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root/REPOS_ERICCA/magic/lib/geometrie/src/vct_surface.cpp
Revision: 69
Committed: Thu Mar 27 13:20:26 2008 UTC (17 years, 1 month ago) by souaissa
Original Path: magic/lib/geometrie/geometrie/src/vct_surface.cpp
File size: 10456 byte(s)
Log Message:
Mise à jour des classes de la vectorisation et des calsses: ot_mathematique,ot_tenseur,ot_doubleprecision dans outil

File Contents

# User Rev Content
1 souaissa 66 #include "gestionversion.h"
2    
3     //---------------------------------------------------------------------------
4    
5    
6     #pragma hdrstop
7    
8     #include "vct_surface.h"
9     #include "mg_surface.h"
10     #include <iomanip.h>
11     //---------------------------------------------------------------------------
12    
13     #pragma package(smart_init)
14    
15    
16     VCT_SURFACE::VCT_SURFACE(MG_SURFACE* elemgeo):VCT_ELEMENT_GEOMETRIQUE(elemgeo)
17     {
18 souaissa 69 int indx_premier_ptctr;
19     TPL_LISTE_ENTITE<double> nurbs_params;
20 souaissa 66 elem_geo->get_param_NURBS(indx_premier_ptctr,nurbs_params);
21     nb_points=1/4.*(nurbs_params.get_nb()-indx_premier_ptctr);
22 souaissa 69 int nb_u=nurbs_params.get(3);
23     int nb_v=nurbs_params.get(4);
24 souaissa 66 double2 ZERO=0.;
25 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD VCT_NUL(0.,0.,0.,0.);
26 souaissa 66
27 souaissa 69 OT_VECTEUR_4DD V1,V2,V;
28 souaissa 66
29     double2 X1,Y1,Z1,w1,X2,Y2,Z2,w2,vx,vy,vz,w;
30    
31     for(int r=0;r<nb_v;r++)
32     {
33     for(int s=0;s<nb_u-1;s++)
34     {
35 souaissa 69
36     V1[0]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * s);
37     V1[1]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * s + 1);
38     V1[2]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * s + 2);
39     V1[3]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * s + 3);
40     lst_points.insert(lst_points.end(),V1);
41     V2[0]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * (s + 1));
42     V2[1]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * (s + 1) + 1);
43     V2[2]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * (s + 1) + 2);
44     V2[3]=nurbs_params.get( indx_premier_ptctr+ r *4 * nb_u + 4 * (s + 1) + 3);
45     lst_points.insert(lst_points.end(),V2);
46 souaissa 66
47 souaissa 69 V=V2-V1;
48 souaissa 66
49 souaissa 69 double2 norm_au_carre=(V[0]*V[0])+(V[1]*V[1])+(V[2]*V[2])+(V[3]*V[3]);
50     double2 norm=norm_au_carre^0.5;
51 souaissa 66
52 souaissa 69 if(V==VCT_NUL)
53     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),VCT_NUL);
54    
55 souaissa 66 if(norm!=ZERO){
56 souaissa 69 V=1./norm*V;
57     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),V);
58 souaissa 66 }
59    
60     }
61     }
62    
63     for(int r=0;r<nb_v-1;r++)
64     {
65     for(int s=0;s<nb_u;s++)
66     {
67 souaissa 69 V1[0]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ r * 4 * nb_u + 4 * s);
68     V1[1]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ r * 4 * nb_u + 4 * s + 1);
69     V1[2]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ r * 4 * nb_u + 4 * s + 2);
70     V1[3]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ r * 4 * nb_u + 4 * s + 3);
71     lst_points.insert(lst_points.end(),V1);
72     V2[0]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ (r+1) *4 * nb_u + 4 * s);
73     V2[1]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ (r+1) *4 * nb_u + 4 * s + 1);
74     V2[2]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ (r+1) *4 * nb_u + 4 * s + 2);
75     V2[3]=nurbs_params.get(indx_premier_ptctr+ (r+1) *4 * nb_u + 4 * s + 3);
76     lst_points.insert(lst_points.end(),V2);
77     V=V2-V1;
78 souaissa 66
79 souaissa 69 double2 norm_au_carre=(V[0]*V[0])+(V[1]*V[1])+(V[2]*V[2])+(V[3]*V[3]);
80     double2 norm=norm_au_carre^0.5;
81 souaissa 66
82 souaissa 69 if(V==VCT_NUL)
83     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),VCT_NUL);
84 souaissa 66
85 souaissa 69 if (norm!=ZERO){
86     V=1./norm*V;
87     lst_vecteurs.insert(lst_vecteurs.end(),V);
88 souaissa 66
89     }
90     }
91     }
92    
93 souaissa 69
94    
95 souaissa 66 }
96    
97    
98    
99 souaissa 69
100    
101    
102     VCT_SURFACE::VCT_SURFACE(VCT_SURFACE& mdd):VCT_ELEMENT_GEOMETRIQUE(mdd.elem_geo)
103 souaissa 66 {
104 souaissa 69 lst_vecteurs=mdd.lst_vecteurs;
105     lst_points=mdd.lst_points;
106     nb_points=mdd.nb_points ;
107     }
108 souaissa 66
109    
110 souaissa 69 VCT_SURFACE::~VCT_SURFACE()
111     {
112     }
113    
114     std::vector<OT_VECTEUR_4DD> &VCT_SURFACE::get_vecteurs()
115     {
116     return lst_vecteurs;
117     }
118    
119    
120     OT_TENSEUR VCT_SURFACE:: calcule_tenseur_metrique()
121     {
122     OT_TENSEUR tns(lst_vecteurs);
123     return tns;
124     }
125    
126     OT_VECTEUR_4DD VCT_SURFACE::calcule_barycentre()
127     {
128    
129     OT_VECTEUR_4DD barycentre(0,0,0,0);
130    
131 souaissa 66 for(int i=0;i<nb_points;i++)
132     {
133 souaissa 69 barycentre+=lst_vecteurs[i];
134 souaissa 66 }
135    
136 souaissa 69 barycentre*=1./nb_points;
137     return barycentre;
138 souaissa 66 }
139    
140    
141    
142 souaissa 69 int VCT_SURFACE::get_nb_points()
143     {
144     return nb_points ;
145     }
146    
147    
148     OT_TENSEUR VCT_SURFACE::calcule_covariance(void)
149 souaissa 66 {
150    
151 souaissa 69 std::vector<OT_VECTEUR_4DD> Points_Centre_au_barycentre(nb_points);
152     OT_VECTEUR_4DD barycentre=calcule_barycentre();
153 souaissa 66
154 souaissa 69 for( int i=0;i<nb_points;i++)
155     {
156     Points_Centre_au_barycentre[i]=lst_points[i]-barycentre;
157     }
158    
159     OT_TENSEUR COVARIANCE(4);
160    
161     for(int r=0;r<4;r++) {
162     for(int s=0;s<4;s++) {
163     for(int i=0;i<nb_points;i++) {
164     OT_VECTEUR_4DD v1=Points_Centre_au_barycentre[i];
165     for(int j=0;j<nb_points;j++) {
166     OT_VECTEUR_4DD v2=Points_Centre_au_barycentre[j];
167     COVARIANCE(r,s)= COVARIANCE(r,s)+v1[i]*v2[j];
168     }
169     }
170     COVARIANCE(r,s)=1./nb_points*COVARIANCE(r,s);
171     }
172     }
173     return COVARIANCE;
174 souaissa 66 }
175    
176 souaissa 69
177     void VCT_SURFACE::calcule_axes_dinertie(OT_VECTEUR_4DD& vp1,OT_VECTEUR_4DD& vp2,OT_VECTEUR_4DD& vp3,OT_VECTEUR_4DD& vp4)
178 souaissa 66 {
179 souaissa 69 int n=4;
180     int nrot;
181     OT_TENSEUR v(4);
182     OT_TENSEUR cov=calcule_covariance();
183     OT_VECTEUR_4DD d;
184    
185     double2 zro=0.0;
186    
187     if(cov(0,0)==zro&&cov(1,0)==zro&&cov(2,0)==zro&&cov(3,0)==zro)
188     {
189     cov(0,0)=1.0;
190     cov(1,0)=zro;
191     cov(2,0)=zro;
192     cov(3,0)=zro;
193     }
194     if(cov(0,1)==zro&&cov(1,1)==zro&&cov(2,1)==zro&&cov(3,1)==zro)
195     {
196     cov(0,1)=zro;
197     cov(1,1)=1.0;
198     cov(2,1)=zro;
199     cov(3,1)=zro;
200     }
201     if(cov(0,2)==zro&&cov(1,2)==zro&&cov(2,2)==zro&&cov(3,2)==zro)
202     {
203     cov(0,2)=zro;
204     cov(1,2)=zro;
205     cov(2,2)=1.0;
206     cov(3,2)=zro;
207     }
208     if(cov(0,3)==zro&&cov(1,3)==zro&&cov(2,3)==zro&&cov(3,3)==zro)
209     {
210     cov(0,3)=zro;
211     cov(1,3)=zro;
212     cov(2,3)=zro;
213     cov(3,3)=1.0;
214     }
215    
216    
217     cov.get_orthogonalisation(cov,d,v,n,nrot);
218    
219 souaissa 66 }
220    
221    
222 souaissa 69 OT_TENSEUR VCT_SURFACE:: calcule_tenseur_inertie_au_barycentre() //repere globale
223     {
224     OT_TENSEUR Inertie(4);
225     OT_TENSEUR cov=calcule_covariance();
226     double2 nb_pts=nb_points;
227     double2 MOINS_UN=-1.0;
228     Inertie=cov*MOINS_UN;
229     Inertie=Inertie*nb_pts;
230    
231     Inertie(0,0)=(cov(1,1)+cov(2,2)+cov(3,3))*nb_pts;
232     Inertie(1,1)=(cov(0,0)+cov(2,2)+cov(3,3))*nb_pts;
233     Inertie(2,2)=(cov(1,1)+cov(0,0)+cov(3,3))*nb_pts;
234     Inertie(3,3)=(cov(1,1)+cov(2,2)+cov(0,0))*nb_pts;
235     return Inertie;
236     }
237    
238    
239     OT_TENSEUR VCT_SURFACE:: calcule_tenseur_inertie_au_pt(OT_VECTEUR_4DD& POINT)
240     {
241    
242     OT_VECTEUR_4DD BARYCENTRE=this->calcule_barycentre();
243     OT_TENSEUR TENS=this->calcule_tenseur_inertie_au_barycentre();
244    
245     OT_VECTEUR_4DD ABC=POINT-BARYCENTRE;
246    
247     double2 a=ABC[0] ;
248     double2 b=ABC[1] ;
249     double2 c=ABC[2] ;
250     double2 d=ABC[3] ;
251    
252     TENS(0,0)=TENS(0,0)+b*b+c*c+d*d;
253     TENS(1,1)=TENS(1,1)+a*a+c*c+d*d;
254     TENS(2,2)=TENS(2,2)+a*a+b*b+d*d;
255     TENS(3,3)=TENS(3,3)+a*a+b*b+d*d;
256    
257     TENS(0,1)=TENS(0,1)-nb_points*a*b;
258     TENS(0,2)=TENS(0,2)-nb_points*a*c;
259     TENS(0,3)=TENS(0,3)-nb_points*a*d;
260    
261     TENS(1,0)=TENS(1,0)-nb_points*b*a;
262     TENS(1,2)=TENS(1,2)-nb_points*b*c;
263     TENS(1,3)=TENS(1,3)-nb_points*b*d;
264    
265     TENS(2,0)=TENS(2,0)-nb_points*c*a;
266     TENS(2,1)=TENS(2,1)-nb_points*c*b;
267     TENS(2,3)=TENS(2,3)-nb_points*c*d;
268    
269     TENS(3,0)=TENS(3,0)-nb_points*d*a;
270     TENS(3,1)=TENS(3,1)-nb_points*d*b;
271     TENS(3,2)=TENS(3,2)-nb_points*d*c;
272    
273     return TENS;
274     }
275    
276    
277     OT_TENSEUR VCT_SURFACE::calcule_tenseur_inertie_base_locale()
278     {
279     // inertie calculé dans le repere globale
280     OT_VECTEUR_4DD v1,v2,v3,v4;
281     OT_TENSEUR INERTIE;
282     OT_TENSEUR I_GLOBALE;
283    
284     this->calcule_axes_dinertie(v1,v2,v3,v4);
285     INERTIE=this->calcule_tenseur_inertie_au_barycentre();
286    
287     I_GLOBALE= INERTIE;
288    
289     OT_TENSEUR P(4);
290     OT_TENSEUR I=I_GLOBALE;
291     OT_TENSEUR P_TRSPOSE;
292     OT_TENSEUR I_LOCALE;
293    
294     for(int i=0;i<4;i++) {
295     for(int j=0;j<4;j++)
296 souaissa 66 {
297 souaissa 69 if (j==0) P(i,j)= v1[i];
298     if (j==1) P(i,j)= v2[i];
299     if (j==2) P(i,j)= v3[i];
300     if (j==3) P(i,j)= v4[i];
301 souaissa 66 }
302 souaissa 69 }
303 souaissa 66
304 souaissa 69 P_TRSPOSE=P.transpose();
305    
306     I_LOCALE=P_TRSPOSE*I;
307     I_LOCALE=I_LOCALE*P;
308     return I_LOCALE;
309    
310     }
311    
312    
313    
314    
315     void VCT_SURFACE::calcule_tenseur_inertie_base_entite( OT_VECTEUR_4DD& g1g2,OT_TENSEUR& tens2, VCT& vct_f)
316     {
317     OT_VECTEUR_4DD v1,v2,v3,v4,w1,w2,w3,w4,G1,G2,G1G2;
318     OT_TENSEUR P(4);
319     OT_TENSEUR pt;
320     OT_TENSEUR IV;
321     OT_TENSEUR Q;
322     OT_TENSEUR qt;
323     OT_TENSEUR R;
324     OT_TENSEUR Rt;
325     OT_TENSEUR IW;
326    
327     this->calcule_axes_dinertie(v1,v2,v3,v4);
328     vct_f.calcule_axes_dinertie(w1,w2,w3,w4);
329    
330    
331     for(int i=0;i<4;i++) {
332     for(int j=0;j<4;j++)
333 souaissa 66 {
334 souaissa 69 if (j==0) P(i,j)= v1[i];
335     if (j==1) P(i,j)= v2[i];
336     if (j==2) P(i,j)= v3[i];
337     if (j==3) P(i,j)= v4[i];
338 souaissa 66 }
339 souaissa 69 }
340 souaissa 66
341 souaissa 69 for(int i=0;i<4;i++) {
342     for(int j=0;j<4;j++)
343     {
344     if (j==0) P(i,j)= w1[i];
345     if (j==1) P(i,j)= w2[i];
346     if (j==2) P(i,j)= w3[i];
347     if (j==3) P(i,j)= w4[i];
348     }
349     }
350 souaissa 66
351 souaissa 69 pt=P.transpose();
352     qt=Q.transpose();
353     R=pt*Q;
354     Rt=qt*P;
355     IW=vct_f.calcule_tenseur_inertie_base_locale();
356 souaissa 66
357 souaissa 69 IV=R*IW;
358     IV=IV*Rt;
359 souaissa 66
360    
361 souaissa 69 G1=this->calcule_barycentre();
362     G2=vct_f.calcule_barycentre();
363    
364     G1G2=G2-G1;
365    
366     OT_VECTEUR_4DD G1G2_LOC; //Calcul du vecteur G1G2 dans la base locale;
367     for(int i=0;i<4;i++)
368     {
369     for(int j=0;j<4;j++)
370     {
371     G1G2_LOC[i]= G1G2_LOC[i]+pt(i,j)*G1G2[j];
372 souaissa 66 }
373 souaissa 69 }
374 souaissa 66
375 souaissa 69
376    
377     OT_TENSEUR MASSE_CONCENTRE(4);
378    
379     MASSE_CONCENTRE(0,0)=nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
380     MASSE_CONCENTRE(0,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[1]);
381     MASSE_CONCENTRE(0,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[2]);
382     MASSE_CONCENTRE(0,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[3]);
383    
384     MASSE_CONCENTRE(1,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[0]);
385     MASSE_CONCENTRE(1,1)= nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
386     MASSE_CONCENTRE(1,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[2]);
387     MASSE_CONCENTRE(1,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[3]);
388    
389     MASSE_CONCENTRE(2,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[0]);
390     MASSE_CONCENTRE(2,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[1]);
391     MASSE_CONCENTRE(2,2)=nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[3]*G1G2_LOC[3]);
392     MASSE_CONCENTRE(2,3)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[2]);
393    
394     MASSE_CONCENTRE(3,0)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[3]);
395     MASSE_CONCENTRE(3,1)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[3]);
396     MASSE_CONCENTRE(3,2)=-1*nb_points*(G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[3]);
397     MASSE_CONCENTRE(3,3)=nb_points*(G1G2_LOC[0]*G1G2_LOC[0]+G1G2_LOC[1]*G1G2_LOC[1]+G1G2_LOC[2]*G1G2_LOC[2]);
398    
399     IV=IV+MASSE_CONCENTRE;
400 souaissa 66 }
401    
402 souaissa 69 void VCT_SURFACE::enregistrer(std::ostream& ost)
403     {
404    
405     }
406    
407     ostream& operator <<(ostream& os, VCT_SURFACE& vct_f)
408     {
409     vct_f.enregistrer(os) ;
410     return os;
411     }
412