libctsupport/xform.cpp

   1 /*****************************************************************************
   2 **  This is part of the CTSim program
   3 **  Copyright (c) 1983-2009 Kevin Rosenberg
   4 **
   5 **  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   6 **  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
   7 **  published by the Free Software Foundation.
   8 **
   9 **  This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 **  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 **  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 **  GNU General Public License for more details.
  13 **
  14 **  You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 **  along with this program; if not, write to the Free Software
  16 **  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  17 ******************************************************************************/
  18
  19 #include "ctsupport.h"
  20
  21
  22 /* NAME
  23  *   rotate2d           Rotates an array of 2 dimensional vectors
  24  *
  25  * SYNOPSIS
  26  *   rotate2d (x, y, n, angle)
  27  *   double x[], y[]    Array of points
  28  *   int n              Number of points in array
  29  *   double angle       Rotation angle (counter-clockwise)
  30  */
  31
  32 void
  33 rotate2d (double x[], double y[], int n, double angle)
  34 {
  35   double cos_theta = cos (angle);
  36   double sin_theta = sin (angle);
  37
  38   for (int i = 0; i < n; i++) {
  39     double xrot = x[i] * cos_theta - y[i] * sin_theta;
  40     double yrot = x[i] * sin_theta + y[i] * cos_theta;
  41     x[i] = xrot;
  42     y[i] = yrot;
  43   }
  44 }
  45
  46
  47 /* NAME
  48  *   xlat2d                     Translates an array of 2 dimensional vectors
  49  *
  50  * SYNOPSIS
  51  *   xlat2d (x, y, n, xoffset, yoffset)
  52  *   double x[], y[]            Array of points
  53  *   int n                      Number of points in array
  54  *   double xoffset, yoffset    Offset to translate points by
  55  */
  56
  57 void
  58 xlat2d (double x[], double y[], int n, double xoffset, double yoffset)
  59 {
  60   for (int i = 0; i < n; i++) {
  61     x[i] += xoffset;
  62     y[i] += yoffset;
  63   }
  64 }
  65
  66
  67 /* NAME
  68  *   scale2d                    Scale an array of 2 dimensional vectors
  69  *
  70  * SYNOPSIS
  71  *   scale2d (x, y, n, xoffset, yoffset)
  72  *   double x[], y[]            Array of points
  73  *   int n                      Number of points in array
  74  *   double xfact, yfact        x & y scaling factors
  75  */
  76
  77 void
  78 scale2d (double x[], double y[], int n, double xfact, double yfact)
  79 {
  80   for (int i = 0; i < n; i++) {
  81     x[i] *= xfact;
  82     y[i] *= yfact;
  83   }
  84 }
  85
  86
  87 void
  88 indent_mtx2 (GRFMTX_2D m)
  89 {
  90   m[0][0] = 1.0;  m[0][1] = 0.0;  m[0][2] = 0.0;
  91   m[1][0] = 0.0;  m[1][1] = 1.0;  m[1][2] = 0.0;
  92   m[2][0] = 0.0;  m[2][1] = 0.0;  m[2][2] = 1.0;
  93 }
  94
  95 void
  96 xlat_mtx2 (GRFMTX_2D m, const double x, const double y)
  97 {
  98   indent_mtx2 (m);
  99   m[2][0] = x;
 100   m[2][1] = y;
 101 }
 102
 103 void
 104 scale_mtx2 (GRFMTX_2D m, const double sx, const double sy)
 105 {
 106   indent_mtx2 (m);
 107   m[0][0] = sx;
 108   m[1][1] = sy;
 109 }
 110
 111 void
 112 rot_mtx2 (GRFMTX_2D m, const double theta)
 113 {
 114   double c = cos(theta);
 115   double s = sin(theta);
 116
 117   indent_mtx2 (m);
 118   m[0][0] =  c;  m[0][1] = s;
 119   m[1][0] = -s;  m[1][1] = c;
 120 }
 121
 122 void
 123 mult_mtx2 (const GRFMTX_2D m1, const GRFMTX_2D m2, GRFMTX_2D result)
 124 {
 125   GRFMTX_2D temp;
 126
 127   for (int row = 0; row < 3; row++) {
 128     for (int col = 0; col < 3; col++) {
 129       temp[row][col] = 0;
 130       for (int calc = 0; calc < 3; calc++)
 131             temp[row][col] += m1[row][calc] * m2[calc][col];
 132     }
 133   }
 134
 135   for (int r = 0; r < 3; r++)
 136     for (int col = 0; col < 3; col++)
 137       result[r][col] = temp[r][col];
 138 }
 139
 140 void
 141 xform_mtx2 (const GRFMTX_2D m, double& x, double& y)
 142 {
 143   double xt = x * m[0][0] + y * m[1][0] + m[2][0];
 144   double yt = x * m[0][1] + y * m[1][1] + m[2][1];
 145
 146   x = xt;
 147   y = yt;
 148 }