]> Creatis software - CreaPhase.git/blobdiff - octave_packages/geometry-1.5.0/geom2d/distancePoints.m
Add a useful package (from Source forge) for octave
[CreaPhase.git] / octave_packages / geometry-1.5.0 / geom2d / distancePoints.m
diff --git a/octave_packages/geometry-1.5.0/geom2d/distancePoints.m b/octave_packages/geometry-1.5.0/geom2d/distancePoints.m
new file mode 100644 (file)
index 0000000..adb0866
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,204 @@
+%% Copyright (c) 2011, INRA
+%% 2004-2011, David Legland <david.legland@grignon.inra.fr>
+%% 2011 Adapted to Octave by Juan Pablo Carbajal <carbajal@ifi.uzh.ch>
+%%
+%% All rights reserved.
+%% (simplified BSD License)
+%%
+%% Redistribution and use in source and binary forms, with or without
+%% modification, are permitted provided that the following conditions are met:
+%%
+%% 1. Redistributions of source code must retain the above copyright notice, this
+%%    list of conditions and the following disclaimer.
+%%     
+%% 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice, 
+%%    this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
+%%    and/or other materials provided with the distribution.
+%%
+%% THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
+%% AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
+%% IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
+%% ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT HOLDER OR CONTRIBUTORS BE
+%% LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR 
+%% CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
+%% SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS 
+%% INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
+%% CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
+%% ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
+%% POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
+%%
+%% The views and conclusions contained in the software and documentation are
+%% those of the authors and should not be interpreted as representing official
+%% policies, either expressed or implied, of copyright holder.
+
+%% -*- texinfo -*-
+%% @deftypefn {Function File} {@var{d} = } distancePoints (@var{p1}, @var{p2})
+%% @deftypefnx {Function File} {@var{d} = } distancePoints (@var{p1}, @var{p2}, @var{norm})
+%% @deftypefnx {Function File} {@var{d} = } distancePoints (@dots{}, 'diag')
+%% Compute distance between two points.
+%%
+%%   Returns the Euclidean distance between points @var{p1} and @var{p2}.
+%%   If @var{p1} and @var{p2} are two arrays of points, result is a N1xN2 array
+%%   containing distance between each point of @var{p1} and each point of @var{p2}. 
+%%
+%%   Is @var{norm} is given, computes distance using the specified norm. @var{norm}=2 corresponds to usual
+%%   euclidean distance, @var{norm}=1 corresponds to Manhattan distance, @var{norm}=inf
+%%   is assumed to correspond to maximum difference in coordinate. Other
+%%   values (>0) can be specified.
+%%
+%%   When 'diag' is given, computes only distances between @var{p1}(i,:) and @var{p2}(i,:).
+%%
+%%   @seealso{points2d, minDistancePoints}
+%% @end deftypefn
+
+function dist = distancePoints(p1, p2, varargin)
+
+  %% Setup options
+
+  % default values
+  diag = false;
+  norm = 2;
+
+  % check first argument: norm or diag
+  if ~isempty(varargin)
+      var = varargin{1};
+      if isnumeric(var)
+          norm = var;
+      elseif strncmp('diag', var, 4)
+          diag = true;
+      end
+      varargin(1) = [];
+  end
+
+  % check last argument: diag
+  if ~isempty(varargin)
+      var = varargin{1};
+      if strncmp('diag', var, 4)
+          diag = true;
+      end
+  end
+
+
+  % number of points in each array and their dimension
+  n1  = size(p1, 1);
+  n2  = size(p2, 1);
+  d   = size(p1, 2);
+
+  if diag
+      % compute distance only for apparied couples of pixels
+      dist = zeros(n1, 1);
+      if norm==2
+          % Compute euclidian distance. this is the default case
+          % Compute difference of coordinate for each pair of point
+          % and for each dimension. -> dist is a [n1*n2] array.
+          for i=1:d
+              dist = dist + (p2(:,i)-p1(:,i)).^2;
+          end
+          dist = sqrt(dist);
+      elseif norm==inf
+          % infinite norm corresponds to maximal difference of coordinate
+          for i=1:d
+              dist = max(dist, abs(p2(:,i)-p1(:,i)));
+          end
+      else
+          % compute distance using the specified norm.
+          for i=1:d
+              dist = dist + power((abs(p2(:,i)-p1(:,i))), norm);
+          end
+          dist = power(dist, 1/norm);
+      end
+  else
+      % compute distance for all couples of pixels
+      dist = zeros(n1, n2);
+      if norm==2
+          % Compute euclidian distance. this is the default case
+          % Compute difference of coordinate for each pair of point
+          % and for each dimension. -> dist is a [n1*n2] array.
+          for i=1:d
+              % equivalent to:
+              % dist = dist + ...
+              %   (repmat(p1(:,i), [1 n2])-repmat(p2(:,i)', [n1 1])).^2;
+              dist = dist + (p1(:, i*ones(1, n2))-p2(:, i*ones(n1, 1))').^2;
+          end
+          dist = sqrt(dist);
+      elseif norm==inf
+          % infinite norm corresponds to maximal difference of coordinate
+          for i=1:d
+              dist = max(dist, abs(p1(:, i*ones(1, n2))-p2(:, i*ones(n1, 1))'));
+          end
+      else
+          % compute distance using the specified norm.
+          for i=1:d
+              % equivalent to:
+              % dist = dist + power((abs(repmat(p1(:,i), [1 n2]) - ...
+              %     repmat(p2(:,i)', [n1 1]))), norm);
+              dist = dist + power((abs(p1(:, i*ones(1, n2))-p2(:, i*ones(n1, 1))')), norm);
+          end
+          dist = power(dist, 1/norm);
+      end
+  end
+
+endfunction
+
+%!shared pt1,pt2,pt3,pt4
+%!  pt1 = [10 10];
+%!  pt2 = [10 20];
+%!  pt3 = [20 20];
+%!  pt4 = [20 10];
+
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3), 10*sqrt(2), 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2, 1), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3, 1), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3, 1), 20, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, [pt1; pt2; pt3]), [0 10 10*sqrt(2)], 1e-6);
+
+%!test
+%!  array1 = [pt1;pt2;pt3];
+%!  array2 = [pt1;pt2;pt3;pt4];
+%!  res = [0 10 10*sqrt(2) 10; 10 0 10 10*sqrt(2); 10*sqrt(2) 10 0 10];
+%!  assert (distancePoints(array1, array2), res, 1e-6);
+%!  assert (distancePoints(array2, array2, 'diag'), [0;0;0;0], 1e-6);
+
+%!test
+%!  array1 = [pt1;pt2;pt3];
+%!  array2 = [pt2;pt3;pt1];
+%!  assert (distancePoints(array1, array2, inf, 'diag'), [10;10;10], 1e-6);
+
+%!shared pt1,pt2,pt3,pt4
+%!  pt1 = [10 10 10];
+%!  pt2 = [10 20 10];
+%!  pt3 = [20 20 10];
+%!  pt4 = [20 20 20];
+
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3), 10*sqrt(2), 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt4), 10*sqrt(3), 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3, inf), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt4, inf), 10, 1e-6);
+
+
+%!shared pt1,pt2,pt3,pt4
+%!  pt1 = [10 10 30];
+%!  pt2 = [10 20 30];
+%!  pt3 = [20 20 30];
+%!  pt4 = [20 20 40];
+
+%!assert (distancePoints(pt1, pt2, 1), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt2, pt3, 1), 10, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt3, 1), 20, 1e-6);
+%!assert (distancePoints(pt1, pt4, 1), 30, 1e-6);
+
+%!test
+%!  array1 = [pt1;pt2;pt3];
+%!  array2 = [pt2;pt3;pt1];
+%!  assert (distancePoints(array1, array2, 'diag'), [10;10;10*sqrt(2)], 1e-6);
+%!  assert (distancePoints(array1, array2, 1, 'diag'), [10;10;20], 1e-6);
+