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Lukas Matena
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113
src/igl/barycentric_coordinates.cpp
Normal file
113
src/igl/barycentric_coordinates.cpp
Normal file
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@ -0,0 +1,113 @@
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// This file is part of libigl, a simple c++ geometry processing library.
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//
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// Copyright (C) 2014 Alec Jacobson <alecjacobson@gmail.com>
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//
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// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla Public License
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// v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed with this file, You can
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// obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/.
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#include "barycentric_coordinates.h"
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#include "volume.h"
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template <
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||||
typename DerivedP,
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||||
typename DerivedA,
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||||
typename DerivedB,
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||||
typename DerivedC,
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||||
typename DerivedD,
|
||||
typename DerivedL>
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||||
IGL_INLINE void igl::barycentric_coordinates(
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||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedP> & P,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedA> & A,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedB> & B,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedC> & C,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedD> & D,
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||||
Eigen::PlainObjectBase<DerivedL> & L)
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||||
{
|
||||
using namespace Eigen;
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||||
assert(P.cols() == 3 && "query must be in 3d");
|
||||
assert(A.cols() == 3 && "corners must be in 3d");
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||||
assert(B.cols() == 3 && "corners must be in 3d");
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||||
assert(C.cols() == 3 && "corners must be in 3d");
|
||||
assert(D.cols() == 3 && "corners must be in 3d");
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||||
assert(P.rows() == A.rows() && "Must have same number of queries as corners");
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||||
assert(A.rows() == B.rows() && "Corners must be same size");
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||||
assert(A.rows() == C.rows() && "Corners must be same size");
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||||
assert(A.rows() == D.rows() && "Corners must be same size");
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||||
typedef Matrix<typename DerivedL::Scalar,DerivedL::RowsAtCompileTime,1>
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||||
VectorXS;
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||||
// Total volume
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||||
VectorXS vol,LA,LB,LC,LD;
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volume(B,D,C,P,LA);
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volume(A,C,D,P,LB);
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||||
volume(A,D,B,P,LC);
|
||||
volume(A,B,C,P,LD);
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||||
volume(A,B,C,D,vol);
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||||
L.resize(P.rows(),4);
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||||
L<<LA,LB,LC,LD;
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||||
L.array().colwise() /= vol.array();
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}
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||||
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||||
template <
|
||||
typename DerivedP,
|
||||
typename DerivedA,
|
||||
typename DerivedB,
|
||||
typename DerivedC,
|
||||
typename DerivedL>
|
||||
IGL_INLINE void igl::barycentric_coordinates(
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedP> & P,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedA> & A,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedB> & B,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedC> & C,
|
||||
Eigen::PlainObjectBase<DerivedL> & L)
|
||||
{
|
||||
using namespace Eigen;
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||||
#ifndef NDEBUG
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||||
const int DIM = P.cols();
|
||||
assert(A.cols() == DIM && "corners must be in same dimension as query");
|
||||
assert(B.cols() == DIM && "corners must be in same dimension as query");
|
||||
assert(C.cols() == DIM && "corners must be in same dimension as query");
|
||||
assert(P.rows() == A.rows() && "Must have same number of queries as corners");
|
||||
assert(A.rows() == B.rows() && "Corners must be same size");
|
||||
assert(A.rows() == C.rows() && "Corners must be same size");
|
||||
#endif
|
||||
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||||
// http://gamedev.stackexchange.com/a/23745
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||||
typedef
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||||
Eigen::Array<
|
||||
typename DerivedP::Scalar,
|
||||
DerivedP::RowsAtCompileTime,
|
||||
DerivedP::ColsAtCompileTime>
|
||||
ArrayS;
|
||||
typedef
|
||||
Eigen::Array<
|
||||
typename DerivedP::Scalar,
|
||||
DerivedP::RowsAtCompileTime,
|
||||
1>
|
||||
VectorS;
|
||||
|
||||
const ArrayS v0 = B.array() - A.array();
|
||||
const ArrayS v1 = C.array() - A.array();
|
||||
const ArrayS v2 = P.array() - A.array();
|
||||
VectorS d00 = (v0*v0).rowwise().sum();
|
||||
VectorS d01 = (v0*v1).rowwise().sum();
|
||||
VectorS d11 = (v1*v1).rowwise().sum();
|
||||
VectorS d20 = (v2*v0).rowwise().sum();
|
||||
VectorS d21 = (v2*v1).rowwise().sum();
|
||||
VectorS denom = d00 * d11 - d01 * d01;
|
||||
L.resize(P.rows(),3);
|
||||
L.col(1) = (d11 * d20 - d01 * d21) / denom;
|
||||
L.col(2) = (d00 * d21 - d01 * d20) / denom;
|
||||
L.col(0) = 1.0f -(L.col(1) + L.col(2)).array();
|
||||
}
|
||||
|
||||
#ifdef IGL_STATIC_LIBRARY
|
||||
// Explicit template instantiation
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<float, 1, -1, 1, 1, -1>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, -1, 1, 1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<float, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
|
||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false>, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, 1, -1, false> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> >&);
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||||
template void igl::barycentric_coordinates<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
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#endif
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