Vuo  2.0.0
VuoPoint3d.h
Go to the documentation of this file.
1 
10 #pragma once
11 
12 #include "VuoReal.h"
13 #include "VuoBoolean.h"
14 #include <math.h>
15 
16 #ifdef __cplusplus
17 extern "C" {
18 #endif
19 
31 typedef float __attribute__((ext_vector_type(3))) VuoPoint3d;
32 
36 typedef struct
37 {
38  VuoPoint3d center;
39  VuoPoint3d size;
40 } VuoBox;
41 
42 VuoPoint3d VuoPoint3d_makeFromJson(struct json_object * js);
43 struct json_object * VuoPoint3d_getJson(const VuoPoint3d value);
44 char * VuoPoint3d_getSummary(const VuoPoint3d value);
45 
46 #define VuoPoint3d_SUPPORTS_COMPARISON
47 bool VuoPoint3d_areEqual(const VuoPoint3d value1, const VuoPoint3d value2);
48 bool VuoPoint3d_isLessThan(const VuoPoint3d a, const VuoPoint3d b);
49 
50 VuoPoint3d VuoPoint3d_random(const VuoPoint3d minimum, const VuoPoint3d maximum);
51 VuoPoint3d VuoPoint3d_randomWithState(unsigned short state[3], const VuoPoint3d minimum, const VuoPoint3d maximum);
52 
54 
57 VuoPoint3d VuoPoint3d_makeFromString(const char *str);
58 char * VuoPoint3d_getString(const VuoPoint3d value);
59 void VuoPoint3d_retain(VuoPoint3d value);
60 void VuoPoint3d_release(VuoPoint3d value);
62 
66 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_make(float x, float y, float z) __attribute__((const));
67 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_make(float x, float y, float z)
68 {
69  return (VuoPoint3d){x, y, z};
70 }
71 
75 static inline VuoBox VuoBox_make(VuoPoint3d center, VuoPoint3d size) __attribute__((const));
76 static inline VuoBox VuoBox_make(VuoPoint3d center, VuoPoint3d size)
77 {
78  return (VuoBox){ center, size };
79 }
80 
84 static inline VuoBox VuoBox_makeWithPoints(float xmin, float xmax, float ymin, float ymax, float zmin, float zmax) __attribute__((const));
85 static inline VuoBox VuoBox_makeWithPoints(float xmin, float xmax, float ymin, float ymax, float zmin, float zmax)
86 {
87  return (VuoBox){
88  (VuoPoint3d){ (xmin+xmax)/2.f, (ymin+ymax)/2.f, (zmin+zmax)/2.f },
89  (VuoPoint3d){ xmax-xmin, ymax-ymin, zmax-zmin }
90  };
91 }
92 
96 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_crossProduct(VuoPoint3d u, VuoPoint3d v) __attribute__((const));
97 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_crossProduct(VuoPoint3d u, VuoPoint3d v)
98 {
99  return (VuoPoint3d){
100  u.y*v.z - u.z*v.y,
101  u.z*v.x - u.x*v.z,
102  u.x*v.y - u.y*v.x
103  };
104 }
105 
109 static inline float VuoPoint3d_dotProduct(VuoPoint3d u, VuoPoint3d v) __attribute__((const));
110 static inline float VuoPoint3d_dotProduct(VuoPoint3d u, VuoPoint3d v)
111 {
112  return u.x*v.x+u.y*v.y+u.z*v.z;
113 }
114 
118 static inline float VuoPoint3d_magnitude(VuoPoint3d a) __attribute__((const));
119 static inline float VuoPoint3d_magnitude(VuoPoint3d a)
120 {
121  return sqrtf(a.x*a.x + a.y*a.y + a.z*a.z);
122 }
123 
127 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_normalize(VuoPoint3d a) __attribute__((const));
128 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_normalize(VuoPoint3d a)
129 {
130  return a / sqrtf(a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z);
131 }
132 
136 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_add(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
137 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_add(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
138 {
139  return a + b;
140 }
141 
145 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_subtract(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
146 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_subtract(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
147 {
148  return a - b;
149 }
150 
151 
155 static inline float VuoPoint3d_squaredMagnitude(VuoPoint3d a) __attribute__((const));
156 static inline float VuoPoint3d_squaredMagnitude(VuoPoint3d a)
157 {
158  return (a.x*a.x + a.y*a.y + a.z*a.z);
159 }
160 
164 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_divide(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
165 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_divide(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
166 {
167  return a / b;
168 }
169 
173 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_multiply(VuoPoint3d a, float b) __attribute__((const));
174 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_multiply(VuoPoint3d a, float b)
175 {
176  return a * b;
177 }
178 
182 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_makeNonzero(VuoPoint3d a) __attribute__((const));
183 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_makeNonzero(VuoPoint3d a)
184 {
185  if (fabs(a.x) < 0.000001)
186  a.x = copysign(0.000001, a.x);
187  if (fabs(a.y) < 0.000001)
188  a.y = copysign(0.000001, a.y);
189  if (fabs(a.z) < 0.000001)
190  a.z = copysign(0.000001, a.z);
191  return a;
192 }
193 
197 static inline float VuoPoint3d_distance(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
198 static inline float VuoPoint3d_distance(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
199 {
200  return sqrtf((a.x-b.x)*(a.x-b.x) + (a.y-b.y)*(a.y-b.y) + (a.z-b.z)*(a.z-b.z));
201 }
202 
206 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_lerp(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b, float t) __attribute__((const));
207 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_lerp(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b, float t)
208 {
209  return a * (1 - t) + b * t;
210 }
211 
215 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_scale(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
216 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_scale(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
217 {
218  return a * b;
219 }
220 
229 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_mod(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b) __attribute__((const));
230 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_mod(VuoPoint3d a, VuoPoint3d b)
231 {
232  return (VuoPoint3d){
233  a.x - b.x * floorf(a.x / b.x),
234  a.y - b.y * floorf(a.y / b.y),
235  a.z - b.z * floorf(a.z / b.z)
236  };
237 }
238 
242 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_spring(VuoReal timeSinceDrop, VuoPoint3d dropPosition, VuoPoint3d restingPosition, VuoReal period, VuoReal damping)
243 {
244  VuoPoint3d p;
245  p.x = VuoReal_spring(timeSinceDrop, dropPosition.x, restingPosition.x, period, damping);
246  p.y = VuoReal_spring(timeSinceDrop, dropPosition.y, restingPosition.y, period, damping);
247  p.z = VuoReal_spring(timeSinceDrop, dropPosition.z, restingPosition.z, period, damping);
248  return p;
249 }
250 
254 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_clamp(VuoPoint3d point, VuoReal limitA, VuoReal limitB)
255 {
256  return (VuoPoint3d){
257  (float)VuoReal_clamp(point.x, limitA, limitB),
258  (float)VuoReal_clamp(point.y, limitA, limitB),
259  (float)VuoReal_clamp(point.z, limitA, limitB)
260  };
261 }
262 
266 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_clampn(VuoPoint3d point, VuoPoint3d limitA, VuoPoint3d limitB)
267 {
268  return (VuoPoint3d){
269  (float)VuoReal_clamp(point.x, limitA.x, limitB.x),
270  (float)VuoReal_clamp(point.y, limitA.y, limitB.y),
271  (float)VuoReal_clamp(point.z, limitA.z, limitB.z)
272  };
273 }
274 
284 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_bezier3(VuoPoint3d p0, VuoPoint3d p1, VuoPoint3d p2, VuoPoint3d p3, VuoReal time)
285 {
286  return (VuoPoint3d) {
287  (float)VuoReal_bezier3(p0.x,p1.x,p2.x,p3.x,time),
288  (float)VuoReal_bezier3(p0.y,p1.y,p2.y,p3.y,time),
289  (float)VuoReal_bezier3(p0.z,p1.z,p2.z,p3.z,time)
290  };
291 }
292 
296 static inline VuoPoint3d VuoPoint3d_snap(VuoPoint3d a, VuoPoint3d center, VuoPoint3d snap)
297 {
298  VuoPoint3d nonzeroSnap = VuoPoint3d_makeNonzero(snap);
299  return (VuoPoint3d) {
300  center.x + nonzeroSnap.x * (int)round( (a.x-center.x) / nonzeroSnap.x ),
301  center.y + nonzeroSnap.y * (int)round( (a.y-center.y) / nonzeroSnap.y ),
302  center.z + nonzeroSnap.z * (int)round( (a.z-center.z) / nonzeroSnap.z )
303  };
304 }
305 
310 {
311  float xmin, ymin, zmin, xmax, ymax, zmax;
312 
313  VuoPoint3d extents_a = VuoPoint3d_multiply(a.size, .5);
314  VuoPoint3d extents_b = VuoPoint3d_multiply(b.size, .5);
315 
316  xmin = fmin(a.center.x - extents_a.x, b.center.x - extents_b.x);
317  xmax = fmax(a.center.x + extents_a.x, b.center.x + extents_b.x);
318 
319  ymin = fmin(a.center.y - extents_a.y, b.center.y - extents_b.y);
320  ymax = fmax(a.center.y + extents_a.y, b.center.y + extents_b.y);
321 
322  zmin = fmin(a.center.z - extents_a.z, b.center.z - extents_b.z);
323  zmax = fmax(a.center.z + extents_a.z, b.center.z + extents_b.z);
324 
325  return VuoBox_makeWithPoints( xmin, xmax, ymin, ymax, zmin, zmax );
326 }
327 
331 static inline VuoBoolean VuoBox_contains(VuoBox aabb, VuoPoint3d point)
332 {
333  VuoPoint3d exents = (VuoPoint3d){aabb.size.x / 2.f, aabb.size.y / 2.f};
334  VuoPoint3d min = aabb.center - exents;
335  VuoPoint3d max = aabb.center + exents;
336 
337  return point.x > min.x && point.x < max.x &&
338  point.y > min.y && point.y < max.y &&
339  point.z > min.z && point.z < max.z;
340 }
341 
346 {
347  VuoPoint3d dist = VuoPoint3d_subtract(a.center, b.center);
348  VuoPoint3d size = VuoPoint3d_add(a.size, b.size);
349 
350  return fabs(dist.x) * 2 < size.x &&
351  fabs(dist.y) * 2 < size.y &&
352  fabs(dist.z) * 2 < size.z;
353 }
354 
359 #ifdef __cplusplus
360 }
361 #endif