2013年9月25日星期三（demo5_2点法式平面）

 

所谓点法式，就是

a(x-x0)+b*(y-y0)+c*(z-z0)   =0;

点为直线上一点(x0,y0,z0)

法线为(a,b,c)

初步运行EXE，发现是判断点在平面的哪个区间。

先定义一个3D向量结构体

//3d点和向量

typedefstruct VECTOR3D_TYP

{

    union

    {

        floatM[3];

        struct

        {

            float x, y,z;

        };

    };

}VECTOR3D ,POINT3D, *VECTOR3D_PTR, * POINT3D_PTR;

 

并定义了2个变量

 

    VECTOR3D       plane_n;        //平面法向量

    POINT3D        plane_p;        //在平面上的点

                      

设定了一个点法式平面结构体

//点法式平面

typedefstruct PLANE3D_TYP

{

    POINT3D        p0;     //平面上的点

    VECTOR3D       n;      //平面上的法线

}PLANE3D, * PLANE3D_PTR;

设定了平面

PLANE3D                    plane;

先输入平面法线

 

    printf("\n输入平面的法线:nx,ny,nz:\n");

    scanf("%f,%f,%f", &plane_n.x, &plane_n.y, &plane_n.z );

再输入平面上的点的坐标

    printf("\n输入平面上的点:x,y,z\n");

    scanf("%f,%f,%f", &plane_p.x, &plane_p.y, &plane_p.z );

3d点拷贝

 

voidddraw_math::POINT3D_COPY(POINT3D_PTR vdst,POINT3D_PTR vsrc )

{

    vdst->x                     =vsrc->x;

    vdst->y                     =vsrc->x;

    vdst->z                     =vsrc->z;

}

 

向量拷贝

 

voidddraw_math::VECTOR3D_COPY(VECTOR3D_PTR vdst,VECTOR3D_PTR vsrc  )

{

    vdst->x                     =vsrc->x;

    vdst->y                     =vsrc->y;

    vdst->z                     =vsrc->z;

}

 

//设为0向量

voidddraw_math::VECTOR3D_ZERO(VECTOR3D_PTR v )

{

    v->x                        = 0;

    v->y                        = 0;

    v->z                        = 0;

}

 

//向量归一化，va发生变化

voidddraw_math::VECTOR3D_Normalize(VECTOR3D_PTR va )

{

    floatlength                = sqrtf( va->x *va->x + va->y * va->y +va->z * va->z );

    if (length < EPSILON_E5 )

    {

        return;

    }

 

    floatlength_inv            = 1 / length;

 

    va->x                       *=length_inv;

    va->y                       *=length_inv;

    va->z                       *=length_inv;

}

 

//归一化，向量存储在vn中

 

voidddraw_math::VECTOR3D_Normalize(VECTOR3D_PTR va,VECTOR3D_PTRvn )

{

    VECTOR3D_ZERO(vn );

    floatlength                = sqrtf( va->x *va->x + va->y * va->y +va->z * va->z );

    if (length < EPSILON_E5 )

    {

        return;

    }

 

    floatlength_inv            = 1 / length;

 

    va->x                       *=length_inv;

    va->y                       *=length_inv;

    va->z                       *=length_inv;

}

 

给定点法式确定平面，并且，若normalize为TRUE，则normalize归一化。

voidddraw_math::PLANE3D_Init(PLANE3D_PTR plane,POINT3D_PTR p0,VECTOR3D_PTR normal,int normalize = 0 )

{

    POINT3D_COPY( &plane->p0, p0 );

 

    if ( !normalize )

    {

        VECTOR3D_COPY( & plane->p0,p0 );

    }

    else

    {

        VECTOR3D_Normalize( normal, & plane->n );

    }

}

确定点在平面的正面（平面法线的一侧），反面（法线的另一侧），还是平面上，

a(x-x0)*b(y-y0)*c(z-z0)>0->正面

a(x-x0)*b(y-y0)*c(z-z0)<0->反面

a(x-x0)*b(y-y0)*c(z-z0)=0->平面上

 

floatddraw_math::Compute_Point_In_Plane3D(POINT3D_PTR pt,PLANE3D_PTR plane )

{

    floaths                    =   plane->n.x * (pt->x - plane->p0.x ) +

                                    plane->n.y * (pt->y - plane->p0.y ) +

                                    plane->n.z * (pt->z - plane->p0.z );

 

    returnhs;

 

}

用几个数字检验，OK了