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C++
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C++
// This file is part of libigl, a simple c++ geometry processing library.
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// Copyright (C) 2014 Alec Jacobson <alecjacobson@gmail.com>
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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 "volume.h"
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#include "cross.h"
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#include <Eigen/Geometry>
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template <
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typename DerivedV,
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typename DerivedT,
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typename Derivedvol>
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IGL_INLINE void igl::volume(
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const Eigen::MatrixBase<DerivedV>& V,
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const Eigen::MatrixBase<DerivedT>& T,
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Eigen::PlainObjectBase<Derivedvol>& vol)
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{
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using namespace Eigen;
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const int m = T.rows();
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vol.resize(m,1);
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for(int t = 0;t<m;t++)
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{
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typedef Eigen::Matrix<typename DerivedV::Scalar,1,3> RowVector3S;
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const RowVector3S & a = V.row(T(t,0));
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const RowVector3S & b = V.row(T(t,1));
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|
const RowVector3S & c = V.row(T(t,2));
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|
const RowVector3S & d = V.row(T(t,3));
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vol(t) = -(a-d).dot((b-d).cross(c-d))/6.;
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}
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}
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template <
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typename DerivedA,
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typename DerivedB,
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typename DerivedC,
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typename DerivedD,
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typename Derivedvol>
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IGL_INLINE void igl::volume(
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const Eigen::MatrixBase<DerivedA> & A,
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const Eigen::MatrixBase<DerivedB> & B,
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const Eigen::MatrixBase<DerivedC> & C,
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const Eigen::MatrixBase<DerivedD> & D,
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Eigen::PlainObjectBase<Derivedvol> & vol)
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{
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const auto & AmD = A-D;
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const auto & BmD = B-D;
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const auto & CmD = C-D;
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DerivedA BmDxCmD;
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cross(BmD.eval(),CmD.eval(),BmDxCmD);
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const auto & AmDdx = (AmD.array() * BmDxCmD.array()).rowwise().sum();
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vol = -AmDdx/6.;
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}
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template <
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typename VecA,
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typename VecB,
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typename VecC,
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typename VecD>
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IGL_INLINE typename VecA::Scalar igl::volume_single(
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const VecA & a,
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const VecB & b,
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const VecC & c,
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const VecD & d)
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{
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return -(a-d).dot((b-d).cross(c-d))/6.;
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|
}
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template <
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typename DerivedL,
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|
typename Derivedvol>
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IGL_INLINE void igl::volume(
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const Eigen::MatrixBase<DerivedL>& L,
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Eigen::PlainObjectBase<Derivedvol>& vol)
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{
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|
using namespace Eigen;
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|
const int m = L.rows();
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typedef typename Derivedvol::Scalar ScalarS;
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vol.resize(m,1);
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for(int t = 0;t<m;t++)
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{
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const ScalarS u = L(t,0);
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const ScalarS v = L(t,1);
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const ScalarS w = L(t,2);
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const ScalarS U = L(t,3);
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const ScalarS V = L(t,4);
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const ScalarS W = L(t,5);
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const ScalarS X = (w - U + v)*(U + v + w);
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|
const ScalarS x = (U - v + w)*(v - w + U);
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|
const ScalarS Y = (u - V + w)*(V + w + u);
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const ScalarS y = (V - w + u)*(w - u + V);
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|
const ScalarS Z = (v - W + u)*(W + u + v);
|
|
const ScalarS z = (W - u + v)*(u - v + W);
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|
const ScalarS a = sqrt(x*Y*Z);
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|
const ScalarS b = sqrt(y*Z*X);
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|
const ScalarS c = sqrt(z*X*Y);
|
|
const ScalarS d = sqrt(x*y*z);
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vol(t) = sqrt(
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(-a + b + c + d)*
|
|
( a - b + c + d)*
|
|
( a + b - c + d)*
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|
( a + b + c - d))/
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(192.*u*v*w);
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}
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}
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#ifdef IGL_STATIC_LIBRARY
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// Explicit template instantiation
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// generated by autoexplicit.sh
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template void igl::volume<Eigen::Matrix<float, -1, 3, 1, -1, 3>, Eigen::Matrix<unsigned int, -1, -1, 1, -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<unsigned int, -1, -1, 1, -1, -1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
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|
// generated by autoexplicit.sh
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|
template void igl::volume<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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// generated by autoexplicit.sh
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template void igl::volume<Eigen::Matrix<double, -1, 6, 0, -1, 6>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, 6, 0, -1, 6> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
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|
// generated by autoexplicit.sh
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template void igl::volume<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -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<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
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template Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3>::Scalar igl::volume_single<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> const&, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> const&, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> const&, Eigen::Matrix<double, 1, 3, 1, 1, 3> const&);
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template void igl::volume<Eigen::Matrix<double,-1,3,0,-1,3>,Eigen::Matrix<int,-1,3,0,-1,3>,Eigen::Matrix<double,-1,1,0,-1,1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double,-1,3,0,-1,3> > const &,Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int,-1,3,0,-1,3> > const &,Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double,-1,1,0,-1,1> > &);
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#endif
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