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Lukas Matena
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139
src/igl/project_to_line.cpp
Normal file
139
src/igl/project_to_line.cpp
Normal file
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@ -0,0 +1,139 @@
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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) 2013 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 "project_to_line.h"
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#include <cassert>
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#include <Eigen/Core>
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||||
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template <
|
||||
typename DerivedP,
|
||||
typename DerivedS,
|
||||
typename DerivedD,
|
||||
typename Derivedt,
|
||||
typename DerivedsqrD>
|
||||
IGL_INLINE void igl::project_to_line(
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedP> & P,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedS> & S,
|
||||
const Eigen::MatrixBase<DerivedD> & D,
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||||
Eigen::PlainObjectBase<Derivedt> & t,
|
||||
Eigen::PlainObjectBase<DerivedsqrD> & sqrD)
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{
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// http://mathworld.wolfram.com/Point-LineDistance3-Dimensional.html
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// number of dimensions
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#ifndef NDEBUG
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int dim = P.cols();
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assert(dim == S.size());
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assert(dim == D.size());
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#endif
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// number of points
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int np = P.rows();
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||||
// vector from source to destination
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DerivedD DmS = D-S;
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double v_sqrlen = (double)(DmS.squaredNorm());
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||||
assert(v_sqrlen != 0);
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||||
// resize output
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t.resize(np,1);
|
||||
sqrD.resize(np,1);
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||||
// loop over points
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#pragma omp parallel for if (np>10000)
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for(int i = 0;i<np;i++)
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{
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const typename DerivedP::ConstRowXpr Pi = P.row(i);
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||||
// vector from point i to source
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const DerivedD SmPi = S-Pi;
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||||
t(i) = -(DmS.array()*SmPi.array()).sum() / v_sqrlen;
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||||
// P projected onto line
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const DerivedD projP = (1-t(i))*S + t(i)*D;
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||||
sqrD(i) = (Pi-projP).squaredNorm();
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}
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||||
}
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||||
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||||
template <typename Scalar>
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||||
IGL_INLINE void igl::project_to_line(
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||||
const Scalar px,
|
||||
const Scalar py,
|
||||
const Scalar pz,
|
||||
const Scalar sx,
|
||||
const Scalar sy,
|
||||
const Scalar sz,
|
||||
const Scalar dx,
|
||||
const Scalar dy,
|
||||
const Scalar dz,
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||||
Scalar & projpx,
|
||||
Scalar & projpy,
|
||||
Scalar & projpz,
|
||||
Scalar & t,
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||||
Scalar & sqrd)
|
||||
{
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||||
// vector from source to destination
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||||
Scalar dms[3];
|
||||
dms[0] = dx-sx;
|
||||
dms[1] = dy-sy;
|
||||
dms[2] = dz-sz;
|
||||
Scalar v_sqrlen = dms[0]*dms[0] + dms[1]*dms[1] + dms[2]*dms[2];
|
||||
// line should have some length
|
||||
assert(v_sqrlen != 0);
|
||||
// vector from point to source
|
||||
Scalar smp[3];
|
||||
smp[0] = sx-px;
|
||||
smp[1] = sy-py;
|
||||
smp[2] = sz-pz;
|
||||
t = -(dms[0]*smp[0]+dms[1]*smp[1]+dms[2]*smp[2])/v_sqrlen;
|
||||
// P projectred onto line
|
||||
projpx = (1.0-t)*sx + t*dx;
|
||||
projpy = (1.0-t)*sy + t*dy;
|
||||
projpz = (1.0-t)*sz + t*dz;
|
||||
// vector from projected point to p
|
||||
Scalar pmprojp[3];
|
||||
pmprojp[0] = px-projpx;
|
||||
pmprojp[1] = py-projpy;
|
||||
pmprojp[2] = pz-projpz;
|
||||
sqrd = pmprojp[0]*pmprojp[0] + pmprojp[1]*pmprojp[1] + pmprojp[2]*pmprojp[2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
template <typename Scalar>
|
||||
IGL_INLINE void igl::project_to_line(
|
||||
const Scalar px,
|
||||
const Scalar py,
|
||||
const Scalar pz,
|
||||
const Scalar sx,
|
||||
const Scalar sy,
|
||||
const Scalar sz,
|
||||
const Scalar dx,
|
||||
const Scalar dy,
|
||||
const Scalar dz,
|
||||
Scalar & t,
|
||||
Scalar & sqrd)
|
||||
{
|
||||
Scalar projpx;
|
||||
Scalar projpy;
|
||||
Scalar projpz;
|
||||
return igl::project_to_line(
|
||||
px, py, pz, sx, sy, sz, dx, dy, dz,
|
||||
projpx, projpy, projpz, t, sqrd);
|
||||
}
|
||||
|
||||
#ifdef IGL_STATIC_LIBRARY
|
||||
// Explicit template instantiation
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||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<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<double, 1, 1, 0, 1, 1>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >(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::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&);
|
||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<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, 1, 0, 1, 1>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >(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::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&);
|
||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<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<double, 1, 1, 0, 1, 1>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >(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<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&);
|
||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, -1, -1, false>, Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1>, Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> const, -1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, -1, 1, 1, -1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
|
||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, 2, 0, -1, 2> const, -1, -1, false>, Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Block<Eigen::Matrix<double, -1, 2, 0, -1, 2> const, -1, -1, false> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
|
||||
// generated by autoexplicit.sh
|
||||
template void igl::project_to_line<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, 1, 2, 1, 1, 2> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&);
|
||||
template void igl::project_to_line<double>(double, double, double, double, double, double, double, double, double, double&, double&);
|
||||
template void igl::project_to_line<double>(double, double, double, double, double, double, double, double, double, double&, double&,double&,double&, double&);
|
||||
template void igl::project_to_line<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, 1, 0, 1, 1>, Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >(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, 1, 0, 1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, 1, 1, 0, 1, 1> >&);
|
||||
template void igl::project_to_line<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::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
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#endif
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