0,0 → 1,274 |
/* Some simple mathematical functions. Don't look for some logic in |
the function names :-) */ |
|
#include <stdlib.h> |
#include <string.h> |
#include <math.h> |
#include "zmath.h" |
|
|
/* ******* Gestion des matrices 4x4 ****** */ |
|
void gl_M4_Id(M4 *a) |
{ |
int i,j; |
for(i=0;i<4;i++) |
for(j=0;j<4;j++) |
if (i==j) a->m[i][j]=1.0; else a->m[i][j]=0.0; |
} |
|
int gl_M4_IsId(M4 *a) |
{ |
int i,j; |
for(i=0;i<4;i++) |
for(j=0;j<4;j++) { |
if (i==j) { |
if (a->m[i][j] != 1.0) return 0; |
} else if (a->m[i][j] != 0.0) return 0; |
} |
return 1; |
} |
|
void gl_M4_Mul(M4 *c,M4 *a,M4 *b) |
{ |
int i,j,k; |
float s; |
for(i=0;i<4;i++) |
for(j=0;j<4;j++) { |
s=0.0; |
for(k=0;k<4;k++) s+=a->m[i][k]*b->m[k][j]; |
c->m[i][j]=s; |
} |
} |
|
/* c=c*a */ |
void gl_M4_MulLeft(M4 *c,M4 *b) |
{ |
int i,j,k; |
float s; |
M4 a; |
|
/*memcpy(&a, c, 16*sizeof(float)); |
*/ |
a=*c; |
|
for(i=0;i<4;i++) |
for(j=0;j<4;j++) { |
s=0.0; |
for(k=0;k<4;k++) s+=a.m[i][k]*b->m[k][j]; |
c->m[i][j]=s; |
} |
} |
|
void gl_M4_Move(M4 *a,M4 *b) |
{ |
memcpy(a,b,sizeof(M4)); |
} |
|
void gl_MoveV3(V3 *a,V3 *b) |
{ |
memcpy(a,b,sizeof(V3)); |
} |
|
|
void gl_MulM4V3(V3 *a,M4 *b,V3 *c) |
{ |
a->X=b->m[0][0]*c->X+b->m[0][1]*c->Y+b->m[0][2]*c->Z+b->m[0][3]; |
a->Y=b->m[1][0]*c->X+b->m[1][1]*c->Y+b->m[1][2]*c->Z+b->m[1][3]; |
a->Z=b->m[2][0]*c->X+b->m[2][1]*c->Y+b->m[2][2]*c->Z+b->m[2][3]; |
} |
|
void gl_MulM3V3(V3 *a,M4 *b,V3 *c) |
{ |
a->X=b->m[0][0]*c->X+b->m[0][1]*c->Y+b->m[0][2]*c->Z; |
a->Y=b->m[1][0]*c->X+b->m[1][1]*c->Y+b->m[1][2]*c->Z; |
a->Z=b->m[2][0]*c->X+b->m[2][1]*c->Y+b->m[2][2]*c->Z; |
} |
|
void gl_M4_MulV4(V4 *a,M4 *b,V4 *c) |
{ |
a->X=b->m[0][0]*c->X+b->m[0][1]*c->Y+b->m[0][2]*c->Z+b->m[0][3]*c->W; |
a->Y=b->m[1][0]*c->X+b->m[1][1]*c->Y+b->m[1][2]*c->Z+b->m[1][3]*c->W; |
a->Z=b->m[2][0]*c->X+b->m[2][1]*c->Y+b->m[2][2]*c->Z+b->m[2][3]*c->W; |
a->W=b->m[3][0]*c->X+b->m[3][1]*c->Y+b->m[3][2]*c->Z+b->m[3][3]*c->W; |
} |
|
/* transposition of a 4x4 matrix */ |
void gl_M4_Transpose(M4 *a,M4 *b) |
{ |
a->m[0][0]=b->m[0][0]; |
a->m[0][1]=b->m[1][0]; |
a->m[0][2]=b->m[2][0]; |
a->m[0][3]=b->m[3][0]; |
|
a->m[1][0]=b->m[0][1]; |
a->m[1][1]=b->m[1][1]; |
a->m[1][2]=b->m[2][1]; |
a->m[1][3]=b->m[3][1]; |
|
a->m[2][0]=b->m[0][2]; |
a->m[2][1]=b->m[1][2]; |
a->m[2][2]=b->m[2][2]; |
a->m[2][3]=b->m[3][2]; |
|
a->m[3][0]=b->m[0][3]; |
a->m[3][1]=b->m[1][3]; |
a->m[3][2]=b->m[2][3]; |
a->m[3][3]=b->m[3][3]; |
} |
|
/* inversion of an orthogonal matrix of type Y=M.X+P */ |
void gl_M4_InvOrtho(M4 *a,M4 b) |
{ |
int i,j; |
float s; |
for(i=0;i<3;i++) |
for(j=0;j<3;j++) a->m[i][j]=b.m[j][i]; |
a->m[3][0]=0.0; a->m[3][1]=0.0; a->m[3][2]=0.0; a->m[3][3]=1.0; |
for(i=0;i<3;i++) { |
s=0; |
for(j=0;j<3;j++) s-=b.m[j][i]*b.m[j][3]; |
a->m[i][3]=s; |
} |
} |
|
/* Inversion of a general nxn matrix. |
Note : m is destroyed */ |
|
int Matrix_Inv(float *r,float *m,int n) |
{ |
int i,j,k,l; |
float max,tmp,t; |
|
/* identitée dans r */ |
for(i=0;i<n*n;i++) r[i]=0; |
for(i=0;i<n;i++) r[i*n+i]=1; |
|
for(j=0;j<n;j++) { |
|
/* recherche du nombre de plus grand module sur la colonne j */ |
max=m[j*n+j]; |
k=j; |
for(i=j+1;i<n;i++) |
if (fabs(m[i*n+j])>fabs(max)) { |
k=i; |
max=m[i*n+j]; |
} |
|
/* non intersible matrix */ |
if (max==0) return 1; |
|
|
/* permutation des lignes j et k */ |
if (k!=j) { |
for(i=0;i<n;i++) { |
tmp=m[j*n+i]; |
m[j*n+i]=m[k*n+i]; |
m[k*n+i]=tmp; |
|
tmp=r[j*n+i]; |
r[j*n+i]=r[k*n+i]; |
r[k*n+i]=tmp; |
} |
} |
|
/* multiplication de la ligne j par 1/max */ |
max=1/max; |
for(i=0;i<n;i++) { |
m[j*n+i]*=max; |
r[j*n+i]*=max; |
} |
|
|
for(l=0;l<n;l++) if (l!=j) { |
t=m[l*n+j]; |
for(i=0;i<n;i++) { |
m[l*n+i]-=m[j*n+i]*t; |
r[l*n+i]-=r[j*n+i]*t; |
} |
} |
} |
|
return 0; |
} |
|
|
/* inversion of a 4x4 matrix */ |
|
void gl_M4_Inv(M4 *a,M4 *b) |
{ |
M4 tmp; |
memcpy(&tmp, b, 16*sizeof(float)); |
Matrix_Inv(&a->m[0][0],&tmp.m[0][0],4); |
} |
|
void gl_M4_Rotate(M4 *a,float t,int u) |
{ |
float s,c; |
int v,w; |
if ((v=u+1)>2) v=0; |
if ((w=v+1)>2) w=0; |
s=sin(t); |
c=cos(t); |
gl_M4_Id(a); |
a->m[v][v]=c; a->m[v][w]=-s; |
a->m[w][v]=s; a->m[w][w]=c; |
} |
|
|
/* inverse of a 3x3 matrix */ |
void gl_M3_Inv(M3 *a,M3 *m) |
{ |
float det; |
|
det = m->m[0][0]*m->m[1][1]*m->m[2][2]-m->m[0][0]*m->m[1][2]*m->m[2][1]- |
m->m[1][0]*m->m[0][1]*m->m[2][2]+m->m[1][0]*m->m[0][2]*m->m[2][1]+ |
m->m[2][0]*m->m[0][1]*m->m[1][2]-m->m[2][0]*m->m[0][2]*m->m[1][1]; |
|
a->m[0][0] = (m->m[1][1]*m->m[2][2]-m->m[1][2]*m->m[2][1])/det; |
a->m[0][1] = -(m->m[0][1]*m->m[2][2]-m->m[0][2]*m->m[2][1])/det; |
a->m[0][2] = -(-m->m[0][1]*m->m[1][2]+m->m[0][2]*m->m[1][1])/det; |
|
a->m[1][0] = -(m->m[1][0]*m->m[2][2]-m->m[1][2]*m->m[2][0])/det; |
a->m[1][1] = (m->m[0][0]*m->m[2][2]-m->m[0][2]*m->m[2][0])/det; |
a->m[1][2] = -(m->m[0][0]*m->m[1][2]-m->m[0][2]*m->m[1][0])/det; |
|
a->m[2][0] = (m->m[1][0]*m->m[2][1]-m->m[1][1]*m->m[2][0])/det; |
a->m[2][1] = -(m->m[0][0]*m->m[2][1]-m->m[0][1]*m->m[2][0])/det; |
a->m[2][2] = (m->m[0][0]*m->m[1][1]-m->m[0][1]*m->m[1][0])/det; |
} |
|
|
/* vector arithmetic */ |
|
int gl_V3_Norm(V3 *a) |
{ |
float n; |
n=sqrt(a->X*a->X+a->Y*a->Y+a->Z*a->Z); |
if (n==0) return 1; |
a->X/=n; |
a->Y/=n; |
a->Z/=n; |
return 0; |
} |
|
V3 gl_V3_New(float x,float y,float z) |
{ |
V3 a; |
a.X=x; |
a.Y=y; |
a.Z=z; |
return a; |
} |
|
V4 gl_V4_New(float x,float y,float z,float w) |
{ |
V4 a; |
a.X=x; |
a.Y=y; |
a.Z=z; |
a.W=w; |
return a; |
} |
|
|