| 1 | /* | 
|---|
| 2 | Stan Melax Convex Hull Computation | 
|---|
| 3 | Copyright (c) 2003-2006 Stan Melax http://www.melax.com/ | 
|---|
| 4 |  | 
|---|
| 5 | This software is provided 'as-is', without any express or implied warranty. | 
|---|
| 6 | In no event will the authors be held liable for any damages arising from the use of this software. | 
|---|
| 7 | Permission is granted to anyone to use this software for any purpose,  | 
|---|
| 8 | including commercial applications, and to alter it and redistribute it freely,  | 
|---|
| 9 | subject to the following restrictions: | 
|---|
| 10 |  | 
|---|
| 11 | 1. The origin of this software must not be misrepresented; you must not claim that you wrote the original software. If you use this software in a product, an acknowledgment in the product documentation would be appreciated but is not required. | 
|---|
| 12 | 2. Altered source versions must be plainly marked as such, and must not be misrepresented as being the original software. | 
|---|
| 13 | 3. This notice may not be removed or altered from any source distribution. | 
|---|
| 14 | */ | 
|---|
| 15 |  | 
|---|
| 16 | #include <string.h> | 
|---|
| 17 |  | 
|---|
| 18 | #include "btConvexHull.h" | 
|---|
| 19 | #include "btAlignedObjectArray.h" | 
|---|
| 20 | #include "btMinMax.h" | 
|---|
| 21 | #include "btVector3.h" | 
|---|
| 22 |  | 
|---|
| 23 |  | 
|---|
| 24 |  | 
|---|
| 25 | template <class T> | 
|---|
| 26 | void Swap(T &a,T &b) | 
|---|
| 27 | { | 
|---|
| 28 |         T tmp = a; | 
|---|
| 29 |         a=b; | 
|---|
| 30 |         b=tmp; | 
|---|
| 31 | } | 
|---|
| 32 |  | 
|---|
| 33 |  | 
|---|
| 34 | //---------------------------------- | 
|---|
| 35 |  | 
|---|
| 36 | class int3   | 
|---|
| 37 | { | 
|---|
| 38 | public: | 
|---|
| 39 |         int x,y,z; | 
|---|
| 40 |         int3(){}; | 
|---|
| 41 |         int3(int _x,int _y, int _z){x=_x;y=_y;z=_z;} | 
|---|
| 42 |         const int& operator[](int i) const {return (&x)[i];} | 
|---|
| 43 |         int& operator[](int i) {return (&x)[i];} | 
|---|
| 44 | }; | 
|---|
| 45 |  | 
|---|
| 46 |  | 
|---|
| 47 | //------- btPlane ---------- | 
|---|
| 48 |  | 
|---|
| 49 |  | 
|---|
| 50 | inline btPlane PlaneFlip(const btPlane &plane){return btPlane(-plane.normal,-plane.dist);} | 
|---|
| 51 | inline int operator==( const btPlane &a, const btPlane &b ) { return (a.normal==b.normal && a.dist==b.dist); } | 
|---|
| 52 | inline int coplanar( const btPlane &a, const btPlane &b ) { return (a==b || a==PlaneFlip(b)); } | 
|---|
| 53 |  | 
|---|
| 54 |  | 
|---|
| 55 | //--------- Utility Functions ------ | 
|---|
| 56 |  | 
|---|
| 57 | btVector3  PlaneLineIntersection(const btPlane &plane, const btVector3 &p0, const btVector3 &p1); | 
|---|
| 58 | btVector3  PlaneProject(const btPlane &plane, const btVector3 &point); | 
|---|
| 59 |  | 
|---|
| 60 | btVector3  ThreePlaneIntersection(const btPlane &p0,const btPlane &p1, const btPlane &p2); | 
|---|
| 61 | btVector3  ThreePlaneIntersection(const btPlane &p0,const btPlane &p1, const btPlane &p2) | 
|---|
| 62 | { | 
|---|
| 63 |         btVector3 N1 = p0.normal; | 
|---|
| 64 |         btVector3 N2 = p1.normal; | 
|---|
| 65 |         btVector3 N3 = p2.normal; | 
|---|
| 66 |  | 
|---|
| 67 |         btVector3 n2n3; n2n3 = N2.cross(N3); | 
|---|
| 68 |         btVector3 n3n1; n3n1 = N3.cross(N1); | 
|---|
| 69 |         btVector3 n1n2; n1n2 = N1.cross(N2); | 
|---|
| 70 |  | 
|---|
| 71 |         btScalar quotient = (N1.dot(n2n3)); | 
|---|
| 72 |  | 
|---|
| 73 |         btAssert(btFabs(quotient) > btScalar(0.000001)); | 
|---|
| 74 |          | 
|---|
| 75 |         quotient = btScalar(-1.) / quotient; | 
|---|
| 76 |         n2n3 *= p0.dist; | 
|---|
| 77 |         n3n1 *= p1.dist; | 
|---|
| 78 |         n1n2 *= p2.dist; | 
|---|
| 79 |         btVector3 potentialVertex = n2n3; | 
|---|
| 80 |         potentialVertex += n3n1; | 
|---|
| 81 |         potentialVertex += n1n2; | 
|---|
| 82 |         potentialVertex *= quotient; | 
|---|
| 83 |  | 
|---|
| 84 |         btVector3 result(potentialVertex.getX(),potentialVertex.getY(),potentialVertex.getZ()); | 
|---|
| 85 |         return result; | 
|---|
| 86 |  | 
|---|
| 87 | } | 
|---|
| 88 |  | 
|---|
| 89 | btScalar   DistanceBetweenLines(const btVector3 &ustart, const btVector3 &udir, const btVector3 &vstart, const btVector3 &vdir, btVector3 *upoint=NULL, btVector3 *vpoint=NULL); | 
|---|
| 90 | btVector3  TriNormal(const btVector3 &v0, const btVector3 &v1, const btVector3 &v2); | 
|---|
| 91 | btVector3  NormalOf(const btVector3 *vert, const int n); | 
|---|
| 92 |  | 
|---|
| 93 |  | 
|---|
| 94 | btVector3 PlaneLineIntersection(const btPlane &plane, const btVector3 &p0, const btVector3 &p1) | 
|---|
| 95 | { | 
|---|
| 96 |         // returns the point where the line p0-p1 intersects the plane n&d | 
|---|
| 97 |                                 static btVector3 dif; | 
|---|
| 98 |                 dif = p1-p0; | 
|---|
| 99 |                                 btScalar dn= btDot(plane.normal,dif); | 
|---|
| 100 |                                 btScalar t = -(plane.dist+btDot(plane.normal,p0) )/dn; | 
|---|
| 101 |                                 return p0 + (dif*t); | 
|---|
| 102 | } | 
|---|
| 103 |  | 
|---|
| 104 | btVector3 PlaneProject(const btPlane &plane, const btVector3 &point) | 
|---|
| 105 | { | 
|---|
| 106 |         return point - plane.normal * (btDot(point,plane.normal)+plane.dist); | 
|---|
| 107 | } | 
|---|
| 108 |  | 
|---|
| 109 | btVector3 TriNormal(const btVector3 &v0, const btVector3 &v1, const btVector3 &v2) | 
|---|
| 110 | { | 
|---|
| 111 |         // return the normal of the triangle | 
|---|
| 112 |         // inscribed by v0, v1, and v2 | 
|---|
| 113 |         btVector3 cp=btCross(v1-v0,v2-v1); | 
|---|
| 114 |         btScalar m=cp.length(); | 
|---|
| 115 |         if(m==0) return btVector3(1,0,0); | 
|---|
| 116 |         return cp*(btScalar(1.0)/m); | 
|---|
| 117 | } | 
|---|
| 118 |  | 
|---|
| 119 |  | 
|---|
| 120 | btScalar DistanceBetweenLines(const btVector3 &ustart, const btVector3 &udir, const btVector3 &vstart, const btVector3 &vdir, btVector3 *upoint, btVector3 *vpoint) | 
|---|
| 121 | { | 
|---|
| 122 |         static btVector3 cp; | 
|---|
| 123 |         cp = btCross(udir,vdir).normalized(); | 
|---|
| 124 |  | 
|---|
| 125 |         btScalar distu = -btDot(cp,ustart); | 
|---|
| 126 |         btScalar distv = -btDot(cp,vstart); | 
|---|
| 127 |         btScalar dist = (btScalar)fabs(distu-distv); | 
|---|
| 128 |         if(upoint)  | 
|---|
| 129 |                 { | 
|---|
| 130 |                 btPlane plane; | 
|---|
| 131 |                 plane.normal = btCross(vdir,cp).normalized(); | 
|---|
| 132 |                 plane.dist = -btDot(plane.normal,vstart); | 
|---|
| 133 |                 *upoint = PlaneLineIntersection(plane,ustart,ustart+udir); | 
|---|
| 134 |         } | 
|---|
| 135 |         if(vpoint)  | 
|---|
| 136 |                 { | 
|---|
| 137 |                 btPlane plane; | 
|---|
| 138 |                 plane.normal = btCross(udir,cp).normalized(); | 
|---|
| 139 |                 plane.dist = -btDot(plane.normal,ustart); | 
|---|
| 140 |                 *vpoint = PlaneLineIntersection(plane,vstart,vstart+vdir); | 
|---|
| 141 |         } | 
|---|
| 142 |         return dist; | 
|---|
| 143 | } | 
|---|
| 144 |  | 
|---|
| 145 |  | 
|---|
| 146 |  | 
|---|
| 147 |  | 
|---|
| 148 |  | 
|---|
| 149 |  | 
|---|
| 150 |  | 
|---|
| 151 | #define COPLANAR   (0) | 
|---|
| 152 | #define UNDER      (1) | 
|---|
| 153 | #define OVER       (2) | 
|---|
| 154 | #define SPLIT      (OVER|UNDER) | 
|---|
| 155 | #define PAPERWIDTH (btScalar(0.001)) | 
|---|
| 156 |  | 
|---|
| 157 | btScalar planetestepsilon = PAPERWIDTH; | 
|---|
| 158 |  | 
|---|
| 159 |  | 
|---|
| 160 |  | 
|---|
| 161 | typedef ConvexH::HalfEdge HalfEdge; | 
|---|
| 162 |  | 
|---|
| 163 | ConvexH::ConvexH(int vertices_size,int edges_size,int facets_size) | 
|---|
| 164 | { | 
|---|
| 165 |         vertices.resize(vertices_size); | 
|---|
| 166 |         edges.resize(edges_size); | 
|---|
| 167 |         facets.resize(facets_size); | 
|---|
| 168 | } | 
|---|
| 169 |  | 
|---|
| 170 |  | 
|---|
| 171 | int PlaneTest(const btPlane &p, const btVector3 &v); | 
|---|
| 172 | int PlaneTest(const btPlane &p, const btVector3 &v) { | 
|---|
| 173 |         btScalar a  = btDot(v,p.normal)+p.dist; | 
|---|
| 174 |         int   flag = (a>planetestepsilon)?OVER:((a<-planetestepsilon)?UNDER:COPLANAR); | 
|---|
| 175 |         return flag; | 
|---|
| 176 | } | 
|---|
| 177 |  | 
|---|
| 178 | int SplitTest(ConvexH &convex,const btPlane &plane); | 
|---|
| 179 | int SplitTest(ConvexH &convex,const btPlane &plane) { | 
|---|
| 180 |         int flag=0; | 
|---|
| 181 |         for(int i=0;i<convex.vertices.size();i++) { | 
|---|
| 182 |                 flag |= PlaneTest(plane,convex.vertices[i]); | 
|---|
| 183 |         } | 
|---|
| 184 |         return flag; | 
|---|
| 185 | } | 
|---|
| 186 |  | 
|---|
| 187 | class VertFlag | 
|---|
| 188 | { | 
|---|
| 189 | public: | 
|---|
| 190 |         unsigned char planetest; | 
|---|
| 191 |         unsigned char junk; | 
|---|
| 192 |         unsigned char undermap; | 
|---|
| 193 |         unsigned char overmap; | 
|---|
| 194 | }; | 
|---|
| 195 | class EdgeFlag  | 
|---|
| 196 | { | 
|---|
| 197 | public: | 
|---|
| 198 |         unsigned char planetest; | 
|---|
| 199 |         unsigned char fixes; | 
|---|
| 200 |         short undermap; | 
|---|
| 201 |         short overmap; | 
|---|
| 202 | }; | 
|---|
| 203 | class PlaneFlag | 
|---|
| 204 | { | 
|---|
| 205 | public: | 
|---|
| 206 |         unsigned char undermap; | 
|---|
| 207 |         unsigned char overmap; | 
|---|
| 208 | }; | 
|---|
| 209 | class Coplanar{ | 
|---|
| 210 | public: | 
|---|
| 211 |         unsigned short ea; | 
|---|
| 212 |         unsigned char v0; | 
|---|
| 213 |         unsigned char v1; | 
|---|
| 214 | }; | 
|---|
| 215 |  | 
|---|
| 216 |  | 
|---|
| 217 |  | 
|---|
| 218 |  | 
|---|
| 219 |  | 
|---|
| 220 |  | 
|---|
| 221 |  | 
|---|
| 222 |  | 
|---|
| 223 | template<class T> | 
|---|
| 224 | int maxdirfiltered(const T *p,int count,const T &dir,btAlignedObjectArray<int> &allow) | 
|---|
| 225 | { | 
|---|
| 226 |         btAssert(count); | 
|---|
| 227 |         int m=-1; | 
|---|
| 228 |         for(int i=0;i<count;i++)  | 
|---|
| 229 |                 if(allow[i]) | 
|---|
| 230 |                 { | 
|---|
| 231 |                         if(m==-1 || btDot(p[i],dir)>btDot(p[m],dir)) | 
|---|
| 232 |                                 m=i; | 
|---|
| 233 |                 } | 
|---|
| 234 |         btAssert(m!=-1); | 
|---|
| 235 |         return m; | 
|---|
| 236 | }  | 
|---|
| 237 |  | 
|---|
| 238 | btVector3 orth(const btVector3 &v); | 
|---|
| 239 | btVector3 orth(const btVector3 &v) | 
|---|
| 240 | { | 
|---|
| 241 |         btVector3 a=btCross(v,btVector3(0,0,1)); | 
|---|
| 242 |         btVector3 b=btCross(v,btVector3(0,1,0)); | 
|---|
| 243 |         if (a.length() > b.length()) | 
|---|
| 244 |         { | 
|---|
| 245 |                 return a.normalized(); | 
|---|
| 246 |         } else { | 
|---|
| 247 |                 return b.normalized(); | 
|---|
| 248 |         } | 
|---|
| 249 | } | 
|---|
| 250 |  | 
|---|
| 251 |  | 
|---|
| 252 | template<class T> | 
|---|
| 253 | int maxdirsterid(const T *p,int count,const T &dir,btAlignedObjectArray<int> &allow) | 
|---|
| 254 | { | 
|---|
| 255 |         int m=-1; | 
|---|
| 256 |         while(m==-1) | 
|---|
| 257 |         { | 
|---|
| 258 |                 m = maxdirfiltered(p,count,dir,allow); | 
|---|
| 259 |                 if(allow[m]==3) return m; | 
|---|
| 260 |                 T u = orth(dir); | 
|---|
| 261 |                 T v = btCross(u,dir); | 
|---|
| 262 |                 int ma=-1; | 
|---|
| 263 |                 for(btScalar x = btScalar(0.0) ; x<= btScalar(360.0) ; x+= btScalar(45.0)) | 
|---|
| 264 |                 { | 
|---|
| 265 |                         btScalar s = btSin(SIMD_RADS_PER_DEG*(x)); | 
|---|
| 266 |                         btScalar c = btCos(SIMD_RADS_PER_DEG*(x)); | 
|---|
| 267 |                         int mb = maxdirfiltered(p,count,dir+(u*s+v*c)*btScalar(0.025),allow); | 
|---|
| 268 |                         if(ma==m && mb==m) | 
|---|
| 269 |                         { | 
|---|
| 270 |                                 allow[m]=3; | 
|---|
| 271 |                                 return m; | 
|---|
| 272 |                         } | 
|---|
| 273 |                         if(ma!=-1 && ma!=mb)  // Yuck - this is really ugly | 
|---|
| 274 |                         { | 
|---|
| 275 |                                 int mc = ma; | 
|---|
| 276 |                                 for(btScalar xx = x-btScalar(40.0) ; xx <= x ; xx+= btScalar(5.0)) | 
|---|
| 277 |                                 { | 
|---|
| 278 |                                         btScalar s = btSin(SIMD_RADS_PER_DEG*(xx)); | 
|---|
| 279 |                                         btScalar c = btCos(SIMD_RADS_PER_DEG*(xx)); | 
|---|
| 280 |                                         int md = maxdirfiltered(p,count,dir+(u*s+v*c)*btScalar(0.025),allow); | 
|---|
| 281 |                                         if(mc==m && md==m) | 
|---|
| 282 |                                         { | 
|---|
| 283 |                                                 allow[m]=3; | 
|---|
| 284 |                                                 return m; | 
|---|
| 285 |                                         } | 
|---|
| 286 |                                         mc=md; | 
|---|
| 287 |                                 } | 
|---|
| 288 |                         } | 
|---|
| 289 |                         ma=mb; | 
|---|
| 290 |                 } | 
|---|
| 291 |                 allow[m]=0; | 
|---|
| 292 |                 m=-1; | 
|---|
| 293 |         } | 
|---|
| 294 |         btAssert(0); | 
|---|
| 295 |         return m; | 
|---|
| 296 | }  | 
|---|
| 297 |  | 
|---|
| 298 |  | 
|---|
| 299 |  | 
|---|
| 300 |  | 
|---|
| 301 | int operator ==(const int3 &a,const int3 &b); | 
|---|
| 302 | int operator ==(const int3 &a,const int3 &b)  | 
|---|
| 303 | { | 
|---|
| 304 |         for(int i=0;i<3;i++)  | 
|---|
| 305 |         { | 
|---|
| 306 |                 if(a[i]!=b[i]) return 0; | 
|---|
| 307 |         } | 
|---|
| 308 |         return 1; | 
|---|
| 309 | } | 
|---|
| 310 |  | 
|---|
| 311 |  | 
|---|
| 312 | int above(btVector3* vertices,const int3& t, const btVector3 &p, btScalar epsilon); | 
|---|
| 313 | int above(btVector3* vertices,const int3& t, const btVector3 &p, btScalar epsilon)  | 
|---|
| 314 | { | 
|---|
| 315 |         btVector3 n=TriNormal(vertices[t[0]],vertices[t[1]],vertices[t[2]]); | 
|---|
| 316 |         return (btDot(n,p-vertices[t[0]]) > epsilon); // EPSILON??? | 
|---|
| 317 | } | 
|---|
| 318 | int hasedge(const int3 &t, int a,int b); | 
|---|
| 319 | int hasedge(const int3 &t, int a,int b) | 
|---|
| 320 | { | 
|---|
| 321 |         for(int i=0;i<3;i++) | 
|---|
| 322 |         { | 
|---|
| 323 |                 int i1= (i+1)%3; | 
|---|
| 324 |                 if(t[i]==a && t[i1]==b) return 1; | 
|---|
| 325 |         } | 
|---|
| 326 |         return 0; | 
|---|
| 327 | } | 
|---|
| 328 | int hasvert(const int3 &t, int v); | 
|---|
| 329 | int hasvert(const int3 &t, int v) | 
|---|
| 330 | { | 
|---|
| 331 |         return (t[0]==v || t[1]==v || t[2]==v) ; | 
|---|
| 332 | } | 
|---|
| 333 | int shareedge(const int3 &a,const int3 &b); | 
|---|
| 334 | int shareedge(const int3 &a,const int3 &b) | 
|---|
| 335 | { | 
|---|
| 336 |         int i; | 
|---|
| 337 |         for(i=0;i<3;i++) | 
|---|
| 338 |         { | 
|---|
| 339 |                 int i1= (i+1)%3; | 
|---|
| 340 |                 if(hasedge(a,b[i1],b[i])) return 1; | 
|---|
| 341 |         } | 
|---|
| 342 |         return 0; | 
|---|
| 343 | } | 
|---|
| 344 |  | 
|---|
| 345 | class btHullTriangle; | 
|---|
| 346 |  | 
|---|
| 347 |  | 
|---|
| 348 |  | 
|---|
| 349 | class btHullTriangle : public int3 | 
|---|
| 350 | { | 
|---|
| 351 | public: | 
|---|
| 352 |         int3 n; | 
|---|
| 353 |         int id; | 
|---|
| 354 |         int vmax; | 
|---|
| 355 |         btScalar rise; | 
|---|
| 356 |         btHullTriangle(int a,int b,int c):int3(a,b,c),n(-1,-1,-1) | 
|---|
| 357 |         { | 
|---|
| 358 |                 vmax=-1; | 
|---|
| 359 |                 rise = btScalar(0.0); | 
|---|
| 360 |         } | 
|---|
| 361 |         ~btHullTriangle() | 
|---|
| 362 |         { | 
|---|
| 363 |         } | 
|---|
| 364 |         int &neib(int a,int b); | 
|---|
| 365 | }; | 
|---|
| 366 |  | 
|---|
| 367 |  | 
|---|
| 368 | int &btHullTriangle::neib(int a,int b) | 
|---|
| 369 | { | 
|---|
| 370 |         static int er=-1; | 
|---|
| 371 |         int i; | 
|---|
| 372 |         for(i=0;i<3;i++)  | 
|---|
| 373 |         { | 
|---|
| 374 |                 int i1=(i+1)%3; | 
|---|
| 375 |                 int i2=(i+2)%3; | 
|---|
| 376 |                 if((*this)[i]==a && (*this)[i1]==b) return n[i2]; | 
|---|
| 377 |                 if((*this)[i]==b && (*this)[i1]==a) return n[i2]; | 
|---|
| 378 |         } | 
|---|
| 379 |         btAssert(0); | 
|---|
| 380 |         return er; | 
|---|
| 381 | } | 
|---|
| 382 | void HullLibrary::b2bfix(btHullTriangle* s,btHullTriangle*t) | 
|---|
| 383 | { | 
|---|
| 384 |         int i; | 
|---|
| 385 |         for(i=0;i<3;i++)  | 
|---|
| 386 |         { | 
|---|
| 387 |                 int i1=(i+1)%3; | 
|---|
| 388 |                 int i2=(i+2)%3; | 
|---|
| 389 |                 int a = (*s)[i1]; | 
|---|
| 390 |                 int b = (*s)[i2]; | 
|---|
| 391 |                 btAssert(m_tris[s->neib(a,b)]->neib(b,a) == s->id); | 
|---|
| 392 |                 btAssert(m_tris[t->neib(a,b)]->neib(b,a) == t->id); | 
|---|
| 393 |                 m_tris[s->neib(a,b)]->neib(b,a) = t->neib(b,a); | 
|---|
| 394 |                 m_tris[t->neib(b,a)]->neib(a,b) = s->neib(a,b); | 
|---|
| 395 |         } | 
|---|
| 396 | } | 
|---|
| 397 |  | 
|---|
| 398 | void HullLibrary::removeb2b(btHullTriangle* s,btHullTriangle*t) | 
|---|
| 399 | { | 
|---|
| 400 |         b2bfix(s,t); | 
|---|
| 401 |         deAllocateTriangle(s); | 
|---|
| 402 |  | 
|---|
| 403 |         deAllocateTriangle(t); | 
|---|
| 404 | } | 
|---|
| 405 |  | 
|---|
| 406 | void HullLibrary::checkit(btHullTriangle *t) | 
|---|
| 407 | { | 
|---|
| 408 |         (void)t; | 
|---|
| 409 |  | 
|---|
| 410 |         int i; | 
|---|
| 411 |         btAssert(m_tris[t->id]==t); | 
|---|
| 412 |         for(i=0;i<3;i++) | 
|---|
| 413 |         { | 
|---|
| 414 |                 int i1=(i+1)%3; | 
|---|
| 415 |                 int i2=(i+2)%3; | 
|---|
| 416 |                 int a = (*t)[i1]; | 
|---|
| 417 |                 int b = (*t)[i2]; | 
|---|
| 418 |  | 
|---|
| 419 |                 // release compile fix | 
|---|
| 420 |                 (void)i1; | 
|---|
| 421 |                 (void)i2; | 
|---|
| 422 |                 (void)a; | 
|---|
| 423 |                 (void)b; | 
|---|
| 424 |  | 
|---|
| 425 |                 btAssert(a!=b); | 
|---|
| 426 |                 btAssert( m_tris[t->n[i]]->neib(b,a) == t->id); | 
|---|
| 427 |         } | 
|---|
| 428 | } | 
|---|
| 429 |  | 
|---|
| 430 | btHullTriangle* HullLibrary::allocateTriangle(int a,int b,int c) | 
|---|
| 431 | { | 
|---|
| 432 |         void* mem = btAlignedAlloc(sizeof(btHullTriangle),16); | 
|---|
| 433 |         btHullTriangle* tr = new (mem)btHullTriangle(a,b,c); | 
|---|
| 434 |         tr->id = m_tris.size(); | 
|---|
| 435 |         m_tris.push_back(tr); | 
|---|
| 436 |  | 
|---|
| 437 |         return tr; | 
|---|
| 438 | } | 
|---|
| 439 |  | 
|---|
| 440 | void    HullLibrary::deAllocateTriangle(btHullTriangle* tri) | 
|---|
| 441 | { | 
|---|
| 442 |         btAssert(m_tris[tri->id]==tri); | 
|---|
| 443 |         m_tris[tri->id]=NULL; | 
|---|
| 444 |         tri->~btHullTriangle(); | 
|---|
| 445 |         btAlignedFree(tri); | 
|---|
| 446 | } | 
|---|
| 447 |  | 
|---|
| 448 |  | 
|---|
| 449 | void HullLibrary::extrude(btHullTriangle *t0,int v) | 
|---|
| 450 | { | 
|---|
| 451 |         int3 t= *t0; | 
|---|
| 452 |         int n = m_tris.size(); | 
|---|
| 453 |         btHullTriangle* ta = allocateTriangle(v,t[1],t[2]); | 
|---|
| 454 |         ta->n = int3(t0->n[0],n+1,n+2); | 
|---|
| 455 |         m_tris[t0->n[0]]->neib(t[1],t[2]) = n+0; | 
|---|
| 456 |         btHullTriangle* tb = allocateTriangle(v,t[2],t[0]); | 
|---|
| 457 |         tb->n = int3(t0->n[1],n+2,n+0); | 
|---|
| 458 |         m_tris[t0->n[1]]->neib(t[2],t[0]) = n+1; | 
|---|
| 459 |         btHullTriangle* tc = allocateTriangle(v,t[0],t[1]); | 
|---|
| 460 |         tc->n = int3(t0->n[2],n+0,n+1); | 
|---|
| 461 |         m_tris[t0->n[2]]->neib(t[0],t[1]) = n+2; | 
|---|
| 462 |         checkit(ta); | 
|---|
| 463 |         checkit(tb); | 
|---|
| 464 |         checkit(tc); | 
|---|
| 465 |         if(hasvert(*m_tris[ta->n[0]],v)) removeb2b(ta,m_tris[ta->n[0]]); | 
|---|
| 466 |         if(hasvert(*m_tris[tb->n[0]],v)) removeb2b(tb,m_tris[tb->n[0]]); | 
|---|
| 467 |         if(hasvert(*m_tris[tc->n[0]],v)) removeb2b(tc,m_tris[tc->n[0]]); | 
|---|
| 468 |         deAllocateTriangle(t0); | 
|---|
| 469 |  | 
|---|
| 470 | } | 
|---|
| 471 |  | 
|---|
| 472 | btHullTriangle* HullLibrary::extrudable(btScalar epsilon) | 
|---|
| 473 | { | 
|---|
| 474 |         int i; | 
|---|
| 475 |         btHullTriangle *t=NULL; | 
|---|
| 476 |         for(i=0;i<m_tris.size();i++) | 
|---|
| 477 |         { | 
|---|
| 478 |                 if(!t || (m_tris[i] && t->rise<m_tris[i]->rise)) | 
|---|
| 479 |                 { | 
|---|
| 480 |                         t = m_tris[i]; | 
|---|
| 481 |                 } | 
|---|
| 482 |         } | 
|---|
| 483 |         return (t->rise >epsilon)?t:NULL ; | 
|---|
| 484 | } | 
|---|
| 485 |  | 
|---|
| 486 |  | 
|---|
| 487 |  | 
|---|
| 488 |  | 
|---|
| 489 | int4 HullLibrary::FindSimplex(btVector3 *verts,int verts_count,btAlignedObjectArray<int> &allow) | 
|---|
| 490 | { | 
|---|
| 491 |         btVector3 basis[3]; | 
|---|
| 492 |         basis[0] = btVector3( btScalar(0.01), btScalar(0.02), btScalar(1.0) );       | 
|---|
| 493 |         int p0 = maxdirsterid(verts,verts_count, basis[0],allow);    | 
|---|
| 494 |         int     p1 = maxdirsterid(verts,verts_count,-basis[0],allow); | 
|---|
| 495 |         basis[0] = verts[p0]-verts[p1]; | 
|---|
| 496 |         if(p0==p1 || basis[0]==btVector3(0,0,0))  | 
|---|
| 497 |                 return int4(-1,-1,-1,-1); | 
|---|
| 498 |         basis[1] = btCross(btVector3(     btScalar(1),btScalar(0.02), btScalar(0)),basis[0]); | 
|---|
| 499 |         basis[2] = btCross(btVector3(btScalar(-0.02),     btScalar(1), btScalar(0)),basis[0]); | 
|---|
| 500 |         if (basis[1].length() > basis[2].length()) | 
|---|
| 501 |         { | 
|---|
| 502 |                 basis[1].normalize(); | 
|---|
| 503 |         } else { | 
|---|
| 504 |                 basis[1] = basis[2]; | 
|---|
| 505 |                 basis[1].normalize (); | 
|---|
| 506 |         } | 
|---|
| 507 |         int p2 = maxdirsterid(verts,verts_count,basis[1],allow); | 
|---|
| 508 |         if(p2 == p0 || p2 == p1) | 
|---|
| 509 |         { | 
|---|
| 510 |                 p2 = maxdirsterid(verts,verts_count,-basis[1],allow); | 
|---|
| 511 |         } | 
|---|
| 512 |         if(p2 == p0 || p2 == p1)  | 
|---|
| 513 |                 return int4(-1,-1,-1,-1); | 
|---|
| 514 |         basis[1] = verts[p2] - verts[p0]; | 
|---|
| 515 |         basis[2] = btCross(basis[1],basis[0]).normalized(); | 
|---|
| 516 |         int p3 = maxdirsterid(verts,verts_count,basis[2],allow); | 
|---|
| 517 |         if(p3==p0||p3==p1||p3==p2) p3 = maxdirsterid(verts,verts_count,-basis[2],allow); | 
|---|
| 518 |         if(p3==p0||p3==p1||p3==p2)  | 
|---|
| 519 |                 return int4(-1,-1,-1,-1); | 
|---|
| 520 |         btAssert(!(p0==p1||p0==p2||p0==p3||p1==p2||p1==p3||p2==p3)); | 
|---|
| 521 |         if(btDot(verts[p3]-verts[p0],btCross(verts[p1]-verts[p0],verts[p2]-verts[p0])) <0) {Swap(p2,p3);} | 
|---|
| 522 |         return int4(p0,p1,p2,p3); | 
|---|
| 523 | } | 
|---|
| 524 |  | 
|---|
| 525 | int HullLibrary::calchullgen(btVector3 *verts,int verts_count, int vlimit) | 
|---|
| 526 | { | 
|---|
| 527 |         if(verts_count <4) return 0; | 
|---|
| 528 |         if(vlimit==0) vlimit=1000000000; | 
|---|
| 529 |         int j; | 
|---|
| 530 |         btVector3 bmin(*verts),bmax(*verts); | 
|---|
| 531 |         btAlignedObjectArray<int> isextreme; | 
|---|
| 532 |         isextreme.reserve(verts_count); | 
|---|
| 533 |         btAlignedObjectArray<int> allow; | 
|---|
| 534 |         allow.reserve(verts_count); | 
|---|
| 535 |  | 
|---|
| 536 |         for(j=0;j<verts_count;j++)  | 
|---|
| 537 |         { | 
|---|
| 538 |                 allow.push_back(1); | 
|---|
| 539 |                 isextreme.push_back(0); | 
|---|
| 540 |                 bmin.setMin (verts[j]); | 
|---|
| 541 |                 bmax.setMax (verts[j]); | 
|---|
| 542 |         } | 
|---|
| 543 |         btScalar epsilon = (bmax-bmin).length() * btScalar(0.001); | 
|---|
| 544 |         btAssert (epsilon != 0.0); | 
|---|
| 545 |  | 
|---|
| 546 |  | 
|---|
| 547 |         int4 p = FindSimplex(verts,verts_count,allow); | 
|---|
| 548 |         if(p.x==-1) return 0; // simplex failed | 
|---|
| 549 |  | 
|---|
| 550 |  | 
|---|
| 551 |  | 
|---|
| 552 |         btVector3 center = (verts[p[0]]+verts[p[1]]+verts[p[2]]+verts[p[3]]) / btScalar(4.0);  // a valid interior point | 
|---|
| 553 |         btHullTriangle *t0 = allocateTriangle(p[2],p[3],p[1]); t0->n=int3(2,3,1); | 
|---|
| 554 |         btHullTriangle *t1 = allocateTriangle(p[3],p[2],p[0]); t1->n=int3(3,2,0); | 
|---|
| 555 |         btHullTriangle *t2 = allocateTriangle(p[0],p[1],p[3]); t2->n=int3(0,1,3); | 
|---|
| 556 |         btHullTriangle *t3 = allocateTriangle(p[1],p[0],p[2]); t3->n=int3(1,0,2); | 
|---|
| 557 |         isextreme[p[0]]=isextreme[p[1]]=isextreme[p[2]]=isextreme[p[3]]=1; | 
|---|
| 558 |         checkit(t0);checkit(t1);checkit(t2);checkit(t3); | 
|---|
| 559 |  | 
|---|
| 560 |         for(j=0;j<m_tris.size();j++) | 
|---|
| 561 |         { | 
|---|
| 562 |                 btHullTriangle *t=m_tris[j]; | 
|---|
| 563 |                 btAssert(t); | 
|---|
| 564 |                 btAssert(t->vmax<0); | 
|---|
| 565 |                 btVector3 n=TriNormal(verts[(*t)[0]],verts[(*t)[1]],verts[(*t)[2]]); | 
|---|
| 566 |                 t->vmax = maxdirsterid(verts,verts_count,n,allow); | 
|---|
| 567 |                 t->rise = btDot(n,verts[t->vmax]-verts[(*t)[0]]); | 
|---|
| 568 |         } | 
|---|
| 569 |         btHullTriangle *te; | 
|---|
| 570 |         vlimit-=4; | 
|---|
| 571 |         while(vlimit >0 && ((te=extrudable(epsilon)) != 0)) | 
|---|
| 572 |         { | 
|---|
| 573 |                 int3 ti=*te; | 
|---|
| 574 |                 int v=te->vmax; | 
|---|
| 575 |                 btAssert(v != -1); | 
|---|
| 576 |                 btAssert(!isextreme[v]);  // wtf we've already done this vertex | 
|---|
| 577 |                 isextreme[v]=1; | 
|---|
| 578 |                 //if(v==p0 || v==p1 || v==p2 || v==p3) continue; // done these already | 
|---|
| 579 |                 j=m_tris.size(); | 
|---|
| 580 |                 while(j--) { | 
|---|
| 581 |                         if(!m_tris[j]) continue; | 
|---|
| 582 |                         int3 t=*m_tris[j]; | 
|---|
| 583 |                         if(above(verts,t,verts[v],btScalar(0.01)*epsilon))  | 
|---|
| 584 |                         { | 
|---|
| 585 |                                 extrude(m_tris[j],v); | 
|---|
| 586 |                         } | 
|---|
| 587 |                 } | 
|---|
| 588 |                 // now check for those degenerate cases where we have a flipped triangle or a really skinny triangle | 
|---|
| 589 |                 j=m_tris.size(); | 
|---|
| 590 |                 while(j--) | 
|---|
| 591 |                 { | 
|---|
| 592 |                         if(!m_tris[j]) continue; | 
|---|
| 593 |                         if(!hasvert(*m_tris[j],v)) break; | 
|---|
| 594 |                         int3 nt=*m_tris[j]; | 
|---|
| 595 |                         if(above(verts,nt,center,btScalar(0.01)*epsilon)  || btCross(verts[nt[1]]-verts[nt[0]],verts[nt[2]]-verts[nt[1]]).length()< epsilon*epsilon*btScalar(0.1) ) | 
|---|
| 596 |                         { | 
|---|
| 597 |                                 btHullTriangle *nb = m_tris[m_tris[j]->n[0]]; | 
|---|
| 598 |                                 btAssert(nb);btAssert(!hasvert(*nb,v));btAssert(nb->id<j); | 
|---|
| 599 |                                 extrude(nb,v); | 
|---|
| 600 |                                 j=m_tris.size();  | 
|---|
| 601 |                         } | 
|---|
| 602 |                 }  | 
|---|
| 603 |                 j=m_tris.size(); | 
|---|
| 604 |                 while(j--) | 
|---|
| 605 |                 { | 
|---|
| 606 |                         btHullTriangle *t=m_tris[j]; | 
|---|
| 607 |                         if(!t) continue; | 
|---|
| 608 |                         if(t->vmax>=0) break; | 
|---|
| 609 |                         btVector3 n=TriNormal(verts[(*t)[0]],verts[(*t)[1]],verts[(*t)[2]]); | 
|---|
| 610 |                         t->vmax = maxdirsterid(verts,verts_count,n,allow); | 
|---|
| 611 |                         if(isextreme[t->vmax])  | 
|---|
| 612 |                         { | 
|---|
| 613 |                                 t->vmax=-1; // already done that vertex - algorithm needs to be able to terminate. | 
|---|
| 614 |                         } | 
|---|
| 615 |                         else | 
|---|
| 616 |                         { | 
|---|
| 617 |                                 t->rise = btDot(n,verts[t->vmax]-verts[(*t)[0]]); | 
|---|
| 618 |                         } | 
|---|
| 619 |                 } | 
|---|
| 620 |                 vlimit --; | 
|---|
| 621 |         } | 
|---|
| 622 |         return 1; | 
|---|
| 623 | } | 
|---|
| 624 |  | 
|---|
| 625 | int HullLibrary::calchull(btVector3 *verts,int verts_count, TUIntArray& tris_out, int &tris_count,int vlimit)  | 
|---|
| 626 | { | 
|---|
| 627 |         int rc=calchullgen(verts,verts_count,  vlimit) ; | 
|---|
| 628 |         if(!rc) return 0; | 
|---|
| 629 |         btAlignedObjectArray<int> ts; | 
|---|
| 630 |         int i; | 
|---|
| 631 |  | 
|---|
| 632 |         for(i=0;i<m_tris.size();i++) | 
|---|
| 633 |         { | 
|---|
| 634 |                 if(m_tris[i]) | 
|---|
| 635 |                 { | 
|---|
| 636 |                         for(int j=0;j<3;j++) | 
|---|
| 637 |                                 ts.push_back((*m_tris[i])[j]); | 
|---|
| 638 |                         deAllocateTriangle(m_tris[i]); | 
|---|
| 639 |                 } | 
|---|
| 640 |         } | 
|---|
| 641 |         tris_count = ts.size()/3; | 
|---|
| 642 |         tris_out.resize(ts.size()); | 
|---|
| 643 |          | 
|---|
| 644 |         for (i=0;i<ts.size();i++) | 
|---|
| 645 |         { | 
|---|
| 646 |                 tris_out[i] = static_cast<unsigned int>(ts[i]); | 
|---|
| 647 |         } | 
|---|
| 648 |         m_tris.resize(0); | 
|---|
| 649 |  | 
|---|
| 650 |         return 1; | 
|---|
| 651 | } | 
|---|
| 652 |  | 
|---|
| 653 |  | 
|---|
| 654 |  | 
|---|
| 655 |  | 
|---|
| 656 |  | 
|---|
| 657 | bool HullLibrary::ComputeHull(unsigned int vcount,const btVector3 *vertices,PHullResult &result,unsigned int vlimit) | 
|---|
| 658 | { | 
|---|
| 659 |          | 
|---|
| 660 |         int    tris_count; | 
|---|
| 661 |         int ret = calchull( (btVector3 *) vertices, (int) vcount, result.m_Indices, tris_count, static_cast<int>(vlimit) ); | 
|---|
| 662 |         if(!ret) return false; | 
|---|
| 663 |         result.mIndexCount = (unsigned int) (tris_count*3); | 
|---|
| 664 |         result.mFaceCount  = (unsigned int) tris_count; | 
|---|
| 665 |         result.mVertices   = (btVector3*) vertices; | 
|---|
| 666 |         result.mVcount     = (unsigned int) vcount; | 
|---|
| 667 |         return true; | 
|---|
| 668 |  | 
|---|
| 669 | } | 
|---|
| 670 |  | 
|---|
| 671 |  | 
|---|
| 672 | void ReleaseHull(PHullResult &result); | 
|---|
| 673 | void ReleaseHull(PHullResult &result) | 
|---|
| 674 | { | 
|---|
| 675 |         if ( result.m_Indices.size() ) | 
|---|
| 676 |         { | 
|---|
| 677 |                 result.m_Indices.clear(); | 
|---|
| 678 |         } | 
|---|
| 679 |  | 
|---|
| 680 |         result.mVcount = 0; | 
|---|
| 681 |         result.mIndexCount = 0; | 
|---|
| 682 |         result.mVertices = 0; | 
|---|
| 683 | } | 
|---|
| 684 |  | 
|---|
| 685 |  | 
|---|
| 686 | //********************************************************************* | 
|---|
| 687 | //********************************************************************* | 
|---|
| 688 | //********  HullLib header | 
|---|
| 689 | //********************************************************************* | 
|---|
| 690 | //********************************************************************* | 
|---|
| 691 |  | 
|---|
| 692 | //********************************************************************* | 
|---|
| 693 | //********************************************************************* | 
|---|
| 694 | //********  HullLib implementation | 
|---|
| 695 | //********************************************************************* | 
|---|
| 696 | //********************************************************************* | 
|---|
| 697 |  | 
|---|
| 698 | HullError HullLibrary::CreateConvexHull(const HullDesc       &desc,           // describes the input request | 
|---|
| 699 |                                                                                                                                                                         HullResult           &result)         // contains the resulst | 
|---|
| 700 | { | 
|---|
| 701 |         HullError ret = QE_FAIL; | 
|---|
| 702 |  | 
|---|
| 703 |  | 
|---|
| 704 |         PHullResult hr; | 
|---|
| 705 |  | 
|---|
| 706 |         unsigned int vcount = desc.mVcount; | 
|---|
| 707 |         if ( vcount < 8 ) vcount = 8; | 
|---|
| 708 |  | 
|---|
| 709 |         btAlignedObjectArray<btVector3> vertexSource; | 
|---|
| 710 |         vertexSource.resize(static_cast<int>(vcount)); | 
|---|
| 711 |  | 
|---|
| 712 |         btVector3 scale; | 
|---|
| 713 |  | 
|---|
| 714 |         unsigned int ovcount; | 
|---|
| 715 |  | 
|---|
| 716 |         bool ok = CleanupVertices(desc.mVcount,desc.mVertices, desc.mVertexStride, ovcount, &vertexSource[0], desc.mNormalEpsilon, scale ); // normalize point cloud, remove duplicates! | 
|---|
| 717 |  | 
|---|
| 718 |         if ( ok ) | 
|---|
| 719 |         { | 
|---|
| 720 |  | 
|---|
| 721 |  | 
|---|
| 722 | //              if ( 1 ) // scale vertices back to their original size. | 
|---|
| 723 |                 { | 
|---|
| 724 |                         for (unsigned int i=0; i<ovcount; i++) | 
|---|
| 725 |                         { | 
|---|
| 726 |                                 btVector3& v = vertexSource[static_cast<int>(i)]; | 
|---|
| 727 |                                 v[0]*=scale[0]; | 
|---|
| 728 |                                 v[1]*=scale[1]; | 
|---|
| 729 |                                 v[2]*=scale[2]; | 
|---|
| 730 |                         } | 
|---|
| 731 |                 } | 
|---|
| 732 |  | 
|---|
| 733 |                 ok = ComputeHull(ovcount,&vertexSource[0],hr,desc.mMaxVertices); | 
|---|
| 734 |  | 
|---|
| 735 |                 if ( ok ) | 
|---|
| 736 |                 { | 
|---|
| 737 |  | 
|---|
| 738 |                         // re-index triangle mesh so it refers to only used vertices, rebuild a new vertex table. | 
|---|
| 739 |                         btAlignedObjectArray<btVector3> vertexScratch; | 
|---|
| 740 |                         vertexScratch.resize(static_cast<int>(hr.mVcount)); | 
|---|
| 741 |  | 
|---|
| 742 |                         BringOutYourDead(hr.mVertices,hr.mVcount, &vertexScratch[0], ovcount, &hr.m_Indices[0], hr.mIndexCount ); | 
|---|
| 743 |  | 
|---|
| 744 |                         ret = QE_OK; | 
|---|
| 745 |  | 
|---|
| 746 |                         if ( desc.HasHullFlag(QF_TRIANGLES) ) // if he wants the results as triangle! | 
|---|
| 747 |                         { | 
|---|
| 748 |                                 result.mPolygons          = false; | 
|---|
| 749 |                                 result.mNumOutputVertices = ovcount; | 
|---|
| 750 |                                 result.m_OutputVertices.resize(static_cast<int>(ovcount)); | 
|---|
| 751 |                                 result.mNumFaces          = hr.mFaceCount; | 
|---|
| 752 |                                 result.mNumIndices        = hr.mIndexCount; | 
|---|
| 753 |  | 
|---|
| 754 |                                 result.m_Indices.resize(static_cast<int>(hr.mIndexCount)); | 
|---|
| 755 |  | 
|---|
| 756 |                                 memcpy(&result.m_OutputVertices[0], &vertexScratch[0], sizeof(btVector3)*ovcount ); | 
|---|
| 757 |  | 
|---|
| 758 |                         if ( desc.HasHullFlag(QF_REVERSE_ORDER) ) | 
|---|
| 759 |                                 { | 
|---|
| 760 |  | 
|---|
| 761 |                                         const unsigned int *source = &hr.m_Indices[0]; | 
|---|
| 762 |                                         unsigned int *dest   = &result.m_Indices[0]; | 
|---|
| 763 |  | 
|---|
| 764 |                                         for (unsigned int i=0; i<hr.mFaceCount; i++) | 
|---|
| 765 |                                         { | 
|---|
| 766 |                                                 dest[0] = source[2]; | 
|---|
| 767 |                                                 dest[1] = source[1]; | 
|---|
| 768 |                                                 dest[2] = source[0]; | 
|---|
| 769 |                                                 dest+=3; | 
|---|
| 770 |                                                 source+=3; | 
|---|
| 771 |                                         } | 
|---|
| 772 |  | 
|---|
| 773 |                                 } | 
|---|
| 774 |                                 else | 
|---|
| 775 |                                 { | 
|---|
| 776 |                                         memcpy(&result.m_Indices[0], &hr.m_Indices[0], sizeof(unsigned int)*hr.mIndexCount); | 
|---|
| 777 |                                 } | 
|---|
| 778 |                         } | 
|---|
| 779 |                         else | 
|---|
| 780 |                         { | 
|---|
| 781 |                                 result.mPolygons          = true; | 
|---|
| 782 |                                 result.mNumOutputVertices = ovcount; | 
|---|
| 783 |                                 result.m_OutputVertices.resize(static_cast<int>(ovcount)); | 
|---|
| 784 |                                 result.mNumFaces          = hr.mFaceCount; | 
|---|
| 785 |                                 result.mNumIndices        = hr.mIndexCount+hr.mFaceCount; | 
|---|
| 786 |                                 result.m_Indices.resize(static_cast<int>(result.mNumIndices)); | 
|---|
| 787 |                                 memcpy(&result.m_OutputVertices[0], &vertexScratch[0], sizeof(btVector3)*ovcount ); | 
|---|
| 788 |  | 
|---|
| 789 | //                              if ( 1 ) | 
|---|
| 790 |                                 { | 
|---|
| 791 |                                         const unsigned int *source = &hr.m_Indices[0]; | 
|---|
| 792 |                                         unsigned int *dest   = &result.m_Indices[0]; | 
|---|
| 793 |                                         for (unsigned int i=0; i<hr.mFaceCount; i++) | 
|---|
| 794 |                                         { | 
|---|
| 795 |                                                 dest[0] = 3; | 
|---|
| 796 |                                                 if ( desc.HasHullFlag(QF_REVERSE_ORDER) ) | 
|---|
| 797 |                                                 { | 
|---|
| 798 |                                                         dest[1] = source[2]; | 
|---|
| 799 |                                                         dest[2] = source[1]; | 
|---|
| 800 |                                                         dest[3] = source[0]; | 
|---|
| 801 |                                                 } | 
|---|
| 802 |                                                 else | 
|---|
| 803 |                                                 { | 
|---|
| 804 |                                                         dest[1] = source[0]; | 
|---|
| 805 |                                                         dest[2] = source[1]; | 
|---|
| 806 |                                                         dest[3] = source[2]; | 
|---|
| 807 |                                                 } | 
|---|
| 808 |  | 
|---|
| 809 |                                                 dest+=4; | 
|---|
| 810 |                                                 source+=3; | 
|---|
| 811 |                                         } | 
|---|
| 812 |                                 } | 
|---|
| 813 |                         } | 
|---|
| 814 |                         ReleaseHull(hr); | 
|---|
| 815 |                 } | 
|---|
| 816 |         } | 
|---|
| 817 |  | 
|---|
| 818 |         return ret; | 
|---|
| 819 | } | 
|---|
| 820 |  | 
|---|
| 821 |  | 
|---|
| 822 |  | 
|---|
| 823 | HullError HullLibrary::ReleaseResult(HullResult &result) // release memory allocated for this result, we are done with it. | 
|---|
| 824 | { | 
|---|
| 825 |         if ( result.m_OutputVertices.size()) | 
|---|
| 826 |         { | 
|---|
| 827 |                 result.mNumOutputVertices=0; | 
|---|
| 828 |                 result.m_OutputVertices.clear(); | 
|---|
| 829 |         } | 
|---|
| 830 |         if ( result.m_Indices.size() ) | 
|---|
| 831 |         { | 
|---|
| 832 |                 result.mNumIndices=0; | 
|---|
| 833 |                 result.m_Indices.clear(); | 
|---|
| 834 |         } | 
|---|
| 835 |         return QE_OK; | 
|---|
| 836 | } | 
|---|
| 837 |  | 
|---|
| 838 |  | 
|---|
| 839 | static void addPoint(unsigned int &vcount,btVector3 *p,btScalar x,btScalar y,btScalar z) | 
|---|
| 840 | { | 
|---|
| 841 |         // XXX, might be broken | 
|---|
| 842 |         btVector3& dest = p[vcount]; | 
|---|
| 843 |         dest[0] = x; | 
|---|
| 844 |         dest[1] = y; | 
|---|
| 845 |         dest[2] = z; | 
|---|
| 846 |         vcount++; | 
|---|
| 847 | } | 
|---|
| 848 |  | 
|---|
| 849 | btScalar GetDist(btScalar px,btScalar py,btScalar pz,const btScalar *p2); | 
|---|
| 850 | btScalar GetDist(btScalar px,btScalar py,btScalar pz,const btScalar *p2) | 
|---|
| 851 | { | 
|---|
| 852 |  | 
|---|
| 853 |         btScalar dx = px - p2[0]; | 
|---|
| 854 |         btScalar dy = py - p2[1]; | 
|---|
| 855 |         btScalar dz = pz - p2[2]; | 
|---|
| 856 |  | 
|---|
| 857 |         return dx*dx+dy*dy+dz*dz; | 
|---|
| 858 | } | 
|---|
| 859 |  | 
|---|
| 860 |  | 
|---|
| 861 |  | 
|---|
| 862 | bool  HullLibrary::CleanupVertices(unsigned int svcount, | 
|---|
| 863 |                                    const btVector3 *svertices, | 
|---|
| 864 |                                    unsigned int stride, | 
|---|
| 865 |                                    unsigned int &vcount,       // output number of vertices | 
|---|
| 866 |                                    btVector3 *vertices,                 // location to store the results. | 
|---|
| 867 |                                    btScalar  normalepsilon, | 
|---|
| 868 |                                    btVector3& scale) | 
|---|
| 869 | { | 
|---|
| 870 |         if ( svcount == 0 ) return false; | 
|---|
| 871 |  | 
|---|
| 872 |         m_vertexIndexMapping.resize(0); | 
|---|
| 873 |  | 
|---|
| 874 |  | 
|---|
| 875 | #define EPSILON btScalar(0.000001) /* close enough to consider two btScalaring point numbers to be 'the same'. */ | 
|---|
| 876 |  | 
|---|
| 877 |         vcount = 0; | 
|---|
| 878 |  | 
|---|
| 879 |         btScalar recip[3]={0.f,0.f,0.f}; | 
|---|
| 880 |  | 
|---|
| 881 |         if ( scale ) | 
|---|
| 882 |         { | 
|---|
| 883 |                 scale[0] = 1; | 
|---|
| 884 |                 scale[1] = 1; | 
|---|
| 885 |                 scale[2] = 1; | 
|---|
| 886 |         } | 
|---|
| 887 |  | 
|---|
| 888 |         btScalar bmin[3] = {  FLT_MAX,  FLT_MAX,  FLT_MAX }; | 
|---|
| 889 |         btScalar bmax[3] = { -FLT_MAX, -FLT_MAX, -FLT_MAX }; | 
|---|
| 890 |  | 
|---|
| 891 |         const char *vtx = (const char *) svertices; | 
|---|
| 892 |  | 
|---|
| 893 | //      if ( 1 ) | 
|---|
| 894 |         { | 
|---|
| 895 |                 for (unsigned int i=0; i<svcount; i++) | 
|---|
| 896 |                 { | 
|---|
| 897 |                         const btScalar *p = (const btScalar *) vtx; | 
|---|
| 898 |  | 
|---|
| 899 |                         vtx+=stride; | 
|---|
| 900 |  | 
|---|
| 901 |                         for (int j=0; j<3; j++) | 
|---|
| 902 |                         { | 
|---|
| 903 |                                 if ( p[j] < bmin[j] ) bmin[j] = p[j]; | 
|---|
| 904 |                                 if ( p[j] > bmax[j] ) bmax[j] = p[j]; | 
|---|
| 905 |                         } | 
|---|
| 906 |                 } | 
|---|
| 907 |         } | 
|---|
| 908 |  | 
|---|
| 909 |         btScalar dx = bmax[0] - bmin[0]; | 
|---|
| 910 |         btScalar dy = bmax[1] - bmin[1]; | 
|---|
| 911 |         btScalar dz = bmax[2] - bmin[2]; | 
|---|
| 912 |  | 
|---|
| 913 |         btVector3 center; | 
|---|
| 914 |  | 
|---|
| 915 |         center[0] = dx*btScalar(0.5) + bmin[0]; | 
|---|
| 916 |         center[1] = dy*btScalar(0.5) + bmin[1]; | 
|---|
| 917 |         center[2] = dz*btScalar(0.5) + bmin[2]; | 
|---|
| 918 |  | 
|---|
| 919 |         if ( dx < EPSILON || dy < EPSILON || dz < EPSILON || svcount < 3 ) | 
|---|
| 920 |         { | 
|---|
| 921 |  | 
|---|
| 922 |                 btScalar len = FLT_MAX; | 
|---|
| 923 |  | 
|---|
| 924 |                 if ( dx > EPSILON && dx < len ) len = dx; | 
|---|
| 925 |                 if ( dy > EPSILON && dy < len ) len = dy; | 
|---|
| 926 |                 if ( dz > EPSILON && dz < len ) len = dz; | 
|---|
| 927 |  | 
|---|
| 928 |                 if ( len == FLT_MAX ) | 
|---|
| 929 |                 { | 
|---|
| 930 |                         dx = dy = dz = btScalar(0.01); // one centimeter | 
|---|
| 931 |                 } | 
|---|
| 932 |                 else | 
|---|
| 933 |                 { | 
|---|
| 934 |                         if ( dx < EPSILON ) dx = len * btScalar(0.05); // 1/5th the shortest non-zero edge. | 
|---|
| 935 |                         if ( dy < EPSILON ) dy = len * btScalar(0.05); | 
|---|
| 936 |                         if ( dz < EPSILON ) dz = len * btScalar(0.05); | 
|---|
| 937 |                 } | 
|---|
| 938 |  | 
|---|
| 939 |                 btScalar x1 = center[0] - dx; | 
|---|
| 940 |                 btScalar x2 = center[0] + dx; | 
|---|
| 941 |  | 
|---|
| 942 |                 btScalar y1 = center[1] - dy; | 
|---|
| 943 |                 btScalar y2 = center[1] + dy; | 
|---|
| 944 |  | 
|---|
| 945 |                 btScalar z1 = center[2] - dz; | 
|---|
| 946 |                 btScalar z2 = center[2] + dz; | 
|---|
| 947 |  | 
|---|
| 948 |                 addPoint(vcount,vertices,x1,y1,z1); | 
|---|
| 949 |                 addPoint(vcount,vertices,x2,y1,z1); | 
|---|
| 950 |                 addPoint(vcount,vertices,x2,y2,z1); | 
|---|
| 951 |                 addPoint(vcount,vertices,x1,y2,z1); | 
|---|
| 952 |                 addPoint(vcount,vertices,x1,y1,z2); | 
|---|
| 953 |                 addPoint(vcount,vertices,x2,y1,z2); | 
|---|
| 954 |                 addPoint(vcount,vertices,x2,y2,z2); | 
|---|
| 955 |                 addPoint(vcount,vertices,x1,y2,z2); | 
|---|
| 956 |  | 
|---|
| 957 |                 return true; // return cube | 
|---|
| 958 |  | 
|---|
| 959 |  | 
|---|
| 960 |         } | 
|---|
| 961 |         else | 
|---|
| 962 |         { | 
|---|
| 963 |                 if ( scale ) | 
|---|
| 964 |                 { | 
|---|
| 965 |                         scale[0] = dx; | 
|---|
| 966 |                         scale[1] = dy; | 
|---|
| 967 |                         scale[2] = dz; | 
|---|
| 968 |  | 
|---|
| 969 |                         recip[0] = 1 / dx; | 
|---|
| 970 |                         recip[1] = 1 / dy; | 
|---|
| 971 |                         recip[2] = 1 / dz; | 
|---|
| 972 |  | 
|---|
| 973 |                         center[0]*=recip[0]; | 
|---|
| 974 |                         center[1]*=recip[1]; | 
|---|
| 975 |                         center[2]*=recip[2]; | 
|---|
| 976 |  | 
|---|
| 977 |                 } | 
|---|
| 978 |  | 
|---|
| 979 |         } | 
|---|
| 980 |  | 
|---|
| 981 |  | 
|---|
| 982 |  | 
|---|
| 983 |         vtx = (const char *) svertices; | 
|---|
| 984 |  | 
|---|
| 985 |         for (unsigned int i=0; i<svcount; i++) | 
|---|
| 986 |         { | 
|---|
| 987 |                 const btVector3 *p = (const btVector3 *)vtx; | 
|---|
| 988 |                 vtx+=stride; | 
|---|
| 989 |  | 
|---|
| 990 |                 btScalar px = p->getX(); | 
|---|
| 991 |                 btScalar py = p->getY(); | 
|---|
| 992 |                 btScalar pz = p->getZ(); | 
|---|
| 993 |  | 
|---|
| 994 |                 if ( scale ) | 
|---|
| 995 |                 { | 
|---|
| 996 |                         px = px*recip[0]; // normalize | 
|---|
| 997 |                         py = py*recip[1]; // normalize | 
|---|
| 998 |                         pz = pz*recip[2]; // normalize | 
|---|
| 999 |                 } | 
|---|
| 1000 |  | 
|---|
| 1001 | //              if ( 1 ) | 
|---|
| 1002 |                 { | 
|---|
| 1003 |                         unsigned int j; | 
|---|
| 1004 |  | 
|---|
| 1005 |                         for (j=0; j<vcount; j++) | 
|---|
| 1006 |                         { | 
|---|
| 1007 |                                 /// XXX might be broken | 
|---|
| 1008 |                                 btVector3& v = vertices[j]; | 
|---|
| 1009 |  | 
|---|
| 1010 |                                 btScalar x = v[0]; | 
|---|
| 1011 |                                 btScalar y = v[1]; | 
|---|
| 1012 |                                 btScalar z = v[2]; | 
|---|
| 1013 |  | 
|---|
| 1014 |                                 btScalar dx = btFabs(x - px ); | 
|---|
| 1015 |                                 btScalar dy = btFabs(y - py ); | 
|---|
| 1016 |                                 btScalar dz = btFabs(z - pz ); | 
|---|
| 1017 |  | 
|---|
| 1018 |                                 if ( dx < normalepsilon && dy < normalepsilon && dz < normalepsilon ) | 
|---|
| 1019 |                                 { | 
|---|
| 1020 |                                         // ok, it is close enough to the old one | 
|---|
| 1021 |                                         // now let us see if it is further from the center of the point cloud than the one we already recorded. | 
|---|
| 1022 |                                         // in which case we keep this one instead. | 
|---|
| 1023 |  | 
|---|
| 1024 |                                         btScalar dist1 = GetDist(px,py,pz,center); | 
|---|
| 1025 |                                         btScalar dist2 = GetDist(v[0],v[1],v[2],center); | 
|---|
| 1026 |  | 
|---|
| 1027 |                                         if ( dist1 > dist2 ) | 
|---|
| 1028 |                                         { | 
|---|
| 1029 |                                                 v[0] = px; | 
|---|
| 1030 |                                                 v[1] = py; | 
|---|
| 1031 |                                                 v[2] = pz; | 
|---|
| 1032 |                                                  | 
|---|
| 1033 |                                         } | 
|---|
| 1034 |  | 
|---|
| 1035 |                                         break; | 
|---|
| 1036 |                                 } | 
|---|
| 1037 |                         } | 
|---|
| 1038 |  | 
|---|
| 1039 |                         if ( j == vcount ) | 
|---|
| 1040 |                         { | 
|---|
| 1041 |                                 btVector3& dest = vertices[vcount]; | 
|---|
| 1042 |                                 dest[0] = px; | 
|---|
| 1043 |                                 dest[1] = py; | 
|---|
| 1044 |                                 dest[2] = pz; | 
|---|
| 1045 |                                 vcount++; | 
|---|
| 1046 |                         } | 
|---|
| 1047 |                         m_vertexIndexMapping.push_back(j); | 
|---|
| 1048 |                 } | 
|---|
| 1049 |         } | 
|---|
| 1050 |  | 
|---|
| 1051 |         // ok..now make sure we didn't prune so many vertices it is now invalid. | 
|---|
| 1052 | //      if ( 1 ) | 
|---|
| 1053 |         { | 
|---|
| 1054 |                 btScalar bmin[3] = {  FLT_MAX,  FLT_MAX,  FLT_MAX }; | 
|---|
| 1055 |                 btScalar bmax[3] = { -FLT_MAX, -FLT_MAX, -FLT_MAX }; | 
|---|
| 1056 |  | 
|---|
| 1057 |                 for (unsigned int i=0; i<vcount; i++) | 
|---|
| 1058 |                 { | 
|---|
| 1059 |                         const btVector3& p = vertices[i]; | 
|---|
| 1060 |                         for (int j=0; j<3; j++) | 
|---|
| 1061 |                         { | 
|---|
| 1062 |                                 if ( p[j] < bmin[j] ) bmin[j] = p[j]; | 
|---|
| 1063 |                                 if ( p[j] > bmax[j] ) bmax[j] = p[j]; | 
|---|
| 1064 |                         } | 
|---|
| 1065 |                 } | 
|---|
| 1066 |  | 
|---|
| 1067 |                 btScalar dx = bmax[0] - bmin[0]; | 
|---|
| 1068 |                 btScalar dy = bmax[1] - bmin[1]; | 
|---|
| 1069 |                 btScalar dz = bmax[2] - bmin[2]; | 
|---|
| 1070 |  | 
|---|
| 1071 |                 if ( dx < EPSILON || dy < EPSILON || dz < EPSILON || vcount < 3) | 
|---|
| 1072 |                 { | 
|---|
| 1073 |                         btScalar cx = dx*btScalar(0.5) + bmin[0]; | 
|---|
| 1074 |                         btScalar cy = dy*btScalar(0.5) + bmin[1]; | 
|---|
| 1075 |                         btScalar cz = dz*btScalar(0.5) + bmin[2]; | 
|---|
| 1076 |  | 
|---|
| 1077 |                         btScalar len = FLT_MAX; | 
|---|
| 1078 |  | 
|---|
| 1079 |                         if ( dx >= EPSILON && dx < len ) len = dx; | 
|---|
| 1080 |                         if ( dy >= EPSILON && dy < len ) len = dy; | 
|---|
| 1081 |                         if ( dz >= EPSILON && dz < len ) len = dz; | 
|---|
| 1082 |  | 
|---|
| 1083 |                         if ( len == FLT_MAX ) | 
|---|
| 1084 |                         { | 
|---|
| 1085 |                                 dx = dy = dz = btScalar(0.01); // one centimeter | 
|---|
| 1086 |                         } | 
|---|
| 1087 |                         else | 
|---|
| 1088 |                         { | 
|---|
| 1089 |                                 if ( dx < EPSILON ) dx = len * btScalar(0.05); // 1/5th the shortest non-zero edge. | 
|---|
| 1090 |                                 if ( dy < EPSILON ) dy = len * btScalar(0.05); | 
|---|
| 1091 |                                 if ( dz < EPSILON ) dz = len * btScalar(0.05); | 
|---|
| 1092 |                         } | 
|---|
| 1093 |  | 
|---|
| 1094 |                         btScalar x1 = cx - dx; | 
|---|
| 1095 |                         btScalar x2 = cx + dx; | 
|---|
| 1096 |  | 
|---|
| 1097 |                         btScalar y1 = cy - dy; | 
|---|
| 1098 |                         btScalar y2 = cy + dy; | 
|---|
| 1099 |  | 
|---|
| 1100 |                         btScalar z1 = cz - dz; | 
|---|
| 1101 |                         btScalar z2 = cz + dz; | 
|---|
| 1102 |  | 
|---|
| 1103 |                         vcount = 0; // add box | 
|---|
| 1104 |  | 
|---|
| 1105 |                         addPoint(vcount,vertices,x1,y1,z1); | 
|---|
| 1106 |                         addPoint(vcount,vertices,x2,y1,z1); | 
|---|
| 1107 |                         addPoint(vcount,vertices,x2,y2,z1); | 
|---|
| 1108 |                         addPoint(vcount,vertices,x1,y2,z1); | 
|---|
| 1109 |                         addPoint(vcount,vertices,x1,y1,z2); | 
|---|
| 1110 |                         addPoint(vcount,vertices,x2,y1,z2); | 
|---|
| 1111 |                         addPoint(vcount,vertices,x2,y2,z2); | 
|---|
| 1112 |                         addPoint(vcount,vertices,x1,y2,z2); | 
|---|
| 1113 |  | 
|---|
| 1114 |                         return true; | 
|---|
| 1115 |                 } | 
|---|
| 1116 |         } | 
|---|
| 1117 |  | 
|---|
| 1118 |         return true; | 
|---|
| 1119 | } | 
|---|
| 1120 |  | 
|---|
| 1121 | void HullLibrary::BringOutYourDead(const btVector3* verts,unsigned int vcount, btVector3* overts,unsigned int &ocount,unsigned int *indices,unsigned indexcount) | 
|---|
| 1122 | { | 
|---|
| 1123 |         btAlignedObjectArray<int>tmpIndices; | 
|---|
| 1124 |         tmpIndices.resize(m_vertexIndexMapping.size()); | 
|---|
| 1125 |         int i; | 
|---|
| 1126 |  | 
|---|
| 1127 |         for (i=0;i<m_vertexIndexMapping.size();i++) | 
|---|
| 1128 |         { | 
|---|
| 1129 |                 tmpIndices[i] = m_vertexIndexMapping[i]; | 
|---|
| 1130 |         } | 
|---|
| 1131 |  | 
|---|
| 1132 |         TUIntArray usedIndices; | 
|---|
| 1133 |         usedIndices.resize(static_cast<int>(vcount)); | 
|---|
| 1134 |         memset(&usedIndices[0],0,sizeof(unsigned int)*vcount); | 
|---|
| 1135 |  | 
|---|
| 1136 |         ocount = 0; | 
|---|
| 1137 |  | 
|---|
| 1138 |         for (i=0; i<int (indexcount); i++) | 
|---|
| 1139 |         { | 
|---|
| 1140 |                 unsigned int v = indices[i]; // original array index | 
|---|
| 1141 |  | 
|---|
| 1142 |                 btAssert( v >= 0 && v < vcount ); | 
|---|
| 1143 |  | 
|---|
| 1144 |                 if ( usedIndices[static_cast<int>(v)] ) // if already remapped | 
|---|
| 1145 |                 { | 
|---|
| 1146 |                         indices[i] = usedIndices[static_cast<int>(v)]-1; // index to new array | 
|---|
| 1147 |                 } | 
|---|
| 1148 |                 else | 
|---|
| 1149 |                 { | 
|---|
| 1150 |  | 
|---|
| 1151 |                         indices[i] = ocount;      // new index mapping | 
|---|
| 1152 |  | 
|---|
| 1153 |                         overts[ocount][0] = verts[v][0]; // copy old vert to new vert array | 
|---|
| 1154 |                         overts[ocount][1] = verts[v][1]; | 
|---|
| 1155 |                         overts[ocount][2] = verts[v][2]; | 
|---|
| 1156 |  | 
|---|
| 1157 |                         for (int k=0;k<m_vertexIndexMapping.size();k++) | 
|---|
| 1158 |                         { | 
|---|
| 1159 |                                 if (tmpIndices[k]==int(v)) | 
|---|
| 1160 |                                         m_vertexIndexMapping[k]=ocount; | 
|---|
| 1161 |                         } | 
|---|
| 1162 |  | 
|---|
| 1163 |                         ocount++; // increment output vert count | 
|---|
| 1164 |  | 
|---|
| 1165 |                         btAssert( ocount >=0 && ocount <= vcount ); | 
|---|
| 1166 |  | 
|---|
| 1167 |                         usedIndices[static_cast<int>(v)] = ocount; // assign new index remapping | 
|---|
| 1168 |  | 
|---|
| 1169 |                  | 
|---|
| 1170 |                 } | 
|---|
| 1171 |         } | 
|---|
| 1172 |  | 
|---|
| 1173 |          | 
|---|
| 1174 | } | 
|---|