506   const size_t iLast = edges.size() - 1;
6507   if ( edges.size() > 1 &&
6508        edges[iLast]->_2neibors->tgtNode(0) != edges[iLast-1]->_nodes.back() )
6509     edges[iLast]->_2neibors->reverse();
6510 }
6511
6512 //================================================================================
6513 /*!
6514  * \brief Return _EdgesOnShape* corresponding to the shape
6515  */
6516 //================================================================================
6517
6518 _EdgesOnShape* _SolidData::GetShapeEdges(const TGeomID shapeID )
6519 {
6520   if ( shapeID < (int)_edgesOnShape.size() &&
6521        _edgesOnShape[ shapeID ]._shapeID == shapeID )
6522     return _edgesOnShape[ shapeID ]._subMesh ? & _edgesOnShape[ shapeID ] : 0;
6523
6524   for ( size_t i = 0; i < _edgesOnShape.size(); ++i )
6525     if ( _edgesOnShape[i]._shapeID == shapeID )
6526       return _edgesOnShape[i]._subMesh ? & _edgesOnShape[i] : 0;
6527
6528   return 0;
6529 }
6530
6531 //================================================================================
6532 /*!
6533  * \brief Return _EdgesOnShape* corresponding to the shape
6534  */
6535 //================================================================================
6536
6537 _EdgesOnShape* _SolidData::GetShapeEdges(const TopoDS_Shape& shape )
6538 {
6539   SMESHDS_Mesh* meshDS = _proxyMesh->GetMesh()->GetMeshDS();
6540   return GetShapeEdges( meshDS->ShapeToIndex( shape ));
6541 }
6542
6543 //================================================================================
6544 /*!
6545  * \brief Prepare data of the _LayerEdge for smoothing on FACE
6546  */
6547 //================================================================================
6548
6549 void _SolidData::PrepareEdgesToSmoothOnFace( _EdgesOnShape* eos, bool substituteSrcNodes )
6550 {
6551   SMESH_MesherHelper helper( *_proxyMesh->GetMesh() );
6552
6553   set< TGeomID > vertices;
6554   TopoDS_Face F;
6555   if ( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE )
6556   {
6557     // check FACE concavity and get concave VERTEXes
6558     F = TopoDS::Face( eos->_shape );
6559     if ( isConcave( F, helper, &vertices ))
6560       _concaveFaces.insert( eos->_shapeID );
6561
6562     // set eos._eosConcaVer
6563     eos->_eosConcaVer.clear();
6564     eos->_eosConcaVer.reserve( vertices.size() );
6565     for ( set< TGeomID >::iterator v = vertices.begin(); v != vertices.end(); ++v )
6566     {
6567       _EdgesOnShape* eov = GetShapeEdges( *v );
6568       if ( eov && eov->_edges.size() == 1 )
6569       {
6570         eos->_eosConcaVer.push_back( eov );
6571         for ( size_t i = 0; i < eov->_edges[0]->_neibors.size(); ++i )
6572           eov->_edges[0]->_neibors[i]->Set( _LayerEdge::DIFFICULT );
6573       }
6574     }
6575
6576     // SetSmooLen() to _LayerEdge's on FACE
6577     // for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6578     // {
6579     //   eos->_edges[i]->SetSmooLen( Precision::Infinite() );
6580     // }
6581     // SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos->_subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
6582     // while ( smIt->more() ) // loop on sub-shapes of the FACE
6583     // {
6584     //   _EdgesOnShape* eoe = GetShapeEdges( smIt->next()->GetId() );
6585     //   if ( !eoe ) continue;
6586
6587     //   vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
6588     //   for ( size_t iE = 0; iE < eE.size(); ++iE ) // loop on _LayerEdge's on EDGE or VERTEX
6589     //   {
6590     //     if ( eE[iE]->_cosin <= theMinSmoothCosin )
6591     //       continue;
6592
6593     //     SMDS_ElemIteratorPtr segIt = eE[iE]->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
6594     //     while ( segIt->more() )
6595     //     {
6596     //       const SMDS_MeshElement* seg = segIt->next();
6597     //       if ( !eos->_subMesh->DependsOn( seg->getshapeId() ))
6598     //         continue;
6599     //       if ( seg->GetNode(0) != eE[iE]->_nodes[0] )
6600     //         continue; // not to check a seg twice
6601     //       for ( size_t iN = 0; iN < eE[iE]->_neibors.size(); ++iN )
6602     //       {
6603     //         _LayerEdge* eN = eE[iE]->_neibors[iN];
6604     //         if ( eN->_nodes[0]->getshapeId() != eos->_shapeID )
6605     //           continue;
6606     //         double dist    = SMESH_MeshAlgos::GetDistance( seg, SMESH_TNodeXYZ( eN->_nodes[0] ));
6607     //         double smooLen = getSmoothingThickness( eE[iE]->_cosin, dist );
6608     //         eN->SetSmooLen( Min( smooLen, eN->GetSmooLen() ));
6609     //         eN->Set( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY );
6610     //       }
6611     //     }
6612     //   }
6613     // }
6614   } // if ( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE )
6615
6616   for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6617   {
6618     eos->_edges[i]->_smooFunction = 0;
6619     eos->_edges[i]->Set( _LayerEdge::TO_SMOOTH );
6620   }
6621   bool isCurved = false;
6622   for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
6623   {
6624     _LayerEdge* edge = eos->_edges[i];
6625
6626     // get simplices sorted
6627     _Simplex::SortSimplices( edge->_simplices );
6628
6629     // smoothing function
6630     edge->ChooseSmooFunction( vertices, _n2eMap );
6631
6632     // set _curvature
6633     double avgNormProj = 0, avgLen = 0;
6634     for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size(); ++iS )
6635     {
6636       _Simplex& s = edge->_simplices[iS];
6637
6638       gp_XYZ  vec = edge->_pos.back() - SMESH_TNodeXYZ( s._nPrev );
6639       avgNormProj += edge->_normal * vec;
6640       avgLen      += vec.Modulus();
6641       if ( substituteSrcNodes )
6642       {
6643         s._nNext = _n2eMap[ s._nNext ]->_nodes.back();
6644         s._nPrev = _n2eMap[ s._nPrev ]->_nodes.back();
6645       }
6646     }
6647     avgNormProj /= edge->_simplices.size();
6648     avgLen      /= edge->_simplices.size();
6649     if (( edge->_curvature = _Curvature::New( avgNormProj, avgLen )))
6650     {
6651       edge->Set( _LayerEdge::SMOOTHED_C1 );
6652       isCurved = true;
6653       SMDS_FacePositionPtr fPos = edge->_nodes[0]->GetPosition();
6654       if ( !fPos )
6655         for ( size_t iS = 0; iS < edge->_simplices.size()  &&  !fPos; ++iS )
6656           fPos = edge->_simplices[iS]._nPrev->GetPosition();
6657       if ( fPos )
6658         edge->_curvature->_uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
6659     }
6660   }
6661
6662   // prepare for putOnOffsetSurface()
6663   if (( eos->ShapeType() == TopAbs_FACE ) &&
6664       ( isCurved || !eos->_eosConcaVer.empty() ))
6665   {
6666     eos->_offsetSurf = helper.GetSurface( TopoDS::Face( eos->_shape ));
6667     eos->_edgeForOffset = 0;
6668
6669     double maxCosin = -1;
6670     for ( TopExp_Explorer eExp( eos->_shape, TopAbs_EDGE ); eExp.More(); eExp.Next() )
6671     {
6672       _EdgesOnShape* eoe = GetShapeEdges( eExp.Current() );
6673       if ( !eoe || eoe->_edges.empty() ) continue;
6674
6675       vector<_LayerEdge*>& eE = eoe->_edges;
6676       _LayerEdge* e = eE[ eE.size() / 2 ];
6677       if ( e->_cosin > maxCosin )
6678       {
6679         eos->_edgeForOffset = e;
6680         maxCosin = e->_cosin;
6681       }
6682     }
6683   }
6684 }
6685
6686 //================================================================================
6687 /*!
6688  * \brief Add faces for smoothing
6689  */
6690 //================================================================================
6691
6692 void _SolidData::AddShapesToSmooth( const set< _EdgesOnShape* >& eosToSmooth,
6693                                     const set< _EdgesOnShape* >* edgesNoAnaSmooth )
6694 {
6695   set< _EdgesOnShape * >::const_iterator eos = eosToSmooth.begin();
6696   for ( ; eos != eosToSmooth.end(); ++eos )
6697   {
6698     if ( !*eos || (*eos)->_toSmooth ) continue;
6699
6700     (*eos)->_toSmooth = true;
6701
6702     if ( (*eos)->ShapeType() == TopAbs_FACE )
6703     {
6704       PrepareEdgesToSmoothOnFace( *eos, /*substituteSrcNodes=*/false );
6705       (*eos)->_toSmooth = true;
6706     }
6707   }
6708
6709   // avoid _Smoother1D::smoothAnalyticEdge() of edgesNoAnaSmooth
6710   if ( edgesNoAnaSmooth )
6711     for ( eos = edgesNoAnaSmooth->begin(); eos != edgesNoAnaSmooth->end(); ++eos )
6712     {
6713       if ( (*eos)->_edgeSmoother )
6714         (*eos)->_edgeSmoother->_anaCurve.Nullify();
6715     }
6716 }
6717
6718 //================================================================================
6719 /*!
6720  * \brief Limit _LayerEdge::_maxLen according to local curvature
6721  */
6722 //================================================================================
6723
6724 void _ViscousBuilder::limitMaxLenByCurvature( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper )
6725 {
6726   // find intersection of neighbor _LayerEdge's to limit _maxLen
6727   // according to local curvature (IPAL52648)
6728
6729   // This method must be called after findCollisionEdges() where _LayerEdge's
6730   // get _lenFactor initialized in the case of eos._hyp.IsOffsetMethod()
6731
6732   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
6733   {
6734     _EdgesOnShape& eosI = data._edgesOnShape[iS];
6735     if ( eosI._edges.empty() ) continue;
6736     if ( !eosI._hyp.ToSmooth() )
6737     {
6738       for ( size_t i = 0; i < eosI._edges.size(); ++i )
6739       {
6740         _LayerEdge* eI = eosI._edges[i];
6741         for ( size_t iN = 0; iN < eI->_neibors.size(); ++iN )
6742         {
6743           _LayerEdge* eN = eI->_neibors[iN];
6744           if ( eI->_nodes[0]->GetID() < eN->_nodes[0]->GetID() ) // treat this pair once
6745           {
6746             _EdgesOnShape* eosN = data.GetShapeEdges( eN );
6747             limitMaxLenByCurvature( eI, eN, eosI, *eosN, eosI._hyp.ToSmooth() );
6748           }
6749         }
6750       }
6751     }
6752     else if ( eosI.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
6753     {
6754       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eosI._shape );
6755       if ( SMESH_Algo::IsStraight( E, /*degenResult=*/true )) continue;
6756
6757       _LayerEdge* e0 = eosI._edges[0];
6758       for ( size_t i = 1; i < eosI._edges.size(); ++i )
6759       {
6760         _LayerEdge* eI = eosI._edges[i];
6761         limitMaxLenByCurvature( eI, e0, eosI, eosI, eosI._hyp.ToSmooth() );
6762         e0 = eI;
6763       }
6764     }
6765   }
6766 }
6767
6768 //================================================================================
6769 /*!
6770  * \brief Limit _LayerEdge::_maxLen according to local curvature
6771  */
6772 //================================================================================
6773
6774 void _ViscousBuilder::limitMaxLenByCurvature( _LayerEdge*    e1,
6775                                               _LayerEdge*    e2,
6776                                               _EdgesOnShape& eos1,
6777                                               _EdgesOnShape& eos2,
6778                                               const bool     isSmoothable )
6779 {
6780   if (( e1->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() !=
6781         e2->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() ) &&
6782       ( e1->_cosin < 0.75 ))
6783     return; // angle > 90 deg at e1
6784
6785   gp_XYZ plnNorm = e1->_normal ^ e2->_normal;
6786   double norSize = plnNorm.SquareModulus();
6787   if ( norSize < std::numeric_limits<double>::min() )
6788     return; // parallel normals
6789
6790   // find closest points of skew _LayerEdge's
6791   SMESH_TNodeXYZ src1( e1->_nodes[0] ), src2( e2->_nodes[0] );
6792   gp_XYZ dir12 = src2 - src1;
6793   gp_XYZ perp1 = e1->_normal ^ plnNorm;
6794   gp_XYZ perp2 = e2->_normal ^ plnNorm;
6795   double  dot1 = perp2 * e1->_normal;
6796   double  dot2 = perp1 * e2->_normal;
6797   double    u1 =   ( perp2 * dir12 ) / dot1;
6798   double    u2 = - ( perp1 * dir12 ) / dot2;
6799   if ( u1 > 0 && u2 > 0 )
6800   {
6801     double ovl = ( u1 * e1->_normal * dir12 -
6802                    u2 * e2->_normal * dir12 ) / dir12.SquareModulus();
6803     if ( ovl > theSmoothThickToElemSizeRatio )
6804     {
6805       const double coef = 0.75;
6806       e1->SetMaxLen( Min( e1->_maxLen, coef * u1 / e1->_lenFactor ));
6807       e2->SetMaxLen( Min( e2->_maxLen, coef * u2 / e2->_lenFactor ));
6808     }
6809   }
6810 }
6811
6812 //================================================================================
6813 /*!
6814  * \brief Fill data._collisionEdges
6815  */
6816 //================================================================================
6817
6818 void _ViscousBuilder::findCollisionEdges( _SolidData& data, SMESH_MesherHelper& helper )
6819 {
6820   data._collisionEdges.clear();
6821
6822   // set the full thickness of the layers to LEs
6823   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
6824   {
6825     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
6826     if ( eos._edges.empty() ) continue;
6827     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE && eos.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
6828     if ( !eos._sWOL.IsNull() ) continue; // PAL23566
6829
6830     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
6831     {
6832       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
6833       double maxLen = eos._edges[i]->_maxLen;
6834       eos._edges[i]->_maxLen = Precision::Infinite(); // avoid blocking
6835       eos._edges[i]->SetNewLength( 1.5 * maxLen, eos, helper );
6836       eos._edges[i]->_maxLen = maxLen;
6837     }
6838   }
6839
6840   // make temporary quadrangles got by extrusion of
6841   // mesh edges along _LayerEdge._normal's
6842
6843   vector< const SMDS_MeshElement* > tmpFaces;
6844
6845   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
6846   {
6847     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
6848     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
6849       continue;
6850     if ( eos._edges.empty() )
6851     {
6852       _LayerEdge* edge[2] = { 0, 0 }; // LE of 2 VERTEX'es
6853       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eos._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
6854       while ( smIt->more() )
6855         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( smIt->next()->GetId() ))
6856           if ( eov->_edges.size() == 1 )
6857             edge[ bool( edge[0]) ] = eov->_edges[0];
6858
6859       if ( edge[1] )
6860       {
6861         _TmpMeshFaceOnEdge* f = new _TmpMeshFaceOnEdge( edge[0], edge[1], --_tmpFaceID );
6862         tmpFaces.push_back( f );
6863       }
6864     }
6865     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
6866     {
6867       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
6868       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on _2NearEdges
6869       {
6870         const SMDS_MeshNode* src2 = edge->_2neibors->srcNode(j);
6871         if ( src2->GetPosition()->GetDim() > 0 &&
6872              src2->GetID() < edge->_nodes[0]->GetID() )
6873           continue; // avoid using same segment twice
6874
6875         // a _LayerEdge containing tgt2
6876         _LayerEdge* neiborEdge = edge->_2neibors->_edges[j];
6877
6878         _TmpMeshFaceOnEdge* f = new _TmpMeshFaceOnEdge( edge, neiborEdge, --_tmpFaceID );
6879         tmpFaces.push_back( f );
6880       }
6881     }
6882   }
6883
6884   // Find _LayerEdge's intersecting tmpFaces.
6885
6886   SMDS_ElemIteratorPtr fIt( new SMDS_ElementVectorIterator( tmpFaces.begin(),
6887                                                             tmpFaces.end()));
6888   SMESHUtils::Deleter<SMESH_ElementSearcher> searcher
6889     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *getMeshDS(), fIt ));
6890
6891   double dist1, dist2, segLen, eps = 0.5;
6892   _CollisionEdges collEdges;
6893   vector< const SMDS_MeshElement* > suspectFaces;
6894   const double angle45 = Cos( 45. * M_PI / 180. );
6895
6896   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
6897   {
6898     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
6899     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE || !eos._sWOL.IsNull() )
6900       continue;
6901     // find sub-shapes whose VL can influence VL on eos
6902     set< TGeomID > neighborShapes;
6903     PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_FACE );
6904     while ( const TopoDS_Shape* face = fIt->next() )
6905     {
6906       TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( *face );
6907       if ( _EdgesOnShape* eof = data.GetShapeEdges( faceID ))
6908       {
6909         SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = eof->_subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
6910         while ( subIt->more() )
6911           neighborShapes.insert( subIt->next()->GetId() );
6912       }
6913     }
6914     if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
6915     {
6916       PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( eos._shape, *_mesh, TopAbs_EDGE );
6917       while ( const TopoDS_Shape* edge = eIt->next() )
6918         neighborShapes.erase( getMeshDS()->ShapeToIndex( *edge ));
6919     }
6920     // find intersecting _LayerEdge's
6921     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
6922     {
6923       if ( eos._edges[i]->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue;
6924       _LayerEdge*   edge = eos._edges[i];
6925       gp_Ax1 lastSegment = edge->LastSegment( segLen, eos );
6926       segLen *= 1.2;
6927
6928       gp_Vec eSegDir0, eSegDir1;
6929       if ( edge->IsOnEdge() )
6930       {
6931         SMESH_TNodeXYZ eP( edge->_nodes[0] );
6932         eSegDir0 = SMESH_TNodeXYZ( edge->_2neibors->srcNode(0) ) - eP;
6933         eSegDir1 = SMESH_TNodeXYZ( edge->_2neibors->srcNode(1) ) - eP;
6934       }
6935       suspectFaces.clear();
6936       searcher->GetElementsInSphere( SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back()), edge->_len * 2,
6937                                      SMDSAbs_Face, suspectFaces );
6938       collEdges._intEdges.clear();
6939       for ( size_t j = 0 ; j < suspectFaces.size(); ++j )
6940       {
6941         const _TmpMeshFaceOnEdge* f = (const _TmpMeshFaceOnEdge*) suspectFaces[j];
6942         if ( f->_le1 == edge || f->_le2 == edge ) continue;
6943         if ( !neighborShapes.count( f->_le1->_nodes[0]->getshapeId() )) continue;
6944         if ( !neighborShapes.count( f->_le2->_nodes[0]->getshapeId() )) continue;
6945         if ( edge->IsOnEdge() ) {
6946           if ( edge->_2neibors->include( f->_le1 ) ||
6947                edge->_2neibors->include( f->_le2 )) continue;
6948         }
6949         else {
6950           if (( f->_le1->IsOnEdge() && f->_le1->_2neibors->include( edge )) ||
6951               ( f->_le2->IsOnEdge() && f->_le2->_2neibors->include( edge )))  continue;
6952         }
6953         dist1 = dist2 = Precision::Infinite();
6954         if ( !edge->SegTriaInter( lastSegment, f->n(0), f->n(1), f->n(2), dist1, eps ))
6955           dist1 = Precision::Infinite();
6956         if ( !edge->SegTriaInter( lastSegment, f->n(3), f->n(2), f->n(0), dist2, eps ))
6957           dist2 = Precision::Infinite();
6958         if (( dist1 > segLen ) && ( dist2 > segLen ))
6959           continue;
6960
6961         if ( edge->IsOnEdge() )
6962         {
6963           // skip perpendicular EDGEs
6964           gp_Vec fSegDir  = SMESH_TNodeXYZ( f->n(0) ) - SMESH_TNodeXYZ( f->n(3) );
6965           bool isParallel = ( isLessAngle( eSegDir0, fSegDir, angle45 ) ||
6966                               isLessAngle( eSegDir1, fSegDir, angle45 ) ||
6967                               isLessAngle( eSegDir0, fSegDir.Reversed(), angle45 ) ||
6968                               isLessAngle( eSegDir1, fSegDir.Reversed(), angle45 ));
6969           if ( !isParallel )
6970             continue;
6971         }
6972
6973         // either limit inflation of edges or remember them for updating _normal
6974         // double dot = edge->_normal * f->GetDir();
6975         // if ( dot > 0.1 )
6976         {
6977           collEdges._intEdges.push_back( f->_le1 );
6978           collEdges._intEdges.push_back( f->_le2 );
6979         }
6980         // else
6981         // {
6982         //   double shortLen = 0.75 * ( Min( dist1, dist2 ) / edge->_lenFactor );
6983         //   edge->SetMaxLen( Min( shortLen, edge->_maxLen ));
6984         // }
6985       }
6986
6987       if ( !collEdges._intEdges.empty() )
6988       {
6989         collEdges._edge = edge;
6990         data._collisionEdges.push_back( collEdges );
6991       }
6992     }
6993   }
6994
6995   for ( size_t i = 0 ; i < tmpFaces.size(); ++i )
6996     delete tmpFaces[i];
6997
6998   // restore the zero thickness
6999   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7000   {
7001     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
7002     if ( eos._edges.empty() ) continue;
7003     if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE && eos.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
7004
7005     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7006     {
7007       eos._edges[i]->InvalidateStep( 1, eos );
7008       eos._edges[i]->_len = 0;
7009     }
7010   }
7011 }
7012
7013 //================================================================================
7014 /*!
7015  * \brief Find _LayerEdge's located on boundary of a convex FACE whose normal
7016  *        will be updated at each inflation step
7017  */
7018 //================================================================================
7019
7020 void _ViscousBuilder::findEdgesToUpdateNormalNearConvexFace( _ConvexFace &       convFace,
7021                                                              _SolidData&         data,
7022                                                              SMESH_MesherHelper& helper )
7023 {
7024   const TGeomID convFaceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( convFace._face );
7025   const double       preci = BRep_Tool::Tolerance( convFace._face );
7026   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface = helper.GetSurface( convFace._face );
7027
7028   bool edgesToUpdateFound = false;
7029
7030   map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7031   for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7032   {
7033     _EdgesOnShape& eos = * id2eos->second;
7034     if ( !eos._sWOL.IsNull() ) continue;
7035     if ( !eos._hyp.ToSmooth() ) continue;
7036     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7037     {
7038       _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
7039       if ( ledge->Is( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV )) continue; // already checked
7040       if ( ledge->Is( _LayerEdge::MULTI_NORMAL )) continue; // not inflatable
7041
7042       gp_XYZ tgtPos = ( SMESH_NodeXYZ( ledge->_nodes[0] ) +
7043                         ledge->_normal * ledge->_lenFactor * ledge->_maxLen );
7044
7045       // the normal must be updated if distance from tgtPos to surface is less than
7046       // target thickness
7047
7048       // find an initial UV for search of a projection of tgtPos to surface
7049       const SMDS_MeshNode* nodeInFace = 0;
7050       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = ledge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7051       while ( fIt->more() && !nodeInFace )
7052       {
7053         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
7054         if ( convFaceID != f->getshapeId() ) continue;
7055
7056         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = f->nodesIterator();
7057         while ( nIt->more() && !nodeInFace )
7058         {
7059           const SMDS_MeshElement* n = nIt->next();
7060           if ( n->getshapeId() == convFaceID )
7061             nodeInFace = static_cast< const SMDS_MeshNode* >( n );
7062         }
7063       }
7064       if ( !nodeInFace )
7065         continue;
7066       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( convFace._face, nodeInFace );
7067
7068       // projection
7069       surface->NextValueOfUV( uv, tgtPos, preci );
7070       double  dist = surface->Gap();
7071       if ( dist < 0.95 * ledge->_maxLen )
7072       {
7073         ledge->Set( _LayerEdge::UPD_NORMAL_CONV );
7074         if ( !ledge->_curvature ) ledge->_curvature = _Factory::NewCurvature();
7075         ledge->_curvature->_uv.SetCoord( uv.X(), uv.Y() );
7076         edgesToUpdateFound = true;
7077       }
7078     }
7079   }
7080
7081   if ( !convFace._isTooCurved && edgesToUpdateFound )
7082   {
7083     data._convexFaces.insert( make_pair( convFaceID, convFace )).first->second;
7084   }
7085 }
7086
7087 //================================================================================
7088 /*!
7089  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on EDGE's to avoid intersection with
7090  * _LayerEdge's on neighbor EDGE's
7091  */
7092 //================================================================================
7093
7094 bool _ViscousBuilder::updateNormals( _SolidData&         data,
7095                                      SMESH_MesherHelper& helper,
7096                                      int                 stepNb,
7097                                      double              stepSize)
7098 {
7099   updateNormalsOfC1Vertices( data );
7100
7101   if ( stepNb > 0 && !updateNormalsOfConvexFaces( data, helper, stepNb ))
7102     return false;
7103
7104   // map to store new _normal and _cosin for each intersected edge
7105   map< _LayerEdge*, _LayerEdge, _LayerEdgeCmp >           edge2newEdge;
7106   map< _LayerEdge*, _LayerEdge, _LayerEdgeCmp >::iterator e2neIt;
7107   _LayerEdge zeroEdge;
7108   zeroEdge._normal.SetCoord( 0,0,0 );
7109   zeroEdge._maxLen = Precision::Infinite();
7110   zeroEdge._nodes.resize(1); // to init _TmpMeshFaceOnEdge
7111
7112   set< _EdgesOnShape* > shapesToSmooth, edgesNoAnaSmooth;
7113
7114   double segLen, dist1, dist2, dist;
7115   vector< pair< _LayerEdge*, double > > intEdgesDist;
7116   _TmpMeshFaceOnEdge quad( &zeroEdge, &zeroEdge, 0 );
7117
7118   for ( int iter = 0; iter < 5; ++iter )
7119   {
7120     edge2newEdge.clear();
7121
7122     for ( size_t iE = 0; iE < data._collisionEdges.size(); ++iE )
7123     {
7124       _CollisionEdges& ce = data._collisionEdges[iE];
7125       _LayerEdge*   edge1 = ce._edge;
7126       if ( !edge1 /*|| edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED )*/) continue;
7127       _EdgesOnShape* eos1 = data.GetShapeEdges( edge1 );
7128       if ( !eos1 ) continue;
7129
7130       // detect intersections
7131       gp_Ax1 lastSeg = edge1->LastSegment( segLen, *eos1 );
7132       double testLen = 1.5 * edge1->_maxLen * edge1->_lenFactor;
7133       double     eps = 0.5;
7134       intEdgesDist.clear();
7135       double minIntDist = Precision::Infinite();
7136       for ( size_t i = 0; i < ce._intEdges.size(); i += 2 )
7137       {
7138         if ( edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7139              ce._intEdges[i  ]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7140              ce._intEdges[i+1]->Is( _LayerEdge::BLOCKED ))
7141           continue;
7142         double dot  = edge1->_normal * quad.GetDir( ce._intEdges[i], ce._intEdges[i+1] );
7143         double fact = ( 1.1 + dot * dot );
7144         SMESH_TNodeXYZ pSrc0( ce.nSrc(i) ), pSrc1( ce.nSrc(i+1) );
7145         SMESH_TNodeXYZ pTgt0( ce.nTgt(i) ), pTgt1( ce.nTgt(i+1) );
7146         gp_XYZ pLast0 = pSrc0 + ( pTgt0 - pSrc0 ) * fact;
7147         gp_XYZ pLast1 = pSrc1 + ( pTgt1 - pSrc1 ) * fact;
7148         dist1 = dist2 = Precision::Infinite();
7149         if ( !edge1->SegTriaInter( lastSeg, pSrc0, pLast0, pSrc1,  dist1, eps ) &&
7150              !edge1->SegTriaInter( lastSeg, pSrc1, pLast1, pLast0, dist2, eps ))
7151           continue;
7152         dist = dist1;
7153         if ( dist > testLen || dist <= 0 )
7154         {
7155           dist = dist2;
7156           if ( dist > testLen || dist <= 0 )
7157             continue;
7158         }
7159         // choose a closest edge
7160         gp_Pnt intP( lastSeg.Location().XYZ() + lastSeg.Direction().XYZ() * ( dist + segLen ));
7161         double d1 = intP.SquareDistance( pSrc0 );
7162         double d2 = intP.SquareDistance( pSrc1 );
7163         int iClose = i + ( d2 < d1 );
7164         _LayerEdge* edge2 = ce._intEdges[iClose];
7165         edge2->Unset( _LayerEdge::MARKED );
7166
7167         // choose a closest edge among neighbors
7168         gp_Pnt srcP( SMESH_TNodeXYZ( edge1->_nodes[0] ));
7169         d1 = srcP.SquareDistance( SMESH_TNodeXYZ( edge2->_nodes[0] ));
7170         for ( size_t j = 0; j < intEdgesDist.size(); ++j )
7171         {
7172           _LayerEdge * edgeJ = intEdgesDist[j].first;
7173           if ( edge2->IsNeiborOnEdge( edgeJ ))
7174           {
7175             d2 = srcP.SquareDistance( SMESH_TNodeXYZ( edgeJ->_nodes[0] ));
7176             ( d1 < d2 ? edgeJ : edge2 )->Set( _LayerEdge::MARKED );
7177           }
7178         }
7179         intEdgesDist.push_back( make_pair( edge2, dist ));
7180         // if ( Abs( d2 - d1 ) / Max( d2, d1 ) < 0.5 )
7181         // {
7182         //   iClose = i + !( d2 < d1 );
7183         //   intEdges.push_back( ce._intEdges[iClose] );
7184         //   ce._intEdges[iClose]->Unset( _LayerEdge::MARKED );
7185         // }
7186         minIntDist = Min( edge1->_len * edge1->_lenFactor - segLen + dist, minIntDist );
7187       }
7188
7189       //ce._edge = 0;
7190
7191       // compute new _normals
7192       for ( size_t i = 0; i < intEdgesDist.size(); ++i )
7193       {
7194         _LayerEdge* edge2   = intEdgesDist[i].first;
7195         double      distWgt = edge1->_len / intEdgesDist[i].second;
7196         // if ( edge1->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) &&
7197         //      edge2->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
7198         if ( edge2->Is( _LayerEdge::MARKED )) continue;
7199         edge2->Set( _LayerEdge::MARKED );
7200
7201         // get a new normal
7202         gp_XYZ dir1 = edge1->_normal, dir2 = edge2->_normal;
7203
7204         double cos1 = Abs( edge1->_cosin ), cos2 = Abs( edge2->_cosin );
7205         double wgt1 = ( cos1 + 0.001 ) / ( cos1 + cos2 + 0.002 );
7206         double wgt2 = ( cos2 + 0.001 ) / ( cos1 + cos2 + 0.002 );
7207         // double cos1 = Abs( edge1->_cosin ),        cos2 = Abs( edge2->_cosin );
7208         // double sgn1 = 0.1 * ( 1 + edge1->_cosin ), sgn2 = 0.1 * ( 1 + edge2->_cosin );
7209         // double wgt1 = ( cos1 + sgn1 ) / ( cos1 + cos2 + sgn1 + sgn2 );
7210         // double wgt2 = ( cos2 + sgn2 ) / ( cos1 + cos2 + sgn1 + sgn2 );
7211         gp_XYZ newNormal = wgt1 * dir1 + wgt2 * dir2;
7212         newNormal.Normalize();
7213
7214         // get new cosin
7215         double newCos;
7216         double sgn1 = edge1->_cosin / cos1, sgn2 = edge2->_cosin / cos2;
7217         if ( cos1 < theMinSmoothCosin )
7218         {
7219           newCos = cos2 * sgn1;
7220         }
7221         else if ( cos2 > theMinSmoothCosin ) // both cos1 and cos2 > theMinSmoothCosin
7222         {
7223           newCos = ( wgt1 * cos1 + wgt2 * cos2 ) * edge1->_cosin / cos1;
7224         }
7225         else
7226         {
7227           newCos = edge1->_cosin;
7228         }
7229
7230         e2neIt = edge2newEdge.insert( make_pair( edge1, zeroEdge )).first;
7231         e2neIt->second._normal += distWgt * newNormal;
7232         e2neIt->second._cosin   = newCos;
7233         e2neIt->second.SetMaxLen( 0.7 * minIntDist / edge1->_lenFactor );
7234         if ( iter > 0 && sgn1 * sgn2 < 0 && edge1->_cosin < 0 )
7235           e2neIt->second._normal += dir2;
7236
7237         e2neIt = edge2newEdge.insert( make_pair( edge2, zeroEdge )).first;
7238         e2neIt->second._normal += distWgt * newNormal;
7239         if ( Precision::IsInfinite( zeroEdge._maxLen ))
7240         {
7241           e2neIt->second._cosin  = edge2->_cosin;
7242           e2neIt->second.SetMaxLen( 1.3 * minIntDist / edge1->_lenFactor );
7243         }
7244         if ( iter > 0 && sgn1 * sgn2 < 0 && edge2->_cosin < 0 )
7245           e2neIt->second._normal += dir1;
7246       }
7247     }
7248
7249     if ( edge2newEdge.empty() )
7250       break; //return true;
7251
7252     dumpFunction(SMESH_Comment("updateNormals")<< data._index << "_" << stepNb << "_it" << iter);
7253
7254     // Update data of edges depending on a new _normal
7255
7256     data.UnmarkEdges();
7257     for ( e2neIt = edge2newEdge.begin(); e2neIt != edge2newEdge.end(); ++e2neIt )
7258     {
7259       _LayerEdge*    edge = e2neIt->first;
7260       _LayerEdge& newEdge = e2neIt->second;
7261       _EdgesOnShape*  eos = data.GetShapeEdges( edge );
7262       if ( edge->Is( _LayerEdge::BLOCKED && newEdge._maxLen > edge->_len ))
7263         continue;
7264
7265       // Check if a new _normal is OK:
7266       newEdge._normal.Normalize();
7267       if ( !isNewNormalOk( data, *edge, newEdge._normal ))
7268       {
7269         if ( newEdge._maxLen < edge->_len && iter > 0 ) // limit _maxLen
7270         {
7271           edge->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7272           edge->SetMaxLen( newEdge._maxLen );
7273           edge->SetNewLength( newEdge._maxLen, *eos, helper );
7274         }
7275         continue; // the new _normal is bad
7276       }
7277       // the new _normal is OK
7278
7279       // find shapes that need smoothing due to change of _normal
7280       if ( edge->_cosin   < theMinSmoothCosin &&
7281            newEdge._cosin > theMinSmoothCosin )
7282       {
7283         if ( eos->_sWOL.IsNull() )
7284         {
7285           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = edge->_nodes[0]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7286           while ( fIt->more() )
7287             shapesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( fIt->next()->getshapeId() ));
7288         }
7289         else // edge inflates along a FACE
7290         {
7291           TopoDS_Shape V = helper.GetSubShapeByNode( edge->_nodes[0], getMeshDS() );
7292           PShapeIteratorPtr eIt = helper.GetAncestors( V, *_mesh, TopAbs_EDGE, &eos->_sWOL );
7293           while ( const TopoDS_Shape* E = eIt->next() )
7294           {
7295             gp_Vec edgeDir = getEdgeDir( TopoDS::Edge( *E ), TopoDS::Vertex( V ));
7296             double   angle = edgeDir.Angle( newEdge._normal ); // [0,PI]
7297             if ( angle < M_PI / 2 )
7298               shapesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( *E ));
7299           }
7300         }
7301       }
7302
7303       double len = edge->_len;
7304       edge->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7305       edge->SetNormal( newEdge._normal );
7306       edge->SetCosin( newEdge._cosin );
7307       edge->SetNewLength( len, *eos, helper );
7308       edge->Set( _LayerEdge::MARKED );
7309       edge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7310       edgesNoAnaSmooth.insert( eos );
7311     }
7312
7313     // Update normals and other dependent data of not intersecting _LayerEdge's
7314     // neighboring the intersecting ones
7315
7316     for ( e2neIt = edge2newEdge.begin(); e2neIt != edge2newEdge.end(); ++e2neIt )
7317     {
7318       _LayerEdge*   edge1 = e2neIt->first;
7319       _EdgesOnShape* eos1 = data.GetShapeEdges( edge1 );
7320       if ( !edge1->Is( _LayerEdge::MARKED ))
7321         continue;
7322
7323       if ( edge1->IsOnEdge() )
7324       {
7325         const SMDS_MeshNode * n1 = edge1->_2neibors->srcNode(0);
7326         const SMDS_MeshNode * n2 = edge1->_2neibors->srcNode(1);
7327         edge1->SetDataByNeighbors( n1, n2, *eos1, helper );
7328       }
7329
7330       if ( !edge1->_2neibors || !eos1->_sWOL.IsNull() )
7331         continue;
7332       for ( int j = 0; j < 2; ++j ) // loop on 2 neighbors
7333       {
7334         _LayerEdge* neighbor = edge1->_2neibors->_edges[j];
7335         if ( neighbor->Is( _LayerEdge::MARKED ) /*edge2newEdge.count ( neighbor )*/)
7336           continue; // j-th neighbor is also intersected
7337         _LayerEdge* prevEdge = edge1;
7338         const int nbSteps = 10;
7339         for ( int step = nbSteps; step; --step ) // step from edge1 in j-th direction
7340         {
7341           if ( neighbor->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
7342                neighbor->Is( _LayerEdge::MARKED ))
7343             break;
7344           _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( neighbor );
7345           if ( !eos ) continue;
7346           _LayerEdge* nextEdge = neighbor;
7347           if ( neighbor->_2neibors )
7348           {
7349             int iNext = 0;
7350             nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[iNext];
7351             if ( nextEdge == prevEdge )
7352               nextEdge = neighbor->_2neibors->_edges[ ++iNext ];
7353           }
7354           double r = double(step-1)/nbSteps/(iter+1);
7355           if ( !nextEdge->_2neibors )
7356             r = Min( r, 0.5 );
7357
7358           gp_XYZ newNorm = prevEdge->_normal * r + nextEdge->_normal * (1-r);
7359           newNorm.Normalize();
7360           if ( !isNewNormalOk( data, *neighbor, newNorm ))
7361             break;
7362
7363           double len = neighbor->_len;
7364           neighbor->InvalidateStep( stepNb + 1, *eos, /*restoreLength=*/true  );
7365           neighbor->SetNormal( newNorm );
7366           neighbor->SetCosin( prevEdge->_cosin * r + nextEdge->_cosin * (1-r) );
7367           if ( neighbor->_2neibors )
7368             neighbor->SetDataByNeighbors( prevEdge->_nodes[0], nextEdge->_nodes[0], *eos, helper );
7369           neighbor->SetNewLength( len, *eos, helper );
7370           neighbor->Set( _LayerEdge::MARKED );
7371           neighbor->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7372           edgesNoAnaSmooth.insert( eos );
7373
7374           if ( !neighbor->_2neibors )
7375             break; // neighbor is on VERTEX
7376
7377           // goto the next neighbor
7378           prevEdge = neighbor;
7379           neighbor = nextEdge;
7380         }
7381       }
7382     }
7383     dumpFunctionEnd();
7384   } // iterations
7385
7386   data.AddShapesToSmooth( shapesToSmooth, &edgesNoAnaSmooth );
7387
7388   return true;
7389 }
7390
7391 //================================================================================
7392 /*!
7393  * \brief Check if a new normal is OK
7394  */
7395 //================================================================================
7396
7397 bool _ViscousBuilder::isNewNormalOk( _SolidData&   data,
7398                                      _LayerEdge&   edge,
7399                                      const gp_XYZ& newNormal)
7400 {
7401   // check a min angle between the newNormal and surrounding faces
7402   vector<_Simplex> simplices;
7403   SMESH_TNodeXYZ n0( edge._nodes[0] ), n1, n2;
7404   _Simplex::GetSimplices( n0._node, simplices, data._ignoreFaceIds, &data );
7405   double newMinDot = 1, curMinDot = 1;
7406   for ( size_t i = 0; i < simplices.size(); ++i )
7407   {
7408     n1.Set( simplices[i]._nPrev );
7409     n2.Set( simplices[i]._nNext );
7410     gp_XYZ normFace = ( n1 - n0 ) ^ ( n2 - n0 );
7411     double normLen2 = normFace.SquareModulus();
7412     if ( normLen2 < std::numeric_limits<double>::min() )
7413       continue;
7414     normFace /= Sqrt( normLen2 );
7415     newMinDot = Min( newNormal    * normFace, newMinDot );
7416     curMinDot = Min( edge._normal * normFace, curMinDot );
7417   }
7418   bool ok = true;
7419   if ( newMinDot < 0.5 )
7420   {
7421     ok = ( newMinDot >= curMinDot * 0.9 );
7422     //return ( newMinDot >= ( curMinDot * ( 0.8 + 0.1 * edge.NbSteps() )));
7423     // double initMinDot2 = 1. - edge._cosin * edge._cosin;
7424     // return ( newMinDot * newMinDot ) >= ( 0.8 * initMinDot2 );
7425   }
7426
7427   return ok;
7428 }
7429
7430 //================================================================================
7431 /*!
7432  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on FACE to reflex smoothing
7433  */
7434 //================================================================================
7435
7436 bool _ViscousBuilder::updateNormalsOfSmoothed( _SolidData&         data,
7437                                                SMESH_MesherHelper& helper,
7438                                                const int           nbSteps,
7439                                                const double        stepSize )
7440 {
7441   if ( data._nbShapesToSmooth == 0 || nbSteps == 0 )
7442     return true; // no shapes needing smoothing
7443
7444   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7445   {
7446     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[ iS ];
7447     if ( //!eos._toSmooth ||  _eosC1 have _toSmooth == false
7448          !eos._hyp.ToSmooth() ||
7449          eos.ShapeType() != TopAbs_FACE ||
7450          eos._edges.empty() )
7451       continue;
7452
7453     bool toSmooth = ( eos._edges[ 0 ]->NbSteps() >= nbSteps+1 );
7454     if ( !toSmooth ) continue;
7455
7456     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7457     {
7458       _LayerEdge* edge = eos._edges[i];
7459       if ( !edge->Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
7460         continue;
7461       if ( edge->Is( _LayerEdge::DIFFICULT ) && nbSteps != 1 )
7462         continue;
7463
7464       const gp_XYZ& pPrev = edge->PrevPos();
7465       const gp_XYZ& pLast = edge->_pos.back();
7466       gp_XYZ      stepVec = pLast - pPrev;
7467       double realStepSize = stepVec.Modulus();
7468       if ( realStepSize < numeric_limits<double>::min() )
7469         continue;
7470
7471       edge->_lenFactor = realStepSize / stepSize;
7472       edge->_normal    = stepVec / realStepSize;
7473       edge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7474     }
7475   }
7476
7477   return true;
7478 }
7479
7480 //================================================================================
7481 /*!
7482  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on C1 VERTEXes
7483  */
7484 //================================================================================
7485
7486 void _ViscousBuilder::updateNormalsOfC1Vertices( _SolidData& data )
7487 {
7488   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
7489   {
7490     _EdgesOnShape& eov = data._edgesOnShape[ iS ];
7491     if ( eov._eosC1.empty() ||
7492          eov.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ||
7493          eov._edges.empty() )
7494       continue;
7495
7496     gp_XYZ newNorm   = eov._edges[0]->_normal;
7497     double curThick  = eov._edges[0]->_len * eov._edges[0]->_lenFactor;
7498     bool normChanged = false;
7499
7500     for ( size_t i = 0; i < eov._eosC1.size(); ++i )
7501     {
7502       _EdgesOnShape*   eoe = eov._eosC1[i];
7503       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( eoe->_shape );
7504       const double    eLen = SMESH_Algo::EdgeLength( e );
7505       TopoDS_Shape    oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, e );
7506       if ( oppV.IsSame( eov._shape ))
7507         oppV = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, e );
7508       _EdgesOnShape* eovOpp = data.GetShapeEdges( oppV );
7509       if ( !eovOpp || eovOpp->_edges.empty() ) continue;
7510       if ( eov._edges[0]->Is( _LayerEdge::BLOCKED )) continue;
7511
7512       double curThickOpp = eovOpp->_edges[0]->_len * eovOpp->_edges[0]->_lenFactor;
7513       if ( curThickOpp + curThick < eLen )
7514         continue;
7515
7516       double wgt = 2. * curThick / eLen;
7517       newNorm += wgt * eovOpp->_edges[0]->_normal;
7518       normChanged = true;
7519     }
7520     if ( normChanged )
7521     {
7522       eov._edges[0]->SetNormal( newNorm.Normalized() );
7523       eov._edges[0]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7524     }
7525   }
7526 }
7527
7528 //================================================================================
7529 /*!
7530  * \brief Modify normals of _LayerEdge's on _ConvexFace's
7531  */
7532 //================================================================================
7533
7534 bool _ViscousBuilder::updateNormalsOfConvexFaces( _SolidData&         data,
7535                                                   SMESH_MesherHelper& helper,
7536                                                   int                 stepNb )
7537 {
7538   SMESHDS_Mesh* meshDS = helper.GetMeshDS();
7539   bool isOK;
7540
7541   map< TGeomID, _ConvexFace >::iterator id2face = data._convexFaces.begin();
7542   for ( ; id2face != data._convexFaces.end(); ++id2face )
7543   {
7544     _ConvexFace & convFace = (*id2face).second;
7545     convFace._normalsFixedOnBorders = false; // to update at each inflation step
7546
7547     if ( convFace._normalsFixed )
7548       continue; // already fixed
7549     if ( convFace.CheckPrisms() )
7550       continue; // nothing to fix
7551
7552     convFace._normalsFixed = true;
7553
7554     BRepAdaptor_Surface surface ( convFace._face, false );
7555     BRepLProp_SLProps   surfProp( surface, 2, 1e-6 );
7556
7557     // check if the convex FACE is of spherical shape
7558
7559     Bnd_B3d centersBox; // bbox of centers of curvature of _LayerEdge's on VERTEXes
7560     Bnd_B3d nodesBox;
7561     gp_Pnt  center;
7562
7563     map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7564     for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7565     {
7566       _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
7567       if ( eos.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
7568       {
7569         _LayerEdge* ledge = eos._edges[ 0 ];
7570         if ( convFace.GetCenterOfCurvature( ledge, surfProp, helper, center ))
7571           centersBox.Add( center );
7572       }
7573       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7574         nodesBox.Add( SMESH_TNodeXYZ( eos._edges[ i ]->_nodes[0] ));
7575     }
7576     if ( centersBox.IsVoid() )
7577     {
7578       debugMsg( "Error: centersBox.IsVoid()" );
7579       return false;
7580     }
7581     const bool isSpherical =
7582       ( centersBox.SquareExtent() < 1e-6 * nodesBox.SquareExtent() );
7583
7584     int nbEdges = helper.Count( convFace._face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false );
7585     vector < _CentralCurveOnEdge > centerCurves( nbEdges );
7586
7587     if ( isSpherical )
7588     {
7589       // set _LayerEdge::_normal as average of all normals
7590
7591       // WARNING: different density of nodes on EDGEs is not taken into account that
7592       // can lead to an improper new normal
7593
7594       gp_XYZ avgNormal( 0,0,0 );
7595       nbEdges = 0;
7596       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7597       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7598       {
7599         _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
7600         // set data of _CentralCurveOnEdge
7601         if ( eos.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
7602         {
7603           _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ nbEdges++ ];
7604           ceCurve.SetShapes( TopoDS::Edge( eos._shape ), convFace, data, helper );
7605           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
7606             ceCurve._adjFace.Nullify();
7607           else
7608             ceCurve._ledges.insert( ceCurve._ledges.end(),
7609                                     eos._edges.begin(), eos._edges.end());
7610         }
7611         // summarize normals
7612         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7613           avgNormal += eos._edges[ i ]->_normal;
7614       }
7615       double normSize = avgNormal.SquareModulus();
7616       if ( normSize < 1e-200 )
7617       {
7618         debugMsg( "updateNormalsOfConvexFaces(): zero avgNormal" );
7619         return false;
7620       }
7621       avgNormal /= Sqrt( normSize );
7622
7623       // compute new _LayerEdge::_cosin on EDGEs
7624       double avgCosin = 0;
7625       int     nbCosin = 0;
7626       gp_Vec inFaceDir;
7627       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
7628       {
7629         _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ iE ];
7630         if ( ceCurve._adjFace.IsNull() )
7631           continue;
7632         for ( size_t iLE = 0; iLE < ceCurve._ledges.size(); ++iLE )
7633         {
7634           const SMDS_MeshNode* node = ceCurve._ledges[ iLE ]->_nodes[0];
7635           inFaceDir = getFaceDir( ceCurve._adjFace, ceCurve._edge, node, helper, isOK );
7636           if ( isOK )
7637           {
7638             double angle = inFaceDir.Angle( avgNormal ); // [0,PI]
7639             ceCurve._ledges[ iLE ]->_cosin = Cos( angle );
7640             avgCosin += ceCurve._ledges[ iLE ]->_cosin;
7641             nbCosin++;
7642           }
7643         }
7644       }
7645       if ( nbCosin > 0 )
7646         avgCosin /= nbCosin;
7647
7648       // set _LayerEdge::_normal = avgNormal
7649       id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7650       for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7651       {
7652         _EdgesOnShape& eos = *(id2eos->second);
7653         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
7654           for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7655             eos._edges[ i ]->_cosin = avgCosin;
7656
7657         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7658         {
7659           eos._edges[ i ]->SetNormal( avgNormal );
7660           eos._edges[ i ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7661         }
7662       }
7663     }
7664     else // if ( isSpherical )
7665     {
7666       // We suppose that centers of curvature at all points of the FACE
7667       // lie on some curve, let's call it "central curve". For all _LayerEdge's
7668       // having a common center of curvature we define the same new normal
7669       // as a sum of normals of _LayerEdge's on EDGEs among them.
7670
7671       // get all centers of curvature for each EDGE
7672
7673       helper.SetSubShape( convFace._face );
7674       _LayerEdge* vertexLEdges[2], **edgeLEdge, **edgeLEdgeEnd;
7675
7676       TopExp_Explorer edgeExp( convFace._face, TopAbs_EDGE );
7677       for ( int iE = 0; edgeExp.More(); edgeExp.Next(), ++iE )
7678       {
7679         const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( edgeExp.Current() );
7680
7681         // set adjacent FACE
7682         centerCurves[ iE ].SetShapes( edge, convFace, data, helper );
7683
7684         // get _LayerEdge's of the EDGE
7685         TGeomID edgeID = meshDS->ShapeToIndex( edge );
7686         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edgeID );
7687         if ( !eos || eos->_edges.empty() )
7688         {
7689           // no _LayerEdge's on EDGE, use _LayerEdge's on VERTEXes
7690           for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
7691           {
7692             TopoDS_Vertex v = helper.IthVertex( iV, edge );
7693             TGeomID     vID = meshDS->ShapeToIndex( v );
7694             eos = data.GetShapeEdges( vID );
7695             vertexLEdges[ iV ] = eos->_edges[ 0 ];
7696           }
7697           edgeLEdge    = &vertexLEdges[0];
7698           edgeLEdgeEnd = edgeLEdge + 2;
7699
7700           centerCurves[ iE ]._adjFace.Nullify();
7701         }
7702         else
7703         {
7704           if ( ! eos->_toSmooth )
7705             data.SortOnEdge( edge, eos->_edges );
7706           edgeLEdge    = &eos->_edges[ 0 ];
7707           edgeLEdgeEnd = edgeLEdge + eos->_edges.size();
7708           vertexLEdges[0] = eos->_edges.front()->_2neibors->_edges[0];
7709           vertexLEdges[1] = eos->_edges.back() ->_2neibors->_edges[1];
7710
7711           if ( ! eos->_sWOL.IsNull() )
7712             centerCurves[ iE ]._adjFace.Nullify();
7713         }
7714
7715         // Get curvature centers
7716
7717         centersBox.Clear();
7718
7719         if ( edgeLEdge[0]->IsOnEdge() &&
7720              convFace.GetCenterOfCurvature( vertexLEdges[0], surfProp, helper, center ))
7721         { // 1st VERTEX
7722           centerCurves[ iE ].Append( center, vertexLEdges[0] );
7723           centersBox.Add( center );
7724         }
7725         for ( ; edgeLEdge < edgeLEdgeEnd; ++edgeLEdge )
7726           if ( convFace.GetCenterOfCurvature( *edgeLEdge, surfProp, helper, center ))
7727           { // EDGE or VERTEXes
7728             centerCurves[ iE ].Append( center, *edgeLEdge );
7729             centersBox.Add( center );
7730           }
7731         if ( edgeLEdge[-1]->IsOnEdge() &&
7732              convFace.GetCenterOfCurvature( vertexLEdges[1], surfProp, helper, center ))
7733         { // 2nd VERTEX
7734           centerCurves[ iE ].Append( center, vertexLEdges[1] );
7735           centersBox.Add( center );
7736         }
7737         centerCurves[ iE ]._isDegenerated =
7738           ( centersBox.IsVoid() || centersBox.SquareExtent() < 1e-6 * nodesBox.SquareExtent() );
7739
7740       } // loop on EDGES of convFace._face to set up data of centerCurves
7741
7742       // Compute new normals for _LayerEdge's on EDGEs
7743
7744       double avgCosin = 0;
7745       int     nbCosin = 0;
7746       gp_Vec inFaceDir;
7747       for ( size_t iE1 = 0; iE1 < centerCurves.size(); ++iE1 )
7748       {
7749         _CentralCurveOnEdge& ceCurve = centerCurves[ iE1 ];
7750         if ( ceCurve._isDegenerated )
7751           continue;
7752         const vector< gp_Pnt >& centers = ceCurve._curvaCenters;
7753         vector< gp_XYZ > &   newNormals = ceCurve._normals;
7754         for ( size_t iC1 = 0; iC1 < centers.size(); ++iC1 )
7755         {
7756           isOK = false;
7757           for ( size_t iE2 = 0; iE2 < centerCurves.size() && !isOK; ++iE2 )
7758           {
7759             if ( iE1 != iE2 )
7760               isOK = centerCurves[ iE2 ].FindNewNormal( centers[ iC1 ], newNormals[ iC1 ]);
7761           }
7762           if ( isOK && !ceCurve._adjFace.IsNull() )
7763           {
7764             // compute new _LayerEdge::_cosin
7765             const SMDS_MeshNode* node = ceCurve._ledges[ iC1 ]->_nodes[0];
7766             inFaceDir = getFaceDir( ceCurve._adjFace, ceCurve._edge, node, helper, isOK );
7767             if ( isOK )
7768             {
7769               double angle = inFaceDir.Angle( newNormals[ iC1 ] ); // [0,PI]
7770               ceCurve._ledges[ iC1 ]->_cosin = Cos( angle );
7771               avgCosin += ceCurve._ledges[ iC1 ]->_cosin;
7772               nbCosin++;
7773             }
7774           }
7775         }
7776       }
7777       // set new normals to _LayerEdge's of NOT degenerated central curves
7778       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
7779       {
7780         if ( centerCurves[ iE ]._isDegenerated )
7781           continue;
7782         for ( size_t iLE = 0; iLE < centerCurves[ iE ]._ledges.size(); ++iLE )
7783         {
7784           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->SetNormal( centerCurves[ iE ]._normals[ iLE ]);
7785           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7786         }
7787       }
7788       // set new normals to _LayerEdge's of     degenerated central curves
7789       for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
7790       {
7791         if ( !centerCurves[ iE ]._isDegenerated ||
7792              centerCurves[ iE ]._ledges.size() < 3 )
7793           continue;
7794         // new normal is an average of new normals at VERTEXes that
7795         // was computed on non-degenerated _CentralCurveOnEdge's
7796         gp_XYZ newNorm = ( centerCurves[ iE ]._ledges.front()->_normal +
7797                            centerCurves[ iE ]._ledges.back ()->_normal );
7798         double sz = newNorm.Modulus();
7799         if ( sz < 1e-200 )
7800           continue;
7801         newNorm /= sz;
7802         double newCosin = ( 0.5 * centerCurves[ iE ]._ledges.front()->_cosin +
7803                             0.5 * centerCurves[ iE ]._ledges.back ()->_cosin );
7804         for ( size_t iLE = 1, nb = centerCurves[ iE ]._ledges.size() - 1; iLE < nb; ++iLE )
7805         {
7806           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->SetNormal( newNorm );
7807           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->_cosin   = newCosin;
7808           centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7809         }
7810       }
7811
7812       // Find new normals for _LayerEdge's based on FACE
7813
7814       if ( nbCosin > 0 )
7815         avgCosin /= nbCosin;
7816       const TGeomID faceID = meshDS->ShapeToIndex( convFace._face );
7817       map< TGeomID, _EdgesOnShape* >::iterator id2eos = convFace._subIdToEOS.find( faceID );
7818       if ( id2eos != convFace._subIdToEOS.end() )
7819       {
7820         int iE = 0;
7821         gp_XYZ newNorm;
7822         _EdgesOnShape& eos = * ( id2eos->second );
7823         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7824         {
7825           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
7826           if ( !convFace.GetCenterOfCurvature( ledge, surfProp, helper, center ))
7827             continue;
7828           for ( size_t i = 0; i < centerCurves.size(); ++i, ++iE )
7829           {
7830             iE = iE % centerCurves.size();
7831             if ( centerCurves[ iE ]._isDegenerated )
7832               continue;
7833             newNorm.SetCoord( 0,0,0 );
7834             if ( centerCurves[ iE ].FindNewNormal( center, newNorm ))
7835             {
7836               ledge->SetNormal( newNorm );
7837               ledge->_cosin  = avgCosin;
7838               ledge->Set( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED );
7839               break;
7840             }
7841           }
7842         }
7843       }
7844
7845     } // not a quasi-spherical FACE
7846
7847     // Update _LayerEdge's data according to a new normal
7848
7849     dumpFunction(SMESH_Comment("updateNormalsOfConvexFaces")<<data._index
7850                  <<"_F"<<meshDS->ShapeToIndex( convFace._face ));
7851
7852     id2eos = convFace._subIdToEOS.begin();
7853     for ( ; id2eos != convFace._subIdToEOS.end(); ++id2eos )
7854     {
7855       _EdgesOnShape& eos = * ( id2eos->second );
7856       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7857       {
7858         _LayerEdge* & ledge = eos._edges[ i ];
7859         double len = ledge->_len;
7860         ledge->InvalidateStep( stepNb + 1, eos, /*restoreLength=*/true );
7861         ledge->SetCosin( ledge->_cosin );
7862         ledge->SetNewLength( len, eos, helper );
7863       }
7864       if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
7865         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
7866         {
7867           _LayerEdge* ledge = eos._edges[ i ];
7868           for ( size_t iN = 0; iN < ledge->_neibors.size(); ++iN )
7869           {
7870             _LayerEdge* neibor = ledge->_neibors[iN];
7871             if ( neibor->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 )
7872             {
7873               neibor->Set( _LayerEdge::NEAR_BOUNDARY );
7874               neibor->Set( _LayerEdge::MOVED );
7875               neibor->SetSmooLen( neibor->_len );
7876             }
7877           }
7878         }
7879     } // loop on sub-shapes of convFace._face
7880
7881     // Find FACEs adjacent to convFace._face that got necessity to smooth
7882     // as a result of normals modification
7883
7884     set< _EdgesOnShape* > adjFacesToSmooth;
7885     for ( size_t iE = 0; iE < centerCurves.size(); ++iE )
7886     {
7887       if ( centerCurves[ iE ]._adjFace.IsNull() ||
7888            centerCurves[ iE ]._adjFaceToSmooth )
7889         continue;
7890       for ( size_t iLE = 0; iLE < centerCurves[ iE ]._ledges.size(); ++iLE )
7891       {
7892         if ( centerCurves[ iE ]._ledges[ iLE ]->_cosin > theMinSmoothCosin )
7893         {
7894           adjFacesToSmooth.insert( data.GetShapeEdges( centerCurves[ iE ]._adjFace ));
7895           break;
7896         }
7897       }
7898     }
7899     data.AddShapesToSmooth( adjFacesToSmooth );
7900
7901     dumpFunctionEnd();
7902
7903
7904   } // loop on data._convexFaces
7905
7906   return true;
7907 }
7908
7909 //================================================================================
7910 /*!
7911  * \brief Return max curvature of a FACE
7912  */
7913 //================================================================================
7914
7915 double _ConvexFace::GetMaxCurvature( _SolidData&         data,
7916                                      _EdgesOnShape&      eof,
7917                                      BRepLProp_SLProps&  surfProp,
7918                                      SMESH_MesherHelper& helper)
7919 {
7920   double maxCurvature = 0;
7921
7922   TopoDS_Face F = TopoDS::Face( eof._shape );
7923
7924   const int           nbTestPnt = 5;
7925   const double        oriFactor = ( F.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
7926   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = eof._subMesh->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
7927   while ( smIt->more() )
7928   {
7929     SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
7930     const TGeomID subID = sm->GetId();
7931
7932     // find _LayerEdge's of a sub-shape
7933     _EdgesOnShape* eos;
7934     if (( eos = data.GetShapeEdges( subID )))
7935       this->_subIdToEOS.insert( make_pair( subID, eos ));
7936     else
7937       continue;
7938
7939     // check concavity and curvature and limit data._stepSize
7940     const double minCurvature =
7941       1. / ( eos->_hyp.GetTotalThickness() * ( 1 + theThickToIntersection ));
7942     size_t iStep = Max( 1, eos->_edges.size() / nbTestPnt );
7943     for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); i += iStep )
7944     {
7945       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, eos->_edges[ i ]->_nodes[0] );
7946       surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
7947       if ( surfProp.IsCurvatureDefined() )
7948       {
7949         double curvature = Max( surfProp.MaxCurvature() * oriFactor,
7950                                 surfProp.MinCurvature() * oriFactor );
7951         maxCurvature = Max( maxCurvature, curvature );
7952
7953         if ( curvature > minCurvature )
7954           this->_isTooCurved = true;
7955       }
7956     }
7957   } // loop on sub-shapes of the FACE
7958
7959   return maxCurvature;
7960 }
7961
7962 //================================================================================
7963 /*!
7964  * \brief Finds a center of curvature of a surface at a _LayerEdge
7965  */
7966 //================================================================================
7967
7968 bool _ConvexFace::GetCenterOfCurvature( _LayerEdge*         ledge,
7969                                         BRepLProp_SLProps&  surfProp,
7970                                         SMESH_MesherHelper& helper,
7971                                         gp_Pnt &            center ) const
7972 {
7973   gp_XY uv = helper.GetNodeUV( _face, ledge->_nodes[0] );
7974   surfProp.SetParameters( uv.X(), uv.Y() );
7975   if ( !surfProp.IsCurvatureDefined() )
7976     return false;
7977
7978   const double oriFactor = ( _face.Orientation() == TopAbs_REVERSED ? +1. : -1. );
7979   double surfCurvatureMax = surfProp.MaxCurvature() * oriFactor;
7980   double surfCurvatureMin = surfProp.MinCurvature() * oriFactor;
7981   if ( surfCurvatureMin > surfCurvatureMax )
7982     center = surfProp.Value().Translated( surfProp.Normal().XYZ() / surfCurvatureMin * oriFactor );
7983   else
7984     center = surfProp.Value().Translated( surfProp.Normal().XYZ() / surfCurvatureMax * oriFactor );
7985
7986   return true;
7987 }
7988
7989 //================================================================================
7990 /*!
7991  * \brief Check that prisms are not distorted
7992  */
7993 //================================================================================
7994
7995 bool _ConvexFace::CheckPrisms() const
7996 {
7997   double vol = 0;
7998   for ( size_t i = 0; i < _simplexTestEdges.size(); ++i )
7999   {
8000     const _LayerEdge* edge = _simplexTestEdges[i];
8001     SMESH_TNodeXYZ tgtXYZ( edge->_nodes.back() );
8002     for ( size_t j = 0; j < edge->_simplices.size(); ++j )
8003       if ( !edge->_simplices[j].IsForward( edge->_nodes[0], tgtXYZ, vol ))
8004       {
8005         debugMsg( "Bad simplex of _simplexTestEdges ("
8006                   << " "<< edge->_nodes[0]->GetID()<< " "<< tgtXYZ._node->GetID()
8007                   << " "<< edge->_simplices[j]._nPrev->GetID()
8008                   << " "<< edge->_simplices[j]._nNext->GetID() << " )" );
8009         return false;
8010       }
8011   }
8012   return true;
8013 }
8014
8015 //================================================================================
8016 /*!
8017  * \brief Try to compute a new normal by interpolating normals of _LayerEdge's
8018  *        stored in this _CentralCurveOnEdge.
8019  *  \param [in] center - curvature center of a point of another _CentralCurveOnEdge.
8020  *  \param [in,out] newNormal - current normal at this point, to be redefined
8021  *  \return bool - true if succeeded.
8022  */
8023 //================================================================================
8024
8025 bool _CentralCurveOnEdge::FindNewNormal( const gp_Pnt& center, gp_XYZ& newNormal )
8026 {
8027   if ( this->_isDegenerated )
8028     return false;
8029
8030   // find two centers the given one lies between
8031
8032   for ( size_t i = 0, nb = _curvaCenters.size()-1;  i < nb;  ++i )
8033   {
8034     double sl2 = 1.001 * _segLength2[ i ];
8035
8036     double d1 = center.SquareDistance( _curvaCenters[ i ]);
8037     if ( d1 > sl2 )
8038       continue;
8039
8040     double d2 = center.SquareDistance( _curvaCenters[ i+1 ]);
8041     if ( d2 > sl2 || d2 + d1 < 1e-100 )
8042       continue;
8043
8044     d1 = Sqrt( d1 );
8045     d2 = Sqrt( d2 );
8046     double r = d1 / ( d1 + d2 );
8047     gp_XYZ norm = (( 1. - r ) * _ledges[ i   ]->_normal +
8048                    (      r ) * _ledges[ i+1 ]->_normal );
8049     norm.Normalize();
8050
8051     newNormal += norm;
8052     double sz = newNormal.Modulus();
8053     if ( sz < 1e-200 )
8054       break;
8055     newNormal /= sz;
8056     return true;
8057   }
8058   return false;
8059 }
8060
8061 //================================================================================
8062 /*!
8063  * \brief Set shape members
8064  */
8065 //================================================================================
8066
8067 void _CentralCurveOnEdge::SetShapes( const TopoDS_Edge&  edge,
8068                                      const _ConvexFace&  convFace,
8069                                      _SolidData&         data,
8070                                      SMESH_MesherHelper& helper)
8071 {
8072   _edge = edge;
8073
8074   PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( edge, *helper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
8075   while ( const TopoDS_Shape* F = fIt->next())
8076     if ( !convFace._face.IsSame( *F ))
8077     {
8078       _adjFace = TopoDS::Face( *F );
8079       _adjFaceToSmooth = false;
8080       // _adjFace already in a smoothing queue ?
8081       if ( _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( _adjFace ))
8082         _adjFaceToSmooth = eos->_toSmooth;
8083       break;
8084     }
8085 }
8086
8087 //================================================================================
8088 /*!
8089  * \brief Looks for intersection of it's last segment with faces
8090  *  \param distance - returns shortest distance from the last node to intersection
8091  */
8092 //================================================================================
8093
8094 bool _LayerEdge::FindIntersection( SMESH_ElementSearcher&   searcher,
8095                                    double &                 distance,
8096                                    const double&            epsilon,
8097                                    _EdgesOnShape&           eos,
8098                                    const SMDS_MeshElement** intFace)
8099 {
8100   vector< const SMDS_MeshElement* > suspectFaces;
8101   double segLen;
8102   gp_Ax1 lastSegment = LastSegment( segLen, eos );
8103   searcher.GetElementsNearLine( lastSegment, SMDSAbs_Face, suspectFaces );
8104
8105   bool segmentIntersected = false;
8106   distance = Precision::Infinite();
8107   int iFace = -1; // intersected face
8108   for ( size_t j = 0 ; j < suspectFaces.size() /*&& !segmentIntersected*/; ++j )
8109   {
8110     const SMDS_MeshElement* face = suspectFaces[j];
8111     if ( face->GetNodeIndex( _nodes.back() ) >= 0 ||
8112          face->GetNodeIndex( _nodes[0]     ) >= 0 )
8113       continue; // face sharing _LayerEdge node
8114     const int nbNodes = face->NbCornerNodes();
8115     bool intFound = false;
8116     double dist;
8117     SMDS_MeshElement::iterator nIt = face->begin_nodes();
8118     if ( nbNodes == 3 )
8119     {
8120       intFound = SegTriaInter( lastSegment, *nIt++, *nIt++, *nIt++, dist, epsilon );
8121     }
8122     else
8123     {
8124       const SMDS_MeshNode* tria[3];
8125       tria[0] = *nIt++;
8126       tria[1] = *nIt++;
8127       for ( int n2 = 2; n2 < nbNodes && !intFound; ++n2 )
8128       {
8129         tria[2] = *nIt++;
8130         intFound = SegTriaInter(lastSegment, tria[0], tria[1], tria[2], dist, epsilon );
8131         tria[1] = tria[2];
8132       }
8133     }
8134     if ( intFound )
8135     {
8136       if ( dist < segLen*(1.01) && dist > -(_len*_lenFactor-segLen) )
8137         segmentIntersected = true;
8138       if ( distance > dist )
8139         distance = dist, iFace = j;
8140     }
8141   }
8142   if ( intFace ) *intFace = ( iFace != -1 ) ? suspectFaces[iFace] : 0;
8143
8144   distance -= segLen;
8145
8146   if ( segmentIntersected )
8147   {
8148 #ifdef __myDEBUG
8149     SMDS_MeshElement::iterator nIt = suspectFaces[iFace]->begin_nodes();
8150     gp_XYZ intP( lastSegment.Location().XYZ() + lastSegment.Direction().XYZ() * ( distance+segLen ));
8151     cout << "nodes: tgt " << _nodes.back()->GetID() << " src " << _nodes[0]->GetID()
8152          << ", intersection with face ("
8153          << (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()<<" "<< (*nIt++)->GetID()
8154          << ") at point (" << intP.X() << ", " << intP.Y() << ", " << intP.Z()
8155          << ") distance = " << distance << endl;
8156 #endif
8157   }
8158
8159   return segmentIntersected;
8160 }
8161
8162 //================================================================================
8163 /*!
8164  * \brief Returns a point used to check orientation of _simplices
8165  */
8166 //================================================================================
8167
8168 gp_XYZ _LayerEdge::PrevCheckPos( _EdgesOnShape* eos ) const
8169 {
8170   size_t i = Is( NORMAL_UPDATED ) && IsOnFace() ? _pos.size()-2 : 0;
8171
8172   if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
8173     return _pos[ i ];
8174
8175   if ( eos->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8176   {
8177     return BRepAdaptor_Curve( TopoDS::Edge( eos->_sWOL )).Value( _pos[i].X() ).XYZ();
8178   }
8179   //else //  TopAbs_FACE
8180
8181   return BRepAdaptor_Surface( TopoDS::Face( eos->_sWOL )).Value(_pos[i].X(), _pos[i].Y() ).XYZ();
8182 }
8183
8184 //================================================================================
8185 /*!
8186  * \brief Returns size and direction of the last segment
8187  */
8188 //================================================================================
8189
8190 gp_Ax1 _LayerEdge::LastSegment(double& segLen, _EdgesOnShape& eos) const
8191 {
8192   // find two non-coincident positions
8193   gp_XYZ orig = _pos.back();
8194   gp_XYZ vec;
8195   int iPrev = _pos.size() - 2;
8196   //const double tol = ( _len > 0 ) ? 0.3*_len : 1e-100; // adjusted for IPAL52478 + PAL22576
8197   const double tol = ( _len > 0 ) ? ( 1e-6 * _len ) : 1e-100;
8198   while ( iPrev >= 0 )
8199   {
8200     vec = orig - _pos[iPrev];
8201     if ( vec.SquareModulus() > tol*tol )
8202       break;
8203     else
8204       iPrev--;
8205   }
8206
8207   // make gp_Ax1
8208   gp_Ax1 segDir;
8209   if ( iPrev < 0 )
8210   {
8211     segDir.SetLocation( SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] ));
8212     segDir.SetDirection( _normal );
8213     segLen = 0;
8214   }
8215   else
8216   {
8217     gp_Pnt pPrev = _pos[ iPrev ];
8218     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
8219     {
8220       TopLoc_Location loc;
8221       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8222       {
8223         double f,l;
8224         Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), loc, f,l);
8225         pPrev = curve->Value( pPrev.X() ).Transformed( loc );
8226       }
8227       else
8228       {
8229         Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face( eos._sWOL ), loc );
8230         pPrev = surface->Value( pPrev.X(), pPrev.Y() ).Transformed( loc );
8231       }
8232       vec = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() ) - pPrev.XYZ();
8233     }
8234     segDir.SetLocation( pPrev );
8235     segDir.SetDirection( vec );
8236     segLen = vec.Modulus();
8237   }
8238
8239   return segDir;
8240 }
8241
8242 //================================================================================
8243 /*!
8244  * \brief Return the last (or \a which) position of the target node on a FACE.
8245  *  \param [in] F - the FACE this _LayerEdge is inflated along
8246  *  \param [in] which - index of position
8247  *  \return gp_XY - result UV
8248  */
8249 //================================================================================
8250
8251 gp_XY _LayerEdge::LastUV( const TopoDS_Face& F, _EdgesOnShape& eos, int which ) const
8252 {
8253   if ( F.IsSame( eos._sWOL )) // F is my FACE
8254     return gp_XY( _pos.back().X(), _pos.back().Y() );
8255
8256   if ( eos.SWOLType() != TopAbs_EDGE ) // wrong call
8257     return gp_XY( 1e100, 1e100 );
8258
8259   // _sWOL is EDGE of F; _pos.back().X() is the last U on the EDGE
8260   double f, l, u = _pos[ which < 0 ? _pos.size()-1 : which ].X();
8261   Handle(Geom2d_Curve) C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge(eos._sWOL), F, f,l);
8262   if ( !C2d.IsNull() && f <= u && u <= l )
8263     return C2d->Value( u ).XY();
8264
8265   return gp_XY( 1e100, 1e100 );
8266 }
8267
8268 //================================================================================
8269 /*!
8270  * \brief Test intersection of the last segment with a given triangle
8271  *   using Moller-Trumbore algorithm
8272  * Intersection is detected if distance to intersection is less than _LayerEdge._len
8273  */
8274 //================================================================================
8275
8276 bool _LayerEdge::SegTriaInter( const gp_Ax1& lastSegment,
8277                                const gp_XYZ& vert0,
8278                                const gp_XYZ& vert1,
8279                                const gp_XYZ& vert2,
8280                                double&       t,
8281                                const double& EPSILON) const
8282 {
8283   const gp_Pnt& orig = lastSegment.Location();
8284   const gp_Dir& dir  = lastSegment.Direction();
8285
8286   /* calculate distance from vert0 to ray origin */
8287   //gp_XYZ tvec = orig.XYZ() - vert0;
8288
8289   //if ( tvec * dir > EPSILON )
8290     // intersected face is at back side of the temporary face this _LayerEdge belongs to
8291     //return false;
8292
8293   gp_XYZ edge1 = vert1 - vert0;
8294   gp_XYZ edge2 = vert2 - vert0;
8295
8296   /* begin calculating determinant - also used to calculate U parameter */
8297   gp_XYZ pvec = dir.XYZ() ^ edge2;
8298
8299   /* if determinant is near zero, ray lies in plane of triangle */
8300   double det = edge1 * pvec;
8301
8302   const double ANGL_EPSILON = 1e-12;
8303   if ( det > -ANGL_EPSILON && det < ANGL_EPSILON )
8304     return false;
8305
8306   /* calculate distance from vert0 to ray origin */
8307   gp_XYZ tvec = orig.XYZ() - vert0;
8308
8309   /* calculate U parameter and test bounds */
8310   double u = ( tvec * pvec ) / det;
8311   //if (u < 0.0 || u > 1.0)
8312   if ( u < -EPSILON || u > 1.0 + EPSILON )
8313     return false;
8314
8315   /* prepare to test V parameter */
8316   gp_XYZ qvec = tvec ^ edge1;
8317
8318   /* calculate V parameter and test bounds */
8319   double v = (dir.XYZ() * qvec) / det;
8320   //if ( v < 0.0 || u + v > 1.0 )
8321   if ( v < -EPSILON || u + v > 1.0 + EPSILON )
8322     return false;
8323
8324   /* calculate t, ray intersects triangle */
8325   t = (edge2 * qvec) / det;
8326
8327   //return true;
8328   return t > 0.;
8329 }
8330
8331 //================================================================================
8332 /*!
8333  * \brief _LayerEdge, located at a concave VERTEX of a FACE, moves target nodes of
8334  *        neighbor _LayerEdge's by it's own inflation vector.
8335  *  \param [in] eov - EOS of the VERTEX
8336  *  \param [in] eos - EOS of the FACE
8337  *  \param [in] step - inflation step
8338  *  \param [in,out] badSmooEdges - tangled _LayerEdge's
8339  */
8340 //================================================================================
8341
8342 void _LayerEdge::MoveNearConcaVer( const _EdgesOnShape*    eov,
8343                                    const _EdgesOnShape*    eos,
8344                                    const int               step,
8345                                    vector< _LayerEdge* > & badSmooEdges )
8346 {
8347   // check if any of _neibors is in badSmooEdges
8348   if ( std::find_first_of( _neibors.begin(), _neibors.end(),
8349                            badSmooEdges.begin(), badSmooEdges.end() ) == _neibors.end() )
8350     return;
8351
8352   // get all edges to move
8353
8354   set< _LayerEdge* > edges;
8355
8356   // find a distance between _LayerEdge on VERTEX and its neighbors
8357   gp_XYZ  curPosV = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() );
8358   double dist2 = 0;
8359   for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
8360   {
8361     _LayerEdge* nEdge = _neibors[i];
8362     if ( nEdge->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID )
8363     {
8364       edges.insert( nEdge );
8365       dist2 = Max( dist2, ( curPosV - nEdge->_pos.back() ).SquareModulus() );
8366     }
8367   }
8368   // add _LayerEdge's close to curPosV
8369   size_t nbE;
8370   do {
8371     nbE = edges.size();
8372     for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8373     {
8374       _LayerEdge* edgeF = *e;
8375       for ( size_t i = 0; i < edgeF->_neibors.size(); ++i )
8376       {
8377         _LayerEdge* nEdge = edgeF->_neibors[i];
8378         if ( nEdge->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID &&
8379              dist2 > ( curPosV - nEdge->_pos.back() ).SquareModulus() )
8380           edges.insert( nEdge );
8381       }
8382     }
8383   }
8384   while ( nbE < edges.size() );
8385
8386   // move the target node of the got edges
8387
8388   gp_XYZ prevPosV = PrevPos();
8389   if ( eov->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
8390   {
8391     BRepAdaptor_Curve curve ( TopoDS::Edge( eov->_sWOL ));
8392     prevPosV = curve.Value( prevPosV.X() ).XYZ();
8393   }
8394   else if ( eov->SWOLType() == TopAbs_FACE )
8395   {
8396     BRepAdaptor_Surface surface( TopoDS::Face( eov->_sWOL ));
8397     prevPosV = surface.Value( prevPosV.X(), prevPosV.Y() ).XYZ();
8398   }
8399
8400   SMDS_FacePositionPtr fPos;
8401   //double r = 1. - Min( 0.9, step / 10. );
8402   for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8403   {
8404     _LayerEdge*       edgeF = *e;
8405     const gp_XYZ     prevVF = edgeF->PrevPos() - prevPosV;
8406     const gp_XYZ    newPosF = curPosV + prevVF;
8407     SMDS_MeshNode* tgtNodeF = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8408     tgtNodeF->setXYZ( newPosF.X(), newPosF.Y(), newPosF.Z() );
8409     edgeF->_pos.back() = newPosF;
8410     dumpMoveComm( tgtNodeF, "MoveNearConcaVer" ); // debug
8411
8412     // set _curvature to make edgeF updated by putOnOffsetSurface()
8413     if ( !edgeF->_curvature )
8414       if (( fPos = edgeF->_nodes[0]->GetPosition() ))
8415       {
8416         edgeF->_curvature = _Factory::NewCurvature();
8417         edgeF->_curvature->_r = 0;
8418         edgeF->_curvature->_k = 0;
8419         edgeF->_curvature->_h2lenRatio = 0;
8420         edgeF->_curvature->_uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
8421       }
8422   }
8423   // gp_XYZ inflationVec( SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() ) -
8424   //                      SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0]    ));
8425   // for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8426   // {
8427   //   _LayerEdge*      edgeF = *e;
8428   //   gp_XYZ          newPos = SMESH_TNodeXYZ( edgeF->_nodes[0] ) + inflationVec;
8429   //   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8430   //   tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8431   //   edgeF->_pos.back() = newPosF;
8432   //   dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer" ); // debug
8433   // }
8434
8435   // smooth _LayerEdge's around moved nodes
8436   //size_t nbBadBefore = badSmooEdges.size();
8437   for ( set< _LayerEdge* >::iterator e = edges.begin(); e != edges.end(); ++e )
8438   {
8439     _LayerEdge* edgeF = *e;
8440     for ( size_t j = 0; j < edgeF->_neibors.size(); ++j )
8441       if ( edgeF->_neibors[j]->_nodes[0]->getshapeId() == eos->_shapeID )
8442         //&& !edges.count( edgeF->_neibors[j] ))
8443       {
8444         _LayerEdge* edgeFN = edgeF->_neibors[j];
8445         edgeFN->Unset( SMOOTHED );
8446         int nbBad = edgeFN->Smooth( step, /*isConcaFace=*/true, /*findBest=*/true );
8447         // if ( nbBad > 0 )
8448         // {
8449         //   gp_XYZ         newPos = SMESH_TNodeXYZ( edgeFN->_nodes[0] ) + inflationVec;
8450         //   const gp_XYZ& prevPos = edgeFN->_pos[ edgeFN->_pos.size()-2 ];
8451         //   int        nbBadAfter = edgeFN->_simplices.size();
8452         //   double vol;
8453         //   for ( size_t iS = 0; iS < edgeFN->_simplices.size(); ++iS )
8454         //   {
8455         //     nbBadAfter -= edgeFN->_simplices[iS].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
8456         //   }
8457         //   if ( nbBadAfter <= nbBad )
8458         //   {
8459         //     SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeFN->_nodes.back() );
8460         //     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8461         //     edgeF->_pos.back() = newPosF;
8462         //     dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer 2" ); // debug
8463         //     nbBad = nbBadAfter;
8464         //   }
8465         // }
8466         if ( nbBad > 0 )
8467           badSmooEdges.push_back( edgeFN );
8468       }
8469   }
8470     // move a bit not smoothed around moved nodes
8471   //   for ( size_t i = nbBadBefore; i < badSmooEdges.size(); ++i )
8472   //   {
8473   //   _LayerEdge*      edgeF = badSmooEdges[i];
8474   //   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( edgeF->_nodes.back() );
8475   //   gp_XYZ         newPos1 = SMESH_TNodeXYZ( edgeF->_nodes[0] ) + inflationVec;
8476   //   gp_XYZ         newPos2 = 0.5 * ( newPos1 + SMESH_TNodeXYZ( tgtNode ));
8477   //   tgtNode->setXYZ( newPos2.X(), newPos2.Y(), newPos2.Z() );
8478   //   edgeF->_pos.back() = newPosF;
8479   //   dumpMoveComm( tgtNode, "MoveNearConcaVer 2" ); // debug
8480   // }
8481 }
8482
8483 //================================================================================
8484 /*!
8485  * \brief Perform smooth of _LayerEdge's based on EDGE's
8486  *  \retval bool - true if node has been moved
8487  */
8488 //================================================================================
8489
8490 bool _LayerEdge::SmoothOnEdge(Handle(ShapeAnalysis_Surface)& surface,
8491                               const TopoDS_Face&             F,
8492                               SMESH_MesherHelper&            helper)
8493 {
8494   ASSERT( IsOnEdge() );
8495
8496   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast<SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
8497   SMESH_TNodeXYZ oldPos( tgtNode );
8498   double dist01, distNewOld;
8499
8500   SMESH_TNodeXYZ p0( _2neibors->tgtNode(0));
8501   SMESH_TNodeXYZ p1( _2neibors->tgtNode(1));
8502   dist01 = p0.Distance( _2neibors->tgtNode(1) );
8503
8504   gp_Pnt newPos = p0 * _2neibors->_wgt[0] + p1 * _2neibors->_wgt[1];
8505   double lenDelta = 0;
8506   if ( _curvature )
8507   {
8508     //lenDelta = _curvature->lenDelta( _len );
8509     lenDelta = _curvature->lenDeltaByDist( dist01 );
8510     newPos.ChangeCoord() += _normal * lenDelta;
8511   }
8512
8513   distNewOld = newPos.Distance( oldPos );
8514
8515   if ( F.IsNull() )
8516   {
8517     if ( _2neibors->_plnNorm )
8518     {
8519       // put newPos on the plane defined by source node and _plnNorm
8520       gp_XYZ new2src = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] ) - newPos.XYZ();
8521       double new2srcProj = (*_2neibors->_plnNorm) * new2src;
8522       newPos.ChangeCoord() += (*_2neibors->_plnNorm) * new2srcProj;
8523     }
8524     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8525     _pos.back() = newPos.XYZ();
8526   }
8527   else
8528   {
8529     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8530     gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
8531     helper.CheckNodeUV( F, tgtNode, uv, 1e-10, /*force=*/true );
8532     _pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y(), 0 );
8533
8534     newPos = surface->Value( uv );
8535     tgtNode->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z() );
8536   }
8537
8538   // commented for IPAL0052478
8539   // if ( _curvature && lenDelta < 0 )
8540   // {
8541   //   gp_Pnt prevPos( _pos[ _pos.size()-2 ]);
8542   //   _len -= prevPos.Distance( oldPos );
8543   //   _len += prevPos.Distance( newPos );
8544   // }
8545   bool moved = distNewOld > dist01/50;
8546   //if ( moved )
8547   dumpMove( tgtNode ); // debug
8548
8549   return moved;
8550 }
8551
8552 //================================================================================
8553 /*!
8554  * \brief Perform 3D smooth of nodes inflated from FACE. No check of validity
8555  */
8556 //================================================================================
8557
8558 void _LayerEdge::SmoothWoCheck()
8559 {
8560   if ( Is( DIFFICULT ))
8561     return;
8562
8563   bool moved = Is( SMOOTHED );
8564   for ( size_t i = 0; i < _neibors.size()  &&  !moved; ++i )
8565     moved = _neibors[i]->Is( SMOOTHED );
8566   if ( !moved )
8567     return;
8568
8569   gp_XYZ newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
8570
8571   SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
8572   n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
8573   _pos.back() = newPos;
8574
8575   dumpMoveComm( n, SMESH_Comment("No check - ") << _funNames[ smooFunID() ]);
8576 }
8577
8578 //================================================================================
8579 /*!
8580  * \brief Checks validity of _neibors on EDGEs and VERTEXes
8581  */
8582 //================================================================================
8583
8584 int _LayerEdge::CheckNeiborsOnBoundary( vector< _LayerEdge* >* badNeibors, bool * needSmooth )
8585 {
8586   if ( ! Is( NEAR_BOUNDARY ))
8587     return 0;
8588
8589   int nbBad = 0;
8590   double vol;
8591   for ( size_t iN = 0; iN < _neibors.size(); ++iN )
8592   {
8593     _LayerEdge* eN = _neibors[iN];
8594     if ( eN->_nodes[0]->getshapeId() == _nodes[0]->getshapeId() )
8595       continue;
8596     if ( needSmooth )
8597       *needSmooth |= ( eN->Is( _LayerEdge::BLOCKED ) ||
8598                        eN->Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ) ||
8599                        eN->_pos.size() != _pos.size() );
8600
8601     SMESH_TNodeXYZ curPosN ( eN->_nodes.back() );
8602     SMESH_TNodeXYZ prevPosN( eN->_nodes[0] );
8603     for ( size_t i = 0; i < eN->_simplices.size(); ++i )
8604       if ( eN->_nodes.size() > 1 &&
8605            eN->_simplices[i].Includes( _nodes.back() ) &&
8606            !eN->_simplices[i].IsForward( &prevPosN, &curPosN, vol ))
8607       {
8608         ++nbBad;
8609         if ( badNeibors )
8610         {
8611           badNeibors->push_back( eN );
8612           debugMsg("Bad boundary simplex ( "
8613                    << " "<< eN->_nodes[0]->GetID()
8614                    << " "<< eN->_nodes.back()->GetID()
8615                    << " "<< eN->_simplices[i]._nPrev->GetID()
8616                    << " "<< eN->_simplices[i]._nNext->GetID() << " )" );
8617         }
8618         else
8619         {
8620           break;
8621         }
8622       }
8623   }
8624   return nbBad;
8625 }
8626
8627 //================================================================================
8628 /*!
8629  * \brief Perform 'smart' 3D smooth of nodes inflated from FACE
8630  *  \retval int - nb of bad simplices around this _LayerEdge
8631  */
8632 //================================================================================
8633
8634 int _LayerEdge::Smooth(const int step, bool findBest, vector< _LayerEdge* >& toSmooth )
8635 {
8636   if ( !Is( MOVED ) || Is( SMOOTHED ) || Is( BLOCKED ))
8637     return 0; // shape of simplices not changed
8638   if ( _simplices.size() < 2 )
8639     return 0; // _LayerEdge inflated along EDGE or FACE
8640
8641   if ( Is( DIFFICULT )) // || Is( ON_CONCAVE_FACE )
8642     findBest = true;
8643
8644   const gp_XYZ& curPos  = _pos.back();
8645   const gp_XYZ& prevPos = _pos[0]; //PrevPos();
8646
8647   // quality metrics (orientation) of tetras around _tgtNode
8648   int nbOkBefore = 0;
8649   double vol, minVolBefore = 1e100;
8650   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8651   {
8652     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &curPos, vol );
8653     minVolBefore = Min( minVolBefore, vol );
8654   }
8655   int nbBad = _simplices.size() - nbOkBefore;
8656
8657   bool bndNeedSmooth = false;
8658   if ( nbBad == 0 )
8659     nbBad = CheckNeiborsOnBoundary( 0, & bndNeedSmooth );
8660   if ( nbBad > 0 )
8661     Set( DISTORTED );
8662
8663   // evaluate min angle
8664   if ( nbBad == 0 && !findBest && !bndNeedSmooth )
8665   {
8666     size_t nbGoodAngles = _simplices.size();
8667     double angle;
8668     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8669     {
8670       if ( !_simplices[i].IsMinAngleOK( curPos, angle ) && angle > _minAngle )
8671         --nbGoodAngles;
8672     }
8673     if ( nbGoodAngles == _simplices.size() )
8674     {
8675       Unset( MOVED );
8676       return 0;
8677     }
8678   }
8679   if ( Is( ON_CONCAVE_FACE ))
8680     findBest = true;
8681
8682   if ( step % 2 == 0 )
8683     findBest = false;
8684
8685   if ( Is( ON_CONCAVE_FACE ) && !findBest ) // alternate FUN_CENTROIDAL and FUN_LAPLACIAN
8686   {
8687     if ( _smooFunction == _funs[ FUN_LAPLACIAN ] )
8688       _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8689     else
8690       _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
8691   }
8692
8693   // compute new position for the last _pos using different _funs
8694   gp_XYZ newPos;
8695   bool moved = false;
8696   for ( int iFun = -1; iFun < theNbSmooFuns; ++iFun )
8697   {
8698     if ( iFun < 0 )
8699       newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
8700     else if ( _funs[ iFun ] == _smooFunction )
8701       continue; // _smooFunction again
8702     else if ( step > 1 )
8703       newPos = (this->*_funs[ iFun ])(); // try other smoothing fun
8704     else
8705       break; // let "easy" functions improve elements around distorted ones
8706
8707     if ( _curvature )
8708     {
8709       double delta  = _curvature->lenDelta( _len );
8710       if ( delta > 0 )
8711         newPos += _normal * delta;
8712       else
8713       {
8714         double segLen = _normal * ( newPos - prevPos );
8715         if ( segLen + delta > 0 )
8716           newPos += _normal * delta;
8717       }
8718       // double segLenChange = _normal * ( curPos - newPos );
8719       // newPos += 0.5 * _normal * segLenChange;
8720     }
8721
8722     int nbOkAfter = 0;
8723     double minVolAfter = 1e100;
8724     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8725     {
8726       nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
8727       minVolAfter = Min( minVolAfter, vol );
8728     }
8729     // get worse?
8730     if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
8731       continue;
8732
8733     if (( findBest ) &&
8734         ( nbOkAfter == nbOkBefore ) &&
8735         ( minVolAfter <= minVolBefore ))
8736       continue;
8737
8738     nbBad        = _simplices.size() - nbOkAfter;
8739     minVolBefore = minVolAfter;
8740     nbOkBefore   = nbOkAfter;
8741     moved        = true;
8742
8743     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
8744     n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
8745     _pos.back() = newPos;
8746
8747     dumpMoveComm( n, SMESH_Comment( _funNames[ iFun < 0 ? smooFunID() : iFun ] )
8748                   << (nbBad ? " --BAD" : ""));
8749
8750     if ( iFun > -1 )
8751     {
8752       continue; // look for a better function
8753     }
8754
8755     if ( !findBest )
8756       break;
8757
8758   } // loop on smoothing functions
8759
8760   if ( moved ) // notify _neibors
8761   {
8762     Set( SMOOTHED );
8763     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
8764       if ( !_neibors[i]->Is( MOVED ))
8765       {
8766         _neibors[i]->Set( MOVED );
8767         toSmooth.push_back( _neibors[i] );
8768       }
8769   }
8770
8771   return nbBad;
8772 }
8773
8774 //================================================================================
8775 /*!
8776  * \brief Perform 'smart' 3D smooth of nodes inflated from FACE
8777  *  \retval int - nb of bad simplices around this _LayerEdge
8778  */
8779 //================================================================================
8780
8781 int _LayerEdge::Smooth(const int step, const bool isConcaveFace, bool findBest )
8782 {
8783   if ( !_smooFunction )
8784     return 0; // _LayerEdge inflated along EDGE or FACE
8785   if ( Is( BLOCKED ))
8786     return 0; // not inflated
8787
8788   const gp_XYZ& curPos  = _pos.back();
8789   const gp_XYZ& prevPos = _pos[0]; //PrevCheckPos();
8790
8791   // quality metrics (orientation) of tetras around _tgtNode
8792   int nbOkBefore = 0;
8793   double vol, minVolBefore = 1e100;
8794   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8795   {
8796     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &curPos, vol );
8797     minVolBefore = Min( minVolBefore, vol );
8798   }
8799   int nbBad = _simplices.size() - nbOkBefore;
8800
8801   if ( isConcaveFace ) // alternate FUN_CENTROIDAL and FUN_LAPLACIAN
8802   {
8803     if      ( _smooFunction == _funs[ FUN_CENTROIDAL ] && step % 2 )
8804       _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
8805     else if ( _smooFunction == _funs[ FUN_LAPLACIAN ] && !( step % 2 ))
8806       _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8807   }
8808
8809   // compute new position for the last _pos using different _funs
8810   gp_XYZ newPos;
8811   for ( int iFun = -1; iFun < theNbSmooFuns; ++iFun )
8812   {
8813     if ( iFun < 0 )
8814       newPos = (this->*_smooFunction)(); // fun chosen by ChooseSmooFunction()
8815     else if ( _funs[ iFun ] == _smooFunction )
8816       continue; // _smooFunction again
8817     else if ( step > 1 )
8818       newPos = (this->*_funs[ iFun ])(); // try other smoothing fun
8819     else
8820       break; // let "easy" functions improve elements around distorted ones
8821
8822     if ( _curvature )
8823     {
8824       double delta  = _curvature->lenDelta( _len );
8825       if ( delta > 0 )
8826         newPos += _normal * delta;
8827       else
8828       {
8829         double segLen = _normal * ( newPos - prevPos );
8830         if ( segLen + delta > 0 )
8831           newPos += _normal * delta;
8832       }
8833       // double segLenChange = _normal * ( curPos - newPos );
8834       // newPos += 0.5 * _normal * segLenChange;
8835     }
8836
8837     int nbOkAfter = 0;
8838     double minVolAfter = 1e100;
8839     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8840     {
8841       nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( &prevPos, &newPos, vol );
8842       minVolAfter = Min( minVolAfter, vol );
8843     }
8844     // get worse?
8845     if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
8846       continue;
8847     if (( isConcaveFace || findBest ) &&
8848         ( nbOkAfter == nbOkBefore ) &&
8849         ( minVolAfter <= minVolBefore )
8850         )
8851       continue;
8852
8853     nbBad        = _simplices.size() - nbOkAfter;
8854     minVolBefore = minVolAfter;
8855     nbOkBefore   = nbOkAfter;
8856
8857     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode* >( _nodes.back() );
8858     n->setXYZ( newPos.X(), newPos.Y(), newPos.Z());
8859     _pos.back() = newPos;
8860
8861     dumpMoveComm( n, SMESH_Comment( _funNames[ iFun < 0 ? smooFunID() : iFun ] )
8862                   << ( nbBad ? "--BAD" : ""));
8863
8864     // commented for IPAL0052478
8865     // _len -= prevPos.Distance(SMESH_TNodeXYZ( n ));
8866     // _len += prevPos.Distance(newPos);
8867
8868     if ( iFun > -1 ) // findBest || the chosen _fun makes worse
8869     {
8870       //_smooFunction = _funs[ iFun ];
8871       // cout << "# " << _funNames[ iFun ] << "\t N:" << _nodes.back()->GetID()
8872       // << "\t nbBad: " << _simplices.size() - nbOkAfter
8873       // << " minVol: " << minVolAfter
8874       // << " " << newPos.X() << " " << newPos.Y() << " " << newPos.Z()
8875       // << endl;
8876       continue; // look for a better function
8877     }
8878
8879     if ( !findBest )
8880       break;
8881
8882   } // loop on smoothing functions
8883
8884   return nbBad;
8885 }
8886
8887 //================================================================================
8888 /*!
8889  * \brief Chooses a smoothing technique giving a position most close to an initial one.
8890  *        For a correct result, _simplices must contain nodes lying on geometry.
8891  */
8892 //================================================================================
8893
8894 void _LayerEdge::ChooseSmooFunction( const set< TGeomID >& concaveVertices,
8895                                      const TNode2Edge&     n2eMap)
8896 {
8897   if ( _smooFunction ) return;
8898
8899   // use smoothNefPolygon() near concaveVertices
8900   if ( !concaveVertices.empty() )
8901   {
8902     _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8903
8904     Set( ON_CONCAVE_FACE );
8905
8906     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8907     {
8908       if ( concaveVertices.count( _simplices[i]._nPrev->getshapeId() ))
8909       {
8910         _smooFunction = _funs[ FUN_NEFPOLY ];
8911
8912         // set FUN_CENTROIDAL to neighbor edges
8913         for ( i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
8914         {
8915           if ( _neibors[i]->_nodes[0]->GetPosition()->GetDim() == 2 )
8916           {
8917             _neibors[i]->_smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8918           }
8919         }
8920         return;
8921       }
8922     }
8923
8924     // // this choice is done only if ( !concaveVertices.empty() ) for Grids/smesh/bugs_19/X1
8925     // // where the nodes are smoothed too far along a sphere thus creating
8926     // // inverted _simplices
8927     // double dist[theNbSmooFuns];
8928     // //double coef[theNbSmooFuns] = { 1., 1.2, 1.4, 1.4 };
8929     // double coef[theNbSmooFuns] = { 1., 1., 1., 1. };
8930
8931     // double minDist = Precision::Infinite();
8932     // gp_Pnt p = SMESH_TNodeXYZ( _nodes[0] );
8933     // for ( int i = 0; i < FUN_NEFPOLY; ++i )
8934     // {
8935     //   gp_Pnt newP = (this->*_funs[i])();
8936     //   dist[i] = p.SquareDistance( newP );
8937     //   if ( dist[i]*coef[i] < minDist )
8938     //   {
8939     //     _smooFunction = _funs[i];
8940     //     minDist = dist[i]*coef[i];
8941     //   }
8942     // }
8943   }
8944   else
8945   {
8946     _smooFunction = _funs[ FUN_LAPLACIAN ];
8947   }
8948   // int minDim = 3;
8949   // for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8950   //   minDim = Min( minDim, _simplices[i]._nPrev->GetPosition()->GetDim() );
8951   // if ( minDim == 0 )
8952   //   _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8953   // else if ( minDim == 1 )
8954   //   _smooFunction = _funs[ FUN_CENTROIDAL ];
8955
8956
8957   // int iMin;
8958   // for ( int i = 0; i < FUN_NB; ++i )
8959   // {
8960   //   //cout << dist[i] << " ";
8961   //   if ( _smooFunction == _funs[i] ) {
8962   //     iMin = i;
8963   //     //debugMsg( fNames[i] );
8964   //     break;
8965   //   }
8966   // }
8967   // cout << _funNames[ iMin ] << "\t N:" << _nodes.back()->GetID() << endl;
8968 }
8969
8970 //================================================================================
8971 /*!
8972  * \brief Returns a name of _SmooFunction
8973  */
8974 //================================================================================
8975
8976 int _LayerEdge::smooFunID( _LayerEdge::PSmooFun fun) const
8977 {
8978   if ( !fun )
8979     fun = _smooFunction;
8980   for ( int i = 0; i < theNbSmooFuns; ++i )
8981     if ( fun == _funs[i] )
8982       return i;
8983
8984   return theNbSmooFuns;
8985 }
8986
8987 //================================================================================
8988 /*!
8989  * \brief Computes a new node position using Laplacian smoothing
8990  */
8991 //================================================================================
8992
8993 gp_XYZ _LayerEdge::smoothLaplacian()
8994 {
8995   gp_XYZ newPos (0,0,0);
8996   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
8997     newPos += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
8998   newPos /= _simplices.size();
8999
9000   return newPos;
9001 }
9002
9003 //================================================================================
9004 /*!
9005  * \brief Computes a new node position using angular-based smoothing
9006  */
9007 //================================================================================
9008
9009 gp_XYZ _LayerEdge::smoothAngular()
9010 {
9011   vector< gp_Vec > edgeDir;  edgeDir. reserve( _simplices.size() + 1 );
9012   vector< double > edgeSize; edgeSize.reserve( _simplices.size()     );
9013   vector< gp_XYZ > points;   points.  reserve( _simplices.size() + 1 );
9014
9015   gp_XYZ pPrev = SMESH_TNodeXYZ( _simplices.back()._nPrev );
9016   gp_XYZ pN( 0,0,0 );
9017   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9018   {
9019     gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9020     edgeDir.push_back( p - pPrev );
9021     edgeSize.push_back( edgeDir.back().Magnitude() );
9022     if ( edgeSize.back() < numeric_limits<double>::min() )
9023     {
9024       edgeDir.pop_back();
9025       edgeSize.pop_back();
9026     }
9027     else
9028     {
9029       edgeDir.back() /= edgeSize.back();
9030       points.push_back( p );
9031       pN += p;
9032     }
9033     pPrev = p;
9034   }
9035   edgeDir.push_back ( edgeDir[0] );
9036   edgeSize.push_back( edgeSize[0] );
9037   pN /= points.size();
9038
9039   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9040   double sumSize = 0;
9041   for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
9042   {
9043     gp_Vec toN    = pN - points[i];
9044     double toNLen = toN.Magnitude();
9045     if ( toNLen < numeric_limits<double>::min() )
9046     {
9047       newPos += pN;
9048       continue;
9049     }
9050     gp_Vec bisec    = edgeDir[i] + edgeDir[i+1];
9051     double bisecLen = bisec.SquareMagnitude();
9052     if ( bisecLen < numeric_limits<double>::min() )
9053     {
9054       gp_Vec norm = edgeDir[i] ^ toN;
9055       bisec = norm ^ edgeDir[i];
9056       bisecLen = bisec.SquareMagnitude();
9057     }
9058     bisecLen = Sqrt( bisecLen );
9059     bisec /= bisecLen;
9060
9061 #if 1
9062     gp_XYZ pNew = ( points[i] + bisec.XYZ() * toNLen ) * bisecLen;
9063     sumSize += bisecLen;
9064 #else
9065     gp_XYZ pNew = ( points[i] + bisec.XYZ() * toNLen ) * ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9066     sumSize += ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9067 #endif
9068     newPos += pNew;
9069   }
9070   newPos /= sumSize;
9071
9072   // project newPos to an average plane
9073
9074   gp_XYZ norm(0,0,0); // plane normal
9075   points.push_back( points[0] );
9076   for ( size_t i = 1; i < points.size(); ++i )
9077   {
9078     gp_XYZ vec1 = points[ i-1 ] - pN;
9079     gp_XYZ vec2 = points[ i   ] - pN;
9080     gp_XYZ cross = vec1 ^ vec2;
9081     try {
9082       cross.Normalize();
9083       if ( cross * norm < numeric_limits<double>::min() )
9084         norm += cross.Reversed();
9085       else
9086         norm += cross;
9087     }
9088     catch (Standard_Failure) { // if |cross| == 0.
9089     }
9090   }
9091   gp_XYZ vec = newPos - pN;
9092   double r   = ( norm * vec ) / norm.SquareModulus();  // param [0,1] on norm
9093   newPos     = newPos - r * norm;
9094
9095   return newPos;
9096 }
9097
9098 //================================================================================
9099 /*!
9100  * \brief Computes a new node position using weighted node positions
9101  */
9102 //================================================================================
9103
9104 gp_XYZ _LayerEdge::smoothLengthWeighted()
9105 {
9106   vector< double > edgeSize; edgeSize.reserve( _simplices.size() + 1);
9107   vector< gp_XYZ > points;   points.  reserve( _simplices.size() );
9108
9109   gp_XYZ pPrev = SMESH_TNodeXYZ( _simplices.back()._nPrev );
9110   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9111   {
9112     gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9113     edgeSize.push_back( ( p - pPrev ).Modulus() );
9114     if ( edgeSize.back() < numeric_limits<double>::min() )
9115     {
9116       edgeSize.pop_back();
9117     }
9118     else
9119     {
9120       points.push_back( p );
9121     }
9122     pPrev = p;
9123   }
9124   edgeSize.push_back( edgeSize[0] );
9125
9126   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9127   double sumSize = 0;
9128   for ( size_t i = 0; i < points.size(); ++i )
9129   {
9130     newPos += points[i] * ( edgeSize[i] + edgeSize[i+1] );
9131     sumSize += edgeSize[i] + edgeSize[i+1];
9132   }
9133   newPos /= sumSize;
9134   return newPos;
9135 }
9136
9137 //================================================================================
9138 /*!
9139  * \brief Computes a new node position using angular-based smoothing
9140  */
9141 //================================================================================
9142
9143 gp_XYZ _LayerEdge::smoothCentroidal()
9144 {
9145   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9146   gp_XYZ pN = SMESH_TNodeXYZ( _nodes.back() );
9147   double sumSize = 0;
9148   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9149   {
9150     gp_XYZ p1 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9151     gp_XYZ p2 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext );
9152     gp_XYZ gc = ( pN + p1 + p2 ) / 3.;
9153     double size = (( p1 - pN ) ^ ( p2 - pN )).Modulus();
9154
9155     sumSize += size;
9156     newPos += gc * size;
9157   }
9158   newPos /= sumSize;
9159
9160   return newPos;
9161 }
9162
9163 //================================================================================
9164 /*!
9165  * \brief Computes a new node position located inside a Nef polygon
9166  */
9167 //================================================================================
9168
9169 gp_XYZ _LayerEdge::smoothNefPolygon()
9170 #ifdef OLD_NEF_POLYGON
9171 {
9172   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9173
9174   // get a plane to search a solution on
9175
9176   vector< gp_XYZ > vecs( _simplices.size() + 1 );
9177   size_t i;
9178   const double tol = numeric_limits<double>::min();
9179   gp_XYZ center(0,0,0);
9180   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9181   {
9182     vecs[i] = ( SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext ) -
9183                 SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ));
9184     center += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9185   }
9186   vecs.back() = vecs[0];
9187   center /= _simplices.size();
9188
9189   gp_XYZ zAxis(0,0,0);
9190   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9191     zAxis += vecs[i] ^ vecs[i+1];
9192
9193   gp_XYZ yAxis;
9194   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9195   {
9196     yAxis = vecs[i];
9197     if ( yAxis.SquareModulus() > tol )
9198       break;
9199   }
9200   gp_XYZ xAxis = yAxis ^ zAxis;
9201   // SMESH_TNodeXYZ p0( _simplices[0]._nPrev );
9202   // const double tol = 1e-6 * ( p0.Distance( _simplices[1]._nPrev ) +
9203   //                             p0.Distance( _simplices[2]._nPrev ));
9204   // gp_XYZ center = smoothLaplacian();
9205   // gp_XYZ xAxis, yAxis, zAxis;
9206   // for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9207   // {
9208   //   xAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9209   //   if ( xAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9210   //     break;
9211   // }
9212   // for ( i = 1; i < _simplices.size(); ++i )
9213   // {
9214   //   yAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9215   //   zAxis = xAxis ^ yAxis;
9216   //   if ( zAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9217   //     break;
9218   // }
9219   // if ( i == _simplices.size() ) return newPos;
9220
9221   yAxis = zAxis ^ xAxis;
9222   xAxis /= xAxis.Modulus();
9223   yAxis /= yAxis.Modulus();
9224
9225   // get half-planes of _simplices
9226
9227   vector< _halfPlane > halfPlns( _simplices.size() );
9228   int nbHP = 0;
9229   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9230   {
9231     gp_XYZ OP1 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9232     gp_XYZ OP2 = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nNext ) - center;
9233     gp_XY  p1( OP1 * xAxis, OP1 * yAxis );
9234     gp_XY  p2( OP2 * xAxis, OP2 * yAxis );
9235     gp_XY  vec12 = p2 - p1;
9236     double dist12 = vec12.Modulus();
9237     if ( dist12 < tol )
9238       continue;
9239     vec12 /= dist12;
9240     halfPlns[ nbHP ]._pos = p1;
9241     halfPlns[ nbHP ]._dir = vec12;
9242     halfPlns[ nbHP ]._inNorm.SetCoord( -vec12.Y(), vec12.X() );
9243     ++nbHP;
9244   }
9245
9246   // intersect boundaries of half-planes, define state of intersection points
9247   // in relation to all half-planes and calculate internal point of a 2D polygon
9248
9249   double sumLen = 0;
9250   gp_XY newPos2D (0,0);
9251
9252   enum { UNDEF = -1, NOT_OUT, IS_OUT, NO_INT };
9253   typedef std::pair< gp_XY, int > TIntPntState; // coord and isOut state
9254   TIntPntState undefIPS( gp_XY(1e100,1e100), UNDEF );
9255
9256   vector< vector< TIntPntState > > allIntPnts( nbHP );
9257   for ( int iHP1 = 0; iHP1 < nbHP; ++iHP1 )
9258   {
9259     vector< TIntPntState > & intPnts1 = allIntPnts[ iHP1 ];
9260     if ( intPnts1.empty() ) intPnts1.resize( nbHP, undefIPS );
9261
9262     int iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 - 1, nbHP );
9263     int iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 + 1, nbHP );
9264
9265     int nbNotOut = 0;
9266     const gp_XY* segEnds[2] = { 0, 0 }; // NOT_OUT points
9267
9268     for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9269     {
9270       if ( iHP1 == iHP2 ) continue;
9271
9272       TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9273       if ( ips1.second == UNDEF )
9274       {
9275         // find an intersection point of boundaries of iHP1 and iHP2
9276
9277         if ( iHP2 == iPrev ) // intersection with neighbors is known
9278           ips1.first = halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9279         else if ( iHP2 == iNext )
9280           ips1.first = halfPlns[ iHP2 ]._pos;
9281         else if ( !halfPlns[ iHP1 ].FindIntersection( halfPlns[ iHP2 ], ips1.first ))
9282           ips1.second = NO_INT;
9283
9284         // classify the found intersection point
9285         if ( ips1.second != NO_INT )
9286         {
9287           ips1.second = NOT_OUT;
9288           for ( int i = 0; i < nbHP && ips1.second == NOT_OUT; ++i )
9289             if ( i != iHP1 && i != iHP2 &&
9290                  halfPlns[ i ].IsOut( ips1.first, tol ))
9291               ips1.second = IS_OUT;
9292         }
9293         vector< TIntPntState > & intPnts2 = allIntPnts[ iHP2 ];
9294         if ( intPnts2.empty() ) intPnts2.resize( nbHP, undefIPS );
9295         TIntPntState & ips2 = intPnts2[ iHP1 ];
9296         ips2 = ips1;
9297       }
9298       if ( ips1.second == NOT_OUT )
9299       {
9300         ++nbNotOut;
9301         segEnds[ bool(segEnds[0]) ] = & ips1.first;
9302       }
9303     }
9304
9305     // find a NOT_OUT segment of boundary which is located between
9306     // two NOT_OUT int points
9307
9308     if ( nbNotOut < 2 )
9309       continue; // no such a segment
9310
9311     if ( nbNotOut > 2 )
9312     {
9313       // sort points along the boundary
9314       map< double, TIntPntState* > ipsByParam;
9315       for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9316       {
9317         TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9318         if ( ips1.second != NO_INT )
9319         {
9320           gp_XY     op = ips1.first - halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9321           double param = op * halfPlns[ iHP1 ]._dir;
9322           ipsByParam.insert( make_pair( param, & ips1 ));
9323         }
9324       }
9325       // look for two neighboring NOT_OUT points
9326       nbNotOut = 0;
9327       map< double, TIntPntState* >::iterator u2ips = ipsByParam.begin();
9328       for ( ; u2ips != ipsByParam.end(); ++u2ips )
9329       {
9330         TIntPntState & ips1 = *(u2ips->second);
9331         if ( ips1.second == NOT_OUT )
9332           segEnds[ bool( nbNotOut++ ) ] = & ips1.first;
9333         else if ( nbNotOut >= 2 )
9334           break;
9335         else
9336           nbNotOut = 0;
9337       }
9338     }
9339
9340     if ( nbNotOut >= 2 )
9341     {
9342       double len = ( *segEnds[0] - *segEnds[1] ).Modulus();
9343       sumLen += len;
9344
9345       newPos2D += 0.5 * len * ( *segEnds[0] + *segEnds[1] );
9346     }
9347   }
9348
9349   if ( sumLen > 0 )
9350   {
9351     newPos2D /= sumLen;
9352     newPos = center + xAxis * newPos2D.X() + yAxis * newPos2D.Y();
9353   }
9354   else
9355   {
9356     newPos = center;
9357   }
9358
9359   return newPos;
9360 }
9361 #else // OLD_NEF_POLYGON
9362 { ////////////////////////////////// NEW
9363   gp_XYZ newPos(0,0,0);
9364
9365   // get a plane to search a solution on
9366
9367   size_t i;
9368   gp_XYZ center(0,0,0);
9369   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9370     center += SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev );
9371   center /= _simplices.size();
9372
9373   vector< gp_XYZ > vecs( _simplices.size() + 1 );
9374   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9375     vecs[i] = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9376   vecs.back() = vecs[0];
9377
9378   const double tol = numeric_limits<double>::min();
9379   gp_XYZ zAxis(0,0,0);
9380   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9381   {
9382     gp_XYZ cross = vecs[i] ^ vecs[i+1];
9383     try {
9384       cross.Normalize();
9385       if ( cross * zAxis < tol )
9386         zAxis += cross.Reversed();
9387       else
9388         zAxis += cross;
9389     }
9390     catch (Standard_Failure) { // if |cross| == 0.
9391     }
9392   }
9393
9394   gp_XYZ yAxis;
9395   for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9396   {
9397     yAxis = vecs[i];
9398     if ( yAxis.SquareModulus() > tol )
9399       break;
9400   }
9401   gp_XYZ xAxis = yAxis ^ zAxis;
9402   // SMESH_TNodeXYZ p0( _simplices[0]._nPrev );
9403   // const double tol = 1e-6 * ( p0.Distance( _simplices[1]._nPrev ) +
9404   //                             p0.Distance( _simplices[2]._nPrev ));
9405   // gp_XYZ center = smoothLaplacian();
9406   // gp_XYZ xAxis, yAxis, zAxis;
9407   // for ( i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9408   // {
9409   //   xAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9410   //   if ( xAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9411   //     break;
9412   // }
9413   // for ( i = 1; i < _simplices.size(); ++i )
9414   // {
9415   //   yAxis = SMESH_TNodeXYZ( _simplices[i]._nPrev ) - center;
9416   //   zAxis = xAxis ^ yAxis;
9417   //   if ( zAxis.SquareModulus() > tol*tol )
9418   //     break;
9419   // }
9420   // if ( i == _simplices.size() ) return newPos;
9421
9422   yAxis = zAxis ^ xAxis;
9423   xAxis /= xAxis.Modulus();
9424   yAxis /= yAxis.Modulus();
9425
9426   // get half-planes of _simplices
9427
9428   vector< _halfPlane > halfPlns( _simplices.size() );
9429   int nbHP = 0;
9430   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
9431   {
9432     const gp_XYZ& OP1 = vecs[ i   ];
9433     const gp_XYZ& OP2 = vecs[ i+1 ];
9434     gp_XY  p1( OP1 * xAxis, OP1 * yAxis );
9435     gp_XY  p2( OP2 * xAxis, OP2 * yAxis );
9436     gp_XY  vec12 = p2 - p1;
9437     double dist12 = vec12.Modulus();
9438     if ( dist12 < tol )
9439       continue;
9440     vec12 /= dist12;
9441     halfPlns[ nbHP ]._pos = p1;
9442     halfPlns[ nbHP ]._dir = vec12;
9443     halfPlns[ nbHP ]._inNorm.SetCoord( -vec12.Y(), vec12.X() );
9444     ++nbHP;
9445   }
9446
9447   // intersect boundaries of half-planes, define state of intersection points
9448   // in relation to all half-planes and calculate internal point of a 2D polygon
9449
9450   double sumLen = 0;
9451   gp_XY newPos2D (0,0);
9452
9453   enum { UNDEF = -1, NOT_OUT, IS_OUT, NO_INT };
9454   typedef std::pair< gp_XY, int > TIntPntState; // coord and isOut state
9455   TIntPntState undefIPS( gp_XY(1e100,1e100), UNDEF );
9456
9457   vector< vector< TIntPntState > > allIntPnts( nbHP );
9458   for ( int iHP1 = 0; iHP1 < nbHP; ++iHP1 )
9459   {
9460     vector< TIntPntState > & intPnts1 = allIntPnts[ iHP1 ];
9461     if ( intPnts1.empty() ) intPnts1.resize( nbHP, undefIPS );
9462
9463     int iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 - 1, nbHP );
9464     int iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iHP1 + 1, nbHP );
9465
9466     int nbNotOut = 0;
9467     const gp_XY* segEnds[2] = { 0, 0 }; // NOT_OUT points
9468
9469     for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9470     {
9471       if ( iHP1 == iHP2 ) continue;
9472
9473       TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9474       if ( ips1.second == UNDEF )
9475       {
9476         // find an intersection point of boundaries of iHP1 and iHP2
9477
9478         if ( iHP2 == iPrev ) // intersection with neighbors is known
9479           ips1.first = halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9480         else if ( iHP2 == iNext )
9481           ips1.first = halfPlns[ iHP2 ]._pos;
9482         else if ( !halfPlns[ iHP1 ].FindIntersection( halfPlns[ iHP2 ], ips1.first ))
9483           ips1.second = NO_INT;
9484
9485         // classify the found intersection point
9486         if ( ips1.second != NO_INT )
9487         {
9488           ips1.second = NOT_OUT;
9489           for ( int i = 0; i < nbHP && ips1.second == NOT_OUT; ++i )
9490             if ( i != iHP1 && i != iHP2 &&
9491                  halfPlns[ i ].IsOut( ips1.first, tol ))
9492               ips1.second = IS_OUT;
9493         }
9494         vector< TIntPntState > & intPnts2 = allIntPnts[ iHP2 ];
9495         if ( intPnts2.empty() ) intPnts2.resize( nbHP, undefIPS );
9496         TIntPntState & ips2 = intPnts2[ iHP1 ];
9497         ips2 = ips1;
9498       }
9499       if ( ips1.second == NOT_OUT )
9500       {
9501         ++nbNotOut;
9502         segEnds[ bool(segEnds[0]) ] = & ips1.first;
9503       }
9504     }
9505
9506     // find a NOT_OUT segment of boundary which is located between
9507     // two NOT_OUT int points
9508
9509     if ( nbNotOut < 2 )
9510       continue; // no such a segment
9511
9512     if ( nbNotOut > 2 )
9513     {
9514       // sort points along the boundary
9515       map< double, TIntPntState* > ipsByParam;
9516       for ( int iHP2 = 0; iHP2 < nbHP; ++iHP2 )
9517       {
9518         TIntPntState & ips1 = intPnts1[ iHP2 ];
9519         if ( ips1.second != NO_INT )
9520         {
9521           gp_XY     op = ips1.first - halfPlns[ iHP1 ]._pos;
9522           double param = op * halfPlns[ iHP1 ]._dir;
9523           ipsByParam.insert( make_pair( param, & ips1 ));
9524         }
9525       }
9526       // look for two neighboring NOT_OUT points
9527       nbNotOut = 0;
9528       map< double, TIntPntState* >::iterator u2ips = ipsByParam.begin();
9529       for ( ; u2ips != ipsByParam.end(); ++u2ips )
9530       {
9531         TIntPntState & ips1 = *(u2ips->second);
9532         if ( ips1.second == NOT_OUT )
9533           segEnds[ bool( nbNotOut++ ) ] = & ips1.first;
9534         else if ( nbNotOut >= 2 )
9535           break;
9536         else
9537           nbNotOut = 0;
9538       }
9539     }
9540
9541     if ( nbNotOut >= 2 )
9542     {
9543       double len = ( *segEnds[0] - *segEnds[1] ).Modulus();
9544       sumLen += len;
9545
9546       newPos2D += 0.5 * len * ( *segEnds[0] + *segEnds[1] );
9547     }
9548   }
9549
9550   if ( sumLen > 0 )
9551   {
9552     newPos2D /= sumLen;
9553     newPos = center + xAxis * newPos2D.X() + yAxis * newPos2D.Y();
9554   }
9555   else
9556   {
9557     newPos = center;
9558   }
9559
9560   return newPos;
9561 }
9562 #endif // OLD_NEF_POLYGON
9563
9564 //================================================================================
9565 /*!
9566  * \brief Add a new segment to _LayerEdge during inflation
9567  */
9568 //================================================================================
9569
9570 void _LayerEdge::SetNewLength( double len, _EdgesOnShape& eos, SMESH_MesherHelper& helper )
9571 {
9572   if ( Is( BLOCKED ))
9573     return;
9574
9575   if ( len > _maxLen )
9576   {
9577     len = _maxLen;
9578     Block( eos.GetData() );
9579   }
9580   const double lenDelta = len - _len;
9581   if ( lenDelta < len * 1e-3  )
9582   {
9583     Block( eos.GetData() );
9584     return;
9585   }
9586
9587   SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
9588   gp_XYZ oldXYZ = SMESH_TNodeXYZ( n );
9589   gp_XYZ newXYZ;
9590   if ( eos._hyp.IsOffsetMethod() )
9591   {
9592     newXYZ = oldXYZ;
9593     gp_Vec faceNorm;
9594     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = _nodes[0]->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
9595     while ( faceIt->more() )
9596     {
9597       const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
9598       if ( !eos.GetNormal( face, faceNorm ))
9599         continue;
9600
9601       // translate plane of a face
9602       gp_XYZ baryCenter = oldXYZ + faceNorm.XYZ() * lenDelta;
9603
9604       // find point of intersection of the face plane located at baryCenter
9605       // and _normal located at newXYZ
9606       double d   = -( faceNorm.XYZ() * baryCenter ); // d of plane equation ax+by+cz+d=0
9607       double dot =  ( faceNorm.XYZ() * _normal );
9608       if ( dot < std::numeric_limits<double>::min() )
9609         dot = lenDelta * 1e-3;
9610       double step = -( faceNorm.XYZ() * newXYZ + d ) / dot;
9611       newXYZ += step * _normal;
9612     }
9613     _lenFactor = _normal * ( newXYZ - oldXYZ ) / lenDelta; // _lenFactor is used in InvalidateStep()
9614   }
9615   else
9616   {
9617     newXYZ = oldXYZ + _normal * lenDelta * _lenFactor;
9618   }
9619
9620   n->setXYZ( newXYZ.X(), newXYZ.Y(), newXYZ.Z() );
9621   _pos.push_back( newXYZ );
9622
9623   if ( !eos._sWOL.IsNull() )
9624   {
9625     double distXYZ[4];
9626     bool uvOK = false;
9627     if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
9628     {
9629       double u = Precision::Infinite(); // to force projection w/o distance check
9630       uvOK = helper.CheckNodeU( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), n, u,
9631                                 /*tol=*/2*lenDelta, /*force=*/true, distXYZ );
9632       _pos.back().SetCoord( u, 0, 0 );
9633       if ( _nodes.size() > 1 && uvOK )
9634       {
9635         SMDS_EdgePositionPtr pos = n->GetPosition();
9636         pos->SetUParameter( u );
9637       }
9638     }
9639     else //  TopAbs_FACE
9640     {
9641       gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
9642       uvOK = helper.CheckNodeUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), n, uv,
9643                                  /*tol=*/2*lenDelta, /*force=*/true, distXYZ );
9644       _pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y(), 0 );
9645       if ( _nodes.size() > 1 && uvOK )
9646       {
9647         SMDS_FacePositionPtr pos = n->GetPosition();
9648         pos->SetUParameter( uv.X() );
9649         pos->SetVParameter( uv.Y() );
9650       }
9651     }
9652     if ( uvOK )
9653     {
9654       n->setXYZ( distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3]);
9655     }
9656     else
9657     {
9658       n->setXYZ( oldXYZ.X(), oldXYZ.Y(), oldXYZ.Z() );
9659       _pos.pop_back();
9660       Block( eos.GetData() );
9661       return;
9662     }
9663   }
9664
9665   _len = len;
9666
9667   // notify _neibors
9668   if ( eos.ShapeType() != TopAbs_FACE )
9669   {
9670     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
9671       //if (  _len > _neibors[i]->GetSmooLen() )
9672         _neibors[i]->Set( MOVED );
9673
9674     Set( MOVED );
9675   }
9676   dumpMove( n ); //debug
9677 }
9678
9679 //================================================================================
9680 /*!
9681  * \brief Set BLOCKED flag and propagate limited _maxLen to _neibors
9682  */
9683 //================================================================================
9684
9685 void _LayerEdge::Block( _SolidData& data )
9686 {
9687   //if ( Is( BLOCKED )) return;
9688   Set( BLOCKED );
9689
9690   SMESH_Comment msg( "#BLOCK shape=");
9691   msg << data.GetShapeEdges( this )->_shapeID
9692       << ", nodes " << _nodes[0]->GetID() << ", " << _nodes.back()->GetID();
9693   dumpCmd( msg + " -- BEGIN");
9694
9695   SetMaxLen( _len );
9696   std::queue<_LayerEdge*> queue;
9697   queue.push( this );
9698
9699   gp_Pnt pSrc, pTgt, pSrcN, pTgtN;
9700   while ( !queue.empty() )
9701   {
9702     _LayerEdge* edge = queue.front(); queue.pop();
9703     pSrc = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes[0] );
9704     pTgt = SMESH_TNodeXYZ( edge->_nodes.back() );
9705     for ( size_t iN = 0; iN < edge->_neibors.size(); ++iN )
9706     {
9707       _LayerEdge* neibor = edge->_neibors[iN];
9708       if ( neibor->_maxLen < edge->_maxLen * 1.01 )
9709         continue;
9710       pSrcN = SMESH_TNodeXYZ( neibor->_nodes[0] );
9711       pTgtN = SMESH_TNodeXYZ( neibor->_nodes.back() );
9712       double minDist = pSrc.SquareDistance( pSrcN );
9713       minDist   = Min( pTgt.SquareDistance( pTgtN ), minDist );
9714       minDist   = Min( pSrc.SquareDistance( pTgtN ), minDist );
9715       minDist   = Min( pTgt.SquareDistance( pSrcN ), minDist );
9716       double newMaxLen = edge->_maxLen + 0.5 * Sqrt( minDist );
9717       //if ( edge->_nodes[0]->getshapeId() == neibor->_nodes[0]->getshapeId() ) viscous_layers_00/A3
9718       {
9719         //newMaxLen *= edge->_lenFactor / neibor->_lenFactor;
9720         // newMaxLen *= Min( edge->_lenFactor / neibor->_lenFactor,
9721         //                   neibor->_lenFactor / edge->_lenFactor );
9722       }
9723       if ( neibor->_maxLen > newMaxLen )
9724       {
9725         neibor->SetMaxLen( newMaxLen );
9726         if ( neibor->_maxLen < neibor->_len )
9727         {
9728           _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( neibor );
9729           int       lastStep = neibor->Is( BLOCKED ) ? 1 : 0;
9730           while ( neibor->_len > neibor->_maxLen &&
9731                   neibor->NbSteps() > lastStep )
9732             neibor->InvalidateStep( neibor->NbSteps(), *eos, /*restoreLength=*/true );
9733           neibor->SetNewLength( neibor->_maxLen, *eos, data.GetHelper() );
9734           //neibor->Block( data );
9735         }
9736         queue.push( neibor );
9737       }
9738     }
9739   }
9740   dumpCmd( msg + " -- END");
9741 }
9742
9743 //================================================================================
9744 /*!
9745  * \brief Remove last inflation step
9746  */
9747 //================================================================================
9748
9749 void _LayerEdge::InvalidateStep( size_t curStep, const _EdgesOnShape& eos, bool restoreLength )
9750 {
9751   if ( _pos.size() > curStep && _nodes.size() > 1 )
9752   {
9753     _pos.resize( curStep );
9754
9755     gp_Pnt      nXYZ = _pos.back();
9756     SMDS_MeshNode* n = const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes.back() );
9757     SMESH_TNodeXYZ curXYZ( n );
9758     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
9759     {
9760       TopLoc_Location loc;
9761       if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
9762       {
9763         SMDS_EdgePositionPtr pos = n->GetPosition();
9764         pos->SetUParameter( nXYZ.X() );
9765         double f,l;
9766         Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( eos._sWOL ), loc, f,l);
9767         nXYZ = curve->Value( nXYZ.X() ).Transformed( loc );
9768       }
9769       else
9770       {
9771         SMDS_FacePositionPtr pos = n->GetPosition();
9772         pos->SetUParameter( nXYZ.X() );
9773         pos->SetVParameter( nXYZ.Y() );
9774         Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( TopoDS::Face(eos._sWOL), loc );
9775         nXYZ = surface->Value( nXYZ.X(), nXYZ.Y() ).Transformed( loc );
9776       }
9777     }
9778     n->setXYZ( nXYZ.X(), nXYZ.Y(), nXYZ.Z() );
9779     dumpMove( n );
9780
9781     if ( restoreLength )
9782     {
9783       if ( NbSteps() == 0 )
9784         _len = 0.;
9785       else if ( IsOnFace() && Is( MOVED ))
9786         _len = ( nXYZ.XYZ() - SMESH_NodeXYZ( _nodes[0] )) * _normal;
9787       else
9788         _len -= ( nXYZ.XYZ() - curXYZ ).Modulus() / _lenFactor;
9789     }
9790   }
9791   return;
9792 }
9793
9794 //================================================================================
9795 /*!
9796  * \brief Return index of a _pos distant from _normal
9797  */
9798 //================================================================================
9799
9800 int _LayerEdge::GetSmoothedPos( const double tol )
9801 {
9802   int iSmoothed = 0;
9803   for ( size_t i = 1; i < _pos.size() && !iSmoothed; ++i )
9804   {
9805     double normDist = ( _pos[i] - _pos[0] ).Crossed( _normal ).SquareModulus();
9806     if ( normDist > tol * tol )
9807       iSmoothed = i;
9808   }
9809   return iSmoothed;
9810 }
9811
9812 //================================================================================
9813 /*!
9814  * \brief Smooth a path formed by _pos of a _LayerEdge smoothed on FACE
9815  */
9816 //================================================================================
9817
9818 void _LayerEdge::SmoothPos( const vector< double >& segLen, const double tol )
9819 {
9820   if ( /*Is( NORMAL_UPDATED ) ||*/ _pos.size() <= 2 )
9821     return;
9822
9823   // find the 1st smoothed _pos
9824   int iSmoothed = GetSmoothedPos( tol );
9825   if ( !iSmoothed ) return;
9826
9827   gp_XYZ normal = _normal;
9828   if ( Is( NORMAL_UPDATED ))
9829   {
9830     double minDot = 1;
9831     for ( size_t i = 0; i < _neibors.size(); ++i )
9832     {
9833       if ( _neibors[i]->IsOnFace() )
9834       {
9835         double dot = _normal * _neibors[i]->_normal;
9836         if ( dot < minDot )
9837         {
9838           normal = _neibors[i]->_normal;
9839           minDot = dot;
9840         }
9841       }
9842     }
9843     if ( minDot == 1. )
9844       for ( size_t i = 1; i < _pos.size(); ++i )
9845       {
9846         normal = _pos[i] - _pos[0];
9847         double size = normal.Modulus();
9848         if ( size > RealSmall() )
9849         {
9850           normal /= size;
9851           break;
9852         }
9853       }
9854   }
9855   const double r = 0.2;
9856   for ( int iter = 0; iter < 50; ++iter )
9857   {
9858     double minDot = 1;
9859     for ( size_t i = Max( 1, iSmoothed-1-iter ); i < _pos.size()-1; ++i )
9860     {
9861       gp_XYZ midPos = 0.5 * ( _pos[i-1] + _pos[i+1] );
9862       gp_XYZ newPos = ( 1-r ) * midPos + r * _pos[i];
9863       _pos[i] = newPos;
9864       double midLen = 0.5 * ( segLen[i-1] + segLen[i+1] );
9865       double newLen = ( 1-r ) * midLen + r * segLen[i];
9866       const_cast< double& >( segLen[i] ) = newLen;
9867       // check angle between normal and (_pos[i+1], _pos[i] )
9868       gp_XYZ posDir = _pos[i+1] - _pos[i];
9869       double size   = posDir.SquareModulus();
9870       if ( size > RealSmall() )
9871         minDot = Min( minDot, ( normal * posDir ) * ( normal * posDir ) / size );
9872     }
9873     if ( minDot > 0.5 * 0.5 )
9874       break;
9875   }
9876   return;
9877 }
9878
9879 //================================================================================
9880 /*!
9881  * \brief Print flags
9882  */
9883 //================================================================================
9884
9885 std::string _LayerEdge::DumpFlags() const
9886 {
9887   SMESH_Comment dump;
9888   for ( int flag = 1; flag < 0x1000000; flag *= 2 )
9889     if ( _flags & flag )
9890     {
9891       EFlags f = (EFlags) flag;
9892       switch ( f ) {
9893       case TO_SMOOTH:       dump << "TO_SMOOTH";       break;
9894       case MOVED:           dump << "MOVED";           break;
9895       case SMOOTHED:        dump << "SMOOTHED";        break;
9896       case DIFFICULT:       dump << "DIFFICULT";       break;
9897       case ON_CONCAVE_FACE: dump << "ON_CONCAVE_FACE"; break;
9898       case BLOCKED:         dump << "BLOCKED";         break;
9899       case INTERSECTED:     dump << "INTERSECTED";     break;
9900       case NORMAL_UPDATED:  dump << "NORMAL_UPDATED";  break;
9901       case UPD_NORMAL_CONV: dump << "UPD_NORMAL_CONV"; break;
9902       case MARKED:          dump << "MARKED";          break;
9903       case MULTI_NORMAL:    dump << "MULTI_NORMAL";    break;
9904       case NEAR_BOUNDARY:   dump << "NEAR_BOUNDARY";   break;
9905       case SMOOTHED_C1:     dump << "SMOOTHED_C1";     break;
9906       case DISTORTED:       dump << "DISTORTED";       break;
9907       case RISKY_SWOL:      dump << "RISKY_SWOL";      break;
9908       case SHRUNK:          dump << "SHRUNK";          break;
9909       case UNUSED_FLAG:     dump << "UNUSED_FLAG";     break;
9910       }
9911       dump << " ";
9912     }
9913   cout << dump << endl;
9914   return dump;
9915 }
9916
9917
9918 //================================================================================
9919 /*!
9920  * \brief Create layers of prisms
9921  */
9922 //================================================================================
9923
9924 bool _ViscousBuilder::refine(_SolidData& data)
9925 {
9926   SMESH_MesherHelper& helper = data.GetHelper();
9927   helper.SetElementsOnShape(false);
9928
9929   Handle(Geom_Curve) curve;
9930   Handle(ShapeAnalysis_Surface) surface;
9931   TopoDS_Edge geomEdge;
9932   TopoDS_Face geomFace;
9933   TopLoc_Location loc;
9934   double f,l, u = 0;
9935   gp_XY uv;
9936   vector< gp_XYZ > pos3D;
9937   bool isOnEdge, isTooConvexFace = false;
9938   TGeomID prevBaseId = -1;
9939   TNode2Edge* n2eMap = 0;
9940   TNode2Edge::iterator n2e;
9941
9942   // Create intermediate nodes on each _LayerEdge
9943
9944   for ( size_t iS = 0; iS < data._edgesOnShape.size(); ++iS )
9945   {
9946     _EdgesOnShape& eos = data._edgesOnShape[iS];
9947     if ( eos._edges.empty() ) continue;
9948
9949     if ( eos._edges[0]->_nodes.size() < 2 )
9950       continue; // on _noShrinkShapes
9951
9952     // get data of a shrink shape
9953     isOnEdge = false;
9954     geomEdge.Nullify(); geomFace.Nullify();
9955     curve.Nullify(); surface.Nullify();
9956     if ( !eos._sWOL.IsNull() )
9957     {
9958       isOnEdge = ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE );
9959       if ( isOnEdge )
9960       {
9961         geomEdge = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
9962         curve    = BRep_Tool::Curve( geomEdge, loc, f,l);
9963       }
9964       else
9965       {
9966         geomFace = TopoDS::Face( eos._sWOL );
9967         surface  = helper.GetSurface( geomFace );
9968       }
9969     }
9970     else if ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE && eos._toSmooth )
9971     {
9972       geomFace = TopoDS::Face( eos._shape );
9973       surface  = helper.GetSurface( geomFace );
9974       // propagate _toSmooth back to _eosC1, which was unset in findShapesToSmooth()
9975       for ( size_t i = 0; i < eos._eosC1.size(); ++i )
9976         eos._eosC1[ i ]->_toSmooth = true;
9977
9978       isTooConvexFace = false;
9979       if ( _ConvexFace* cf = data.GetConvexFace( eos._shapeID ))
9980         isTooConvexFace = cf->_isTooCurved;
9981     }
9982
9983     vector< double > segLen;
9984     for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
9985     {
9986       _LayerEdge& edge = *eos._edges[i];
9987       if ( edge._pos.size() < 2 )
9988         continue;
9989
9990       // get accumulated length of segments
9991       segLen.resize( edge._pos.size() );
9992       segLen[0] = 0.0;
9993       if ( eos._sWOL.IsNull() )
9994       {
9995         bool useNormal = true;
9996         bool    usePos = false;
9997         bool  smoothed = false;
9998         double   preci = 0.1 * edge._len;
9999         if ( eos._toSmooth && edge._pos.size() > 2 )
10000         {
10001           smoothed = edge.GetSmoothedPos( preci );
10002         }
10003         if ( smoothed )
10004         {
10005           if ( !surface.IsNull() && !isTooConvexFace ) // edge smoothed on FACE
10006           {
10007             useNormal = usePos = false;
10008             gp_Pnt2d uv = helper.GetNodeUV( geomFace, edge._nodes[0] );
10009             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size() && !useNormal; ++j )
10010             {
10011               uv = surface->NextValueOfUV( uv, edge._pos[j], preci );
10012               if ( surface->Gap() < 2. * edge._len )
10013                 segLen[j] = surface->Gap();
10014               else
10015                 useNormal = true;
10016             }
10017           }
10018         }
10019         else if ( !edge.Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
10020         {
10021 #ifndef __NODES_AT_POS
10022           useNormal = usePos = false;
10023           edge._pos[1] = edge._pos.back();
10024           edge._pos.resize( 2 );
10025           segLen.resize( 2 );
10026           segLen[ 1 ] = edge._len;
10027 #endif
10028         }
10029         if ( useNormal && edge.Is( _LayerEdge::NORMAL_UPDATED ))
10030         {
10031           useNormal = usePos = false;
10032           _LayerEdge tmpEdge; // get original _normal
10033           tmpEdge._nodes.push_back( edge._nodes[0] );
10034           if ( !setEdgeData( tmpEdge, eos, helper, data ))
10035             usePos = true;
10036           else
10037             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10038               segLen[j] = ( edge._pos[j] - edge._pos[0] ) * tmpEdge._normal;
10039         }
10040         if ( useNormal )
10041         {
10042           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10043             segLen[j] = ( edge._pos[j] - edge._pos[0] ) * edge._normal;
10044         }
10045         if ( usePos )
10046         {
10047           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10048             segLen[j] = segLen[j-1] + ( edge._pos[j-1] - edge._pos[j] ).Modulus();
10049         }
10050         else
10051         {
10052           bool swapped = ( edge._pos.size() > 2 );
10053           while ( swapped )
10054           {
10055             swapped = false;
10056             for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size()-1; ++j )
10057               if ( segLen[j] > segLen.back() )
10058               {
10059                 segLen.erase( segLen.begin() + j );
10060                 edge._pos.erase( edge._pos.begin() + j );
10061                 --j;
10062               }
10063               else if ( segLen[j] < segLen[j-1] )
10064               {
10065                 std::swap( segLen[j], segLen[j-1] );
10066                 std::swap( edge._pos[j], edge._pos[j-1] );
10067                 swapped = true;
10068               }
10069           }
10070         }
10071         // smooth a path formed by edge._pos
10072 #ifndef __NODES_AT_POS
10073         if (( smoothed ) /*&&
10074             ( eos.ShapeType() == TopAbs_FACE || edge.Is( _LayerEdge::SMOOTHED_C1 ))*/)
10075           edge.SmoothPos( segLen, preci );
10076 #endif
10077       }
10078       else if ( eos._isRegularSWOL ) // usual SWOL
10079       {
10080         if ( edge.Is( _LayerEdge::SMOOTHED ))
10081         {
10082           SMESH_NodeXYZ p0( edge._nodes[0] );
10083           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10084           {
10085             gp_XYZ pj = surface->Value( edge._pos[j].X(), edge._pos[j].Y() ).XYZ();
10086             segLen[j] = ( pj - p0 ) * edge._normal;
10087           }
10088         }
10089         else
10090         {
10091           for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10092             segLen[j] = segLen[j-1] + (edge._pos[j-1] - edge._pos[j] ).Modulus();
10093         }
10094       }
10095       else if ( !surface.IsNull() ) // SWOL surface with singularities
10096       {
10097         pos3D.resize( edge._pos.size() );
10098         for ( size_t j = 0; j < edge._pos.size(); ++j )
10099           pos3D[j] = surface->Value( edge._pos[j].X(), edge._pos[j].Y() ).XYZ();
10100
10101         for ( size_t j = 1; j < edge._pos.size(); ++j )
10102           segLen[j] = segLen[j-1] + ( pos3D[j-1] - pos3D[j] ).Modulus();
10103       }
10104
10105       // allocate memory for new nodes if it is not yet refined
10106       const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
10107       if ( edge._nodes.size() == 2 )
10108       {
10109 #ifdef __NODES_AT_POS
10110         int nbNodes = edge._pos.size();
10111 #else
10112         int nbNodes = eos._hyp.GetNumberLayers() + 1;
10113 #endif
10114         edge._nodes.resize( nbNodes, 0 );
10115         edge._nodes[1] = 0;
10116         edge._nodes.back() = tgtNode;
10117       }
10118       // restore shapePos of the last node by already treated _LayerEdge of another _SolidData
10119       const TGeomID baseShapeId = edge._nodes[0]->getshapeId();
10120       if ( baseShapeId != prevBaseId )
10121       {
10122         map< TGeomID, TNode2Edge* >::iterator s2ne = data._s2neMap.find( baseShapeId );
10123         n2eMap = ( s2ne == data._s2neMap.end() ) ? 0 : s2ne->second;
10124         prevBaseId = baseShapeId;
10125       }
10126       _LayerEdge* edgeOnSameNode = 0;
10127       bool        useExistingPos = false;
10128       if ( n2eMap && (( n2e = n2eMap->find( edge._nodes[0] )) != n2eMap->end() ))
10129       {
10130         edgeOnSameNode = n2e->second;
10131         useExistingPos = ( edgeOnSameNode->_len < edge._len );
10132         const gp_XYZ& otherTgtPos = edgeOnSameNode->_pos.back();
10133         SMDS_PositionPtr  lastPos = tgtNode->GetPosition();
10134         if ( isOnEdge )
10135         {
10136           SMDS_EdgePositionPtr epos = lastPos;
10137           epos->SetUParameter( otherTgtPos.X() );
10138         }
10139         else
10140         {
10141           SMDS_FacePositionPtr fpos = lastPos;
10142           fpos->SetUParameter( otherTgtPos.X() );
10143           fpos->SetVParameter( otherTgtPos.Y() );
10144         }
10145       }
10146       // calculate height of the first layer
10147       double h0;
10148       const double T = segLen.back(); //data._hyp.GetTotalThickness();
10149       const double f = eos._hyp.GetStretchFactor();
10150       const int    N = eos._hyp.GetNumberLayers();
10151       const double fPowN = pow( f, N );
10152       if ( fPowN - 1 <= numeric_limits<double>::min() )
10153         h0 = T / N;
10154       else
10155         h0 = T * ( f - 1 )/( fPowN - 1 );
10156
10157       const double zeroLen = std::numeric_limits<double>::min();
10158
10159       // create intermediate nodes
10160       double hSum = 0, hi = h0/f;
10161       size_t iSeg = 1;
10162       for ( size_t iStep = 1; iStep < edge._nodes.size(); ++iStep )
10163       {
10164         // compute an intermediate position
10165         hi *= f;
10166         hSum += hi;
10167         while ( hSum > segLen[iSeg] && iSeg < segLen.size()-1 )
10168           ++iSeg;
10169         int iPrevSeg = iSeg-1;
10170         while ( fabs( segLen[iPrevSeg] - segLen[iSeg]) <= zeroLen && iPrevSeg > 0 )
10171           --iPrevSeg;
10172         double   r = ( segLen[iSeg] - hSum ) / ( segLen[iSeg] - segLen[iPrevSeg] );
10173         gp_Pnt pos = r * edge._pos[iPrevSeg] + (1-r) * edge._pos[iSeg];
10174 #ifdef __NODES_AT_POS
10175         pos = edge._pos[ iStep ];
10176 #endif
10177         SMDS_MeshNode*& node = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( edge._nodes[ iStep ]);
10178         if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10179         {
10180           // compute XYZ by parameters <pos>
10181           if ( isOnEdge )
10182           {
10183             u = pos.X();
10184             if ( !node )
10185               pos = curve->Value( u ).Transformed(loc);
10186           }
10187           else if ( eos._isRegularSWOL )
10188           {
10189             uv.SetCoord( pos.X(), pos.Y() );
10190             if ( !node )
10191               pos = surface->Value( pos.X(), pos.Y() );
10192           }
10193           else
10194           {
10195             uv.SetCoord( pos.X(), pos.Y() );
10196             gp_Pnt p = r * pos3D[ iPrevSeg ] + (1-r) * pos3D[ iSeg ];
10197             uv = surface->NextValueOfUV( uv, p, BRep_Tool::Tolerance( geomFace )).XY();
10198             if ( !node )
10199               pos = surface->Value( uv );
10200           }
10201         }
10202         // create or update the node
10203         if ( !node )
10204         {
10205           node = helper.AddNode( pos.X(), pos.Y(), pos.Z());
10206           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10207           {
10208             if ( isOnEdge )
10209               getMeshDS()->SetNodeOnEdge( node, geomEdge, u );
10210             else
10211               getMeshDS()->SetNodeOnFace( node, geomFace, uv.X(), uv.Y() );
10212           }
10213           else
10214           {
10215             getMeshDS()->SetNodeInVolume( node, helper.GetSubShapeID() );
10216           }
10217         }
10218         else
10219         {
10220           if ( !eos._sWOL.IsNull() )
10221           {
10222             // make average pos from new and current parameters
10223             if ( isOnEdge )
10224             {
10225               //u = 0.5 * ( u + helper.GetNodeU( geomEdge, node ));
10226               if ( useExistingPos )
10227                 u = helper.GetNodeU( geomEdge, node );
10228               pos = curve->Value( u ).Transformed(loc);
10229
10230               SMDS_EdgePositionPtr epos = node->GetPosition();
10231               epos->SetUParameter( u );
10232             }
10233             else
10234             {
10235               //uv = 0.5 * ( uv + helper.GetNodeUV( geomFace, node ));
10236               if ( useExistingPos )
10237                 uv = helper.GetNodeUV( geomFace, node );
10238               pos = surface->Value( uv );
10239
10240               SMDS_FacePositionPtr fpos = node->GetPosition();
10241               fpos->SetUParameter( uv.X() );
10242               fpos->SetVParameter( uv.Y() );
10243             }
10244           }
10245           node->setXYZ( pos.X(), pos.Y(), pos.Z() );
10246         }
10247       } // loop on edge._nodes
10248
10249       if ( !eos._sWOL.IsNull() ) // prepare for shrink()
10250       {
10251         if ( isOnEdge )
10252           edge._pos.back().SetCoord( u, 0,0);
10253         else
10254           edge._pos.back().SetCoord( uv.X(), uv.Y() ,0);
10255
10256         if ( edgeOnSameNode )
10257           edgeOnSameNode->_pos.back() = edge._pos.back();
10258       }
10259
10260     } // loop on eos._edges to create nodes
10261
10262
10263     if ( !getMeshDS()->IsEmbeddedMode() )
10264       // Log node movement
10265       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
10266       {
10267         SMESH_TNodeXYZ p ( eos._edges[i]->_nodes.back() );
10268         getMeshDS()->MoveNode( p._node, p.X(), p.Y(), p.Z() );
10269       }
10270   }
10271
10272
10273   // Create volumes
10274
10275   helper.SetElementsOnShape(true);
10276
10277   vector< vector<const SMDS_MeshNode*>* > nnVec;
10278   set< vector<const SMDS_MeshNode*>* >    nnSet;
10279   set< int >                       degenEdgeInd;
10280   vector<const SMDS_MeshElement*>     degenVols;
10281
10282   TopExp_Explorer exp( data._solid, TopAbs_FACE );
10283   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
10284   {
10285     const TGeomID faceID = getMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() );
10286     if ( data._ignoreFaceIds.count( faceID ))
10287       continue;
10288     _EdgesOnShape*    eos = data.GetShapeEdges( faceID );
10289     SMDS_MeshGroup* group = StdMeshers_ViscousLayers::CreateGroup( eos->_hyp.GetGroupName(),
10290                                                                    *helper.GetMesh(),
10291                                                                    SMDSAbs_Volume );
10292     std::vector< const SMDS_MeshElement* > vols;
10293     const bool isReversedFace = data._reversedFaceIds.count( faceID );
10294     SMESHDS_SubMesh*    fSubM = getMeshDS()->MeshElements( exp.Current() );
10295     SMDS_ElemIteratorPtr  fIt = fSubM->GetElements();
10296     while ( fIt->more() )
10297     {
10298       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
10299       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
10300       nnVec.resize( nbNodes );
10301       nnSet.clear();
10302       degenEdgeInd.clear();
10303       size_t maxZ = 0, minZ = std::numeric_limits<size_t>::max();
10304       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = face->nodeIterator();
10305       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10306       {
10307         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
10308         _LayerEdge*       edge = data._n2eMap[ n ];
10309         const int i = isReversedFace ? nbNodes-1-iN : iN;
10310         nnVec[ i ] = & edge->_nodes;
10311         maxZ = std::max( maxZ, nnVec[ i ]->size() );
10312         minZ = std::min( minZ, nnVec[ i ]->size() );
10313
10314         if ( helper.HasDegeneratedEdges() )
10315           nnSet.insert( nnVec[ i ]);
10316       }
10317
10318       if ( maxZ == 0 )
10319         continue;
10320       if ( 0 < nnSet.size() && nnSet.size() < 3 )
10321         continue;
10322
10323       vols.clear();
10324       const SMDS_MeshElement* vol;
10325
10326       switch ( nbNodes )
10327       {
10328       case 3: // TRIA
10329       {
10330         // PENTA
10331         for ( size_t iZ = 1; iZ < minZ; ++iZ )
10332         {
10333           vol = helper.AddVolume( (*nnVec[0])[iZ-1], (*nnVec[1])[iZ-1], (*nnVec[2])[iZ-1],
10334                                   (*nnVec[0])[iZ],   (*nnVec[1])[iZ],   (*nnVec[2])[iZ]);
10335           vols.push_back( vol );
10336         }
10337
10338         for ( size_t iZ = minZ; iZ < maxZ; ++iZ )
10339         {
10340           for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10341             if ( nnVec[ iN ]->size() < iZ+1 )
10342               degenEdgeInd.insert( iN );
10343
10344           if ( degenEdgeInd.size() == 1 )  // PYRAM
10345           {
10346             int i2 = *degenEdgeInd.begin();
10347             int i0 = helper.WrapIndex( i2 - 1, nbNodes );
10348             int i1 = helper.WrapIndex( i2 + 1, nbNodes );
10349             vol = helper.AddVolume( (*nnVec[i0])[iZ-1], (*nnVec[i1])[iZ-1],
10350                                     (*nnVec[i1])[iZ  ], (*nnVec[i0])[iZ  ], (*nnVec[i2]).back());
10351             vols.push_back( vol );
10352           }
10353           else  // TETRA
10354           {
10355             int i3 = !degenEdgeInd.count(0) ? 0 : !degenEdgeInd.count(1) ? 1 : 2;
10356             vol = helper.AddVolume( (*nnVec[  0 ])[ i3 == 0 ? iZ-1 : nnVec[0]->size()-1 ],
10357                                     (*nnVec[  1 ])[ i3 == 1 ? iZ-1 : nnVec[1]->size()-1 ],
10358                                     (*nnVec[  2 ])[ i3 == 2 ? iZ-1 : nnVec[2]->size()-1 ],
10359                                     (*nnVec[ i3 ])[ iZ ]);
10360             vols.push_back( vol );
10361           }
10362         }
10363         break; // TRIA
10364       }
10365       case 4: // QUAD
10366       {
10367         // HEX
10368         for ( size_t iZ = 1; iZ < minZ; ++iZ )
10369         {
10370           vol = helper.AddVolume( (*nnVec[0])[iZ-1], (*nnVec[1])[iZ-1],
10371                                   (*nnVec[2])[iZ-1], (*nnVec[3])[iZ-1],
10372                                   (*nnVec[0])[iZ],   (*nnVec[1])[iZ],
10373                                   (*nnVec[2])[iZ],   (*nnVec[3])[iZ]);
10374           vols.push_back( vol );
10375         }
10376
10377         for ( size_t iZ = minZ; iZ < maxZ; ++iZ )
10378         {
10379           for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
10380             if ( nnVec[ iN ]->size() < iZ+1 )
10381               degenEdgeInd.insert( iN );
10382
10383           switch ( degenEdgeInd.size() )
10384           {
10385           case 2: // PENTA
10386           {
10387             int i2 = *degenEdgeInd.begin();
10388             int i3 = *degenEdgeInd.rbegin();
10389             bool ok = ( i3 - i2 == 1 );
10390             if ( i2 == 0 && i3 == 3 ) { i2 = 3; i3 = 0; ok = true; }
10391             int i0 = helper.WrapIndex( i3 + 1, nbNodes );
10392             int i1 = helper.WrapIndex( i0 + 1, nbNodes );
10393
10394             vol = helper.AddVolume( nnVec[i3]->back(), (*nnVec[i0])[iZ], (*nnVec[i0])[iZ-1],
10395                                     nnVec[i2]->back(), (*nnVec[i1])[iZ], (*nnVec[i1])[iZ-1]);
10396             vols.push_back( vol );
10397             if ( !ok && vol )
10398               degenVols.push_back( vol );
10399           }
10400           break;
10401
10402           default: // degen HEX
10403           {
10404             vol = helper.AddVolume( nnVec[0]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[0])[iZ-1] : nnVec[0]->back(),
10405                                     nnVec[1]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[1])[iZ-1] : nnVec[1]->back(),
10406                                     nnVec[2]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[2])[iZ-1] : nnVec[2]->back(),
10407                                     nnVec[3]->size() > iZ-1 ? (*nnVec[3])[iZ-1] : nnVec[3]->back(),
10408                                     nnVec[0]->size() > iZ   ? (*nnVec[0])[iZ]   : nnVec[0]->back(),
10409                                     nnVec[1]->size() > iZ   ? (*nnVec[1])[iZ]   : nnVec[1]->back(),
10410                                     nnVec[2]->size() > iZ   ? (*nnVec[2])[iZ]   : nnVec[2]->back(),
10411                                     nnVec[3]->size() > iZ   ? (*nnVec[3])[iZ]   : nnVec[3]->back());
10412             vols.push_back( vol );
10413             degenVols.push_back( vol );
10414           }
10415           }
10416         }
10417         break; // HEX
10418       }
10419       default:
10420         return error("Not supported type of element", data._index);
10421
10422       } // switch ( nbNodes )
10423
10424       if ( group )
10425         for ( size_t i = 0; i < vols.size(); ++i )
10426           group->Add( vols[ i ]);
10427
10428     } // while ( fIt->more() )
10429   } // loop on FACEs
10430
10431   if ( !degenVols.empty() )
10432   {
10433     SMESH_ComputeErrorPtr& err = _mesh->GetSubMesh( data._solid )->GetComputeError();
10434     if ( !err || err->IsOK() )
10435     {
10436       SMESH_BadInputElements* badElems =
10437         new SMESH_BadInputElements( getMeshDS(), COMPERR_WARNING, "Bad quality volumes created" );
10438       badElems->myBadElements.insert( badElems->myBadElements.end(),
10439                                       degenVols.begin(),degenVols.end() );
10440       err.reset( badElems );
10441     }
10442   }
10443
10444   return true;
10445 }
10446
10447 namespace VISCOUS_3D
10448 {
10449   struct ShrinkFace;
10450   //--------------------------------------------------------------------------------
10451   /*!
10452    * \brief Pair of periodic FACEs
10453    */
10454   struct PeriodicFaces
10455   {
10456     typedef StdMeshers_ProjectionUtils::TrsfFinder3D Trsf;
10457
10458     ShrinkFace*  _shriFace[2];
10459     TNodeNodeMap _nnMap;
10460     Trsf         _trsf;
10461
10462     PeriodicFaces( ShrinkFace* sf1, ShrinkFace* sf2 ): _shriFace{ sf1, sf2 } {}
10463     bool IncludeShrunk( const TopoDS_Face& face, const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const;
10464     bool MoveNodes( const TopoDS_Face& tgtFace );
10465   };
10466
10467   //--------------------------------------------------------------------------------
10468   /*!
10469    * \brief Shrink FACE data used to find periodic FACEs
10470    */
10471   struct ShrinkFace
10472   {
10473     // ................................................................................
10474     struct BndPart //!< part of FACE boundary, either shrink or no-shrink
10475     {
10476       bool                         _isShrink, _isReverse;
10477       int                          _nbSegments;
10478       AverageHyp*                  _hyp;
10479       std::vector< SMESH_NodeXYZ > _nodes;
10480       TopAbs_ShapeEnum             _vertSWOLType[2]; // shrink part includes VERTEXes
10481       AverageHyp*                  _vertHyp[2];
10482
10483       BndPart():
10484         _isShrink(0), _isReverse(0), _nbSegments(0), _hyp(0),
10485         _vertSWOLType{ TopAbs_WIRE, TopAbs_WIRE }, _vertHyp{ 0, 0 }
10486       {}
10487
10488       bool operator==( const BndPart& other ) const
10489       {
10490         return ( _isShrink       == other._isShrink &&
10491                  _nbSegments     == other._nbSegments &&
10492                  _nodes.size()   == other._nodes.size() &&
10493                  vertSWOLType1() == other.vertSWOLType1() &&
10494                  vertSWOLType2() == other.vertSWOLType2() &&
10495                  (( !_isShrink ) ||
10496                   ( *_hyp        == *other._hyp &&
10497                     vertHyp1()   == other.vertHyp1() &&
10498                     vertHyp2()   == other.vertHyp2() ))
10499                  );
10500       }
10501       bool CanAppend( const BndPart& other )
10502       {
10503         return ( _isShrink  == other._isShrink  &&
10504                  (( !_isShrink ) ||
10505                   ( *_hyp        == *other._hyp &&
10506                     *_hyp        == vertHyp2()  &&
10507                     vertHyp2()   == other.vertHyp1() ))
10508                  );
10509       }
10510       void Append( const BndPart& other )
10511       {
10512         _nbSegments += other._nbSegments;
10513         bool hasCommonNode = ( _nodes.back()->GetID() == other._nodes.front()->GetID() );
10514         _nodes.insert( _nodes.end(), other._nodes.begin() + hasCommonNode, other._nodes.end() );
10515         _vertSWOLType[1] = other._vertSWOLType[1];
10516         if ( _isShrink )
10517           _vertHyp[1] = other._vertHyp[1];
10518       }
10519       const SMDS_MeshNode*    Node(size_t i)  const
10520       {
10521         return _nodes[ _isReverse ? ( _nodes.size() - 1 - i ) : i ]._node;
10522       }
10523       void Reverse() { _isReverse = !_isReverse; }
10524       const TopAbs_ShapeEnum& vertSWOLType1() const { return _vertSWOLType[ _isReverse  ]; }
10525       const TopAbs_ShapeEnum& vertSWOLType2() const { return _vertSWOLType[ !_isReverse ]; }
10526       const AverageHyp&       vertHyp1()      const { return *(_vertHyp[ _isReverse  ]); }
10527       const AverageHyp&       vertHyp2()      const { return *(_vertHyp[ !_isReverse ]); }
10528     };
10529     // ................................................................................
10530
10531     SMESH_subMesh*       _subMesh;
10532     _SolidData*          _data1;
10533     _SolidData*          _data2;
10534     //bool                 _isPeriodic;
10535
10536     std::list< BndPart > _boundary;
10537     int                  _boundarySize, _nbBoundaryParts;
10538
10539     void Init( SMESH_subMesh* sm, _SolidData* sd1, _SolidData* sd2 )
10540     {
10541       _subMesh = sm; _data1 = sd1; _data2 = sd2; //_isPeriodic = false;
10542     }
10543     bool IsSame( const TopoDS_Face& face ) const
10544     {
10545       return _subMesh->GetSubShape().IsSame( face );
10546     }
10547     bool IsShrunk( const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const
10548     {
10549       return shrunkFaces.Contains( _subMesh->GetSubShape() );
10550     }
10551
10552     //================================================================================
10553     /*!
10554      * Check if meshes on two FACEs are equal
10555      */
10556     bool IsPeriodic( ShrinkFace& other, PeriodicFaces& periodic )
10557     {
10558       if ( !IsSameNbElements( other ))
10559         return false;
10560
10561       this->SetBoundary();
10562       other.SetBoundary();
10563       if ( this->_boundarySize    != other._boundarySize ||
10564            this->_nbBoundaryParts != other._nbBoundaryParts )
10565         return false;
10566
10567       for ( int isReverse = 0; isReverse < 2; ++isReverse )
10568       {
10569         if ( isReverse )
10570           Reverse( _boundary );
10571
10572         // check boundaries
10573         bool equalBoundary = false;
10574         for ( int iP = 0; iP < _nbBoundaryParts &&  !equalBoundary; ++iP )
10575         {
10576           if ( ! ( equalBoundary = ( this->_boundary == other._boundary )))
10577             // set first part at end
10578             _boundary.splice( _boundary.end(), _boundary, _boundary.begin() );
10579         }
10580         if ( !equalBoundary )
10581           continue;
10582
10583         // check connectivity
10584         std::set<const SMDS_MeshElement*> elemsThis, elemsOther;
10585         this->GetElements( elemsThis  );
10586         other.GetElements( elemsOther );
10587         SMESH_MeshEditor::Sew_Error err =
10588           SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes( elemsThis, elemsOther,
10589                                                this->_boundary.front().Node(0),
10590                                                other._boundary.front().Node(0),
10591                                                this->_boundary.front().Node(1),
10592                                                other._boundary.front().Node(1),
10593                                                periodic._nnMap );
10594         if ( err != SMESH_MeshEditor::SEW_OK )
10595           continue;
10596
10597         // check node positions
10598         std::vector< gp_XYZ > srcPnts, tgtPnts;
10599         this->GetBoundaryPoints( srcPnts );
10600         other.GetBoundaryPoints( tgtPnts );
10601         if ( !periodic._trsf.Solve( srcPnts, tgtPnts )) {
10602           continue;
10603         }
10604         double tol = std::numeric_limits<double>::max();
10605         for ( size_t i = 1; i < srcPnts.size(); ++i ) {
10606           tol = Min( tol, ( srcPnts[i-1] - srcPnts[i] ).SquareModulus() );
10607         }
10608         tol = 0.01 * Sqrt( tol );
10609         bool nodeCoincide = true;
10610         TNodeNodeMap::iterator n2n = periodic._nnMap.begin();
10611         for ( ; n2n != periodic._nnMap.end() &&  nodeCoincide; ++n2n )
10612         {
10613           SMESH_NodeXYZ nSrc = n2n->first;
10614           SMESH_NodeXYZ nTgt = n2n->second;
10615           gp_XYZ pTgt = periodic._trsf.Transform( nSrc );
10616           nodeCoincide = (( pTgt - nTgt ).SquareModulus() < tol );
10617         }
10618         if ( nodeCoincide )
10619           return true;
10620       }
10621       return false;
10622     }
10623
10624     bool IsSameNbElements( ShrinkFace& other ) // check number of mesh faces
10625     {
10626       SMESHDS_SubMesh* sm1 = this->_subMesh->GetSubMeshDS();
10627       SMESHDS_SubMesh* sm2 = other._subMesh->GetSubMeshDS();
10628       return ( sm1->NbElements() == sm2->NbElements() &&
10629                sm1->NbNodes()    == sm2->NbNodes() );
10630     }
10631
10632     void Reverse( std::list< BndPart >& boundary )
10633     {
10634       boundary.reverse();
10635       for ( std::list< BndPart >::iterator part = boundary.begin(); part != boundary.end(); ++part )
10636         part->Reverse();
10637     }
10638
10639     void SetBoundary()
10640     {
10641       if ( !_boundary.empty() )
10642         return;
10643
10644       TopoDS_Face F = TopoDS::Face( _subMesh->GetSubShape() );
10645       if ( F.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
10646       std::list< TopoDS_Edge > edges;
10647       std::list< int > nbEdgesInWire;
10648       /*int nbWires =*/ SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
10649
10650       // std::list< TopoDS_Edge >::iterator edgesEnd = edges.end();
10651       // if ( nbWires > 1 ) {
10652       //   edgesEnd = edges.begin();
10653       //   std::advance( edgesEnd, nbEdgesInWire.front() );
10654       // }
10655       StdMeshers_FaceSide fSide( F, edges, _subMesh->GetFather(),
10656                                  /*fwd=*/true, /*skipMedium=*/true );
10657       _boundarySize = fSide.NbSegments();
10658
10659       //TopoDS_Vertex vv[2];
10660       //std::list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
10661       for ( int iE = 0; iE < nbEdgesInWire.front(); ++iE )
10662       {
10663         BndPart bndPart;
10664         _EdgesOnShape*  eos = _data1->GetShapeEdges( fSide.EdgeID( iE ));
10665
10666         bndPart._isShrink = ( eos->SWOLType() == TopAbs_FACE );
10667         if ( bndPart._isShrink )
10668           if ((           _data1->_noShrinkShapes.count( eos->_shapeID )) ||
10669               ( _data2 && _data2->_noShrinkShapes.count( eos->_shapeID )))
10670             bndPart._isShrink = false;
10671
10672         if ( bndPart._isShrink )
10673         {
10674           bndPart._hyp = & eos->_hyp;
10675           _EdgesOnShape* eov[2] = { _data1->GetShapeEdges( fSide.FirstVertex( iE )),
10676                                     _data1->GetShapeEdges( fSide.LastVertex ( iE )) };
10677           for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
10678           {
10679             bndPart._vertHyp     [iV] = & eov[iV]->_hyp;
10680             bndPart._vertSWOLType[iV] = eov[iV]->SWOLType();
10681             if ( _data1->_noShrinkShapes.count( eov[iV]->_shapeID ))
10682               bndPart._vertSWOLType[iV] = TopAbs_SHAPE;
10683             if ( _data2 && bndPart._vertSWOLType[iV] != TopAbs_SHAPE )
10684             {
10685               eov[iV] = _data2->GetShapeEdges( iV ? fSide.LastVertex(iE) : fSide.FirstVertex(iE ));
10686               if ( _data2->_noShrinkShapes.count( eov[iV]->_shapeID ))
10687                 bndPart._vertSWOLType[iV] = TopAbs_SHAPE;
10688               else if ( eov[iV]->SWOLType() > bndPart._vertSWOLType[iV] )
10689                 bndPart._vertSWOLType[iV] = eov[iV]->SWOLType();
10690             }
10691           }
10692         }
10693         std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes = fSide.GetOrderedNodes( iE );
10694         bndPart._nodes.assign( nodes.begin(), nodes.end() );
10695         bndPart._nbSegments = bndPart._nodes.size() - 1;
10696
10697         if ( _boundary.empty() || ! _boundary.back().CanAppend( bndPart ))
10698           _boundary.push_back( bndPart );
10699         else
10700           _boundary.back().Append( bndPart );
10701       }
10702
10703       _nbBoundaryParts = _boundary.size();
10704       if ( _nbBoundaryParts > 1 && _boundary.front()._isShrink == _boundary.back()._isShrink )
10705       {
10706         _boundary.back().Append( _boundary.front() );
10707         _boundary.pop_front();
10708         --_nbBoundaryParts;
10709       }
10710     }
10711
10712     void GetElements( std::set<const SMDS_MeshElement*>& theElems)
10713     {
10714       if ( SMESHDS_SubMesh* sm = _subMesh->GetSubMeshDS() )
10715         for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements(); fIt->more(); )
10716           theElems.insert( theElems.end(), fIt->next() );
10717
10718       return ;
10719     }
10720
10721     void GetBoundaryPoints( std::vector< gp_XYZ >& points )
10722     {
10723       points.reserve( _boundarySize );
10724       size_t  nb = _boundary.rbegin()->_nodes.size();
10725       int lastID = _boundary.rbegin()->Node( nb - 1 )->GetID();
10726       std::list< BndPart >::const_iterator part = _boundary.begin();
10727       for ( ; part != _boundary.end(); ++part )
10728       {
10729         size_t nb = part->_nodes.size();
10730         size_t iF = 0;
10731         size_t iR = nb - 1;
10732         size_t* i = part->_isReverse ? &iR : &iF;
10733         if ( part->_nodes[ *i ]->GetID() == lastID )
10734           ++iF, --iR;
10735         for ( ; iF < nb; ++iF, --iR )
10736           points.push_back( part->_nodes[ *i ]);
10737         --iF, ++iR;
10738         lastID = part->_nodes[ *i ]->GetID();
10739       }
10740     }
10741   }; // struct ShrinkFace
10742
10743   //--------------------------------------------------------------------------------
10744   /*!
10745    * \brief Periodic FACEs
10746    */
10747   struct Periodicity
10748   {
10749     std::vector< ShrinkFace >    _shrinkFaces;
10750     std::vector< PeriodicFaces > _periodicFaces;
10751
10752     PeriodicFaces* GetPeriodic( const TopoDS_Face& face, const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces )
10753     {
10754       for ( size_t i = 0; i < _periodicFaces.size(); ++i )
10755         if ( _periodicFaces[ i ].IncludeShrunk( face, shrunkFaces ))
10756           return & _periodicFaces[ i ];
10757       return 0;
10758     }
10759   };
10760
10761   //================================================================================
10762   /*!
10763    * Check if a pair includes the given FACE and the other FACE is already shrunk
10764    */
10765   bool PeriodicFaces::IncludeShrunk( const TopoDS_Face&         face,
10766                                      const TopTools_MapOfShape& shrunkFaces ) const
10767   {
10768     return (( _shriFace[0]->IsSame( face ) && _shriFace[1]->IsShrunk( shrunkFaces )) ||
10769             ( _shriFace[1]->IsSame( face ) && _shriFace[0]->IsShrunk( shrunkFaces )));
10770   }
10771
10772   //================================================================================
10773   /*!
10774    * Make equal meshes on periodic faces by moving corresponding nodes
10775    */
10776   bool PeriodicFaces::MoveNodes( const TopoDS_Face& tgtFace )
10777   {
10778     int iTgt = _shriFace[1]->IsSame( tgtFace );
10779     int iSrc = 1 - iTgt;
10780
10781     _SolidData* dataSrc = _shriFace[iSrc]->_data1;
10782     _SolidData* dataTgt = _shriFace[iTgt]->_data1;
10783
10784     Trsf * trsf = & _trsf, trsfInverse;
10785     if ( iSrc != 0 )
10786     {
10787       trsfInverse = _trsf;
10788       trsfInverse.Invert();
10789       trsf = &trsfInverse;
10790     }
10791     SMESHDS_Mesh* meshDS = dataSrc->GetHelper().GetMeshDS();
10792
10793     TNode2Edge::iterator n2e;
10794     TNodeNodeMap::iterator n2n = _nnMap.begin();
10795     for ( ; n2n != _nnMap.end(); ++n2n )
10796     {
10797       const SMDS_MeshNode* const* nn = & n2n->first;
10798       const SMDS_MeshNode*      nSrc = nn[ iSrc ];
10799       const SMDS_MeshNode*      nTgt = nn[ iTgt ];
10800
10801       if (( nSrc->GetPosition()->GetDim() == 2 ) ||
10802           (( n2e = dataSrc->_n2eMap.find( nSrc )) == dataSrc->_n2eMap.end() ))
10803       {
10804         SMESH_NodeXYZ pSrc = nSrc;
10805         gp_XYZ pTgt = trsf->Transform( pSrc );
10806         meshDS->MoveNode( nTgt, pTgt.X(), pTgt.Y(), pTgt.Z() );
10807       }
10808       else
10809       {
10810         _LayerEdge* leSrc = n2e->second;
10811         n2e = dataTgt->_n2eMap.find( nTgt );
10812         if ( n2e == dataTgt->_n2eMap.end() )
10813           break;
10814         _LayerEdge* leTgt = n2e->second;
10815         if ( leSrc->_nodes.size() != leTgt->_nodes.size() )
10816           break;
10817         for ( size_t iN = 1; iN < leSrc->_nodes.size(); ++iN )
10818         {
10819           SMESH_NodeXYZ pSrc = leSrc->_nodes[ iN ];
10820           gp_XYZ pTgt = trsf->Transform( pSrc );
10821           meshDS->MoveNode( leTgt->_nodes[ iN ], pTgt.X(), pTgt.Y(), pTgt.Z() );
10822         }
10823       }
10824     }
10825     bool done = ( n2n == _nnMap.end() );
10826     // cout << "MMMMMMMOOOOOOOOOOVVVVVVVVVVVEEEEEEEE "
10827     //      << _shriFace[iSrc]->_subMesh->GetId() << " -> "
10828     //      << _shriFace[iTgt]->_subMesh->GetId() << " -- "
10829     //      << ( done ? "DONE" : "FAIL") << endl;
10830
10831     return done;
10832   }
10833 } // namespace VISCOUS_3D; Periodicity part
10834
10835
10836 //================================================================================
10837 /*!
10838  * \brief Find FACEs to shrink, that are equally meshed before shrink (i.e. periodic)
10839  *        and should remain equal after shrink
10840  */
10841 //================================================================================
10842
10843 void _ViscousBuilder::findPeriodicFaces()
10844 {
10845   // make map of (ids of FACEs to shrink mesh on) to (list of _SolidData containing
10846   // _LayerEdge's inflated along FACE or EDGE)
10847   std::map< TGeomID, std::list< _SolidData* > > id2sdMap;
10848   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
10849   {
10850     _SolidData& data = _sdVec[i];
10851     std::map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
10852     for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
10853       if ( s2s->second.ShapeType() == TopAbs_FACE )
10854         id2sdMap[ getMeshDS()->ShapeToIndex( s2s->second )].push_back( &data );
10855   }
10856
10857   _periodicity.reset( new Periodicity );
10858   _periodicity->_shrinkFaces.resize( id2sdMap.size() );
10859
10860   std::map< TGeomID, std::list< _SolidData* > >::iterator id2sdIt = id2sdMap.begin();
10861   for ( size_t i = 0; i < id2sdMap.size(); ++i, ++id2sdIt )
10862   {
10863     _SolidData* sd1 = id2sdIt->second.front();
10864     _SolidData* sd2 = id2sdIt->second.back();
10865     _periodicity->_shrinkFaces[ i ].Init( _mesh->GetSubMeshContaining( id2sdIt->first ), sd1, sd2 );
10866   }
10867
10868   for (   size_t i1 = 0;      i1 < _periodicity->_shrinkFaces.size(); ++i1 )
10869     for ( size_t i2 = i1 + 1; i2 < _periodicity->_shrinkFaces.size(); ++i2 )
10870     {
10871       PeriodicFaces pf( & _periodicity->_shrinkFaces[ i1 ],
10872                         & _periodicity->_shrinkFaces[ i2 ]);
10873       if ( pf._shriFace[0]->IsPeriodic( *pf._shriFace[1], pf ))
10874       {
10875         _periodicity->_periodicFaces.push_back( pf );
10876       }
10877     }
10878   return;
10879 }
10880
10881 //================================================================================
10882 /*!
10883  * \brief Shrink 2D mesh on faces to let space for inflated layers
10884  */
10885 //================================================================================
10886
10887 bool _ViscousBuilder::shrink(_SolidData& theData)
10888 {
10889   // make map of (ids of FACEs to shrink mesh on) to (list of _SolidData containing
10890   // _LayerEdge's inflated along FACE or EDGE)
10891   map< TGeomID, list< _SolidData* > > f2sdMap;
10892   for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
10893   {
10894     _SolidData& data = _sdVec[i];
10895     map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator s2s = data._shrinkShape2Shape.begin();
10896     for (; s2s != data._shrinkShape2Shape.end(); ++s2s )
10897       if ( s2s->second.ShapeType() == TopAbs_FACE && !_shrunkFaces.Contains( s2s->second ))
10898       {
10899         f2sdMap[ getMeshDS()->ShapeToIndex( s2s->second )].push_back( &data );
10900
10901         // Put mesh faces on the shrunk FACE to the proxy sub-mesh to avoid
10902         // usage of mesh faces made in addBoundaryElements() by the 3D algo or
10903         // by StdMeshers_QuadToTriaAdaptor
10904         if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = getMeshDS()->MeshElements( s2s->second ))
10905         {
10906           SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
10907             data._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face( s2s->second ), /*create=*/true);
10908           if ( proxySub->NbElements() == 0 )
10909           {
10910             SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
10911             while ( fIt->more() )
10912             {
10913               const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10914               // as a result 3D algo will use elements from proxySub and not from smDS
10915               proxySub->AddElement( f );
10916               f->setIsMarked( true );
10917
10918               // Mark nodes on the FACE to discriminate them from nodes
10919               // added by addBoundaryElements(); marked nodes are to be smoothed while shrink()
10920               for ( int iN = 0, nbN = f->NbNodes(); iN < nbN; ++iN )
10921               {
10922                 const SMDS_MeshNode* n = f->GetNode( iN );
10923                 if ( n->GetPosition()->GetDim() == 2 )
10924                   n->setIsMarked( true );
10925               }
10926             }
10927           }
10928         }
10929       }
10930   }
10931
10932   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
10933   helper.ToFixNodeParameters( true );
10934
10935   // EDGEs to shrink
10936   map< TGeomID, _Shrinker1D > e2shrMap;
10937   vector< _EdgesOnShape* > subEOS;
10938   vector< _LayerEdge* > lEdges;
10939
10940   // loop on FACEs to shrink mesh on
10941   map< TGeomID, list< _SolidData* > >::iterator f2sd = f2sdMap.begin();
10942   for ( ; f2sd != f2sdMap.end(); ++f2sd )
10943   {
10944     list< _SolidData* > & dataList = f2sd->second;
10945     if ( dataList.front()->_n2eMap.empty() ||
10946          dataList.back() ->_n2eMap.empty() )
10947       continue; // not yet computed
10948     if ( dataList.front() != &theData &&
10949          dataList.back()  != &theData )
10950       continue;
10951
10952     _SolidData&      data = *dataList.front();
10953     _SolidData*     data2 = dataList.size() > 1 ? dataList.back() : 0;
10954     const TopoDS_Face&  F = TopoDS::Face( getMeshDS()->IndexToShape( f2sd->first ));
10955     SMESH_subMesh*     sm = _mesh->GetSubMesh( F );
10956     SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
10957
10958     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F );
10959
10960     _shrunkFaces.Add( F );
10961     helper.SetSubShape( F );
10962
10963     // ==============================
10964     // Use periodicity to move nodes
10965     // ==============================
10966
10967     PeriodicFaces* periodic = _periodicity->GetPeriodic( F, _shrunkFaces );
10968     bool movedByPeriod = ( periodic && periodic->MoveNodes( F ));
10969
10970     // ===========================
10971     // Prepare data for shrinking
10972     // ===========================
10973
10974     // Collect nodes to smooth (they are marked at the beginning of this method)
10975     vector < const SMDS_MeshNode* > smoothNodes;
10976
10977     if ( !movedByPeriod )
10978     {
10979       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
10980       while ( nIt->more() )
10981       {
10982         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
10983         if ( n->isMarked() )
10984           smoothNodes.push_back( n );
10985       }
10986     }
10987     // Find out face orientation
10988     double refSign = 1;
10989     const set<TGeomID> ignoreShapes;
10990     bool isOkUV;
10991     if ( !smoothNodes.empty() )
10992     {
10993       vector<_Simplex> simplices;
10994       _Simplex::GetSimplices( smoothNodes[0], simplices, ignoreShapes );
10995       helper.GetNodeUV( F, simplices[0]._nPrev, 0, &isOkUV ); // fix UV of simplex nodes
10996       helper.GetNodeUV( F, simplices[0]._nNext, 0, &isOkUV );
10997       gp_XY uv = helper.GetNodeUV( F, smoothNodes[0], 0, &isOkUV );
10998       if ( !simplices[0].IsForward(uv, smoothNodes[0], F, helper, refSign ))
10999         refSign = -1;
11000     }
11001
11002     // Find _LayerEdge's inflated along F
11003     subEOS.clear();
11004     lEdges.clear();
11005     {
11006       SMESH_subMeshIteratorPtr subIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,
11007                                                                 /*complexFirst=*/true); //!!!
11008       while ( subIt->more() )
11009       {
11010         const TGeomID subID = subIt->next()->GetId();
11011         if ( data._noShrinkShapes.count( subID ))
11012           continue;
11013         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( subID );
11014         if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
11015           if ( data2 ) // check in adjacent SOLID
11016           {
11017             eos = data2->GetShapeEdges( subID );
11018             if ( !eos || eos->_sWOL.IsNull() )
11019               continue;
11020           }
11021         subEOS.push_back( eos );
11022
11023         if ( !movedByPeriod )
11024           for ( size_t i = 0; i < eos->_edges.size(); ++i )
11025           {
11026             lEdges.push_back( eos->_edges[ i ] );
11027             prepareEdgeToShrink( *eos->_edges[ i ], *eos, helper, smDS );
11028           }
11029       }
11030     }
11031
11032     dumpFunction(SMESH_Comment("beforeShrinkFace")<<f2sd->first); // debug
11033     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
11034     while ( fIt->more() )
11035       if ( const SMDS_MeshElement* f = fIt->next() )
11036         dumpChangeNodes( f );
11037     dumpFunctionEnd();
11038
11039     // Replace source nodes by target nodes in mesh faces to shrink
11040     dumpFunction(SMESH_Comment("replNodesOnFace")<<f2sd->first); // debug
11041     const SMDS_MeshNode* nodes[20];
11042     for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11043     {
11044       _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11045       for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11046       {
11047         _LayerEdge& edge = *eos._edges[i];
11048         const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11049         const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
11050         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
11051         while ( fIt->more() )
11052         {
11053           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
11054           if ( !smDS->Contains( f ) || !f->isMarked() )
11055             continue;
11056           SMDS_NodeIteratorPtr nIt = f->nodeIterator();
11057           for ( int iN = 0; nIt->more(); ++iN )
11058           {
11059             const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
11060             nodes[iN] = ( n == srcNode ? tgtNode : n );
11061           }
11062           helper.GetMeshDS()->ChangeElementNodes( f, nodes, f->NbNodes() );
11063           dumpChangeNodes( f );
11064         }
11065       }
11066     }
11067     dumpFunctionEnd();
11068
11069     // find out if a FACE is concave
11070     const bool isConcaveFace = isConcave( F, helper );
11071
11072     // Create _SmoothNode's on face F
11073     vector< _SmoothNode > nodesToSmooth( smoothNodes.size() );
11074     {
11075       dumpFunction(SMESH_Comment("fixUVOnFace")<<f2sd->first); // debug
11076       const bool sortSimplices = isConcaveFace;
11077       for ( size_t i = 0; i < smoothNodes.size(); ++i )
11078       {
11079         const SMDS_MeshNode* n = smoothNodes[i];
11080         nodesToSmooth[ i ]._node = n;
11081         // src nodes must be already replaced by tgt nodes to have tgt nodes in _simplices
11082         _Simplex::GetSimplices( n, nodesToSmooth[ i ]._simplices, ignoreShapes, 0, sortSimplices);
11083         // fix up incorrect uv of nodes on the FACE
11084         helper.GetNodeUV( F, n, 0, &isOkUV);
11085         dumpMove( n );
11086       }
11087       dumpFunctionEnd();
11088     }
11089     //if ( nodesToSmooth.empty() ) continue;
11090
11091     // Find EDGE's to shrink and set simpices to LayerEdge's
11092     set< _Shrinker1D* > eShri1D;
11093     {
11094       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11095       {
11096         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11097         if ( eos.SWOLType() == TopAbs_EDGE )
11098         {
11099           SMESH_subMesh* edgeSM = _mesh->GetSubMesh( eos._sWOL );
11100           VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( edgeSM, data._solid );
11101           if ( !movedByPeriod )
11102           {
11103             _Shrinker1D& shrinker = e2shrMap[ edgeSM->GetId() ];
11104             eShri1D.insert( & shrinker );
11105             shrinker.AddEdge( eos._edges[0], eos, helper );
11106             // restore params of nodes on EDGE if the EDGE has been already
11107             // shrunk while shrinking other FACE
11108             shrinker.RestoreParams();
11109           }
11110         }
11111         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11112         {
11113           _LayerEdge& edge = * eos._edges[i];
11114           _Simplex::GetSimplices( /*tgtNode=*/edge._nodes.back(), edge._simplices, ignoreShapes );
11115
11116           // additionally mark tgt node; only marked nodes will be used in SetNewLength2d()
11117           // not-marked nodes are those added by refine()
11118           edge._nodes.back()->setIsMarked( true );
11119         }
11120       }
11121     }
11122
11123     bool toFixTria = false; // to improve quality of trias by diagonal swap
11124     if ( isConcaveFace && !movedByPeriod )
11125     {
11126       const bool hasTria = _mesh->NbTriangles(), hasQuad = _mesh->NbQuadrangles();
11127       if ( hasTria != hasQuad ) {
11128         toFixTria = hasTria;
11129       }
11130       else {
11131         set<int> nbNodesSet;
11132         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = smDS->GetElements();
11133         while ( fIt->more() && nbNodesSet.size() < 2 )
11134           nbNodesSet.insert( fIt->next()->NbCornerNodes() );
11135         toFixTria = ( *nbNodesSet.begin() == 3 );
11136       }
11137     }
11138
11139     // ==================
11140     // Perform shrinking
11141     // ==================
11142
11143     bool shrunk = !movedByPeriod;
11144     int nbBad, shriStep=0, smooStep=0;
11145     _SmoothNode::SmoothType smoothType
11146       = isConcaveFace ? _SmoothNode::ANGULAR : _SmoothNode::LAPLACIAN;
11147     SMESH_Comment errMsg;
11148     while ( shrunk )
11149     {
11150       shriStep++;
11151       // Move boundary nodes (actually just set new UV)
11152       // -----------------------------------------------
11153       dumpFunction(SMESH_Comment("moveBoundaryOnF")<<f2sd->first<<"_st"<<shriStep ); // debug
11154       shrunk = false;
11155       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11156       {
11157         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11158         for ( size_t i = 0; i < eos._edges.size(); ++i )
11159         {
11160           shrunk |= eos._edges[i]->SetNewLength2d( surface, F, eos, helper );
11161         }
11162       }
11163       dumpFunctionEnd();
11164
11165       // Move nodes on EDGE's
11166       // (XYZ is set as soon as a needed length reached in SetNewLength2d())
11167       set< _Shrinker1D* >::iterator shr = eShri1D.begin();
11168       for ( ; shr != eShri1D.end(); ++shr )
11169         (*shr)->Compute( /*set3D=*/false, helper );
11170
11171       // Smoothing in 2D
11172       // -----------------
11173       int nbNoImpSteps = 0;
11174       bool       moved = true;
11175       nbBad = 1;
11176       while (( nbNoImpSteps < 5 && nbBad > 0) && moved)
11177       {
11178         dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11179
11180         int oldBadNb = nbBad;
11181         nbBad = 0;
11182         moved = false;
11183         // '% 5' minimizes NB FUNCTIONS on viscous_layers_00/B2 case
11184         _SmoothNode::SmoothType smooTy = ( smooStep % 5 ) ? smoothType : _SmoothNode::LAPLACIAN;
11185         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11186         {
11187           moved |= nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad, surface, helper, refSign,
11188                                             smooTy, /*set3D=*/isConcaveFace);
11189         }
11190         if ( nbBad < oldBadNb )
11191           nbNoImpSteps = 0;
11192         else
11193           nbNoImpSteps++;
11194
11195         dumpFunctionEnd();
11196       }
11197
11198       errMsg.clear();
11199       if ( nbBad > 0 )
11200         errMsg << "Can't shrink 2D mesh on face " << f2sd->first;
11201       if ( shriStep > 200 )
11202         errMsg << "Infinite loop at shrinking 2D mesh on face " << f2sd->first;
11203       if ( !errMsg.empty() )
11204         break;
11205
11206       // Fix narrow triangles by swapping diagonals
11207       // ---------------------------------------
11208       if ( toFixTria )
11209       {
11210         set<const SMDS_MeshNode*> usedNodes;
11211         fixBadFaces( F, helper, /*is2D=*/true, shriStep, & usedNodes); // swap diagonals
11212
11213         // update working data
11214         set<const SMDS_MeshNode*>::iterator n;
11215         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size() && !usedNodes.empty(); ++i )
11216         {
11217           n = usedNodes.find( nodesToSmooth[ i ]._node );
11218           if ( n != usedNodes.end())
11219           {
11220             _Simplex::GetSimplices( nodesToSmooth[ i ]._node,
11221                                     nodesToSmooth[ i ]._simplices,
11222                                     ignoreShapes, NULL,
11223                                     /*sortSimplices=*/ smoothType == _SmoothNode::ANGULAR );
11224             usedNodes.erase( n );
11225           }
11226         }
11227         for ( size_t i = 0; i < lEdges.size() && !usedNodes.empty(); ++i )
11228         {
11229           n = usedNodes.find( /*tgtNode=*/ lEdges[i]->_nodes.back() );
11230           if ( n != usedNodes.end())
11231           {
11232             _Simplex::GetSimplices( lEdges[i]->_nodes.back(),
11233                                     lEdges[i]->_simplices,
11234                                     ignoreShapes );
11235             usedNodes.erase( n );
11236           }
11237         }
11238       }
11239       // TODO: check effect of this additional smooth
11240       // additional laplacian smooth to increase allowed shrink step
11241       // for ( int st = 1; st; --st )
11242       // {
11243       //   dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11244       //   for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11245       //   {
11246       //     nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad,surface,helper,refSign,
11247       //                              _SmoothNode::LAPLACIAN,/*set3D=*/false);
11248       //   }
11249       // }
11250
11251     } // while ( shrunk )
11252
11253     if ( !errMsg.empty() ) // Try to re-compute the shrink FACE
11254     {
11255       debugMsg( "Re-compute FACE " << f2sd->first << " because " << errMsg );
11256
11257       // remove faces
11258       SMESHDS_SubMesh* psm = data._proxyMesh->getFaceSubM( F );
11259       {
11260         vector< const SMDS_MeshElement* > facesToRm;
11261         if ( psm )
11262         {
11263           facesToRm.reserve( psm->NbElements() );
11264           for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = psm->GetElements(); ite->more(); )
11265             facesToRm.push_back( ite->next() );
11266
11267           for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11268             if (( psm = _sdVec[i]._proxyMesh->getFaceSubM( F )))
11269               psm->Clear();
11270         }
11271         for ( size_t i = 0; i < facesToRm.size(); ++i )
11272           getMeshDS()->RemoveFreeElement( facesToRm[i], smDS, /*fromGroups=*/false );
11273       }
11274       // remove nodes
11275       {
11276         TIDSortedNodeSet nodesToKeep; // nodes of _LayerEdge to keep
11277         for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS ) {
11278           for ( size_t i = 0; i < subEOS[iS]->_edges.size(); ++i )
11279             nodesToKeep.insert( ++( subEOS[iS]->_edges[i]->_nodes.begin() ),
11280                                 subEOS[iS]->_edges[i]->_nodes.end() );
11281         }
11282         SMDS_NodeIteratorPtr itn = smDS->GetNodes();
11283         while ( itn->more() ) {
11284           const SMDS_MeshNode* n = itn->next();
11285           if ( !nodesToKeep.count( n ))
11286             getMeshDS()->RemoveFreeNode( n, smDS, /*fromGroups=*/false );
11287         }
11288       }
11289       // restore position and UV of target nodes
11290       gp_Pnt p;
11291       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11292         for ( size_t i = 0; i < subEOS[iS]->_edges.size(); ++i )
11293         {
11294           _LayerEdge*       edge = subEOS[iS]->_edges[i];
11295           SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( edge->_nodes.back() );
11296           if ( edge->_pos.empty() ||
11297                edge->Is( _LayerEdge::SHRUNK )) continue;
11298           if ( subEOS[iS]->SWOLType() == TopAbs_FACE )
11299           {
11300             SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11301             pos->SetUParameter( edge->_pos[0].X() );
11302             pos->SetVParameter( edge->_pos[0].Y() );
11303             p = surface->Value( edge->_pos[0].X(), edge->_pos[0].Y() );
11304           }
11305           else
11306           {
11307             SMDS_EdgePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11308             pos->SetUParameter( edge->_pos[0].Coord( U_TGT ));
11309             p = BRepAdaptor_Curve( TopoDS::Edge( subEOS[iS]->_sWOL )).Value( pos->GetUParameter() );
11310           }
11311           tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
11312           dumpMove( tgtNode );
11313         }
11314       // shrink EDGE sub-meshes and set proxy sub-meshes
11315       UVPtStructVec uvPtVec;
11316       set< _Shrinker1D* >::iterator shrIt = eShri1D.begin();
11317       for ( shrIt = eShri1D.begin(); shrIt != eShri1D.end(); ++shrIt )
11318       {
11319         _Shrinker1D* shr = (*shrIt);
11320         shr->Compute( /*set3D=*/true, helper );
11321
11322         // set proxy mesh of EDGEs w/o layers
11323         map< double, const SMDS_MeshNode* > nodes;
11324         SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( getMeshDS(), shr->GeomEdge(),/*skipMedium=*/true, nodes);
11325         // remove refinement nodes
11326         const SMDS_MeshNode* sn0 = shr->SrcNode(0), *sn1 = shr->SrcNode(1);
11327         const SMDS_MeshNode* tn0 = shr->TgtNode(0), *tn1 = shr->TgtNode(1);
11328         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = nodes.begin();
11329         if ( u2n->second == sn0 || u2n->second == sn1 )
11330         {
11331           while ( u2n->second != tn0 && u2n->second != tn1 )
11332             ++u2n;
11333           nodes.erase( nodes.begin(), u2n );
11334         }
11335         u2n = --nodes.end();
11336         if ( u2n->second == sn0 || u2n->second == sn1 )
11337         {
11338           while ( u2n->second != tn0 && u2n->second != tn1 )
11339             --u2n;
11340           nodes.erase( ++u2n, nodes.end() );
11341         }
11342         // set proxy sub-mesh
11343         uvPtVec.resize( nodes.size() );
11344         u2n = nodes.begin();
11345         BRepAdaptor_Curve2d curve( shr->GeomEdge(), F );
11346         for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i, ++u2n )
11347         {
11348           uvPtVec[ i ].node = u2n->second;
11349           uvPtVec[ i ].param = u2n->first;
11350           uvPtVec[ i ].SetUV( curve.Value( u2n->first ).XY() );
11351         }
11352         StdMeshers_FaceSide fSide( uvPtVec, F, shr->GeomEdge(), _mesh );
11353         StdMeshers_ViscousLayers2D::SetProxyMeshOfEdge( fSide );
11354       }
11355
11356       // set proxy mesh of EDGEs with layers
11357       vector< _LayerEdge* > edges;
11358       for ( size_t iS = 0; iS < subEOS.size(); ++iS )
11359       {
11360         _EdgesOnShape& eos = * subEOS[ iS ];
11361         if ( eos.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
11362
11363         const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( eos._shape );
11364         data.SortOnEdge( E, eos._edges );
11365
11366         edges.clear();
11367         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( helper.IthVertex( 0, E, /*CumOri=*/false )))
11368           if ( !eov->_edges.empty() )
11369             edges.push_back( eov->_edges[0] ); // on 1st VERTEX
11370
11371         edges.insert( edges.end(), eos._edges.begin(), eos._edges.end() );
11372
11373         if ( _EdgesOnShape* eov = data.GetShapeEdges( helper.IthVertex( 1, E, /*CumOri=*/false )))
11374           if ( !eov->_edges.empty() )
11375             edges.push_back( eov->_edges[0] ); // on last VERTEX
11376
11377         uvPtVec.resize( edges.size() );
11378         for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
11379         {
11380           uvPtVec[ i ].node = edges[i]->_nodes.back();
11381           uvPtVec[ i ].param = helper.GetNodeU( E, edges[i]->_nodes[0] );
11382           uvPtVec[ i ].SetUV( helper.GetNodeUV( F, edges[i]->_nodes.back() ));
11383         }
11384         BRep_Tool::Range( E, uvPtVec[0].param, uvPtVec.back().param );
11385         StdMeshers_FaceSide fSide( uvPtVec, F, E, _mesh );
11386         StdMeshers_ViscousLayers2D::SetProxyMeshOfEdge( fSide );
11387       }
11388       // temporary clear the FACE sub-mesh from faces made by refine()
11389       vector< const SMDS_MeshElement* > elems;
11390       elems.reserve( smDS->NbElements() + smDS->NbNodes() );
11391       for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = smDS->GetElements(); ite->more(); )
11392         elems.push_back( ite->next() );
11393       for ( SMDS_NodeIteratorPtr ite = smDS->GetNodes(); ite->more(); )
11394         elems.push_back( ite->next() );
11395       smDS->Clear();
11396
11397       // compute the mesh on the FACE
11398       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
11399       sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE_SUBMESH );
11400
11401       // re-fill proxy sub-meshes of the FACE
11402       for ( size_t i = 0 ; i < _sdVec.size(); ++i )
11403         if (( psm = _sdVec[i]._proxyMesh->getFaceSubM( F )))
11404           for ( SMDS_ElemIteratorPtr ite = smDS->GetElements(); ite->more(); )
11405             psm->AddElement( ite->next() );
11406
11407       // re-fill smDS
11408       for ( size_t i = 0; i < elems.size(); ++i )
11409         smDS->AddElement( elems[i] );
11410
11411       if ( sm->GetComputeState() != SMESH_subMesh::COMPUTE_OK )
11412         return error( errMsg );
11413
11414     } // end of re-meshing in case of failed smoothing
11415     else if ( !movedByPeriod )
11416     {
11417       // No wrongly shaped faces remain; final smooth. Set node XYZ.
11418       bool isStructuredFixed = false;
11419       if ( SMESH_2D_Algo* algo = dynamic_cast<SMESH_2D_Algo*>( sm->GetAlgo() ))
11420         isStructuredFixed = algo->FixInternalNodes( *data._proxyMesh, F );
11421       if ( !isStructuredFixed )
11422       {
11423         if ( isConcaveFace ) // fix narrow faces by swapping diagonals
11424           fixBadFaces( F, helper, /*is2D=*/false, ++shriStep );
11425
11426         for ( int st = 3; st; --st )
11427         {
11428           switch( st ) {
11429           case 1: smoothType = _SmoothNode::LAPLACIAN; break;
11430           case 2: smoothType = _SmoothNode::LAPLACIAN; break;
11431           case 3: smoothType = _SmoothNode::ANGULAR; break;
11432           }
11433           dumpFunction(SMESH_Comment("shrinkFace")<<f2sd->first<<"_st"<<++smooStep); // debug
11434           for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11435           {
11436             nodesToSmooth[i].Smooth( nbBad,surface,helper,refSign,
11437                                      smoothType,/*set3D=*/st==1 );
11438           }
11439           dumpFunctionEnd();
11440         }
11441       }
11442       if ( !getMeshDS()->IsEmbeddedMode() )
11443         // Log node movement
11444         for ( size_t i = 0; i < nodesToSmooth.size(); ++i )
11445         {
11446           SMESH_TNodeXYZ p ( nodesToSmooth[i]._node );
11447           getMeshDS()->MoveNode( nodesToSmooth[i]._node, p.X(), p.Y(), p.Z() );
11448         }
11449     }
11450
11451     // Set an event listener to clear FACE sub-mesh together with SOLID sub-mesh
11452     VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( sm, data._solid );
11453     if ( data2 )
11454       VISCOUS_3D::ToClearSubWithMain( sm, data2->_solid );
11455
11456   } // loop on FACES to shrink mesh on
11457
11458
11459   // Replace source nodes by target nodes in shrunk mesh edges
11460
11461   map< int, _Shrinker1D >::iterator e2shr = e2shrMap.begin();
11462   for ( ; e2shr != e2shrMap.end(); ++e2shr )
11463     e2shr->second.SwapSrcTgtNodes( getMeshDS() );
11464
11465   return true;
11466 }
11467
11468 //================================================================================
11469 /*!
11470  * \brief Computes 2d shrink direction and finds nodes limiting shrinking
11471  */
11472 //================================================================================
11473
11474 bool _ViscousBuilder::prepareEdgeToShrink( _LayerEdge&            edge,
11475                                            _EdgesOnShape&         eos,
11476                                            SMESH_MesherHelper&    helper,
11477                                            const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh)
11478 {
11479   const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11480   const SMDS_MeshNode* tgtNode = edge._nodes.back();
11481
11482   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
11483   {
11484     if ( tgtNode->GetPosition()->GetDim() != 2 ) // not inflated edge
11485     {
11486       edge._pos.clear();
11487       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11488       return srcNode == tgtNode;
11489     }
11490     gp_XY srcUV ( edge._pos[0].X(), edge._pos[0].Y() );          //helper.GetNodeUV( F, srcNode );
11491     gp_XY tgtUV = edge.LastUV( TopoDS::Face( eos._sWOL ), eos ); //helper.GetNodeUV( F, tgtNode );
11492     gp_Vec2d uvDir( srcUV, tgtUV );
11493     double uvLen = uvDir.Magnitude();
11494     uvDir /= uvLen;
11495     edge._normal.SetCoord( uvDir.X(),uvDir.Y(), 0 );
11496     edge._len = uvLen;
11497
11498     //edge._pos.resize(1);
11499     edge._pos[0].SetCoord( tgtUV.X(), tgtUV.Y(), 0 );
11500
11501     // set UV of source node to target node
11502     SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11503     pos->SetUParameter( srcUV.X() );
11504     pos->SetVParameter( srcUV.Y() );
11505   }
11506   else // _sWOL is TopAbs_EDGE
11507   {
11508     if ( tgtNode->GetPosition()->GetDim() != 1 ) // not inflated edge
11509     {
11510       edge._pos.clear();
11511       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11512       return srcNode == tgtNode;
11513     }
11514     const TopoDS_Edge&    E = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
11515     SMESHDS_SubMesh* edgeSM = getMeshDS()->MeshElements( E );
11516     if ( !edgeSM || edgeSM->NbElements() == 0 )
11517       return error(SMESH_Comment("Not meshed EDGE ") << getMeshDS()->ShapeToIndex( E ));
11518
11519     const SMDS_MeshNode* n2 = 0;
11520     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
11521     while ( eIt->more() && !n2 )
11522     {
11523       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
11524       if ( !edgeSM->Contains(e)) continue;
11525       n2 = e->GetNode( 0 );
11526       if ( n2 == srcNode ) n2 = e->GetNode( 1 );
11527     }
11528     if ( !n2 )
11529       return error(SMESH_Comment("Wrongly meshed EDGE ") << getMeshDS()->ShapeToIndex( E ));
11530
11531     double uSrc = helper.GetNodeU( E, srcNode, n2 );
11532     double uTgt = helper.GetNodeU( E, tgtNode, srcNode );
11533     double u2   = helper.GetNodeU( E, n2,      srcNode );
11534
11535     //edge._pos.clear();
11536
11537     if ( fabs( uSrc-uTgt ) < 0.99 * fabs( uSrc-u2 ))
11538     {
11539       // tgtNode is located so that it does not make faces with wrong orientation
11540       edge.Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11541       return true;
11542     }
11543     //edge._pos.resize(1);
11544     edge._pos[0].SetCoord( U_TGT, uTgt );
11545     edge._pos[0].SetCoord( U_SRC, uSrc );
11546     edge._pos[0].SetCoord( LEN_TGT, fabs( uSrc-uTgt ));
11547
11548     edge._simplices.resize( 1 );
11549     edge._simplices[0]._nPrev = n2;
11550
11551     // set U of source node to the target node
11552     SMDS_EdgePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11553     pos->SetUParameter( uSrc );
11554   }
11555   return true;
11556 }
11557
11558 //================================================================================
11559 /*!
11560  * \brief Restore position of a sole node of a _LayerEdge based on _noShrinkShapes
11561  */
11562 //================================================================================
11563
11564 void _ViscousBuilder::restoreNoShrink( _LayerEdge& edge ) const
11565 {
11566   if ( edge._nodes.size() == 1 )
11567   {
11568     edge._pos.clear();
11569     edge._len = 0;
11570
11571     const SMDS_MeshNode* srcNode = edge._nodes[0];
11572     TopoDS_Shape S = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( srcNode, getMeshDS() );
11573     if ( S.IsNull() ) return;
11574
11575     gp_Pnt p;
11576
11577     switch ( S.ShapeType() )
11578     {
11579     case TopAbs_EDGE:
11580     {
11581       double f,l;
11582       TopLoc_Location loc;
11583       Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( TopoDS::Edge( S ), loc, f, l );
11584       if ( curve.IsNull() ) return;
11585       SMDS_EdgePositionPtr ePos = srcNode->GetPosition();
11586       p = curve->Value( ePos->GetUParameter() );
11587       break;
11588     }
11589     case TopAbs_VERTEX:
11590     {
11591       p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( S ));
11592       break;
11593     }
11594     default: return;
11595     }
11596     getMeshDS()->MoveNode( srcNode, p.X(), p.Y(), p.Z() );
11597     dumpMove( srcNode );
11598   }
11599 }
11600
11601 //================================================================================
11602 /*!
11603  * \brief Try to fix triangles with high aspect ratio by swapping diagonals
11604  */
11605 //================================================================================
11606
11607 void _ViscousBuilder::fixBadFaces(const TopoDS_Face&          F,
11608                                   SMESH_MesherHelper&         helper,
11609                                   const bool                  is2D,
11610                                   const int                   step,
11611                                   set<const SMDS_MeshNode*> * involvedNodes)
11612 {
11613   SMESH::Controls::AspectRatio qualifier;
11614   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ points(3), points1(3), points2(3);
11615   const double maxAspectRatio = is2D ? 4. : 2;
11616   _NodeCoordHelper xyz( F, helper, is2D );
11617
11618   // find bad triangles
11619
11620   vector< const SMDS_MeshElement* > badTrias;
11621   vector< double >                  badAspects;
11622   SMESHDS_SubMesh*      sm = helper.GetMeshDS()->MeshElements( F );
11623   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
11624   while ( fIt->more() )
11625   {
11626     const SMDS_MeshElement * f = fIt->next();
11627     if ( f->NbCornerNodes() != 3 ) continue;
11628     for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP ) points(iP+1) = xyz( f->GetNode(iP));
11629     double aspect = qualifier.GetValue( points );
11630     if ( aspect > maxAspectRatio )
11631     {
11632       badTrias.push_back( f );
11633       badAspects.push_back( aspect );
11634     }
11635   }
11636   if ( step == 1 )
11637   {
11638     dumpFunction(SMESH_Comment("beforeSwapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID());
11639     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm->GetElements();
11640     while ( fIt->more() )
11641     {
11642       const SMDS_MeshElement * f = fIt->next();
11643       if ( f->NbCornerNodes() == 3 )
11644         dumpChangeNodes( f );
11645     }
11646     dumpFunctionEnd();
11647   }
11648   if ( badTrias.empty() )
11649     return;
11650
11651   // find couples of faces to swap diagonal
11652
11653   typedef pair < const SMDS_MeshElement* , const SMDS_MeshElement* > T2Trias;
11654   vector< T2Trias > triaCouples;
11655
11656   TIDSortedElemSet involvedFaces, emptySet;
11657   for ( size_t iTia = 0; iTia < badTrias.size(); ++iTia )
11658   {
11659     T2Trias trias    [3];
11660     double  aspRatio [3];
11661     int i1, i2, i3;
11662
11663     if ( !involvedFaces.insert( badTrias[iTia] ).second )
11664       continue;
11665     for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP )
11666       points(iP+1) = xyz( badTrias[iTia]->GetNode(iP));
11667
11668     // find triangles adjacent to badTrias[iTia] with better aspect ratio after diag-swaping
11669     int bestCouple = -1;
11670     for ( int iSide = 0; iSide < 3; ++iSide )
11671     {
11672       const SMDS_MeshNode* n1 = badTrias[iTia]->GetNode( iSide );
11673       const SMDS_MeshNode* n2 = badTrias[iTia]->GetNode(( iSide+1 ) % 3 );
11674       trias [iSide].first  = badTrias[iTia];
11675       trias [iSide].second = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, emptySet, involvedFaces,
11676                                                              & i1, & i2 );
11677       if (( ! trias[iSide].second ) ||
11678           ( trias[iSide].second->NbCornerNodes() != 3 ) ||
11679           ( ! sm->Contains( trias[iSide].second )))
11680         continue;
11681
11682       // aspect ratio of an adjacent tria
11683       for ( int iP = 0; iP < 3; ++iP )
11684         points2(iP+1) = xyz( trias[iSide].second->GetNode(iP));
11685       double aspectInit = qualifier.GetValue( points2 );
11686
11687       // arrange nodes as after diag-swaping
11688       if ( helper.WrapIndex( i1+1, 3 ) == i2 )
11689         i3 = helper.WrapIndex( i1-1, 3 );
11690       else
11691         i3 = helper.WrapIndex( i1+1, 3 );
11692       points1 = points;
11693       points1( 1+ iSide ) = points2( 1+ i3 );
11694       points2( 1+ i2    ) = points1( 1+ ( iSide+2 ) % 3 );
11695
11696       // aspect ratio after diag-swaping
11697       aspRatio[ iSide ] = qualifier.GetValue( points1 ) + qualifier.GetValue( points2 );
11698       if ( aspRatio[ iSide ] > aspectInit + badAspects[ iTia ] )
11699         continue;
11700
11701       // prevent inversion of a triangle
11702       gp_Vec norm1 = gp_Vec( points1(1), points1(3) ) ^ gp_Vec( points1(1), points1(2) );
11703       gp_Vec norm2 = gp_Vec( points2(1), points2(3) ) ^ gp_Vec( points2(1), points2(2) );
11704       if ( norm1 * norm2 < 0. && norm1.Angle( norm2 ) > 70./180.*M_PI )
11705         continue;
11706
11707       if ( bestCouple < 0 || aspRatio[ bestCouple ] > aspRatio[ iSide ] )
11708         bestCouple = iSide;
11709     }
11710
11711     if ( bestCouple >= 0 )
11712     {
11713       triaCouples.push_back( trias[bestCouple] );
11714       involvedFaces.insert ( trias[bestCouple].second );
11715     }
11716     else
11717     {
11718       involvedFaces.erase( badTrias[iTia] );
11719     }
11720   }
11721   if ( triaCouples.empty() )
11722     return;
11723
11724   // swap diagonals
11725
11726   SMESH_MeshEditor editor( helper.GetMesh() );
11727   dumpFunction(SMESH_Comment("beforeSwapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID()<<"_"<<step);
11728   for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
11729   {
11730     dumpChangeNodes( triaCouples[i].first );
11731     dumpChangeNodes( triaCouples[i].second );
11732     editor.InverseDiag( triaCouples[i].first, triaCouples[i].second );
11733   }
11734
11735   if ( involvedNodes )
11736     for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
11737     {
11738       involvedNodes->insert( triaCouples[i].first->begin_nodes(),
11739                              triaCouples[i].first->end_nodes() );
11740       involvedNodes->insert( triaCouples[i].second->begin_nodes(),
11741                              triaCouples[i].second->end_nodes() );
11742     }
11743
11744   // just for debug dump resulting triangles
11745   dumpFunction(SMESH_Comment("swapDiagonals_F")<<helper.GetSubShapeID()<<"_"<<step);
11746   for ( size_t i = 0; i < triaCouples.size(); ++i )
11747   {
11748     dumpChangeNodes( triaCouples[i].first );
11749     dumpChangeNodes( triaCouples[i].second );
11750   }
11751 }
11752
11753 //================================================================================
11754 /*!
11755  * \brief Move target node to it's final position on the FACE during shrinking
11756  */
11757 //================================================================================
11758
11759 bool _LayerEdge::SetNewLength2d( Handle(Geom_Surface)& surface,
11760                                  const TopoDS_Face&    F,
11761                                  _EdgesOnShape&        eos,
11762                                  SMESH_MesherHelper&   helper )
11763 {
11764   if ( Is( SHRUNK ))
11765     return false; // already at the target position
11766
11767   SMDS_MeshNode* tgtNode = const_cast< SMDS_MeshNode*& >( _nodes.back() );
11768
11769   if ( eos.SWOLType() == TopAbs_FACE )
11770   {
11771     gp_XY    curUV = helper.GetNodeUV( F, tgtNode );
11772     gp_Pnt2d tgtUV( _pos[0].X(), _pos[0].Y() );
11773     gp_Vec2d uvDir( _normal.X(), _normal.Y() );
11774     const double uvLen = tgtUV.Distance( curUV );
11775     const double kSafe = Max( 0.5, 1. - 0.1 * _simplices.size() );
11776
11777     // Select shrinking step such that not to make faces with wrong orientation.
11778     double stepSize = 1e100;
11779     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11780     {
11781       if ( !_simplices[i]._nPrev->isMarked() ||
11782            !_simplices[i]._nNext->isMarked() )
11783         continue; // simplex of quadrangle created by addBoundaryElements()
11784
11785       // find intersection of 2 lines: curUV-tgtUV and that connecting simplex nodes
11786       gp_XY uvN1 = helper.GetNodeUV( F, _simplices[i]._nPrev );
11787       gp_XY uvN2 = helper.GetNodeUV( F, _simplices[i]._nNext );
11788       gp_XY dirN = uvN2 - uvN1;
11789       double det = uvDir.Crossed( dirN );
11790       if ( Abs( det )  < std::numeric_limits<double>::min() ) continue;
11791       gp_XY dirN2Cur = curUV - uvN1;
11792       double step = dirN.Crossed( dirN2Cur ) / det;
11793       if ( step > 0 )
11794         stepSize = Min( step, stepSize );
11795     }
11796     gp_Pnt2d newUV;
11797     if ( uvLen <= stepSize )
11798     {
11799       newUV = tgtUV;
11800       Set( SHRUNK );
11801       //_pos.clear();
11802     }
11803     else if ( stepSize > 0 )
11804     {
11805       newUV = curUV + uvDir.XY() * stepSize * kSafe;
11806     }
11807     else
11808     {
11809       return true;
11810     }
11811     SMDS_FacePositionPtr pos = tgtNode->GetPosition();
11812     pos->SetUParameter( newUV.X() );
11813     pos->SetVParameter( newUV.Y() );
11814
11815 #ifdef __myDEBUG
11816     gp_Pnt p = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
11817     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
11818     dumpMove( tgtNode );
11819 #endif
11820   }
11821   else // _sWOL is TopAbs_EDGE
11822   {
11823     const TopoDS_Edge&      E = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
11824     const SMDS_MeshNode*   n2 = _simplices[0]._nPrev;
11825     SMDS_EdgePositionPtr tgtPos = tgtNode->GetPosition();
11826
11827     const double u2     = helper.GetNodeU( E, n2, tgtNode );
11828     const double uSrc   = _pos[0].Coord( U_SRC );
11829     const double lenTgt = _pos[0].Coord( LEN_TGT );
11830
11831     double newU = _pos[0].Coord( U_TGT );
11832     if ( lenTgt < 0.99 * fabs( uSrc-u2 )) // n2 got out of src-tgt range
11833     {
11834       Set( _LayerEdge::SHRUNK );
11835       //_pos.clear();
11836     }
11837     else
11838     {
11839       newU = 0.1 * tgtPos->GetUParameter() + 0.9 * u2;
11840     }
11841     tgtPos->SetUParameter( newU );
11842 #ifdef __myDEBUG
11843     gp_XY newUV = helper.GetNodeUV( F, tgtNode, _nodes[0]);
11844     gp_Pnt p = surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() );
11845     tgtNode->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
11846     dumpMove( tgtNode );
11847 #endif
11848   }
11849
11850   return true;
11851 }
11852
11853 //================================================================================
11854 /*!
11855  * \brief Perform smooth on the FACE
11856  *  \retval bool - true if the node has been moved
11857  */
11858 //================================================================================
11859
11860 bool _SmoothNode::Smooth(int&                  nbBad,
11861                          Handle(Geom_Surface)& surface,
11862                          SMESH_MesherHelper&   helper,
11863                          const double          refSign,
11864                          SmoothType            how,
11865                          bool                  set3D)
11866 {
11867   const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
11868
11869   // get uv of surrounding nodes
11870   vector<gp_XY> uv( _simplices.size() );
11871   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11872     uv[i] = helper.GetNodeUV( face, _simplices[i]._nPrev, _node );
11873
11874   // compute new UV for the node
11875   gp_XY newPos (0,0);
11876   if ( how == TFI && _simplices.size() == 4 )
11877   {
11878     gp_XY corners[4];
11879     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11880       if ( _simplices[i]._nOpp )
11881         corners[i] = helper.GetNodeUV( face, _simplices[i]._nOpp, _node );
11882       else
11883         throw SALOME_Exception(LOCALIZED("TFI smoothing: _Simplex::_nOpp not set!"));
11884
11885     newPos = helper.calcTFI ( 0.5, 0.5,
11886                               corners[0], corners[1], corners[2], corners[3],
11887                               uv[1], uv[2], uv[3], uv[0] );
11888   }
11889   else if ( how == ANGULAR )
11890   {
11891     newPos = computeAngularPos( uv, helper.GetNodeUV( face, _node ), refSign );
11892   }
11893   else if ( how == CENTROIDAL && _simplices.size() > 3 )
11894   {
11895     // average centers of diagonals wieghted with their reciprocal lengths
11896     if ( _simplices.size() == 4 )
11897     {
11898       double w1 = 1. / ( uv[2]-uv[0] ).SquareModulus();
11899       double w2 = 1. / ( uv[3]-uv[1] ).SquareModulus();
11900       newPos = ( w1 * ( uv[2]+uv[0] ) + w2 * ( uv[3]+uv[1] )) / ( w1+w2 ) / 2;
11901     }
11902     else
11903     {
11904       double sumWeight = 0;
11905       int nb = _simplices.size() == 4 ? 2 : _simplices.size();
11906       for ( int i = 0; i < nb; ++i )
11907       {
11908         int iFrom = i + 2;
11909         int iTo   = i + _simplices.size() - 1;
11910         for ( int j = iFrom; j < iTo; ++j )
11911         {
11912           int i2 = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( j, _simplices.size() );
11913           double w = 1. / ( uv[i]-uv[i2] ).SquareModulus();
11914           sumWeight += w;
11915           newPos += w * ( uv[i]+uv[i2] );
11916         }
11917       }
11918       newPos /= 2 * sumWeight; // 2 is to get a middle between uv's
11919     }
11920   }
11921   else
11922   {
11923     // Laplacian smooth
11924     for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11925       newPos += uv[i];
11926     newPos /= _simplices.size();
11927   }
11928
11929   // count quality metrics (orientation) of triangles around the node
11930   int nbOkBefore = 0;
11931   gp_XY tgtUV = helper.GetNodeUV( face, _node );
11932   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11933     nbOkBefore += _simplices[i].IsForward( tgtUV, _node, face, helper, refSign );
11934
11935   int nbOkAfter = 0;
11936   for ( size_t i = 0; i < _simplices.size(); ++i )
11937     nbOkAfter += _simplices[i].IsForward( newPos, _node, face, helper, refSign );
11938
11939   if ( nbOkAfter < nbOkBefore )
11940   {
11941     nbBad += _simplices.size() - nbOkBefore;
11942     return false;
11943   }
11944
11945   SMDS_FacePositionPtr pos = _node->GetPosition();
11946   pos->SetUParameter( newPos.X() );
11947   pos->SetVParameter( newPos.Y() );
11948
11949 #ifdef __myDEBUG
11950   set3D = true;
11951 #endif
11952   if ( set3D )
11953   {
11954     gp_Pnt p = surface->Value( newPos.X(), newPos.Y() );
11955     const_cast< SMDS_MeshNode* >( _node )->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
11956     dumpMove( _node );
11957   }
11958
11959   nbBad += _simplices.size() - nbOkAfter;
11960   return ( (tgtUV-newPos).SquareModulus() > 1e-10 );
11961 }
11962
11963 //================================================================================
11964 /*!
11965  * \brief Computes new UV using angle based smoothing technique
11966  */
11967 //================================================================================
11968
11969 gp_XY _SmoothNode::computeAngularPos(vector<gp_XY>& uv,
11970                                      const gp_XY&   uvToFix,
11971                                      const double   refSign)
11972 {
11973   uv.push_back( uv.front() );
11974
11975   vector< gp_XY >  edgeDir ( uv.size() );
11976   vector< double > edgeSize( uv.size() );
11977   for ( size_t i = 1; i < edgeDir.size(); ++i )
11978   {
11979     edgeDir [i-1] = uv[i] - uv[i-1];
11980     edgeSize[i-1] = edgeDir[i-1].Modulus();
11981     if ( edgeSize[i-1] < numeric_limits<double>::min() )
11982       edgeDir[i-1].SetX( 100 );
11983     else
11984       edgeDir[i-1] /= edgeSize[i-1] * refSign;
11985   }
11986   edgeDir.back()  = edgeDir.front();
11987   edgeSize.back() = edgeSize.front();
11988
11989   gp_XY  newPos(0,0);
11990   //int    nbEdges = 0;
11991   double sumSize = 0;
11992   for ( size_t i = 1; i < edgeDir.size(); ++i )
11993   {
11994     if ( edgeDir[i-1].X() > 1. ) continue;
11995     int i1 = i-1;
11996     while ( edgeDir[i].X() > 1. && ++i < edgeDir.size() );
11997     if ( i == edgeDir.size() ) break;
11998     gp_XY p = uv[i];
11999     gp_XY norm1( -edgeDir[i1].Y(), edgeDir[i1].X() );
12000     gp_XY norm2( -edgeDir[i].Y(),  edgeDir[i].X() );
12001     gp_XY bisec = norm1 + norm2;
12002     double bisecSize = bisec.Modulus();
12003     if ( bisecSize < numeric_limits<double>::min() )
12004     {
12005       bisec = -edgeDir[i1] + edgeDir[i];
12006       bisecSize = bisec.Modulus();
12007     }
12008     bisec /= bisecSize;
12009
12010     gp_XY  dirToN  = uvToFix - p;
12011     double distToN = dirToN.Modulus();
12012     if ( bisec * dirToN < 0 )
12013       distToN = -distToN;
12014
12015     newPos += ( p + bisec * distToN ) * ( edgeSize[i1] + edgeSize[i] );
12016     //++nbEdges;
12017     sumSize += edgeSize[i1] + edgeSize[i];
12018   }
12019   newPos /= /*nbEdges * */sumSize;
12020   return newPos;
12021 }
12022
12023 //================================================================================
12024 /*!
12025  * \brief Keep a _LayerEdge inflated along the EDGE
12026  */
12027 //================================================================================
12028
12029 void _Shrinker1D::AddEdge( const _LayerEdge*   e,
12030                            _EdgesOnShape&      eos,
12031                            SMESH_MesherHelper& helper )
12032 {
12033   // init
12034   if ( _nodes.empty() )
12035   {
12036     _edges[0] = _edges[1] = 0;
12037     _done = false;
12038   }
12039   // check _LayerEdge
12040   if ( e == _edges[0] || e == _edges[1] || e->_nodes.size() < 2 )
12041     return;
12042   if ( eos.SWOLType() != TopAbs_EDGE )
12043     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("Wrong _LayerEdge is added"));
12044   if ( _edges[0] && !_geomEdge.IsSame( eos._sWOL ))
12045     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("Wrong _LayerEdge is added"));
12046
12047   // store _LayerEdge
12048   _geomEdge = TopoDS::Edge( eos._sWOL );
12049   double f,l;
12050   BRep_Tool::Range( _geomEdge, f,l );
12051   double u = helper.GetNodeU( _geomEdge, e->_nodes[0], e->_nodes.back());
12052   _edges[ u < 0.5*(f+l) ? 0 : 1 ] = e;
12053
12054   // Update _nodes
12055
12056   const SMDS_MeshNode* tgtNode0 = TgtNode( 0 );
12057   const SMDS_MeshNode* tgtNode1 = TgtNode( 1 );
12058
12059   if ( _nodes.empty() )
12060   {
12061     SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = helper.GetMeshDS()->MeshElements( _geomEdge );
12062     if ( !eSubMesh || eSubMesh->NbNodes() < 1 )
12063       return;
12064     TopLoc_Location loc;
12065     Handle(Geom_Curve) C = BRep_Tool::Curve( _geomEdge, loc, f,l );
12066     GeomAdaptor_Curve aCurve(C, f,l);
12067     const double totLen = GCPnts_AbscissaPoint::Length(aCurve, f, l);
12068
12069     int nbExpectNodes = eSubMesh->NbNodes();
12070     _initU  .reserve( nbExpectNodes );
12071     _normPar.reserve( nbExpectNodes );
12072     _nodes  .reserve( nbExpectNodes );
12073     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = eSubMesh->GetNodes();
12074     while ( nIt->more() )
12075     {
12076       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
12077
12078       // skip refinement nodes
12079       if ( node->NbInverseElements(SMDSAbs_Edge) == 0 ||
12080            node == tgtNode0 || node == tgtNode1 )
12081         continue;
12082       bool hasMarkedFace = false;
12083       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
12084       while ( fIt->more() && !hasMarkedFace )
12085         hasMarkedFace = fIt->next()->isMarked();
12086       if ( !hasMarkedFace )
12087         continue;
12088
12089       _nodes.push_back( node );
12090       _initU.push_back( helper.GetNodeU( _geomEdge, node ));
12091       double len = GCPnts_AbscissaPoint::Length(aCurve, f, _initU.back());
12092       _normPar.push_back(  len / totLen );
12093     }
12094   }
12095   else
12096   {
12097     // remove target node of the _LayerEdge from _nodes
12098     size_t nbFound = 0;
12099     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12100       if ( !_nodes[i] || _nodes[i] == tgtNode0 || _nodes[i] == tgtNode1 )
12101         _nodes[i] = 0, nbFound++;
12102     if ( nbFound == _nodes.size() )
12103       _nodes.clear();
12104   }
12105 }
12106
12107 //================================================================================
12108 /*!
12109  * \brief Move nodes on EDGE from ends where _LayerEdge's are inflated
12110  */
12111 //================================================================================
12112
12113 void _Shrinker1D::Compute(bool set3D, SMESH_MesherHelper& helper)
12114 {
12115   if ( _done || _nodes.empty())
12116     return;
12117   const _LayerEdge* e = _edges[0];
12118   if ( !e ) e = _edges[1];
12119   if ( !e ) return;
12120
12121   _done =  (( !_edges[0] || _edges[0]->Is( _LayerEdge::SHRUNK )) &&
12122             ( !_edges[1] || _edges[1]->Is( _LayerEdge::SHRUNK )));
12123
12124   double f,l;
12125   if ( set3D || _done )
12126   {
12127     Handle(Geom_Curve) C = BRep_Tool::Curve(_geomEdge, f,l);
12128     GeomAdaptor_Curve aCurve(C, f,l);
12129
12130     if ( _edges[0] )
12131       f = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[0]->_nodes.back(), _nodes[0] );
12132     if ( _edges[1] )
12133       l = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[1]->_nodes.back(), _nodes.back() );
12134     double totLen = GCPnts_AbscissaPoint::Length( aCurve, f, l );
12135
12136     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12137     {
12138       if ( !_nodes[i] ) continue;
12139       double len = totLen * _normPar[i];
12140       GCPnts_AbscissaPoint discret( aCurve, len, f );
12141       if ( !discret.IsDone() )
12142         return throw SALOME_Exception(LOCALIZED("GCPnts_AbscissaPoint failed"));
12143       double u = discret.Parameter();
12144       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12145       pos->SetUParameter( u );
12146       gp_Pnt p = C->Value( u );
12147       const_cast< SMDS_MeshNode*>( _nodes[i] )->setXYZ( p.X(), p.Y(), p.Z() );
12148     }
12149   }
12150   else
12151   {
12152     BRep_Tool::Range( _geomEdge, f,l );
12153     if ( _edges[0] )
12154       f = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[0]->_nodes.back(), _nodes[0] );
12155     if ( _edges[1] )
12156       l = helper.GetNodeU( _geomEdge, _edges[1]->_nodes.back(), _nodes.back() );
12157
12158     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12159     {
12160       if ( !_nodes[i] ) continue;
12161       double u = f * ( 1-_normPar[i] ) + l * _normPar[i];
12162       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12163       pos->SetUParameter( u );
12164     }
12165   }
12166 }
12167
12168 //================================================================================
12169 /*!
12170  * \brief Restore initial parameters of nodes on EDGE
12171  */
12172 //================================================================================
12173
12174 void _Shrinker1D::RestoreParams()
12175 {
12176   if ( _done )
12177     for ( size_t i = 0; i < _nodes.size(); ++i )
12178     {
12179       if ( !_nodes[i] ) continue;
12180       SMDS_EdgePositionPtr pos = _nodes[i]->GetPosition();
12181       pos->SetUParameter( _initU[i] );
12182     }
12183   _done = false;
12184 }
12185
12186 //================================================================================
12187 /*!
12188  * \brief Replace source nodes by target nodes in shrunk mesh edges
12189  */
12190 //================================================================================
12191
12192 void _Shrinker1D::SwapSrcTgtNodes( SMESHDS_Mesh* mesh )
12193 {
12194   const SMDS_MeshNode* nodes[3];
12195   for ( int i = 0; i < 2; ++i )
12196   {
12197     if ( !_edges[i] ) continue;
12198
12199     SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = mesh->MeshElements( _geomEdge );
12200     if ( !eSubMesh ) return;
12201     const SMDS_MeshNode* srcNode = _edges[i]->_nodes[0];
12202     const SMDS_MeshNode* tgtNode = _edges[i]->_nodes.back();
12203     const SMDS_MeshNode* scdNode = _edges[i]->_nodes[1];
12204     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = srcNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
12205     while ( eIt->more() )
12206     {
12207       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
12208       if ( !eSubMesh->Contains( e ) || e->GetNodeIndex( scdNode ) >= 0 )
12209           continue;
12210       SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
12211       for ( int iN = 0; iN < e->NbNodes(); ++iN )
12212       {
12213         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
12214         nodes[iN] = ( n == srcNode ? tgtNode : n );
12215       }
12216       mesh->ChangeElementNodes( e, nodes, e->NbNodes() );
12217     }
12218   }
12219 }
12220
12221 //================================================================================
12222 /*!
12223  * \brief Creates 2D and 1D elements on boundaries of new prisms
12224  */
12225 //================================================================================
12226
12227 bool _ViscousBuilder::addBoundaryElements(_SolidData& data)
12228 {
12229   SMESH_MesherHelper helper( *_mesh );
12230
12231   vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes;
12232
12233   //for ( size_t i = 0; i < _sdVec.size(); ++i )
12234   {
12235     //_SolidData& data = _sdVec[i];
12236     TopTools_IndexedMapOfShape geomEdges;
12237     TopExp::MapShapes( data._solid, TopAbs_EDGE, geomEdges );
12238     for ( int iE = 1; iE <= geomEdges.Extent(); ++iE )
12239     {
12240       const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge( geomEdges(iE));
12241       const TGeomID edgeID = getMeshDS()->ShapeToIndex( E );
12242       if ( data._noShrinkShapes.count( edgeID ))
12243         continue;
12244
12245       // Get _LayerEdge's based on E
12246
12247       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodes;
12248       if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( getMeshDS(), E, /*ignoreMedium=*/false, u2nodes))
12249         continue;
12250
12251       vector< _LayerEdge* > ledges; ledges.reserve( u2nodes.size() );
12252       TNode2Edge & n2eMap = data._n2eMap;
12253       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2nodes.begin();
12254       {
12255         //check if 2D elements are needed on E
12256         TNode2Edge::iterator n2e = n2eMap.find( u2n->second );
12257         if ( n2e == n2eMap.end() ) continue; // no layers on vertex
12258         ledges.push_back( n2e->second );
12259         u2n++;
12260         if (( n2e = n2eMap.find( u2n->second )) == n2eMap.end() )
12261           continue; // no layers on E
12262         ledges.push_back( n2eMap[ u2n->second ]);
12263
12264         const SMDS_MeshNode* tgtN0 = ledges[0]->_nodes.back();
12265         const SMDS_MeshNode* tgtN1 = ledges[1]->_nodes.back();
12266         int nbSharedPyram = 0;
12267         SMDS_ElemIteratorPtr vIt = tgtN1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12268         while ( vIt->more() )
12269         {
12270           const SMDS_MeshElement* v = vIt->next();
12271           nbSharedPyram += int( v->GetNodeIndex( tgtN0 ) >= 0 );
12272         }
12273         if ( nbSharedPyram > 1 )
12274           continue; // not free border of the pyramid
12275
12276         faceNodes.clear();
12277         faceNodes.push_back( ledges[0]->_nodes[0] );
12278         faceNodes.push_back( ledges[1]->_nodes[0] );
12279         if ( ledges[0]->_nodes.size() > 1 ) faceNodes.push_back( ledges[0]->_nodes[1] );
12280         if ( ledges[1]->_nodes.size() > 1 ) faceNodes.push_back( ledges[1]->_nodes[1] );
12281
12282         if ( getMeshDS()->FindElement( faceNodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/true))
12283           continue; // faces already created
12284       }
12285       for ( ++u2n; u2n != u2nodes.end(); ++u2n )
12286         ledges.push_back( n2eMap[ u2n->second ]);
12287
12288       // Find out orientation and type of face to create
12289
12290       bool reverse = false, isOnFace;
12291       TopoDS_Shape F;
12292
12293       map< TGeomID, TopoDS_Shape >::iterator e2f = data._shrinkShape2Shape.find( edgeID );
12294       if (( isOnFace = ( e2f != data._shrinkShape2Shape.end() )))
12295       {
12296         F = e2f->second.Oriented( TopAbs_FORWARD );
12297         reverse = ( helper.GetSubShapeOri( F, E ) == TopAbs_REVERSED );
12298         if ( helper.GetSubShapeOri( data._solid, F ) == TopAbs_REVERSED )
12299           reverse = !reverse, F.Reverse();
12300         if ( helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face(F) ))
12301           reverse = !reverse;
12302       }
12303       else if ( !data._ignoreFaceIds.count( e2f->first ))
12304       {
12305         // find FACE with layers sharing E
12306         PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( E, *_mesh, TopAbs_FACE, &data._solid );
12307         if ( fIt->more() )
12308           F = *( fIt->next() );
12309       }
12310       // Find the sub-mesh to add new faces
12311       SMESHDS_SubMesh* sm = 0;
12312       if ( isOnFace )
12313         sm = getMeshDS()->MeshElements( F );
12314       else
12315         sm = data._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face(F), /*create=*/true );
12316       if ( !sm )
12317         return error("error in addBoundaryElements()", data._index);
12318
12319       // Find a proxy sub-mesh of the FACE of an adjacent SOLID, which will use the new boundary
12320       // faces for 3D meshing (PAL23414)
12321       SMESHDS_SubMesh* adjSM = 0;
12322       if ( isOnFace )
12323       {
12324         const TGeomID   faceID = sm->GetID();
12325         PShapeIteratorPtr soIt = helper.GetAncestors( F, *_mesh, TopAbs_SOLID );
12326         while ( const TopoDS_Shape* solid = soIt->next() )
12327           if ( !solid->IsSame( data._solid ))
12328           {
12329             size_t iData = _solids.FindIndex( *solid ) - 1;
12330             if ( iData < _sdVec.size() &&
12331                  _sdVec[ iData ]._ignoreFaceIds.count( faceID ) &&
12332                  _sdVec[ iData ]._shrinkShape2Shape.count( edgeID ) == 0 )
12333             {
12334               SMESH_ProxyMesh::SubMesh* proxySub =
12335                 _sdVec[ iData ]._proxyMesh->getFaceSubM( TopoDS::Face( F ), /*create=*/false);
12336               if ( proxySub && proxySub->NbElements() > 0 )
12337                 adjSM = proxySub;
12338             }
12339           }
12340       }
12341
12342       // Make faces
12343       const int dj1 = reverse ? 0 : 1;
12344       const int dj2 = reverse ? 1 : 0;
12345       vector< const SMDS_MeshElement*> ff; // new faces row
12346       SMESHDS_Mesh* m = getMeshDS();
12347       for ( size_t j = 1; j < ledges.size(); ++j )
12348       {
12349         vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn1 = ledges[j-dj1]->_nodes;
12350         vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn2 = ledges[j-dj2]->_nodes;
12351         ff.resize( std::max( nn1.size(), nn2.size() ), NULL );
12352         if ( nn1.size() == nn2.size() )
12353         {
12354           if ( isOnFace )
12355             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12356               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[z-1], nn2[z-1], nn2[z], nn1[z] ));
12357           else
12358             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12359               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[z-1], nn2[z-1], nn2[z], nn1[z] ));
12360         }
12361         else if ( nn1.size() == 1 )
12362         {
12363           if ( isOnFace )
12364             for ( size_t z = 1; z < nn2.size(); ++z )
12365               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[0], nn2[z-1], nn2[z] ));
12366           else
12367             for ( size_t z = 1; z < nn2.size(); ++z )
12368               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[0], nn2[z-1], nn2[z] ));
12369         }
12370         else
12371         {
12372           if ( isOnFace )
12373             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12374               sm->AddElement( ff[z-1] = m->AddFace( nn1[z-1], nn2[0], nn1[z] ));
12375           else
12376             for ( size_t z = 1; z < nn1.size(); ++z )
12377               sm->AddElement( new SMDS_FaceOfNodes( nn1[z-1], nn2[0], nn2[z] ));
12378         }
12379
12380         if ( adjSM ) // add faces to a proxy SM of the adjacent SOLID
12381         {
12382           for ( size_t z = 0; z < ff.size(); ++z )
12383             if ( ff[ z ])
12384               adjSM->AddElement( ff[ z ]);
12385           ff.clear();
12386         }
12387       }
12388
12389       // Make edges
12390       for ( int isFirst = 0; isFirst < 2; ++isFirst )
12391       {
12392         _LayerEdge* edge = isFirst ? ledges.front() : ledges.back();
12393         _EdgesOnShape* eos = data.GetShapeEdges( edge );
12394         if ( eos && eos->SWOLType() == TopAbs_EDGE )
12395         {
12396           vector< const SMDS_MeshNode*>&  nn = edge->_nodes;
12397           if ( nn.size() < 2 || nn[1]->NbInverseElements( SMDSAbs_Edge ) >= 2 )
12398             continue;
12399           helper.SetSubShape( eos->_sWOL );
12400           helper.SetElementsOnShape( true );
12401           for ( size_t z = 1; z < nn.size(); ++z )
12402             helper.AddEdge( nn[z-1], nn[z] );
12403         }
12404       }
12405
12406     } // loop on EDGE's
12407   } // loop on _SolidData's
12408
12409   return true;
12410 }