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Restructure MeshOptimize2d::EdgeSwapping()
This commit is contained in:
Matthias Hochsteger
parent
c6db690269
commit
4d218fa042
@ -7,20 +7,6 @@
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namespace netgen
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{
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class Neighbour
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{
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int nr[3];
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int orient[3];
|
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public:
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Neighbour () { ; }
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void SetNr (int side, int anr) { nr[side] = anr; }
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int GetNr (int side) { return nr[side]; }
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void SetOrientation (int side, int aorient) { orient[side] = aorient; }
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int GetOrientation (int side) { return orient[side]; }
|
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};
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||||
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@ -37,6 +23,152 @@ namespace netgen
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};
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bool MeshOptimize2d :: EdgeSwapping (Mesh & mesh, const int usemetric,
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Array<Neighbour> &neighbors,
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Array<bool> &swapped,
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const SurfaceElementIndex t1, const int o1,
|
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const int surfnr,
|
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const int t,
|
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NgArray<int,PointIndex::BASE> &pdef,
|
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const bool check_only)
|
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{
|
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bool should;
|
||||
bool do_swap = false;
|
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SurfaceElementIndex t2 = neighbors[t1].GetNr (o1);
|
||||
int o2 = neighbors[t1].GetOrientation (o1);
|
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||||
if (t2 == -1) return false;
|
||||
if (swapped[t1] || swapped[t2]) return false;
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PointIndex pi1 = mesh[t1].PNumMod(o1+1+1);
|
||||
PointIndex pi2 = mesh[t1].PNumMod(o1+1+2);
|
||||
PointIndex pi3 = mesh[t1].PNumMod(o1+1);
|
||||
PointIndex pi4 = mesh[t2].PNumMod(o2+1);
|
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PointGeomInfo gi1 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1+1);
|
||||
PointGeomInfo gi2 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1+2);
|
||||
PointGeomInfo gi3 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1);
|
||||
PointGeomInfo gi4 = mesh[t2].GeomInfoPiMod(o2+1);
|
||||
|
||||
bool allowswap = true;
|
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||||
Vec<3> auxvec1 = mesh[pi3]-mesh[pi4];
|
||||
Vec<3> auxvec2 = mesh[pi1]-mesh[pi4];
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||||
allowswap = allowswap && fabs(1.-(auxvec1*auxvec2)/(auxvec1.Length()*auxvec2.Length())) > 1e-4;
|
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if(!allowswap)
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return false;
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// normal of new
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Vec<3> nv1 = Cross (auxvec1, auxvec2);
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auxvec1 = mesh.Point(pi4)-mesh.Point(pi3);
|
||||
auxvec2 = mesh.Point(pi2)-mesh.Point(pi3);
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||||
allowswap = allowswap && fabs(1.-(auxvec1*auxvec2)/(auxvec1.Length()*auxvec2.Length())) > 1e-4;
|
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|
||||
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||||
if(!allowswap)
|
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return false;
|
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|
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Vec<3> nv2 = Cross (auxvec1, auxvec2);
|
||||
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// normals of original
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Vec<3> nv3 = Cross (mesh[pi1]-mesh[pi4], mesh[pi2]-mesh[pi4]);
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Vec<3> nv4 = Cross (mesh[pi2]-mesh[pi3], mesh[pi1]-mesh[pi3]);
|
||||
|
||||
nv3 *= -1;
|
||||
nv4 *= -1;
|
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nv3.Normalize();
|
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nv4.Normalize();
|
||||
|
||||
nv1.Normalize();
|
||||
nv2.Normalize();
|
||||
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Vec<3> nvp3, nvp4;
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GetNormalVector (surfnr, mesh.Point(pi3), gi3, nvp3);
|
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nvp3.Normalize();
|
||||
|
||||
GetNormalVector (surfnr, mesh.Point(pi4), gi4, nvp4);
|
||||
|
||||
nvp4.Normalize();
|
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|
||||
|
||||
double critval = cos (M_PI / 6); // 30 degree
|
||||
allowswap = allowswap &&
|
||||
(nv1 * nvp3 > critval) &&
|
||||
(nv1 * nvp4 > critval) &&
|
||||
(nv2 * nvp3 > critval) &&
|
||||
(nv2 * nvp4 > critval) &&
|
||||
(nvp3 * nv3 > critval) &&
|
||||
(nvp4 * nv4 > critval);
|
||||
|
||||
|
||||
double horder = Dist (mesh[pi1], mesh[pi2]);
|
||||
|
||||
if ( // nv1 * nv2 >= 0 &&
|
||||
nv1.Length() > 1e-3 * horder * horder &&
|
||||
nv2.Length() > 1e-3 * horder * horder &&
|
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allowswap )
|
||||
{
|
||||
if (!usemetric)
|
||||
{
|
||||
int e = pdef[pi1] + pdef[pi2] - pdef[pi3] - pdef[pi4];
|
||||
double d =
|
||||
Dist2 (mesh[pi1], mesh[pi2]) -
|
||||
Dist2 (mesh[pi3], mesh[pi4]);
|
||||
|
||||
should = e >= t && (e > 2 || d > 0);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
double loch = mesh.GetH(mesh[pi1]);
|
||||
should =
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi4], mesh[pi3], mesh[pi1], metricweight, loch) +
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi3], mesh[pi4], mesh[pi2], metricweight, loch) <
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi1], mesh[pi2], mesh[pi3], metricweight, loch) +
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi2], mesh[pi1], mesh[pi4], metricweight, loch);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (allowswap)
|
||||
{
|
||||
Element2d sw1 (pi4, pi3, pi1);
|
||||
Element2d sw2 (pi3, pi4, pi2);
|
||||
|
||||
int legal1 =
|
||||
mesh.LegalTrig (mesh[t1]) +
|
||||
mesh.LegalTrig (mesh[t2]);
|
||||
int legal2 =
|
||||
mesh.LegalTrig (sw1) + mesh.LegalTrig (sw2);
|
||||
|
||||
if (legal1 < legal2) should = true;
|
||||
if (legal2 < legal1) should = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
do_swap = should;
|
||||
if (should && !check_only)
|
||||
{
|
||||
// do swapping !
|
||||
|
||||
mesh[t1] = { { pi1, gi1 }, { pi4, gi4 }, { pi3, gi3 } };
|
||||
mesh[t2] = { { pi2, gi2 }, { pi3, gi3 }, { pi4, gi4 } };
|
||||
|
||||
pdef[pi1]--;
|
||||
pdef[pi2]--;
|
||||
pdef[pi3]++;
|
||||
pdef[pi4]++;
|
||||
|
||||
swapped[t1] = true;
|
||||
swapped[t2] = true;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return do_swap;
|
||||
}
|
||||
|
||||
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||||
void MeshOptimize2d :: EdgeSwapping (Mesh & mesh, int usemetric)
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||||
@ -261,155 +393,7 @@ namespace netgen
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||||
throw NgException ("Meshing stopped");
|
||||
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||||
for (int o1 = 0; o1 < 3; o1++)
|
||||
{
|
||||
bool should;
|
||||
|
||||
SurfaceElementIndex t2 = neighbors[t1].GetNr (o1);
|
||||
int o2 = neighbors[t1].GetOrientation (o1);
|
||||
|
||||
if (t2 == -1) continue;
|
||||
if (swapped[t1] || swapped[t2]) continue;
|
||||
|
||||
|
||||
PointIndex pi1 = mesh[t1].PNumMod(o1+1+1);
|
||||
PointIndex pi2 = mesh[t1].PNumMod(o1+1+2);
|
||||
PointIndex pi3 = mesh[t1].PNumMod(o1+1);
|
||||
PointIndex pi4 = mesh[t2].PNumMod(o2+1);
|
||||
|
||||
PointGeomInfo gi1 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1+1);
|
||||
PointGeomInfo gi2 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1+2);
|
||||
PointGeomInfo gi3 = mesh[t1].GeomInfoPiMod(o1+1);
|
||||
PointGeomInfo gi4 = mesh[t2].GeomInfoPiMod(o2+1);
|
||||
|
||||
bool allowswap = true;
|
||||
|
||||
Vec<3> auxvec1 = mesh[pi3]-mesh[pi4];
|
||||
Vec<3> auxvec2 = mesh[pi1]-mesh[pi4];
|
||||
|
||||
allowswap = allowswap && fabs(1.-(auxvec1*auxvec2)/(auxvec1.Length()*auxvec2.Length())) > 1e-4;
|
||||
|
||||
if(!allowswap)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
// normal of new
|
||||
Vec<3> nv1 = Cross (auxvec1, auxvec2);
|
||||
|
||||
auxvec1 = mesh.Point(pi4)-mesh.Point(pi3);
|
||||
auxvec2 = mesh.Point(pi2)-mesh.Point(pi3);
|
||||
allowswap = allowswap && fabs(1.-(auxvec1*auxvec2)/(auxvec1.Length()*auxvec2.Length())) > 1e-4;
|
||||
|
||||
|
||||
if(!allowswap)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
Vec<3> nv2 = Cross (auxvec1, auxvec2);
|
||||
|
||||
|
||||
// normals of original
|
||||
Vec<3> nv3 = Cross (mesh[pi1]-mesh[pi4], mesh[pi2]-mesh[pi4]);
|
||||
Vec<3> nv4 = Cross (mesh[pi2]-mesh[pi3], mesh[pi1]-mesh[pi3]);
|
||||
|
||||
nv3 *= -1;
|
||||
nv4 *= -1;
|
||||
nv3.Normalize();
|
||||
nv4.Normalize();
|
||||
|
||||
nv1.Normalize();
|
||||
nv2.Normalize();
|
||||
|
||||
Vec<3> nvp3, nvp4;
|
||||
GetNormalVector (surfnr, mesh.Point(pi3), gi3, nvp3);
|
||||
|
||||
nvp3.Normalize();
|
||||
|
||||
GetNormalVector (surfnr, mesh.Point(pi4), gi4, nvp4);
|
||||
|
||||
nvp4.Normalize();
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
double critval = cos (M_PI / 6); // 30 degree
|
||||
allowswap = allowswap &&
|
||||
(nv1 * nvp3 > critval) &&
|
||||
(nv1 * nvp4 > critval) &&
|
||||
(nv2 * nvp3 > critval) &&
|
||||
(nv2 * nvp4 > critval) &&
|
||||
(nvp3 * nv3 > critval) &&
|
||||
(nvp4 * nv4 > critval);
|
||||
|
||||
|
||||
double horder = Dist (mesh[pi1], mesh[pi2]);
|
||||
|
||||
if ( // nv1 * nv2 >= 0 &&
|
||||
nv1.Length() > 1e-3 * horder * horder &&
|
||||
nv2.Length() > 1e-3 * horder * horder &&
|
||||
allowswap )
|
||||
{
|
||||
if (!usemetric)
|
||||
{
|
||||
int e = pdef[pi1] + pdef[pi2] - pdef[pi3] - pdef[pi4];
|
||||
double d =
|
||||
Dist2 (mesh[pi1], mesh[pi2]) -
|
||||
Dist2 (mesh[pi3], mesh[pi4]);
|
||||
|
||||
should = e >= t && (e > 2 || d > 0);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
double loch = mesh.GetH(mesh[pi1]);
|
||||
should =
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi4], mesh[pi3], mesh[pi1], metricweight, loch) +
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi3], mesh[pi4], mesh[pi2], metricweight, loch) <
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi1], mesh[pi2], mesh[pi3], metricweight, loch) +
|
||||
CalcTriangleBadness (mesh[pi2], mesh[pi1], mesh[pi4], metricweight, loch);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (allowswap)
|
||||
{
|
||||
Element2d sw1 (pi4, pi3, pi1);
|
||||
Element2d sw2 (pi3, pi4, pi2);
|
||||
|
||||
int legal1 =
|
||||
mesh.LegalTrig (mesh[t1]) +
|
||||
mesh.LegalTrig (mesh[t2]);
|
||||
int legal2 =
|
||||
mesh.LegalTrig (sw1) + mesh.LegalTrig (sw2);
|
||||
|
||||
if (legal1 < legal2) should = true;
|
||||
if (legal2 < legal1) should = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (should)
|
||||
{
|
||||
// do swapping !
|
||||
|
||||
done = true;
|
||||
|
||||
/*
|
||||
mesh[t1] = { pi1, pi4, pi3 };
|
||||
mesh[t2] = { pi2, pi3, pi4 };
|
||||
|
||||
mesh[t1].GeomInfoPi(1) = gi1;
|
||||
mesh[t1].GeomInfoPi(2) = gi4;
|
||||
mesh[t1].GeomInfoPi(3) = gi3;
|
||||
|
||||
mesh[t2].GeomInfoPi(1) = gi2;
|
||||
mesh[t2].GeomInfoPi(2) = gi3;
|
||||
mesh[t2].GeomInfoPi(3) = gi4;
|
||||
*/
|
||||
mesh[t1] = { { pi1, gi1 }, { pi4, gi4 }, { pi3, gi3 } };
|
||||
mesh[t2] = { { pi2, gi2 }, { pi3, gi3 }, { pi4, gi4 } };
|
||||
|
||||
pdef[pi1]--;
|
||||
pdef[pi2]--;
|
||||
pdef[pi3]++;
|
||||
pdef[pi4]++;
|
||||
|
||||
swapped[t1] = true;
|
||||
swapped[t2] = true;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
done |= EdgeSwapping(mesh, usemetric, neighbors, swapped, t1, o1, surfnr, t, pdef, false);
|
||||
}
|
||||
t--;
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -2,6 +2,20 @@
|
||||
#define FILE_IMPROVE2
|
||||
|
||||
|
||||
class Neighbour
|
||||
{
|
||||
int nr[3];
|
||||
int orient[3];
|
||||
|
||||
public:
|
||||
Neighbour () { ; }
|
||||
|
||||
void SetNr (int side, int anr) { nr[side] = anr; }
|
||||
int GetNr (int side) { return nr[side]; }
|
||||
|
||||
void SetOrientation (int side, int aorient) { orient[side] = aorient; }
|
||||
int GetOrientation (int side) { return orient[side]; }
|
||||
};
|
||||
|
||||
///
|
||||
class MeshOptimize2d
|
||||
@ -22,6 +36,8 @@ public:
|
||||
void ProjectBoundaryPoints(NgArray<int> & surfaceindex,
|
||||
const NgArray<Point<3>* > & from, NgArray<Point<3>* > & dest);
|
||||
|
||||
bool EdgeSwapping (Mesh & mesh, const int usemetric, Array<Neighbour> &neighbors, Array<bool> &swapped,
|
||||
const SurfaceElementIndex t1, const int edge, const int surfnr, const int t, NgArray<int,PointIndex::BASE> &pdef, const bool check_only=false);
|
||||
void EdgeSwapping (Mesh & mesh, int usemetric);
|
||||
void CombineImprove (Mesh & mesh);
|
||||
void SplitImprove (Mesh & mesh);
|
||||
|
||||
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