remove BM_ITER, BM_ITER_INDEX macros, use ELEM or MESH variants only (the maceros...
[blender-staging.git] / source / blender / bmesh / intern / bmesh_interp.c
1 /*
2  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  *
18  * The Original Code is Copyright (C) 2007 Blender Foundation.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * The Original Code is: all of this file.
22  *
23  * Contributor(s): Geoffrey Bantle.
24  *
25  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
26  */
27
28 /** \file blender/bmesh/intern/bmesh_interp.c
29  *  \ingroup bmesh
30  *
31  * Functions for interpolating data across the surface of a mesh.
32  */
33
34 #include "MEM_guardedalloc.h"
35
36 #include "DNA_mesh_types.h"
37 #include "DNA_meshdata_types.h"
38
39 #include "BKE_customdata.h"
40 #include "BKE_multires.h"
41
42 #include "BLI_array.h"
43 #include "BLI_math.h"
44
45 #include "bmesh.h"
46 #include "intern/bmesh_private.h"
47
48 /**
49  * \brief Data, Interp From Verts
50  *
51  * Interpolates per-vertex data from two sources to a target.
52  */
53 void BM_data_interp_from_verts(BMesh *bm, BMVert *v1, BMVert *v2, BMVert *v, const float fac)
54 {
55         if (v1->head.data && v2->head.data) {
56                 /* first see if we can avoid interpolation */
57                 if (fac <= 0.0f) {
58                         if (v1 == v) {
59                                 /* do nothing */
60                         }
61                         else {
62                                 CustomData_bmesh_free_block(&bm->vdata, &v->head.data);
63                                 CustomData_bmesh_copy_data(&bm->vdata, &bm->vdata, v1->head.data, &v->head.data);
64                         }
65                 }
66                 else if (fac >= 1.0f) {
67                         if (v2 == v) {
68                                 /* do nothing */
69                         }
70                         else {
71                                 CustomData_bmesh_free_block(&bm->vdata, &v->head.data);
72                                 CustomData_bmesh_copy_data(&bm->vdata, &bm->vdata, v2->head.data, &v->head.data);
73                         }
74                 }
75                 else {
76                         void *src[2];
77                         float w[2];
78
79                         src[0] = v1->head.data;
80                         src[1] = v2->head.data;
81                         w[0] = 1.0f-fac;
82                         w[1] = fac;
83                         CustomData_bmesh_interp(&bm->vdata, src, w, NULL, 2, v->head.data);
84                 }
85         }
86 }
87
88 /**
89  * \brief Data Vert Average
90  *
91  * Sets all the customdata (e.g. vert, loop) associated with a vert
92  * to the average of the face regions surrounding it.
93  */
94 static void UNUSED_FUNCTION(BM_Data_Vert_Average)(BMesh *UNUSED(bm), BMFace *UNUSED(f))
95 {
96         // BMIter iter;
97 }
98
99 /**
100  * \brief Data Face-Vert Edge Interp
101  *
102  * Walks around the faces of an edge and interpolates the per-face-edge
103  * data between two sources to a target.
104  */
105 void BM_data_interp_face_vert_edge(BMesh *bm, BMVert *v1, BMVert *UNUSED(v2), BMVert *v, BMEdge *e1, const float fac)
106 {
107         void *src[2];
108         float w[2];
109         BMLoop *v1loop = NULL, *vloop = NULL, *v2loop = NULL;
110         BMLoop *l_iter = NULL;
111
112         if (!e1->l) {
113                 return;
114         }
115
116         w[1] = 1.0f - fac;
117         w[0] = fac;
118
119         l_iter = e1->l;
120         do {
121                 if (l_iter->v == v1) {
122                         v1loop = l_iter;
123                         vloop = v1loop->next;
124                         v2loop = vloop->next;
125                 }
126                 else if (l_iter->v == v) {
127                         v1loop = l_iter->next;
128                         vloop = l_iter;
129                         v2loop = l_iter->prev;
130                 }
131                 
132                 if (!v1loop || !v2loop)
133                         return;
134                 
135                 src[0] = v1loop->head.data;
136                 src[1] = v2loop->head.data;
137
138                 CustomData_bmesh_interp(&bm->ldata, src, w, NULL, 2, vloop->head.data);
139         } while ((l_iter = l_iter->radial_next) != e1->l);
140 }
141
142 /**
143  * \brief Data Interp From Face
144  *
145  * projects target onto source, and pulls interpolated customdata from
146  * source.
147  *
148  * \note Only handles loop customdata. multires is handled.
149  */
150 void BM_face_interp_from_face(BMesh *bm, BMFace *target, BMFace *source)
151 {
152         BMLoop *l_iter;
153         BMLoop *l_first;
154
155         void **blocks = NULL;
156         float (*cos)[3] = NULL, *w = NULL;
157         BLI_array_fixedstack_declare(cos,     BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
158         BLI_array_fixedstack_declare(w,       BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
159         BLI_array_fixedstack_declare(blocks,  BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
160         int i;
161         
162         BM_elem_attrs_copy(bm, bm, source, target);
163
164         i = 0;
165         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(source);
166         do {
167                 copy_v3_v3(cos[i], l_iter->v->co);
168                 blocks[i] = l_iter->head.data;
169                 i++;
170         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
171
172         i = 0;
173         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(target);
174         do {
175                 interp_weights_poly_v3(w, cos, source->len, l_iter->v->co);
176                 CustomData_bmesh_interp(&bm->ldata, blocks, w, NULL, source->len, l_iter->head.data);
177                 i++;
178         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
179
180         BLI_array_fixedstack_free(cos);
181         BLI_array_fixedstack_free(w);
182         BLI_array_fixedstack_free(blocks);
183 }
184
185 /**
186  * \brief Multires Interpolation
187  *
188  * mdisps is a grid of displacements, ordered thus:
189  *
190  *      v1/center----v4/next -> x
191  *          |           |
192  *          |           |
193  *       v2/prev------v3/cur
194  *          |
195  *          V
196  *          y
197  */
198 static int compute_mdisp_quad(BMLoop *l, float v1[3], float v2[3], float v3[3], float v4[3],
199                               float e1[3], float e2[3])
200 {
201         float cent[3] = {0.0f, 0.0f, 0.0f}, n[3], p[3];
202         BMLoop *l_first;
203         BMLoop *l_iter;
204         
205         /* computer center */
206         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(l->f);
207         do {
208                 cent[0] += (float)l_iter->v->co[0];
209                 cent[1] += (float)l_iter->v->co[1];
210                 cent[2] += (float)l_iter->v->co[2];
211         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
212         
213         mul_v3_fl(cent, (1.0 / (float)l->f->len));
214         
215         add_v3_v3v3(p, l->prev->v->co, l->v->co);
216         mul_v3_fl(p, 0.5);
217         add_v3_v3v3(n, l->next->v->co, l->v->co);
218         mul_v3_fl(n, 0.5);
219         
220         copy_v3_v3(v1, cent);
221         copy_v3_v3(v2, p);
222         copy_v3_v3(v3, l->v->co);
223         copy_v3_v3(v4, n);
224         
225         sub_v3_v3v3(e1, v2, v1);
226         sub_v3_v3v3(e2, v3, v4);
227         
228         return 1;
229 }
230
231 /* funnily enough, I think this is identical to face_to_crn_interp, heh */
232 static float quad_coord(float aa[3], float bb[3], float cc[3], float dd[3], int a1, int a2)
233 {
234         float x, y, z, f1;
235         
236         x = aa[a1] * cc[a2] - cc[a1] * aa[a2];
237         y = aa[a1] * dd[a2] + bb[a1] * cc[a2] - cc[a1] * bb[a2] - dd[a1] * aa[a2];
238         z = bb[a1] * dd[a2] - dd[a1] * bb[a2];
239         
240         if (fabsf(2.0f * (x - y + z)) > FLT_EPSILON * 10.0f) {
241                 float f2;
242
243                 f1 = (sqrt(y * y - 4.0 * x * z) - y + 2.0 * z) / (2.0 * (x - y + z));
244                 f2 = (-sqrt(y * y - 4.0 * x * z) - y + 2.0 * z) / (2.0 * (x - y + z));
245
246                 f1 = fabsf(f1);
247                 f2 = fabsf(f2);
248                 f1 = MIN2(f1, f2);
249                 CLAMP(f1, 0.0f, 1.0f + FLT_EPSILON);
250         }
251         else {
252                 f1 = -z / (y - 2 * z);
253                 CLAMP(f1, 0.0f, 1.0f + FLT_EPSILON);
254                 
255                 if (isnan(f1) || f1 > 1.0 || f1 < 0.0f) {
256                         int i;
257                         
258                         for (i = 0; i < 2; i++) {
259                                 if (fabsf(aa[i]) < FLT_EPSILON * 100.0f)
260                                         return aa[(i + 1) % 2] / fabsf(bb[(i + 1) % 2] - aa[(i + 1) % 2]);
261                                 if (fabsf(cc[i]) < FLT_EPSILON * 100.0f)
262                                         return cc[(i + 1) % 2] / fabsf(dd[(i + 1) % 2] - cc[(i + 1) % 2]);
263                         }
264                 }
265         }
266
267         return f1;
268 }
269
270 static int quad_co(float *x, float *y, float v1[3], float v2[3], float v3[3], float v4[3],
271                    float p[3], float n[3])
272 {
273         float projverts[5][3], n2[3];
274         float dprojverts[4][3], origin[3] = {0.0f, 0.0f, 0.0f};
275         int i;
276
277         /* project points into 2d along normal */
278         copy_v3_v3(projverts[0], v1);
279         copy_v3_v3(projverts[1], v2);
280         copy_v3_v3(projverts[2], v3);
281         copy_v3_v3(projverts[3], v4);
282         copy_v3_v3(projverts[4], p);
283
284         normal_quad_v3(n2, projverts[0], projverts[1], projverts[2], projverts[3]);
285
286         if (dot_v3v3(n, n2) < -FLT_EPSILON) {
287                 return 0;
288         }
289
290         /* rotate */
291         poly_rotate_plane(n, projverts, 5);
292         
293         /* flatten */
294         for (i = 0; i < 5; i++) {
295                 projverts[i][2] = 0.0f;
296         }
297         
298         /* subtract origin */
299         for (i = 0; i < 4; i++) {
300                 sub_v3_v3(projverts[i], projverts[4]);
301         }
302         
303         copy_v3_v3(dprojverts[0], projverts[0]);
304         copy_v3_v3(dprojverts[1], projverts[1]);
305         copy_v3_v3(dprojverts[2], projverts[2]);
306         copy_v3_v3(dprojverts[3], projverts[3]);
307
308         if (!isect_point_quad_v2(origin, dprojverts[0], dprojverts[1], dprojverts[2], dprojverts[3])) {
309                 return 0;
310         }
311         
312         *y = quad_coord(dprojverts[1], dprojverts[0], dprojverts[2], dprojverts[3], 0, 1);
313         *x = quad_coord(dprojverts[2], dprojverts[1], dprojverts[3], dprojverts[0], 0, 1);
314
315         return 1;
316 }
317
318 static void mdisp_axis_from_quad(float v1[3], float v2[3], float UNUSED(v3[3]), float v4[3],
319                                 float axis_x[3], float axis_y[3])
320 {
321         sub_v3_v3v3(axis_x, v4, v1);
322         sub_v3_v3v3(axis_y, v2, v1);
323
324         normalize_v3(axis_x);
325         normalize_v3(axis_y);
326 }
327
328 /* tl is loop to project onto, l is loop whose internal displacement, co, is being
329  * projected.  x and y are location in loop's mdisps grid of point co. */
330 static int mdisp_in_mdispquad(BMesh *bm, BMLoop *l, BMLoop *tl, float p[3], float *x, float *y,
331                               int res, float axis_x[3], float axis_y[3])
332 {
333         float v1[3], v2[3], c[3], v3[3], v4[3], e1[3], e2[3];
334         float eps = FLT_EPSILON * 4000;
335         
336         if (len_v3(l->v->no) == 0.0f)
337                 BM_vert_normal_update_all(bm, l->v);
338         if (len_v3(tl->v->no) == 0.0f)
339                 BM_vert_normal_update_all(bm, tl->v);
340
341         compute_mdisp_quad(tl, v1, v2, v3, v4, e1, e2);
342
343         /* expand quad a bit */
344         cent_quad_v3(c, v1, v2, v3, v4);
345         
346         sub_v3_v3(v1, c); sub_v3_v3(v2, c);
347         sub_v3_v3(v3, c); sub_v3_v3(v4, c);
348         mul_v3_fl(v1, 1.0 + eps); mul_v3_fl(v2, 1.0 + eps);
349         mul_v3_fl(v3, 1.0 + eps); mul_v3_fl(v4, 1.0 + eps);
350         add_v3_v3(v1, c); add_v3_v3(v2, c);
351         add_v3_v3(v3, c); add_v3_v3(v4, c);
352         
353         if (!quad_co(x, y, v1, v2, v3, v4, p, l->v->no))
354                 return 0;
355         
356         *x *= res - 1;
357         *y *= res - 1;
358
359         mdisp_axis_from_quad(v1, v2, v3, v4, axis_x, axis_y);
360
361         return 1;
362 }
363
364 static float bm_loop_flip_equotion(float mat[2][2], float b[2], float target_axis_x[3], float target_axis_y[3],
365                                    float coord[3], int i, int j)
366 {
367         mat[0][0] = target_axis_x[i];
368         mat[0][1] = target_axis_y[i];
369         mat[1][0] = target_axis_x[j];
370         mat[1][1] = target_axis_y[j];
371         b[0] = coord[i];
372         b[1] = coord[j];
373
374         return mat[0][0] * mat[1][1] - mat[0][1] * mat[1][0];
375 }
376
377 static void bm_loop_flip_disp(float source_axis_x[3], float source_axis_y[3],
378                                  float target_axis_x[3], float target_axis_y[3], float disp[3])
379 {
380         float vx[3], vy[3], coord[3];
381         float n[3], vec[3];
382         float b[2], mat[2][2], d;
383
384         mul_v3_v3fl(vx, source_axis_x, disp[0]);
385         mul_v3_v3fl(vy, source_axis_y, disp[1]);
386         add_v3_v3v3(coord, vx, vy);
387
388         /* project displacement from source grid plane onto target grid plane */
389         cross_v3_v3v3(n, target_axis_x, target_axis_y);
390         project_v3_v3v3(vec, coord, n);
391         sub_v3_v3v3(coord, coord, vec);
392
393         d = bm_loop_flip_equotion(mat, b, target_axis_x, target_axis_y, coord, 0, 1);
394
395         if (fabsf(d) < 1e-4) {
396                 d = bm_loop_flip_equotion(mat, b, target_axis_x, target_axis_y, coord, 0, 2);
397                 if (fabsf(d) < 1e-4)
398                         d = bm_loop_flip_equotion(mat, b, target_axis_x, target_axis_y, coord, 1, 2);
399         }
400
401         disp[0] = (b[0] * mat[1][1] - mat[0][1] * b[1]) / d;
402         disp[1] = (mat[0][0] * b[1] - b[0] * mat[1][0]) / d;
403 }
404
405 static void bm_loop_interp_mdisps(BMesh *bm, BMLoop *target, BMFace *source)
406 {
407         MDisps *mdisps;
408         BMLoop *l_iter;
409         BMLoop *l_first;
410         float x, y, d, v1[3], v2[3], v3[3], v4[3] = {0.0f, 0.0f, 0.0f}, e1[3], e2[3];
411         int ix, iy, res;
412         float axis_x[3], axis_y[3];
413         
414         /* ignore 2-edged faces */
415         if (target->f->len < 3)
416                 return;
417         
418         if (!CustomData_has_layer(&bm->ldata, CD_MDISPS))
419                 return;
420         
421         mdisps = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, target->head.data, CD_MDISPS);
422         compute_mdisp_quad(target, v1, v2, v3, v4, e1, e2);
423         
424         /* if no disps data allocate a new grid, the size of the first grid in source. */
425         if (!mdisps->totdisp) {
426                 MDisps *md2 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, BM_FACE_FIRST_LOOP(source)->head.data, CD_MDISPS);
427                 
428                 mdisps->totdisp = md2->totdisp;
429                 mdisps->level = md2->level;
430                 if (mdisps->totdisp) {
431                         mdisps->disps = MEM_callocN(sizeof(float) * 3 * mdisps->totdisp,
432                                                     "mdisp->disps in bmesh_loop_intern_mdisps");
433                 }
434                 else {
435                         return;
436                 }
437         }
438         
439         mdisp_axis_from_quad(v1, v2, v3, v4, axis_x, axis_y);
440
441         res = (int)sqrt(mdisps->totdisp);
442         d = 1.0 / (float)(res - 1);
443         for (x = 0.0f, ix = 0; ix < res; x += d, ix++) {
444                 for (y = 0.0f, iy = 0; iy < res; y += d, iy++) {
445                         float co1[3], co2[3], co[3];
446                         
447                         copy_v3_v3(co1, e1);
448                         
449                         mul_v3_fl(co1, y);
450                         add_v3_v3(co1, v1);
451                         
452                         copy_v3_v3(co2, e2);
453                         mul_v3_fl(co2, y);
454                         add_v3_v3(co2, v4);
455                         
456                         sub_v3_v3v3(co, co2, co1);
457                         mul_v3_fl(co, x);
458                         add_v3_v3(co, co1);
459                         
460                         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(source);
461                         do {
462                                 float x2, y2;
463                                 MDisps *md1, *md2;
464                                 float src_axis_x[3], src_axis_y[3];
465
466                                 md1 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, target->head.data, CD_MDISPS);
467                                 md2 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l_iter->head.data, CD_MDISPS);
468                                 
469                                 if (mdisp_in_mdispquad(bm, target, l_iter, co, &x2, &y2, res, src_axis_x, src_axis_y)) {
470                                         old_mdisps_bilinear(md1->disps[iy * res + ix], md2->disps, res, (float)x2, (float)y2);
471                                         bm_loop_flip_disp(src_axis_x, src_axis_y, axis_x, axis_y, md1->disps[iy * res + ix]);
472
473                                         break;
474                                 }
475                         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
476                 }
477         }
478 }
479
480 /**
481  * smoothes boundaries between multires grids,
482  * including some borders in adjacent faces
483  */
484 void BM_face_multires_bounds_smooth(BMesh *bm, BMFace *f)
485 {
486         BMLoop *l;
487         BMIter liter;
488         
489         if (!CustomData_has_layer(&bm->ldata, CD_MDISPS))
490                 return;
491         
492         BM_ITER_ELEM (l, &liter, f, BM_LOOPS_OF_FACE) {
493                 MDisps *mdp = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->prev->head.data, CD_MDISPS);
494                 MDisps *mdl = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->head.data, CD_MDISPS);
495                 MDisps *mdn = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->next->head.data, CD_MDISPS);
496                 float co1[3];
497                 int sides;
498                 int y;
499                 
500                 /*
501                  *  mdisps is a grid of displacements, ordered thus:
502                  *
503                  *                     v4/next
504                  *                       |
505                  *   |      v1/cent-----mid2 ---> x
506                  *   |         |         |
507                  *   |         |         |
508                  *  v2/prev---mid1-----v3/cur
509                  *             |
510                  *             V
511                  *             y
512                  */
513
514                 sides = (int)sqrt(mdp->totdisp);
515                 for (y = 0; y < sides; y++) {
516                         add_v3_v3v3(co1, mdn->disps[y * sides], mdl->disps[y]);
517                         mul_v3_fl(co1, 0.5);
518
519                         copy_v3_v3(mdn->disps[y * sides], co1);
520                         copy_v3_v3(mdl->disps[y], co1);
521                 }
522         }
523         
524         BM_ITER_ELEM (l, &liter, f, BM_LOOPS_OF_FACE) {
525                 MDisps *mdl1 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->head.data, CD_MDISPS);
526                 MDisps *mdl2;
527                 float co1[3], co2[3], co[3];
528                 int sides;
529                 int y;
530                 
531                 /*
532                  *  mdisps is a grid of displacements, ordered thus:
533                  *
534                  *                     v4/next
535                  *                       |
536                  *   |      v1/cent-----mid2 ---> x
537                  *   |         |         |
538                  *   |         |         |
539                  *  v2/prev---mid1-----v3/cur
540                  *             |
541                  *             V
542                  *             y
543                  */
544
545                 if (l->radial_next == l)
546                         continue;
547
548                 if (l->radial_next->v == l->v)
549                         mdl2 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->radial_next->head.data, CD_MDISPS);
550                 else
551                         mdl2 = CustomData_bmesh_get(&bm->ldata, l->radial_next->next->head.data, CD_MDISPS);
552
553                 sides = (int)sqrt(mdl1->totdisp);
554                 for (y = 0; y < sides; y++) {
555                         int a1, a2, o1, o2;
556                         
557                         if (l->v != l->radial_next->v) {
558                                 a1 = sides * y + sides - 2;
559                                 a2 = (sides - 2) * sides + y;
560                                 
561                                 o1 = sides * y + sides - 1;
562                                 o2 = (sides - 1) * sides + y;
563                         }
564                         else {
565                                 a1 = sides * y + sides - 2;
566                                 a2 = sides * y + sides - 2;
567                                 o1 = sides * y + sides - 1;
568                                 o2 = sides * y + sides - 1;
569                         }
570                         
571                         /* magic blending numbers, hardcoded! */
572                         add_v3_v3v3(co1, mdl1->disps[a1], mdl2->disps[a2]);
573                         mul_v3_fl(co1, 0.18);
574                         
575                         add_v3_v3v3(co2, mdl1->disps[o1], mdl2->disps[o2]);
576                         mul_v3_fl(co2, 0.32);
577                         
578                         add_v3_v3v3(co, co1, co2);
579                         
580                         copy_v3_v3(mdl1->disps[o1], co);
581                         copy_v3_v3(mdl2->disps[o2], co);
582                 }
583         }
584 }
585
586 /**
587  * project the multires grid in target onto source's set of multires grids
588  */
589 void BM_loop_interp_multires(BMesh *bm, BMLoop *target, BMFace *source)
590 {
591         bm_loop_interp_mdisps(bm, target, source);
592 }
593
594 /**
595  * projects a single loop, target, onto source for customdata interpolation. multires is handled.
596  * if do_vertex is true, target's vert data will also get interpolated.
597  */
598 void BM_loop_interp_from_face(BMesh *bm, BMLoop *target, BMFace *source,
599                               int do_vertex, int do_multires)
600 {
601         BMLoop *l_iter;
602         BMLoop *l_first;
603         void **blocks = NULL;
604         void **vblocks = NULL;
605         float (*cos)[3] = NULL, co[3], *w = NULL;
606         float cent[3] = {0.0f, 0.0f, 0.0f};
607         BLI_array_fixedstack_declare(cos,      BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
608         BLI_array_fixedstack_declare(w,        BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
609         BLI_array_fixedstack_declare(blocks,   BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
610         BLI_array_fixedstack_declare(vblocks,  BM_NGON_STACK_SIZE, do_vertex ? source->len : 0, __func__);
611         int i, ax, ay;
612
613         BM_elem_attrs_copy(bm, bm, source, target->f);
614
615         i = 0;
616         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(source);
617         do {
618                 copy_v3_v3(cos[i], l_iter->v->co);
619                 add_v3_v3(cent, cos[i]);
620
621                 w[i] = 0.0f;
622                 blocks[i] = l_iter->head.data;
623
624                 if (do_vertex) {
625                         vblocks[i] = l_iter->v->head.data;
626                 }
627                 i++;
628
629         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
630
631         /* find best projection of face XY, XZ or YZ: barycentric weights of
632          * the 2d projected coords are the same and faster to compute */
633
634         axis_dominant_v3(&ax, &ay, source->no);
635
636         /* scale source face coordinates a bit, so points sitting directly on an
637          * edge will work. */
638         mul_v3_fl(cent, 1.0f / (float)source->len);
639         for (i = 0; i < source->len; i++) {
640                 float vec[3], tmp[3];
641                 sub_v3_v3v3(vec, cent, cos[i]);
642                 mul_v3_fl(vec, 0.001f);
643                 add_v3_v3(cos[i], vec);
644
645                 copy_v3_v3(tmp, cos[i]);
646                 cos[i][0] = tmp[ax];
647                 cos[i][1] = tmp[ay];
648                 cos[i][2] = 0.0f;
649         }
650
651
652         /* interpolate */
653         co[0] = target->v->co[ax];
654         co[1] = target->v->co[ay];
655         co[2] = 0.0f;
656
657         interp_weights_poly_v3(w, cos, source->len, co);
658         CustomData_bmesh_interp(&bm->ldata, blocks, w, NULL, source->len, target->head.data);
659         if (do_vertex) {
660                 CustomData_bmesh_interp(&bm->vdata, vblocks, w, NULL, source->len, target->v->head.data);
661                 BLI_array_fixedstack_free(vblocks);
662         }
663
664         BLI_array_fixedstack_free(cos);
665         BLI_array_fixedstack_free(w);
666         BLI_array_fixedstack_free(blocks);
667
668         if (do_multires) {
669                 if (CustomData_has_layer(&bm->ldata, CD_MDISPS)) {
670                         bm_loop_interp_mdisps(bm, target, source);
671                 }
672         }
673 }
674
675
676 void BM_vert_interp_from_face(BMesh *bm, BMVert *v, BMFace *source)
677 {
678         BMLoop *l_iter;
679         BMLoop *l_first;
680         void **blocks = NULL;
681         float (*cos)[3] = NULL, *w = NULL;
682         float cent[3] = {0.0f, 0.0f, 0.0f};
683         BLI_array_fixedstack_declare(cos,      BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
684         BLI_array_fixedstack_declare(w,        BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
685         BLI_array_fixedstack_declare(blocks,   BM_NGON_STACK_SIZE, source->len, __func__);
686         int i;
687
688         i = 0;
689         l_iter = l_first = BM_FACE_FIRST_LOOP(source);
690         do {
691                 copy_v3_v3(cos[i], l_iter->v->co);
692                 add_v3_v3(cent, cos[i]);
693
694                 w[i] = 0.0f;
695                 blocks[i] = l_iter->v->head.data;
696                 i++;
697         } while ((l_iter = l_iter->next) != l_first);
698
699         /* scale source face coordinates a bit, so points sitting directly on an
700          * edge will work. */
701         mul_v3_fl(cent, 1.0f / (float)source->len);
702         for (i = 0; i < source->len; i++) {
703                 float vec[3];
704                 sub_v3_v3v3(vec, cent, cos[i]);
705                 mul_v3_fl(vec, 0.01f);
706                 add_v3_v3(cos[i], vec);
707         }
708
709         /* interpolate */
710         interp_weights_poly_v3(w, cos, source->len, v->co);
711         CustomData_bmesh_interp(&bm->vdata, blocks, w, NULL, source->len, v->head.data);
712
713         BLI_array_fixedstack_free(cos);
714         BLI_array_fixedstack_free(w);
715         BLI_array_fixedstack_free(blocks);
716 }
717
718 static void update_data_blocks(BMesh *bm, CustomData *olddata, CustomData *data)
719 {
720         BMIter iter;
721         BLI_mempool *oldpool = olddata->pool;
722         void *block;
723
724         if (data == &bm->vdata) {
725                 BMVert *eve;
726
727                 CustomData_bmesh_init_pool(data, bm->totvert, BM_VERT);
728
729                 BM_ITER_MESH (eve, &iter, bm, BM_VERTS_OF_MESH) {
730                         block = NULL;
731                         CustomData_bmesh_set_default(data, &block);
732                         CustomData_bmesh_copy_data(olddata, data, eve->head.data, &block);
733                         CustomData_bmesh_free_block(olddata, &eve->head.data);
734                         eve->head.data = block;
735                 }
736         }
737         else if (data == &bm->edata) {
738                 BMEdge *eed;
739
740                 CustomData_bmesh_init_pool(data, bm->totedge, BM_EDGE);
741
742                 BM_ITER_MESH (eed, &iter, bm, BM_EDGES_OF_MESH) {
743                         block = NULL;
744                         CustomData_bmesh_set_default(data, &block);
745                         CustomData_bmesh_copy_data(olddata, data, eed->head.data, &block);
746                         CustomData_bmesh_free_block(olddata, &eed->head.data);
747                         eed->head.data = block;
748                 }
749         }
750         else if (data == &bm->ldata) {
751                 BMIter liter;
752                 BMFace *efa;
753                 BMLoop *l;
754
755                 CustomData_bmesh_init_pool(data, bm->totloop, BM_LOOP);
756                 BM_ITER_MESH (efa, &iter, bm, BM_FACES_OF_MESH) {
757                         BM_ITER_ELEM (l, &liter, efa, BM_LOOPS_OF_FACE) {
758                                 block = NULL;
759                                 CustomData_bmesh_set_default(data, &block);
760                                 CustomData_bmesh_copy_data(olddata, data, l->head.data, &block);
761                                 CustomData_bmesh_free_block(olddata, &l->head.data);
762                                 l->head.data = block;
763                         }
764                 }
765         }
766         else if (data == &bm->pdata) {
767                 BMFace *efa;
768
769                 CustomData_bmesh_init_pool(data, bm->totface, BM_FACE);
770
771                 BM_ITER_MESH (efa, &iter, bm, BM_FACES_OF_MESH) {
772                         block = NULL;
773                         CustomData_bmesh_set_default(data, &block);
774                         CustomData_bmesh_copy_data(olddata, data, efa->head.data, &block);
775                         CustomData_bmesh_free_block(olddata, &efa->head.data);
776                         efa->head.data = block;
777                 }
778         }
779         else {
780                 /* should never reach this! */
781                 BLI_assert(0);
782         }
783
784         if (oldpool) {
785                 /* this should never happen but can when dissolve fails - [#28960] */
786                 BLI_assert(data->pool != oldpool);
787
788                 BLI_mempool_destroy(oldpool);
789         }
790 }
791
792 void BM_data_layer_add(BMesh *bm, CustomData *data, int type)
793 {
794         CustomData olddata;
795
796         olddata = *data;
797         olddata.layers = (olddata.layers) ? MEM_dupallocN(olddata.layers): NULL;
798
799         /* the pool is now owned by olddata and must not be shared */
800         data->pool = NULL;
801
802         CustomData_add_layer(data, type, CD_DEFAULT, NULL, 0);
803
804         update_data_blocks(bm, &olddata, data);
805         if (olddata.layers) MEM_freeN(olddata.layers);
806 }
807
808 void BM_data_layer_add_named(BMesh *bm, CustomData *data, int type, const char *name)
809 {
810         CustomData olddata;
811
812         olddata = *data;
813         olddata.layers = (olddata.layers) ? MEM_dupallocN(olddata.layers): NULL;
814
815         /* the pool is now owned by olddata and must not be shared */
816         data->pool = NULL;
817
818         CustomData_add_layer_named(data, type, CD_DEFAULT, NULL, 0, name);
819
820         update_data_blocks(bm, &olddata, data);
821         if (olddata.layers) MEM_freeN(olddata.layers);
822 }
823
824 void BM_data_layer_free(BMesh *bm, CustomData *data, int type)
825 {
826         CustomData olddata;
827
828         olddata = *data;
829         olddata.layers = (olddata.layers) ? MEM_dupallocN(olddata.layers): NULL;
830
831         /* the pool is now owned by olddata and must not be shared */
832         data->pool = NULL;
833
834         CustomData_free_layer_active(data, type, 0);
835
836         update_data_blocks(bm, &olddata, data);
837         if (olddata.layers) MEM_freeN(olddata.layers);
838 }
839
840 void BM_data_layer_free_n(BMesh *bm, CustomData *data, int type, int n)
841 {
842         CustomData olddata;
843
844         olddata = *data;
845         olddata.layers = (olddata.layers) ? MEM_dupallocN(olddata.layers): NULL;
846
847         /* the pool is now owned by olddata and must not be shared */
848         data->pool = NULL;
849
850         CustomData_free_layer(data, type, 0, CustomData_get_layer_index_n(data, type, n));
851         
852         update_data_blocks(bm, &olddata, data);
853         if (olddata.layers) MEM_freeN(olddata.layers);
854 }
855
856 float BM_elem_float_data_get(CustomData *cd, void *element, int type)
857 {
858         float *f = CustomData_bmesh_get(cd, ((BMHeader *)element)->data, type);
859         return f ? *f : 0.0f;
860 }
861
862 void BM_elem_float_data_set(CustomData *cd, void *element, int type, const float val)
863 {
864         float *f = CustomData_bmesh_get(cd, ((BMHeader *)element)->data, type);
865         if (f) *f = val;
866 }