simgear/math/vector.hxx

   1 // vector.hxx -- additional vector routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started December 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifndef _VECTOR_HXX
  25 #define _VECTOR_HXX
  26
  27
  28 #ifndef __cplusplus
  29 # error This library requires C++
  30 #endif
  31
  32 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  33 #  include <config.h>
  34 #endif
  35
  36 #include <simgear/compiler.h>
  37
  38 #include <plib/sg.h>
  39
  40 #include <simgear/mat3.h>
  41
  42
  43 // Map a vector onto the plane specified by normal
  44 void map_vec_onto_cur_surface_plane( MAT3vec normal,
  45                                      MAT3vec v0,
  46                                      MAT3vec vec,
  47                                      MAT3vec result );
  48
  49
  50 inline void sgmap_vec_onto_cur_surface_plane( sgVec3 normal,
  51                                               sgVec3 v0,
  52                                               sgVec3 vec,
  53                                               sgVec3 result )
  54 {
  55     sgVec3 u1, v, tmp;
  56
  57     // calculate a vector "u1" representing the shortest distance from
  58     // the plane specified by normal and v0 to a point specified by
  59     // "vec".  "u1" represents both the direction and magnitude of
  60     // this desired distance.
  61
  62     // u1 = ( (normal <dot> vec) / (normal <dot> normal) ) * normal
  63
  64     sgScaleVec3( u1,
  65                  normal,
  66                  ( sgScalarProductVec3(normal, vec) /
  67                    sgScalarProductVec3(normal, normal)
  68                    )
  69                  );
  70
  71     // printf("  vec = %.2f, %.2f, %.2f\n", vec[0], vec[1], vec[2]);
  72     // printf("  v0 = %.2f, %.2f, %.2f\n", v0[0], v0[1], v0[2]);
  73     // printf("  u1 = %.2f, %.2f, %.2f\n", u1[0], u1[1], u1[2]);
  74
  75     // calculate the vector "v" which is the vector "vec" mapped onto
  76     // the plane specified by "normal" and "v0".
  77
  78     // v = v0 + vec - u1
  79
  80     sgAddVec3(tmp, v0, vec);
  81     sgSubVec3(v, tmp, u1);
  82     // printf("  v = %.2f, %.2f, %.2f\n", v[0], v[1], v[2]);
  83
  84     // Calculate the vector "result" which is "v" - "v0" which is a
  85     // directional vector pointing from v0 towards v
  86
  87     // result = v - v0
  88
  89     sgSubVec3(result, v, v0);
  90     // printf("  result = %.2f, %.2f, %.2f\n",
  91     // result[0], result[1], result[2]);
  92 }
  93
  94
  95 // Given a point p, and a line through p0 with direction vector d,
  96 // find the shortest distance from the point to the line
  97 double fgPointLine(MAT3vec p, MAT3vec p0, MAT3vec d);
  98
  99
 100 // Given a point p, and a line through p0 with direction vector d,
 101 // find the shortest distance (squared) from the point to the line
 102 double fgPointLineSquared(MAT3vec p, MAT3vec p0, MAT3vec d);
 103
 104
 105 // Given a point p, and a line through p0 with direction vector d,
 106 // find the shortest distance (squared) from the point to the line
 107 double sgPointLineDistSquared( const sgVec3 p, const sgVec3 p0,
 108                                const sgVec3 d );
 109
 110 // Given a point p, and a line through p0 with direction vector d,
 111 // find the shortest distance (squared) from the point to the line
 112 double sgdPointLineDistSquared( const sgdVec3 p, const sgdVec3 p0,
 113                                 const sgdVec3 d );
 114
 115
 116 #endif // _VECTOR_HXX
 117
 118