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  • Committer: Stefano Rivera
  • Date: 2010-07-24 15:35:51 UTC
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  • Revision ID: stefanor@ubuntu.com-20100724153551-6s3fth1653huk31a
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Lines of Context:
Source/OpenEXR/Imath/ImathLine.h
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2
 
//
3
 
// Copyright (c) 2002, Industrial Light & Magic, a division of Lucas
4
 
// Digital Ltd. LLC
5
 
// 
6
 
// All rights reserved.
7
 
// 
8
 
// Redistribution and use in source and binary forms, with or without
9
 
// modification, are permitted provided that the following conditions are
10
 
// met:
11
 
// *       Redistributions of source code must retain the above copyright
12
 
// notice, this list of conditions and the following disclaimer.
13
 
// *       Redistributions in binary form must reproduce the above
14
 
// copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
15
 
// in the documentation and/or other materials provided with the
16
 
// distribution.
17
 
// *       Neither the name of Industrial Light & Magic nor the names of
18
 
// its contributors may be used to endorse or promote products derived
19
 
// from this software without specific prior written permission. 
20
 
// 
21
 
// THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
22
 
// "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
23
 
// LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
24
 
// A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
25
 
// OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
26
 
// SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
27
 
// LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
28
 
// DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
29
 
// THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
30
 
// (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
31
 
// OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
32
 
//
33
 
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////
34
 
 
35
 
 
36
 
 
37
 
#ifndef INCLUDED_IMATHLINE_H
38
 
#define INCLUDED_IMATHLINE_H
39
 
 
40
 
//-------------------------------------
41
 
//
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//      A 3D line class template
43
 
//
44
 
//-------------------------------------
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46
 
#include "ImathVec.h"
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#include "ImathMatrix.h"
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namespace Imath {
51
 
 
52
 
 
53
 
template <class T>
54
 
class Line3
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{
56
 
  public:
57
 
 
58
 
    Vec3<T>                     pos;
59
 
    Vec3<T>                     dir;
60
 
    
61
 
    //-------------------------------------------------------------
62
 
    //  Constructors - default is normalized units along direction
63
 
    //-------------------------------------------------------------
64
 
 
65
 
    Line3() {}
66
 
    Line3(const Vec3<T>& point1, const Vec3<T>& point2);
67
 
 
68
 
    //------------------
69
 
    //  State Query/Set
70
 
    //------------------
71
 
 
72
 
    void                        set(const Vec3<T>& point1, 
73
 
                                    const Vec3<T>& point2);
74
 
 
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    //-------
76
 
    //  F(t)
77
 
    //-------
78
 
 
79
 
    Vec3<T>                     operator() (T parameter) const;
80
 
 
81
 
    //---------
82
 
    //  Query
83
 
    //---------
84
 
 
85
 
    T                           distanceTo(const Vec3<T>& point) const;
86
 
    T                           distanceTo(const Line3<T>& line) const;
87
 
    Vec3<T>                     closestPointTo(const Vec3<T>& point) const;
88
 
    Vec3<T>                     closestPointTo(const Line3<T>& line) const;
89
 
};
90
 
 
91
 
 
92
 
//--------------------
93
 
// Convenient typedefs
94
 
//--------------------
95
 
 
96
 
typedef Line3<float> Line3f;
97
 
typedef Line3<double> Line3d;
98
 
 
99
 
 
100
 
//---------------
101
 
// Implementation
102
 
//---------------
103
 
 
104
 
template <class T>
105
 
inline Line3<T>::Line3(const Vec3<T> &p0, const Vec3<T> &p1)
106
 
{
107
 
    set(p0,p1);
108
 
}
109
 
 
110
 
template <class T>
111
 
inline void Line3<T>::set(const Vec3<T> &p0, const Vec3<T> &p1)
112
 
{
113
 
    pos = p0; dir = p1-p0;
114
 
    dir.normalize();
115
 
}
116
 
 
117
 
template <class T>
118
 
inline Vec3<T> Line3<T>::operator()(T parameter) const
119
 
{
120
 
    return pos + dir * parameter;
121
 
}
122
 
 
123
 
template <class T>
124
 
inline T Line3<T>::distanceTo(const Vec3<T>& point) const
125
 
{
126
 
    return (closestPointTo(point)-point).length();
127
 
}
128
 
 
129
 
template <class T>
130
 
inline Vec3<T> Line3<T>::closestPointTo(const Vec3<T>& point) const
131
 
{
132
 
    return ((point - pos) ^ dir) * dir + pos;
133
 
}
134
 
 
135
 
template <class T>
136
 
inline T Line3<T>::distanceTo(const Line3<T>& line) const
137
 
{
138
 
    T d = (dir % line.dir) ^ (line.pos - pos);
139
 
    return (d >= 0)? d: -d;
140
 
}
141
 
 
142
 
template <class T>
143
 
inline Vec3<T> 
144
 
Line3<T>::closestPointTo(const Line3<T>& line) const
145
 
{
146
 
    // Assumes the lines are normalized
147
 
 
148
 
    Vec3<T> posLpos = pos - line.pos ;
149
 
    T c = dir ^ posLpos;
150
 
    T a = line.dir ^ dir;
151
 
    T f = line.dir ^ posLpos ;
152
 
    T num = c - a * f;
153
 
 
154
 
    T denom = a*a - 1;
155
 
 
156
 
    T absDenom = ((denom >= 0)? denom: -denom);
157
 
 
158
 
    if (absDenom < 1)
159
 
    {
160
 
        T absNum = ((num >= 0)? num: -num);
161
 
 
162
 
        if (absNum >= absDenom * limits<T>::max())
163
 
            return pos;
164
 
    }
165
 
 
166
 
    return pos + dir * (num / denom);
167
 
}
168
 
 
169
 
template<class T>
170
 
std::ostream& operator<< (std::ostream &o, const Line3<T> &line)
171
 
{
172
 
    return o << "(" << line.pos << ", " << line.dir << ")";
173
 
}
174
 
 
175
 
template<class S, class T>
176
 
inline Line3<S> operator * (const Line3<S> &line, const Matrix44<T> &M)
177
 
{
178
 
    return Line3<S>( line.pos * M, (line.pos + line.dir) * M );
179
 
}
180
 
 
181
 
 
182
 
} // namespace Imath
183
 
 
184
 
#endif
 
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2
//
 
3
// Copyright (c) 2002, Industrial Light & Magic, a division of Lucas
 
4
// Digital Ltd. LLC
 
5
// 
 
6
// All rights reserved.
 
7
// 
 
8
// Redistribution and use in source and binary forms, with or without
 
9
// modification, are permitted provided that the following conditions are
 
10
// met:
 
11
// *       Redistributions of source code must retain the above copyright
 
12
// notice, this list of conditions and the following disclaimer.
 
13
// *       Redistributions in binary form must reproduce the above
 
14
// copyright notice, this list of conditions and the following disclaimer
 
15
// in the documentation and/or other materials provided with the
 
16
// distribution.
 
17
// *       Neither the name of Industrial Light & Magic nor the names of
 
18
// its contributors may be used to endorse or promote products derived
 
19
// from this software without specific prior written permission. 
 
20
// 
 
21
// THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
 
22
// "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
 
23
// LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR
 
24
// A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT
 
25
// OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
 
26
// SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
 
27
// LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
 
28
// DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
 
29
// THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
 
30
// (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
 
31
// OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
 
32
//
 
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34
 
 
35
 
 
36
 
 
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#ifndef INCLUDED_IMATHLINE_H
 
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#define INCLUDED_IMATHLINE_H
 
39
 
 
40
//-------------------------------------
 
41
//
 
42
//      A 3D line class template
 
43
//
 
44
//-------------------------------------
 
45
 
 
46
#include "ImathVec.h"
 
47
#include "ImathLimits.h"
 
48
#include "ImathMatrix.h"
 
49
 
 
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namespace Imath {
 
51
 
 
52
 
 
53
template <class T>
 
54
class Line3
 
55
{
 
56
  public:
 
57
 
 
58
    Vec3<T>                     pos;
 
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60
    
 
61
    //-------------------------------------------------------------
 
62
    //  Constructors - default is normalized units along direction
 
63
    //-------------------------------------------------------------
 
64
 
 
65
    Line3() {}
 
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    Line3(const Vec3<T>& point1, const Vec3<T>& point2);
 
67
 
 
68
    //------------------
 
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    //  State Query/Set
 
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    //------------------
 
71
 
 
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    void                        set(const Vec3<T>& point1, 
 
73
                                    const Vec3<T>& point2);
 
74
 
 
75
    //-------
 
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    //  F(t)
 
77
    //-------
 
78
 
 
79
    Vec3<T>                     operator() (T parameter) const;
 
80
 
 
81
    //---------
 
82
    //  Query
 
83
    //---------
 
84
 
 
85
    T                           distanceTo(const Vec3<T>& point) const;
 
86
    T                           distanceTo(const Line3<T>& line) const;
 
87
    Vec3<T>                     closestPointTo(const Vec3<T>& point) const;
 
88
    Vec3<T>                     closestPointTo(const Line3<T>& line) const;
 
89
};
 
90
 
 
91
 
 
92
//--------------------
 
93
// Convenient typedefs
 
94
//--------------------
 
95
 
 
96
typedef Line3<float> Line3f;
 
97
typedef Line3<double> Line3d;
 
98
 
 
99
 
 
100
//---------------
 
101
// Implementation
 
102
//---------------
 
103
 
 
104
template <class T>
 
105
inline Line3<T>::Line3(const Vec3<T> &p0, const Vec3<T> &p1)
 
106
{
 
107
    set(p0,p1);
 
108
}
 
109
 
 
110
template <class T>
 
111
inline void Line3<T>::set(const Vec3<T> &p0, const Vec3<T> &p1)
 
112
{
 
113
    pos = p0; dir = p1-p0;
 
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115
}
 
116
 
 
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template <class T>
 
118
inline Vec3<T> Line3<T>::operator()(T parameter) const
 
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121
}
 
122
 
 
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template <class T>
 
124
inline T Line3<T>::distanceTo(const Vec3<T>& point) const
 
125
{
 
126
    return (closestPointTo(point)-point).length();
 
127
}
 
128
 
 
129
template <class T>
 
130
inline Vec3<T> Line3<T>::closestPointTo(const Vec3<T>& point) const
 
131
{
 
132
    return ((point - pos) ^ dir) * dir + pos;
 
133
}
 
134
 
 
135
template <class T>
 
136
inline T Line3<T>::distanceTo(const Line3<T>& line) const
 
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{
 
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    T d = (dir % line.dir) ^ (line.pos - pos);
 
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141
 
 
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template <class T>
 
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inline Vec3<T> 
 
144
Line3<T>::closestPointTo(const Line3<T>& line) const
 
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{
 
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    // Assumes the lines are normalized
 
147
 
 
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149
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150
    T a = line.dir ^ dir;
 
151
    T f = line.dir ^ posLpos ;
 
152
    T num = c - a * f;
 
153
 
 
154
    T denom = a*a - 1;
 
155
 
 
156
    T absDenom = ((denom >= 0)? denom: -denom);
 
157
 
 
158
    if (absDenom < 1)
 
159
    {
 
160
        T absNum = ((num >= 0)? num: -num);
 
161
 
 
162
        if (absNum >= absDenom * limits<T>::max())
 
163
            return pos;
 
164
    }
 
165
 
 
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    return pos + dir * (num / denom);
 
167
}
 
168
 
 
169
template<class T>
 
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std::ostream& operator<< (std::ostream &o, const Line3<T> &line)
 
171
{
 
172
    return o << "(" << line.pos << ", " << line.dir << ")";
 
173
}
 
174
 
 
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template<class S, class T>
 
176
inline Line3<S> operator * (const Line3<S> &line, const Matrix44<T> &M)
 
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{
 
178
    return Line3<S>( line.pos * M, (line.pos + line.dir) * M );
 
179
}
 
180
 
 
181
 
 
182
} // namespace Imath
 
183
 
 
184
#endif