src/BRepMesh/BRepMesh_ModelHealer.hxx

   1 // Created on: 2016-06-23
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   3 // Created by: Oleg AGASHIN
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   9 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
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  11 // distribution for complete text of the license and disclaimer of any warranty.
  12 //
  13 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
  14 // commercial license or contractual agreement.
  15
  16 #ifndef _BRepMesh_ModelHealer_HeaderFile
  17 #define _BRepMesh_ModelHealer_HeaderFile
  18
  19 #include <IMeshTools_ModelAlgo.hxx>
  20 #include <IMeshTools_Parameters.hxx>
  21 #include <IMeshData_Types.hxx>
  22 #include <IMeshData_Model.hxx>
  23 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  24
  25 //! Class implements functionality of model healer tool.
  26 //! Iterates over model's faces and checks consistency of their wires,
  27 //! i.e.whether wires are closed and do not contain self - intersections.
  28 //! In case if wire contains disconnected parts, ends of adjacent edges
  29 //! forming the gaps are connected in parametric space forcibly. The notion
  30 //! of this operation is to create correct discrete model defined relatively
  31 //! parametric space of target face taking into account connectivity and
  32 //! tolerances of 3D space only. This means that there are no specific
  33 //! computations are made for the sake of determination of U and V tolerance.
  34 //! Registers intersections on edges forming the face\92s shape and tries to
  35 //! amplify discrete represenation by decreasing of deflection for the target edge.
  36 //! Checks can be performed in parallel mode.
  37 class BRepMesh_ModelHealer : public IMeshTools_ModelAlgo
  38 {
  39 public:
  40
  41   //! Constructor.
  42   Standard_EXPORT BRepMesh_ModelHealer();
  43
  44   //! Destructor.
  45   Standard_EXPORT virtual ~BRepMesh_ModelHealer();
  46
  47   //! Functor API to discretize the given edge.
  48   inline void operator() (const Standard_Integer theEdgeIndex) const {
  49     process(theEdgeIndex);
  50   }
  51
  52   //! Functor API to discretize the given edge.
  53   inline void operator() (const IMeshData::IFaceHandle& theDFace) const {
  54     process(theDFace);
  55   }
  56
  57   DEFINE_STANDARD_RTTI_INLINE(BRepMesh_ModelHealer, IMeshTools_ModelAlgo)
  58
  59 protected:
  60
  61   //! Performs processing of edges of the given model.
  62   Standard_EXPORT virtual Standard_Boolean performInternal (
  63     const Handle(IMeshData_Model)& theModel,
  64     const IMeshTools_Parameters&   theParameters) Standard_OVERRIDE;
  65
  66 private:
  67
  68   //! Checks existing discretization of the face and updates data model.
  69   inline void process(const Standard_Integer theFaceIndex) const
  70   {
  71     const IMeshData::IFaceHandle& aDFace = myModel->GetFace(theFaceIndex);
  72     process(aDFace);
  73   }
  74
  75   //! Checks existing discretization of the face and updates data model.
  76   void process(const IMeshData::IFaceHandle& theDFace) const;
  77
  78   //! Amplifies discretization of edges in case if self-intersection problem has been found.
  79   void amplifyEdges();
  80
  81   //! Returns common vertex of two edges or null ptr in case if there is no such vertex.
  82   TopoDS_Vertex getCommonVertex(
  83     const IMeshData::IEdgeHandle& theEdge1,
  84     const IMeshData::IEdgeHandle& theEdge2) const;
  85
  86   //! Connects pcurves of previous and current edge on the specified face
  87   //! according to topological connectivity. Uses next edge in order to
  88   //! identify closest point in case of signle vertex shared between both
  89   //! ends of edge (degenerative edge)
  90   Standard_Boolean connectClosestPoints(
  91     const IMeshData::IPCurveHandle& thePrevDEdge,
  92     const IMeshData::IPCurveHandle& theCurrDEdge,
  93     const IMeshData::IPCurveHandle& theNextDEdge) const;
  94
  95   //! Chooses the most closest point to reference one from the given pair.
  96   //! Returns square distance between reference point and closest one as
  97   //! well as pointer to closest point.
  98   inline Standard_Real closestPoint(
  99     gp_Pnt2d&  theRefPnt,
 100     gp_Pnt2d&  theFristPnt,
 101     gp_Pnt2d&  theSecondPnt,
 102     gp_Pnt2d*& theClosestPnt) const
 103   {
 104     // Find the most closest end-points.
 105     const Standard_Real aSqDist1 = theRefPnt.SquareDistance(theFristPnt);
 106     const Standard_Real aSqDist2 = theRefPnt.SquareDistance(theSecondPnt);
 107     if (aSqDist1 < aSqDist2)
 108     {
 109       theClosestPnt = &theFristPnt;
 110       return aSqDist1;
 111     }
 112
 113     theClosestPnt = &theSecondPnt;
 114     return aSqDist2;
 115   }
 116
 117   //! Chooses the most closest points among the given to reference one from the given pair.
 118   //! Returns square distance between reference point and closest one as
 119   //! well as pointer to closest point.
 120   inline Standard_Real closestPoints(
 121     gp_Pnt2d&  theFirstPnt1,
 122     gp_Pnt2d&  theSecondPnt1,
 123     gp_Pnt2d&  theFirstPnt2,
 124     gp_Pnt2d&  theSecondPnt2,
 125     gp_Pnt2d*& theClosestPnt1,
 126     gp_Pnt2d*& theClosestPnt2) const
 127   {
 128     gp_Pnt2d *aCurrPrevUV1 = NULL, *aCurrPrevUV2 = NULL;
 129     const Standard_Real aSqDist1 = closestPoint(theFirstPnt1,  theFirstPnt2, theSecondPnt2, aCurrPrevUV1);
 130     const Standard_Real aSqDist2 = closestPoint(theSecondPnt1, theFirstPnt2, theSecondPnt2, aCurrPrevUV2);
 131     if (aSqDist1 - aSqDist2 < gp::Resolution())
 132     {
 133       theClosestPnt1 = &theFirstPnt1;
 134       theClosestPnt2 = aCurrPrevUV1;
 135       return aSqDist1;
 136     }
 137
 138     theClosestPnt1 = &theSecondPnt1;
 139     theClosestPnt2 = aCurrPrevUV2;
 140     return aSqDist2;
 141   }
 142
 143   //! Adjusts the given pair of points supposed to be the same.
 144   //! In addition, adjusts another end-point of an edge in order
 145   //! to perform correct matching in case of gap.
 146   inline void adjustSamePoints(
 147     gp_Pnt2d*& theMajorSamePnt1,
 148     gp_Pnt2d*& theMinorSamePnt1,
 149     gp_Pnt2d*& theMajorSamePnt2,
 150     gp_Pnt2d*& theMinorSamePnt2,
 151     gp_Pnt2d&  theMajorFirstPnt,
 152     gp_Pnt2d&  theMajorLastPnt,
 153     gp_Pnt2d&  theMinorFirstPnt,
 154     gp_Pnt2d&  theMinorLastPnt) const
 155   {
 156     if (theMajorSamePnt2 == theMajorSamePnt1)
 157     {
 158       theMajorSamePnt2 = (theMajorSamePnt2 == &theMajorFirstPnt) ? &theMajorLastPnt : &theMajorFirstPnt;
 159       closestPoint(*theMajorSamePnt2, theMinorFirstPnt, theMinorLastPnt, theMinorSamePnt2);
 160     }
 161
 162     *theMajorSamePnt1 = *theMinorSamePnt1;
 163     *theMajorSamePnt2 = *theMinorSamePnt2;
 164   }
 165
 166   //! Connects ends of pcurves of face's wires according to topological coherency.
 167   void fixFaceBoundaries(const IMeshData::IFaceHandle& theDFace) const;
 168
 169   //! Returns True if check can be done in parallel.
 170   inline Standard_Boolean isParallel() const
 171   {
 172     return (myParameters.InParallel && myModel->FacesNb() > 1);
 173   }
 174
 175   //! Collects unique edges to be updated from face map. Clears data stored in face map.
 176   Standard_Boolean popEdgesToUpdate(IMeshData::MapOfIEdgePtr& theEdgesToUpdate);
 177
 178 private:
 179
 180   Handle(IMeshData_Model)                           myModel;
 181   IMeshTools_Parameters                             myParameters;
 182   Handle(IMeshData::DMapOfIFacePtrsMapOfIEdgePtrs)  myFaceIntersectingEdges;
 183 };
 184
 185 #endif