src/BRepMesh/BRepMesh_ShapeTool.cxx

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  14
  15 #include <BRepMesh_ShapeTool.hxx>
  16
  17 #include <Bnd_Box.hxx>
  18 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  19 #include <BRepBndLib.hxx>
  20 #include <TopoDS.hxx>
  21 #include <BRep_Tool.hxx>
  22 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  23 #include <BRepAdaptor_HSurface.hxx>
  24 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  25 #include <Poly_Triangulation.hxx>
  26 #include <BRep_Builder.hxx>
  27 #include <TopExp.hxx>
  28 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  29
  30 namespace {
  31   //! Auxilary struct to take a tolerance of edge.
  32   struct EdgeTolerance
  33   {
  34     static Standard_Real Get(const TopoDS_Shape& theEdge)
  35     {
  36       return BRep_Tool::Tolerance(TopoDS::Edge(theEdge));
  37     }
  38   };
  39
  40   //! Auxilary struct to take a tolerance of vertex.
  41   struct VertexTolerance
  42   {
  43     static Standard_Real Get(const TopoDS_Shape& theVertex)
  44     {
  45       return BRep_Tool::Tolerance(TopoDS::Vertex(theVertex));
  46     }
  47   };
  48
  49   //! Returns maximum tolerance of face element of the specified type.
  50   template<TopAbs_ShapeEnum ShapeType, class ToleranceExtractor>
  51   Standard_Real MaxTolerance(const TopoDS_Face& theFace)
  52   {
  53     Standard_Real aMaxTolerance = RealFirst();
  54     TopExp_Explorer aExplorer(theFace, ShapeType);
  55     for (; aExplorer.More(); aExplorer.Next())
  56     {
  57       Standard_Real aTolerance = ToleranceExtractor::Get(aExplorer.Current());
  58       if (aTolerance > aMaxTolerance)
  59         aMaxTolerance = aTolerance;
  60     }
  61
  62     return aMaxTolerance;
  63   }
  64 }
  65
  66 //=======================================================================
  67 //function : BoxMaxDimension
  68 //purpose  :
  69 //=======================================================================
  70 Standard_Real BRepMesh_ShapeTool::MaxFaceTolerance(const TopoDS_Face& theFace)
  71 {
  72   Standard_Real aMaxTolerance = BRep_Tool::Tolerance(theFace);
  73
  74   Standard_Real aTolerance = Max(
  75     MaxTolerance<TopAbs_EDGE,   EdgeTolerance  >(theFace),
  76     MaxTolerance<TopAbs_VERTEX, VertexTolerance>(theFace));
  77
  78   return Max(aMaxTolerance, aTolerance);
  79 }
  80
  81 //=======================================================================
  82 //function : BoxMaxDimension
  83 //purpose  :
  84 //=======================================================================
  85 void BRepMesh_ShapeTool::BoxMaxDimension(const Bnd_Box& theBox,
  86                                          Standard_Real& theMaxDimension)
  87 {
  88   if(theBox.IsVoid())
  89     return;
  90
  91   Standard_Real aMinX, aMinY, aMinZ, aMaxX, aMaxY, aMaxZ;
  92   theBox.Get(aMinX, aMinY, aMinZ, aMaxX, aMaxY, aMaxZ);
  93
  94   theMaxDimension = Max(aMaxX - aMinX, Max(aMaxY - aMinY, aMaxZ - aMinZ));
  95 }
  96
  97 //=======================================================================
  98 //function : RelativeEdgeDeflection
  99 //purpose  :
 100 //=======================================================================
 101 Standard_Real BRepMesh_ShapeTool::RelativeEdgeDeflection(
 102   const TopoDS_Edge&  theEdge,
 103   const Standard_Real theDeflection,
 104   const Standard_Real theMaxShapeSize,
 105   Standard_Real&      theAdjustmentCoefficient)
 106 {
 107   theAdjustmentCoefficient = 1.;
 108   Standard_Real aDefEdge = theDeflection;
 109   if(theEdge.IsNull())
 110     return aDefEdge;
 111
 112   Bnd_Box aBox;
 113   BRepBndLib::Add(theEdge, aBox, Standard_False);
 114   BoxMaxDimension(aBox, aDefEdge);
 115
 116   // Adjust resulting value in relation to the total size
 117   theAdjustmentCoefficient = theMaxShapeSize / (2 * aDefEdge);
 118   if (theAdjustmentCoefficient < 0.5)
 119     theAdjustmentCoefficient = 0.5;
 120   else if (theAdjustmentCoefficient > 2.)
 121     theAdjustmentCoefficient = 2.;
 122
 123   return (theAdjustmentCoefficient * aDefEdge * theDeflection);
 124 }
 125
 126 //=======================================================================
 127 //function : FindUV
 128 //purpose  :
 129 //=======================================================================
 130 gp_XY BRepMesh_ShapeTool::FindUV(
 131   const Standard_Integer                theIndexOfPnt3d,
 132   const gp_Pnt2d&                       thePnt2d,
 133   const TopoDS_Vertex&                  theVertex,
 134   const Standard_Real                   theMinDistance,
 135   const Handle(BRepMesh_FaceAttribute)& theFaceAttribute)
 136 {
 137   const gp_XY& aPnt2d = thePnt2d.Coord();
 138   BRepMesh::DMapOfIntegerListOfXY& aLocation2D =
 139     theFaceAttribute->ChangeLocation2D();
 140
 141   if (!aLocation2D.IsBound(theIndexOfPnt3d))
 142   {
 143     BRepMesh::ListOfXY aPoints2d;
 144     aPoints2d.Append(aPnt2d);
 145     aLocation2D.Bind(theIndexOfPnt3d, aPoints2d);
 146     return aPnt2d;
 147   }
 148
 149   BRepMesh::ListOfXY& aPoints2d = aLocation2D.ChangeFind(theIndexOfPnt3d);
 150
 151   // Find the most closest 2d point to the given one.
 152   gp_XY aUV;
 153   Standard_Real aMinDist = RealLast();
 154   BRepMesh::ListOfXY::Iterator aPoint2dIt(aPoints2d);
 155   for (; aPoint2dIt.More(); aPoint2dIt.Next())
 156   {
 157     const gp_XY& aCurPnt2d = aPoint2dIt.Value();
 158
 159     Standard_Real aDist = (aPnt2d - aCurPnt2d).Modulus();
 160     if (aDist < aMinDist)
 161     {
 162       aUV      = aCurPnt2d;
 163       aMinDist = aDist;
 164     }
 165   }
 166
 167   const Standard_Real aTolerance =
 168     Min(2. * BRep_Tool::Tolerance(theVertex), theMinDistance);
 169
 170   // Get face limits
 171   Standard_Real aDiffU = theFaceAttribute->GetUMax() - theFaceAttribute->GetUMin();
 172   Standard_Real aDiffV = theFaceAttribute->GetVMax() - theFaceAttribute->GetVMin();
 173
 174   const Standard_Real Utol2d = .5 * aDiffU;
 175   const Standard_Real Vtol2d = .5 * aDiffV;
 176
 177   const Handle(BRepAdaptor_HSurface)& aSurface = theFaceAttribute->Surface();
 178   const gp_Pnt aPnt1 = aSurface->Value(aUV.X(), aUV.Y());
 179   const gp_Pnt aPnt2 = aSurface->Value(aPnt2d.X(), aPnt2d.Y());
 180
 181   //! If selected point is too far from the given one in parametric space
 182   //! or their positions in 3d are different, add the given point as unique.
 183   if (Abs(aUV.X() - aPnt2d.X()) > Utol2d ||
 184       Abs(aUV.Y() - aPnt2d.Y()) > Vtol2d ||
 185       !aPnt1.IsEqual(aPnt2, aTolerance))
 186   {
 187     aUV = aPnt2d;
 188     aPoints2d.Append(aUV);
 189   }
 190
 191   return aUV;
 192 }
 193
 194 //=======================================================================
 195 //function : AddInFace
 196 //purpose  :
 197 //=======================================================================
 198 void BRepMesh_ShapeTool::AddInFace(
 199   const TopoDS_Face&          theFace,
 200   Handle(Poly_Triangulation)& theTriangulation)
 201 {
 202   const TopLoc_Location& aLoc = theFace.Location();
 203   if (!aLoc.IsIdentity())
 204   {
 205     gp_Trsf aTrsf = aLoc.Transformation();
 206     aTrsf.Invert();
 207
 208     TColgp_Array1OfPnt& aNodes = theTriangulation->ChangeNodes();
 209     for (Standard_Integer i = aNodes.Lower(); i <= aNodes.Upper(); ++i)
 210       aNodes(i).Transform(aTrsf);
 211   }
 212
 213   BRep_Builder aBuilder;
 214   aBuilder.UpdateFace(theFace, theTriangulation);
 215 }
 216
 217 //=======================================================================
 218 //function : NullifyFace
 219 //purpose  :
 220 //=======================================================================
 221 void BRepMesh_ShapeTool::NullifyFace(const TopoDS_Face& theFace)
 222 {
 223   BRep_Builder aBuilder;
 224   aBuilder.UpdateFace(theFace, Handle(Poly_Triangulation)());
 225 }
 226
 227 //=======================================================================
 228 //function : NullifyEdge
 229 //purpose  :
 230 //=======================================================================
 231 void BRepMesh_ShapeTool::NullifyEdge(
 232   const TopoDS_Edge&                theEdge,
 233   const Handle(Poly_Triangulation)& theTriangulation,
 234   const TopLoc_Location&            theLocation)
 235 {
 236   UpdateEdge(theEdge, Handle(Poly_PolygonOnTriangulation)(),
 237     theTriangulation, theLocation);
 238 }
 239
 240 //=======================================================================
 241 //function : UpdateEdge
 242 //purpose  :
 243 //=======================================================================
 244 void BRepMesh_ShapeTool::UpdateEdge(
 245   const TopoDS_Edge&                         theEdge,
 246   const Handle(Poly_PolygonOnTriangulation)& thePolygon,
 247   const Handle(Poly_Triangulation)&          theTriangulation,
 248   const TopLoc_Location&                     theLocation)
 249 {
 250   BRep_Builder aBuilder;
 251   aBuilder.UpdateEdge(theEdge, thePolygon, theTriangulation, theLocation);
 252 }
 253
 254 //=======================================================================
 255 //function : UpdateEdge
 256 //purpose  :
 257 //=======================================================================
 258 void BRepMesh_ShapeTool::UpdateEdge(
 259   const TopoDS_Edge&                         theEdge,
 260   const Handle(Poly_PolygonOnTriangulation)& thePolygon1,
 261   const Handle(Poly_PolygonOnTriangulation)& thePolygon2,
 262   const Handle(Poly_Triangulation)&          theTriangulation,
 263   const TopLoc_Location&                     theLocation)
 264 {
 265   BRep_Builder aBuilder;
 266   aBuilder.UpdateEdge(theEdge, thePolygon1, thePolygon2,
 267     theTriangulation, theLocation);
 268 }
 269
 270 //=======================================================================
 271 //function : UseLocation
 272 //purpose  :
 273 //=======================================================================
 274 gp_Pnt BRepMesh_ShapeTool::UseLocation(const gp_Pnt&          thePnt,
 275                                        const TopLoc_Location& theLoc)
 276 {
 277   if (theLoc.IsIdentity())
 278     return thePnt;
 279
 280   return thePnt.Transformed(theLoc.Transformation());
 281 }
 282
 283 //=======================================================================
 284 //function : IsDegenerated
 285 //purpose  :
 286 //=======================================================================
 287 Standard_Boolean BRepMesh_ShapeTool::IsDegenerated(
 288   const TopoDS_Edge& theEdge,
 289   const TopoDS_Face& theFace)
 290 {
 291   // Get vertices
 292   TopoDS_Vertex pBegin, pEnd;
 293   TopExp::Vertices(theEdge, pBegin, pEnd);
 294   if (pBegin.IsNull() || pEnd.IsNull())
 295     return Standard_True;
 296
 297   if (BRep_Tool::Degenerated(theEdge))
 298     return Standard_True;
 299
 300   if (!pBegin.IsSame(pEnd))
 301     return Standard_False;
 302
 303   Standard_Real wFirst, wLast;
 304   BRep_Tool::Range(theEdge, theFace, wFirst, wLast);
 305
 306   // calculation of the length of the edge in 3D
 307   Standard_Real longueur = 0.0;
 308   Standard_Real du = (wLast - wFirst) * 0.05;
 309   gp_Pnt P1, P2;
 310   BRepAdaptor_Curve BC(theEdge);
 311   BC.D0(wFirst, P1);
 312   Standard_Real tolV = BRep_Tool::Tolerance(pBegin);
 313   Standard_Real tolV2 = 1.2 * tolV;
 314
 315   for (Standard_Integer l = 1; l <= 20; ++l)
 316   {
 317     BC.D0(wFirst + l * du, P2);
 318     longueur += P1.Distance(P2);
 319
 320     if (longueur > tolV2)
 321       break;
 322
 323     P1 = P2;
 324   }
 325
 326   if (longueur < tolV2)
 327     return Standard_True;
 328
 329   return Standard_False;
 330 }