00001
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00030
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00040
00041
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00045
00046
00047
00048
00049
00050
00051
00052 #ifndef __VCGLIB_BOX2
00053 #define __VCGLIB_BOX2
00054
00055 #include <assert.h>
00056 #include <vcg/math/base.h>
00057 #include <vcg/space/point2.h>
00058
00059 namespace vcg {
00060
00061
00062
00063 template <class SegScalarType> class Segment2;
00064
00071 template <class BoxScalarType>
00072 class Box2
00073 {
00074 public:
00076 typedef BoxScalarType ScalarType;
00077
00079 Point2<BoxScalarType> min;
00081 Point2<BoxScalarType> max;
00083 inline Box2() { min.X()= 1; max.X()= -1; min.Y()= 1; max.Y()= -1; }
00085 inline Box2( const Box2 & b ) { min=b.min; max=b.max; }
00087 inline ~Box2() { }
00089 inline bool operator == ( Box2 const & p ) const
00090 {
00091 return min==p.min && max==p.max;
00092 }
00094 void Set( const Point2<BoxScalarType> & p )
00095 {
00096 min = max = p;
00097 }
00098
00099 inline void Set( BoxScalarType minx, BoxScalarType miny, BoxScalarType maxx, BoxScalarType maxy )
00100 {
00101 min[0] = minx;
00102 min[1] = miny;
00103 max[0] = maxx;
00104 max[1] = maxy;
00105 }
00107 void SetNull()
00108 {
00109 min.X()= 1; max.X()= -1; min.Y()= 1; max.Y()= -1;
00110 }
00114 void Add( Box2 const & b )
00115 {
00116 if(IsNull())
00117 {
00118 min=b.min;
00119 max=b.max;
00120 }
00121 else
00122 {
00123 if(min.X() > b.min.X()) min.X() = b.min.X();
00124 if(min.Y() > b.min.Y()) min.Y() = b.min.Y();
00125
00126 if(max.X() < b.max.X()) max.X() = b.max.X();
00127 if(max.Y() < b.max.Y()) max.Y() = b.max.Y();
00128 }
00129 }
00134 void Add( const Point2<BoxScalarType> & p )
00135 {
00136 if(IsNull()) Set(p);
00137 else
00138 {
00139 if(min.X() > p.X()) min.X() = p.X();
00140 if(min.Y() > p.Y()) min.Y() = p.Y();
00141
00142 if(max.X() < p.X()) max.X() = p.X();
00143 if(max.Y() < p.Y()) max.Y() = p.Y();
00144 }
00145 }
00146
00150 void Offset(const BoxScalarType s)
00151 {
00152 Offset(Point2<BoxScalarType>(s, s));
00153 }
00154
00158 void Offset(const Point2<BoxScalarType> & delta)
00159 {
00160 min -= delta;
00161 max += delta;
00162 }
00163
00167 void Intersect( const Box2 & b )
00168 {
00169 if(min.X() < b.min.X()) min.X() = b.min.X();
00170 if(min.Y() < b.min.Y()) min.Y() = b.min.Y();
00171
00172 if(max.X() > b.max.X()) max.X() = b.max.X();
00173 if(max.Y() > b.max.Y()) max.Y() = b.max.Y();
00174
00175 if(min.X()>max.X() || min.Y()>max.Y()) SetNull();
00176 }
00177
00181 void Translate( const Point2<BoxScalarType> & p )
00182 {
00183 min += p;
00184 max += p;
00185 }
00190 bool IsIn( Point2<BoxScalarType> const & p ) const
00191 {
00192 return (
00193 min.X() <= p.X() && p.X() <= max.X() &&
00194 min.Y() <= p.Y() && p.Y() <= max.Y()
00195 );
00196 }
00201 bool IsInEx( Point2<BoxScalarType> const & p ) const
00202 {
00203 return (
00204 min.X() <= p.X() && p.X() < max.X() &&
00205 min.Y() <= p.Y() && p.Y() < max.Y()
00206 );
00207 }
00213 bool Collide( Box2 const &b )
00214 {
00215 Box2 bb=*this;
00216 bb.Intersect(b);
00217 return bb.IsValid();
00218 }
00222 inline bool IsNull() const { return min.X()>max.X() || min.Y()>max.Y(); }
00226 inline bool IsValid() const { return min.X()<max.X() && min.Y()<max.Y(); }
00230 inline bool IsEmpty() const { return min==max; }
00232 BoxScalarType Diag() const
00233 {
00234 return Distance(min,max);
00235 }
00237 Point2<BoxScalarType> Center() const
00238 {
00239 return (min+max)/2;
00240 }
00242 inline BoxScalarType Area() const
00243 {
00244 return (max[0]-min[0])*(max[1]-min[1]);
00245 }
00247 inline BoxScalarType DimX() const { return max.X()-min.X(); }
00249 inline BoxScalarType DimY() const { return max.Y()-min.Y(); }
00250
00252 inline Point2<BoxScalarType> Dim() const { return max-min; }
00253
00254 inline void Normalize( Point2<BoxScalarType> & p )
00255 {
00256 p -= min;
00257 p[0] /= max[0]-min[0];
00258 p[1] /= max[1]-min[1];
00259 }
00260 };
00261
00262 template <class ScalarType>
00263 ScalarType DistancePoint2Box2(const Point2<ScalarType> &test,
00264 const Box2<ScalarType> &bbox)
00265 {
00267 if (!bbox.IsIn(test)){
00268 if ((test.X()<=bbox.min.X())&&(test.Y()<=bbox.min.Y()))
00269 return ((test-bbox.min).Norm());
00270 else
00271 if ((test.X()>=bbox.min.X())&&
00272 (test.X()<=bbox.max.X())&&
00273 (test.Y()<=bbox.min.Y()))
00274 return (bbox.min.Y()-test.Y());
00275 else
00276 if ((test.X()>=bbox.max.X())&&
00277 (test.Y()<=bbox.min.Y()))
00278 return ((test-vcg::Point2<ScalarType>(bbox.max.X(),bbox.min.Y())).Norm());
00279 else
00280 if ((test.Y()>=bbox.min.Y())&&
00281 (test.Y()<=bbox.max.Y())&&
00282 (test.X()>=bbox.max.X()))
00283 return (test.X()-bbox.max.X());
00284 else
00285 if ((test.X()>=bbox.max.X())&&(test.Y()>=bbox.max.Y()))
00286 return ((test-bbox.max).Norm());
00287 else
00288 if ((test.X()>=bbox.min.X())&&
00289 (test.X()<=bbox.max.X())&&
00290 (test.Y()>=bbox.max.Y()))
00291 return (test.Y()-bbox.max.Y());
00292 else
00293 if ((test.X()<=bbox.min.X())&&
00294 (test.Y()>=bbox.max.Y()))
00295 return ((test-vcg::Point2<ScalarType>(bbox.min.X(),bbox.max.Y())).Norm());
00296 else
00297 if ((test.X()<=bbox.min.X())&&
00298 (test.Y()<=bbox.max.Y())&&
00299 (test.Y()>=bbox.min.Y()))
00300 return (bbox.min.X()-test.X());
00301 }
00302 else
00303 {
00304
00305 ScalarType dx=std::min<ScalarType>(fabs(test.X()-bbox.min.X()),fabs(bbox.max.X()-test.X()));
00306 ScalarType dy=std::min<ScalarType>(fabs(test.Y()-bbox.min.Y()),fabs(bbox.max.Y()-test.Y()));
00307 return(std::min<ScalarType>(dx,dy));
00308 }
00309 }
00310
00311 template <class ScalarType>
00312 Point2<ScalarType> ClosestPoint2Box2(const Point2<ScalarType> &test,
00313 const Box2<ScalarType> &bbox)
00314 {
00315 Segment2<ScalarType> Segs[4];
00316 Segs[0].P0()=bbox.min;
00317 Segs[0].P1()=vcg::Point2<ScalarType>(bbox.max.X(),bbox.min.Y());
00318
00319 Segs[1].P0()=Segs[0].P(1);
00320 Segs[1].P1()=bbox.max;
00321
00322 Segs[2].P0()=Segs[1].P(1);
00323 Segs[2].P1()=vcg::Point2<ScalarType>(bbox.min.X(),bbox.max.Y());
00324
00325 Segs[3].P0()=Segs[2].P(1);
00326 Segs[3].P1()=bbox.min;
00327
00328 Point2<ScalarType> closest=ClosestPoint(Segs[0],test);
00329 ScalarType minDist=(closest-test).Norm();
00330 for (int i=0;i<4;i++)
00331 {
00332 Point2<ScalarType> test=ClosestPoint(Segs[i],test);
00333 ScalarType dist=(closest-test).Norm();
00334 if (dist<minDist)
00335 {
00336 minDist=dist;
00337 closest=test;
00338 }
00339 }
00340 return closest;
00341 }
00342
00344 typedef Box2<short> Box2s;
00346 typedef Box2<int> Box2i;
00348 typedef Box2<float> Box2f;
00350 typedef Box2<double> Box2d;
00351
00353 }
00354
00355
00356 #endif