src/BRepBuilderAPI/BRepBuilderAPI_Sewing.hxx

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  13 //
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  15 // commercial license or contractual agreement.
  16
  17 #ifndef _BRepBuilderAPI_Sewing_HeaderFile
  18 #define _BRepBuilderAPI_Sewing_HeaderFile
  19
  20 #include <Standard.hxx>
  21 #include <Standard_Type.hxx>
  22
  23 #include <Standard_Real.hxx>
  24 #include <Standard_Boolean.hxx>
  25 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeShape.hxx>
  26 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  27 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  28 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  29 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  30 #include <Standard_Integer.hxx>
  31 #include <TopTools_DataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  32 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  33 #include <Standard_Transient.hxx>
  34 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  35 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  36 #include <TColStd_IndexedMapOfInteger.hxx>
  37 #include <TColStd_SequenceOfBoolean.hxx>
  38 #include <TColStd_SequenceOfInteger.hxx>
  39 #include <TColStd_Array1OfBoolean.hxx>
  40 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  41 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  42 #include <TColStd_SequenceOfReal.hxx>
  43
  44 #include <Message_ProgressIndicator.hxx>
  45
  46 class BRepTools_ReShape;
  47 class Standard_OutOfRange;
  48 class Standard_NoSuchObject;
  49 class TopoDS_Shape;
  50 class Message_ProgressIndicator;
  51 class TopoDS_Edge;
  52 class TopoDS_Face;
  53 class Geom_Surface;
  54 class TopLoc_Location;
  55 class Geom2d_Curve;
  56 class Geom_Curve;
  57
  58
  59 class BRepBuilderAPI_Sewing;
  60 DEFINE_STANDARD_HANDLE(BRepBuilderAPI_Sewing, Standard_Transient)
  61
  62 //! Provides methods to
  63 //!
  64 //! - identify possible contigous boundaries (for control
  65 //! afterwards (of continuity: C0, C1, ...))
  66 //!
  67 //! - assemble contigous shapes into one shape.
  68 //! Only manifold shapes will be found. Sewing will not
  69 //! be done in case of multiple edges.
  70 //!
  71 //! For sewing, use this function as following:
  72 //! - create an empty object
  73 //! - default tolerance 1.E-06
  74 //! - with face analysis on
  75 //! - with sewing operation on
  76 //! - set the cutting option as you need (default True)
  77 //! - define a tolerance
  78 //! - add shapes to be sewed -> Add
  79 //! - compute -> Perfom
  80 //! - output the resulted shapes
  81 //! - output free edges if necessary
  82 //! - output multiple edges if necessary
  83 //! - output the problems if any
  84 class BRepBuilderAPI_Sewing : public Standard_Transient
  85 {
  86
  87 public:
  88
  89
  90   //! Creates an object with
  91   //! tolerance of connexity
  92   //! option for sewing (if false only control)
  93   //! option for analysis of degenerated shapes
  94   //! option for cutting of free edges.
  95   //! option for non manifold processing
  96   Standard_EXPORT BRepBuilderAPI_Sewing(const Standard_Real tolerance = 1.0e-06, const Standard_Boolean option1 = Standard_True, const Standard_Boolean option2 = Standard_True, const Standard_Boolean option3 = Standard_True, const Standard_Boolean option4 = Standard_False);
  97
  98   //! initialize the parameters if necessary
  99   Standard_EXPORT void Init (const Standard_Real tolerance = 1.0e-06, const Standard_Boolean option1 = Standard_True, const Standard_Boolean option2 = Standard_True, const Standard_Boolean option3 = Standard_True, const Standard_Boolean option4 = Standard_False);
 100
 101   //! Loades the context shape.
 102   Standard_EXPORT void Load (const TopoDS_Shape& shape);
 103
 104   //! Defines the shapes to be sewed or controlled
 105   Standard_EXPORT void Add (const TopoDS_Shape& shape);
 106
 107   //! Computing
 108   //! thePI - progress indicator of algorithm
 109   Standard_EXPORT void Perform (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 110
 111   //! Gives the sewed shape
 112   //! a null shape if nothing constructed
 113   //! may be a face, a shell, a solid or a compound
 114   Standard_EXPORT const TopoDS_Shape& SewedShape() const;
 115
 116   //! set context
 117   Standard_EXPORT void SetContext (const Handle(BRepTools_ReShape)& theContext);
 118
 119   //! return context
 120   Standard_EXPORT const Handle(BRepTools_ReShape)& GetContext() const;
 121
 122   //! Gives the number of free edges (edge shared by one face)
 123   Standard_EXPORT Standard_Integer NbFreeEdges() const;
 124
 125   //! Gives each free edge
 126   Standard_EXPORT const TopoDS_Edge& FreeEdge (const Standard_Integer index) const;
 127
 128   //! Gives the number of multiple edges
 129   //! (edge shared by more than two faces)
 130   Standard_EXPORT Standard_Integer NbMultipleEdges() const;
 131
 132   //! Gives each multiple edge
 133   Standard_EXPORT const TopoDS_Edge& MultipleEdge (const Standard_Integer index) const;
 134
 135   //! Gives the number of contigous edges (edge shared by two faces)
 136   Standard_EXPORT Standard_Integer NbContigousEdges() const;
 137
 138   //! Gives each contigous edge
 139   Standard_EXPORT const TopoDS_Edge& ContigousEdge (const Standard_Integer index) const;
 140
 141   //! Gives the sections (edge) belonging to a contigous edge
 142   Standard_EXPORT const TopTools_ListOfShape& ContigousEdgeCouple (const Standard_Integer index) const;
 143
 144   //! Indicates if a section is bound (before use SectionToBoundary)
 145   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsSectionBound (const TopoDS_Edge& section) const;
 146
 147   //! Gives the original edge (free boundary) which becomes the
 148   //! the section. Remember that sections constitute  common edges.
 149   //! This imformation is important for control because with
 150   //! original edge we can find the surface to which the section
 151   //! is attached.
 152   Standard_EXPORT const TopoDS_Edge& SectionToBoundary (const TopoDS_Edge& section) const;
 153
 154   //! Gives the number of degenerated shapes
 155   Standard_EXPORT Standard_Integer NbDegeneratedShapes() const;
 156
 157   //! Gives each degenerated shape
 158   Standard_EXPORT const TopoDS_Shape& DegeneratedShape (const Standard_Integer index) const;
 159
 160   //! Indicates if a input shape is degenerated
 161   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsDegenerated (const TopoDS_Shape& shape) const;
 162
 163   //! Indicates if a input shape has been modified
 164   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsModified (const TopoDS_Shape& shape) const;
 165
 166   //! Gives a modifieded shape
 167   Standard_EXPORT const TopoDS_Shape& Modified (const TopoDS_Shape& shape) const;
 168
 169   //! Indicates if a input subshape has been modified
 170   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsModifiedSubShape (const TopoDS_Shape& shape) const;
 171
 172   //! Gives a modifieded subshape
 173   Standard_EXPORT TopoDS_Shape ModifiedSubShape (const TopoDS_Shape& shape) const;
 174
 175   //! print the informations
 176   Standard_EXPORT void Dump() const;
 177
 178   //! Gives the number of deleted faces (faces smallest than tolerance)
 179   Standard_EXPORT Standard_Integer NbDeletedFaces() const;
 180
 181   //! Gives each deleted face
 182   Standard_EXPORT const TopoDS_Face& DeletedFace (const Standard_Integer index) const;
 183
 184   //! Gives a modified shape
 185   Standard_EXPORT TopoDS_Face WhichFace (const TopoDS_Edge& theEdg, const Standard_Integer index = 1) const;
 186
 187   //! Gets same parameter mode.
 188     Standard_Boolean SameParameterMode() const;
 189
 190   //! Sets same parameter mode.
 191     void SetSameParameterMode (const Standard_Boolean SameParameterMode);
 192
 193   //! Gives set tolerance.
 194     Standard_Real Tolerance() const;
 195
 196   //! Sets tolerance
 197     void SetTolerance (const Standard_Real theToler);
 198
 199   //! Gives set min tolerance.
 200     Standard_Real MinTolerance() const;
 201
 202   //! Sets min tolerance
 203     void SetMinTolerance (const Standard_Real theMinToler);
 204
 205   //! Gives set max tolerance
 206     Standard_Real MaxTolerance() const;
 207
 208   //! Sets max tolerance.
 209     void SetMaxTolerance (const Standard_Real theMaxToler);
 210
 211   //! Returns mode for sewing faces By default - true.
 212     Standard_Boolean FaceMode() const;
 213
 214   //! Sets mode for sewing faces By default - true.
 215     void SetFaceMode (const Standard_Boolean theFaceMode);
 216
 217   //! Returns mode for sewing floating edges By default - false.
 218     Standard_Boolean FloatingEdgesMode() const;
 219
 220   //! Sets mode for sewing floating edges By default - false.
 221   //! Returns mode for cutting floating edges By default - false.
 222   //! Sets mode for cutting floating edges By default - false.
 223     void SetFloatingEdgesMode (const Standard_Boolean theFloatingEdgesMode);
 224
 225   //! Returns mode for accounting of local tolerances
 226   //! of edges and vertices during of merging.
 227     Standard_Boolean LocalTolerancesMode() const;
 228
 229   //! Sets mode for accounting of local tolerances
 230   //! of edges and vertices during of merging
 231   //! in this case WorkTolerance = myTolerance + tolEdge1+ tolEdg2;
 232     void SetLocalTolerancesMode (const Standard_Boolean theLocalTolerancesMode);
 233
 234   //! Sets mode for non-manifold sewing.
 235     void SetNonManifoldMode (const Standard_Boolean theNonManifoldMode);
 236
 237   //! Gets mode for non-manifold sewing.
 238   //!
 239   //! INTERNAL FUCTIONS ---
 240     Standard_Boolean NonManifoldMode() const;
 241
 242
 243
 244
 245   DEFINE_STANDARD_RTTIEXT(BRepBuilderAPI_Sewing,Standard_Transient)
 246
 247 protected:
 248
 249
 250   //! Performs cutting of sections
 251   //! thePI - progress indicator of processing
 252   Standard_EXPORT void Cutting (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 253
 254   Standard_EXPORT void Merging (const Standard_Boolean passage, const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 255
 256   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsMergedClosed (const TopoDS_Edge& Edge1, const TopoDS_Edge& Edge2, const TopoDS_Face& fase) const;
 257
 258   Standard_EXPORT Standard_Boolean FindCandidates (TopTools_SequenceOfShape& seqSections, TColStd_IndexedMapOfInteger& mapReference, TColStd_SequenceOfInteger& seqCandidates, TColStd_SequenceOfBoolean& seqOrientations);
 259
 260   Standard_EXPORT void AnalysisNearestEdges (const TopTools_SequenceOfShape& sequenceSec, TColStd_SequenceOfInteger& seqIndCandidate, TColStd_SequenceOfBoolean& seqOrientations, const Standard_Boolean evalDist = Standard_True);
 261
 262   //! Merged nearest edges.
 263   Standard_EXPORT Standard_Boolean MergedNearestEdges (const TopoDS_Shape& edge, TopTools_SequenceOfShape& SeqMergedEdge, TColStd_SequenceOfBoolean& SeqMergedOri);
 264
 265   Standard_EXPORT void EdgeProcessing (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 266
 267   //! Recompute regularity on merged edges
 268   Standard_EXPORT void EdgeRegularity (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 269
 270   Standard_EXPORT void CreateOutputInformations();
 271
 272   //! Defines if surface is U closed.
 273   Standard_EXPORT virtual Standard_Boolean IsUClosedSurface (const Handle(Geom_Surface)& surf, const TopoDS_Shape& theEdge, const TopLoc_Location& theloc) const;
 274
 275   //! Defines if surface is V closed.
 276   Standard_EXPORT virtual Standard_Boolean IsVClosedSurface (const Handle(Geom_Surface)& surf, const TopoDS_Shape& theEdge, const TopLoc_Location& theloc) const;
 277
 278
 279   //! This method is called from Perform only
 280   //! thePI - progress indicator of processing
 281   Standard_EXPORT virtual void FaceAnalysis (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 282
 283
 284   //! This method is called from Perform only
 285   Standard_EXPORT virtual void FindFreeBoundaries();
 286
 287
 288   //! This method is called from Perform only
 289   //! thePI - progress indicator of processing
 290   Standard_EXPORT virtual void VerticesAssembling (const Handle(Message_ProgressIndicator)& thePI = 0);
 291
 292
 293   //! This method is called from Perform only
 294   Standard_EXPORT virtual void CreateSewedShape();
 295
 296   //! Get wire from free edges.
 297   //! This method is called from EdgeProcessing only
 298   Standard_EXPORT virtual void GetFreeWires (TopTools_IndexedMapOfShape& MapFreeEdges,
 299                                              TopTools_SequenceOfShape& seqWires);
 300
 301
 302   //! This method is called from MergingOfSections only
 303   Standard_EXPORT virtual void EvaluateAngulars (TopTools_SequenceOfShape& sequenceSec, TColStd_Array1OfBoolean& secForward, TColStd_Array1OfReal& tabAng, const Standard_Integer indRef) const;
 304
 305
 306   //! This method is called from MergingOfSections only
 307   Standard_EXPORT virtual void EvaluateDistances (TopTools_SequenceOfShape& sequenceSec, TColStd_Array1OfBoolean& secForward, TColStd_Array1OfReal& tabAng, TColStd_Array1OfReal& arrLen, TColStd_Array1OfReal& tabMinDist, const Standard_Integer indRef) const;
 308
 309
 310   //! This method is called from SameParameterEdge only
 311   Standard_EXPORT virtual Handle(Geom2d_Curve) SameRange (const Handle(Geom2d_Curve)& CurvePtr, const Standard_Real FirstOnCurve, const Standard_Real LastOnCurve, const Standard_Real RequestedFirst, const Standard_Real RequestedLast) const;
 312
 313
 314   //! This method is called from SameParameterEdge only
 315   Standard_EXPORT virtual void SameParameter (const TopoDS_Edge& edge) const;
 316
 317
 318   //! This method is called from Merging only
 319   Standard_EXPORT virtual TopoDS_Edge SameParameterEdge (const TopoDS_Shape& edge, const TopTools_SequenceOfShape& seqEdges, const TColStd_SequenceOfBoolean& seqForward, TopTools_MapOfShape& mapMerged, const Handle(BRepTools_ReShape)& locReShape);
 320
 321
 322   //! This method is called from Merging only
 323   Standard_EXPORT virtual TopoDS_Edge SameParameterEdge (const TopoDS_Edge& edge1, const TopoDS_Edge& edge2, const TopTools_ListOfShape& listFaces1, const TopTools_ListOfShape& listFaces2, const Standard_Boolean secForward, Standard_Integer& whichSec, const Standard_Boolean firstCall = Standard_True);
 324
 325   //! Projects points on curve
 326   //! This method is called from Cutting only
 327   Standard_EXPORT void ProjectPointsOnCurve (const TColgp_Array1OfPnt& arrPnt, const Handle(Geom_Curve)& Crv, const Standard_Real first, const Standard_Real last, TColStd_Array1OfReal& arrDist, TColStd_Array1OfReal& arrPara, TColgp_Array1OfPnt& arrProj, const Standard_Boolean isConsiderEnds) const;
 328
 329   //! Creates cutting vertices on projections
 330   //! This method is called from Cutting only
 331   Standard_EXPORT virtual void CreateCuttingNodes (const TopTools_IndexedMapOfShape& MapVert, const TopoDS_Shape& bound, const TopoDS_Shape& vfirst, const TopoDS_Shape& vlast, const TColStd_Array1OfReal& arrDist, const TColStd_Array1OfReal& arrPara, const TColgp_Array1OfPnt& arrPnt, TopTools_SequenceOfShape& seqNode, TColStd_SequenceOfReal& seqPara);
 332
 333   //! Performs cutting of bound
 334   //! This method is called from Cutting only
 335   Standard_EXPORT virtual void CreateSections (const TopoDS_Shape& bound, const TopTools_SequenceOfShape& seqNode, const TColStd_SequenceOfReal& seqPara, TopTools_ListOfShape& listEdge);
 336
 337   //! Makes all edges from shape same parameter
 338   //! if SameParameterMode is equal to Standard_True
 339   //! This method is called from Perform only
 340   Standard_EXPORT virtual void SameParameterShape();
 341
 342   Standard_Real myTolerance;
 343   Standard_Boolean mySewing;
 344   Standard_Boolean myAnalysis;
 345   Standard_Boolean myCutting;
 346   Standard_Boolean myNonmanifold;
 347   TopTools_IndexedDataMapOfShapeShape myOldShapes;
 348   TopoDS_Shape mySewedShape;
 349   TopTools_IndexedMapOfShape myDegenerated;
 350   TopTools_IndexedMapOfShape myFreeEdges;
 351   TopTools_IndexedMapOfShape myMultipleEdges;
 352   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape myContigousEdges;
 353   TopTools_DataMapOfShapeShape myContigSecBound;
 354   Standard_Integer myNbShapes;
 355   Standard_Integer myNbVertices;
 356   Standard_Integer myNbEdges;
 357   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape myBoundFaces;
 358   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape myBoundSections;
 359   TopTools_DataMapOfShapeShape mySectionBound;
 360   TopTools_IndexedDataMapOfShapeShape myVertexNode;
 361   TopTools_IndexedDataMapOfShapeShape myVertexNodeFree;
 362   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape myNodeSections;
 363   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape myCuttingNode;
 364   TopTools_IndexedMapOfShape myLittleFace;
 365   TopoDS_Shape myShape;
 366   Handle(BRepTools_ReShape) myReShape;
 367
 368
 369 private:
 370
 371
 372   Standard_Boolean myFaceMode;
 373   Standard_Boolean myFloatingEdgesMode;
 374   Standard_Boolean mySameParameterMode;
 375   Standard_Boolean myLocalToleranceMode;
 376   Standard_Real myMinTolerance;
 377   Standard_Real myMaxTolerance;
 378   TopTools_MapOfShape myMergedEdges;
 379
 380
 381 };
 382
 383
 384 #include <BRepBuilderAPI_Sewing.lxx>
 385
 386
 387
 388
 389
 390 #endif // _BRepBuilderAPI_Sewing_HeaderFile