lib/cpExtensions/DataStructures/Simple3DCurve.cxx

   1 #include <cpExtensions/DataStructures/Simple3DCurve.h>
   2
   3 // -------------------------------------------------------------------------
   4 template< class _TScalar >
   5 void cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
   6 Modified( ) const
   7 {
   8   this->Superclass::Modified( );
   9   this->m_FramesUpdated = false;
  10 }
  11
  12 // -------------------------------------------------------------------------
  13 template< class _TScalar >
  14 void cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  15 Clear( )
  16 {
  17   this->m_Points.clear( );
  18   this->m_Frames.clear( );
  19   this->Modified( );
  20 }
  21
  22 // -------------------------------------------------------------------------
  23 template< class _TScalar >
  24 unsigned long cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  25 GetNumberOfPoints( ) const
  26 {
  27   return( this->m_Points.size( ) );
  28 }
  29
  30 // -------------------------------------------------------------------------
  31 template< class _TScalar >
  32 const typename cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  33 TMatrix& cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  34 GetFrame( unsigned int id ) const
  35 {
  36   if( !( this->m_FramesUpdated ) )
  37   {
  38     unsigned long N = this->m_Points.size( );
  39
  40     std::vector< TVector > tg( N );
  41     tg[ 0 ] = this->m_Points[ 1 ] - this->m_Points[ 0 ];
  42     tg[ N - 1 ] = this->m_Points[ N - 1 ] - this->m_Points[ N - 2 ];
  43     for( unsigned int i = 1; i < N - 1; ++i )
  44       tg[ i ] = this->m_Points[ i + 1 ] - this->m_Points[ i - 1 ];
  45
  46     std::vector< TVector > no( N );
  47     std::vector< TVector > bn( N );
  48     TVector prev_tg( _TScalar( 0 ) ), prev_no( _TScalar( 0 ) );
  49     prev_tg[ 0 ] = _TScalar( 1 );
  50     prev_no[ 1 ] = _TScalar( 1 );
  51     for( unsigned int i = 0; i < N; ++i )
  52     {
  53       _TScalar ct = prev_tg * tg[ i ];
  54       TVector a = itk::CrossProduct( prev_tg, tg[ i ] );
  55       _TScalar st = a.GetNorm( );
  56       if( st > _TScalar( 0 ) )
  57         a /= st;
  58
  59       no[ i ] =
  60         ( prev_no * ct ) +
  61         ( itk::CrossProduct( a, prev_no ) * st ) +
  62         ( a * ( ( a * prev_no ) * ( _TScalar( 1 ) - ct ) ) );
  63       bn[ i ] = itk::CrossProduct( tg[ i ], no[ i ] );
  64
  65       prev_tg = tg[ i ];
  66       prev_no = no[ i ];
  67
  68     } // rof
  69
  70     this->m_Frames.clear( );
  71     for( unsigned int i = 0; i < N; ++i )
  72     {
  73       TMatrix m;
  74       for( unsigned int d = 0; d < 3; ++d )
  75       {
  76         m[ d ][ 0 ] = tg[ i ][ d ];
  77         m[ d ][ 1 ] = no[ i ][ d ];
  78         m[ d ][ 2 ] = bn[ i ][ d ];
  79
  80       } // rof
  81       this->m_Frames.push_back( m );
  82
  83
  84     } // rof
  85
  86     this->m_FramesUpdated = true;
  87
  88   } // fi
  89   return( this->m_Frames[ id ] );
  90 }
  91
  92 // -------------------------------------------------------------------------
  93 template< class _TScalar >
  94 const typename cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  95 TPoint& cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
  96 GetPoint( unsigned int id ) const
  97 {
  98   return( this->m_Points[ id ] );
  99 }
 100
 101 // -------------------------------------------------------------------------
 102 template< class _TScalar >
 103 typename cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
 104 TVector cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
 105 GetVector( unsigned int id ) const
 106 {
 107   return( this->m_Points[ id ].GetVectorFromOrigin( ) );
 108 }
 109
 110 // -------------------------------------------------------------------------
 111 template< class _TScalar >
 112 cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
 113 Simple3DCurve( )
 114   : Superclass( ),
 115     m_FramesUpdated( false )
 116 {
 117 }
 118
 119 // -------------------------------------------------------------------------
 120 template< class _TScalar >
 121 cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< _TScalar >::
 122 ~Simple3DCurve( )
 123 {
 124 }
 125
 126 // -------------------------------------------------------------------------
 127 template class cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< float >;
 128 template class cpExtensions::DataStructures::Simple3DCurve< double >;
 129
 130 // eof - $RCSfile$