src/BRepMesh/BRepMesh_TorusRangeSplitter.cxx

   1 // Created on: 2016-07-07
   2 // Copyright (c) 2016 OPEN CASCADE SAS
   3 // Created by: Oleg AGASHIN
   4 //
   5 // This file is part of Open CASCADE Technology software library.
   6 //
   7 // This library is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 // the terms of the GNU Lesser General Public License version 2.1 as published
   9 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
  10 // OCCT_LGPL_EXCEPTION.txt. Consult the file LICENSE_LGPL_21.txt included in OCCT
  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 #include <BRepMesh_TorusRangeSplitter.hxx>
  17 #include <GCPnts_TangentialDeflection.hxx>
  18
  19 //=======================================================================
  20 // Function: GenerateSurfaceNodes
  21 // Purpose :
  22 //=======================================================================
  23 Handle(IMeshData::ListOfPnt2d) BRepMesh_TorusRangeSplitter::GenerateSurfaceNodes(
  24   const IMeshTools_Parameters& theParameters) const
  25 {
  26   const std::pair<Standard_Real, Standard_Real>& aRangeU = GetRangeU();
  27   const std::pair<Standard_Real, Standard_Real>& aRangeV = GetRangeV();
  28
  29   const Standard_Real aDiffU = aRangeU.second - aRangeU.first;
  30   const Standard_Real aDiffV = aRangeV.second - aRangeV.first;
  31
  32   const gp_Torus aTorus = GetDFace()->GetSurface()->Torus();
  33   const Standard_Real r = aTorus.MinorRadius();
  34   const Standard_Real R = aTorus.MajorRadius();
  35
  36   const Standard_Real oldDv = GCPnts_TangentialDeflection::ArcAngularStep(
  37     r, GetDFace()->GetDeflection(), theParameters.Angle, theParameters.MinSize);
  38
  39   Standard_Real Dv = 0.9*oldDv; //TWOTHIRD * oldDv;
  40   Dv = oldDv;
  41
  42   const Standard_Integer nbV = Max((Standard_Integer) (aDiffV / Dv), 2);
  43   Dv = aDiffV / (nbV + 1);
  44
  45   Standard_Real Du;
  46   const Standard_Real ru = R + r;
  47   if (ru > 1.e-16)
  48   {
  49     Du = GCPnts_TangentialDeflection::ArcAngularStep(ru,
  50       GetDFace()->GetDeflection(), theParameters.Angle, theParameters.MinSize);
  51
  52     const Standard_Real aa = sqrt(Du*Du + oldDv*oldDv);
  53     if (aa < gp::Resolution())
  54     {
  55       return Handle(IMeshData::ListOfPnt2d)();
  56     }
  57
  58     Du *= Min(oldDv, Du) / aa;
  59   }
  60   else
  61   {
  62     Du = Dv;
  63   }
  64
  65   Standard_Integer nbU = Max((Standard_Integer) (aDiffU / Du), 2);
  66   nbU = Max(nbU, (Standard_Integer) (nbV * aDiffU * R / (aDiffV * r) / 5.));
  67   Du = aDiffU / (nbU + 1);
  68
  69   const Handle(NCollection_IncAllocator) aTmpAlloc =
  70     new NCollection_IncAllocator(IMeshData::MEMORY_BLOCK_SIZE_HUGE);
  71
  72   Handle(IMeshData::SequenceOfReal) aParamU, aParamV;
  73   if (R < r)
  74   {
  75     // As the points of edges are returned.
  76     // in this case, the points are not representative.
  77
  78     //-- Choose DeltaX and DeltaY so that to avoid skipping points on the grid
  79     aParamU = new IMeshData::SequenceOfReal(aTmpAlloc);
  80     for (Standard_Integer i = 0; i <= nbU; i++)
  81     {
  82       aParamU->Append(aRangeU.first + i * Du);
  83     }
  84   }//R<r
  85   else //U if R > r
  86   {
  87     aParamU = fillParams(GetParametersU(), GetRangeU(), nbU, 0.5, aTmpAlloc);
  88   }
  89
  90   aParamV = fillParams(GetParametersV(), GetRangeV(), nbV, 2. / 3., aTmpAlloc);
  91
  92   const std::pair<Standard_Real, Standard_Real> aNewRangeU(aRangeU.first  + Du * 0.1,
  93                                                            aRangeU.second - Du * 0.1);
  94
  95   const std::pair<Standard_Real, Standard_Real> aNewRangeV(aRangeV.first  + Dv * 0.1,
  96                                                            aRangeV.second - Dv * 0.1);
  97
  98   Handle(IMeshData::ListOfPnt2d) aNodes = new IMeshData::ListOfPnt2d(aTmpAlloc);
  99   for (Standard_Integer i = 1; i <= aParamU->Length(); ++i)
 100   {
 101     const Standard_Real aPasU = aParamU->Value(i);
 102     if (aPasU >= aNewRangeU.first && aPasU < aNewRangeU.second)
 103     {
 104       for (Standard_Integer j = 1; j <= aParamV->Length(); ++j)
 105       {
 106         const Standard_Real aPasV = aParamV->Value(j);
 107         if (aPasV >= aNewRangeV.first && aPasV < aNewRangeV.second)
 108         {
 109           aNodes->Append(gp_Pnt2d(aPasU, aPasV));
 110         }
 111       }
 112     }
 113   }
 114
 115   return aNodes;
 116 }
 117
 118 //=======================================================================
 119 // Function: AddPoint
 120 // Purpose :
 121 //=======================================================================
 122 void BRepMesh_TorusRangeSplitter::AddPoint(const gp_Pnt2d& thePoint)
 123 {
 124   BRepMesh_DefaultRangeSplitter::AddPoint(thePoint);
 125   GetParametersU().Add(thePoint.X());
 126   GetParametersV().Add(thePoint.Y());
 127 }
 128
 129 //=======================================================================
 130 // Function: fillParams
 131 // Purpose :
 132 //=======================================================================
 133 Handle(IMeshData::SequenceOfReal) BRepMesh_TorusRangeSplitter::fillParams(
 134   const IMeshData::IMapOfReal&                   theParams,
 135   const std::pair<Standard_Real, Standard_Real>& theRange,
 136   const Standard_Integer                         theStepsNb,
 137   const Standard_Real                            theScale,
 138   const Handle(NCollection_IncAllocator)&        theAllocator) const
 139 {
 140   Handle(IMeshData::SequenceOfReal) aParams =
 141     new IMeshData::SequenceOfReal(theAllocator);
 142
 143   const Standard_Integer aLength = theParams.Size();
 144   TColStd_Array1OfReal aParamArray(1, aLength);
 145
 146   for (Standard_Integer j = 1; j <= aLength; ++j)
 147   {
 148     aParamArray(j) = theParams(j);
 149   }
 150
 151   // Calculate DU, leave array of parameters
 152   const Standard_Real aDiff = Abs(theRange.second - theRange.first);
 153   Standard_Real aStep = FUN_CalcAverageDUV(aParamArray, aLength);
 154   aStep = Max(aStep, aDiff / (Standard_Real) theStepsNb / 2.);
 155
 156   Standard_Real aStdStep = aDiff / (Standard_Real) aLength;
 157   if (aStep > aStdStep)
 158   {
 159     aStdStep = aStep;
 160   }
 161   aStdStep *= theScale;
 162
 163   // Add parameters
 164   for (Standard_Integer j = 1; j <= aLength; ++j)
 165   {
 166     const Standard_Real pp = aParamArray(j);
 167
 168     Standard_Boolean isToInsert = Standard_True;
 169     const Standard_Integer aParamsLength = aParams->Length();
 170     for (Standard_Integer i = 1; i <= aParamsLength && isToInsert; ++i)
 171     {
 172       isToInsert = (Abs(aParams->Value(i) - pp) > aStdStep);
 173     }
 174
 175     if (isToInsert)
 176     {
 177       aParams->Append(pp);
 178     }
 179   }
 180
 181   return aParams;
 182 }
 183
 184 //=======================================================================
 185 // Function: FUN_CalcAverageDUV
 186 // Purpose :
 187 //=======================================================================
 188 Standard_Real BRepMesh_TorusRangeSplitter::FUN_CalcAverageDUV(
 189   TColStd_Array1OfReal& P, const Standard_Integer PLen) const
 190 {
 191   Standard_Integer i, j, n = 0;
 192   Standard_Real p, result = 0.;
 193
 194   for (i = 1; i <= PLen; i++)
 195   {
 196     // Sort
 197     for (j = i + 1; j <= PLen; j++)
 198     {
 199       if (P(i) > P(j))
 200       {
 201         p = P(i);
 202         P(i) = P(j);
 203         P(j) = p;
 204       }
 205     }
 206     // Accumulate
 207     if (i != 1)
 208     {
 209       p = Abs(P(i) - P(i - 1));
 210       if (p > 1.e-7)
 211       {
 212         result += p;
 213         n++;
 214       }
 215     }
 216   }
 217   return (n ? (result / (Standard_Real) n) : -1.);
 218 }