= Python OCC =

----

== Struktura programa v Python OCC ==

Rabimo uvoziti uporabniški vmesnik, ki nam omogoči preprosto manipulacijo 
predstavljenega objekta (glava dokumenta):
{{{
#!python
from OCC.Display.SimpleGui import *
}}}
Z ukazno vrstico uvozimo v program knjižnico, ki vsebuje modelno okno ter preprosti uporabniški vmesnik, ki ga lahko uporabimo za prikaz različnih geometrijskih oblik v 3D okolju.
[[BR]][[BR]]

Uvedba funkcij za iniciacijo prikaza:
{{{
#!python
display, start_display, add_menu, add_function_to_menu = init_display()
}}}
Z ukazno vrstico uvedemo v program prikaz v modelnem oknu ter možnost uporabe preprostega menija.
[[BR]][[BR]]

Iniciacija prikaznega okna:
{{{
#!python
start_display()
}}}
S tem ukazom iniciramo modelno okno. Definicija uporabljenih geometrijskih oblik mora biti podana preden se ukaz izvede.[[Image(display.png, right)]]
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Uporaba miške v uporabniškem vmesniku:
 * Rotacija objekta: levi gumb na miški
 * Translacija objekta: srednji gumb na miški
 * Povečava objekta: desni gumb na miški, premik levo-desno
[[BR]]

Uporaba tipkovnice v uporabniškem vmesniku:
 * Tipka'w'- prikaz žičnega modela
 * Tipka 'e'- prikaz vidnih robov
 * Tipka 's'- prikaz volumskega modela
 * Tipka 'f'- prikaz celega objekta v prikaznem oknu
 * Tipka 'q'- prikaz vidnih robov
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]


Za izdelavo modela v okolju Python OCC je potrebna predhodna uvedba knjižnic OpenCascade (OCC), ki vsebujejo različne nabore ukazov:
{{{
#!python
from OCC.Display.SimpleGui import *  # Knjižnica z modelnim oknom ter uporabniškim vmesnikom (GUI)
from OCC.gp import *                 # Knjižnica z naborom osnovnih gradnikov -točk
from OCC.GC import *                 # 
from OCC.TopoDS import *             # Knjižnica z naborom topoloških gradnikov (krivulje,...)
from OCC.BRepBuilderAPI import *     # Knjižnica z naborom osnovnih gradnikov skice (vozlišča, robovi, segmenti, mreže ...)
from OCC.BRepPrimAPI import *        # Knjižnica z naborom osnovnih geometrijskih primitivov
from OCC.BRepFilletAPI import *      # Knjižnica z naborom orodij za izdelavo zaokrožitev
}}}
V program uvedemo zgolj knjižnice, ki jih tudi rabimo za učinkovito delovanje.
[[BR]][[BR]][[BR]]
----


== Preprosti program- Primer izdelave izvleka v prostor (Extrude) ==

Primer izdelave kocke z dimenzijami 10x10x10. Postopek modeliranja v [[Image(Kocka.png, right)]]
komercialnih modelirnikih (SolidWorks, Catia, NX, ProEngineer, Inventor,...)
je sledeči:
 * izbira ravnine, na katero se nariše skica[[BR]][[BR]]
 * izris oblike skice (kvadrat)[[BR]][[BR]]
 * definiranje skice (dimenzije, geometrijske relacije, pozicija v prostoru)[[BR]][[BR]]
 * izbira ustrezne značilke za izdelavo 3D objekta (Izvlek- Extrude)[[BR]][[BR]]
 * določitev parametrov izvleka (smer, dolžina izvleka)[[BR]][[BR]]
 * model je zmodeliran
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

V okolju Python OCC poteka izris objekta nekoliko drugače. Razložen je 
preprosti postopek izdelave kocke, ki poteka v večih korakih. Pri izdelavi
je potrebno manualno določiti vse parametre, ki jih komercialni modelirnik
običajno določi namesto nas.[[BR]][[BR]]

Korak 01: Izdelava točke v prostoru [[Image(Vozlisca.png, right)]]
Razlaga ukaza za izdelavo točke [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classgp__Pnt.html gp__Pnt]
{{{
#!python
Tocka = gp_Pnt(x_1 , y_1 , z_1)
}}}
Iz določenih točk lahko naredimo vozlišča. Detajlna razlaga uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classBRepLib__MakeVertex.html BRepBuilderAPI__MakeVertex].
{{{
#!python
Vozlisce = BRepBuilderAPI_MakeVertex(Tocka)
}}}
Če hočemo prikazati vozlišča v modelnem oknu, potem je potrebno napisati ukaz za prikaz oblike:
{{{
#!python
display.DisplayShape(Vozlisce.Shape())
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]


Korak 02: Izdelava robov iz točk [[Image(Robovi.png, right)]]
{{{
#!python
Rob = BRepBuilderAPI_MakeEdge(Zacetna_tocka, Koncna_tocka)
}}}
Za izdelavo roba rabimo dva podatka, to je začetna točka ter končna točka robu. Detajlna razlaga 
uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classBRepLib__MakeEdge.html BRepBuilderAPI__MakeEdge]. Če hočemo 
prikazati izdelani rob v modelnem oknu, je potrebno zapisati ukaz:
{{{
#!python
display.DisplayShape(Rob.Shape())
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Korak 03: Izdelava mrežnega modela iz točk [[Image(Wire.png, right)]]
{{{
#!python
Mreza  = BRepBuilderAPI_MakeWire(Rob1.Edge() , Rob2.Edge() ,Rob3.Edge(), Rob4.Edge())
Mreza2  = BRepBuilderAPI_MakeWire(Mreza.Wire(), Rob1.Edge())
}}}
Vsak rob predstavlja svojo geometrijsko obliko v prostoru. Zato moramo, preden naredimo
površino te robove združiti v eno samo geometrijo. Pozorni moramo biti, da robovi tvorijo
zaprto obliko. Ukaz nam dovoli sočasno uporabo štirih argumentov- robov. Pri tem moramo
označiti, da gre za obliko roba [Rob.Edge()]. Kot rezultat dobimo združeno mrežo. Detajlna 
razlaga uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classBRepBuilderAPI__MakeWire.html BRepBuilderAPI__MakeWire]
Če hočemo prikazati izdelani rob v modelnem oknu, je potrebno zapisati ukaz:
{{{
#!python
display.DisplayShape(Mreza.Shape())
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Korak 04: Izdelava površine iz obstoječe mreže [[Image(Povrsina.png, right)]]
{{{
#!python
Povrsina = BRepBuilderAPI_MakeFace(Mreza.Wire())
}}}
Iz obstoječega zaprtega lika, ki je planaren lahko tvorimo površino. Detajlna razlaga 
uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classBRepBuilderAPI__MakeFace.html BRepBuilderAPI__MakeFace]
Če hočemo prikazati izdelani rob v modelnem oknu, je potrebno zapisati ukaz:
{{{
#!python
display.DisplayShape(Povrsina.Shape())
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Korak 05: Izdelava izvleka v prostor [[Image(Solid.png, right)]]
Izdelano površino lahko uporabimo za izdelavo tridimenzionalne oblike. Če hočemo narediti 
izvlek, je potrebno najprej določiti še parametre vičine izvleka. V ta namen določimo vektor, 
ki vsebuje podatek o velikosti in smeri izvleka. Razlaga uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classgp__Vec.html gp_Vec].
{{{
#!python
Vektor = gp_Vec(Velikost_X , Velikost_Y, Velikost_Z)
}}}
Sledi uporaba ukaza za izdelavo izvleka. Pri tem je potrebno uporabiti podatek o površini ter 
izdelani vektor. Če hočemo, lahko naredimo tudi neskončno dolgi izvlek v prostor, tako da uporabimo 
zgolj podatek o izbrani smeri namesto določenega vektorja (uporaba pri Boolovi operaciji odštevanja).
Razlaga uporabljenega ukaza: [http://opencascade.sourcearchive.com/documentation/6.3.0.dfsg.1/classBRepFeat__MakePrism.html BRepFeat__MakePrism].
{{{
#!python
Izvlek = BRepPrimAPI_MakePrism(Povrsina.Face() , Vektor)
Izvlek = BRepPrimAPI_MakePrism(Povrsina.Face() , Smer)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Barvo modela lhako po želji spremenimo z uporabo ukaza:
{{{
#!python
display.DisplayColoredShape(Oblika.Shape(), 'BARVA')
}}}
[[BR]][[BR]]

Primer programa za izdelavo izvleka:[[Image(Solid-barve.png, right)]]
{{{
#!python
## Izdelava Izvleka

from OCC.Display.SimpleGui import * 
from OCC.BRepPrimAPI import *
from OCC.gp import *
from OCC.GC import *
from OCC.BRepBuilderAPI import *

display, start_display, add_menu, add_function_to_menu = init_display()

#Izdelava točk v prostoru
T1 = gp_Pnt(0 , 0 , 0)
T2 = gp_Pnt(10 , 0, 0)
T3 = gp_Pnt(10 , 10 , 0)
T4 = gp_Pnt(0, 10 , 0)

#izdelava robov na podlagi definiranih tock
E1 = BRepBuilderAPI_MakeEdge(T1, T2)
E2 = BRepBuilderAPI_MakeEdge(T2, T3)
E3 = BRepBuilderAPI_MakeEdge(T3, T4)
E4 = BRepBuilderAPI_MakeEdge(T4, T1)

#izdelava mreznega modela
Mreza  = BRepBuilderAPI_MakeWire(E1.Edge() , E2.Edge() ,E3.Edge(), E4.Edge())

#Izdelava povrsine
Povrsina = BRepBuilderAPI_MakeFace(Mreza.Wire())

#Izdelava vektorja za izvlek v prostor
Vektor1 = gp_Vec(0 , 0, 10)

#Izdelava priznaticnega telesa- izvlek povrsine v smeri vektorja
Izvlek = BRepPrimAPI_MakePrism(Povrsina.Face() , Vektor1)

#Prikaz izvleka v prikaznem oknu
display.DisplayShape(Izvlek.Shape())

#Sprememba barve modela
display.DisplayColoredShape(Izvlek.Shape(), 'RED')

display.View_Iso() #izometricni prikaz
start_display()
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]
----


== Uporaba geometrijskih primitivov ==
[[BR]][[BR]]
Izdelava kvadra
{{{
#!python
kvader = BRepPrimAPI_MakeBox(dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z)
kvader = BRepPrimAPI_MakeBox(Tocka1, dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z)
kvader = BRepPrimAPI_MakeBox(Tocka1, Tocka2)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava izvleka pod kotom nagiba 
{{{
#!python
kvader= BRepPrimAPI_MakeWedge(dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z, dolzina_X2)
kvader= BRepPrimAPI_MakeWedge(dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z, dolzina_Xmin, dolzina_Zmin, dolzina_Xmax, dolzina_Zmax)
kvader= BRepPrimAPI_MakeWedge(dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z, dolzina_X/2, 0, dolzina_X/2, dolzina_Z)
kvader= BRepPrimAPI_MakeWedge(dolzina_X, dolzina_Y, dolzina_Z, dolzina_X/2, dolzina_Z/2, dolzina_X/2, dolzina_Z/2)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava valja
{{{
#!python
valj= BRepPrimAPI_MakeCylinder(Radij, Visina, Kot_radiani)
valj= BRepPrimAPI_MakeCylinder(Os, Radij, Visina, Kot_radiani)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava stožca
{{{
#!python
stozec= BRepPrimAPI_MakeCone(Radij_1, Radij_2, Visina, Kot_radiani)
stozec= BRepPrimAPI_MakeCone(Os, Radij_1, Radij_2, Visina, Kot_radiani)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava sfere
{{{
#!python
sphere= BRepPrimAPI_MakeSphere(Radij, Kot_radiani)
sphere= BRepPrimAPI_MakeSphere(Radij, Kot_a1_rad, Kot_a2_rad)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava torusa
{{{
#!python
torus= BRepPrimAPI_MakeTorus(Radij_torusa, Radij_prereza)
torus= BRepPrimAPI_MakeTorus(Radij_torusa, Radij_prereza, Kot_radiani)
torus= BRepPrimAPI_MakeTorus(Radij_torusa, Radij_prereza, Kot_a1_rad, Kot_a2_rad)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava izvleka
{{{
#!python
Izvlek = BRepPrimAPI_MakePrism(Povrsina.Face() , Vektor)
Izvlek = BRepPrimAPI_MakePrism(Povrsina.Face() , Smer)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

Izdelava krožnega izvleka
{{{
#!python
Vrtenina = BRepPrimAPI_MakeRevol(Povrsina.Face() , Os)
Vrtenina = BRepPrimAPI_MakeRevol(Povrsina.Face() , Os, Kot_radiani)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]

----

== Uporaba menijev znotraj prikaznega okna ==
[[BR]][[BR]]
Najprej je potrebno definirati funkcije, ki izvršijo ukaz (izdelajo neko obliko). Pri tem pred izrisom oblike počistimo modelno okno obstoječih oblik z ukazom [display.EraseAll()].
{{{
#!python
def Funkcija(event=None):
    display.EraseAll()
    #definicija prikazane oblike
    display.DisplayShape(Oblika.Shape())
}}}
[[BR]][[BR]]

Izdelava menija
{{{
#!python
add_menu('Ime_menija')
add_function_to_menu('Ime_menija',Funkcija1)
add_function_to_menu('Ime_menija',Funkcija2)
}}}
[[BR]][[BR]][[BR]][[BR]]