src/MeshTest/MeshTest_PluginCommands.cxx

   1 // Created on: 2008-04-11
   2 // Created by: Peter KURNEV
   3 // Copyright (c) 2008-2012 OPEN CASCADE SAS
   4 //
   5 // The content of this file is subject to the Open CASCADE Technology Public
   6 // License Version 6.5 (the "License"). You may not use the content of this file
   7 // except in compliance with the License. Please obtain a copy of the License
   8 // at http://www.opencascade.org and read it completely before using this file.
   9 //
  10 // The Initial Developer of the Original Code is Open CASCADE S.A.S., having its
  11 // main offices at: 1, place des Freres Montgolfier, 78280 Guyancourt, France.
  12 //
  13 // The Original Code and all software distributed under the License is
  14 // distributed on an "AS IS" basis, without warranty of any kind, and the
  15 // Initial Developer hereby disclaims all such warranties, including without
  16 // limitation, any warranties of merchantability, fitness for a particular
  17 // purpose or non-infringement. Please see the License for the specific terms
  18 // and conditions governing the rights and limitations under the License.
  19
  20
  21 #include <MeshTest.ixx>
  22 #include <Draw_Interpretor.hxx>
  23 #include <TColStd_MapOfAsciiString.hxx>
  24 #include <BRepMesh_DiscretFactory.hxx>
  25 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  26 #include <TColStd_MapIteratorOfMapOfAsciiString.hxx>
  27 #include <BRepMesh_FactoryError.hxx>
  28 #include <BRepMesh_DiscretRoot.hxx>
  29 #include <BRepMesh_IncrementalMesh.hxx>
  30 #include <Bnd_Box.hxx>
  31 #include <BRepMesh_PDiscretRoot.hxx>
  32 #include <DBRep.hxx>
  33 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  34 #include <TopExp.hxx>
  35 #include <Poly_Triangulation.hxx>
  36 #include <gp_Vec.hxx>
  37 #include <GProp_GProps.hxx>
  38 #include <BRepGProp.hxx>
  39 #include <DrawTrSurf.hxx>
  40 #include <BRep_Tool.hxx>
  41 #include <TopoDS.hxx>
  42 #include <MeshTest_CheckTopology.hxx>
  43 #include <TColgp_Array1OfPnt2d.hxx>
  44 #include <Poly_Polygon3D.hxx>
  45 #include <Poly_Polygon2D.hxx>
  46 #include <Standard.hxx>
  47
  48 static Standard_Integer mpnames           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  49 static Standard_Integer mpsetdefaultname  (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  50 static Standard_Integer mpgetdefaultname  (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  51 static Standard_Integer mpsetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  52 static Standard_Integer mpgetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  53 static Standard_Integer mperror           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  54 static Standard_Integer mpincmesh         (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  55 static Standard_Integer mpparallel        (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  56 static Standard_Integer triarea           (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  57 static Standard_Integer tricheck          (Draw_Interpretor& , Standard_Integer , const char** );
  58
  59 //=======================================================================
  60 //function : PluginCommands
  61 //purpose  :
  62 //=======================================================================
  63 void MeshTest::PluginCommands(Draw_Interpretor& theCommands)
  64 {
  65   static Standard_Boolean done = Standard_False;
  66   if (done) {
  67     return;
  68   }
  69   done = Standard_True;
  70   //
  71   const char* g = "Mesh Commands";
  72   // Commands
  73   theCommands.Add("mpnames"          , "use mpnames"          , __FILE__, mpnames    , g);
  74   theCommands.Add("mpsetdefaultname" , "use mpsetdefaultname" , __FILE__, mpsetdefaultname     , g);
  75   theCommands.Add("mpgetdefaultname" , "use mpgetdefaultname" , __FILE__, mpgetdefaultname     , g);
  76   theCommands.Add("mpsetfunctionname", "use mpsetfunctionname", __FILE__, mpsetfunctionname     , g);
  77   theCommands.Add("mpgetfunctionname", "use mpgetfunctionname", __FILE__, mpgetfunctionname     , g);
  78   theCommands.Add("mperror"          , "use mperror"          , __FILE__, mperror     , g);
  79   theCommands.Add("mpincmesh"        , "use mpincmesh"        , __FILE__, mpincmesh      , g);
  80   theCommands.Add("mpparallel"       , "mpparallel [toTurnOn] : show / set multi-threading flag for incremental mesh",
  81     __FILE__, mpparallel, g);
  82   theCommands.Add("triarea","shape [eps]  (computes triangles and surface area)",__FILE__, triarea, g);
  83   theCommands.Add("tricheck", "shape   (checks triangulation of shape)", __FILE__, tricheck, g);
  84
  85 }
  86
  87 //=======================================================================
  88 //function : mpnames
  89 //purpose  :
  90 //=======================================================================
  91 static Standard_Integer mpnames (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
  92 {
  93   Standard_Integer aNb;
  94   TColStd_MapIteratorOfMapOfAsciiString aIt;
  95   //
  96   if (n!=1) {
  97     printf(" use mpnames\n");
  98     return 0;
  99   }
 100   //
 101   const TColStd_MapOfAsciiString& aMN=BRepMesh_DiscretFactory::Get().Names();
 102   aNb=aMN.Extent();
 103   if (!aNb) {
 104     printf(" *no names found\n");
 105     return 0;
 106   }
 107   //
 108   printf(" *available names:\n");
 109   aIt.Initialize(aMN);
 110   for (; aIt.More(); aIt.Next()) {
 111     const TCollection_AsciiString& aName=aIt.Key();
 112     printf("  %s\n", aName.ToCString());
 113   }
 114   //
 115   return 0;
 116 }
 117 //=======================================================================
 118 //function : mpsetdefaultname
 119 //purpose  :
 120 //=======================================================================
 121 static Standard_Integer mpsetdefaultname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char**a )
 122 {
 123   TCollection_AsciiString aName;
 124   //
 125   if (n!=2) {
 126     printf(" use mpsetdefaultname name\n");
 127     return 0;
 128   }
 129   //
 130   aName=a[1];
 131   //
 132   if (BRepMesh_DiscretFactory::Get().SetDefaultName (aName))
 133     printf(" *ready\n");
 134   else
 135     printf(" *fault\n");
 136   //
 137   return 0;
 138 }
 139 //=======================================================================
 140 //function : mpgetdefaultname
 141 //purpose  :
 142 //=======================================================================
 143 static Standard_Integer mpgetdefaultname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 144 {
 145   if (n!=1) {
 146     printf(" use mpgetdefaultname\n");
 147     return 0;
 148   }
 149   //
 150   const TCollection_AsciiString& aName=BRepMesh_DiscretFactory::Get().DefaultName();
 151   printf(" *default name: %s\n", aName.ToCString());
 152   //
 153   return 0;
 154 }
 155 //=======================================================================
 156 //function : mpsetfunctionname
 157 //purpose  :
 158 //=======================================================================
 159 static Standard_Integer mpsetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char**a )
 160 {
 161   TCollection_AsciiString aName;
 162   //
 163   if (n!=2) {
 164     printf(" use mpsetfunctionname name\n");
 165     return 0;
 166   }
 167   //
 168   aName=a[1];
 169   //
 170   if (BRepMesh_DiscretFactory::Get().SetFunctionName (aName))
 171     printf(" *ready\n");
 172   else
 173     printf(" *fault\n");
 174   //
 175   return 0;
 176 }
 177 //=======================================================================
 178 //function : mpgetdefaultname
 179 //purpose  :
 180 //=======================================================================
 181 static Standard_Integer mpgetfunctionname (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 182 {
 183   if (n!=1) {
 184     printf(" use mpgetfunctionname\n");
 185     return 0;
 186   }
 187   //
 188   const TCollection_AsciiString& aName=BRepMesh_DiscretFactory::Get().FunctionName();
 189   printf(" *function name: %s\n", aName.ToCString());
 190   //
 191   return 0;
 192 }
 193 //=======================================================================
 194 //function : mperror
 195 //purpose  :
 196 //=======================================================================
 197 static Standard_Integer mperror (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** )
 198 {
 199   BRepMesh_FactoryError aErr;
 200   //
 201   if (n!=1) {
 202     printf(" use mperror\n");
 203     return 0;
 204   }
 205   //
 206   aErr=BRepMesh_DiscretFactory::Get().ErrorStatus();
 207   printf(" *ErrorStatus: %d\n", (int)aErr);
 208   //
 209   return 0;
 210 }
 211
 212 //=======================================================================
 213 //function :mpincmesh
 214 //purpose  :
 215 //=======================================================================
 216 static Standard_Integer mpincmesh (Draw_Interpretor& , Standard_Integer n, const char** a)
 217 {
 218   Standard_Real aDeflection, aAngle;
 219   TopoDS_Shape aS;
 220   //
 221   if (n<3) {
 222     printf(" use mpincmesh s deflection [angle]\n");
 223     return 0;
 224   }
 225   //
 226   aS=DBRep::Get(a[1]);
 227   if (aS.IsNull()) {
 228     printf(" null shapes is not allowed here\n");
 229     return 0;
 230   }
 231   //
 232   aDeflection=atof(a[2]);
 233   aAngle=0.5;
 234   if (n>3) {
 235     aAngle=atof(a[3]);
 236   }
 237   //
 238   Handle(BRepMesh_DiscretRoot) aMeshAlgo = BRepMesh_DiscretFactory::Get().Discret (aS,
 239                                                                                    aDeflection,
 240                                                                                    aAngle);
 241   //
 242   BRepMesh_FactoryError aErr = BRepMesh_DiscretFactory::Get().ErrorStatus();
 243   if (aErr != BRepMesh_FE_NOERROR)
 244   {
 245     printf(" *Factory::Get().ErrorStatus()=%d\n", (int)aErr);
 246   }
 247   //
 248   if (aMeshAlgo.IsNull())
 249   {
 250     printf(" *Can not create the algo\n");
 251     return 0;
 252   }
 253   //
 254   aMeshAlgo->Perform();
 255   if (!aMeshAlgo->IsDone())
 256   {
 257     printf(" *Not done\n");
 258   }
 259   //
 260   return 0;
 261 }
 262
 263 //#######################################################################
 264 static Standard_Integer triarea (Draw_Interpretor& di, int n, const char ** a)
 265 {
 266
 267   if (n < 2) return 1;
 268
 269   TopoDS_Shape shape = DBRep::Get(a[1]);
 270   if (shape.IsNull()) return 1;
 271   Standard_Real anEps = -1.;
 272   if (n > 2)
 273     anEps = atof(a[2]);
 274
 275   TopTools_IndexedMapOfShape aMapF;
 276   TopExp::MapShapes (shape, TopAbs_FACE, aMapF);
 277
 278   // detect if a shape has triangulation
 279   Standard_Boolean hasPoly = Standard_False;
 280   int i;
 281   for (i=1; i <= aMapF.Extent(); i++) {
 282     const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF(i));
 283     TopLoc_Location aLoc;
 284     Handle(Poly_Triangulation) aPoly = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLoc);
 285     if (!aPoly.IsNull()) {
 286       hasPoly = Standard_True;
 287       break;
 288     }
 289   }
 290
 291   // compute area by triangles
 292   double aTriArea=0;
 293   if (hasPoly) {
 294     for (i=1; i <= aMapF.Extent(); i++) {
 295       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF(i));
 296       TopLoc_Location aLoc;
 297       Handle(Poly_Triangulation) aPoly = BRep_Tool::Triangulation(aFace,aLoc);
 298       if (aPoly.IsNull()) {
 299         cout << "face "<<i<<" has no triangulation"<<endl;
 300         continue;
 301       }
 302       const Poly_Array1OfTriangle& triangles = aPoly->Triangles();
 303       const TColgp_Array1OfPnt& nodes = aPoly->Nodes();
 304       for (int j=triangles.Lower(); j <= triangles.Upper(); j++) {
 305         const Poly_Triangle& tri = triangles(j);
 306         int n1, n2, n3;
 307         tri.Get (n1, n2, n3);
 308         const gp_Pnt& p1 = nodes(n1);
 309         const gp_Pnt& p2 = nodes(n2);
 310         const gp_Pnt& p3 = nodes(n3);
 311         gp_Vec v1(p1, p2);
 312         gp_Vec v2(p1, p3);
 313         double ar = v1.CrossMagnitude(v2);
 314         aTriArea += ar;
 315       }
 316     }
 317     aTriArea /= 2;
 318   }
 319
 320   // compute area by geometry
 321   GProp_GProps props;
 322   if (anEps <= 0.)
 323     BRepGProp::SurfaceProperties(shape, props);
 324   else
 325     BRepGProp::SurfaceProperties(shape, props, anEps);
 326   double aGeomArea = props.Mass();
 327
 328   di << aTriArea << " " << aGeomArea << "\n";
 329   return 0;
 330 }
 331
 332 //#######################################################################
 333 static Standard_Integer tricheck (Draw_Interpretor& di, int n, const char ** a)
 334 {
 335   if (n < 2) return 1;
 336
 337   TopoDS_Shape shape = DBRep::Get(a[1]);
 338   if (shape.IsNull()) return 1;
 339
 340   TopTools_IndexedMapOfShape aMapF;
 341   TopExp::MapShapes (shape, TopAbs_FACE, aMapF);
 342   Standard_CString name = ".";
 343
 344   // execute check
 345   MeshTest_CheckTopology aCheck(shape);
 346   aCheck.Perform(di);
 347
 348   // dump info on free links inside the triangulation
 349   Standard_Integer nbFree = 0;
 350   Standard_Integer nbFac = aCheck.NbFacesWithFL(), i, k;
 351   if (nbFac > 0) {
 352     for (k=1; k <= nbFac; k++) {
 353       Standard_Integer nbEdge = aCheck.NbFreeLinks(k);
 354       Standard_Integer iF = aCheck.GetFaceNumWithFL(k);
 355       nbFree += nbEdge;
 356       di << "free links of face " << iF << "\n";
 357       const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(aMapF.FindKey(iF));
 358       TopLoc_Location aLoc;
 359       Handle(Poly_Triangulation) aT = BRep_Tool::Triangulation(aFace, aLoc);
 360       const TColgp_Array1OfPnt& aPoints = aT->Nodes();
 361       const TColgp_Array1OfPnt2d& aPoints2d = aT->UVNodes();
 362       const gp_Trsf& trsf = aLoc.Transformation();
 363       TColgp_Array1OfPnt pnts(1,2);
 364       TColgp_Array1OfPnt2d pnts2d(1,2);
 365       for (i=1; i <= nbEdge; i++) {
 366         Standard_Integer n1, n2;
 367         aCheck.GetFreeLink(k, i, n1, n2);
 368         di << "{" << n1 << " " << n2 << "} ";
 369         pnts(1) = aPoints(n1).Transformed(trsf);
 370         pnts(2) = aPoints(n2).Transformed(trsf);
 371         Handle(Poly_Polygon3D) poly = new Poly_Polygon3D (pnts);
 372         DrawTrSurf::Set (name, poly);
 373         DrawTrSurf::Set (name, pnts(1));
 374         DrawTrSurf::Set (name, pnts(2));
 375         pnts2d(1) = aPoints2d(n1);
 376         pnts2d(2) = aPoints2d(n2);
 377         Handle(Poly_Polygon2D) poly2d = new Poly_Polygon2D (pnts2d);
 378         DrawTrSurf::Set (name, poly2d);
 379         DrawTrSurf::Set (name, pnts2d(1));
 380         DrawTrSurf::Set (name, pnts2d(2));
 381       }
 382       di << "\n";
 383     }
 384   }
 385
 386   // dump info on cross face errors
 387   Standard_Integer nbErr = aCheck.NbCrossFaceErrors();
 388   if (nbErr > 0) {
 389     di << "cross face errors: {face1, node1, face2, node2, distance}" << "\n";
 390     for (i=1; i <= nbErr; i++) {
 391       Standard_Integer iF1, n1, iF2, n2;
 392       Standard_Real aVal;
 393       aCheck.GetCrossFaceError(i, iF1, n1, iF2, n2, aVal);
 394       di << "{" << iF1 << " " << n1 << " " << iF2 << " " << n2 << " " << aVal << "} ";
 395     }
 396     di << "\n";
 397   }
 398
 399   // dump info on edges
 400   Standard_Integer nbAsync = aCheck.NbAsyncEdges();
 401   if (nbAsync > 0) {
 402     di << "async edges:" << "\n";
 403     for (i=1; i <= nbAsync; i++) {
 404       Standard_Integer ie = aCheck.GetAsyncEdgeNum(i);
 405       di << ie << " ";
 406     }
 407     di << "\n";
 408   }
 409
 410   // dump info on free nodes
 411   Standard_Integer nbFreeNodes = aCheck.NbFreeNodes();
 412   if (nbFreeNodes > 0) {
 413     di << "free nodes (in pairs: face / node): " << "\n";
 414     for (i=1; i <= nbFreeNodes; i++) {
 415       Standard_Integer iface, inode;
 416       aCheck.GetFreeNodeNum(i, iface, inode);
 417       di << "{" << iface << " " << inode << "} ";
 418     }
 419     di << "\n";
 420   }
 421
 422   // output errors summary to DRAW
 423   if ( nbFree > 0 || nbErr > 0 || nbAsync > 0 || nbFreeNodes > 0 )
 424     di << "Free_links " << nbFree
 425        << " Cross_face_errors " << nbErr
 426        << " Async_edges " << nbAsync
 427        << " Free_nodes " << nbFreeNodes << "\n";
 428   return 0;
 429 }
 430
 431 //=======================================================================
 432 //function : mpparallel
 433 //purpose  :
 434 //=======================================================================
 435 static int mpparallel (Draw_Interpretor& di, Standard_Integer argc, const char** argv)
 436 {
 437   if (argc == 2)
 438   {
 439     Standard_Boolean isParallelOn = atoi (argv[1]) == 1;
 440     BRepMesh_IncrementalMesh::SetParallelDefault (isParallelOn);
 441     if (isParallelOn)
 442       Standard::SetReentrant(Standard_True);
 443   }
 444   std::cout << "Incremental Mesh, multi-threading "
 445             << (BRepMesh_IncrementalMesh::IsParallelDefault() ? "ON\n" : "OFF\n");
 446   return 0;
 447 }