]> gitweb.michael.orlitzky.com - spline3.git/blobdiff - src/Cube.hs
Invert all of the rotations.
[spline3.git] / src / Cube.hs
index ad3d3c7567a343f57a5ecbcda85394b96500b06d..5b5f2af690d3230bf06595ae133a05b313b840a3 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@ instance Show Cube where
               (show (i c)) ++ "," ++ (show (j c)) ++ "," ++ (show (k c))
 
 
+-- | Returns an empty 'Cube'.
 empty_cube :: Cube
 empty_cube = Cube 0 0 0 0 empty_values
 
@@ -87,7 +88,7 @@ zmax c = (2*k' + 1)*delta / 2
 
 instance ThreeDimensional Cube where
     -- | The center of Cube_ijk coincides with v_ijk at
-    --   (ih, jh, kh). See Sorokina and Zeilfelder, p. 76.
+    --   (ih, jh, kh). See Sorokina and Zeilfelder, p. 76.    
     center c = (x, y, z)
            where
              delta = h c
@@ -98,6 +99,8 @@ instance ThreeDimensional Cube where
              y = delta * j'
              z = delta * k'
 
+    -- | It's easy to tell if a point is within a cube; just make sure
+    --   that it falls on the proper side of each of the cube's faces.
     contains_point c p
         | (x_coord p) < (xmin c) = False
         | (x_coord p) > (xmax c) = False
@@ -128,9 +131,9 @@ back_face :: Cube -> Face.Face
 back_face c = Face.Face v0' v1' v2' v3'
     where
       delta = (1/2)*(h c)
-      v0' = (center c) + (delta, delta, delta)
+      v0' = (center c) + (delta, -delta, -delta)
       v1' = (center c) + (delta, delta, -delta)
-      v2' = (center c) + (delta, -delta, -delta)
+      v2' = (center c) + (delta, delta, delta)
       v3' = (center c) + (delta, -delta, delta)
 
 
@@ -139,9 +142,9 @@ down_face :: Cube -> Face.Face
 down_face c = Face.Face v0' v1' v2' v3'
     where
       delta = (1/2)*(h c)
-      v0' = (center c) + (delta, delta, -delta)
+      v0' = (center c) + (-delta, -delta, -delta)
       v1' = (center c) + (-delta, delta, -delta)
-      v2' = (center c) + (-delta, -delta, -delta)
+      v2' = (center c) + (delta, delta, -delta)
       v3' = (center c) + (delta, -delta, -delta)
 
 
@@ -161,10 +164,10 @@ left_face :: Cube -> Face.Face
 left_face c = Face.Face v0' v1' v2' v3'
     where
       delta = (1/2)*(h c)
-      v0' = (center c) + (-delta, -delta, delta)
-      v1' = (center c) + (delta, -delta, delta)
-      v2' = (center c) + (delta, -delta, -delta)
-      v3' = (center c) + (-delta, -delta, -delta)
+      v0' = (center c) + (delta, -delta, delta)
+      v1' = (center c) + (-delta, -delta, delta)
+      v2' = (center c) + (-delta, -delta, -delta)
+      v3' = (center c) + (delta, -delta, -delta)
 
 
 -- | The right (in the direction of y) face of the cube.
@@ -172,21 +175,15 @@ right_face :: Cube -> Face.Face
 right_face c = Face.Face v0' v1' v2' v3'
     where
       delta = (1/2)*(h c)
-      v0' = (center c) + (-delta, delta, -delta)
-      v1' = (center c) + (delta, delta, -delta)
-      v2' = (center c) + (delta, delta, delta)
-      v3' = (center c) + (-delta, delta, delta)
-
+      v0' = (center c) + (-delta, delta, delta)
+      v1' = (center c) + (delta, delta, delta)
+      v2' = (center c) + (delta, delta, -delta)
+      v3' = (center c) + (-delta, delta, -delta)
 
-reorient :: Tetrahedron -> Tetrahedron
-reorient t = t
---         | volume t > 0 = t
---         | otherwise = t { v2 = (v3 t),
---                           v3 = (v2 t) }
 
 tetrahedron0 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron0 c =
-    reorient $ Tetrahedron (Cube.fv c) v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron (Cube.fv c) v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (front_face c)
@@ -195,73 +192,247 @@ tetrahedron0 c =
 
 tetrahedron1 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron1 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (front_face c)
       v2' = Face.v1 (front_face c)
       v3' = Face.v2 (front_face c)
-      fv' = rotate (Cube.fv c) ccwx
+      fv' = rotate (Cube.fv c) cwx
 
 tetrahedron2 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron2 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (front_face c)
       v2' = Face.v2 (front_face c)
       v3' = Face.v3 (front_face c)
-      fv' = rotate (Cube.fv c) (ccwx . ccwx)
+      fv' = rotate (Cube.fv c) (cwx . cwx)
 
 tetrahedron3 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron3 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (front_face c)
       v2' = Face.v3 (front_face c)
       v3' = Face.v0 (front_face c)
-      fv' = rotate (Cube.fv c) cwx
+      fv' = rotate (Cube.fv c) ccwx
 
 tetrahedron4 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron4 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (top_face c)
       v2' = Face.v0 (top_face c)
       v3' = Face.v1 (top_face c)
-      fv' = rotate (Cube.fv c) cwy
+      fv' = rotate (Cube.fv c) ccwy
 
 tetrahedron5 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron5 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (top_face c)
       v2' = Face.v1 (top_face c)
       v3' = Face.v2 (top_face c)
-      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron0 c)) ccwx
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron4 c)) cwz
 
 tetrahedron6 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron6 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (top_face c)
       v2' = Face.v2 (top_face c)
       v3' = Face.v3 (top_face c)
-      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron0 c)) (ccwx . ccwx)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron4 c)) (cwz . cwz)
 
 tetrahedron7 :: Cube -> Tetrahedron
 tetrahedron7 c =
-    reorient $ Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
     where
       v0' = center c
       v1' = center (top_face c)
       v2' = Face.v3 (top_face c)
       v3' = Face.v0 (top_face c)
-      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron0 c)) cwx
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron4 c)) ccwz
+
+tetrahedron8 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron8 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (back_face c)
+      v2' = Face.v0 (back_face c)
+      v3' = Face.v1 (back_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron4 c)) ccwy
+
+tetrahedron9 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron9 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (back_face c)
+      v2' = Face.v1 (back_face c)
+      v3' = Face.v2 (back_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron8 c)) cwx
+
+tetrahedron10 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron10 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (back_face c)
+      v2' = Face.v2 (back_face c)
+      v3' = Face.v3 (back_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron8 c)) (cwx . cwx)
+
+
+tetrahedron11 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron11 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (back_face c)
+      v2' = Face.v3 (back_face c)
+      v3' = Face.v0 (back_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron8 c)) ccwx
+
+
+tetrahedron12 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron12 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (down_face c)
+      v2' = Face.v0 (down_face c)
+      v3' = Face.v1 (down_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron8 c)) ccwy
+
+
+tetrahedron13 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron13 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (down_face c)
+      v2' = Face.v1 (down_face c)
+      v3' = Face.v2 (down_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron12 c)) cwz
+
+
+tetrahedron14 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron14 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (down_face c)
+      v2' = Face.v2 (down_face c)
+      v3' = Face.v3 (down_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron13 c)) (cwz . cwz)
+
+
+tetrahedron15 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron15 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (down_face c)
+      v2' = Face.v3 (down_face c)
+      v3' = Face.v0 (down_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron12 c)) ccwz
+
+
+tetrahedron16 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron16 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (right_face c)
+      v2' = Face.v0 (right_face c)
+      v3' = Face.v1 (right_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron0 c)) cwz
+
+
+tetrahedron17 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron17 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (right_face c)
+      v2' = Face.v1 (right_face c)
+      v3' = Face.v2 (right_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron16 c)) cwy
+
+
+tetrahedron18 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron18 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (right_face c)
+      v2' = Face.v2 (right_face c)
+      v3' = Face.v3 (right_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron16 c)) (cwy . cwy)
+
+
+tetrahedron19 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron19 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (right_face c)
+      v2' = Face.v3 (right_face c)
+      v3' = Face.v0 (right_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron16 c)) ccwy
+
+
+tetrahedron20 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron20 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (left_face c)
+      v2' = Face.v0 (left_face c)
+      v3' = Face.v1 (left_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron0 c)) ccwz
+
+
+tetrahedron21 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron21 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (left_face c)
+      v2' = Face.v1 (left_face c)
+      v3' = Face.v2 (left_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron20 c)) cwy
+
+
+tetrahedron22 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron22 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (left_face c)
+      v2' = Face.v2 (left_face c)
+      v3' = Face.v3 (left_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron20 c)) (cwy . cwy)
+
+
+tetrahedron23 :: Cube -> Tetrahedron
+tetrahedron23 c =
+    Tetrahedron fv' v0' v1' v2' v3'
+    where
+      v0' = center c
+      v1' = center (left_face c)
+      v2' = Face.v3 (left_face c)
+      v3' = Face.v0 (left_face c)
+      fv' = rotate (Tetrahedron.fv (tetrahedron20 c)) ccwy
+
 
 tetrahedrons :: Cube -> [Tetrahedron]
 tetrahedrons c =
@@ -272,24 +443,20 @@ tetrahedrons c =
      tetrahedron4 c,
      tetrahedron5 c,
      tetrahedron6 c,
-     tetrahedron7 c
-                -- ,
-                --  tetrahedron8 c,
-                --  tetrahedron9 c,
-                --  tetrahedron10 c,
-                --  tetrahedron11 c,
-                --  tetrahedron12 c,
-                --  tetrahedron13 c,
-                --  tetrahedron14 c,
-                --  tetrahedron15 c,
-                --  tetrahedron16 c,
-                --  tetrahedron17 c,
-                --  tetrahedron18 c,
-                --  tetrahedron19 c,
-                --  tetrahedron20 c,
-                --  tetrahedron21 c,
-                --  tetrahedron21 c,
-                --  tetrahedron22 c,
-                --  tetrahedron23 c,
-                --  tetrahedron24 c
-    ]
+     tetrahedron7 c,
+     tetrahedron8 c,
+     tetrahedron9 c,
+     tetrahedron10 c,
+     tetrahedron11 c,
+     tetrahedron12 c,
+     tetrahedron13 c,
+     tetrahedron14 c,
+     tetrahedron15 c,
+     tetrahedron16 c,
+     tetrahedron17 c,
+     tetrahedron18 c,
+     tetrahedron19 c,
+     tetrahedron20 c,
+     tetrahedron21 c,
+     tetrahedron22 c,
+     tetrahedron23 c]