OrcaSlicer/src/libigl/igl/harmonic.cpp
tamasmeszaros 2ae2672ee9 Building igl statically and moving to the dep scripts
Fixing dep build script on Windows and removing some warnings.

Use bundled igl by default.

Not building with the dependency scripts if not explicitly stated. This way, it will stay in
Fix the libigl patch to include C source files in header only mode.
2019-06-19 14:52:55 +02:00

176 lines
7.9 KiB
C++

// This file is part of libigl, a simple c++ geometry processing library.
//
// Copyright (C) 2014 Alec Jacobson <alecjacobson@gmail.com>
//
// This Source Code Form is subject to the terms of the Mozilla Public License
// v. 2.0. If a copy of the MPL was not distributed with this file, You can
// obtain one at http://mozilla.org/MPL/2.0/.
#include "harmonic.h"
#include "adjacency_matrix.h"
#include "cotmatrix.h"
#include "diag.h"
#include "invert_diag.h"
#include "isdiag.h"
#include "massmatrix.h"
#include "min_quad_with_fixed.h"
#include "speye.h"
#include "sum.h"
#include <Eigen/Sparse>
template <
typename DerivedV,
typename DerivedF,
typename Derivedb,
typename Derivedbc,
typename DerivedW>
IGL_INLINE bool igl::harmonic(
const Eigen::MatrixBase<DerivedV> & V,
const Eigen::MatrixBase<DerivedF> & F,
const Eigen::MatrixBase<Derivedb> & b,
const Eigen::MatrixBase<Derivedbc> & bc,
const int k,
Eigen::PlainObjectBase<DerivedW> & W)
{
using namespace Eigen;
typedef typename DerivedV::Scalar Scalar;
SparseMatrix<Scalar> L,M;
cotmatrix(V,F,L);
if(k>1)
{
massmatrix(V,F,MASSMATRIX_TYPE_DEFAULT,M);
}
return harmonic(L,M,b,bc,k,W);
}
template <
typename DerivedF,
typename Derivedb,
typename Derivedbc,
typename DerivedW>
IGL_INLINE bool igl::harmonic(
const Eigen::MatrixBase<DerivedF> & F,
const Eigen::MatrixBase<Derivedb> & b,
const Eigen::MatrixBase<Derivedbc> & bc,
const int k,
Eigen::PlainObjectBase<DerivedW> & W)
{
using namespace Eigen;
typedef typename Derivedbc::Scalar Scalar;
SparseMatrix<Scalar> A;
adjacency_matrix(F,A);
// sum each row
SparseVector<Scalar> Asum;
sum(A,1,Asum);
// Convert row sums into diagonal of sparse matrix
SparseMatrix<Scalar> Adiag;
diag(Asum,Adiag);
SparseMatrix<Scalar> L = A-Adiag;
SparseMatrix<Scalar> M;
speye(L.rows(),M);
return harmonic(L,M,b,bc,k,W);
}
template <
typename DerivedL,
typename DerivedM,
typename Derivedb,
typename Derivedbc,
typename DerivedW>
IGL_INLINE bool igl::harmonic(
const Eigen::SparseMatrix<DerivedL> & L,
const Eigen::SparseMatrix<DerivedM> & M,
const Eigen::MatrixBase<Derivedb> & b,
const Eigen::MatrixBase<Derivedbc> & bc,
const int k,
Eigen::PlainObjectBase<DerivedW> & W)
{
const int n = L.rows();
assert(n == L.cols() && "L must be square");
assert((k==1 || n == M.cols() ) && "M must be same size as L");
assert((k==1 || n == M.rows() ) && "M must be square");
assert((k==1 || igl::isdiag(M)) && "Mass matrix should be diagonal");
Eigen::SparseMatrix<DerivedL> Q;
igl::harmonic(L,M,k,Q);
typedef DerivedL Scalar;
min_quad_with_fixed_data<Scalar> data;
min_quad_with_fixed_precompute(Q,b,Eigen::SparseMatrix<Scalar>(),true,data);
W.resize(n,bc.cols());
typedef Eigen::Matrix<Scalar,Eigen::Dynamic,1> VectorXS;
const VectorXS B = VectorXS::Zero(n,1);
for(int w = 0;w<bc.cols();w++)
{
const VectorXS bcw = bc.col(w);
VectorXS Ww;
if(!min_quad_with_fixed_solve(data,B,bcw,VectorXS(),Ww))
{
return false;
}
W.col(w) = Ww;
}
return true;
}
template <
typename DerivedL,
typename DerivedM,
typename DerivedQ>
IGL_INLINE void igl::harmonic(
const Eigen::SparseMatrix<DerivedL> & L,
const Eigen::SparseMatrix<DerivedM> & M,
const int k,
Eigen::SparseMatrix<DerivedQ> & Q)
{
assert(L.rows() == L.cols()&&"L should be square");
Q = -L;
if(k == 1) return;
assert(L.rows() == M.rows()&&"L should match M's dimensions");
assert(M.rows() == M.cols()&&"M should be square");
Eigen::SparseMatrix<DerivedM> Mi;
invert_diag(M,Mi);
// This is **not** robust for k>2. See KKT system in [Jacobson et al. 2010]
// of the kharmonic function in gptoolbox
for(int p = 1;p<k;p++)
{
Q = (Q*Mi*-L).eval();
}
}
#include "find.h"
template <
typename DerivedV,
typename DerivedF,
typename DerivedQ>
IGL_INLINE void igl::harmonic(
const Eigen::MatrixBase<DerivedV> & V,
const Eigen::MatrixBase<DerivedF> & F,
const int k,
Eigen::SparseMatrix<DerivedQ> & Q)
{
Eigen::SparseMatrix<DerivedQ> L,M;
cotmatrix(V,F,L);
if(k>1)
{
massmatrix(V,F,MASSMATRIX_TYPE_DEFAULT,M);
}
return harmonic(L,M,k,Q);
}
#ifdef IGL_STATIC_LIBRARY
// Explicit template instantiation
// generated by autoexplicit.sh
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
// generated by autoexplicit.sh
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 1, -1, -1> >&);
// generated by autoexplicit.sh
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
// generated by autoexplicit.sh
template void igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, double>(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::SparseMatrix<double, 0, int>&);
// generated by autoexplicit.sh
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, 1, 0, -1, 1> >&);
// generated by autoexplicit.sh
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, 1, 0, -1, 1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
template bool igl::harmonic<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1>, Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >(Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<int, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, Eigen::MatrixBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> > const&, int, Eigen::PlainObjectBase<Eigen::Matrix<double, -1, -1, 0, -1, -1> >&);
#endif