CGAL 一般多边形 : rigid motions and area 标签 c geometry transformation area cgal
调查 this question ,我将不得不处理其边界由线段和圆弧组成的形状。看来 CGAL 应该可以在这里帮助我:根据 this section of the User’s Manual , 一个 General_polygon_set_2 与 Gps_segment_traits_2 因为它的特征类应该能够表达我需要的大部分操作,特别是交集和差异。
到目前为止,我还没有在文档中找到对这些形状应用刚性运动的方法,以及计算所得形状面积的方法。
我想我可以解决这两个问题。对于刚性运动,我可以在转换原始定义对象后重新创建形状。为了计算面积,我可以使用鞋带方法的一种变体,并进行调整以应对圆弧。手册中的示例打印了有关支持圈的详细信息,并深入挖掘了标题,我发现每个 curve因为我的多边形确实有一个 supporting_circle() 方法,所以我想它实际上是一个 Arr_circle_segment_traits_2::X_monotone_curve_2 .所以我应该能够获得足够的圆信息来计算面积。在使用故意的编译器错误消息来了解手册简单描述为 unspecified_type 的某些对象的类型之后,我才在标题中发现了这一点。 .
不过,这两个操作都需要相当多的工作,令我惊讶的是似乎没有内置的方法来完成这些操作。另一方面,CGAL 通过模板参数进行自定义的方式,我可能只是缺少一种方法来执行这些适用于圆形线段的操作,尽管它可能不适用于其他一般多边形。您知道我可以使用的任何快捷方式吗?
代码语言:javascript复制#include <CGAL/basic.h>
#ifndef CGAL_USE_CORE
#include <iostream>
int main ()
{
std::cout << "Sorry, this example needs CORE ..." << std::endl;
return (0);
}
#else
#include <CGAL/Cartesian.h>
#include <CGAL/CORE_algebraic_number_traits.h>
#include <CGAL/Arr_conic_traits_2.h>
#include <CGAL/General_polygon_2.h>
#include <CGAL/Gps_traits_2.h>
#include <CGAL/Boolean_set_operations_2.h>
#include <list>
typedef CGAL::CORE_algebraic_number_traits Nt_traits;
typedef Nt_traits::Rational Rational;
typedef Nt_traits::Algebraic Algebraic;
typedef CGAL::Cartesian<Rational> Rat_kernel;
typedef CGAL::Cartesian<Algebraic> Alg_kernel;
typedef CGAL::Arr_conic_traits_2<Rat_kernel, Alg_kernel,Nt_traits>
Conic_traits_2;
typedef CGAL::General_polygon_2<Conic_traits_2> Polygon_2;
typedef CGAL::Gps_traits_2<Conic_traits_2, Polygon_2> Traits_2;
typedef Traits_2::General_polygon_with_holes_2 Polygon_with_holes_2;
typedef Traits_2::Curve_2 Curve_2;
typedef Traits_2::X_monotone_curve_2 X_monotone_curve_2;
typedef Traits_2::Point_2 Point_2;
// Insert a conic arc as a polygon edge: Subdivide the arc into x-monotone
// sub-arcs and append these sub-arcs as polygon edges.
void append_conic_arc (Polygon_2& polygon, const Curve_2& arc)
{
Conic_traits_2 traits;
std::list<CGAL::Object> objects;
std::list<CGAL::Object>::iterator it;
X_monotone_curve_2 xarc;
traits.make_x_monotone_2_object() (arc, std::back_inserter(objects));
for (it = objects.begin(); it != objects.end(); it)
{
if (CGAL::assign (xarc, *it))
polygon.push_back (xarc);
}
}
int main ()
{
// Construct a parabolic arc supported by a parabola: x^2 2y - 4 = 0,
// and whose endpoints lie on the line y = 0:
Curve_2 parabola1 = Curve_2 (1, 0, 0, 0, 2, -4, CGAL::COUNTERCLOCKWISE,
Point_2(2, 0), Point_2(-2, 0));
// Construct a parabolic arc supported by a parabola: x^2 - 2y - 4 = 0,
// and whose endpoints lie on the line y = 0:
Curve_2 parabola2 = Curve_2 (1, 0, 0, 0, -2, -4, CGAL::COUNTERCLOCKWISE,
Point_2(-2, 0), Point_2(2, 0));
// Construct a polygon from these two parabolic arcs.
Polygon_2 P;
append_conic_arc (P, parabola1);
append_conic_arc (P, parabola2);
// Construct a polygon that corresponds to the ellipse: x^2 9y^2 - 9 = 0:
Polygon_2 Q;
append_conic_arc (Q, Curve_2 (-1, -9, 0, 0, 0, 9));
// Compute the intersection of the two polygons.
std::list<Polygon_with_holes_2> res;
CGAL::intersection (P, Q, std::back_inserter(res));
std::copy (res.begin(), res.end(), // export to standard output
std::ostream_iterator<Polygon_with_holes_2>(std::cout, "n"));
std::cout << std::endl;
return (0);
}
#endif