src/ShapeFix/ShapeFix_EdgeConnect.cxx

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  16
  17
  18 #include <BRep_Builder.hxx>
  19 #include <BRep_GCurve.hxx>
  20 #include <BRep_ListIteratorOfListOfCurveRepresentation.hxx>
  21 #include <BRep_TEdge.hxx>
  22 #include <BRep_Tool.hxx>
  23 #include <gp_Pnt.hxx>
  24 #include <gp_XYZ.hxx>
  25 #include <Precision.hxx>
  26 #include <ShapeFix_EdgeConnect.hxx>
  27 #include <TColgp_SequenceOfXYZ.hxx>
  28 #include <TopExp.hxx>
  29 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  30 #include <TopoDS.hxx>
  31 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  32 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  33 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  34 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  35 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  36 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  37 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  38
  39 //#define POSITION_USES_MEAN_POINT
  40 //=======================================================================
  41 //function : ShapeFix_EdgeConnect
  42 //=======================================================================
  43 ShapeFix_EdgeConnect::ShapeFix_EdgeConnect () {}
  44
  45 //=======================================================================
  46 //function : Add
  47 //purpose  : Adds connectivity information for two edges
  48 //=======================================================================
  49
  50 void ShapeFix_EdgeConnect::Add (const TopoDS_Edge& aFirst, const TopoDS_Edge& aSecond)
  51 {
  52   // Select vertices to connect
  53   TopoDS_Vertex theFirstVertex = TopExp::LastVertex( aFirst, Standard_True );
  54   TopoDS_Vertex theSecondVertex = TopExp::FirstVertex( aSecond, Standard_True );
  55
  56   // Make necessary bindings
  57   if ( myVertices.IsBound( theFirstVertex ) ) {
  58     // First vertex is bound - find shared vertex
  59     TopoDS_Vertex theFirstShared = TopoDS::Vertex( myVertices( theFirstVertex ) );
  60     if ( myVertices.IsBound( theSecondVertex ) ) {
  61       // Second vertex is bound - find shared vertex
  62       TopoDS_Vertex theSecondShared = TopoDS::Vertex( myVertices( theSecondVertex ) );
  63       if ( !theFirstShared.IsSame(theSecondShared) ) {
  64         // Concatenate lists
  65         TopTools_ListOfShape& theFirstList = myLists( theFirstShared );
  66         TopTools_ListOfShape& theSecondList = myLists( theSecondShared );
  67         for ( TopTools_ListIteratorOfListOfShape theIterator( theSecondList );
  68               theIterator.More();
  69               theIterator.Next() ) {
  70           // Rebind shared vertex for current one
  71           myVertices( theIterator.Value() ) = theFirstShared;
  72           // Skip the following edge
  73           theIterator.Next();
  74         }
  75         // Append second list to the first one
  76         theFirstList.Append( theSecondList );
  77         // Unbind the second shared vertex
  78         myLists.UnBind( theSecondShared );
  79       }
  80     }
  81     else {
  82       // Bind second vertex with shared vertex of the first one
  83       myVertices.Bind( theSecondVertex, theFirstShared );
  84       // Add second vertex and second edge to the list
  85       TopTools_ListOfShape& theFirstList = myLists( theFirstShared );
  86       theFirstList.Append( theSecondVertex );
  87       theFirstList.Append( aSecond );
  88     }
  89   }
  90   else {
  91     if ( myVertices.IsBound( theSecondVertex ) ) {
  92       // Second vertex is bound - find shared vertex
  93       TopoDS_Vertex& theSecondShared = TopoDS::Vertex( myVertices( theSecondVertex ) );
  94       // Bind first vertex with shared vertex of the second one
  95       myVertices.Bind( theFirstVertex, theSecondShared );
  96       // Add first vertex and first edge to the list
  97       TopTools_ListOfShape& theSecondList = myLists( theSecondShared );
  98       theSecondList.Append( theFirstVertex );
  99       theSecondList.Append( aFirst );
 100     }
 101     else {
 102       // None is bound - create new bindings
 103       myVertices.Bind( theFirstVertex, theFirstVertex );
 104       myVertices.Bind( theSecondVertex, theFirstVertex );
 105       TopTools_ListOfShape theNewList;
 106       theNewList.Append( theFirstVertex );
 107       theNewList.Append( aFirst );
 108       theNewList.Append( theSecondVertex );
 109       theNewList.Append( aSecond );
 110       myLists.Bind( theFirstVertex, theNewList );
 111     }
 112   }
 113 }
 114
 115 //=======================================================================
 116 //function : Add
 117 //purpose  : Adds connectivity information for the whole shape
 118 //=======================================================================
 119
 120 void ShapeFix_EdgeConnect::Add (const TopoDS_Shape& aShape)
 121 {
 122   for ( TopExp_Explorer expw( aShape, TopAbs_WIRE ); expw.More(); expw.Next() ) {
 123     TopoDS_Wire theWire = TopoDS::Wire(expw.Current());
 124     TopExp_Explorer expe( theWire, TopAbs_EDGE );
 125     if (expe.More()) {
 126       // Obtain the first edge and remember it
 127       TopoDS_Edge theEdge = TopoDS::Edge(expe.Current());
 128       TopoDS_Edge theFirst = theEdge;
 129       expe.Next();
 130       for (; expe.More(); expe.Next()) {
 131         // Obtain second edge and connect it
 132         TopoDS_Edge theNext = TopoDS::Edge(expe.Current());
 133         Add( theEdge, theNext );
 134         theEdge = theNext;
 135       }
 136       // Connect first and last edges if wire is closed
 137       if (theWire.Closed()) Add( theEdge, theFirst );
 138     }
 139   }
 140 }
 141
 142 //=======================================================================
 143 //function : Build
 144 //purpose  : Builds shared vertices
 145 //=======================================================================
 146
 147 void ShapeFix_EdgeConnect::Build ()
 148 {
 149   TopTools_ListIteratorOfListOfShape theLIterator;
 150   BRep_ListIteratorOfListOfCurveRepresentation theCIterator;
 151
 152   TColgp_SequenceOfXYZ thePositions;
 153   gp_XYZ thePosition;
 154   Standard_Real theMaxDev;
 155   BRep_Builder theBuilder;
 156
 157   // Iterate on shared vertices
 158   for ( TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape theSIterator( myLists );
 159         theSIterator.More();
 160         theSIterator.Next() ) {
 161     TopoDS_Vertex theSharedVertex = TopoDS::Vertex( theSIterator.Key() );
 162     const TopTools_ListOfShape& theList = theSIterator.Value();
 163
 164     thePositions.Clear();
 165
 166     // Iterate on edges, accumulating positions
 167     for ( theLIterator.Initialize( theList );
 168           theLIterator.More();
 169           theLIterator.Next() ) {
 170       TopoDS_Vertex& theVertex = TopoDS::Vertex( theLIterator.Value() );
 171       theLIterator.Next();
 172       TopoDS_Edge& theEdge = TopoDS::Edge( theLIterator.Value() );
 173
 174       // Determine usage of curve bound points
 175       TopoDS_Vertex theStart, theEnd;
 176       theEdge.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 177       TopExp::Vertices( theEdge, theStart, theEnd );
 178       Standard_Boolean use_start = ( theVertex.IsSame( theStart ) );
 179       Standard_Boolean use_end   = ( theVertex.IsSame( theEnd ) );
 180
 181       // Iterate on edge curves, accumulating positions
 182       for (theCIterator.Initialize((*((Handle(BRep_TEdge)*)&theEdge.TShape()))->ChangeCurves());
 183            theCIterator.More(); theCIterator.Next()) {
 184         Handle(BRep_GCurve) GC = Handle(BRep_GCurve)::DownCast(theCIterator.Value());
 185         if ( GC.IsNull() ) continue;
 186         // Calculate vertex position for this curve
 187         Standard_Real theFParam, theLParam;
 188         GC->Range( theFParam, theLParam );
 189         gp_Pnt thePoint;
 190         if (use_start) {
 191           GC->D0( theFParam, thePoint );
 192           thePositions.Append( thePoint.XYZ() );
 193         }
 194         if (use_end) {
 195           GC->D0( theLParam, thePoint );
 196           thePositions.Append( thePoint.XYZ() );
 197         }
 198       }
 199     }
 200
 201     Standard_Integer i, theNbPos = thePositions.Length();
 202
 203     // Calculate vertex position
 204     thePosition = gp_XYZ(0.,0.,0.);
 205
 206 #ifdef POSITION_USES_MEAN_POINT
 207 #undef POSITION_USES_MEAN_POINT
 208     for ( i = 1; i <= theNbPos; i++ ) thePosition += thePositions.Value(i);
 209     if ( theNbPos > 1 ) thePosition /= theNbPos;
 210 #else
 211     gp_XYZ theLBound(0.,0.,0.), theRBound(0.,0.,0.);
 212     for ( i = 1; i <= theNbPos; i++ ) {
 213       thePosition = thePositions.Value(i);
 214       if ( i == 1 ) theLBound = theRBound = thePosition;
 215       Standard_Real val = thePosition.X();
 216       if ( val < theLBound.X() ) theLBound.SetX( val );
 217       else if ( val > theRBound.X() ) theRBound.SetX( val );
 218       val = thePosition.Y();
 219       if ( val < theLBound.Y() ) theLBound.SetY( val );
 220       else if ( val > theRBound.Y() ) theRBound.SetY( val );
 221       val = thePosition.Z();
 222       if ( val < theLBound.Z() ) theLBound.SetZ( val );
 223       else if ( val > theRBound.Z() ) theRBound.SetZ( val );
 224     }
 225     if ( theNbPos > 1 ) thePosition = (theLBound + theRBound)/2.;
 226 #endif
 227
 228     // Calculate maximal deviation
 229     theMaxDev = 0.;
 230
 231     for ( i = 1; i <= theNbPos; i++ ) {
 232       Standard_Real theDeviation = (thePosition-thePositions.Value(i)).Modulus();
 233       if ( theDeviation > theMaxDev ) theMaxDev = theDeviation;
 234     }
 235     theMaxDev *= 1.0001; // To avoid numerical roundings
 236     if ( theMaxDev < Precision::Confusion() ) theMaxDev = Precision::Confusion();
 237
 238     // Update shared vertex
 239     theBuilder.UpdateVertex( theSharedVertex, gp_Pnt(thePosition), theMaxDev );
 240
 241     // Iterate on edges, adding shared vertex
 242     for ( theLIterator.Initialize( theList );
 243           theLIterator.More();
 244           theLIterator.Next() ) {
 245       TopoDS_Vertex& theVertex = TopoDS::Vertex( theLIterator.Value() );
 246       theLIterator.Next();
 247       TopoDS_Edge& theEdge = TopoDS::Edge( theLIterator.Value() );
 248
 249       // Determine usage of old vertices
 250       TopoDS_Vertex theStart, theEnd;
 251       theEdge.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 252       TopExp::Vertices( theEdge, theStart, theEnd );
 253       Standard_Boolean use_start = ( theVertex.IsSame( theStart ) );
 254       Standard_Boolean use_end   = ( theVertex.IsSame( theEnd ) );
 255
 256       // Prepare vertex to remove
 257       TopoDS_Vertex theOldVertex;
 258       if (use_start) theOldVertex = theStart; // start is preferred for closed edges
 259       else theOldVertex = theEnd;
 260
 261       // Prepare vertex to add
 262       TopoDS_Vertex theNewVertex;
 263       //smh#8 Porting AIX
 264       if (use_start) {
 265         TopoDS_Shape tmpshapeFwd = theSharedVertex.Oriented(TopAbs_FORWARD);
 266         theNewVertex = TopoDS::Vertex(tmpshapeFwd);
 267       }
 268       else {
 269         TopoDS_Shape tmpshapeRev = theSharedVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED);
 270         theNewVertex = TopoDS::Vertex(tmpshapeRev);
 271       }
 272       if ( !theOldVertex.IsSame(theNewVertex) ) {
 273         // Replace vertices
 274         Standard_Boolean freeflag = theEdge.Free();
 275         theEdge.Free(Standard_True); //smh
 276         theBuilder.Remove( theEdge, theOldVertex );
 277         theBuilder.Add( theEdge, theNewVertex );
 278         if (use_start && use_end) {
 279           // process special case for closed edge
 280           theBuilder.Remove( theEdge, theOldVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED) ); // remove reversed from closed edge
 281           theBuilder.Add( theEdge, theNewVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED) ); // add reversed to closed edge
 282         }
 283         theEdge.Free(freeflag);
 284       }
 285     }
 286   }
 287
 288   // Clear maps after build
 289   Clear();
 290 }
 291
 292 //=======================================================================
 293 //function : Clear
 294 //purpose  :
 295 //=======================================================================
 296
 297 void ShapeFix_EdgeConnect::Clear ()
 298 {
 299   myVertices.Clear();
 300   myLists.Clear();
 301 }