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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/geometrie/src/vct_arete.cpp
Revision: 85
Committed: Fri May 2 14:24:42 2008 UTC (17 years ago) by souaissa
Original Path: magic/lib/geometrie/geometrie/src/vct_arete.cpp
File size: 11159 byte(s)
Log Message:

File Contents

# User Rev Content
1 souaissa 66 //---------------------------------------------------------------------------
2     #include "gestionversion.h"
3     //---------------------------------------------------------------------------
4    
5    
6     #pragma hdrstop
7     #include "vct_arete.h"
8     #include "vct_courbe.h"
9     #include "mg_courbe.h"
10     #include "mg_arete.h"
11     #include <iomanip.h>
12 souaissa 85 #include<math.h>
13 souaissa 66 #include "ot_mathematique.h"
14     //---------------------------------------------------------------------------
15    
16     #pragma package(smart_init)
17    
18    
19    
20     VCT_ARETE::VCT_ARETE(MG_ARETE* arete):VCT_ELEMENT_TOPOLOGIQUE(arete)
21     {
22     double2 ZERO=0.;
23 souaissa 69 int indx_premier_ptctr;
24     OT_VECTEUR_4DD V1,V2,V;
25 souaissa 66
26 souaissa 69 TPL_LISTE_ENTITE<double> nurbs_params;
27 souaissa 66 arete->get_param_NURBS(indx_premier_ptctr,nurbs_params);
28 souaissa 69 nb_points=1/4.*(nurbs_params.get_nb()-indx_premier_ptctr);
29 souaissa 66
30 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD VCT_NUL(0.,0.,0.,0.);
31 souaissa 67
32 souaissa 69 for(int s=0;s<nb_points-1;s++)
33 souaissa 66 {
34 souaissa 69 V1[0]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * s);
35     V1[1]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * s + 1);
36     V1[2]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * s + 2);
37     V1[3]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * s + 3);
38 souaissa 71
39 souaissa 79 if(s==0)
40 souaissa 69 lst_points.insert(lst_points.end(),V1);
41 souaissa 71
42 souaissa 69 V2[0]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * (s + 1));
43     V2[1]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * (s + 1) + 1);
44     V2[2]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * (s + 1) + 2);
45     V2[3]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ 4 * (s + 1) + 3);
46 souaissa 71
47 souaissa 69 lst_points.insert(lst_points.end(),V2);
48 souaissa 71
49 souaissa 69 V=V2-V1;
50 souaissa 66
51 souaissa 69 double2 norm_au_carre=(V[0]*V[0])+(V[1]*V[1])+(V[2]*V[2])+(V[3]*V[3]);
52 souaissa 66 double2 norm=norm_au_carre^0.5;
53    
54 souaissa 69 if(V==VCT_NUL)
55     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),VCT_NUL);
56 souaissa 67
57 souaissa 66 if(norm!=ZERO){
58 souaissa 69 V=1./norm*V;
59     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),V);
60 souaissa 85 }
61 souaissa 66
62     }
63    
64    
65     }
66    
67     VCT_ARETE::VCT_ARETE(VCT_ARETE& mdd):VCT_ELEMENT_TOPOLOGIQUE(mdd.elem_topo)
68     {
69 souaissa 69
70     lst_vecteurs=mdd.lst_vecteurs;
71     lst_points=mdd.lst_points;
72     nb_points=mdd.nb_points ;
73    
74 souaissa 66 }
75    
76    
77     VCT_ARETE::~ VCT_ARETE()
78     {
79 souaissa 67
80 souaissa 66 }
81    
82 francois 72 std::vector<OT_VECTEUR_4DD>& VCT_ARETE::get_points_controle(void)
83 souaissa 66 {
84 souaissa 71 return lst_points;
85     }
86    
87     std::vector<OT_VECTEUR_4DD> & VCT_ARETE::get_vecteurs()
88     {
89 souaissa 69 return lst_vecteurs;
90 souaissa 66 }
91    
92    
93 souaissa 69 OT_TENSEUR VCT_ARETE:: calcule_tenseur_metrique()
94 souaissa 66 {
95 souaissa 69 OT_TENSEUR tns(lst_vecteurs);
96     return tns;
97 souaissa 66 }
98    
99 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD VCT_ARETE::calcule_barycentre()
100 souaissa 66 {
101    
102 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD barycentre(0,0,0,0);
103 souaissa 66
104 souaissa 69 for(int i=0;i<nb_points;i++)
105 souaissa 66 {
106 souaissa 71 barycentre+=lst_points[i];
107 souaissa 66 }
108    
109 souaissa 69 barycentre*=1./nb_points;
110     return barycentre;
111 souaissa 66 }
112    
113    
114 souaissa 69
115     int VCT_ARETE::get_nb_points()
116     {
117     return nb_points ;
118     }
119    
120    
121     OT_TENSEUR VCT_ARETE::calcule_covariance(void)
122 souaissa 66 {
123 souaissa 71 OT_TENSEUR COVARIANCE(4);
124 souaissa 85
125 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD barycentre=calcule_barycentre();
126 souaissa 66
127    
128 souaissa 71 OT_TENSEUR PT_CENTRE(nb_points,4),PT_CENTRE_TRANSPOSE;
129 souaissa 69
130 souaissa 71 for( int i=0;i<nb_points;i++)
131     {
132 souaissa 85 OT_VECTEUR_4DD pt=lst_points[i];
133     OT_VECTEUR_4DD ptcent=lst_points[i]-barycentre;
134     PT_CENTRE(i,0)= ptcent[0];
135     PT_CENTRE(i,1)= ptcent[1];
136     PT_CENTRE(i,2)= ptcent[2];
137     PT_CENTRE(i,3)= ptcent[3];
138 souaissa 71 }
139     PT_CENTRE_TRANSPOSE =PT_CENTRE.transpose();
140    
141     COVARIANCE=PT_CENTRE_TRANSPOSE*PT_CENTRE;
142     double2 COEF= 1./nb_points;
143     COVARIANCE=COVARIANCE*COEF;
144    
145 souaissa 85 for(int i=0;i<4;i++)
146     for(int j=0;j<4;j++)
147     {
148     if(fabs(COVARIANCE(i,j).get_x())<=1e-8)
149     COVARIANCE(i,j).set_x(0.);
150    
151     }
152 souaissa 69 return COVARIANCE;
153 souaissa 66 }
154    
155    
156 souaissa 71 void VCT_ARETE::calcule_axes_dinertie(OT_VECTEUR_4DD& D,OT_TENSEUR& V)
157 souaissa 69 {
158     int n=4;
159     int nrot;
160 souaissa 66
161 souaissa 71 OT_TENSEUR COV=calcule_covariance();
162    
163    
164 souaissa 69 double2 zro=0.0;
165 souaissa 66
166 souaissa 71 if(COV(0,0)==zro&&COV(1,0)==zro&&COV(2,0)==zro&&COV(3,0)==zro)
167 souaissa 69 {
168 souaissa 71 COV(0,0)=1.0;
169     COV(1,0)=zro;
170     COV(2,0)=zro;
171     COV(3,0)=zro;
172 souaissa 69 }
173 souaissa 71 if(COV(0,1)==zro&&COV(1,1)==zro&&COV(2,1)==zro&&COV(3,1)==zro)
174 souaissa 69 {
175 souaissa 71 COV(0,1)=zro;
176     COV(1,1)=1.0;
177     COV(2,1)=zro;
178     COV(3,1)=zro;
179 souaissa 69 }
180 souaissa 71 if(COV(0,2)==zro&&COV(1,2)==zro&&COV(2,2)==zro&&COV(3,2)==zro)
181 souaissa 69 {
182 souaissa 71 COV(0,2)=zro;
183     COV(1,2)=zro;
184     COV(2,2)=1.0;
185     COV(3,2)=zro;
186 souaissa 69 }
187 souaissa 71 if(COV(0,3)==zro&&COV(1,3)==zro&&COV(2,3)==zro&&COV(3,3)==zro)
188 souaissa 69 {
189 souaissa 71 COV(0,3)=zro;
190     COV(1,3)=zro;
191     COV(2,3)=zro;
192     COV(3,3)=1.0;
193 souaissa 69 }
194 souaissa 66
195    
196 souaissa 71 COV.get_orthogonalisation(COV,D,V,n,nrot);
197 souaissa 66
198 souaissa 69 }
199 souaissa 66
200    
201 souaissa 69 OT_TENSEUR VCT_ARETE:: calcule_tenseur_inertie_au_barycentre() //repere globale
202     {
203 souaissa 71 OT_TENSEUR INERTIE(4);
204 souaissa 69 OT_TENSEUR cov=calcule_covariance();
205     double2 nb_pts=nb_points;
206     double2 MOINS_UN=-1.0;
207 souaissa 71 INERTIE=cov*MOINS_UN;
208     INERTIE=INERTIE*nb_pts;
209 souaissa 66
210 souaissa 71 INERTIE(0,0)=(cov(1,1)+cov(2,2)+cov(3,3))*nb_pts;
211     INERTIE(1,1)=(cov(0,0)+cov(2,2)+cov(3,3))*nb_pts;
212     INERTIE(2,2)=(cov(1,1)+cov(0,0)+cov(3,3))*nb_pts;
213     INERTIE(3,3)=(cov(1,1)+cov(2,2)+cov(0,0))*nb_pts;
214 souaissa 85 for(int i=0;i<4;i++)
215     for(int j=0;j<4;j++)
216     {
217     if(fabs(INERTIE(i,j).get_x())<=1e-12) INERTIE(i,j).set_x(0.);
218 souaissa 71
219 souaissa 85 }
220 souaissa 71 return INERTIE;
221 souaissa 69 }
222 souaissa 66
223    
224 souaissa 69 OT_TENSEUR VCT_ARETE:: calcule_tenseur_inertie_au_pt(OT_VECTEUR_4DD& POINT)
225 souaissa 66 {
226    
227 souaissa 71 OT_VECTEUR_4DD BARYCENTRE=calcule_barycentre();
228     OT_TENSEUR TENS=calcule_tenseur_inertie_au_barycentre();
229 souaissa 66
230 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD ABC=POINT-BARYCENTRE;
231 souaissa 66
232 souaissa 69 double2 a=ABC[0] ;
233     double2 b=ABC[1] ;
234     double2 c=ABC[2] ;
235     double2 d=ABC[3] ;
236 souaissa 66
237 souaissa 69 TENS(0,0)=TENS(0,0)+b*b+c*c+d*d;
238     TENS(1,1)=TENS(1,1)+a*a+c*c+d*d;
239     TENS(2,2)=TENS(2,2)+a*a+b*b+d*d;
240 souaissa 71 TENS(3,3)=TENS(3,3)+a*a+b*b+c*c;
241 souaissa 66
242 souaissa 69 TENS(0,1)=TENS(0,1)-nb_points*a*b;
243     TENS(0,2)=TENS(0,2)-nb_points*a*c;
244     TENS(0,3)=TENS(0,3)-nb_points*a*d;
245 souaissa 66
246 souaissa 69 TENS(1,0)=TENS(1,0)-nb_points*b*a;
247     TENS(1,2)=TENS(1,2)-nb_points*b*c;
248     TENS(1,3)=TENS(1,3)-nb_points*b*d;
249 souaissa 66
250 souaissa 69 TENS(2,0)=TENS(2,0)-nb_points*c*a;
251     TENS(2,1)=TENS(2,1)-nb_points*c*b;
252     TENS(2,3)=TENS(2,3)-nb_points*c*d;
253 souaissa 66
254 souaissa 69 TENS(3,0)=TENS(3,0)-nb_points*d*a;
255     TENS(3,1)=TENS(3,1)-nb_points*d*b;
256     TENS(3,2)=TENS(3,2)-nb_points*d*c;
257 souaissa 66
258 souaissa 69 return TENS;
259     }
260 souaissa 66
261 souaissa 69
262     OT_TENSEUR VCT_ARETE::calcule_tenseur_inertie_base_locale()
263 souaissa 66 {
264 souaissa 71
265 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD v1,v2,v3,v4;
266     OT_TENSEUR INERTIE;
267     OT_TENSEUR I_GLOBALE;
268 souaissa 71 OT_VECTEUR_4DD D;
269     OT_TENSEUR V(4);
270     this->calcule_axes_dinertie(D,V);
271 souaissa 69 INERTIE=this->calcule_tenseur_inertie_au_barycentre();
272 souaissa 66
273 souaissa 69 I_GLOBALE= INERTIE;
274 souaissa 66
275 souaissa 69 OT_TENSEUR P(4);
276     OT_TENSEUR I=I_GLOBALE;
277     OT_TENSEUR P_TRSPOSE;
278     OT_TENSEUR I_LOCALE;
279 souaissa 71 P=V;
280 souaissa 69 P_TRSPOSE=P.transpose();
281 souaissa 66
282 souaissa 69 I_LOCALE=P_TRSPOSE*I;
283     I_LOCALE=I_LOCALE*P;
284 souaissa 85 for(int i=0;i<4;i++)
285     for(int j=0;j<4;j++)
286     {
287     if(fabs(I_LOCALE(i,j).get_x())<=1e-12) I_LOCALE(i,j).set_x(0.);
288     }
289 souaissa 71 return I_LOCALE;
290    
291 souaissa 66 }
292    
293    
294    
295    
296 souaissa 85 OT_TENSEUR VCT_ARETE::calcule_tenseur_inertie_base_entite(VCT& vct_f)
297 souaissa 66 {
298 souaissa 71 OT_VECTEUR_4DD Dv,Dw,G1,G2,G1G2;
299 souaissa 69 OT_TENSEUR P(4);
300     OT_TENSEUR pt;
301     OT_TENSEUR IV;
302 souaissa 71 OT_TENSEUR Q(4);
303 souaissa 69 OT_TENSEUR qt;
304     OT_TENSEUR R;
305     OT_TENSEUR Rt;
306     OT_TENSEUR IW;
307 souaissa 71 OT_TENSEUR MASSE_CONCENTRE(4);
308     OT_TENSEUR V(4),W(4);
309     this->calcule_axes_dinertie(Dv,V);
310     vct_f.calcule_axes_dinertie(Dw,W);
311 souaissa 66
312 souaissa 71 P=V;
313     Q=W;
314 souaissa 66
315 souaissa 71 IW=vct_f.calcule_tenseur_inertie_base_locale();
316 souaissa 66
317 souaissa 69 pt=P.transpose();
318     qt=Q.transpose();
319     R=pt*Q;
320     Rt=qt*P;
321     IV=R*IW;
322     IV=IV*Rt;
323 souaissa 66
324    
325 souaissa 69 G1=this->calcule_barycentre();
326     G2=vct_f.calcule_barycentre();
327 souaissa 66
328 souaissa 69 G1G2=G2-G1;
329 souaissa 66
330 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD G1G2_LOC; //Calcul du vecteur G1G2 dans la base locale;
331     for(int i=0;i<4;i++)
332     {
333     for(int j=0;j<4;j++)
334 souaissa 66 {
335 souaissa 69 G1G2_LOC[i]= G1G2_LOC[i]+pt(i,j)*G1G2[j];
336 souaissa 66 }
337 souaissa 69 }
338 souaissa 66
339 souaissa 69 MASSE_CONCENTRE(0,0)=nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
340     MASSE_CONCENTRE(0,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[1]);
341     MASSE_CONCENTRE(0,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[2]);
342     MASSE_CONCENTRE(0,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[3]);
343 souaissa 66
344 souaissa 69 MASSE_CONCENTRE(1,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[0]);
345     MASSE_CONCENTRE(1,1)= nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
346     MASSE_CONCENTRE(1,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[2]);
347     MASSE_CONCENTRE(1,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[3]);
348 souaissa 66
349 souaissa 69 MASSE_CONCENTRE(2,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[0]);
350     MASSE_CONCENTRE(2,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[1]);
351     MASSE_CONCENTRE(2,2)=nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
352 souaissa 79 MASSE_CONCENTRE(2,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[2]);
353 souaissa 66
354 souaissa 69 MASSE_CONCENTRE(3,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[3]);
355     MASSE_CONCENTRE(3,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[3]);
356     MASSE_CONCENTRE(3,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[3]);
357     MASSE_CONCENTRE(3,3)=nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]);
358 souaissa 66
359 souaissa 69 IV=IV+MASSE_CONCENTRE;
360 souaissa 85
361    
362     return IV;
363    
364 souaissa 69 }
365 souaissa 66
366    
367 souaissa 71 ostream& operator <<(ostream& os, VCT_ARETE& vct_f)
368 souaissa 66 {
369    
370 souaissa 71 vct_f.enregistrer(os) ;
371     return os;
372 souaissa 66 }
373 souaissa 71
374     //==========================================================================
375     //Visualisation
376     //==========================================================================
377    
378    
379    
380    
381     void VCT_ARETE::enregistrer(std::ostream& ost)
382     {
383    
384     ost<<"========================================"<<endl;
385     ost<<"% FACE: "<<endl;
386     ost<<"========================================"<<endl;
387     ost<<"POINTS_DE_CONTROLS: "<<endl;
388     ost<<"========================================"<<endl;
389    
390     for (unsigned int i=0;i< lst_points.size();i++)
391     {
392     OT_VECTEUR_4DD v= lst_points[i]; // Rmq: la precision nèest pas affocher, il faut rajouter l'affichage
393     ost<< v<<endl; // de la precision dans la classe doubleprecision
394     }
395    
396     ost<<endl;
397     ost<<"VECTORISATION: "<<endl;
398     ost<<"========================================"<<endl;
399     for (unsigned int i=0;i< lst_vecteurs.size();i++)
400     {
401     OT_VECTEUR_4DD v= lst_vecteurs[i];
402     ost<< v<<endl;
403     }
404    
405     ost<<endl<<endl;
406     ost<<"BARYCENTRE: "<<endl;
407     ost<<"========================================"<<endl;
408     OT_VECTEUR_4DD BARY= calcule_barycentre();
409     ost<<BARY<<endl;
410     ost<<endl<<endl;
411     ost<<"TENSEUR_METRIQUE: "<<endl;
412     ost<<"========================================"<<endl;
413     OT_TENSEUR TNS_MT= calcule_tenseur_metrique() ;
414     ost<< TNS_MT<<endl;
415     ost<<endl<<endl;
416     ost<<"TENSEUR_DE_COVARIANCE: "<<endl;
417     ost<<"========================================"<<endl;
418     OT_TENSEUR TNS_CV= calcule_covariance();
419     ost<< TNS_CV<<endl;
420     ost<<endl<<endl;
421     ost<<"AXES_D'INERTIE: "<<endl;
422     ost<<"========================================"<<endl;
423     OT_VECTEUR_4DD D;
424     OT_TENSEUR V(4);
425     calcule_axes_dinertie(D,V);
426     ost<< V<<endl;
427     ost<<endl<<endl;
428     ost<<"INERTIE_CALCULÉE_AU_BARYCENTRE: "<<endl;
429     ost<<"========================================"<<endl;
430     OT_TENSEUR I_BARY=calcule_tenseur_inertie_au_barycentre();
431     ost<<I_BARY<<endl;
432    
433     ost<<endl<<endl;
434     ost<<"INERTIE_TRANSPORTÉE_EN_UN_POINT: "<<endl;
435     ost<<"========================================"<<endl;
436     OT_TENSEUR I_TRANSP=calcule_tenseur_inertie_au_pt(BARY);
437     ost<<I_TRANSP<<endl;
438     ost<<endl<<endl;
439    
440     ost<<"INERTIE_CALCULÉ_DANS_LA_BASE_LOCALE: "<<endl;
441     ost<<"========================================"<<endl;
442     OT_TENSEUR I_BASE=calcule_tenseur_inertie_base_locale();
443     ost<<I_BASE<<endl;
444     ost<<endl<<endl;
445    
446    
447     // void calcule_tenseur_inertie_base_entite(OT_VECTEUR_4DD& G1G2, OT_TENSEUR& tens,VCT& vct_f) ;
448    
449    
450    
451    
452     }