checkpoint
[anneal.git] / src / edu / berkeley / qfat / Mesh.java
index 0e59461..da10ac9 100644 (file)
@@ -153,8 +153,13 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
             pointset.add(this);
         }
 
+        private void glNormal(GL gl) {
+            Vec norm = norm();
+            gl.glNormal3f(norm.x, norm.y, norm.z);
+        }
+
         public void recomputeFundamentalQuadric() {
-            if (!quadricStale && fundamentalQuadric != null) return;
+            //if (!quadricStale && fundamentalQuadric != null) return;
             quadricStale = false;
             unApplyQuadricToNeighbor();
             Matrix m = Matrix.ZERO;
@@ -212,7 +217,11 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
             oldscore = 0;
         }
         public void computeError() {
-            oldscore = quadric_count == 0 ? 0 : (quadric.preAndPostMultiply(p) / quadric_count);
+            oldscore = quadric_count == 0 ? 0 : ((quadric.preAndPostMultiply(p) * 100) / quadric_count);
+            double ang = Math.abs(e.crossAngle());
+            if (ang < Math.PI * 0.2)
+                oldscore += ((Math.PI*0.2) - ang) * 10;
+            //System.out.println(oldscore);
             score += oldscore;
         }
 
@@ -239,9 +248,24 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
                 e = e.pair.next;
             } while(e != this.e);
 
-
             // FIXME: intersection test needed?
-            return true;
+            boolean good = true;
+            /*
+            for(T t : Mesh.this) {
+                if (!good) break;
+                e = this.e;
+                do {
+                    if (!t.has(e.p1) && !t.has(e.p2) && e.intersects(t)) { good = false; break; }
+                    if (e.t != null) {
+                        if (!e.t.has(t.e1().p1) && !e.t.has(t.e1().p2) && t.e1().intersects(e.t)) { good = false; break; }
+                        if (!e.t.has(t.e2().p1) && !e.t.has(t.e2().p2) && t.e2().intersects(e.t)) { good = false; break; }
+                        if (!e.t.has(t.e3().p1) && !e.t.has(t.e3().p2) && t.e3().intersects(e.t)) { good = false; break; }
+                    }
+                    e = e.pair.next;
+                } while(e != this.e);
+            }
+*/
+            return good;
         }
 
         public boolean move(Vec v) {
@@ -319,66 +343,41 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
     }
 
     public class BindingGroup {
-        private HashSet<E> left = new HashSet<E>();
-        private HashSet<E> right = new HashSet<E>();
-        public BindingGroup() { }
-        public BindingGroup(E e) { add(null, e, false); }
-        public void add(E ethis, E e, boolean swap) {
-            if (ethis==null) { }
-            else if (right.contains(ethis)) swap = !swap;
-            else if (!left.contains(ethis)) throw new Error();
-
-            if (e.bg != null) {
-                if (e.bg == this) {
-                    if ((!swap ? right : left).contains(e)) throw new Error("double bind!");
-                    return;
+        private HashSet<E> set = new HashSet<E>();
+        public BindingGroup bind_others;
+        public BindingGroup other() { return bind_others; }
+        public BindingGroup(BindingGroup bind_others) { this.bind_others = bind_others; }
+        public BindingGroup() { this.bind_others = new BindingGroup(this); }
+        public BindingGroup(E e) { this(); set.add(e); }
+        public void add(E e) {
+            if (set.contains(e)) return;
+            set.add(e);
+            BindingGroup e_bind_peers = e.bind_peers;
+            BindingGroup e_bind_to    = e.bind_to;
+            e.bind_peers = this;
+            e.bind_to    = bind_others;
+            for (E epeer  : e_bind_peers.set) add(epeer);
+            for (E eother : e_bind_to.set)    bind_others.add(eother);
+
+            for(E eother : bind_others.set) {
+                if (e.next.bind_to.set.contains(eother.prev)) {
+                    e.next.next.bindEdge(eother.prev.prev);
                 }
-                for(E ex : (!swap ? e.bg.left : e.bg.right)) {
-                    ex.bg = this;
-                    left.add(ex);
+                if (e.prev.bind_to.set.contains(eother.next)) {
+                    e.prev.prev.bindEdge(eother.next.next);
                 }
-                for(E ex : (!swap ? e.bg.right : e.bg.left)) {
-                    ex.bg = this;
-                    right.add(ex);
-                }
-
-            } else {
-                (!swap ? left : right).add(e);
-                e.bg = this;
             }
-            for(E ex : (!swap ? right : left)) {
-                if (e.prev.isBoundTo(ex.prev)) {
-                    System.out.println("hit!");
-                }
-            }
-        }
-        public boolean isBoundTo(E e1, E e2) {
-            if (left.contains(e1) && right.contains(e2)) return true;
-            if (left.contains(e2) && right.contains(e1)) return true;
-            return false;
+
         }
         public void dobind(E e) {
-            Vert v1 = null;
-            Vert v2 = null;
-            if (left.contains(e)) { v1 = e.p1; v2 = e.p2; }
-            if (right.contains(e)) { v1 = e.p2; v2 = e.p1; }
-            for(E ex : left) {
-                if (ex==e) continue;
-                v1.bind(ex.p1);
-                v2.bind(ex.p2);
-            }
-            for(E ex : right) {
-                if (ex==e) continue;
-                v1.bind(ex.p2);
-                v2.bind(ex.p1);
+            for(E ebound : set) {
+                e.p1.bind(ebound.p2);
+                e.p2.bind(ebound.p1);
             }
         }
         public void shatter(BindingGroup bg1, BindingGroup bg2) {
-            for(E e : left) {
-                e.shatter(e.midpoint(), bg1, bg2, false);
-            }
-            for(E e : right) {
-                e.shatter(e.midpoint(), bg1, bg2, true);  // swap correct? 
+            for(E e : set) {
+                e.shatter(e.midpoint(), bg1, bg2);
             }
         }
     }
@@ -391,35 +390,36 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
         E prev;  // previous half-edge
         E next;  // next half-edge
         E pair;  // partner half-edge
-        public BindingGroup bg = new BindingGroup(this);
+        public BindingGroup bind_peers  = new BindingGroup(this);
+        public BindingGroup bind_to     = bind_peers.other();
         boolean shattered = false;
 
-        public boolean isBoundTo(E e) { return bg.isBoundTo(this, e); }
-
-
         public int compareTo(E e) { return e.length() > length() ? 1 : -1; }
-        public void bindEdge(E e) { bg.add(this, e, true); }
-        public void dobind() { if (bg != null) bg.dobind(this); }
+        public void bindEdge(E e) { bind_to.add(e); }
+        public void dobind() { bind_to.dobind(this); }
 
-        public Point shatter() { return shatter(midpoint(), null, null, false); }
-        public Point shatter(Point mid, BindingGroup bg1, BindingGroup bg2, boolean swap) {
-            if (shattered) return mid;
+        public Point shatter() { return shatter(midpoint(), null, null); }
+        public Point shatter(Point mid, BindingGroup bg1, BindingGroup bg2) {
+            if (shattered || destroyed) return mid;
             shattered = true;
 
             Vert r = next.p2;
             E next = this.next;
             E prev = this.prev;
 
+            int old_colorclass = t==null ? 0 : t.colorclass;
             if (bg1==null) bg1 = new BindingGroup();
             if (bg2==null) bg2 = new BindingGroup();
-            bg.shatter(bg1, bg2);
+            BindingGroup old_bind_to = bind_to;
+            bind_peers.shatter(bg1, bg2);
+            old_bind_to.shatter(bg2.other(), bg1.other());
             pair.shatter();
             destroy();
 
-            newT(r.p, p1.p, mid, null);
-            newT(r.p, mid, p2.p, null);
-            (swap ? bg1 : bg2).add(null, p1.getE(mid), swap);
-            (swap ? bg2 : bg1).add(null, p2.getE(mid).pair, swap);
+            newT(r.p, p1.p, mid, null, old_colorclass);
+            newT(r.p, mid, p2.p, null, old_colorclass);
+            bg1.add(p1.getE(mid));
+            bg2.add(p2.getE(mid).pair);
             return mid;
         }
 
@@ -434,8 +434,10 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
             prev.t = null;
             pair.next.t = null;
             pair.prev.t = null;
-            this.bg = null;
-            pair.bg = null;
+            this.bind_to = null;
+            pair.bind_to = null;
+            this.bind_peers = null;
+            pair.bind_peers = null;
             pair.prev.next = next;
             next.prev = pair.prev;
             prev.next = pair.next;
@@ -452,6 +454,7 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
             this.prev.next = this;
             this.next.prev = this;
             this.pair.pair = this;
+            bind_peers.add(this);
             if (this.next.p1 != p2) throw new Error();
             if (this.prev.p2 != p1) throw new Error();
             if (this.p1.e == null) this.p1.e = this;
@@ -463,7 +466,13 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
         }
         private boolean added = false;
 
-        public T makeT() { return t==null ? (t = new T(this)) : t; }
+        public T makeT(int colorclass) { return t==null ? (t = new T(this, colorclass)) : t; }
+
+        public double crossAngle() {
+            Vec v1 = t.norm().times(-1);
+            Vec v2 = pair.t.norm().times(-1);
+            return Math.acos(v1.norm().dot(v2.norm()));
+        }
 
         /** angle between this half-edge and the next */
         public double angle() {
@@ -625,7 +634,7 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
         if (v2 != null) return new E(v2.getFreeIncident(), p1).pair;
         return new E(p1, p2);
     }
-    public T newT(Point p1, Point p2, Point p3, Vec norm) {
+    public T newT(Point p1, Point p2, Point p3, Vec norm, int colorclass) {
         if (norm != null) {
             Vec norm2 = p3.minus(p1).cross(p2.minus(p1));
             float dot = norm.dot(norm2);
@@ -640,7 +649,7 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
             e23.makeAdjacent(e31);
             e31.makeAdjacent(e12);
         }
-        T ret = e12.makeT();
+        T ret = e12.makeT(colorclass);
         if (e12.t == null) throw new Error();
         if (e23.t == null) throw new Error();
         if (e31.t == null) throw new Error();
@@ -673,11 +682,12 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
     public final class T extends Triangle {
         public final E e1;
         public final int color;
+        public final int colorclass;
 
         public void destroy() {
         }
 
-        T(E e1) {
+        T(E e1, int colorclass) {
             this.e1 = e1;
             E e2 = e1.next;
             E e3 = e2.next;
@@ -699,6 +709,7 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
                 break;
             }
             this.color = color;
+            this.colorclass = colorclass;
         }
         public E e1() { return e1; }
         public E e2() { return e1.next; }
@@ -711,6 +722,16 @@ public class Mesh implements Iterable<Mesh.T> {
         public Point p3() { return e1.next.p2.p; }
         public boolean hasE(E e) { return e1==e || e1.next==e || e1.prev==e; }
         public boolean has(Vert v) { return v1()==v || v2()==v || v3()==v; }
+
+        public void glVertices(GL gl) {
+            if (e1().bind_to.set.size() == 0) return;
+            if (e2().bind_to.set.size() == 0) return;
+            if (e3().bind_to.set.size() == 0) return;
+            norm().glNormal(gl);
+            p1().glVertex(gl);
+            p2().glVertex(gl);
+            p3().glVertex(gl);
+        }
     }
 
 }