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#ifndef SHELL_MEMBRANE_ENERGY_H
#define SHELL_MEMBRANE_ENERGY_H

#include <Eigen/Dense>
#include <Eigen/Sparse>

namespace shell{
  double membrane_energy( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def, const Eigen::MatrixXi &F,
                          double mu = 1., double lambda = 1. );

  void membrane_deformed_gradient( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def,
                                   const Eigen::MatrixXi &F, Eigen::MatrixXd &grad,
                                   double mu = 1., double lambda = 1. );

  void membrane_undeformed_gradient( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def,
                                     const Eigen::MatrixXi &F, Eigen::MatrixXd &grad,
                                     double mu = 1., double lambda = 1. );

  void membrane_deformed_hessian( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def,
                                   const Eigen::MatrixXi &F, Eigen::SparseMatrix<double> &Hess,
                                   double mu = 1., double lambda = 1. );

  void membrane_undeformed_hessian( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def,
                                   const Eigen::MatrixXi &F, Eigen::SparseMatrix<double> &Hess,
                                    double mu = 1., double lambda = 1. );

  void membrane_mixed_hessian( const Eigen::MatrixXd &V_undef, const Eigen::MatrixXd &V_def,
                               const Eigen::MatrixXi &F, Eigen::SparseMatrix<double> &Hess,
                               bool FirstDerivativeWRTDef = true, double mu = 1., double lambda = 1. );
}
#endif //SHELL_MEMBRANE_ENERGY_H