curveopt.py

   1
   2 from __future__ import print_function
   3
   4 import numpy as np
   5 from numpy import cos, sin
   6
   7 import six
   8 import sys
   9 import subprocess
  10 import math
  11
  12 from moedebug import *
  13 from moenp import *
  14 from moebez import *
  15
  16 from math import atan2, atan, sqrt
  17
  18 import symbolic
  19
  20 class OptimisedCurve():
  21   counter = 0
  22
  23   def _dbg(oc, s):
  24     dbg('OC#%04d %s' % (oc._counter, s))
  25
  26   def __init__(oc, cp, nt):
  27     oc._counter = OptimisedCurve.counter
  28     OptimisedCurve.counter += 1
  29     oc._dbg('cp= ' + ' '.join(map(vec2dbg, cp)))
  30
  31     db = DiscreteBezier(cp, nt, bezier_constructor=BezierSegment)
  32
  33     fc_input = map(db.point_at_it, range(0, nt+1))
  34     oc._dbg(repr(fc_input))
  35
  36     for end in (False,True):
  37       ei = nt if end else 0
  38       fi = nt-1 if end else 1
  39       cp0i = 3 if end else 0
  40       cp1i = 2 if end else 1
  41       e = np.array(cp[cp0i])
  42       ef_dirn = unit_v(cp[cp1i] - cp[cp0i])
  43       ef_len = np.linalg.norm(np.array(fc_input[fi]) - np.array(fc_input[ei]))
  44       f = e + ef_dirn * ef_len
  45       oc._dbg(repr((end, e,f, ef_dirn, ef_len)))
  46       fc_input[ei] = e
  47       fc_input[fi] = f
  48
  49     oc._dbg(repr(fc_input))
  50
  51     findcurve_epsilon = 0.01
  52
  53     cl = ['./findcurve', '%d' % (nt+1), '%.18g' % findcurve_epsilon]
  54     oc._dbg('STARTING FINDCURVE %s' % cl)
  55     subproc = subprocess.Popen(
  56       cl,
  57       bufsize=1,
  58       stdin=subprocess.PIPE,
  59       stdout=subprocess.PIPE,
  60       stderr=None,
  61       close_fds=False,
  62       # restore_signals=True, // want python2 compat, nnng
  63       universal_newlines=True,
  64     )
  65
  66     oc._dbg('RUNNING FINDCURVE')
  67
  68     fc_input = np.hstack(fc_input)
  69     s = ' '.join(map(str, fc_input))
  70
  71     oc._dbg(('>> %s' % s))
  72
  73     print(s, file=subproc.stdin)
  74     subproc.stdin.flush()
  75
  76     oc.subproc = subproc
  77     oc.nt = nt
  78
  79   def _await_subproc(oc):
  80     subproc = oc.subproc
  81     if subproc is None: return
  82
  83     oc._dbg('(awaiting)')
  84     commentary = ''
  85
  86     while True:
  87       l = subproc.stdout.readline()
  88       l = l.rstrip()
  89       oc._dbg('<< ' + l)
  90       if not l: vdbg().crashing('findcurve EOF')
  91       if not l.startswith('['):
  92         commentary += ' '
  93         commentary += l
  94         continue
  95
  96       l = eval(l)
  97       if not l: break
  98
  99       oc._dbg('[%s] %s' % (l, commentary))
 100       commentary = ''
 101
 102       findcurve_result = l
 103
 104     subproc.stdin.close()
 105     subproc.wait()
 106     assert(subproc.returncode == 0)
 107     oc.subproc = None
 108
 109     oc._result = np.reshape(findcurve_result, (-1,3), 'C')
 110     oc._dbg(repr(oc._result))
 111
 112     #vdbg().curve( oc.point_at_t )
 113
 114   def point_at_it(oc, it):
 115     oc._await_subproc()
 116     oc._dbg(repr((it,)))
 117     return oc._result[it]
 118
 119   def point_at_t(oc, t):
 120     itd = t * oc.nt
 121     it0 = int(math.floor(itd))
 122     it1 = int(math.ceil(itd))
 123     p0 = oc.point_at_it(it0)
 124     p1 = oc.point_at_it(it1)
 125     return p0 + (p1-p0) * (itd-it0)
 126