src/BRepOffset/BRepOffset_Analyse.cxx

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  14 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
  15 // commercial license or contractual agreement.
  16
  17
  18 #include <Adaptor3d_Surface.hxx>
  19 #include <BRep_Builder.hxx>
  20 #include <BRep_Tool.hxx>
  21 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  22 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  23 #include <BRepOffset_Analyse.hxx>
  24 #include <BRepOffset_Interval.hxx>
  25 #include <BRepOffset_ListIteratorOfListOfInterval.hxx>
  26 #include <BRepOffset_Tool.hxx>
  27 #include <BRepTools.hxx>
  28 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  29 #include <Geom_Curve.hxx>
  30 #include <Geom_Surface.hxx>
  31 #include <gp.hxx>
  32 #include <gp_Dir.hxx>
  33 #include <gp_Pnt.hxx>
  34 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  35 #include <gp_Vec.hxx>
  36 #include <Precision.hxx>
  37 #include <TopExp.hxx>
  38 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  39 #include <TopoDS.hxx>
  40 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  41 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  42 #include <TopoDS_Face.hxx>
  43 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  44 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  45 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  46 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  47 #include <ChFi3d.hxx>
  48
  49 static void CorrectOrientationOfTangent(gp_Vec& TangVec,
  50                                         const TopoDS_Vertex& aVertex,
  51                                         const TopoDS_Edge& anEdge)
  52 {
  53   TopoDS_Vertex Vlast = TopExp::LastVertex(anEdge);
  54   if (aVertex.IsSame(Vlast))
  55     TangVec.Reverse();
  56 }
  57 //=======================================================================
  58 //function : BRepOffset_Analyse
  59 //purpose  :
  60 //=======================================================================
  61
  62 BRepOffset_Analyse::BRepOffset_Analyse()
  63 :myDone(Standard_False)
  64 {
  65 }
  66
  67
  68 //=======================================================================
  69 //function : BRepOffset_Analyse
  70 //purpose  :
  71 //=======================================================================
  72
  73 BRepOffset_Analyse::BRepOffset_Analyse(const TopoDS_Shape& S,
  74                                        const Standard_Real Angle)
  75 :myDone(Standard_False)
  76 {
  77   Perform( S, Angle);
  78 }
  79
  80 //=======================================================================
  81 //function : EdgeAnlyse
  82 //purpose  :
  83 //=======================================================================
  84
  85 static void EdgeAnalyse(const TopoDS_Edge&         E,
  86                                           const TopoDS_Face&         F1,
  87                                           const TopoDS_Face&         F2,
  88                                           const Standard_Real        SinTol,
  89                                                 BRepOffset_ListOfInterval& LI)
  90 {
  91
  92   Standard_Real   f,l;
  93   BRep_Tool::Range(E, F1, f, l);
  94   BRepOffset_Interval I;
  95   I.First(f); I.Last(l);
  96   //
  97   // Tangent if the regularity is at least G1.
  98   if (BRep_Tool::HasContinuity(E,F1,F2)) {
  99     if (BRep_Tool::Continuity(E,F1,F2) > GeomAbs_C0) {
 100       I.Type(ChFiDS_Tangential);
 101       LI.Append(I);
 102       return;
 103     }
 104   }
 105   //
 106   ChFiDS_TypeOfConcavity aType = ChFi3d::DefineConnectType(E, F1, F2,
 107                                                            SinTol, Standard_False);
 108   if(aType != ChFiDS_Tangential)
 109   {
 110     aType = ChFi3d::DefineConnectType(E, F1, F2, SinTol, Standard_True);
 111   }
 112   I.Type(aType);
 113   LI.Append(I);
 114 }
 115
 116 //=======================================================================
 117 //function : BuildAncestors
 118 //purpose  :
 119 //=======================================================================
 120
 121 static void BuildAncestors (const TopoDS_Shape&                        S,
 122                             TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& MA)
 123 {
 124   MA.Clear();
 125   TopExp::MapShapesAndUniqueAncestors(S,TopAbs_VERTEX,TopAbs_EDGE,MA);
 126   TopExp::MapShapesAndUniqueAncestors(S,TopAbs_EDGE  ,TopAbs_FACE,MA);
 127 }
 128
 129 //=======================================================================
 130 //function : IsDone
 131 //purpose  :
 132 //=======================================================================
 133
 134 Standard_Boolean BRepOffset_Analyse::IsDone() const
 135 {
 136   return myDone;
 137 }
 138
 139
 140 //=======================================================================
 141 //function : Perform
 142 //purpose  :
 143 //=======================================================================
 144
 145 void BRepOffset_Analyse::Perform (const TopoDS_Shape& S,
 146                                   const Standard_Real Angle)
 147 {
 148   myShape = S;
 149
 150   angle                = Angle;
 151   Standard_Real SinTol = Sin(Angle);
 152
 153   // Build ancestors.
 154   BuildAncestors (S,ancestors);
 155
 156
 157   TopExp_Explorer Exp(S.Oriented(TopAbs_FORWARD),TopAbs_EDGE);
 158   for ( ; Exp.More(); Exp.Next()) {
 159     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(Exp.Current());
 160     if (!mapEdgeType.IsBound(E)) {
 161       BRepOffset_ListOfInterval LI;
 162       mapEdgeType.Bind(E,LI);
 163
 164       const TopTools_ListOfShape& L = Ancestors(E);
 165       if ( L.IsEmpty())
 166         continue;
 167
 168       if (L.Extent() == 2) {
 169         const TopoDS_Face& F1 = TopoDS::Face(L.First());
 170         const TopoDS_Face& F2 = TopoDS::Face(L.Last ());
 171         EdgeAnalyse(E,F1,F2,SinTol,mapEdgeType(E));
 172       }
 173       else if (L.Extent() == 1) {
 174         Standard_Real U1,U2;
 175         const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(L.First());
 176         BRep_Tool::Range(E,F,U1,U2);
 177         BRepOffset_Interval Inter(U1,U2,ChFiDS_Other);
 178
 179         if (! BRepTools::IsReallyClosed(E,F)) {
 180           Inter.Type(ChFiDS_FreeBound);
 181         }
 182         mapEdgeType(E).Append(Inter);
 183       }
 184       else {
 185 #ifdef OCCT_DEBUG
 186         std::cout <<"edge shared by more than two faces"<<std::endl;
 187 #endif
 188       }
 189     }
 190   }
 191   myDone = Standard_True;
 192 }
 193
 194 //=======================================================================
 195 //function : Clear
 196 //purpose  :
 197 //=======================================================================
 198
 199 void BRepOffset_Analyse::Clear()
 200 {
 201   myDone = Standard_False;
 202   myShape     .Nullify();
 203   mapEdgeType.Clear();
 204   ancestors  .Clear();
 205 }
 206
 207
 208
 209
 210
 211 //=======================================================================
 212 //function : BRepOffset_ListOfInterval&
 213 //purpose  :
 214 //=======================================================================
 215
 216 const BRepOffset_ListOfInterval& BRepOffset_Analyse::Type(const TopoDS_Edge& E)
 217 const
 218 {
 219   return mapEdgeType (E);
 220 }
 221
 222
 223 //=======================================================================
 224 //function : Edges
 225 //purpose  :
 226 //=======================================================================
 227
 228 void BRepOffset_Analyse::Edges(const TopoDS_Vertex&  V,
 229                                const ChFiDS_TypeOfConcavity T,
 230                                TopTools_ListOfShape& LE)
 231 const
 232 {
 233   LE.Clear();
 234   const TopTools_ListOfShape& L = Ancestors (V);
 235   TopTools_ListIteratorOfListOfShape it(L);
 236
 237   for ( ;it.More(); it.Next()) {
 238     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(it.Value());
 239     TopoDS_Vertex V1,V2;
 240     BRepOffset_Tool::EdgeVertices (E,V1,V2);
 241     if (V1.IsSame(V)) {
 242       if (mapEdgeType(E).Last().Type() == T)
 243         LE.Append(E);
 244     }
 245     if (V2.IsSame(V)) {
 246       if (mapEdgeType(E).First().Type() == T)
 247         LE.Append(E);
 248     }
 249   }
 250 }
 251
 252
 253 //=======================================================================
 254 //function : Edges
 255 //purpose  :
 256 //=======================================================================
 257
 258 void BRepOffset_Analyse::Edges(const TopoDS_Face&    F,
 259                                const ChFiDS_TypeOfConcavity T,
 260                                TopTools_ListOfShape& LE)
 261 const
 262 {
 263   LE.Clear();
 264   TopExp_Explorer exp(F, TopAbs_EDGE);
 265
 266   for ( ;exp.More(); exp.Next()) {
 267     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(exp.Current());
 268
 269     const BRepOffset_ListOfInterval& Lint = Type(E);
 270     BRepOffset_ListIteratorOfListOfInterval it(Lint);
 271     for ( ;it.More(); it.Next()) {
 272       if (it.Value().Type() == T) LE.Append(E);
 273     }
 274   }
 275 }
 276
 277 //=======================================================================
 278 //function : TangentEdges
 279 //purpose  :
 280 //=======================================================================
 281
 282 void BRepOffset_Analyse::TangentEdges(const TopoDS_Edge&    Edge  ,
 283                                       const TopoDS_Vertex&  Vertex,
 284                                       TopTools_ListOfShape& Edges  ) const
 285 {
 286   gp_Vec V,VRef;
 287
 288
 289   Standard_Real U,URef;
 290   BRepAdaptor_Curve C3d, C3dRef;
 291
 292   URef   = BRep_Tool::Parameter(Vertex,Edge);
 293   C3dRef = BRepAdaptor_Curve(Edge);
 294   VRef   = C3dRef.DN(URef,1);
 295   CorrectOrientationOfTangent(VRef, Vertex, Edge);
 296   if (VRef.SquareMagnitude() < gp::Resolution()) return;
 297
 298   Edges.Clear();
 299
 300   const TopTools_ListOfShape& Anc = Ancestors(Vertex);
 301   TopTools_ListIteratorOfListOfShape it(Anc);
 302   for ( ; it.More(); it.Next()) {
 303     const TopoDS_Edge& CurE = TopoDS::Edge(it.Value());
 304     if ( CurE.IsSame(Edge)) continue;
 305     U   = BRep_Tool::Parameter(Vertex,CurE);
 306     C3d = BRepAdaptor_Curve(CurE);
 307     V   = C3d.DN(U,1);
 308     CorrectOrientationOfTangent(V, Vertex, CurE);
 309     if (V.SquareMagnitude() < gp::Resolution()) continue;
 310     if (V.IsOpposite(VRef,angle)) {
 311       Edges.Append(CurE);
 312     }
 313   }
 314 }
 315
 316
 317
 318 //=======================================================================
 319 //function : HasAncestor
 320 //purpose  :
 321 //=======================================================================
 322
 323 Standard_Boolean  BRepOffset_Analyse::HasAncestor (const TopoDS_Shape& S) const
 324 {
 325   return ancestors.Contains(S);
 326 }
 327
 328
 329 //=======================================================================
 330 //function : Ancestors
 331 //purpose  :
 332 //=======================================================================
 333
 334 const TopTools_ListOfShape& BRepOffset_Analyse::Ancestors
 335 (const TopoDS_Shape& S) const
 336 {
 337   return ancestors.FindFromKey(S);
 338 }
 339
 340
 341 //=======================================================================
 342 //function : Explode
 343 //purpose  :
 344 //=======================================================================
 345
 346 void BRepOffset_Analyse::Explode(      TopTools_ListOfShape&        List,
 347                                  const ChFiDS_TypeOfConcavity       T   ) const
 348 {
 349   List.Clear();
 350   BRep_Builder B;
 351   TopTools_MapOfShape Map;
 352
 353   TopExp_Explorer Fexp;
 354   for (Fexp.Init(myShape,TopAbs_FACE); Fexp.More(); Fexp.Next()) {
 355     if ( Map.Add(Fexp.Current())) {
 356       TopoDS_Face Face = TopoDS::Face(Fexp.Current());
 357       TopoDS_Compound Co;
 358       B.MakeCompound(Co);
 359       B.Add(Co,Face);
 360       // add to Co all faces from the cloud of faces
 361       // G1 created from <Face>
 362       AddFaces(Face,Co,Map,T);
 363       List.Append(Co);
 364     }
 365   }
 366 }
 367
 368 //=======================================================================
 369 //function : Explode
 370 //purpose  :
 371 //=======================================================================
 372
 373 void BRepOffset_Analyse::Explode(      TopTools_ListOfShape&  List,
 374                                  const ChFiDS_TypeOfConcavity T1,
 375                                  const ChFiDS_TypeOfConcavity T2) const
 376 {
 377   List.Clear();
 378   BRep_Builder B;
 379   TopTools_MapOfShape Map;
 380
 381   TopExp_Explorer Fexp;
 382   for (Fexp.Init(myShape,TopAbs_FACE); Fexp.More(); Fexp.Next()) {
 383     if ( Map.Add(Fexp.Current())) {
 384       TopoDS_Face Face = TopoDS::Face(Fexp.Current());
 385       TopoDS_Compound Co;
 386       B.MakeCompound(Co);
 387       B.Add(Co,Face);
 388       // add to Co all faces from the cloud of faces
 389       // G1 created from  <Face>
 390       AddFaces(Face,Co,Map,T1,T2);
 391       List.Append(Co);
 392     }
 393   }
 394 }
 395
 396
 397 //=======================================================================
 398 //function : AddFaces
 399 //purpose  :
 400 //=======================================================================
 401
 402 void BRepOffset_Analyse::AddFaces (const TopoDS_Face&    Face,
 403                                    TopoDS_Compound&      Co,
 404                                    TopTools_MapOfShape&  Map,
 405                                    const ChFiDS_TypeOfConcavity T) const
 406 {
 407   BRep_Builder B;
 408   TopExp_Explorer exp(Face,TopAbs_EDGE);
 409   for ( ; exp.More(); exp.Next()) {
 410     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(exp.Current());
 411     const BRepOffset_ListOfInterval& LI = Type(E);
 412     if (!LI.IsEmpty() && LI.First().Type() == T) {
 413       // so <NewFace> is attached to G1 by <Face>
 414       const TopTools_ListOfShape& L = Ancestors(E);
 415       if (L.Extent() == 2) {
 416         TopoDS_Face F1 = TopoDS::Face(L.First());
 417         if ( F1.IsSame(Face))
 418           F1 = TopoDS::Face(L.Last ());
 419         if ( Map.Add(F1)) {
 420           B.Add(Co,F1);
 421           AddFaces(F1,Co,Map,T);
 422         }
 423       }
 424     }
 425   }
 426 }
 427 //=======================================================================
 428 //function : AddFaces
 429 //purpose  :
 430 //=======================================================================
 431
 432 void BRepOffset_Analyse::AddFaces (const TopoDS_Face&    Face,
 433                                    TopoDS_Compound&      Co,
 434                                    TopTools_MapOfShape&  Map,
 435                                    const ChFiDS_TypeOfConcavity T1,
 436                                    const ChFiDS_TypeOfConcavity T2) const
 437 {
 438   BRep_Builder B;
 439   TopExp_Explorer exp(Face,TopAbs_EDGE);
 440   for ( ; exp.More(); exp.Next()) {
 441     const TopoDS_Edge& E = TopoDS::Edge(exp.Current());
 442     const BRepOffset_ListOfInterval& LI = Type(E);
 443     if (!LI.IsEmpty() &&
 444         (LI.First().Type() == T1 || LI.First().Type() == T2)) {
 445       // so <NewFace> is attached to G1 by <Face>
 446       const TopTools_ListOfShape& L = Ancestors(E);
 447       if (L.Extent() == 2) {
 448         TopoDS_Face F1 = TopoDS::Face(L.First());
 449         if ( F1.IsSame(Face))
 450           F1 = TopoDS::Face(L.Last ());
 451         if ( Map.Add(F1)) {
 452           B.Add(Co,F1);
 453           AddFaces(F1,Co,Map,T1,T2);
 454         }
 455       }
 456     }
 457   }
 458 }
 459