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[occt.git] / src / BRepTest / BRepTest_ExtremaCommands.cxx
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13 //
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16
17 #include <DBRep.hxx>
18 #include <BRepTest.hxx>
19 #include <BRepExtrema_Poly.hxx>
20 #include <BRepExtrema_DistShapeShape.hxx>
21 #include <BRepExtrema_ShapeProximity.hxx>
22 #include <BRepExtrema_SelfIntersection.hxx>
23 #include <BRepLib_MakeEdge.hxx>
24 #include <BRepLib_MakeVertex.hxx>
25 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
26 #include <Draw_ProgressIndicator.hxx>
27 #include <TopoDS_Builder.hxx>
28 #include <TopoDS_Compound.hxx>
29 #include <Draw.hxx>
30 #include <Message.hxx>
31 #include <OSD_Timer.hxx>
32 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
33 #include <TColStd_MapIteratorOfPackedMapOfInteger.hxx>
34 #include <Precision.hxx>
35
36 #include <stdio.h>
37
38 //=======================================================================
39 //function : distance
40 //purpose  : 
41 //=======================================================================
42
43 static Standard_Integer distance (Draw_Interpretor& di,
44                                   Standard_Integer n,
45                                   const char** a)
46 {
47   if (n < 3) return 1;
48
49   const char *name1 = a[1];
50   const char *name2 = a[2];
51
52   TopoDS_Shape S1 = DBRep::Get(name1);
53   TopoDS_Shape S2 = DBRep::Get(name2);
54   if (S1.IsNull() || S2.IsNull()) return 1;
55   gp_Pnt P1,P2;
56   Standard_Real D;
57   if (!BRepExtrema_Poly::Distance(S1,S2,P1,P2,D)) return 1;
58   //std::cout << " distance : " << D << std::endl;
59   di << " distance : " << D << "\n";
60   TopoDS_Edge E = BRepLib_MakeEdge(P1,P2);
61   DBRep::Set("distance",E);
62   return 0;
63 }
64
65 static Standard_Integer distmini(Draw_Interpretor& di, Standard_Integer n, const char** a)
66 {
67   if (n != 4 && n != 5 )
68     return 1;
69
70   const char *ns1 = (a[2]), *ns2 = (a[3]), *ns0 = (a[1]);
71   TopoDS_Shape S1(DBRep::Get(ns1)), S2(DBRep::Get(ns2));
72
73   Standard_Real aDeflection = Precision::Confusion();
74   if (n == 5)
75     aDeflection = Draw::Atof(a[4]);
76
77   Handle(Draw_ProgressIndicator) aProgress = new Draw_ProgressIndicator(di, 1);
78   BRepExtrema_DistShapeShape dst(S1 ,S2, aDeflection, Extrema_ExtFlag_MINMAX,
79                                  Extrema_ExtAlgo_Grad, aProgress->Start());
80
81   if (dst.IsDone()) 
82   { 
83 #ifdef OCCT_DEBUG
84     //dst.Dump(std::cout);
85     di << "*** Dump of \"BRepExtrema_DistShapeShape\" in DEBUG mode (begin) *****\n";
86     Standard_SStream aSStream;
87     dst.Dump(aSStream);
88     di << aSStream;
89     di << "*** Dump of \"BRepExtrema_DistShapeShape\" in DEBUG mode (end)   *****\n";
90 #endif
91
92     di << "\"distmini\" command returns:\n";
93
94     char named[100];
95     Sprintf(named, "%s%s" ,ns0,"_val");
96     char* tempd = named;
97     Draw::Set(tempd,dst.Value());
98     di << named << " ";
99
100     for (Standard_Integer i1 = 1; i1<= dst.NbSolution(); i1++)
101     {
102       gp_Pnt P1,P2;
103       P1 = (dst.PointOnShape1(i1));
104       P2 = (dst.PointOnShape2(i1));
105       if (dst.Value()<=1.e-9) 
106       {
107         TopoDS_Vertex V =BRepLib_MakeVertex(P1);
108         char namev[100];
109         if (i1==1) 
110           Sprintf(namev, "%s" ,ns0);
111         else
112           Sprintf(namev, "%s%d" ,ns0,i1);
113         char* tempv = namev;
114         DBRep::Set(tempv,V);
115         di << namev << " ";
116       }
117       else
118       {
119         char name[100];
120         TopoDS_Edge E = BRepLib_MakeEdge (P1, P2);
121         if (i1==1)
122         {
123           Sprintf(name,"%s",ns0);
124         }
125         else
126         {
127           Sprintf(name,"%s%d",ns0,i1);
128         }
129         
130         char* temp = name;
131         DBRep::Set(temp,E);
132         di << name << " " ;
133       }
134     }
135
136     di << "\nOutput is complete.\n";
137
138   }
139   
140   else di << "problem: no distance is found\n";
141   return 0;
142 }
143
144 //==============================================================================
145 //function : ShapeProximity
146 //purpose  :
147 //==============================================================================
148 static int ShapeProximity (Draw_Interpretor& theDI, Standard_Integer theNbArgs, const char** theArgs)
149 {
150   if (theNbArgs < 3 || theNbArgs > 6)
151   {
152     Message::SendFail() << "Usage: " << theArgs[0] << " Shape1 Shape2 [-tol <value>] [-profile]";
153     return 1;
154   }
155
156   TopoDS_Shape aShape1 = DBRep::Get (theArgs[1]);
157   TopoDS_Shape aShape2 = DBRep::Get (theArgs[2]);
158
159   if (aShape1.IsNull() || aShape2.IsNull())
160   {
161     Message::SendFail() << "Error: Failed to find specified shapes";
162     return 1;
163   }
164
165   BRepExtrema_ShapeProximity aTool;
166
167   Standard_Boolean aProfile = Standard_False;
168
169   for (Standard_Integer anArgIdx = 3; anArgIdx < theNbArgs; ++anArgIdx)
170   {
171     TCollection_AsciiString aFlag (theArgs[anArgIdx]);
172     aFlag.LowerCase();
173
174     if (aFlag == "-tol")
175     {
176       if (++anArgIdx >= theNbArgs)
177       {
178         Message::SendFail() << "Error: wrong syntax at argument '" << aFlag;
179         return 1;
180       }
181
182       const Standard_Real aTolerance = Draw::Atof (theArgs[anArgIdx]);
183       if (aTolerance < 0.0)
184       {
185         Message::SendFail() << "Error: Tolerance value should be non-negative";
186         return 1;
187       }
188       else
189       {
190         aTool.SetTolerance (aTolerance);
191       }
192     }
193
194     if (aFlag == "-profile")
195     {
196       aProfile = Standard_True;
197     }
198   }
199
200   Standard_Real aInitTime = 0.0;
201   Standard_Real aWorkTime = 0.0;
202
203   OSD_Timer aTimer;
204
205   if (aProfile)
206   {
207     aTimer.Start();
208   }
209
210   aTool.LoadShape1 (aShape1);
211   aTool.LoadShape2 (aShape2);
212
213   if (aProfile)
214   {
215     aInitTime = aTimer.ElapsedTime();
216     aTimer.Reset();
217     aTimer.Start();
218   }
219
220   // Perform shape proximity test
221   aTool.Perform();
222
223   if (aProfile)
224   {
225     aWorkTime = aTimer.ElapsedTime();
226     aTimer.Stop();
227   }
228
229   if (!aTool.IsDone())
230   {
231     Message::SendFail() << "Error: Failed to perform proximity test";
232     return 1;
233   }
234
235   if (aProfile)
236   {
237     theDI << "Number of primitives in shape 1: " << aTool.ElementSet1()->Size() << "\n";
238     theDI << "Number of primitives in shape 2: " << aTool.ElementSet2()->Size() << "\n";
239     theDI << "Building data structures: " << aInitTime << "\n";
240     theDI << "Executing proximity test: " << aWorkTime << "\n";
241   }
242
243   TopoDS_Builder aCompBuilder;
244
245   TopoDS_Compound aFaceCompound1;
246   aCompBuilder.MakeCompound (aFaceCompound1);
247
248   for (BRepExtrema_MapOfIntegerPackedMapOfInteger::Iterator anIt1 (aTool.OverlapSubShapes1()); anIt1.More(); anIt1.Next())
249   {
250     TCollection_AsciiString aStr = TCollection_AsciiString (theArgs[1]) + "_" + (anIt1.Key() + 1);
251
252     const TopoDS_Face& aFace = aTool.GetSubShape1 (anIt1.Key());
253     aCompBuilder.Add (aFaceCompound1, aFace);
254     DBRep::Set (aStr.ToCString(), aFace);
255
256     theDI << aStr << " \n";
257   }
258
259   TopoDS_Compound aFaceCompound2;
260   aCompBuilder.MakeCompound (aFaceCompound2);
261
262   for (BRepExtrema_MapOfIntegerPackedMapOfInteger::Iterator anIt2 (aTool.OverlapSubShapes2()); anIt2.More(); anIt2.Next())
263   {
264     TCollection_AsciiString aStr = TCollection_AsciiString (theArgs[2]) + "_" + (anIt2.Key() + 1);
265
266     const TopoDS_Face& aFace = aTool.GetSubShape2 (anIt2.Key());
267     aCompBuilder.Add (aFaceCompound2, aFace);
268     DBRep::Set (aStr.ToCString(), aFace);
269
270     theDI << aStr << " \n";
271   }
272
273   DBRep::Set ((TCollection_AsciiString (theArgs[1]) + "_" + "overlapped").ToCString(), aFaceCompound1);
274   DBRep::Set ((TCollection_AsciiString (theArgs[2]) + "_" + "overlapped").ToCString(), aFaceCompound2);
275
276   return 0;
277 }
278
279 //==============================================================================
280 //function : ShapeSelfIntersection
281 //purpose  :
282 //==============================================================================
283 static int ShapeSelfIntersection (Draw_Interpretor& theDI, Standard_Integer theNbArgs, const char** theArgs)
284 {
285   if (theNbArgs < 2 || theNbArgs > 5)
286   {
287     Message::SendFail() << "Usage: " << theArgs[0] << " Shape [-tol <value>] [-profile]";
288     return 1;
289   }
290
291   TopoDS_Shape aShape = DBRep::Get (theArgs[1]);
292   if (aShape.IsNull())
293   {
294     Message::SendFail() << "Error: Failed to find specified shape";
295     return 1;
296   }
297
298   Standard_Real    aTolerance = 0.0;
299   Standard_Boolean aToProfile = Standard_False;
300
301   for (Standard_Integer anArgIdx = 2; anArgIdx < theNbArgs; ++anArgIdx)
302   {
303     TCollection_AsciiString aFlag (theArgs[anArgIdx]);
304     aFlag.LowerCase();
305
306     if (aFlag == "-tol")
307     {
308       if (++anArgIdx >= theNbArgs)
309       {
310         Message::SendFail() << "Error: wrong syntax at argument '" << aFlag;
311         return 1;
312       }
313
314       const Standard_Real aValue = Draw::Atof (theArgs[anArgIdx]);
315       if (aValue < 0.0)
316       {
317         Message::SendFail() << "Error: Tolerance value should be non-negative";
318         return 1;
319       }
320       else
321       {
322         aTolerance = aValue;
323       }
324     }
325
326     if (aFlag == "-profile")
327     {
328       aToProfile = Standard_True;
329     }
330   }
331
332   OSD_Timer aTimer;
333
334   Standard_Real aInitTime = 0.0;
335   Standard_Real aWorkTime = 0.0;
336
337   if (aToProfile)
338   {
339     aTimer.Start();
340   }
341
342   BRepExtrema_SelfIntersection aTool (aShape, aTolerance);
343
344   if (aToProfile)
345   {
346     aInitTime = aTimer.ElapsedTime();
347
348     aTimer.Reset();
349     aTimer.Start();
350   }
351
352   // Perform shape self-intersection test
353   aTool.Perform();
354
355   if (!aTool.IsDone())
356   {
357     Message::SendFail() << "Error: Failed to perform proximity test";
358     return 1;
359   }
360
361   if (aToProfile)
362   {
363     aWorkTime = aTimer.ElapsedTime();
364     aTimer.Stop();
365
366     theDI << "Building data structure (BVH):    " << aInitTime << "\n";
367     theDI << "Executing self-intersection test: " << aWorkTime << "\n";
368   }
369
370   // Extract output faces
371   TopoDS_Builder  aCompBuilder;
372   TopoDS_Compound aFaceCompound;
373
374   aCompBuilder.MakeCompound (aFaceCompound);
375
376   for (BRepExtrema_MapOfIntegerPackedMapOfInteger::Iterator anIt (aTool.OverlapElements()); anIt.More(); anIt.Next())
377   {
378     TCollection_AsciiString aStr = TCollection_AsciiString (theArgs[1]) + "_" + (anIt.Key() + 1);
379
380     const TopoDS_Face& aFace = aTool.GetSubShape (anIt.Key());
381     aCompBuilder.Add (aFaceCompound, aFace);
382     DBRep::Set (aStr.ToCString(), aFace);
383
384     theDI << aStr << " \n";
385   }
386
387   theDI << "Compound of overlapped sub-faces: " << theArgs[1] << "_overlapped\n";
388   DBRep::Set ((TCollection_AsciiString (theArgs[1]) + "_" + "overlapped").ToCString(), aFaceCompound);
389
390   return 0;
391 }
392
393 //=======================================================================
394 //function : ExtremaCommands
395 //purpose  : 
396 //=======================================================================
397
398 void BRepTest::ExtremaCommands (Draw_Interpretor& theCommands)
399 {
400   static const char*      aGroup = "TOPOLOGY Extrema commands";
401   static Standard_Boolean isDone = Standard_False;
402   if (isDone)
403   {
404     return;
405   }
406   isDone = Standard_True;
407
408   theCommands.Add ("dist",
409                    "dist Shape1 Shape2",
410                    __FILE__,
411                    distance,
412                    aGroup);
413
414   theCommands.Add ("distmini",
415                    "distmini name Shape1 Shape2 [deflection]",
416                    __FILE__,
417                    distmini,
418                    aGroup);
419
420   theCommands.Add ("proximity",
421                    "proximity Shape1 Shape2 [-tol <value>] [-profile]"
422                    "\n\t\t: Searches for pairs of overlapping faces of the given shapes."
423                    "\n\t\t: The options are:"
424                    "\n\t\t:   -tol     : non-negative tolerance value used for overlapping"
425                    "\n\t\t:              test (for zero tolerance, the strict intersection"
426                    "\n\t\t:              test will be performed)"
427                    "\n\t\t:   -profile : outputs execution time for main algorithm stages",
428                    __FILE__,
429                    ShapeProximity,
430                    aGroup);
431
432   theCommands.Add ("selfintersect",
433                    "selfintersect Shape [-tol <value>] [-profile]"
434                    "\n\t\t: Searches for intersected/overlapped faces in the given shape."
435                    "\n\t\t: The algorithm uses shape tessellation (should be computed in"
436                    "\n\t\t: advance), and provides approximate results. The options are:"
437                    "\n\t\t:   -tol     : non-negative tolerance value used for overlapping"
438                    "\n\t\t:              test (for zero tolerance, the strict intersection"
439                    "\n\t\t:              test will be performed)"
440                    "\n\t\t:   -profile : outputs execution time for main algorithm stages",
441                    __FILE__,
442                    ShapeSelfIntersection,
443                    aGroup);
444 }