Source/Math/XYZ.cpp

   1 /*
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   4
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   6
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  11
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  16
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  19 */
  20
  21 #include "Math/XYZ.hpp"
  22
  23 bool PointInTriangle(XYZ *p, XYZ normal, XYZ *p1, XYZ *p2, XYZ *p3)
  24 {
  25     static float u0, u1, u2;
  26     static float v0, v1, v2;
  27     static float a, b;
  28     static float max;
  29     static int i, j;
  30     static bool bInter = 0;
  31     static float pointv[3];
  32     static float p1v[3];
  33     static float p2v[3];
  34     static float p3v[3];
  35     static float normalv[3];
  36
  37     bInter = 0;
  38
  39     pointv[0] = p->x;
  40     pointv[1] = p->y;
  41     pointv[2] = p->z;
  42
  43
  44     p1v[0] = p1->x;
  45     p1v[1] = p1->y;
  46     p1v[2] = p1->z;
  47
  48     p2v[0] = p2->x;
  49     p2v[1] = p2->y;
  50     p2v[2] = p2->z;
  51
  52     p3v[0] = p3->x;
  53     p3v[1] = p3->y;
  54     p3v[2] = p3->z;
  55
  56     normalv[0] = normal.x;
  57     normalv[1] = normal.y;
  58     normalv[2] = normal.z;
  59
  60 #define ABS(X) (((X)<0.f)?-(X):(X) )
  61 #define MAX(A, B) (((A)<(B))?(B):(A))
  62     max = MAX(MAX(ABS(normalv[0]), ABS(normalv[1])), ABS(normalv[2]));
  63 #undef MAX
  64     if (max == ABS(normalv[0])) {
  65         i = 1;    // y, z
  66         j = 2;
  67     }
  68     if (max == ABS(normalv[1])) {
  69         i = 0;    // x, z
  70         j = 2;
  71     }
  72     if (max == ABS(normalv[2])) {
  73         i = 0;    // x, y
  74         j = 1;
  75     }
  76 #undef ABS
  77
  78     u0 = pointv[i] - p1v[i];
  79     v0 = pointv[j] - p1v[j];
  80     u1 = p2v[i] - p1v[i];
  81     v1 = p2v[j] - p1v[j];
  82     u2 = p3v[i] - p1v[i];
  83     v2 = p3v[j] - p1v[j];
  84
  85     if (u1 > -1.0e-05f && u1 < 1.0e-05f) { // == 0.0f)
  86         b = u0 / u2;
  87         if (0.0f <= b && b <= 1.0f) {
  88             a = (v0 - b * v2) / v1;
  89             if ((a >= 0.0f) && (( a + b ) <= 1.0f))
  90                 bInter = 1;
  91         }
  92     } else {
  93         b = (v0 * u1 - u0 * v1) / (v2 * u1 - u2 * v1);
  94         if (0.0f <= b && b <= 1.0f) {
  95             a = (u0 - b * u2) / u1;
  96             if ((a >= 0.0f) && (( a + b ) <= 1.0f ))
  97                 bInter = 1;
  98         }
  99     }
 100
 101     return bInter;
 102 }
 103
 104 bool LineFacet(XYZ p1, XYZ p2, XYZ pa, XYZ pb, XYZ pc, XYZ *p)
 105 {
 106     static float d;
 107     static float denom, mu;
 108     static XYZ n;
 109
 110     //Calculate the parameters for the plane
 111     n.x = (pb.y - pa.y) * (pc.z - pa.z) - (pb.z - pa.z) * (pc.y - pa.y);
 112     n.y = (pb.z - pa.z) * (pc.x - pa.x) - (pb.x - pa.x) * (pc.z - pa.z);
 113     n.z = (pb.x - pa.x) * (pc.y - pa.y) - (pb.y - pa.y) * (pc.x - pa.x);
 114     Normalise(&n);
 115     d = - n.x * pa.x - n.y * pa.y - n.z * pa.z;
 116
 117     //Calculate the position on the line that intersects the plane
 118     denom = n.x * (p2.x - p1.x) + n.y * (p2.y - p1.y) + n.z * (p2.z - p1.z);
 119     if (fabs(denom) < 0.0000001)        // Line and plane don't intersect
 120         return 0;
 121     mu = - (d + n.x * p1.x + n.y * p1.y + n.z * p1.z) / denom;
 122     p->x = p1.x + mu * (p2.x - p1.x);
 123     p->y = p1.y + mu * (p2.y - p1.y);
 124     p->z = p1.z + mu * (p2.z - p1.z);
 125     if (mu < 0 || mu > 1)   // Intersection not along line segment
 126         return 0;
 127
 128     if (!PointInTriangle( p, n, &pa, &pb, &pc)) {
 129         return 0;
 130     }
 131
 132     return 1;
 133 }
 134
 135 float LineFacetd(XYZ p1, XYZ p2, XYZ pa, XYZ pb, XYZ pc, XYZ *p)
 136 {
 137     static float d;
 138     static float denom, mu;
 139     static XYZ n;
 140
 141     //Calculate the parameters for the plane
 142     n.x = (pb.y - pa.y) * (pc.z - pa.z) - (pb.z - pa.z) * (pc.y - pa.y);
 143     n.y = (pb.z - pa.z) * (pc.x - pa.x) - (pb.x - pa.x) * (pc.z - pa.z);
 144     n.z = (pb.x - pa.x) * (pc.y - pa.y) - (pb.y - pa.y) * (pc.x - pa.x);
 145     Normalise(&n);
 146     d = - n.x * pa.x - n.y * pa.y - n.z * pa.z;
 147
 148     //Calculate the position on the line that intersects the plane
 149     denom = n.x * (p2.x - p1.x) + n.y * (p2.y - p1.y) + n.z * (p2.z - p1.z);
 150     if (fabs(denom) < 0.0000001)        // Line and plane don't intersect
 151         return 0;
 152     mu = - (d + n.x * p1.x + n.y * p1.y + n.z * p1.z) / denom;
 153     p->x = p1.x + mu * (p2.x - p1.x);
 154     p->y = p1.y + mu * (p2.y - p1.y);
 155     p->z = p1.z + mu * (p2.z - p1.z);
 156     if (mu < 0 || mu > 1)   // Intersection not along line segment
 157         return 0;
 158
 159     if (!PointInTriangle( p, n, &pa, &pb, &pc)) {
 160         return 0;
 161     }
 162
 163     return 1;
 164 }
 165
 166 float LineFacetd(XYZ p1, XYZ p2, XYZ pa, XYZ pb, XYZ pc, XYZ n, XYZ *p)
 167 {
 168     static float d;
 169     static float denom, mu;
 170
 171     //Calculate the parameters for the plane
 172     d = - n.x * pa.x - n.y * pa.y - n.z * pa.z;
 173
 174     //Calculate the position on the line that intersects the plane
 175     denom = n.x * (p2.x - p1.x) + n.y * (p2.y - p1.y) + n.z * (p2.z - p1.z);
 176     if (fabs(denom) < 0.0000001)        // Line and plane don't intersect
 177         return 0;
 178     mu = - (d + n.x * p1.x + n.y * p1.y + n.z * p1.z) / denom;
 179     p->x = p1.x + mu * (p2.x - p1.x);
 180     p->y = p1.y + mu * (p2.y - p1.y);
 181     p->z = p1.z + mu * (p2.z - p1.z);
 182     if (mu < 0 || mu > 1)   // Intersection not along line segment
 183         return 0;
 184
 185     if (!PointInTriangle( p, n, &pa, &pb, &pc)) {
 186         return 0;
 187     }
 188     return 1;
 189 }
 190
 191 float LineFacetd(XYZ *p1, XYZ *p2, XYZ *pa, XYZ *pb, XYZ *pc, XYZ *p)
 192 {
 193     static float d;
 194     static float denom, mu;
 195     static XYZ n;
 196
 197     //Calculate the parameters for the plane
 198     n.x = (pb->y - pa->y) * (pc->z - pa->z) - (pb->z - pa->z) * (pc->y - pa->y);
 199     n.y = (pb->z - pa->z) * (pc->x - pa->x) - (pb->x - pa->x) * (pc->z - pa->z);
 200     n.z = (pb->x - pa->x) * (pc->y - pa->y) - (pb->y - pa->y) * (pc->x - pa->x);
 201     Normalise(&n);
 202     d = - n.x * pa->x - n.y * pa->y - n.z * pa->z;
 203
 204
 205     //Calculate the position on the line that intersects the plane
 206     denom = n.x * (p2->x - p1->x) + n.y * (p2->y - p1->y) + n.z * (p2->z - p1->z);
 207     if (fabs(denom) < 0.0000001)        // Line and plane don't intersect
 208         return 0;
 209     mu = - (d + n.x * p1->x + n.y * p1->y + n.z * p1->z) / denom;
 210     p->x = p1->x + mu * (p2->x - p1->x);
 211     p->y = p1->y + mu * (p2->y - p1->y);
 212     p->z = p1->z + mu * (p2->z - p1->z);
 213     if (mu < 0 || mu > 1)   // Intersection not along line segment
 214         return 0;
 215
 216     if (!PointInTriangle( p, n, pa, pb, pc)) {
 217         return 0;
 218     }
 219     return 1;
 220 }
 221
 222 float LineFacetd(XYZ *p1, XYZ *p2, XYZ *pa, XYZ *pb, XYZ *pc, XYZ *n, XYZ *p)
 223 {
 224     static float d;
 225     static float denom, mu;
 226
 227     //Calculate the parameters for the plane
 228     d = - n->x * pa->x - n->y * pa->y - n->z * pa->z;
 229
 230     //Calculate the position on the line that intersects the plane
 231     denom = n->x * (p2->x - p1->x) + n->y * (p2->y - p1->y) + n->z * (p2->z - p1->z);
 232     if (fabs(denom) < 0.0000001)        // Line and plane don't intersect
 233         return 0;
 234     mu = - (d + n->x * p1->x + n->y * p1->y + n->z * p1->z) / denom;
 235     p->x = p1->x + mu * (p2->x - p1->x);
 236     p->y = p1->y + mu * (p2->y - p1->y);
 237     p->z = p1->z + mu * (p2->z - p1->z);
 238     if (mu < 0 || mu > 1)   // Intersection not along line segment
 239         return 0;
 240
 241     if (!PointInTriangle( p, *n, pa, pb, pc)) {
 242         return 0;
 243     }
 244     return 1;
 245 }
 246
 247