chore: translate all German text to English across code, docs, and CI
Unified the codebase language to English throughout. German text appeared in code comments, test file headers, CI step names, and several markdown documents. All natural-language text is now English; proper nouns (Institut für Mathematik, Technische Universität Berlin) are unchanged. Files changed: - .gitea/workflows/cpp-tests.yml — CI step names and job comments - code/include/mesh_utils.hpp — inline comment - code/tests/cgal/CMakeLists.txt — section comment block - code/tests/cgal/test_geometry_utils.cpp — full file header + all test comments - doc/math/references.md — geometry-central section - doc/math/validation.md — Section 9 (geometry-central cross-validation) - doc/roadmap/phases.md — Optional geometry-central track (GC-1/2/3) Co-Authored-By: Claude Sonnet 4.6 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
@@ -193,66 +193,58 @@ These are the **holonomy consistency** checks implemented in `test_phase7.cpp`
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## 9 — Cross-validation with geometry-central *(optional / hypothetical)*
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> **Hinweis:** Dieser Abschnitt beschreibt eine mögliche externe Kreuz-Validierung,
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> die keine Voraussetzung für die Korrektheit der Implementierung ist.
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> Sie ist interessant, weil geometry-central denselben mathematischen Kern
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> implementiert (Gillespie, Springborn, Crane — SIGGRAPH 2021, aufbauend auf
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> Springborn 2020), aber mit einer anderen algorithmischen Strategie
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> (Ptolemäische Flips + intrinsische Triangulierungen statt Newton auf der
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> Original-Triangulierung).
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> **Note:** This section describes a possible external cross-validation that is not
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> a prerequisite for the correctness of the implementation.
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> It is of interest because geometry-central implements the same mathematical core
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> (Gillespie, Springborn, Crane — SIGGRAPH 2021, building on
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> Springborn 2020), but with a different algorithmic strategy
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> (Ptolemaic flips + intrinsic triangulations instead of Newton on the
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> original triangulation).
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### Welche Outputs sind vergleichbar?
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### Which outputs are comparable?
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| Output | conformallab++ | geometry-central | Vergleichbar? |
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| Output | conformallab++ | geometry-central | Comparable? |
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| u-Vektor (Skalierungsparameter) | `res.x` | `u` nach Yamabe flow | ✓ nach Normalisierung |
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| UV-Koordinaten | `layout.uv[v]` | konforme Parametrisierung | ✓ bis auf Möbius-Transformation |
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| Gauss-Bonnet Defekt | `gauss_bonnet_sum()` | implizit via Krümmungsfluss | ✓ (analytisch identisch) |
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| Anzahl Newton-Iterationen | `res.iterations` | Yamabe-Schritte | ~ (anderer Algorithmus) |
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| Period-Matrix τ | `pd.tau_reduced` | **nicht vorhanden** | ✗ |
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| Möbius-Holonomie | `hol.T_a, T_b` | **nicht vorhanden** | ✗ |
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| u-vector (scale parameters) | `res.x` | `u` after Yamabe flow | ✓ after normalisation |
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| UV coordinates | `layout.uv[v]` | conformal parameterisation | ✓ up to Möbius transformation |
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| Gauss-Bonnet deficit | `gauss_bonnet_sum()` | implicit via curvature flow | ✓ (analytically identical) |
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| Number of Newton iterations | `res.iterations` | Yamabe steps | ~ (different algorithm) |
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| Period matrix τ | `pd.tau_reduced` | **not available** | ✗ |
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| Möbius holonomy | `hol.T_a, T_b` | **not available** | ✗ |
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### Normalisierungsabgleich
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### Normalisation alignment
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Der u-Vektor in conformallab++ hat einen Freiheitsgrad (globale additive Konstante —
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Eichfreiheit nach Pin-Fixierung). geometry-central kann eine andere Konvention nutzen.
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Vor dem Vergleich normalisieren:
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The u-vector in conformallab++ has one degree of freedom (global additive constant —
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gauge freedom after pin-fixing). geometry-central may use a different convention.
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Normalise before comparing:
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```cpp
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// conformallab++: u zentrieren
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// conformallab++: centre u
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double mean_u = std::accumulate(x.begin(), x.end(), 0.0) / x.size();
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std::vector<double> x_norm(x.size());
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for (int i = 0; i < x.size(); ++i) x_norm[i] = x[i] - mean_u;
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// Dann mit geometry-central u-Vektor (ebenfalls zentriert) vergleichen:
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// max|x_norm[i] - gc_u[i]| < 1e-8 → identischer Konvergenzpunkt
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// Then compare with the geometry-central u-vector (also centred):
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// max|x_norm[i] - gc_u[i]| < 1e-8 → identical convergence point
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```
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### Wann ist der Vergleich sinnvoll?
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### When is the comparison useful?
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| Zeitpunkt | Was ist möglich |
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| Point in time | What is possible |
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| **Jetzt (Phase 7)** | Manueller Vergleich mit denselben `.off`/`.obj` Testnetzen |
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| **Nach Phase 8** | Automatisiertes Vergleichsskript (Python oder separates C++-Binary) |
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| **Phase 10 (Forschung)** | Algorithmus-Vergleich: Newton vs. Ptolemäische Flips auf schwierigen Netzen |
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| **Now (Phase 7)** | Manual comparison using the same `.off`/`.obj` test meshes |
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| **After Phase 8** | Automated comparison script (Python or separate C++ binary) |
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| **Phase 10 (research)** | Algorithm comparison: Newton vs. Ptolemaic flips on difficult meshes |
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### Voraussetzungen für einen fairen Vergleich
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### Connection to the literature
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1. Identische Eingabenetze (OFF/OBJ, gleiche Vertex-Orientierung)
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2. Gleiche Gauss-Bonnet-Zielkrümmungen (Θᵥ = 2π für alle v, geschlossene Fläche)
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3. u-Normalisierung abgeglichen (zentriert, gleiche Eichfixierung)
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4. Konvergenztoleranz synchronisiert (max. Gradientnorm < 1e-8)
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### Verbindung zur Literatur
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Das Springborn 2020-Papier ("Ideal Hyperbolic Polyhedra and Discrete Uniformization")
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ist **in conformallab++ bereits implementiert** — es ist die mathematische Grundlage
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für den HyperIdeal-Geometriemodus (Phase 2/3). Die geometry-central Implementierung
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basiert auf der Weiterentwicklung von Gillespie, Springborn & Crane (2021), die
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denselben Variationsprinzip von Bobenko–Springborn 2004 verwendet, aber zusätzlich
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Ptolemäische Flips einsetzt, um die Triangulierung während der Optimierung zu
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verbessern — eine Idee, die in conformallab++ noch nicht implementiert ist (→ GC-2
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im Phasen-Roadmap).
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The Springborn 2020 paper ("Ideal Hyperbolic Polyhedra and Discrete Uniformization")
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is **already implemented in conformallab++** — it is the mathematical foundation
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for the HyperIdeal geometry mode (Phase 2/3). The geometry-central implementation
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is based on the extension by Gillespie, Springborn & Crane (2021), which uses the
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same variational principle of Bobenko–Springborn 2004 but additionally applies
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Ptolemaic flips to improve the triangulation during optimisation — an idea not yet
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implemented in conformallab++ (→ GC-2 in the phase roadmap).
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Reference in New Issue
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