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[occt.git] / src / BRepMesh / BRepMesh_FastDiscretFace.hxx
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10 //
11 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
12 // commercial license or contractual agreement.
13
14 #ifndef _BRepMesh_FastDiscretFace_HeaderFile
15 #define _BRepMesh_FastDiscretFace_HeaderFile
16
17 #include <Standard.hxx>
18 #include <Standard_DefineHandle.hxx>
19 #include <BRepMesh_FastDiscretFace.hxx>
20 #include <BRepMesh_DataStructureOfDelaun.hxx>
21 #include <BRepMesh.hxx>
22 #include <BRepMesh_FaceAttribute.hxx>
23 #include <Standard_Transient.hxx>
24 #include <TopTools_MutexForShapeProvider.hxx>
25 #include <Handle_BRepAdaptor_HSurface.hxx>
26 #include <Handle_Poly_Triangulation.hxx>
27 #include <BRepMesh_Delaun.hxx>
28 #include <BRepMesh_Triangle.hxx>
29 #include <BRepMesh_Classifier.hxx>
30 #include <ElSLib.hxx>
31
32 class BRepMesh_DataStructureOfDelaun;
33 class BRepMesh_FaceAttribute;
34 class TopoDS_Face;
35 class TopTools_DataMapOfShapeReal;
36 class TopoDS_Vertex;
37 class BRepAdaptor_HSurface;
38 class TopoDS_Edge;
39 class Poly_Triangulation;
40 class TopLoc_Location;
41 class gp_XY;
42 class gp_Pnt2d;
43 class BRepMesh_Edge;
44 class BRepMesh_Vertex;
45 class gp_Pnt;
46
47 //! Algorithm to mesh a face with respect of the frontier 
48 //! the deflection and by option the shared components.
49 class BRepMesh_FastDiscretFace : public Standard_Transient 
50 {
51 public:
52   
53   Standard_EXPORT BRepMesh_FastDiscretFace(
54     const Standard_Real    theAngle,
55     const Standard_Boolean theWithShare = Standard_True);
56
57   Standard_EXPORT void Add(const Handle(BRepMesh_FaceAttribute)& theAttribute);
58
59   DEFINE_STANDARD_RTTI(BRepMesh_FastDiscretFace)
60
61 private:
62
63   void add(const TopoDS_Vertex& theVertex);
64
65   Standard_Real control(BRepMesh::ListOfVertex&  theNewVertices,
66                         BRepMesh_Delaun&         theMeshBuilder,
67                         const Standard_Boolean   theIsFirst);
68
69   //! Registers the given nodes in mesh data structure and
70   //! performs refinement of existing mesh.
71   //! @param theVertices nodes to be inserted.
72   //! @param theMeshBuilder initialized tool refining mesh 
73   //! in respect to inserting nodes.
74   //! @return TRUE if vertices were been inserted, FALSE elewhere.
75   Standard_Boolean addVerticesToMesh(
76     const BRepMesh::ListOfVertex& theVertices,
77     BRepMesh_Delaun&              theMeshBuilder);
78
79   //! Calculates nodes lying on face's surface and inserts them to a mesh.
80   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
81   //! @param theMeshBuilder initialized tool refining mesh 
82   //! in respect to inserting nodes.
83   void insertInternalVertices(BRepMesh::ListOfVertex&  theNewVertices,
84                               BRepMesh_Delaun&         theMeshBuilder);
85
86   //! Calculates nodes lying on spherical surface.
87   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
88   void insertInternalVerticesSphere(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
89
90   //! Calculates nodes lying on cylindrical surface.
91   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
92   void insertInternalVerticesCylinder(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
93
94   //! Calculates nodes lying on conical surface.
95   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
96   void insertInternalVerticesCone(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
97
98   //! Calculates nodes lying on toroidal surface.
99   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
100   void insertInternalVerticesTorus(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
101
102   //! Calculates nodes lying on Bezier/BSpline surface.
103   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
104   void insertInternalVerticesBSpline(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
105
106   //! Calculates nodes lying on custom-type surface.
107   //! @param theNewVertices list of vertices to be extended and added to mesh.
108   void insertInternalVerticesOther(BRepMesh::ListOfVertex& theNewVertices);
109   
110   //! Template method trying to insert new internal vertex corresponded to
111   //! the given 2d point. Calculates 3d position analytically using the given
112   //! surface.
113   //! @param thePnt2d 2d point to be inserted to the list.
114   //! @param theAnalyticSurface analytic surface to calculate 3d point.
115   //! @param[out] theVertices list of vertices to be updated.
116   template<class AnalyticSurface>
117   void tryToInsertAnalyticVertex(const gp_Pnt2d&         thePnt2d,
118                                  const AnalyticSurface&  theAnalyticSurface,
119                                  BRepMesh::ListOfVertex& theVertices)
120   {
121     if (!myClassifier->Perform(thePnt2d) == TopAbs_IN)
122       return;
123
124     gp_Pnt aPnt;
125     ElSLib::D0(thePnt2d.X(), thePnt2d.Y(), theAnalyticSurface, aPnt);
126     insertVertex(aPnt, thePnt2d.Coord(), theVertices);
127   }
128
129   //! Creates new vertex with the given parameters.
130   //! @param thePnt3d 3d point corresponded to the vertex.
131   //! @param theUV UV point corresponded to the vertex.
132   //! @param[out] theVertices list of vertices to be updated.
133   void insertVertex(const gp_Pnt&           thePnt3d,
134                     const gp_XY&            theUV,
135                     BRepMesh::ListOfVertex& theVertices);
136
137 private:
138
139   Standard_Real                          myAngle;
140   Standard_Boolean                       myWithShare;
141   Standard_Boolean                       myInternalVerticesMode;
142   BRepMesh::IMapOfReal                   myUParam;
143   BRepMesh::IMapOfReal                   myVParam;
144   Handle(NCollection_IncAllocator)       myAllocator;
145
146   // Fast access to attributes of current face
147   Handle(BRepMesh_FaceAttribute)         myAttribute;
148   Handle(BRepMesh_DataStructureOfDelaun) myStructure;
149   BRepMesh::HIMapOfInteger               myVertexEdgeMap;
150   BRepMesh::HClassifier                  myClassifier;
151   BRepMesh::HDMapOfIntegerPnt            mySurfacePoints;
152 };
153
154 DEFINE_STANDARD_HANDLE (BRepMesh_FastDiscretFace, Standard_Transient)
155
156 #endif