1 | /* -*- mode: c++; c-basic-offset: 4; indent-tabs-mode: nil -*- */ |
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2 | /* |
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3 | * Copyright (c) 2004-2013 HUBzero Foundation, LLC |
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4 | * |
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5 | * Author: Insoo Woo <iwoo@purdue.edu> |
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6 | * Author: Leif Delgass <ldelgass@purdue.edu> |
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7 | */ |
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8 | |
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9 | #include <vrmath/Matrix4x4d.h> |
---|
10 | #include <vrmath/Vector3f.h> |
---|
11 | #include <vrmath/Rotation.h> |
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12 | |
---|
13 | using namespace vrmath; |
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14 | |
---|
15 | void Matrix4x4d::makeIdentity() |
---|
16 | { |
---|
17 | _data[1] = _data[2] = _data[3] = _data[4] = |
---|
18 | _data[6] = _data[7] = _data[8] = _data[9] = |
---|
19 | _data[11] = _data[12] = _data[13] = _data[14] = 0.0; |
---|
20 | _data[0] = _data[5] = _data[10] = _data[15] = 1.0; |
---|
21 | } |
---|
22 | |
---|
23 | void Matrix4x4d::makeTranslation(const Vector3f& translation) |
---|
24 | { |
---|
25 | _data[1] = _data[2] = _data[3] = _data[4] = |
---|
26 | _data[6] = _data[7] = _data[8] = _data[9] = |
---|
27 | _data[11] = 0.0; |
---|
28 | _data[0] = _data[5] = _data[10] = _data[15] = 1.0; |
---|
29 | _data[12] = translation.x; |
---|
30 | _data[13] = translation.y; |
---|
31 | _data[14] = translation.z; |
---|
32 | } |
---|
33 | |
---|
34 | void Matrix4x4d::makeTranslation(double x, double y, double z) |
---|
35 | { |
---|
36 | _data[1] = _data[2] = _data[3] = _data[4] = |
---|
37 | _data[6] = _data[7] = _data[8] = _data[9] = |
---|
38 | _data[11] = 0.0; |
---|
39 | _data[0] = _data[5] = _data[10] = _data[15] = 1.0; |
---|
40 | _data[12] = x; |
---|
41 | _data[13] = y; |
---|
42 | _data[14] = z; |
---|
43 | } |
---|
44 | |
---|
45 | void Matrix4x4d::makeRotation(const Rotation& rotation) |
---|
46 | { |
---|
47 | if (rotation.getAngle() == 0.0 || |
---|
48 | (rotation.getX() == 0.0 && |
---|
49 | rotation.getY() == 0.0 && |
---|
50 | rotation.getZ() == 0.0)) { |
---|
51 | makeIdentity(); |
---|
52 | return; |
---|
53 | } |
---|
54 | |
---|
55 | double xAxis = rotation.getX(); |
---|
56 | double yAxis = rotation.getY(); |
---|
57 | double zAxis = rotation.getZ(); |
---|
58 | double invLen = 1.0 / sqrt(xAxis * xAxis + yAxis * yAxis + zAxis * zAxis); |
---|
59 | double cosine = cos(rotation.getAngle()); |
---|
60 | double sine = sin(rotation.getAngle()); |
---|
61 | |
---|
62 | xAxis *= invLen; |
---|
63 | yAxis *= invLen; |
---|
64 | zAxis *= invLen; |
---|
65 | |
---|
66 | double oneMinusCosine = 1.0 - cosine; |
---|
67 | |
---|
68 | _data[3] = _data[7] = _data[11] = _data[12] = _data[13] = _data[14] = 0.0; |
---|
69 | _data[15] = 1.0; |
---|
70 | |
---|
71 | _data[0] = xAxis * xAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
72 | _data[1] = yAxis * xAxis * oneMinusCosine + zAxis * sine; |
---|
73 | _data[2] = xAxis * zAxis * oneMinusCosine - yAxis * sine; |
---|
74 | |
---|
75 | _data[4] = xAxis * yAxis * oneMinusCosine - zAxis * sine; |
---|
76 | _data[5] = yAxis * yAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
77 | _data[6] = yAxis * zAxis * oneMinusCosine + xAxis * sine; |
---|
78 | |
---|
79 | _data[8] = xAxis * zAxis * oneMinusCosine + yAxis * sine; |
---|
80 | _data[9] = yAxis * zAxis * oneMinusCosine - xAxis * sine; |
---|
81 | _data[10] = zAxis * zAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
82 | } |
---|
83 | |
---|
84 | void Matrix4x4d::makeRotation(double xAxis, double yAxis, double zAxis, double angle) |
---|
85 | { |
---|
86 | if (angle == 0.0 || |
---|
87 | (xAxis == 0.0 && |
---|
88 | yAxis == 0.0 && |
---|
89 | zAxis == 0.0)) { |
---|
90 | makeIdentity(); |
---|
91 | return; |
---|
92 | } |
---|
93 | |
---|
94 | double invLen = 1.0f / sqrt(xAxis * xAxis + yAxis * yAxis + zAxis * zAxis); |
---|
95 | double cosine = cos(angle); |
---|
96 | double sine = sin(angle); |
---|
97 | |
---|
98 | xAxis *= invLen; |
---|
99 | yAxis *= invLen; |
---|
100 | zAxis *= invLen; |
---|
101 | |
---|
102 | float oneMinusCosine = 1.0 - cosine; |
---|
103 | |
---|
104 | _data[3] = _data[7] = _data[11] = _data[12] = _data[13] = _data[14] = 0.0; |
---|
105 | _data[15] = 1.0; |
---|
106 | |
---|
107 | _data[0] = xAxis * xAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
108 | _data[1] = yAxis * xAxis * oneMinusCosine + zAxis * sine; |
---|
109 | _data[2] = xAxis * zAxis * oneMinusCosine - yAxis * sine; |
---|
110 | |
---|
111 | _data[4] = xAxis * yAxis * oneMinusCosine - zAxis * sine; |
---|
112 | _data[5] = yAxis * yAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
113 | _data[6] = yAxis * zAxis * oneMinusCosine + xAxis * sine; |
---|
114 | |
---|
115 | _data[8] = xAxis * zAxis * oneMinusCosine + yAxis * sine; |
---|
116 | _data[9] = yAxis * zAxis * oneMinusCosine - xAxis * sine; |
---|
117 | _data[10] = zAxis * zAxis * oneMinusCosine + cosine; |
---|
118 | } |
---|
119 | |
---|
120 | void Matrix4x4d::makeScale(const Vector3f& scale) |
---|
121 | { |
---|
122 | _data[1] = _data[2] = _data[3] = _data[4] = |
---|
123 | _data[6] = _data[7] = _data[8] = _data[9] = |
---|
124 | _data[11] = 0.0f; |
---|
125 | |
---|
126 | _data[0] = scale.x; |
---|
127 | _data[5] = scale.y; |
---|
128 | _data[10] = scale.z; |
---|
129 | |
---|
130 | _data[15] = 1.0f; |
---|
131 | _data[12] = _data[13] = _data[14] = 0.0f; |
---|
132 | } |
---|
133 | |
---|
134 | void Matrix4x4d::makeScale(double x, double y, double z) |
---|
135 | { |
---|
136 | _data[1] = _data[2] = _data[3] = _data[4] = |
---|
137 | _data[6] = _data[7] = _data[8] = _data[9] = |
---|
138 | _data[11] = 0.0f; |
---|
139 | |
---|
140 | _data[0] = x; |
---|
141 | _data[5] = y; |
---|
142 | _data[10] = z; |
---|
143 | |
---|
144 | _data[15] = 1.0f; |
---|
145 | _data[12] = _data[13] = _data[14] = 0.0f; |
---|
146 | } |
---|
147 | |
---|
148 | Vector4f |
---|
149 | Matrix4x4d::transform(const Vector4f& v) const |
---|
150 | { |
---|
151 | Vector4f ret; |
---|
152 | ret.x = float(_data[0] * v.x + _data[4] * v.y + _data[8] * v.z + _data[12] * v.w); |
---|
153 | ret.y = float(_data[1] * v.x + _data[5] * v.y + _data[9] * v.z + _data[13] * v.w); |
---|
154 | ret.z = float(_data[2] * v.x + _data[6] * v.y + _data[10] * v.z + _data[14] * v.w); |
---|
155 | ret.w = float(_data[3] * v.x + _data[7] * v.y + _data[11] * v.z + _data[15] * v.w); |
---|
156 | return ret; |
---|
157 | } |
---|
158 | |
---|
159 | Vector3f |
---|
160 | Matrix4x4d::transformVec(const Vector3f& v) const |
---|
161 | { |
---|
162 | Vector3f ret; |
---|
163 | ret.x = float(_data[0] * v.x + _data[4] * v.y + _data[8] * v.z); |
---|
164 | ret.y = float(_data[1] * v.x + _data[5] * v.y + _data[9] * v.z); |
---|
165 | ret.z = float(_data[2] * v.x + _data[6] * v.y + _data[10] * v.z); |
---|
166 | return ret; |
---|
167 | } |
---|
168 | |
---|
169 | Vector4f |
---|
170 | Matrix4x4d::preMultiplyRowVector(const Vector4f& v) const |
---|
171 | { |
---|
172 | Vector4f ret; |
---|
173 | ret.x = float(_data[0] * v.x + _data[1] * v.y + _data[2] * v.z + _data[3] * v.w); |
---|
174 | ret.y = float(_data[4] * v.x + _data[5] * v.y + _data[6] * v.z + _data[7] * v.w); |
---|
175 | ret.z = float(_data[8] * v.x + _data[9] * v.y + _data[10] * v.z + _data[11] * v.w); |
---|
176 | ret.w = float(_data[12] * v.x + _data[13] * v.y + _data[14] * v.z + _data[15] * v.w); |
---|
177 | return ret; |
---|
178 | } |
---|
179 | |
---|
180 | void Matrix4x4d::multiply(const Matrix4x4d& m) |
---|
181 | { |
---|
182 | double mat[16]; |
---|
183 | const double *mat2 = m._data; |
---|
184 | |
---|
185 | // 1 row |
---|
186 | mat[0] = _data[0] * mat2[0] + _data[4] * mat2[1] + |
---|
187 | _data[8] * mat2[2] + _data[12] * mat2[3]; |
---|
188 | mat[4] = _data[0] * mat2[4] + _data[4] * mat2[5] + |
---|
189 | _data[8] * mat2[6] + _data[12] * mat2[7]; |
---|
190 | mat[8] = _data[0] * mat2[8] + _data[4] * mat2[9] + |
---|
191 | _data[8] * mat2[10] + _data[12] * mat2[11]; |
---|
192 | mat[12] = _data[0] * mat2[12] + _data[4] * mat2[13] + |
---|
193 | _data[8] * mat2[14] + _data[12] * mat2[15]; |
---|
194 | |
---|
195 | // 2 row |
---|
196 | mat[1] = _data[1] * mat2[0] + _data[5] * mat2[1] + |
---|
197 | _data[9] * mat2[2] + _data[13] * mat2[3]; |
---|
198 | mat[5] = _data[1] * mat2[4] + _data[5] * mat2[5] + |
---|
199 | _data[9] * mat2[6] + _data[13] * mat2[7]; |
---|
200 | mat[9] = _data[1] * mat2[8] + _data[5] * mat2[9] + |
---|
201 | _data[9] * mat2[10] + _data[13] * mat2[11]; |
---|
202 | mat[13] = _data[1] * mat2[12] + _data[5] * mat2[13] + |
---|
203 | _data[9] * mat2[14] + _data[13] * mat2[15]; |
---|
204 | |
---|
205 | // 3 row |
---|
206 | mat[2] = _data[2] * mat2[0] + _data[6] * mat2[1] + |
---|
207 | _data[10] * mat2[2] + _data[14] * mat2[3]; |
---|
208 | mat[6] = _data[2] * mat2[4] + _data[6] * mat2[5] + |
---|
209 | _data[10] * mat2[6] + _data[14] * mat2[7]; |
---|
210 | mat[10] = _data[2] * mat2[8] + _data[6] * mat2[9] + |
---|
211 | _data[10] * mat2[10] + _data[14] * mat2[11]; |
---|
212 | mat[14] = _data[2] * mat2[12] + _data[6] * mat2[13] + |
---|
213 | _data[10] * mat2[14] + _data[14] * mat2[15]; |
---|
214 | |
---|
215 | // 4 row |
---|
216 | mat[3] = _data[3] * mat2[0] + _data[7] * mat2[1] + |
---|
217 | _data[11] * mat2[2] + _data[15] * mat2[3]; |
---|
218 | mat[7] = _data[3] * mat2[4] + _data[7] * mat2[5] + |
---|
219 | _data[11] * mat2[6] + _data[15] * mat2[7]; |
---|
220 | mat[11] = _data[3] * mat2[8] + _data[7] * mat2[9] + |
---|
221 | _data[11] * mat2[10] + _data[15] * mat2[11]; |
---|
222 | mat[15] = _data[3] * mat2[12] + _data[7] * mat2[13] + |
---|
223 | _data[11] * mat2[14] + _data[15] * mat2[15]; |
---|
224 | |
---|
225 | // set matrix |
---|
226 | set(mat); |
---|
227 | } |
---|
228 | |
---|
229 | void Matrix4x4d::multiply(const Matrix4x4d& m1, const Matrix4x4d& m2) |
---|
230 | { |
---|
231 | double mat[16]; |
---|
232 | const double *mat1 = m1._data; |
---|
233 | const double *mat2 = m2._data; |
---|
234 | |
---|
235 | // 1 row |
---|
236 | mat[0] = mat1[0] * mat2[0] + mat1[4] * mat2[1] + |
---|
237 | mat1[8] * mat2[2] + mat1[12] * mat2[3]; |
---|
238 | mat[4] = mat1[0] * mat2[4] + mat1[4] * mat2[5] + |
---|
239 | mat1[8] * mat2[6] + mat1[12] * mat2[7]; |
---|
240 | mat[8] = mat1[0] * mat2[8] + mat1[4] * mat2[9] + |
---|
241 | mat1[8] * mat2[10] + mat1[12] * mat2[11]; |
---|
242 | mat[12] = mat1[0] * mat2[12] + mat1[4] * mat2[13] + |
---|
243 | mat1[8] * mat2[14] + mat1[12] * mat2[15]; |
---|
244 | |
---|
245 | // 2 row |
---|
246 | mat[1] = mat1[1] * mat2[0] + mat1[5] * mat2[1] + |
---|
247 | mat1[9] * mat2[2] + mat1[13] * mat2[3]; |
---|
248 | mat[5] = mat1[1] * mat2[4] + mat1[5] * mat2[5] + |
---|
249 | mat1[9] * mat2[6] + mat1[13] * mat2[7]; |
---|
250 | mat[9] = mat1[1] * mat2[8] + mat1[5] * mat2[9] + |
---|
251 | mat1[9] * mat2[10] + mat1[13] * mat2[11]; |
---|
252 | mat[13] = mat1[1] * mat2[12] + mat1[5] * mat2[13] + |
---|
253 | mat1[9] * mat2[14] + mat1[13] * mat2[15]; |
---|
254 | |
---|
255 | // 3 row |
---|
256 | mat[2] = mat1[2] * mat2[0] + mat1[6] * mat2[1] + |
---|
257 | mat1[10] * mat2[2] + mat1[14] * mat2[3]; |
---|
258 | mat[6] = mat1[2] * mat2[4] + mat1[6] * mat2[5] + |
---|
259 | mat1[10] * mat2[6] + mat1[14] * mat2[7]; |
---|
260 | mat[10] = mat1[2] * mat2[8] + mat1[6] * mat2[9] + |
---|
261 | mat1[10] * mat2[10] + mat1[14] * mat2[11]; |
---|
262 | mat[14] = mat1[2] * mat2[12] + mat1[6] * mat2[13] + |
---|
263 | mat1[10] * mat2[14] + mat1[14] * mat2[15]; |
---|
264 | |
---|
265 | // 4 row |
---|
266 | mat[3] = mat1[3] * mat2[0] + mat1[7] * mat2[1] + |
---|
267 | mat1[11] * mat2[2] + mat1[15] * mat2[3]; |
---|
268 | mat[7] = mat1[3] * mat2[4] + mat1[7] * mat2[5] + |
---|
269 | mat1[11] * mat2[6] + mat1[15] * mat2[7]; |
---|
270 | mat[11] = mat1[3] * mat2[8] + mat1[7] * mat2[9] + |
---|
271 | mat1[11] * mat2[10] + mat1[15] * mat2[11]; |
---|
272 | mat[15] = mat1[3] * mat2[12] + mat1[7] * mat2[13] + |
---|
273 | mat1[11] * mat2[14] + mat1[15] * mat2[15]; |
---|
274 | |
---|
275 | // set matrix |
---|
276 | set(mat); |
---|
277 | } |
---|
278 | |
---|
279 | void Matrix4x4d::multiplyFast(const Matrix4x4d& m1, const Matrix4x4d& m2) |
---|
280 | { |
---|
281 | const double *mat1 = m1._data; |
---|
282 | const double *mat2 = m2._data; |
---|
283 | |
---|
284 | // 1 row |
---|
285 | _data[0] = mat1[0] * mat2[0] + mat1[4] * mat2[1] + |
---|
286 | mat1[8] * mat2[2] + mat1[12] * mat2[3]; |
---|
287 | _data[4] = mat1[0] * mat2[4] + mat1[4] * mat2[5] + |
---|
288 | mat1[8] * mat2[6] + mat1[12] * mat2[7]; |
---|
289 | _data[8] = mat1[0] * mat2[8] + mat1[4] * mat2[9] + |
---|
290 | mat1[8] * mat2[10] + mat1[12] * mat2[11]; |
---|
291 | _data[12] = mat1[0] * mat2[12] + mat1[4] * mat2[13] + |
---|
292 | mat1[8] * mat2[14] + mat1[12] * mat2[15]; |
---|
293 | |
---|
294 | // 2 row |
---|
295 | _data[1] = mat1[1] * mat2[0] + mat1[5] * mat2[1] + |
---|
296 | mat1[9] * mat2[2] + mat1[13] * mat2[3]; |
---|
297 | _data[5] = mat1[1] * mat2[4] + mat1[5] * mat2[5] + |
---|
298 | mat1[9] * mat2[6] + mat1[13] * mat2[7]; |
---|
299 | _data[9] = mat1[1] * mat2[8] + mat1[5] * mat2[9] + |
---|
300 | mat1[9] * mat2[10] + mat1[13] * mat2[11]; |
---|
301 | _data[13] = mat1[1] * mat2[12] + mat1[5] * mat2[13] + |
---|
302 | mat1[9] * mat2[14] + mat1[13] * mat2[15]; |
---|
303 | |
---|
304 | // 3 row |
---|
305 | _data[2] = mat1[2] * mat2[0] + mat1[6] * mat2[1] + |
---|
306 | mat1[10] * mat2[2] + mat1[14] * mat2[3]; |
---|
307 | _data[6] = mat1[2] * mat2[4] + mat1[6] * mat2[5] + |
---|
308 | mat1[10] * mat2[6] + mat1[14] * mat2[7]; |
---|
309 | _data[10] = mat1[2] * mat2[8] + mat1[6] * mat2[9] + |
---|
310 | mat1[10] * mat2[10] + mat1[14] * mat2[11]; |
---|
311 | _data[14] = mat1[2] * mat2[12] + mat1[6] * mat2[13] + |
---|
312 | mat1[10] * mat2[14] + mat1[14] * mat2[15]; |
---|
313 | |
---|
314 | // 4 row |
---|
315 | _data[3] = mat1[3] * mat2[0] + mat1[7] * mat2[1] + |
---|
316 | mat1[11] * mat2[2] + mat1[15] * mat2[3]; |
---|
317 | _data[7] = mat1[3] * mat2[4] + mat1[7] * mat2[5] + |
---|
318 | mat1[11] * mat2[6] + mat1[15] * mat2[7]; |
---|
319 | _data[11] = mat1[3] * mat2[8] + mat1[7] * mat2[9] + |
---|
320 | mat1[11] * mat2[10] + mat1[15] * mat2[11]; |
---|
321 | _data[15] = mat1[3] * mat2[12] + mat1[7] * mat2[13] + |
---|
322 | mat1[11] * mat2[14] + mat1[15] * mat2[15]; |
---|
323 | } |
---|
324 | |
---|
325 | void Matrix4x4d::getRotation(Rotation& rotation) |
---|
326 | { |
---|
327 | double c = (_data[0] + _data[5] + _data[10] - 1.0) * 0.5; |
---|
328 | |
---|
329 | rotation.setAxis(_data[6] - _data[9], _data[8] - _data[2], _data[1] - _data[4]); |
---|
330 | |
---|
331 | double len = sqrt(rotation.getX() * rotation.getX() + |
---|
332 | rotation.getY() * rotation.getY() + |
---|
333 | rotation.getZ() * rotation.getZ()); |
---|
334 | |
---|
335 | double s = 0.5 * len; |
---|
336 | |
---|
337 | rotation.setAngle(atan2(s, c)); |
---|
338 | |
---|
339 | if (rotation.getX() == 0.0 && |
---|
340 | rotation.getY() == 0.0 && |
---|
341 | rotation.getZ() == 0.0) { |
---|
342 | rotation.set(0, 1, 0, 0); |
---|
343 | } else { |
---|
344 | len = 1.0 / len; |
---|
345 | rotation.setAxis(rotation.getX() * len, |
---|
346 | rotation.getY() * len, |
---|
347 | rotation.getZ() * len); |
---|
348 | } |
---|
349 | } |
---|
350 | |
---|
351 | void Matrix4x4d::invert() |
---|
352 | { |
---|
353 | double det = |
---|
354 | _data[12] * _data[9] * _data[6] * _data[3]- |
---|
355 | _data[8] * _data[13] * _data[6] * _data[3]- |
---|
356 | _data[12] * _data[5] * _data[10] * _data[3]+ |
---|
357 | _data[4] * _data[13] * _data[10] * _data[3]+ |
---|
358 | _data[8] * _data[5] * _data[14] * _data[3]- |
---|
359 | _data[4] * _data[9] * _data[14] * _data[3]- |
---|
360 | _data[12] * _data[9] * _data[2] * _data[7]+ |
---|
361 | _data[8] * _data[13] * _data[2] * _data[7]+ |
---|
362 | _data[12] * _data[1] * _data[10] * _data[7]- |
---|
363 | _data[0] * _data[13] * _data[10] * _data[7]- |
---|
364 | _data[8] * _data[1] * _data[14] * _data[7]+ |
---|
365 | _data[0] * _data[9] * _data[14] * _data[7]+ |
---|
366 | _data[12] * _data[5] * _data[2] * _data[11]- |
---|
367 | _data[4] * _data[13] * _data[2] * _data[11]- |
---|
368 | _data[12] * _data[1] * _data[6] * _data[11]+ |
---|
369 | _data[0] * _data[13] * _data[6] * _data[11]+ |
---|
370 | _data[4] * _data[1] * _data[14] * _data[11]- |
---|
371 | _data[0] * _data[5] * _data[14] * _data[11]- |
---|
372 | _data[8] * _data[5] * _data[2] * _data[15]+ |
---|
373 | _data[4] * _data[9] * _data[2] * _data[15]+ |
---|
374 | _data[8] * _data[1] * _data[6] * _data[15]- |
---|
375 | _data[0] * _data[9] * _data[6] * _data[15]- |
---|
376 | _data[4] * _data[1] * _data[10] * _data[15]+ |
---|
377 | _data[0] * _data[5] * _data[10] * _data[15]; |
---|
378 | |
---|
379 | if ( det == 0.0 ) return; |
---|
380 | det = 1.0 / det; |
---|
381 | |
---|
382 | double mat[16]; |
---|
383 | |
---|
384 | mat[0] = (_data[9]*_data[14]*_data[7] - |
---|
385 | _data[13]*_data[10]*_data[7] + |
---|
386 | _data[13]*_data[6]*_data[11] - |
---|
387 | _data[5]*_data[14]*_data[11] - |
---|
388 | _data[9]*_data[6]*_data[15] + |
---|
389 | _data[5]*_data[10]*_data[15]) * det; |
---|
390 | |
---|
391 | mat[4] = (_data[12]*_data[10]*_data[7] - |
---|
392 | _data[8]*_data[14]*_data[7] - |
---|
393 | _data[12]*_data[6]*_data[11] + |
---|
394 | _data[4]*_data[14]*_data[11] + |
---|
395 | _data[8]*_data[6]*_data[15] - |
---|
396 | _data[4]*_data[10]*_data[15]) * det; |
---|
397 | |
---|
398 | mat[8] = (_data[8]*_data[13]*_data[7] - |
---|
399 | _data[12]*_data[9]*_data[7] + |
---|
400 | _data[12]*_data[5]*_data[11] - |
---|
401 | _data[4]*_data[13]*_data[11] - |
---|
402 | _data[8]*_data[5]*_data[15] + |
---|
403 | _data[4]*_data[9]*_data[15]) * det; |
---|
404 | |
---|
405 | mat[12] = (_data[12]*_data[9]*_data[6] - |
---|
406 | _data[8]*_data[13]*_data[6] - |
---|
407 | _data[12]*_data[5]*_data[10] + |
---|
408 | _data[4]*_data[13]*_data[10] + |
---|
409 | _data[8]*_data[5]*_data[14] - |
---|
410 | _data[4]*_data[9]*_data[14]) * det; |
---|
411 | |
---|
412 | mat[1] = (_data[13]*_data[10]*_data[3] - |
---|
413 | _data[9]*_data[14]*_data[3] - |
---|
414 | _data[13]*_data[2]*_data[11] + |
---|
415 | _data[1]*_data[14]*_data[11] + |
---|
416 | _data[9]*_data[2]*_data[15] - |
---|
417 | _data[1]*_data[10]*_data[15]) * det; |
---|
418 | |
---|
419 | mat[5] = (_data[8]*_data[14]*_data[3] - |
---|
420 | _data[12]*_data[10]*_data[3] + |
---|
421 | _data[12]*_data[2]*_data[11] - |
---|
422 | _data[0]*_data[14]*_data[11] - |
---|
423 | _data[8]*_data[2]*_data[15] + |
---|
424 | _data[0]*_data[10]*_data[15]) * det; |
---|
425 | |
---|
426 | mat[9] = (_data[12]*_data[9]*_data[3] - |
---|
427 | _data[8]*_data[13]*_data[3] - |
---|
428 | _data[12]*_data[1]*_data[11] + |
---|
429 | _data[0]*_data[13]*_data[11] + |
---|
430 | _data[8]*_data[1]*_data[15] - |
---|
431 | _data[0]*_data[9]*_data[15]) * det; |
---|
432 | |
---|
433 | mat[13] = (_data[8]*_data[13]*_data[2] - |
---|
434 | _data[12]*_data[9]*_data[2] + |
---|
435 | _data[12]*_data[1]*_data[10] - |
---|
436 | _data[0]*_data[13]*_data[10] - |
---|
437 | _data[8]*_data[1]*_data[14] + |
---|
438 | _data[0]*_data[9]*_data[14]) * det; |
---|
439 | |
---|
440 | mat[2] = (_data[5]*_data[14]*_data[3] - |
---|
441 | _data[13]*_data[6]*_data[3] + |
---|
442 | _data[13]*_data[2]*_data[7] - |
---|
443 | _data[1]*_data[14]*_data[7] - |
---|
444 | _data[5]*_data[2]*_data[15] + |
---|
445 | _data[1]*_data[6]*_data[15]) * det; |
---|
446 | |
---|
447 | mat[6] = (_data[12]*_data[6]*_data[3] - |
---|
448 | _data[4]*_data[14]*_data[3] - |
---|
449 | _data[12]*_data[2]*_data[7] + |
---|
450 | _data[0]*_data[14]*_data[7] + |
---|
451 | _data[4]*_data[2]*_data[15] - |
---|
452 | _data[0]*_data[6]*_data[15]) * det; |
---|
453 | |
---|
454 | mat[10] = (_data[4]*_data[13]*_data[3] - |
---|
455 | _data[12]*_data[5]*_data[3] + |
---|
456 | _data[12]*_data[1]*_data[7] - |
---|
457 | _data[0]*_data[13]*_data[7] - |
---|
458 | _data[4]*_data[1]*_data[15] + |
---|
459 | _data[0]*_data[5]*_data[15]) * det; |
---|
460 | |
---|
461 | mat[14] = (_data[12]*_data[5]*_data[2] - |
---|
462 | _data[4]*_data[13]*_data[2] - |
---|
463 | _data[12]*_data[1]*_data[6] + |
---|
464 | _data[0]*_data[13]*_data[6] + |
---|
465 | _data[4]*_data[1]*_data[14] - |
---|
466 | _data[0]*_data[5]*_data[14]) * det; |
---|
467 | |
---|
468 | mat[3] = (_data[9]*_data[6]*_data[3] - |
---|
469 | _data[5]*_data[10]*_data[3] - |
---|
470 | _data[9]*_data[2]*_data[7] + |
---|
471 | _data[1]*_data[10]*_data[7] + |
---|
472 | _data[5]*_data[2]*_data[11] - |
---|
473 | _data[1]*_data[6]*_data[11]) * det; |
---|
474 | |
---|
475 | mat[7] = (_data[4]*_data[10]*_data[3] - |
---|
476 | _data[8]*_data[6]*_data[3] + |
---|
477 | _data[8]*_data[2]*_data[7] - |
---|
478 | _data[0]*_data[10]*_data[7] - |
---|
479 | _data[4]*_data[2]*_data[11] + |
---|
480 | _data[0]*_data[6]*_data[11]) * det; |
---|
481 | |
---|
482 | mat[11] = (_data[8]*_data[5]*_data[3] - |
---|
483 | _data[4]*_data[9]*_data[3] - |
---|
484 | _data[8]*_data[1]*_data[7] + |
---|
485 | _data[0]*_data[9]*_data[7] + |
---|
486 | _data[4]*_data[1]*_data[11] - |
---|
487 | _data[0]*_data[5]*_data[11]) * det; |
---|
488 | |
---|
489 | mat[15] = (_data[4]*_data[9]*_data[2] - |
---|
490 | _data[8]*_data[5]*_data[2] + |
---|
491 | _data[8]*_data[1]*_data[6] - |
---|
492 | _data[0]*_data[9]*_data[6] - |
---|
493 | _data[4]*_data[1]*_data[10] + |
---|
494 | _data[0]*_data[5]*_data[10]) * det; |
---|
495 | |
---|
496 | set(mat); |
---|
497 | } |
---|
498 | |
---|
499 | void Matrix4x4d::invert(const Matrix4x4d& mat) |
---|
500 | { |
---|
501 | const double *data = mat._data; |
---|
502 | |
---|
503 | double det = |
---|
504 | data[12] * data[9] * data[6] * data[3]- |
---|
505 | data[8] * data[13] * data[6] * data[3]- |
---|
506 | data[12] * data[5] * data[10] * data[3]+ |
---|
507 | data[4] * data[13] * data[10] * data[3]+ |
---|
508 | data[8] * data[5] * data[14] * data[3]- |
---|
509 | data[4] * data[9] * data[14] * data[3]- |
---|
510 | data[12] * data[9] * data[2] * data[7]+ |
---|
511 | data[8] * data[13] * data[2] * data[7]+ |
---|
512 | data[12] * data[1] * data[10] * data[7]- |
---|
513 | data[0] * data[13] * data[10] * data[7]- |
---|
514 | data[8] * data[1] * data[14] * data[7]+ |
---|
515 | data[0] * data[9] * data[14] * data[7]+ |
---|
516 | data[12] * data[5] * data[2] * data[11]- |
---|
517 | data[4] * data[13] * data[2] * data[11]- |
---|
518 | data[12] * data[1] * data[6] * data[11]+ |
---|
519 | data[0] * data[13] * data[6] * data[11]+ |
---|
520 | data[4] * data[1] * data[14] * data[11]- |
---|
521 | data[0] * data[5] * data[14] * data[11]- |
---|
522 | data[8] * data[5] * data[2] * data[15]+ |
---|
523 | data[4] * data[9] * data[2] * data[15]+ |
---|
524 | data[8] * data[1] * data[6] * data[15]- |
---|
525 | data[0] * data[9] * data[6] * data[15]- |
---|
526 | data[4] * data[1] * data[10] * data[15]+ |
---|
527 | data[0] * data[5] * data[10] * data[15]; |
---|
528 | |
---|
529 | if ( det == 0.0 ) return; |
---|
530 | det = 1.0 / det; |
---|
531 | |
---|
532 | double dstData[16]; |
---|
533 | |
---|
534 | dstData[0] = (data[9]*data[14]*data[7] - |
---|
535 | data[13]*data[10]*data[7] + |
---|
536 | data[13]*data[6]*data[11] - |
---|
537 | data[5]*data[14]*data[11] - |
---|
538 | data[9]*data[6]*data[15] + |
---|
539 | data[5]*data[10]*data[15]) * det; |
---|
540 | |
---|
541 | dstData[4] = (data[12]*data[10]*data[7] - |
---|
542 | data[8]*data[14]*data[7] - |
---|
543 | data[12]*data[6]*data[11] + |
---|
544 | data[4]*data[14]*data[11] + |
---|
545 | data[8]*data[6]*data[15] - |
---|
546 | data[4]*data[10]*data[15]) * det; |
---|
547 | |
---|
548 | dstData[8] = (data[8]*data[13]*data[7] - |
---|
549 | data[12]*data[9]*data[7] + |
---|
550 | data[12]*data[5]*data[11] - |
---|
551 | data[4]*data[13]*data[11] - |
---|
552 | data[8]*data[5]*data[15] + |
---|
553 | data[4]*data[9]*data[15]) * det; |
---|
554 | |
---|
555 | dstData[12] = (data[12]*data[9]*data[6] - |
---|
556 | data[8]*data[13]*data[6] - |
---|
557 | data[12]*data[5]*data[10] + |
---|
558 | data[4]*data[13]*data[10] + |
---|
559 | data[8]*data[5]*data[14] - |
---|
560 | data[4]*data[9]*data[14]) * det; |
---|
561 | |
---|
562 | dstData[1] = (data[13]*data[10]*data[3] - |
---|
563 | data[9]*data[14]*data[3] - |
---|
564 | data[13]*data[2]*data[11] + |
---|
565 | data[1]*data[14]*data[11] + |
---|
566 | data[9]*data[2]*data[15] - |
---|
567 | data[1]*data[10]*data[15]) * det; |
---|
568 | |
---|
569 | dstData[5] = (data[8]*data[14]*data[3] - |
---|
570 | data[12]*data[10]*data[3] + |
---|
571 | data[12]*data[2]*data[11] - |
---|
572 | data[0]*data[14]*data[11] - |
---|
573 | data[8]*data[2]*data[15] + |
---|
574 | data[0]*data[10]*data[15]) * det; |
---|
575 | |
---|
576 | dstData[9] = (data[12]*data[9]*data[3] - |
---|
577 | data[8]*data[13]*data[3] - |
---|
578 | data[12]*data[1]*data[11] + |
---|
579 | data[0]*data[13]*data[11] + |
---|
580 | data[8]*data[1]*data[15] - |
---|
581 | data[0]*data[9]*data[15]) * det; |
---|
582 | |
---|
583 | dstData[13] = (data[8]*data[13]*data[2] - |
---|
584 | data[12]*data[9]*data[2] + |
---|
585 | data[12]*data[1]*data[10] - |
---|
586 | data[0]*data[13]*data[10] - |
---|
587 | data[8]*data[1]*data[14] + |
---|
588 | data[0]*data[9]*data[14]) * det; |
---|
589 | |
---|
590 | dstData[2] = (data[5]*data[14]*data[3] - |
---|
591 | data[13]*data[6]*data[3] + |
---|
592 | data[13]*data[2]*data[7] - |
---|
593 | data[1]*data[14]*data[7] - |
---|
594 | data[5]*data[2]*data[15] + |
---|
595 | data[1]*data[6]*data[15]) * det; |
---|
596 | |
---|
597 | dstData[6] = (data[12]*data[6]*data[3] - |
---|
598 | data[4]*data[14]*data[3] - |
---|
599 | data[12]*data[2]*data[7] + |
---|
600 | data[0]*data[14]*data[7] + |
---|
601 | data[4]*data[2]*data[15] - |
---|
602 | data[0]*data[6]*data[15]) * det; |
---|
603 | |
---|
604 | dstData[10] = (data[4]*data[13]*data[3] - |
---|
605 | data[12]*data[5]*data[3] + |
---|
606 | data[12]*data[1]*data[7] - |
---|
607 | data[0]*data[13]*data[7] - |
---|
608 | data[4]*data[1]*data[15] + |
---|
609 | data[0]*data[5]*data[15]) * det; |
---|
610 | |
---|
611 | dstData[14] = (data[12]*data[5]*data[2] - |
---|
612 | data[4]*data[13]*data[2] - |
---|
613 | data[12]*data[1]*data[6] + |
---|
614 | data[0]*data[13]*data[6] + |
---|
615 | data[4]*data[1]*data[14] - |
---|
616 | data[0]*data[5]*data[14]) * det; |
---|
617 | |
---|
618 | dstData[3] = (data[9]*data[6]*data[3] - |
---|
619 | data[5]*data[10]*data[3] - |
---|
620 | data[9]*data[2]*data[7] + |
---|
621 | data[1]*data[10]*data[7] + |
---|
622 | data[5]*data[2]*data[11] - |
---|
623 | data[1]*data[6]*data[11]) * det; |
---|
624 | |
---|
625 | dstData[7] = (data[4]*data[10]*data[3] - |
---|
626 | data[8]*data[6]*data[3] + |
---|
627 | data[8]*data[2]*data[7] - |
---|
628 | data[0]*data[10]*data[7] - |
---|
629 | data[4]*data[2]*data[11] + |
---|
630 | data[0]*data[6]*data[11]) * det; |
---|
631 | |
---|
632 | dstData[11] = (data[8]*data[5]*data[3] - |
---|
633 | data[4]*data[9]*data[3] - |
---|
634 | data[8]*data[1]*data[7] + |
---|
635 | data[0]*data[9]*data[7] + |
---|
636 | data[4]*data[1]*data[11] - |
---|
637 | data[0]*data[5]*data[11]) * det; |
---|
638 | |
---|
639 | dstData[15] = (data[4]*data[9]*data[2] - |
---|
640 | data[8]*data[5]*data[2] + |
---|
641 | data[8]*data[1]*data[6] - |
---|
642 | data[0]*data[9]*data[6] - |
---|
643 | data[4]*data[1]*data[10] + |
---|
644 | data[0]*data[5]*data[10]) * det; |
---|
645 | |
---|
646 | set(dstData); |
---|
647 | } |
---|
648 | |
---|
649 | void Matrix4x4d::invertFast(const Matrix4x4d& mat) |
---|
650 | { |
---|
651 | const double *srcData = mat._data; |
---|
652 | |
---|
653 | double det = |
---|
654 | srcData[12] * srcData[9] * srcData[6] * srcData[3]- |
---|
655 | srcData[8] * srcData[13] * srcData[6] * srcData[3]- |
---|
656 | srcData[12] * srcData[5] * srcData[10] * srcData[3]+ |
---|
657 | srcData[4] * srcData[13] * srcData[10] * srcData[3]+ |
---|
658 | srcData[8] * srcData[5] * srcData[14] * srcData[3]- |
---|
659 | srcData[4] * srcData[9] * srcData[14] * srcData[3]- |
---|
660 | srcData[12] * srcData[9] * srcData[2] * srcData[7]+ |
---|
661 | srcData[8] * srcData[13] * srcData[2] * srcData[7]+ |
---|
662 | srcData[12] * srcData[1] * srcData[10] * srcData[7]- |
---|
663 | srcData[0] * srcData[13] * srcData[10] * srcData[7]- |
---|
664 | srcData[8] * srcData[1] * srcData[14] * srcData[7]+ |
---|
665 | srcData[0] * srcData[9] * srcData[14] * srcData[7]+ |
---|
666 | srcData[12] * srcData[5] * srcData[2] * srcData[11]- |
---|
667 | srcData[4] * srcData[13] * srcData[2] * srcData[11]- |
---|
668 | srcData[12] * srcData[1] * srcData[6] * srcData[11]+ |
---|
669 | srcData[0] * srcData[13] * srcData[6] * srcData[11]+ |
---|
670 | srcData[4] * srcData[1] * srcData[14] * srcData[11]- |
---|
671 | srcData[0] * srcData[5] * srcData[14] * srcData[11]- |
---|
672 | srcData[8] * srcData[5] * srcData[2] * srcData[15]+ |
---|
673 | srcData[4] * srcData[9] * srcData[2] * srcData[15]+ |
---|
674 | srcData[8] * srcData[1] * srcData[6] * srcData[15]- |
---|
675 | srcData[0] * srcData[9] * srcData[6] * srcData[15]- |
---|
676 | srcData[4] * srcData[1] * srcData[10] * srcData[15]+ |
---|
677 | srcData[0] * srcData[5] * srcData[10] * srcData[15]; |
---|
678 | |
---|
679 | if ( det == 0.0 ) return; |
---|
680 | det = 1.0 / det; |
---|
681 | |
---|
682 | _data[0] = (srcData[9]*srcData[14]*srcData[7] - |
---|
683 | srcData[13]*srcData[10]*srcData[7] + |
---|
684 | srcData[13]*srcData[6]*srcData[11] - |
---|
685 | srcData[5]*srcData[14]*srcData[11] - |
---|
686 | srcData[9]*srcData[6]*srcData[15] + |
---|
687 | srcData[5]*srcData[10]*srcData[15]) * det; |
---|
688 | |
---|
689 | _data[4] = (srcData[12]*srcData[10]*srcData[7] - |
---|
690 | srcData[8]*srcData[14]*srcData[7] - |
---|
691 | srcData[12]*srcData[6]*srcData[11] + |
---|
692 | srcData[4]*srcData[14]*srcData[11] + |
---|
693 | srcData[8]*srcData[6]*srcData[15] - |
---|
694 | srcData[4]*srcData[10]*srcData[15]) * det; |
---|
695 | |
---|
696 | _data[8] = (srcData[8]*srcData[13]*srcData[7] - |
---|
697 | srcData[12]*srcData[9]*srcData[7] + |
---|
698 | srcData[12]*srcData[5]*srcData[11] - |
---|
699 | srcData[4]*srcData[13]*srcData[11] - |
---|
700 | srcData[8]*srcData[5]*srcData[15] + |
---|
701 | srcData[4]*srcData[9]*srcData[15]) * det; |
---|
702 | |
---|
703 | _data[12] = (srcData[12]*srcData[9]*srcData[6] - |
---|
704 | srcData[8]*srcData[13]*srcData[6] - |
---|
705 | srcData[12]*srcData[5]*srcData[10] + |
---|
706 | srcData[4]*srcData[13]*srcData[10] + |
---|
707 | srcData[8]*srcData[5]*srcData[14] - |
---|
708 | srcData[4]*srcData[9]*srcData[14]) * det; |
---|
709 | |
---|
710 | _data[1] = (srcData[13]*srcData[10]*srcData[3] - |
---|
711 | srcData[9]*srcData[14]*srcData[3] - |
---|
712 | srcData[13]*srcData[2]*srcData[11] + |
---|
713 | srcData[1]*srcData[14]*srcData[11] + |
---|
714 | srcData[9]*srcData[2]*srcData[15] - |
---|
715 | srcData[1]*srcData[10]*srcData[15]) * det; |
---|
716 | |
---|
717 | _data[5] = (srcData[8]*srcData[14]*srcData[3] - |
---|
718 | srcData[12]*srcData[10]*srcData[3] + |
---|
719 | srcData[12]*srcData[2]*srcData[11] - |
---|
720 | srcData[0]*srcData[14]*srcData[11] - |
---|
721 | srcData[8]*srcData[2]*srcData[15] + |
---|
722 | srcData[0]*srcData[10]*srcData[15]) * det; |
---|
723 | |
---|
724 | _data[9] = (srcData[12]*srcData[9]*srcData[3] - |
---|
725 | srcData[8]*srcData[13]*srcData[3] - |
---|
726 | srcData[12]*srcData[1]*srcData[11] + |
---|
727 | srcData[0]*srcData[13]*srcData[11] + |
---|
728 | srcData[8]*srcData[1]*srcData[15] - |
---|
729 | srcData[0]*srcData[9]*srcData[15]) * det; |
---|
730 | |
---|
731 | _data[13] = (srcData[8]*srcData[13]*srcData[2] - |
---|
732 | srcData[12]*srcData[9]*srcData[2] + |
---|
733 | srcData[12]*srcData[1]*srcData[10] - |
---|
734 | srcData[0]*srcData[13]*srcData[10] - |
---|
735 | srcData[8]*srcData[1]*srcData[14] + |
---|
736 | srcData[0]*srcData[9]*srcData[14]) * det; |
---|
737 | |
---|
738 | _data[2] = (srcData[5]*srcData[14]*srcData[3] - |
---|
739 | srcData[13]*srcData[6]*srcData[3] + |
---|
740 | srcData[13]*srcData[2]*srcData[7] - |
---|
741 | srcData[1]*srcData[14]*srcData[7] - |
---|
742 | srcData[5]*srcData[2]*srcData[15] + |
---|
743 | srcData[1]*srcData[6]*srcData[15]) * det; |
---|
744 | |
---|
745 | _data[6] = (srcData[12]*srcData[6]*srcData[3] - |
---|
746 | srcData[4]*srcData[14]*srcData[3] - |
---|
747 | srcData[12]*srcData[2]*srcData[7] + |
---|
748 | srcData[0]*srcData[14]*srcData[7] + |
---|
749 | srcData[4]*srcData[2]*srcData[15] - |
---|
750 | srcData[0]*srcData[6]*srcData[15]) * det; |
---|
751 | |
---|
752 | _data[10] = (srcData[4]*srcData[13]*srcData[3] - |
---|
753 | srcData[12]*srcData[5]*srcData[3] + |
---|
754 | srcData[12]*srcData[1]*srcData[7] - |
---|
755 | srcData[0]*srcData[13]*srcData[7] - |
---|
756 | srcData[4]*srcData[1]*srcData[15] + |
---|
757 | srcData[0]*srcData[5]*srcData[15]) * det; |
---|
758 | |
---|
759 | _data[14] = (srcData[12]*srcData[5]*srcData[2] - |
---|
760 | srcData[4]*srcData[13]*srcData[2] - |
---|
761 | srcData[12]*srcData[1]*srcData[6] + |
---|
762 | srcData[0]*srcData[13]*srcData[6] + |
---|
763 | srcData[4]*srcData[1]*srcData[14] - |
---|
764 | srcData[0]*srcData[5]*srcData[14]) * det; |
---|
765 | |
---|
766 | _data[3] = (srcData[9]*srcData[6]*srcData[3] - |
---|
767 | srcData[5]*srcData[10]*srcData[3] - |
---|
768 | srcData[9]*srcData[2]*srcData[7] + |
---|
769 | srcData[1]*srcData[10]*srcData[7] + |
---|
770 | srcData[5]*srcData[2]*srcData[11] - |
---|
771 | srcData[1]*srcData[6]*srcData[11]) * det; |
---|
772 | |
---|
773 | _data[7] = (srcData[4]*srcData[10]*srcData[3] - |
---|
774 | srcData[8]*srcData[6]*srcData[3] + |
---|
775 | srcData[8]*srcData[2]*srcData[7] - |
---|
776 | srcData[0]*srcData[10]*srcData[7] - |
---|
777 | srcData[4]*srcData[2]*srcData[11] + |
---|
778 | srcData[0]*srcData[6]*srcData[11]) * det; |
---|
779 | |
---|
780 | _data[11] = (srcData[8]*srcData[5]*srcData[3] - |
---|
781 | srcData[4]*srcData[9]*srcData[3] - |
---|
782 | srcData[8]*srcData[1]*srcData[7] + |
---|
783 | srcData[0]*srcData[9]*srcData[7] + |
---|
784 | srcData[4]*srcData[1]*srcData[11] - |
---|
785 | srcData[0]*srcData[5]*srcData[11]) * det; |
---|
786 | |
---|
787 | _data[15] = (srcData[4]*srcData[9]*srcData[2] - |
---|
788 | srcData[8]*srcData[5]*srcData[2] + |
---|
789 | srcData[8]*srcData[1]*srcData[6] - |
---|
790 | srcData[0]*srcData[9]*srcData[6] - |
---|
791 | srcData[4]*srcData[1]*srcData[10] + |
---|
792 | srcData[0]*srcData[5]*srcData[10]) * det; |
---|
793 | } |
---|
794 | |
---|
795 | Matrix4x4d |
---|
796 | Matrix4x4d::inverse() const |
---|
797 | { |
---|
798 | const double *m = _data; |
---|
799 | Matrix4x4d p; |
---|
800 | |
---|
801 | double m00 = m[0], m01 = m[4], m02 = m[8], m03 = m[12]; |
---|
802 | double m10 = m[1], m11 = m[5], m12 = m[9], m13 = m[13]; |
---|
803 | double m20 = m[2], m21 = m[6], m22 = m[10], m23 = m[14]; |
---|
804 | double m30 = m[3], m31 = m[7], m32 = m[11], m33 = m[15]; |
---|
805 | |
---|
806 | double det0, inv0; |
---|
807 | |
---|
808 | #define det33(a1,a2,a3,b1,b2,b3,c1,c2,c3) \ |
---|
809 | (a1*(b2*c3-b3*c2) + b1*(c2*a3-a2*c3) + c1*(a2*b3-a3*b2)) |
---|
810 | |
---|
811 | double cof00 = det33(m11, m12, m13, m21, m22, m23, m31, m32, m33); |
---|
812 | double cof01 = -det33(m12, m13, m10, m22, m23, m20, m32, m33, m30); |
---|
813 | double cof02 = det33(m13, m10, m11, m23, m20, m21, m33, m30, m31); |
---|
814 | double cof03 = -det33(m10, m11, m12, m20, m21, m22, m30, m31, m32); |
---|
815 | |
---|
816 | double cof10 = -det33(m21, m22, m23, m31, m32, m33, m01, m02, m03); |
---|
817 | double cof11 = det33(m22, m23, m20, m32, m33, m30, m02, m03, m00); |
---|
818 | double cof12 = -det33(m23, m20, m21, m33, m30, m31, m03, m00, m01); |
---|
819 | double cof13 = det33(m20, m21, m22, m30, m31, m32, m00, m01, m02); |
---|
820 | |
---|
821 | double cof20 = det33(m31, m32, m33, m01, m02, m03, m11, m12, m13); |
---|
822 | double cof21 = -det33(m32, m33, m30, m02, m03, m00, m12, m13, m10); |
---|
823 | double cof22 = det33(m33, m30, m31, m03, m00, m01, m13, m10, m11); |
---|
824 | double cof23 = -det33(m30, m31, m32, m00, m01, m02, m10, m11, m12); |
---|
825 | |
---|
826 | double cof30 = -det33(m01, m02, m03, m11, m12, m13, m21, m22, m23); |
---|
827 | double cof31 = det33(m02, m03, m00, m12, m13, m10, m22, m23, m20); |
---|
828 | double cof32 = -det33(m03, m00, m01, m13, m10, m11, m23, m20, m21); |
---|
829 | double cof33 = det33(m00, m01, m02, m10, m11, m12, m20, m21, m22); |
---|
830 | |
---|
831 | #undef det33 |
---|
832 | |
---|
833 | #if 0 |
---|
834 | TRACE("Invert:"); |
---|
835 | TRACE(" %12.9f %12.9f %12.9f %12.9f", m00, m01, m02, m03); |
---|
836 | TRACE(" %12.9f %12.9f %12.9f %12.9f", m10, m11, m12, m13); |
---|
837 | TRACE(" %12.9f %12.9f %12.9f %12.9f", m20, m21, m22, m23); |
---|
838 | TRACE(" %12.9f %12.9f %12.9f %12.9f", m30, m31, m32, m33); |
---|
839 | #endif |
---|
840 | |
---|
841 | #if 0 |
---|
842 | det0 = m00 * cof00 + m01 * cof01 + m02 * cof02 + m03 * cof03; |
---|
843 | #else |
---|
844 | det0 = m30 * cof30 + m31 * cof31 + m32 * cof32 + m33 * cof33; |
---|
845 | #endif |
---|
846 | inv0 = (det0 == 0.0f) ? 0.0f : 1.0f / det0; |
---|
847 | |
---|
848 | p.get()[0] = cof00 * inv0; |
---|
849 | p.get()[1] = cof01 * inv0; |
---|
850 | p.get()[2] = cof02 * inv0; |
---|
851 | p.get()[3] = cof03 * inv0; |
---|
852 | |
---|
853 | p.get()[4] = cof10 * inv0; |
---|
854 | p.get()[5] = cof11 * inv0; |
---|
855 | p.get()[6] = cof12 * inv0; |
---|
856 | p.get()[7] = cof13 * inv0; |
---|
857 | |
---|
858 | p.get()[8] = cof20 * inv0; |
---|
859 | p.get()[9] = cof21 * inv0; |
---|
860 | p.get()[10] = cof22 * inv0; |
---|
861 | p.get()[11] = cof23 * inv0; |
---|
862 | |
---|
863 | p.get()[12] = cof30 * inv0; |
---|
864 | p.get()[13] = cof31 * inv0; |
---|
865 | p.get()[14] = cof32 * inv0; |
---|
866 | p.get()[15] = cof33 * inv0; |
---|
867 | |
---|
868 | return p; |
---|
869 | } |
---|
870 | |
---|
871 | void Matrix4x4d::transpose() |
---|
872 | { |
---|
873 | double m[16]; |
---|
874 | |
---|
875 | m[0] = _data[0]; |
---|
876 | m[1] = _data[4]; |
---|
877 | m[2] = _data[8]; |
---|
878 | m[3] = _data[12]; |
---|
879 | |
---|
880 | m[4] = _data[1]; |
---|
881 | m[5] = _data[5]; |
---|
882 | m[6] = _data[9]; |
---|
883 | m[7] = _data[13]; |
---|
884 | |
---|
885 | m[8] = _data[2]; |
---|
886 | m[9] = _data[6]; |
---|
887 | m[10] = _data[10]; |
---|
888 | m[11] = _data[14]; |
---|
889 | |
---|
890 | m[12] = _data[3]; |
---|
891 | m[13] = _data[7]; |
---|
892 | m[14] = _data[11]; |
---|
893 | m[15] = _data[15]; |
---|
894 | |
---|
895 | set(m); |
---|
896 | } |
---|
897 | |
---|
898 | void Matrix4x4d::transposeFast(const Matrix4x4d& mat) |
---|
899 | { |
---|
900 | _data[0] = mat._data[0]; |
---|
901 | _data[1] = mat._data[4]; |
---|
902 | _data[2] = mat._data[8]; |
---|
903 | _data[3] = mat._data[12]; |
---|
904 | |
---|
905 | _data[4] = mat._data[1]; |
---|
906 | _data[5] = mat._data[5]; |
---|
907 | _data[6] = mat._data[9]; |
---|
908 | _data[7] = mat._data[13]; |
---|
909 | |
---|
910 | _data[8] = mat._data[2]; |
---|
911 | _data[9] = mat._data[6]; |
---|
912 | _data[10] = mat._data[10]; |
---|
913 | _data[11] = mat._data[14]; |
---|
914 | |
---|
915 | _data[12] = mat._data[3]; |
---|
916 | _data[13] = mat._data[7]; |
---|
917 | _data[14] = mat._data[11]; |
---|
918 | _data[15] = mat._data[15]; |
---|
919 | } |
---|
920 | |
---|
921 | void Matrix4x4d::transpose(const Matrix4x4d& mat) |
---|
922 | { |
---|
923 | double m[16]; |
---|
924 | |
---|
925 | m[0] = mat._data[0]; |
---|
926 | m[1] = mat._data[4]; |
---|
927 | m[2] = mat._data[8]; |
---|
928 | m[3] = mat._data[12]; |
---|
929 | |
---|
930 | m[4] = mat._data[1]; |
---|
931 | m[5] = mat._data[5]; |
---|
932 | m[6] = mat._data[9]; |
---|
933 | m[7] = mat._data[13]; |
---|
934 | |
---|
935 | m[8] = mat._data[2]; |
---|
936 | m[9] = mat._data[6]; |
---|
937 | m[10] = mat._data[10]; |
---|
938 | m[11] = mat._data[14]; |
---|
939 | |
---|
940 | m[12] = mat._data[3]; |
---|
941 | m[13] = mat._data[7]; |
---|
942 | m[14] = mat._data[11]; |
---|
943 | m[15] = mat._data[15]; |
---|
944 | |
---|
945 | set(m); |
---|
946 | } |
---|
947 | |
---|
948 | void Matrix4x4d::setFloat(float *m) |
---|
949 | { |
---|
950 | for (int i = 0; i < 16; ++i) { |
---|
951 | _data[i] = m[i]; |
---|
952 | } |
---|
953 | } |
---|
954 | |
---|
955 | void Matrix4x4d::multiply(const Matrix4x4d& mat1, const Vector3f& position) |
---|
956 | { |
---|
957 | Matrix4x4d mat; |
---|
958 | mat.makeTranslation(position); |
---|
959 | multiply(mat1, mat); |
---|
960 | } |
---|
961 | |
---|
962 | void Matrix4x4d::multiply(const Matrix4x4d& mat1, const Rotation& rotation) |
---|
963 | { |
---|
964 | Matrix4x4d mat; |
---|
965 | mat.makeRotation(rotation); |
---|
966 | multiply(mat1, mat); |
---|
967 | } |
---|
968 | |
---|
969 | void Matrix4x4d::multiply(const Vector3f& position, const Matrix4x4d& mat1) |
---|
970 | { |
---|
971 | Matrix4x4d mat; |
---|
972 | mat.makeTranslation(position); |
---|
973 | multiply(mat, mat1); |
---|
974 | } |
---|
975 | |
---|
976 | void Matrix4x4d::multiply(const Rotation& rotation, const Matrix4x4d& mat1) |
---|
977 | { |
---|
978 | Matrix4x4d mat; |
---|
979 | mat.makeRotation(rotation); |
---|
980 | multiply(mat, mat1); |
---|
981 | } |
---|
982 | |
---|
983 | void Matrix4x4d::makeVecRotVec(const Vector3f& vec1, const Vector3f& vec2) |
---|
984 | { |
---|
985 | Vector3f axis = cross(vec1, vec2); |
---|
986 | |
---|
987 | float angle = atan2(axis.length(), vec1.dot(vec2)); |
---|
988 | axis = axis.normalize(); |
---|
989 | makeRotation(axis.x, axis.y, axis.z, angle); |
---|
990 | } |
---|
991 | |
---|
992 | void Matrix4x4d::multiplyScale(const Matrix4x4d& mat1, const Vector3f& scale) |
---|
993 | { |
---|
994 | Matrix4x4d mat; |
---|
995 | mat.makeScale(scale); |
---|
996 | multiply(mat1, mat); |
---|
997 | } |
---|
998 | |
---|
999 | void Matrix4x4d::multiplyScale(const Vector3f& scale, const Matrix4x4d& mat1) |
---|
1000 | { |
---|
1001 | Matrix4x4d mat; |
---|
1002 | mat.makeScale(scale); |
---|
1003 | multiply(mat, mat1); |
---|
1004 | } |
---|