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