src/RWMesh/RWMesh_CafReader.cxx

   1 // Author: Kirill Gavrilov
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  11 //
  12 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
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  14
  15 #include <RWMesh_CafReader.hxx>
  16
  17 #include <XCAFPrs_DocumentExplorer.hxx>
  18
  19 #include <Message.hxx>
  20 #include <Message_Messenger.hxx>
  21 #include <Message_ProgressScope.hxx>
  22 #include <BRep_Builder.hxx>
  23 #include <OSD_Path.hxx>
  24 #include <OSD_Timer.hxx>
  25 #include <TDataStd_Name.hxx>
  26 #include <TDocStd_Document.hxx>
  27 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  28 #include <TopoDS.hxx>
  29 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  30 #include <XCAFDoc_ColorTool.hxx>
  31 #include <XCAFDoc_ColorType.hxx>
  32 #include <XCAFDoc_DocumentTool.hxx>
  33 #include <XCAFDoc_ShapeMapTool.hxx>
  34 #include <XCAFDoc_ShapeTool.hxx>
  35 #include <XCAFDoc_VisMaterialTool.hxx>
  36
  37 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(RWMesh_CafReader, Standard_Transient)
  38
  39 // =======================================================================
  40 // function : RWMesh_CafReader
  41 // purpose  :
  42 // =======================================================================
  43 RWMesh_CafReader::RWMesh_CafReader()
  44 : myToFillDoc (Standard_True),
  45   myToFillIncomplete (Standard_True),
  46   myMemoryLimitMiB (-1),
  47   myExtraStatus (RWMesh_CafReaderStatusEx_NONE)
  48 {
  49   //
  50 }
  51
  52 // =======================================================================
  53 // function : ~RWMesh_CafReader
  54 // purpose  :
  55 // =======================================================================
  56 RWMesh_CafReader::~RWMesh_CafReader()
  57 {
  58   //
  59 }
  60
  61 void RWMesh_CafReader::SetDocument(const Handle(TDocStd_Document)& theDoc)
  62 {
  63   myXdeDoc = theDoc;
  64   Standard_Real aScaleFactorM = 1.;
  65   if (XCAFDoc_DocumentTool::GetLengthUnit(theDoc, aScaleFactorM))
  66   {
  67     SetSystemLengthUnit(aScaleFactorM);
  68   }
  69 }
  70
  71 // =======================================================================
  72 // function : SingleShape
  73 // purpose  :
  74 // =======================================================================
  75 TopoDS_Shape RWMesh_CafReader::SingleShape() const
  76 {
  77   if (myRootShapes.Size() > 1)
  78   {
  79     BRep_Builder aBuilder;
  80     TopoDS_Compound aCompound;
  81     aBuilder.MakeCompound (aCompound);
  82     for (TopTools_SequenceOfShape::Iterator aRootIter (myRootShapes); aRootIter.More(); aRootIter.Next())
  83     {
  84       aBuilder.Add (aCompound, aRootIter.Value());
  85     }
  86     return aCompound;
  87   }
  88   else if (!myRootShapes.IsEmpty())
  89   {
  90     return myRootShapes.First();
  91   }
  92   return TopoDS_Shape();
  93 }
  94
  95 // =======================================================================
  96 // function : perform
  97 // purpose  :
  98 // =======================================================================
  99 Standard_Boolean RWMesh_CafReader::perform (const TCollection_AsciiString& theFile,
 100                                             const Message_ProgressRange& theProgress,
 101                                             const Standard_Boolean theToProbe)
 102 {
 103   Standard_Integer aNewRootsLower = 1;
 104   if (!myXdeDoc.IsNull())
 105   {
 106     TDF_LabelSequence aRootLabels;
 107     XCAFDoc_DocumentTool::ShapeTool (myXdeDoc->Main())->GetFreeShapes (aRootLabels);
 108     aNewRootsLower = aRootLabels.Upper() + 1;
 109   }
 110
 111   OSD_Timer aLoadingTimer;
 112   aLoadingTimer.Start();
 113   const Standard_Boolean isDone = performMesh (theFile, theProgress, theToProbe);
 114   if (theToProbe || theProgress.UserBreak())
 115   {
 116     return isDone;
 117   }
 118   else if (!isDone)
 119   {
 120     if (!myToFillIncomplete)
 121     {
 122       return Standard_False;
 123     }
 124
 125     myExtraStatus |= RWMesh_CafReaderStatusEx_Partial;
 126   }
 127
 128   TopLoc_Location aDummyLoc;
 129   Standard_Integer aNbNodes = 0, aNbElems = 0, aNbFaces = 0;
 130   for (TopTools_SequenceOfShape::Iterator aRootIter (myRootShapes); aRootIter.More(); aRootIter.Next())
 131   {
 132     for (TopExp_Explorer aFaceIter (aRootIter.Value(), TopAbs_FACE); aFaceIter.More(); aFaceIter.Next())
 133     {
 134       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face (aFaceIter.Current());
 135       if (const Handle(Poly_Triangulation)& aPolyTri = BRep_Tool::Triangulation (aFace, aDummyLoc))
 136       {
 137         ++aNbFaces;
 138         aNbNodes += aPolyTri->NbNodes();
 139         aNbElems += aPolyTri->NbTriangles();
 140       }
 141     }
 142   }
 143   if (!isDone && aNbElems < 100)
 144   {
 145     return Standard_False;
 146   }
 147
 148   fillDocument();
 149   generateNames (theFile, aNewRootsLower, Standard_False);
 150
 151   aLoadingTimer.Stop();
 152
 153   Message::SendInfo (TCollection_AsciiString ("Mesh ") + theFile
 154                    + "\n[" + aNbNodes + " nodes] [" + aNbElems + " 2d elements]"
 155                    + "\n[" + (!isDone ? "PARTIALLY " : "") + "read in " + aLoadingTimer.ElapsedTime() + " s]");
 156   return Standard_True;
 157 }
 158
 159 // =======================================================================
 160 // function : fillDocument
 161 // purpose  :
 162 // =======================================================================
 163 void RWMesh_CafReader::fillDocument()
 164 {
 165   if (!myToFillDoc
 166     || myXdeDoc.IsNull()
 167     || myRootShapes.IsEmpty())
 168   {
 169     return;
 170   }
 171
 172   // set units
 173   Standard_Real aLengthUnit = 1.;
 174   if (!XCAFDoc_DocumentTool::GetLengthUnit(myXdeDoc, aLengthUnit))
 175   {
 176     XCAFDoc_DocumentTool::SetLengthUnit(myXdeDoc, SystemLengthUnit());
 177   }
 178   else if (aLengthUnit != SystemLengthUnit())
 179   {
 180     Message::SendWarning("Warning: Length unit of document not equal to the system length unit");
 181   }
 182
 183   const Standard_Boolean wasAutoNaming = XCAFDoc_ShapeTool::AutoNaming();
 184   XCAFDoc_ShapeTool::SetAutoNaming (Standard_False);
 185   const TCollection_AsciiString aRootName; // = generateRootName (theFile);
 186   CafDocumentTools aTools;
 187   aTools.ShapeTool = XCAFDoc_DocumentTool::ShapeTool (myXdeDoc->Main());
 188   aTools.ColorTool = XCAFDoc_DocumentTool::ColorTool (myXdeDoc->Main());
 189   aTools.VisMaterialTool = XCAFDoc_DocumentTool::VisMaterialTool (myXdeDoc->Main());
 190   for (TopTools_SequenceOfShape::Iterator aRootIter (myRootShapes); aRootIter.More(); aRootIter.Next())
 191   {
 192     addShapeIntoDoc (aTools, aRootIter.Value(), TDF_Label(), aRootName);
 193   }
 194   XCAFDoc_DocumentTool::ShapeTool (myXdeDoc->Main())->UpdateAssemblies();
 195   XCAFDoc_ShapeTool::SetAutoNaming (wasAutoNaming);
 196 }
 197
 198 // =======================================================================
 199 // function : setShapeName
 200 // purpose  :
 201 // =======================================================================
 202 void RWMesh_CafReader::setShapeName (const TDF_Label& theLabel,
 203                                      const TopAbs_ShapeEnum theShapeType,
 204                                      const TCollection_AsciiString& theName,
 205                                      const TDF_Label& theParentLabel,
 206                                      const TCollection_AsciiString& theParentName)
 207 {
 208   if (!theName.IsEmpty())
 209   {
 210     TDataStd_Name::Set (theLabel, theName);
 211   }
 212   else if (!theParentLabel.IsNull())
 213   {
 214     TDataStd_Name::Set (theLabel, shapeTypeToString (theShapeType));
 215   }
 216   else if (theParentLabel.IsNull()
 217        && !theParentName.IsEmpty())
 218   {
 219     TDataStd_Name::Set (theLabel, theParentName);
 220   }
 221 }
 222
 223 // =======================================================================
 224 // function : setShapeStyle
 225 // purpose  :
 226 // =======================================================================
 227 void RWMesh_CafReader::setShapeStyle (const CafDocumentTools& theTools,
 228                                       const TDF_Label& theLabel,
 229                                       const XCAFPrs_Style& theStyle)
 230 {
 231   if (theStyle.IsSetColorSurf())
 232   {
 233     theTools.ColorTool->SetColor (theLabel, theStyle.GetColorSurfRGBA(), XCAFDoc_ColorSurf);
 234   }
 235   if (theStyle.IsSetColorCurv())
 236   {
 237     theTools.ColorTool->SetColor (theLabel, theStyle.GetColorCurv(), XCAFDoc_ColorCurv);
 238   }
 239   if (!theStyle.Material().IsNull())
 240   {
 241     TDF_Label aMaterialLabel = theStyle.Material()->Label();
 242     if (aMaterialLabel.IsNull())
 243     {
 244       const TCollection_AsciiString aMatName = !theStyle.Material()->RawName().IsNull()
 245                                              ?  theStyle.Material()->RawName()->String()
 246                                              :  "";
 247       aMaterialLabel = theTools.VisMaterialTool->AddMaterial (theStyle.Material(), aMatName);
 248     }
 249     theTools.VisMaterialTool->SetShapeMaterial (theLabel, aMaterialLabel);
 250   }
 251 }
 252
 253 // =======================================================================
 254 // function : setShapeNamedData
 255 // purpose  :
 256 // =======================================================================
 257 void RWMesh_CafReader::setShapeNamedData (const CafDocumentTools& ,
 258                                           const TDF_Label& theLabel,
 259                                           const Handle(TDataStd_NamedData)& theNameData)
 260 {
 261   if (theNameData.IsNull())
 262   {
 263     return;
 264   }
 265
 266   const TDF_Label aNameDataLabel = theNameData->Label();
 267   Handle(TDataStd_NamedData) anOtherNamedData;
 268   if (theLabel.FindAttribute (theNameData->ID(), anOtherNamedData))
 269   {
 270     if (anOtherNamedData->Label() != aNameDataLabel)
 271     {
 272       Message::SendAlarm ("Error! Different NamedData is already set to shape");
 273     }
 274   }
 275   else
 276   {
 277     if (aNameDataLabel.IsNull())
 278     {
 279       theLabel.AddAttribute (theNameData);
 280     }
 281     else
 282     {
 283       Message::SendAlarm ("Error! Skipped NamedData instance shared across shapes");
 284     }
 285   }
 286 }
 287
 288 // =======================================================================
 289 // function : addShapeIntoDoc
 290 // purpose  :
 291 // =======================================================================
 292 Standard_Boolean RWMesh_CafReader::addShapeIntoDoc (CafDocumentTools& theTools,
 293                                                     const TopoDS_Shape& theShape,
 294                                                     const TDF_Label& theLabel,
 295                                                     const TCollection_AsciiString& theParentName)
 296 {
 297   if (theShape.IsNull()
 298    || myXdeDoc.IsNull())
 299   {
 300     return Standard_False;
 301   }
 302
 303   const TopAbs_ShapeEnum aShapeType = theShape.ShapeType();
 304   TopoDS_Shape aShapeToAdd = theShape;
 305   const TopoDS_Shape aShapeNoLoc = theShape.Located (TopLoc_Location());
 306   Standard_Boolean toMakeAssembly = Standard_False;
 307   if (theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND)
 308   {
 309     RWMesh_NodeAttributes aSubFaceAttribs;
 310     for (TopoDS_Iterator aSubShapeIter (theShape, Standard_True, Standard_False); !toMakeAssembly && aSubShapeIter.More(); aSubShapeIter.Next())
 311     {
 312       if (aSubShapeIter.Value().ShapeType() != TopAbs_FACE)
 313       {
 314         toMakeAssembly = Standard_True;
 315         break;
 316       }
 317
 318       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face (aSubShapeIter.Value());
 319       toMakeAssembly = toMakeAssembly
 320                     || (myAttribMap.Find (aFace, aSubFaceAttribs) && !aSubFaceAttribs.Name.IsEmpty());
 321     }
 322
 323     if (toMakeAssembly)
 324     {
 325       // create an empty Compound to add as assembly, so that we can add children one-by-one via AddComponent()
 326       TopoDS_Compound aCompound;
 327       BRep_Builder aBuilder;
 328       aBuilder.MakeCompound (aCompound);
 329       aCompound.Location (theShape.Location(), Standard_False);
 330       aShapeToAdd = aCompound;
 331     }
 332   }
 333
 334   TDF_Label aNewLabel, anOldLabel;
 335   if (theLabel.IsNull())
 336   {
 337     // add new shape
 338     aNewLabel = theTools.ShapeTool->AddShape (aShapeToAdd, toMakeAssembly);
 339   }
 340   else if (theTools.ShapeTool->IsAssembly (theLabel))
 341   {
 342     // add shape as component
 343     if (theTools.ComponentMap.Find (aShapeNoLoc, anOldLabel))
 344     {
 345       aNewLabel = theTools.ShapeTool->AddComponent (theLabel, anOldLabel, theShape.Location());
 346     }
 347     else
 348     {
 349       aNewLabel = theTools.ShapeTool->AddComponent (theLabel, aShapeToAdd, toMakeAssembly);
 350
 351       TDF_Label aRefLabel = aNewLabel;
 352       theTools.ShapeTool->GetReferredShape (aNewLabel, aRefLabel);
 353       if (!aRefLabel.IsNull())
 354       {
 355         theTools.ComponentMap.Bind (aShapeNoLoc, aRefLabel);
 356       }
 357     }
 358   }
 359   else
 360   {
 361     // add shape as sub-shape
 362     aNewLabel = theTools.ShapeTool->AddSubShape (theLabel, theShape);
 363     if (!aNewLabel.IsNull())
 364     {
 365       Handle(XCAFDoc_ShapeMapTool) aShapeMapTool = XCAFDoc_ShapeMapTool::Set (aNewLabel);
 366       aShapeMapTool->SetShape (theShape);
 367     }
 368   }
 369   if (aNewLabel.IsNull())
 370   {
 371     return Standard_False;
 372   }
 373
 374   // if new label is a reference get referred shape
 375   TDF_Label aNewRefLabel = aNewLabel;
 376   theTools.ShapeTool->GetReferredShape (aNewLabel, aNewRefLabel);
 377
 378   RWMesh_NodeAttributes aRefShapeAttribs;
 379   myAttribMap.Find (aShapeNoLoc, aRefShapeAttribs);
 380
 381   bool hasProductName = false;
 382   if (aNewLabel != aNewRefLabel)
 383   {
 384     // put attributes to the Instance (overrides Product attributes)
 385     RWMesh_NodeAttributes aShapeAttribs;
 386     if (!theShape.Location().IsIdentity()
 387       && myAttribMap.Find (theShape, aShapeAttribs))
 388     {
 389       if (!aShapeAttribs.Style.IsEqual (aRefShapeAttribs.Style))
 390       {
 391         setShapeStyle (theTools, aNewLabel, aShapeAttribs.Style);
 392       }
 393       if (aShapeAttribs.NamedData != aRefShapeAttribs.NamedData)
 394       {
 395         setShapeNamedData (theTools, aNewLabel, aShapeAttribs.NamedData);
 396       }
 397       setShapeName (aNewLabel, aShapeType, aShapeAttribs.Name, theLabel, theParentName);
 398       if (aRefShapeAttribs.Name.IsEmpty()
 399       && !aShapeAttribs.Name.IsEmpty())
 400       {
 401         // it is not nice having unnamed Product, so copy name from first Instance (probably the only one)
 402         hasProductName = true;
 403         setShapeName (aNewRefLabel, aShapeType, aShapeAttribs.Name, theLabel, theParentName);
 404       }
 405       else if (aShapeAttribs.Name.IsEmpty()
 406            && !aRefShapeAttribs.Name.IsEmpty())
 407       {
 408         // copy name from Product
 409         setShapeName (aNewLabel, aShapeType, aRefShapeAttribs.Name, theLabel, theParentName);
 410       }
 411     }
 412     else
 413     {
 414       // copy name from Product
 415       setShapeName (aNewLabel, aShapeType, aRefShapeAttribs.Name, theLabel, theParentName);
 416     }
 417   }
 418
 419   if (!anOldLabel.IsNull())
 420   {
 421     // already defined in the document
 422     return Standard_True;
 423   }
 424
 425   // put attributes to the Product (shared across Instances)
 426   if (!hasProductName)
 427   {
 428     setShapeName (aNewRefLabel, aShapeType, aRefShapeAttribs.Name, theLabel, theParentName);
 429   }
 430   setShapeStyle (theTools, aNewRefLabel, aRefShapeAttribs.Style);
 431   setShapeNamedData (theTools, aNewRefLabel, aRefShapeAttribs.NamedData);
 432
 433   if (theTools.ShapeTool->IsAssembly (aNewRefLabel))
 434   {
 435     // store sub-shapes (iterator is set to not inherit Location of parent object)
 436     TCollection_AsciiString aDummyName;
 437     for (TopoDS_Iterator aSubShapeIter (theShape, Standard_True, Standard_False); aSubShapeIter.More(); aSubShapeIter.Next())
 438     {
 439       addShapeIntoDoc (theTools, aSubShapeIter.Value(), aNewRefLabel, aDummyName);
 440     }
 441   }
 442   else
 443   {
 444     // store a plain list of sub-shapes in case if they have custom attributes (usually per-face color)
 445     for (TopoDS_Iterator aSubShapeIter (theShape, Standard_True, Standard_False); aSubShapeIter.More(); aSubShapeIter.Next())
 446     {
 447       addSubShapeIntoDoc(theTools, aSubShapeIter.Value(), aNewRefLabel);
 448     }
 449   }
 450   return Standard_True;
 451 }
 452
 453 // =======================================================================
 454 // function : addSubShapeIntoDoc
 455 // purpose  :
 456 // =======================================================================
 457 Standard_Boolean RWMesh_CafReader::addSubShapeIntoDoc (CafDocumentTools& theTools,
 458                                                        const TopoDS_Shape& theShape,
 459                                                        const TDF_Label& theParentLabel)
 460 {
 461   if (theShape.IsNull()
 462    || myXdeDoc.IsNull())
 463   {
 464     return Standard_False;
 465   }
 466
 467   RWMesh_NodeAttributes aShapeAttribs;
 468   const TopAbs_ShapeEnum aShapeType = theShape.ShapeType();
 469   const Standard_Boolean aHasAttribs = myAttribMap.Find(theShape.Located(TopLoc_Location()), aShapeAttribs);
 470
 471   // check for the attribute
 472   // shell or wire may not contain an attribute, but its subshapes need to be checked
 473   if (!aHasAttribs && aShapeType != TopAbs_SHELL &&
 474     aShapeType != TopAbs_WIRE)
 475   {
 476     return Standard_False;
 477   }
 478
 479   for (TopoDS_Iterator aSubShapeIter(theShape, Standard_True, Standard_False); aSubShapeIter.More(); aSubShapeIter.Next())
 480   {
 481     addSubShapeIntoDoc(theTools, aSubShapeIter.Value(), theParentLabel);
 482   }
 483
 484   if (!aHasAttribs)
 485   {
 486     return Standard_False;
 487   }
 488
 489   TDF_Label aNewLabel = theTools.ShapeTool->AddSubShape (theParentLabel, theShape);
 490   if (aNewLabel.IsNull())
 491   {
 492     return Standard_False;
 493   }
 494
 495   Handle(XCAFDoc_ShapeMapTool) aShapeMapTool = XCAFDoc_ShapeMapTool::Set(aNewLabel);
 496   aShapeMapTool->SetShape(theShape);
 497
 498   // if new label is a reference get referred shape
 499   TDF_Label aNewRefLabel = aNewLabel;
 500   theTools.ShapeTool->GetReferredShape (aNewLabel, aNewRefLabel);
 501
 502   // put attributes to the Product (shared across Instances)
 503   static const TCollection_AsciiString anEmptyString;
 504   setShapeName (aNewRefLabel, aShapeType, aShapeAttribs.Name, TDF_Label(), anEmptyString);
 505   setShapeStyle (theTools, aNewRefLabel, aShapeAttribs.Style);
 506   setShapeNamedData (theTools, aNewRefLabel, aShapeAttribs.NamedData);
 507
 508   return Standard_True;
 509 }
 510
 511 // =======================================================================
 512 // function : generateNames
 513 // purpose  :
 514 // =======================================================================
 515 void RWMesh_CafReader::generateNames (const TCollection_AsciiString& theFile,
 516                                       const Standard_Integer theRootLower,
 517                                       const Standard_Boolean theWithSubLabels)
 518 {
 519   if (myXdeDoc.IsNull())
 520   {
 521     return;
 522   }
 523
 524   TCollection_AsciiString aDummyFolder, aFileName;
 525   OSD_Path::FolderAndFileFromPath (theFile, aDummyFolder, aFileName);
 526   const TCollection_AsciiString aRootName = myRootPrefix + aFileName;
 527
 528   Handle(XCAFDoc_ShapeTool) aShapeTool = XCAFDoc_DocumentTool::ShapeTool (myXdeDoc->Main());
 529   TDF_LabelSequence aRootLabels;
 530   aShapeTool->GetFreeShapes (aRootLabels);
 531   if (aRootLabels.Upper() < theRootLower)
 532   {
 533     return;
 534   }
 535
 536   // replace empty names
 537   Handle(TDataStd_Name) aNodeName;
 538   Standard_Integer aRootIndex = aRootLabels.Lower();
 539   TDF_LabelSequence aNewRootLabels;
 540   for (TDF_LabelSequence::Iterator aRootIter (aRootLabels); aRootIter.More(); ++aRootIndex, aRootIter.Next())
 541   {
 542     if (aRootIndex < theRootLower)
 543     {
 544       continue;
 545     }
 546     else if (theWithSubLabels)
 547     {
 548       aNewRootLabels.Append (aRootIter.Value());
 549     }
 550
 551     const TDF_Label aLabel = aRootIter.Value();
 552     TDF_Label aRefLab = aLabel;
 553     XCAFDoc_ShapeTool::GetReferredShape (aLabel, aRefLab);
 554     if (!aRefLab.FindAttribute (TDataStd_Name::GetID(), aNodeName))
 555     {
 556       TDataStd_Name::Set (aRefLab, aRootName);
 557     }
 558     if (aLabel != aRefLab
 559     && !aLabel.FindAttribute (TDataStd_Name::GetID(), aNodeName))
 560     {
 561       TDataStd_Name::Set (aLabel, aRootName);
 562     }
 563   }
 564
 565   if (theWithSubLabels)
 566   {
 567     for (XCAFPrs_DocumentExplorer aDocIter (myXdeDoc, aNewRootLabels, XCAFPrs_DocumentExplorerFlags_NoStyle);
 568          aDocIter.More(); aDocIter.Next())
 569     {
 570       if (aDocIter.CurrentDepth() == 0
 571        || aDocIter.Current().RefLabel.FindAttribute (TDataStd_Name::GetID(), aNodeName))
 572       {
 573         continue;
 574       }
 575
 576       const TopoDS_Shape aShape = XCAFDoc_ShapeTool::GetShape (aDocIter.Current().RefLabel);
 577       if (!aShape.IsNull())
 578       {
 579         TDataStd_Name::Set (aDocIter.Current().RefLabel, shapeTypeToString (aShape.ShapeType()));
 580       }
 581     }
 582   }
 583 }