mesh.h

#pragma once

#include <vector>

#include <Eigen/Dense>

#include "intersectable.h"
#include "rtree_util.h"


class Mesh : public Intersectable {
  public:
    struct Face {
        Eigen::Vector3f v0, v1, v2;
        EIGEN_MAKE_ALIGNED_OPERATOR_NEW
    };

  private:
    typedef unsigned int faceID;
    typedef unsigned int vertexID;

    struct MeshIntersectReport {
        Face face;
        faceID faceid;
        Eigen::Vector3f normal;
        Eigen::Vector3f intersect_point;
        EIGEN_MAKE_ALIGNED_OPERATOR_NEW
    };
    std::vector<Eigen::Vector3f, Eigen::aligned_allocator<Eigen::Vector3f>> vertices;
    std::vector<Eigen::Vector3f, Eigen::aligned_allocator<Eigen::Vector3f>> vertex_normals;

    std::vector<std::array<vertexID, 3>> face_index;
    std::vector<Eigen::Vector3f, Eigen::aligned_allocator<Eigen::Vector3f>> face_normals;
    std::vector<std::vector<faceID>> vertex_to_face;

    MyTree tree;

  public:
    Mesh();
    void readPlyFile(const char *file);
    virtual Eigen::AlignedBox3f getBoundingBox() const override;
    virtual bool rayIntersect(const Eigen::Vector3f &rayO,
                              const Eigen::Vector3f &rayD,
                              IntersectReport &report) const override;
    virtual bool rayIntersectWithIntervals(const Eigen::Vector3f &rayO,
                                           const Eigen::Vector3f &rayD,
                                           DisjointIntervals &intervals) const override;
    Face getFace(faceID id) const;
};