surface_laplacian.h

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#ifndef SURFACE_LAPLACIAN_H
#define SURFACE_LAPLACIAN_H
 
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// INCLUDES
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#include "dsp_global.h"
 
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// EIGEN INCLUDES
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#include <Eigen/Core>
 
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// DEFINE NAMESPACE UTILSLIB
//=============================================================================================================
 
namespace UTILSLIB
{
 
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struct DSPSHARED_EXPORT SurfaceLaplacianResult
{
    Eigen::MatrixXd matData;      
    Eigen::MatrixXd matTransform; 
};
 
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class DSPSHARED_EXPORT SurfaceLaplacian
{
public:
    //=========================================================================================================
    static SurfaceLaplacianResult compute(const Eigen::MatrixXd& matData,
                                          const Eigen::MatrixX3d& matPositions,
                                          double dLambda2 = 1e-5,
                                          int iStiffness = 4,
                                          int iNLegendreTerms = 50,
                                          double dSphereRadius = -1.0);
 
    //=========================================================================================================
    static Eigen::MatrixXd computeTransform(const Eigen::MatrixX3d& matPositions,
                                            double dLambda2 = 1e-5,
                                            int iStiffness = 4,
                                            int iNLegendreTerms = 50,
                                            double dSphereRadius = -1.0);
 
private:
    static Eigen::MatrixXd computeG(const Eigen::MatrixXd& matCosAng,
                                    int iStiffness,
                                    int iNLegendreTerms);

    static Eigen::MatrixXd computeH(const Eigen::MatrixXd& matCosAng,
                                    int iStiffness,
                                    int iNLegendreTerms);

    static Eigen::MatrixXd evaluateLegendre(const Eigen::MatrixXd& matX, int iMaxOrder);
};
 
} // namespace UTILSLIB
 
#endif // SURFACE_LAPLACIAN_H