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author | Lorry Tar Creator <lorry-tar-importer@lorry> | 2017-06-27 06:07:23 +0000 |
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committer | Lorry Tar Creator <lorry-tar-importer@lorry> | 2017-06-27 06:07:23 +0000 |
commit | 1bf1084f2b10c3b47fd1a588d85d21ed0eb41d0c (patch) | |
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-rw-r--r-- | Source/ThirdParty/ANGLE/util/Matrix.cpp | 302 |
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diff --git a/Source/ThirdParty/ANGLE/util/Matrix.cpp b/Source/ThirdParty/ANGLE/util/Matrix.cpp new file mode 100644 index 000000000..52c3d3867 --- /dev/null +++ b/Source/ThirdParty/ANGLE/util/Matrix.cpp @@ -0,0 +1,302 @@ +// +// Copyright (c) 2014 The ANGLE Project Authors. All rights reserved. +// Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be +// found in the LICENSE file. +// +// Matrix: +// Helper class for doing matrix math. +// + +#include "Matrix.h" + +#define _USE_MATH_DEFINES +#include <math.h> +#include <cstddef> + +Matrix4::Matrix4() +{ + data[0] = 1.0f; + data[4] = 0.0f; + data[8] = 0.0f; + data[12] = 0.0f; + data[1] = 0.0f; + data[5] = 1.0f; + data[9] = 0.0f; + data[13] = 0.0f; + data[2] = 0.0f; + data[6] = 0.0f; + data[10] = 1.0f; + data[14] = 0.0f; + data[3] = 0.0f; + data[7] = 0.0f; + data[11] = 0.0f; + data[15] = 1.0f; +} + +Matrix4::Matrix4(float m00, + float m01, + float m02, + float m03, + float m10, + float m11, + float m12, + float m13, + float m20, + float m21, + float m22, + float m23, + float m30, + float m31, + float m32, + float m33) +{ + data[0] = m00; + data[4] = m01; + data[8] = m02; + data[12] = m03; + data[1] = m10; + data[5] = m11; + data[9] = m12; + data[13] = m13; + data[2] = m20; + data[6] = m21; + data[10] = m22; + data[14] = m23; + data[3] = m30; + data[7] = m31; + data[11] = m32; + data[15] = m33; +} + +Matrix4 Matrix4::identity() +{ + return Matrix4(1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, + 0.0f, 0.0f, 1.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::rotate(float angle, const Vector3 &p) +{ + Vector3 u = Vector3::normalize(p); + float theta = static_cast<float>(angle * (M_PI / 180.0f)); + float cos_t = cosf(theta); + float sin_t = sinf(theta); + + return Matrix4( + cos_t + (u.x * u.x * (1.0f - cos_t)), (u.x * u.y * (1.0f - cos_t)) - (u.z * sin_t), + (u.x * u.z * (1.0f - cos_t)) + (u.y * sin_t), 0.0f, + (u.y * u.x * (1.0f - cos_t)) + (u.z * sin_t), cos_t + (u.y * u.y * (1.0f - cos_t)), + (u.y * u.z * (1.0f - cos_t)) - (u.x * sin_t), 0.0f, + (u.z * u.x * (1.0f - cos_t)) - (u.y * sin_t), (u.z * u.y * (1.0f - cos_t)) + (u.x * sin_t), + cos_t + (u.z * u.z * (1.0f - cos_t)), 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::translate(const Vector3 &t) +{ + return Matrix4(1.0f, 0.0f, 0.0f, t.x, 0.0f, 1.0f, 0.0f, t.y, 0.0f, 0.0f, 1.0f, t.z, 0.0f, 0.0f, + 0.0f, 1.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::scale(const Vector3 &s) +{ + return Matrix4(s.x, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, s.y, 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f, s.z, 0.0f, 0.0f, 0.0f, + 0.0f, 1.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::frustum(float l, float r, float b, float t, float n, float f) +{ + return Matrix4((2.0f * n) / (r - l), 0.0f, (r + l) / (r - l), 0.0f, 0.0f, (2.0f * n) / (t - b), + (t + b) / (t - b), 0.0f, 0.0f, 0.0f, -(f + n) / (f - n), + -(2.0f * f * n) / (f - n), 0.0f, 0.0f, -1.0f, 0.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::perspective(float fovY, float aspectRatio, float nearZ, float farZ) +{ + const float frustumHeight = tanf(static_cast<float>(fovY / 360.0f * M_PI)) * nearZ; + const float frustumWidth = frustumHeight * aspectRatio; + return frustum(-frustumWidth, frustumWidth, -frustumHeight, frustumHeight, nearZ, farZ); +} + +Matrix4 Matrix4::ortho(float l, float r, float b, float t, float n, float f) +{ + return Matrix4(2.0f / (r - l), 0.0f, 0.0f, -(r + l) / (r - l), 0.0f, 2.0f / (t - b), 0.0f, + -(t + b) / (t - b), 0.0f, 0.0f, -2.0f / (f - n), -(f + n) / (f - n), 0.0f, 0.0f, + 0.0f, 1.0f); +} + +Matrix4 Matrix4::rollPitchYaw(float roll, float pitch, float yaw) +{ + return rotate(yaw, Vector3(0, 0, 1)) * rotate(pitch, Vector3(0, 1, 0)) * + rotate(roll, Vector3(1, 0, 0)); +} + +Matrix4 Matrix4::invert(const Matrix4 &mat) +{ + Matrix4 inverted( + mat.data[5] * mat.data[10] * mat.data[15] - mat.data[5] * mat.data[11] * mat.data[14] - + mat.data[9] * mat.data[6] * mat.data[15] + mat.data[9] * mat.data[7] * mat.data[14] + + mat.data[13] * mat.data[6] * mat.data[11] - mat.data[13] * mat.data[7] * mat.data[10], + -mat.data[4] * mat.data[10] * mat.data[15] + mat.data[4] * mat.data[11] * mat.data[14] + + mat.data[8] * mat.data[6] * mat.data[15] - mat.data[8] * mat.data[7] * mat.data[14] - + mat.data[12] * mat.data[6] * mat.data[11] + mat.data[12] * mat.data[7] * mat.data[10], + mat.data[4] * mat.data[9] * mat.data[15] - mat.data[4] * mat.data[11] * mat.data[13] - + mat.data[8] * mat.data[5] * mat.data[15] + mat.data[8] * mat.data[7] * mat.data[13] + + mat.data[12] * mat.data[5] * mat.data[11] - mat.data[12] * mat.data[7] * mat.data[9], + -mat.data[4] * mat.data[9] * mat.data[14] + mat.data[4] * mat.data[10] * mat.data[13] + + mat.data[8] * mat.data[5] * mat.data[14] - mat.data[8] * mat.data[6] * mat.data[13] - + mat.data[12] * mat.data[5] * mat.data[10] + mat.data[12] * mat.data[6] * mat.data[9], + -mat.data[1] * mat.data[10] * mat.data[15] + mat.data[1] * mat.data[11] * mat.data[14] + + mat.data[9] * mat.data[2] * mat.data[15] - mat.data[9] * mat.data[3] * mat.data[14] - + mat.data[13] * mat.data[2] * mat.data[11] + mat.data[13] * mat.data[3] * mat.data[10], + mat.data[0] * mat.data[10] * mat.data[15] - mat.data[0] * mat.data[11] * mat.data[14] - + mat.data[8] * mat.data[2] * mat.data[15] + mat.data[8] * mat.data[3] * mat.data[14] + + mat.data[12] * mat.data[2] * mat.data[11] - mat.data[12] * mat.data[3] * mat.data[10], + -mat.data[0] * mat.data[9] * mat.data[15] + mat.data[0] * mat.data[11] * mat.data[13] + + mat.data[8] * mat.data[1] * mat.data[15] - mat.data[8] * mat.data[3] * mat.data[13] - + mat.data[12] * mat.data[1] * mat.data[11] + mat.data[12] * mat.data[3] * mat.data[9], + mat.data[0] * mat.data[9] * mat.data[14] - mat.data[0] * mat.data[10] * mat.data[13] - + mat.data[8] * mat.data[1] * mat.data[14] + mat.data[8] * mat.data[2] * mat.data[13] + + mat.data[12] * mat.data[1] * mat.data[10] - mat.data[12] * mat.data[2] * mat.data[9], + mat.data[1] * mat.data[6] * mat.data[15] - mat.data[1] * mat.data[7] * mat.data[14] - + mat.data[5] * mat.data[2] * mat.data[15] + mat.data[5] * mat.data[3] * mat.data[14] + + mat.data[13] * mat.data[2] * mat.data[7] - mat.data[13] * mat.data[3] * mat.data[6], + -mat.data[0] * mat.data[6] * mat.data[15] + mat.data[0] * mat.data[7] * mat.data[14] + + mat.data[4] * mat.data[2] * mat.data[15] - mat.data[4] * mat.data[3] * mat.data[14] - + mat.data[12] * mat.data[2] * mat.data[7] + mat.data[12] * mat.data[3] * mat.data[6], + mat.data[0] * mat.data[5] * mat.data[15] - mat.data[0] * mat.data[7] * mat.data[13] - + mat.data[4] * mat.data[1] * mat.data[15] + mat.data[4] * mat.data[3] * mat.data[13] + + mat.data[12] * mat.data[1] * mat.data[7] - mat.data[12] * mat.data[3] * mat.data[5], + -mat.data[0] * mat.data[5] * mat.data[14] + mat.data[0] * mat.data[6] * mat.data[13] + + mat.data[4] * mat.data[1] * mat.data[14] - mat.data[4] * mat.data[2] * mat.data[13] - + mat.data[12] * mat.data[1] * mat.data[6] + mat.data[12] * mat.data[2] * mat.data[5], + -mat.data[1] * mat.data[6] * mat.data[11] + mat.data[1] * mat.data[7] * mat.data[10] + + mat.data[5] * mat.data[2] * mat.data[11] - mat.data[5] * mat.data[3] * mat.data[10] - + mat.data[9] * mat.data[2] * mat.data[7] + mat.data[9] * mat.data[3] * mat.data[6], + mat.data[0] * mat.data[6] * mat.data[11] - mat.data[0] * mat.data[7] * mat.data[10] - + mat.data[4] * mat.data[2] * mat.data[11] + mat.data[4] * mat.data[3] * mat.data[10] + + mat.data[8] * mat.data[2] * mat.data[7] - mat.data[8] * mat.data[3] * mat.data[6], + -mat.data[0] * mat.data[5] * mat.data[11] + mat.data[0] * mat.data[7] * mat.data[9] + + mat.data[4] * mat.data[1] * mat.data[11] - mat.data[4] * mat.data[3] * mat.data[9] - + mat.data[8] * mat.data[1] * mat.data[7] + mat.data[8] * mat.data[3] * mat.data[5], + mat.data[0] * mat.data[5] * mat.data[10] - mat.data[0] * mat.data[6] * mat.data[9] - + mat.data[4] * mat.data[1] * mat.data[10] + mat.data[4] * mat.data[2] * mat.data[9] + + mat.data[8] * mat.data[1] * mat.data[6] - mat.data[8] * mat.data[2] * mat.data[5]); + + float determinant = mat.data[0] * inverted.data[0] + mat.data[1] * inverted.data[4] + + mat.data[2] * inverted.data[8] + mat.data[3] * inverted.data[12]; + + if (determinant != 0.0f) + { + inverted *= 1.0f / determinant; + } + else + { + inverted = identity(); + } + + return inverted; +} + +Matrix4 Matrix4::transpose(const Matrix4 &mat) +{ + return Matrix4(mat.data[0], mat.data[1], mat.data[2], mat.data[3], mat.data[4], mat.data[5], + mat.data[6], mat.data[7], mat.data[8], mat.data[9], mat.data[10], mat.data[11], + mat.data[12], mat.data[13], mat.data[14], mat.data[15]); +} + +Vector3 Matrix4::transform(const Matrix4 &mat, const Vector3 &pt) +{ + Vector4 transformed = Vector4::normalize(mat * Vector4(pt.x, pt.y, pt.z, 1.0f)); + return Vector3(transformed.x, transformed.y, transformed.z); +} + +Vector3 Matrix4::transform(const Matrix4 &mat, const Vector4 &pt) +{ + Vector4 transformed = Vector4::normalize(mat * pt); + return Vector3(transformed.x, transformed.y, transformed.z); +} + +Matrix4 operator*(const Matrix4 &a, const Matrix4 &b) +{ + return Matrix4(a.data[0] * b.data[0] + a.data[4] * b.data[1] + a.data[8] * b.data[2] + + a.data[12] * b.data[3], + a.data[0] * b.data[4] + a.data[4] * b.data[5] + a.data[8] * b.data[6] + + a.data[12] * b.data[7], + a.data[0] * b.data[8] + a.data[4] * b.data[9] + a.data[8] * b.data[10] + + a.data[12] * b.data[11], + a.data[0] * b.data[12] + a.data[4] * b.data[13] + a.data[8] * b.data[14] + + a.data[12] * b.data[15], + a.data[1] * b.data[0] + a.data[5] * b.data[1] + a.data[9] * b.data[2] + + a.data[13] * b.data[3], + a.data[1] * b.data[4] + a.data[5] * b.data[5] + a.data[9] * b.data[6] + + a.data[13] * b.data[7], + a.data[1] * b.data[8] + a.data[5] * b.data[9] + a.data[9] * b.data[10] + + a.data[13] * b.data[11], + a.data[1] * b.data[12] + a.data[5] * b.data[13] + a.data[9] * b.data[14] + + a.data[13] * b.data[15], + a.data[2] * b.data[0] + a.data[6] * b.data[1] + a.data[10] * b.data[2] + + a.data[14] * b.data[3], + a.data[2] * b.data[4] + a.data[6] * b.data[5] + a.data[10] * b.data[6] + + a.data[14] * b.data[7], + a.data[2] * b.data[8] + a.data[6] * b.data[9] + a.data[10] * b.data[10] + + a.data[14] * b.data[11], + a.data[2] * b.data[12] + a.data[6] * b.data[13] + a.data[10] * b.data[14] + + a.data[14] * b.data[15], + a.data[3] * b.data[0] + a.data[7] * b.data[1] + a.data[11] * b.data[2] + + a.data[15] * b.data[3], + a.data[3] * b.data[4] + a.data[7] * b.data[5] + a.data[11] * b.data[6] + + a.data[15] * b.data[7], + a.data[3] * b.data[8] + a.data[7] * b.data[9] + a.data[11] * b.data[10] + + a.data[15] * b.data[11], + a.data[3] * b.data[12] + a.data[7] * b.data[13] + a.data[11] * b.data[14] + + a.data[15] * b.data[15]); +} + +Matrix4 &operator*=(Matrix4 &a, const Matrix4 &b) +{ + a = a * b; + return a; +} + +Matrix4 operator*(const Matrix4 &a, float b) +{ + Matrix4 ret(a); + for (size_t i = 0; i < 16; i++) + { + ret.data[i] *= b; + } + return ret; +} + +Matrix4 &operator*=(Matrix4 &a, float b) +{ + for (size_t i = 0; i < 16; i++) + { + a.data[i] *= b; + } + return a; +} + +Vector4 operator*(const Matrix4 &a, const Vector4 &b) +{ + return Vector4(a.data[0] * b.x + a.data[4] * b.y + a.data[8] * b.z + a.data[12] * b.w, + a.data[1] * b.x + a.data[5] * b.y + a.data[9] * b.z + a.data[13] * b.w, + a.data[2] * b.x + a.data[6] * b.y + a.data[10] * b.z + a.data[14] * b.w, + a.data[3] * b.x + a.data[7] * b.y + a.data[11] * b.z + a.data[15] * b.w); +} + +bool operator==(const Matrix4 &a, const Matrix4 &b) +{ + for (size_t i = 0; i < 16; i++) + { + if (a.data[i] != b.data[i]) + { + return false; + } + } + return true; +} + +bool operator!=(const Matrix4 &a, const Matrix4 &b) +{ + return !(a == b); +} |