src/MeshTest/MeshTest_PluginCommands.cxx

   1 // File:        MeshTest_PluginCommands.cxx
   2 // Created:     Fri Apr 11 15:41:24 2008
   3 // Author:      Peter KURNEV
   4 //              <pkv@irinox>
   5
   6 #include <MeshTest.ixx>
   7 #include <Draw_Interpretor.hxx>
   8 #include <TColStd_MapOfAsciiString.hxx>
   9 #include <BRepMesh_DiscretFactory.hxx>
  10 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  11 #include <TColStd_MapIteratorOfMapOfAsciiString.hxx>
  12 #include <BRepMesh_FactoryError.hxx>
  13 #include <BRepMesh_DiscretRoot.hxx>
  14 #include <Bnd_Box.hxx>
  15 #include <BRepMesh_PDiscretRoot.hxx>
  16 #include <DBRep.hxx>
  17 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  18 #include <TopExp.hxx>
  19 #include <Poly_Triangulation.hxx>
  20 #include <gp_Vec.hxx>
  21 #include <GProp_GProps.hxx>
  22 #include <BRepGProp.hxx>
  23 #include <DrawTrSurf.hxx>
  24 #include <BRep_Tool.hxx>
  25 #include <TopoDS.hxx>
  26 #include <MeshTest_CheckTopology.hxx>
  27 #include <TColgp_Array1OfPnt2d.hxx>
  28 #include <Poly_Polygon3D.hxx>
  29 #include <Poly_Polygon2D.hxx>
  30
  31 static Standard_Integer mpnames           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  32 static Standard_Integer mpsetdefaultname  (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  33 static Standard_Integer mpgetdefaultname  (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  34 static Standard_Integer mpsetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  35 static Standard_Integer mpgetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  36 static Standard_Integer mperror           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  37 static Standard_Integer mpincmesh         (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  38 static Standard_Integer triarea           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  39 static Standard_Integer checktopo         (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  40
  41 //=======================================================================
  42 //function : PluginCommands
  43 //purpose  :
  44 //=======================================================================
  45 void MeshTest::PluginCommands(Draw_Interpretor& theCommands)
  46 {
  47   static Standard_Boolean done = Standard_False;
  48   if (done) {
  49     return;
  50   }
  51   done = Standard_True;
  52   //
  53   const char* g = "Mesh Commands";
  54   // Commands
  55   theCommands.Add("mpnames"          , "use mpnames"          , __FILE__, mpnames    , g);
  56   theCommands.Add("mpsetdefaultname" , "use mpsetdefaultname" , __FILE__, mpsetdefaultname     , g);
  57   theCommands.Add("mpgetdefaultname" , "use mpgetdefaultname" , __FILE__, mpgetdefaultname     , g);
  58   theCommands.Add("mpsetfunctionname", "use mpsetfunctionname", __FILE__, mpsetfunctionname     , g);
  59   theCommands.Add("mpgetfunctionname", "use mpgetfunctionname", __FILE__, mpgetfunctionname     , g);
  60   theCommands.Add("mperror"          , "use mperror"          , __FILE__, mperror     , g);
  61   theCommands.Add("mpincmesh"        , "use mpincmesh"        , __FILE__, mpincmesh      , g);
  62   theCommands.Add("triarea","shape [eps]  (computes triangles and surface area)",__FILE__, triarea, g);
  63   theCommands.Add("checktopo", "shape   (checks mesh topology)", __FILE__, checktopo, g);
  64
  65 }
  66
  67 //=======================================================================
  68 //function : mpnames
  69 //purpose  :
  70 //=======================================================================
  71 static Standard_Integer mpnames (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
  72 {
  73   Standard_Integer aNb;
  74   TColStd_MapIteratorOfMapOfAsciiString aIt;
  75   //
  76   if (n!=1) {
  77     printf(" use mpnames\n");
  78     return 0;
  79   }
  80   //
  81   const TColStd_MapOfAsciiString& aMN=BRepMesh_DiscretFactory::Get().Names();
  82   aNb=aMN.Extent();
  83   if (!aNb) {
  84     printf(" *no names found\n");
  85     return 0;
  86   }
  87   //
  88   printf(" *available names:\n");
  89   aIt.Initialize(aMN);
  90   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
  91     const TCollection_AsciiString& aName=aIt.Key();
  92     printf("  %s\n", aName.ToCString());
  93   }
  94   //
  95   return 0;
  96 }
  97 //=======================================================================
  98 //function : mpsetdefaultname
  99 //purpose  :
 100 //=======================================================================
 101 static Standard_Integer mpsetdefaultname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char**a )
 102 {
 103   TCollection_AsciiString aName;
 104   //
 105   if (n!=2) {
 106     printf(" use mpsetdefaultname name\n");
 107     return 0;
 108   }
 109   //
 110   aName=a[1];
 111   //
 112   BRepMesh_DiscretFactory::Get().SetDefaultName(aName);
 113   printf(" *ready\n");
 114   //
 115   return 0;
 116 }
 117 //=======================================================================
 118 //function : mpgetdefaultname
 119 //purpose  :
 120 //=======================================================================
 121 static Standard_Integer mpgetdefaultname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 122 {
 123   if (n!=1) {
 124     printf(" use mpgetdefaultname\n");
 125     return 0;
 126   }
 127   //
 128   const TCollection_AsciiString& aName=BRepMesh_DiscretFactory::Get().DefaultName();
 129   printf(" *default name: %s\n", aName.ToCString());
 130   //
 131   return 0;
 132 }
 133 //=======================================================================
 134 //function : mpsetfunctionname
 135 //purpose  :
 136 //=======================================================================
 137 static Standard_Integer mpsetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char**a )
 138 {
 139   TCollection_AsciiString aName;
 140   //
 141   if (n!=2) {
 142     printf(" use mpsetfunctionname name\n");
 143     return 0;
 144   }
 145   //
 146   aName=a[1];
 147   //
 148   BRepMesh_DiscretFactory::Get().SetFunctionName(aName);
 149   printf(" *ready\n");
 150   //
 151   return 0;
 152 }
 153 //=======================================================================
 154 //function : mpgetdefaultname
 155 //purpose  :
 156 //=======================================================================
 157 static Standard_Integer mpgetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 158 {
 159   if (n!=1) {
 160     printf(" use mpgetfunctionname\n");
 161     return 0;
 162   }
 163   //
 164   const TCollection_AsciiString& aName=BRepMesh_DiscretFactory::Get().FunctionName();
 165   printf(" *function name: %s\n", aName.ToCString());
 166   //
 167   return 0;
 168 }
 169 //=======================================================================
 170 //function : mperror
 171 //purpose  :
 172 //=======================================================================
 173 static Standard_Integer mperror (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 174 {
 175   BRepMesh_FactoryError aErr;
 176   //
 177   if (n!=1) {
 178     printf(" use mperror\n");
 179     return 0;
 180   }
 181   //
 182   aErr=BRepMesh_DiscretFactory::Get().ErrorStatus();
 183   printf(" *ErrorStatus: %d\n", (int)aErr);
 184   //
 185   return 0;
 186 }
 187
 188 //=======================================================================
 189 //function :mpincmesh
 190 //purpose  :
 191 //=======================================================================
 192 static Standard_Integer mpincmesh (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** a)
 193 {
 194   Standard_Boolean bIsDone;
 195   Standard_Real aDeflection, aAngle;
 196   TopoDS_Shape aS;
 197   BRepMesh_FactoryError aErr;
 198   BRepMesh_PDiscretRoot pAlgo;
 199   //
 200   if (n<3) {
 201     printf(" use mpincmesh s deflection [angle]\n");
 202     return 0;
 203   }
 204   //
 205   aS=DBRep::Get(a[1]);
 206   if (aS.IsNull()) {
 207     printf(" null shapes is not allowed here\n");
 208     return 0;
 209   }
 210   //
 211   aDeflection=atof(a[2]);
 212   aAngle=0.5;
 213   if (n>3) {
 214     aAngle=atof(a[3]);
 215   }
 216   //
 217   pAlgo=BRepMesh_DiscretFactory::Get().Discret(aS,
 218                                                aDeflection,
 219                                                aAngle);
 220   //
 221   aErr=BRepMesh_DiscretFactory::Get().ErrorStatus();
 222   if (aErr!=BRepMesh_FE_NOERROR) {
 223     printf(" *Factory::Get().ErrorStatus()=%d\n", (int)aErr);
 224   }
 225   //
 226   if (!pAlgo) {
 227     printf(" *Can not create the algo\n");
 228     return 0;
 229   }
 230   //
 231   pAlgo->Perform();
 232   bIsDone=pAlgo->IsDone();
 233   if (!bIsDone) {
 234     printf(" *Not done\n");
 235   }
 236   //
 237   return 0;
 238 }
 239
 240 //#######################################################################
 241 static Standard_Integer triarea (Draw_Interpretor& di, int n, const char ** a)
 242 {
 243
 244   if (n < 2) return 1;
 245
 246   TopoDS_Shape shape = DBRep::Get(a[1]);
 247   if (shape.IsNull()) return 1;
 248   Standard_Real anEps = -1.;
 249   if (n > 2)
 250     anEps = atof(a[2]);
 251
 252   TopTools_IndexedMapOfShape aMapF;
 253   TopExp::MapShapes (shape, TopAbs_FACE, aMapF);
 254
 255   // detect if a shape has triangulation
 256   Standard_Boolean hasPoly = Standard_False;
 257   int i;
 258   for (i=1; i <= aMapF.Extent(); i++) {
 259     const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF(i));
 260     TopLoc_Location aLoc;
 261     Handle(Poly_Triangulation) aPoly = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLoc);
 262     if (!aPoly.IsNull()) {
 263       hasPoly = Standard_True;
 264       break;
 265     }
 266   }
 267
 268   // compute area by triangles
 269   double aTriArea=0;
 270   if (hasPoly) {
 271     for (i=1; i <= aMapF.Extent(); i++) {
 272       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF(i));
 273       TopLoc_Location aLoc;
 274       Handle(Poly_Triangulation) aPoly = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLoc);
 275       if (aPoly.IsNull()) {
 276         cout << "face "<<i<<" has no triangulation"<<endl;
 277         break;
 278       }
 279       const Poly_Array1OfTriangle& triangles = aPoly->Triangles();
 280       const TColgp_Array1OfPnt& nodes = aPoly->Nodes();
 281       for (int j=triangles.Lower(); j <= triangles.Upper(); j++) {
 282         const Poly_Triangle& tri = triangles(j);
 283         int n1, n2, n3;
 284         tri.Get (n1, n2, n3);
 285         const gp_Pnt& p1 = nodes(n1);
 286         const gp_Pnt& p2 = nodes(n2);
 287         const gp_Pnt& p3 = nodes(n3);
 288         gp_Vec v1(p1, p2);
 289         gp_Vec v2(p1, p3);
 290         double ar = v1.CrossMagnitude(v2);
 291         aTriArea += ar;
 292       }
 293     }
 294     aTriArea /= 2;
 295   }
 296
 297   // compute area by geometry
 298   GProp_GProps props;
 299   if (anEps <= 0.)
 300     BRepGProp::SurfaceProperties(shape, props);
 301   else
 302     BRepGProp::SurfaceProperties(shape, props, anEps);
 303   double aGeomArea = props.Mass();
 304
 305   di << aTriArea << " " << aGeomArea << " ";
 306   return 0;
 307 }
 308
 309 //#######################################################################
 310 static Standard_Integer checktopo (Draw_Interpretor& di, int n, const char ** a)
 311 {
 312   if (n < 2) return 1;
 313
 314   TopoDS_Shape shape = DBRep::Get(a[1]);
 315   if (shape.IsNull()) return 1;
 316
 317   TopTools_IndexedMapOfShape aMapF;
 318   TopExp::MapShapes (shape, TopAbs_FACE, aMapF);
 319   Standard_CString name = ".";
 320
 321   // execute check
 322   MeshTest_CheckTopology aCheck(shape);
 323   aCheck.Perform();
 324
 325   // dump info on free links inside the triangulation
 326   Standard_Integer nbFree = 0;
 327   Standard_Integer nbFac = aCheck.NbFacesWithFL(), i, k;
 328   if (nbFac > 0) {
 329     for (k=1; k <= nbFac; k++) {
 330       Standard_Integer nbEdge = aCheck.NbFreeLinks(k);
 331       Standard_Integer iF = aCheck.GetFaceNumWithFL(k);
 332       nbFree += nbEdge;
 333       cout<<"free links of face "<<iF<<endl;
 334       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF.FindKey(iF));
 335       TopLoc_Location aLoc;
 336       Handle(Poly_Triangulation) aT = BRep_Tool::Triangulation(aFace, aLoc);
 337       const TColgp_Array1OfPnt& aPoints = aT->Nodes();
 338       const TColgp_Array1OfPnt2d& aPoints2d = aT->UVNodes();
 339       const gp_Trsf& trsf = aLoc.Transformation();
 340       TColgp_Array1OfPnt pnts(1,2);
 341       TColgp_Array1OfPnt2d pnts2d(1,2);
 342       for (i=1; i <= nbEdge; i++) {
 343         Standard_Integer n1, n2;
 344         aCheck.GetFreeLink(k, i, n1, n2);
 345         cout<<"{"<<n1<<" "<<n2<<"} ";
 346         pnts(1) = aPoints(n1).Transformed(trsf);
 347         pnts(2) = aPoints(n2).Transformed(trsf);
 348         Handle(Poly_Polygon3D) poly = new Poly_Polygon3D (pnts);
 349         DrawTrSurf::Set (name, poly);
 350         DrawTrSurf::Set (name, pnts(1));
 351         DrawTrSurf::Set (name, pnts(2));
 352         pnts2d(1) = aPoints2d(n1);
 353         pnts2d(2) = aPoints2d(n2);
 354         Handle(Poly_Polygon2D) poly2d = new Poly_Polygon2D (pnts2d);
 355         DrawTrSurf::Set (name, poly2d);
 356         DrawTrSurf::Set (name, pnts2d(1));
 357         DrawTrSurf::Set (name, pnts2d(2));
 358       }
 359       cout<<endl;
 360     }
 361   }
 362
 363   // dump info on cross face errors
 364   Standard_Integer nbErr = aCheck.NbCrossFaceErrors();
 365   if (nbErr > 0) {
 366     cout<<"cross face errors: {face1, node1, face2, node2, distance}"<<endl;
 367     for (i=1; i <= nbErr; i++) {
 368       Standard_Integer iF1, n1, iF2, n2;
 369       Standard_Real aVal;
 370       aCheck.GetCrossFaceError(i, iF1, n1, iF2, n2, aVal);
 371       cout<<"{"<<iF1<<" "<<n1<<" "<<iF2<<" "<<n2<<" "<<aVal<<"} ";
 372     }
 373     cout<<endl;
 374   }
 375
 376   // dump info on edges
 377   Standard_Integer nbAsync = aCheck.NbAsyncEdges();
 378   if (nbAsync > 0) {
 379     cout<<"async edges:"<<endl;
 380     for (i=1; i <= nbAsync; i++) {
 381       Standard_Integer ie = aCheck.GetAsyncEdgeNum(i);
 382       cout<<ie<<" ";
 383     }
 384     cout<<endl;
 385   }
 386
 387   // dump info on free nodes
 388   Standard_Integer nbFreeNodes = aCheck.NbFreeNodes();
 389   if (nbFreeNodes > 0) {
 390     cout << "free nodes (in pairs: face / node): " << endl;
 391     for (i=1; i <= nbFreeNodes; i++) {
 392       Standard_Integer iface, inode;
 393       aCheck.GetFreeNodeNum(i, iface, inode);
 394       cout << "{" << iface << " " << inode << "} ";
 395     }
 396     cout << endl;
 397   }
 398
 399   // output errors summary to DRAW
 400   if ( nbFree > 0 || nbErr > 0 || nbAsync > 0 || nbFreeNodes > 0 )
 401     di << "Free_links " << nbFree
 402        << " Cross_face_errors " << nbErr
 403        << " Async_edges " << nbAsync
 404        << " Free_nodes " << nbFreeNodes << " ";
 405   return 0;
 406 }