samples/mfc/standard/07_Triangulation/src/Tesselate_Presentation.cpp

   1 // Tesselate_Presentation.cpp: implementation of the Tesselate_Presentation class.
   2 // Tesselate shapes.
   3 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   4
   5 #include "stdafx.h"
   6 #include "Tesselate_Presentation.h"
   7 #include "TriangulationApp.h"
   8 #include "TriangulationDoc.h"
   9
  10 #include <Precision.hxx>
  11 #include <TopoDS.hxx>
  12 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  13 #include <TopoDS_Face.hxx>
  14 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  15
  16 #include <BRep_Builder.hxx>
  17 #include <BRepTools.hxx>
  18 #include <BRep_Tool.hxx>
  19 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  20 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  21 #include <BRepMesh_IncrementalMesh.hxx>
  22
  23 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  24 #include <TopLoc_Location.hxx>
  25 #include <TopTools_DataMapOfIntegerShape.hxx>
  26 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  27
  28 #include <Poly_Triangulation.hxx>
  29 #include <Poly_PolygonOnTriangulation.hxx>
  30 #include <Poly_Array1OfTriangle.hxx>
  31 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
  32 #include <TColStd_Array1OfInteger.hxx>
  33
  34 #include <gp_Pnt.hxx>
  35
  36
  37 #ifdef WNT
  38  #define EOL "\r\n"
  39 #else
  40  #define EOL "\n"
  41 #endif
  42
  43 // Initialization of global variable with an instance of this class
  44 OCCDemo_Presentation* OCCDemo_Presentation::Current = new Tesselate_Presentation;
  45
  46 // Initialization of array of samples
  47 Standard_CString Tesselate_Presentation::myFileNames[] =
  48 {
  49   "wedge_ok.brep",
  50   "shell1.brep",
  51   "Pump_Nut.brep",
  52   "Pump_TopCover.brep",
  53   0
  54 };
  55
  56 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  57 // Construction/Destruction
  58 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  59
  60 Tesselate_Presentation::Tesselate_Presentation()
  61 {
  62   for (myNbSamples = 0; myFileNames[myNbSamples]; myNbSamples++);
  63   setName ("Tesselate shapes");
  64 }
  65
  66 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  67 // Sample execution
  68 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  69
  70 void Tesselate_Presentation::DoSample()
  71 {
  72         ((CTriangulationApp*) AfxGetApp())->SetSampleName (L"Tesselate");
  73         ((CTriangulationApp*) AfxGetApp())->SetSamplePath (L"");
  74         getAISContext()->EraseAll();
  75         if (myIndex >=0 && myIndex < myNbSamples)
  76     sample (myFileNames[myIndex]);
  77 }
  78
  79 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  80 // Sample functions
  81 //////////////////////////////////////////////////////////////////////
  82 //================================================================
  83
  84 inline Standard_Integer _key(Standard_Integer n1,Standard_Integer n2)
  85 {
  86
  87   Standard_Integer key =
  88     (n2>n1)?(n1<<16)+n2:(n2<<16)+n1;
  89   return key;
  90 }
  91
  92 //DATA : [myIndex][{Deflection,NumberOfFace,NumberOfEdge}]
  93 static const Standard_Real DATA [][3] =
  94 {
  95   {0.2,1,2},{0.5,6,2},{0.7,16,2},{1,1,2}
  96 };
  97
  98
  99 void Tesselate_Presentation::tesselateShape(const TopoDS_Shape& aShape)
 100 {
 101 //  setResultTitle("Tesselate shape");
 102   TCollection_AsciiString aText = (
 103     "/////////////////////////////////////////////////////////////////" EOL
 104     "// Tesselate shape." EOL
 105     "/////////////////////////////////////////////////////////////////" EOL EOL
 106     ) ;
 107
 108   Standard_Real aDeflection = DATA[myIndex][0];
 109   Standard_Integer aNumOfFace = (Standard_Integer)DATA[myIndex][1];
 110   Standard_Integer aNumOfEdge = (Standard_Integer)DATA[myIndex][2];
 111
 112   aText +=
 113     "Standard_Real aDeflection;" EOL
 114     "// aDeflection = ... ;" EOL EOL
 115
 116     "// removes all the triangulations of the faces ," EOL
 117     "//and all the polygons on the triangulations of the edges:" EOL
 118     "BRepTools::Clean(aShape);" EOL EOL
 119
 120     "// adds a triangulation of the shape aShape with the deflection aDeflection:" EOL
 121     "BRepMesh::Mesh(aShape,aDeflection);" EOL EOL
 122
 123     "TopExp_Explorer aExpFace,aExpEdge;" EOL
 124     "for(aExpFace.Init(aShape,TopAbs_FACE);aExpFace.More();aExpFace.Next())" EOL
 125     "{  " EOL
 126     "  TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aExpFace.Current());" EOL
 127     "  TopLoc_Location aLocation;" EOL EOL
 128
 129     "  // takes the triangulation of the face aFace:" EOL
 130     "  Handle_Poly_Triangulation aTr = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLocation);" EOL EOL
 131
 132     "  if(!aTr.IsNull()) // if this triangulation is not NULL" EOL
 133     "  { " EOL
 134     "    // takes the array of nodes for this triangulation:" EOL
 135     "    const TColgp_Array1OfPnt& aNodes = aTr->Nodes();" EOL
 136     "    // takes the array of triangles for this triangulation:" EOL
 137     "    const Poly_Array1OfTriangle& triangles = aTr->Triangles();" EOL EOL
 138
 139     "    // create array of node points in absolute coordinate system" EOL
 140     "    TColgp_Array1OfPnt aPoints(1, aNodes.Length());" EOL
 141     "    for( Standard_Integer i = 1; i < aNodes.Length()+1; i++)" EOL
 142     "      aPoints(i) = aNodes(i).Transformed(aLocation);" EOL EOL
 143
 144     "    // Takes the node points of each triangle of this triangulation." EOL
 145     "    // takes a number of triangles:" EOL
 146     "    Standard_Integer nnn = aTr->NbTriangles();" EOL
 147     "    Standard_Integer nt,n1,n2,n3;" EOL
 148     "    for( nt = 1 ; nt < nnn+1 ; nt++)" EOL
 149     "    {" EOL
 150     "      // takes the node indices of each triangle in n1,n2,n3:" EOL
 151     "      triangles(nt).Get(n1,n2,n3);" EOL
 152     "      // takes the node points:" EOL
 153     "      gp_Pnt aPnt1 = aPoints(n1);" EOL
 154     "      gp_Pnt aPnt2 = aPoints(n2);" EOL
 155     "      gp_Pnt aPnt3 = aPoints(n3);" EOL
 156     "    } " EOL EOL
 157
 158     "    // Takes the polygon associated to an edge." EOL
 159     "    aExpEdge.Init(aFace,TopAbs_EDGE);" EOL
 160     "    TopoDS_Edge aEdge;" EOL
 161     "    // for example,working with the first edge:" EOL
 162     "    if(aExpEdge.More())" EOL
 163     "      aEdge = TopoDS::Edge(aExpEdge.Current());" EOL EOL
 164
 165     "    if(!aEdge.IsNull()) // if this edge is not NULL" EOL
 166     "    {" EOL
 167     "      // takes the polygon associated to the edge aEdge:" EOL
 168     "      Handle_Poly_PolygonOnTriangulation aPol = " EOL
 169     "        BRep_Tool::PolygonOnTriangulation(aEdge,aTr,aEdge.Location());" EOL EOL
 170
 171     "      if(!aPol.IsNull()) // if this polygon is not NULL" EOL
 172     "        // takes the array of nodes for this polygon" EOL
 173     "        // (indexes in the array of nodes for triangulation of theFace):" EOL
 174     "        const TColStd_Array1OfInteger& aNodesOfPol = aPol->Nodes();" EOL
 175     "    }" EOL
 176     "  }" EOL
 177     "}" EOL EOL
 178
 179     "//==================================================" EOL EOL
 180
 181       ;
 182    aText += "  Result with deflection = ";
 183    aText += TCollection_AsciiString(aDeflection);
 184    aText += " :" EOL;
 185
 186    GetDocument()->PocessTextInDialog("Compute the triangulation on a shape", aText);
 187 //   setResultText(aText.ToCString());
 188
 189 //==========================================================================
 190
 191   BRepTools::Clean(aShape);
 192   BRepMesh_IncrementalMesh(aShape,aDeflection);
 193
 194   BRep_Builder aBuilder,aBuild1,aBuild2;
 195   TopoDS_Compound aCompound,aComp1,aComp2;
 196   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 197   aBuild1.MakeCompound(aComp1);
 198   aBuild2.MakeCompound(aComp2);
 199
 200   TopTools_SequenceOfShape aVertices;
 201   Standard_Integer aCount = 0;
 202   Standard_Integer aNumOfNodes = 0;
 203   Standard_Integer aNumOfTriangles = 0;
 204
 205   Handle_AIS_InteractiveObject aShowEdge,aShowFace,aShowShape;
 206
 207   TopExp_Explorer aExpFace,aExpEdge;
 208
 209   for(aExpFace.Init(aShape,TopAbs_FACE);aExpFace.More();aExpFace.Next())
 210   {
 211     aCount++;
 212
 213     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aExpFace.Current());
 214     TopLoc_Location aLocation;
 215
 216     Handle_Poly_Triangulation aTr = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLocation);
 217
 218     if(!aTr.IsNull())
 219     {
 220       const TColgp_Array1OfPnt& aNodes = aTr->Nodes();
 221       aNumOfNodes += aTr->NbNodes();
 222       //Standard_Integer aLower = aNodes.Lower();
 223       //Standard_Integer anUpper = aNodes.Upper();
 224       const Poly_Array1OfTriangle& triangles = aTr->Triangles();
 225       aNumOfTriangles += aTr->NbTriangles();
 226
 227       if(aCount == aNumOfFace)
 228       {
 229         Standard_Integer aNbOfNodesOfFace = aTr->NbNodes();
 230         Standard_Integer aNbOfTrianglesOfFace = aTr->NbTriangles();
 231         aExpEdge.Init(aFace,TopAbs_EDGE);
 232
 233         TopoDS_Edge aEdge;
 234
 235         for( Standard_Integer i = 0; aExpEdge.More() && i < aNumOfEdge ; aExpEdge.Next(), i++)
 236           aEdge = TopoDS::Edge(aExpEdge.Current());
 237
 238         if(!aEdge.IsNull())
 239         {
 240           Handle_Poly_PolygonOnTriangulation aPol =
 241             BRep_Tool::PolygonOnTriangulation(aEdge,aTr,aEdge.Location());
 242
 243           if(!aPol.IsNull())
 244           {
 245             const TColStd_Array1OfInteger& aNodesOfPol = aPol->Nodes();
 246             Standard_Integer aNbOfNodesOfEdge = aPol->NbNodes();
 247
 248             aText += "Number of nodes of the edge = ";
 249             aText += TCollection_AsciiString(aNbOfNodesOfEdge) + EOL;
 250             aText += "Number of nodes of the face = ";
 251             aText += TCollection_AsciiString(aNbOfNodesOfFace) + EOL;
 252             aText += "Number of triangles of the face = ";
 253             aText += TCollection_AsciiString(aNbOfTrianglesOfFace) + EOL;
 254                         GetDocument()->PocessTextInDialog("Compute the triangulation on a shape", aText);
 255 //            setResultText(aText.ToCString());
 256
 257             Standard_Integer aLower = aNodesOfPol.Lower(), anUpper = aNodesOfPol.Upper();
 258             for( int i = aLower; i < anUpper ; i++)
 259             {
 260               gp_Pnt aPnt1 = aNodes(aNodesOfPol(i)).Transformed(aLocation);
 261               gp_Pnt aPnt2 = aNodes(aNodesOfPol(i+1)).Transformed(aLocation);
 262               TopoDS_Vertex aVertex1 = BRepBuilderAPI_MakeVertex (aPnt1);
 263               TopoDS_Vertex aVertex2 = BRepBuilderAPI_MakeVertex (aPnt2);
 264
 265               if(!aVertex1.IsNull() && !aVertex2.IsNull() && // if vertices are "alive"
 266                 !BRep_Tool::Pnt(aVertex1).IsEqual(
 267                 BRep_Tool::Pnt(aVertex2),Precision::Confusion())) // if they are different
 268               {
 269                 aEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge (aVertex1,aVertex2);
 270                 aBuild2.Add(aComp2,aVertex1);
 271                 if(!aEdge.IsNull())
 272                   aBuild2.Add(aComp2,aEdge);
 273                 if(i == anUpper-1)
 274                   aBuild2.Add(aComp2,aVertex2);
 275               }
 276             }
 277
 278             getAISContext()->EraseAll();
 279             aShowShape = drawShape(aShape);
 280             if(WAIT_A_SECOND) return;
 281             aShowEdge = drawShape(aComp2,Quantity_NOC_GREEN);
 282             getAISContext()->Erase(aShowShape);
 283             if(WAIT_A_SECOND) return;
 284           }
 285         }
 286       }
 287
 288
 289       TopTools_DataMapOfIntegerShape aEdges;
 290       TopTools_SequenceOfShape aVertices;
 291
 292       for( Standard_Integer i = 1; i < aNodes.Length()+1; i++)
 293       {
 294         gp_Pnt aPnt = aNodes(i).Transformed(aLocation);
 295         TopoDS_Vertex aVertex = BRepBuilderAPI_MakeVertex(aPnt);
 296
 297         if(!aVertex.IsNull())
 298         {
 299           aBuilder.Add(aCompound,aVertex);
 300           if(aCount == aNumOfFace )
 301             aBuild1.Add(aComp1,aVertex);
 302           aVertices.Append(aVertex);
 303         }
 304       }
 305
 306       Standard_Integer nnn = aTr->NbTriangles();
 307       Standard_Integer nt,n1,n2,n3;
 308
 309       for( nt = 1 ; nt < nnn+1 ; nt++)
 310       {
 311         triangles(nt).Get(n1,n2,n3);
 312
 313         Standard_Integer key[3];
 314
 315         TopoDS_Vertex aV1,aV2;
 316         key[0] = _key(n1, n2);
 317         if(!aEdges.IsBound(key[0]))
 318         {
 319           aV1 = TopoDS::Vertex(aVertices(n1));
 320           aV2 = TopoDS::Vertex(aVertices(n2));
 321           if(!aV1.IsNull() && !aV2.IsNull() &&
 322             !BRep_Tool::Pnt(aV1).IsEqual(BRep_Tool::Pnt(aV2),Precision::Confusion()))
 323           {
 324             TopoDS_Edge aEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge (aV1,aV2);
 325             if(!aEdge.IsNull())
 326             {
 327               aEdges.Bind(key[0], aEdge);
 328               aBuilder.Add(aCompound,aEdges(key[0]));
 329               if(aCount == aNumOfFace)
 330                 aBuild1.Add(aComp1,aEdges(key[0]));
 331             }
 332           }
 333         }
 334
 335         key[1] = _key(n2,n3);
 336         if(!aEdges.IsBound(key[1]))
 337         {
 338           aV1 = TopoDS::Vertex(aVertices(n2));
 339           aV2 = TopoDS::Vertex(aVertices(n3));
 340           if(!aV1.IsNull() && !aV2.IsNull() &&
 341             !BRep_Tool::Pnt(aV1).IsEqual(BRep_Tool::Pnt(aV2),Precision::Confusion()))
 342           {
 343             TopoDS_Edge aEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge (aV1,aV2);
 344             if(!aEdge.IsNull())
 345             {
 346               aEdges.Bind(key[1],aEdge);
 347               aBuilder.Add(aCompound,aEdges(key[1]));
 348               if(aCount == aNumOfFace)
 349                 aBuild1.Add(aComp1,aEdges(key[1]));
 350             }
 351           }
 352         }
 353
 354         key[2] = _key(n3,n1);
 355         if(!aEdges.IsBound(key[2]))
 356         {
 357           aV1 = TopoDS::Vertex(aVertices(n3));
 358           aV2 = TopoDS::Vertex(aVertices(n1));
 359           if(!aV1.IsNull() && !aV2.IsNull() &&
 360             !BRep_Tool::Pnt(aV1).IsEqual(BRep_Tool::Pnt(aV2),Precision::Confusion()))
 361           {
 362             TopoDS_Edge aEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge (aV1,aV2);
 363             if(!aEdge.IsNull())
 364             {
 365               aEdges.Bind(key[2],aEdge);
 366               aBuilder.Add(aCompound,aEdges(key[2]));
 367               if(aCount == aNumOfFace)
 368                 aBuild1.Add(aComp1,aEdges(key[2]));
 369             }
 370           }
 371         }
 372       }
 373
 374       if(aCount == aNumOfFace)
 375       {
 376         aShowFace = drawShape(aComp1,Quantity_NOC_GREEN);
 377         getAISContext()->Erase(aShowEdge);
 378       }
 379     }
 380     else
 381     {
 382       aText += "Can't compute a triangulation on face ";
 383       aText += TCollection_AsciiString(aCount) + EOL;
 384           GetDocument()->PocessTextInDialog("Compute the triangulation on a shape", aText);
 385 //      setResultText(aText.ToCString());
 386     }
 387   }
 388
 389   aText += "Number of nodes of the shape = ";
 390   aText += TCollection_AsciiString(aNumOfNodes) + EOL;
 391   aText += "Number of triangles of the shape = ";
 392   aText += TCollection_AsciiString(aNumOfTriangles) + EOL EOL;
 393   GetDocument()->PocessTextInDialog("Compute the triangulation on a shape", aText);
 394 //  setResultText(aText.ToCString());
 395
 396   if(WAIT_A_SECOND) return;
 397   drawShape(aCompound,Quantity_NOC_GREEN);
 398   getAISContext()->Erase(aShowFace);
 399
 400 }
 401
 402 void Tesselate_Presentation::sample(const Standard_CString aFileName)
 403 {
 404   CString initfile(((OCC_App*) AfxGetApp())->GetInitDataDir());
 405   initfile += "\\..\\..\\Data\\";
 406   initfile += aFileName;
 407
 408 /*
 409   ResetView();
 410
 411   if (aFileName == "wedge_ok.brep"){
 412         SetViewCenter(6.3639597574916, 4.4907309380832);
 413         SetViewScale(52.722555157077);
 414   }
 415
 416   if (aFileName == "shell1.brep"){
 417         SetViewCenter(60.457553053711, -20.351208944076);
 418         SetViewScale(26.857478563027);
 419   }
 420
 421   if (aFileName == "Pump_Nut.brep"){
 422         SetViewCenter(248.77723166710, 77.249633819945);
 423         SetViewScale(12.371719671833);
 424   }
 425
 426   if (aFileName == "Pump_TopCover.brep"){
 427         SetViewCenter(408.72474423160, 169.38361094986);
 428         SetViewScale(2.1932732873087);
 429   }
 430 */
 431
 432   std::filebuf aFileBuf;
 433   std::istream aStream (&aFileBuf);
 434   if (!aFileBuf.open (initfile, ios::in))
 435   {
 436     initfile += L" was not found. The sample can not be shown.";
 437     GetDocument()->PocessTextInDialog ("Compute the triangulation on a shape", initfile);
 438     return;
 439   }
 440
 441   TopoDS_Shape aShape;
 442   BRep_Builder aBld;
 443   BRepTools::Read (aShape, aStream, aBld);
 444   if (aShape.IsNull())
 445   {
 446     initfile += L" was not found. The sample can not be shown.";
 447     GetDocument()->PocessTextInDialog ("Compute the triangulation on a shape", initfile);
 448     return;
 449   }
 450
 451   tesselateShape (aShape);
 452 }