merge with 2.5 at r20307. note there were some python hacking necassary for this...
[blender-staging.git] / source / blender / blenkernel / intern / mesh.c
1
2 /*  mesh.c
3  *
4  *  
5  * 
6  * $Id$
7  *
8  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU General Public License
12  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
13  * of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
22  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
23  *
24  * The Original Code is Copyright (C) 2001-2002 by NaN Holding BV.
25  * All rights reserved.
26  *
27  * Contributor(s): Blender Foundation
28  *
29  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
30  */
31
32 #ifdef HAVE_CONFIG_H
33 #include <config.h>
34 #endif
35
36 #include <stdlib.h>
37 #include <string.h>
38 #include <stdio.h>
39 #include <math.h>
40
41 #include "MEM_guardedalloc.h"
42
43 #include "DNA_ID.h"
44 #include "DNA_curve_types.h"
45 #include "DNA_material_types.h"
46 #include "DNA_object_types.h"
47 #include "DNA_image_types.h"
48 #include "DNA_key_types.h"
49 #include "DNA_mesh_types.h"
50 #include "DNA_meshdata_types.h"
51 #include "DNA_ipo_types.h"
52
53 #include "BKE_customdata.h"
54 #include "BKE_depsgraph.h"
55 #include "BKE_main.h"
56 #include "BKE_DerivedMesh.h"
57 #include "BKE_global.h"
58 #include "BKE_mesh.h"
59 #include "BKE_subsurf.h"
60 #include "BKE_displist.h"
61 #include "BKE_library.h"
62 #include "BKE_material.h"
63 #include "BKE_key.h"
64 /* these 2 are only used by conversion functions */
65 #include "BKE_curve.h"
66 /* -- */
67 #include "BKE_object.h"
68 #include "BKE_utildefines.h"
69 #include "BKE_tessmesh.h"
70
71 #include "BLI_blenlib.h"
72 #include "BLI_editVert.h"
73 #include "BLI_arithb.h"
74
75 EditMesh *BKE_mesh_get_editmesh(Mesh *me)
76 {
77         return bmesh_to_editmesh(me->edit_btmesh->bm);
78 }
79
80 void BKE_mesh_end_editmesh(Mesh *me, EditMesh *em)
81 {
82         BM_Free_Mesh(me->edit_btmesh->bm);
83
84         me->edit_btmesh->bm = editmesh_to_bmesh(em);
85         TM_RecalcTesselation(me->edit_btmesh);
86 }
87
88
89 void mesh_update_customdata_pointers(Mesh *me)
90 {
91         me->mvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MVERT);
92         me->dvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MDEFORMVERT);
93         me->msticky = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MSTICKY);
94
95         me->medge = CustomData_get_layer(&me->edata, CD_MEDGE);
96
97         me->mface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MFACE);
98         me->mcol = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MCOL);
99         me->mtface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MTFACE);
100 }
101
102 /* Note: unlinking is called when me->id.us is 0, question remains how
103  * much unlinking of Library data in Mesh should be done... probably
104  * we need a more generic method, like the expand() functions in
105  * readfile.c */
106
107 void unlink_mesh(Mesh *me)
108 {
109         int a;
110         
111         if(me==0) return;
112         
113         for(a=0; a<me->totcol; a++) {
114                 if(me->mat[a]) me->mat[a]->id.us--;
115                 me->mat[a]= 0;
116         }
117
118         if(me->key) {
119                 me->key->id.us--;
120                 if (me->key->id.us == 0 && me->key->ipo )
121                         me->key->ipo->id.us--;
122         }
123         me->key= 0;
124         
125         if(me->texcomesh) me->texcomesh= 0;
126 }
127
128
129 /* do not free mesh itself */
130 void free_mesh(Mesh *me)
131 {
132         unlink_mesh(me);
133
134         if(me->pv) {
135                 if(me->pv->vert_map) MEM_freeN(me->pv->vert_map);
136                 if(me->pv->edge_map) MEM_freeN(me->pv->edge_map);
137                 if(me->pv->old_faces) MEM_freeN(me->pv->old_faces);
138                 if(me->pv->old_edges) MEM_freeN(me->pv->old_edges);
139                 me->totvert= me->pv->totvert;
140                 me->totedge= me->pv->totedge;
141                 me->totface= me->pv->totface;
142                 MEM_freeN(me->pv);
143         }
144
145         CustomData_free(&me->vdata, me->totvert);
146         CustomData_free(&me->edata, me->totedge);
147         CustomData_free(&me->fdata, me->totface);
148
149         if(me->mat) MEM_freeN(me->mat);
150         
151         if(me->bb) MEM_freeN(me->bb);
152         if(me->mselect) MEM_freeN(me->mselect);
153         if(me->edit_btmesh) MEM_freeN(me->edit_btmesh);
154 }
155
156 void copy_dverts(MDeformVert *dst, MDeformVert *src, int copycount)
157 {
158         /* Assumes dst is already set up */
159         int i;
160
161         if (!src || !dst)
162                 return;
163
164         memcpy (dst, src, copycount * sizeof(MDeformVert));
165         
166         for (i=0; i<copycount; i++){
167                 if (src[i].dw){
168                         dst[i].dw = MEM_callocN (sizeof(MDeformWeight)*src[i].totweight, "copy_deformWeight");
169                         memcpy (dst[i].dw, src[i].dw, sizeof (MDeformWeight)*src[i].totweight);
170                 }
171         }
172
173 }
174
175 void free_dverts(MDeformVert *dvert, int totvert)
176 {
177         /* Instead of freeing the verts directly,
178         call this function to delete any special
179         vert data */
180         int     i;
181
182         if (!dvert)
183                 return;
184
185         /* Free any special data from the verts */
186         for (i=0; i<totvert; i++){
187                 if (dvert[i].dw) MEM_freeN (dvert[i].dw);
188         }
189         MEM_freeN (dvert);
190 }
191
192 Mesh *add_mesh(char *name)
193 {
194         Mesh *me;
195         
196         me= alloc_libblock(&G.main->mesh, ID_ME, name);
197         
198         me->size[0]= me->size[1]= me->size[2]= 1.0;
199         me->smoothresh= 30;
200         me->texflag= AUTOSPACE;
201         me->flag= ME_TWOSIDED;
202         me->bb= unit_boundbox();
203         me->drawflag= ME_DRAWEDGES|ME_DRAWFACES|ME_DRAWCREASES;
204         
205         return me;
206 }
207
208 Mesh *copy_mesh(Mesh *me)
209 {
210         Mesh *men;
211         MTFace *tface;
212         int a, i;
213         
214         men= copy_libblock(me);
215         
216         men->mat= MEM_dupallocN(me->mat);
217         for(a=0; a<men->totcol; a++) {
218                 id_us_plus((ID *)men->mat[a]);
219         }
220         id_us_plus((ID *)men->texcomesh);
221
222         CustomData_copy(&me->vdata, &men->vdata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totvert);
223         CustomData_copy(&me->edata, &men->edata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totedge);
224         CustomData_copy(&me->fdata, &men->fdata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totface);
225         mesh_update_customdata_pointers(men);
226
227         /* ensure indirect linked data becomes lib-extern */
228         for(i=0; i<me->fdata.totlayer; i++) {
229                 if(me->fdata.layers[i].type == CD_MTFACE) {
230                         tface= (MTFace*)me->fdata.layers[i].data;
231
232                         for(a=0; a<me->totface; a++, tface++)
233                                 if(tface->tpage)
234                                         id_lib_extern((ID*)tface->tpage);
235                 }
236         }
237         
238         men->mselect= NULL;
239
240         men->bb= MEM_dupallocN(men->bb);
241         
242         men->key= copy_key(me->key);
243         if(men->key) men->key->from= (ID *)men;
244
245         return men;
246 }
247
248 void make_local_tface(Mesh *me)
249 {
250         MTFace *tface;
251         Image *ima;
252         int a, i;
253         
254         for(i=0; i<me->fdata.totlayer; i++) {
255                 if(me->fdata.layers[i].type == CD_MTFACE) {
256                         tface= (MTFace*)me->fdata.layers[i].data;
257                         
258                         for(a=0; a<me->totface; a++, tface++) {
259                                 /* special case: ima always local immediately */
260                                 if(tface->tpage) {
261                                         ima= tface->tpage;
262                                         if(ima->id.lib) {
263                                                 ima->id.lib= 0;
264                                                 ima->id.flag= LIB_LOCAL;
265                                                 new_id(0, (ID *)ima, 0);
266                                         }
267                                 }
268                         }
269                 }
270         }
271 }
272
273 void make_local_mesh(Mesh *me)
274 {
275         Object *ob;
276         Mesh *men;
277         int local=0, lib=0;
278
279         /* - only lib users: do nothing
280             * - only local users: set flag
281             * - mixed: make copy
282             */
283         
284         if(me->id.lib==0) return;
285         if(me->id.us==1) {
286                 me->id.lib= 0;
287                 me->id.flag= LIB_LOCAL;
288                 new_id(0, (ID *)me, 0);
289                 
290                 if(me->mtface) make_local_tface(me);
291                 
292                 return;
293         }
294         
295         ob= G.main->object.first;
296         while(ob) {
297                 if( me==get_mesh(ob) ) {
298                         if(ob->id.lib) lib= 1;
299                         else local= 1;
300                 }
301                 ob= ob->id.next;
302         }
303         
304         if(local && lib==0) {
305                 me->id.lib= 0;
306                 me->id.flag= LIB_LOCAL;
307                 new_id(0, (ID *)me, 0);
308                 
309                 if(me->mtface) make_local_tface(me);
310                 
311         }
312         else if(local && lib) {
313                 men= copy_mesh(me);
314                 men->id.us= 0;
315                 
316                 ob= G.main->object.first;
317                 while(ob) {
318                         if( me==get_mesh(ob) ) {                                
319                                 if(ob->id.lib==0) {
320                                         set_mesh(ob, men);
321                                 }
322                         }
323                         ob= ob->id.next;
324                 }
325         }
326 }
327
328 void boundbox_mesh(Mesh *me, float *loc, float *size)
329 {
330         MVert *mvert;
331         BoundBox *bb;
332         float min[3], max[3];
333         float mloc[3], msize[3];
334         int a;
335         
336         if(me->bb==0) me->bb= MEM_callocN(sizeof(BoundBox), "boundbox");
337         bb= me->bb;
338         
339         INIT_MINMAX(min, max);
340
341         if (!loc) loc= mloc;
342         if (!size) size= msize;
343         
344         mvert= me->mvert;
345         for(a=0; a<me->totvert; a++, mvert++) {
346                 DO_MINMAX(mvert->co, min, max);
347         }
348
349         if(!me->totvert) {
350                 min[0] = min[1] = min[2] = -1.0f;
351                 max[0] = max[1] = max[2] = 1.0f;
352         }
353
354         loc[0]= (min[0]+max[0])/2.0f;
355         loc[1]= (min[1]+max[1])/2.0f;
356         loc[2]= (min[2]+max[2])/2.0f;
357                 
358         size[0]= (max[0]-min[0])/2.0f;
359         size[1]= (max[1]-min[1])/2.0f;
360         size[2]= (max[2]-min[2])/2.0f;
361         
362         boundbox_set_from_min_max(bb, min, max);
363 }
364
365 void tex_space_mesh(Mesh *me)
366 {
367         KeyBlock *kb;
368         float *fp, loc[3], size[3], min[3], max[3];
369         int a;
370
371         boundbox_mesh(me, loc, size);
372
373         if(me->texflag & AUTOSPACE) {
374                 if(me->key) {
375                         kb= me->key->refkey;
376                         if (kb) {
377                                 
378                                 INIT_MINMAX(min, max);
379                                 
380                                 fp= kb->data;
381                                 for(a=0; a<kb->totelem; a++, fp+=3) {   
382                                         DO_MINMAX(fp, min, max);
383                                 }
384                                 if(kb->totelem) {
385                                         loc[0]= (min[0]+max[0])/2.0f; loc[1]= (min[1]+max[1])/2.0f; loc[2]= (min[2]+max[2])/2.0f;
386                                         size[0]= (max[0]-min[0])/2.0f; size[1]= (max[1]-min[1])/2.0f; size[2]= (max[2]-min[2])/2.0f;
387                                 }
388                                 else {
389                                         loc[0]= loc[1]= loc[2]= 0.0;
390                                         size[0]= size[1]= size[2]= 0.0;
391                                 }
392                                 
393                         }
394                 }
395
396                 for (a=0; a<3; a++) {
397                         if(size[a]==0.0) size[a]= 1.0;
398                         else if(size[a]>0.0 && size[a]<0.00001) size[a]= 0.00001;
399                         else if(size[a]<0.0 && size[a]> -0.00001) size[a]= -0.00001;
400                 }
401
402                 VECCOPY(me->loc, loc);
403                 VECCOPY(me->size, size);
404                 me->rot[0]= me->rot[1]= me->rot[2]= 0.0;
405         }
406 }
407
408 BoundBox *mesh_get_bb(Object *ob)
409 {
410         Mesh *me= ob->data;
411
412         if(ob->bb)
413                 return ob->bb;
414
415         if (!me->bb)
416                 tex_space_mesh(me);
417
418         return me->bb;
419 }
420
421 void mesh_get_texspace(Mesh *me, float *loc_r, float *rot_r, float *size_r)
422 {
423         if (!me->bb) {
424                 tex_space_mesh(me);
425         }
426
427         if (loc_r) VECCOPY(loc_r, me->loc);
428         if (rot_r) VECCOPY(rot_r, me->rot);
429         if (size_r) VECCOPY(size_r, me->size);
430 }
431
432 float *get_mesh_orco_verts(Object *ob)
433 {
434         Mesh *me = ob->data;
435         int a, totvert;
436         float (*vcos)[3] = NULL;
437
438         /* Get appropriate vertex coordinates */
439         if(me->key && me->texcomesh==0 && me->key->refkey) {
440                 vcos= mesh_getRefKeyCos(me, &totvert);
441         }
442         else {
443                 MVert *mvert = NULL;            
444                 Mesh *tme = me->texcomesh?me->texcomesh:me;
445
446                 vcos = MEM_callocN(sizeof(*vcos)*me->totvert, "orco mesh");
447                 mvert = tme->mvert;
448                 totvert = MIN2(tme->totvert, me->totvert);
449
450                 for(a=0; a<totvert; a++, mvert++) {
451                         vcos[a][0]= mvert->co[0];
452                         vcos[a][1]= mvert->co[1];
453                         vcos[a][2]= mvert->co[2];
454                 }
455         }
456
457         return (float*)vcos;
458 }
459
460 void transform_mesh_orco_verts(Mesh *me, float (*orco)[3], int totvert, int invert)
461 {
462         float loc[3], size[3];
463         int a;
464
465         mesh_get_texspace(me->texcomesh?me->texcomesh:me, loc, NULL, size);
466
467         if(invert) {
468                 for(a=0; a<totvert; a++) {
469                         float *co = orco[a];
470                         co[0] = co[0]*size[0] + loc[0];
471                         co[1] = co[1]*size[1] + loc[1];
472                         co[2] = co[2]*size[2] + loc[2];
473                 }
474         }
475         else {
476                 for(a=0; a<totvert; a++) {
477                         float *co = orco[a];
478                         co[0] = (co[0]-loc[0])/size[0];
479                         co[1] = (co[1]-loc[1])/size[1];
480                         co[2] = (co[2]-loc[2])/size[2];
481                 }
482         }
483 }
484
485 /* rotates the vertices of a face in case v[2] or v[3] (vertex index) is = 0.
486    this is necessary to make the if(mface->v4) check for quads work */
487 int test_index_face(MFace *mface, CustomData *fdata, int mfindex, int nr)
488 {
489         /* first test if the face is legal */
490         if(mface->v3 && mface->v3==mface->v4) {
491                 mface->v4= 0;
492                 nr--;
493         }
494         if(mface->v2 && mface->v2==mface->v3) {
495                 mface->v3= mface->v4;
496                 mface->v4= 0;
497                 nr--;
498         }
499         if(mface->v1==mface->v2) {
500                 mface->v2= mface->v3;
501                 mface->v3= mface->v4;
502                 mface->v4= 0;
503                 nr--;
504         }
505
506         /* prevent a zero at wrong index location */
507         if(nr==3) {
508                 if(mface->v3==0) {
509                         static int corner_indices[4] = {1, 2, 0, 3};
510
511                         SWAP(int, mface->v1, mface->v2);
512                         SWAP(int, mface->v2, mface->v3);
513
514                         if(fdata)
515                                 CustomData_swap(fdata, mfindex, corner_indices);
516                 }
517         }
518         else if(nr==4) {
519                 if(mface->v3==0 || mface->v4==0) {
520                         static int corner_indices[4] = {2, 3, 0, 1};
521
522                         SWAP(int, mface->v1, mface->v3);
523                         SWAP(int, mface->v2, mface->v4);
524
525                         if(fdata)
526                                 CustomData_swap(fdata, mfindex, corner_indices);
527                 }
528         }
529
530         return nr;
531 }
532
533 Mesh *get_mesh(Object *ob)
534 {
535         
536         if(ob==0) return 0;
537         if(ob->type==OB_MESH) return ob->data;
538         else return 0;
539 }
540
541 void set_mesh(Object *ob, Mesh *me)
542 {
543         Mesh *old=0;
544         
545         if(ob==0) return;
546         
547         if(ob->type==OB_MESH) {
548                 old= ob->data;
549                 old->id.us--;
550                 ob->data= me;
551                 id_us_plus((ID *)me);
552         }
553         
554         test_object_materials((ID *)me);
555 }
556
557 /* ************** make edges in a Mesh, for outside of editmode */
558
559 struct edgesort {
560         int v1, v2;
561         short is_loose, is_draw;
562 };
563
564 /* edges have to be added with lowest index first for sorting */
565 static void to_edgesort(struct edgesort *ed, int v1, int v2, short is_loose, short is_draw)
566 {
567         if(v1<v2) {
568                 ed->v1= v1; ed->v2= v2;
569         }
570         else {
571                 ed->v1= v2; ed->v2= v1;
572         }
573         ed->is_loose= is_loose;
574         ed->is_draw= is_draw;
575 }
576
577 static int vergedgesort(const void *v1, const void *v2)
578 {
579         const struct edgesort *x1=v1, *x2=v2;
580
581         if( x1->v1 > x2->v1) return 1;
582         else if( x1->v1 < x2->v1) return -1;
583         else if( x1->v2 > x2->v2) return 1;
584         else if( x1->v2 < x2->v2) return -1;
585         
586         return 0;
587 }
588
589 void make_edges(Mesh *me, int old)
590 {
591         MFace *mface;
592         MEdge *medge;
593         struct edgesort *edsort, *ed;
594         int a, totedge=0, final=0;
595         
596         /* we put all edges in array, sort them, and detect doubles that way */
597         
598         for(a= me->totface, mface= me->mface; a>0; a--, mface++) {
599                 if(mface->v4) totedge+=4;
600                 else if(mface->v3) totedge+=3;
601                 else totedge+=1;
602         }
603         
604         if(totedge==0) {
605                 /* flag that mesh has edges */
606                 me->medge = MEM_callocN(0, "make mesh edges");
607                 me->totedge = 0;
608                 return;
609         }
610         
611         ed= edsort= MEM_mallocN(totedge*sizeof(struct edgesort), "edgesort");
612         
613         for(a= me->totface, mface= me->mface; a>0; a--, mface++) {
614                 to_edgesort(ed++, mface->v1, mface->v2, !mface->v3, mface->edcode & ME_V1V2);
615                 if(mface->v4) {
616                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
617                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v4, 0, mface->edcode & ME_V3V4);
618                         to_edgesort(ed++, mface->v4, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V4V1);
619                 }
620                 else if(mface->v3) {
621                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
622                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V3V1);
623                 }
624         }
625         
626         qsort(edsort, totedge, sizeof(struct edgesort), vergedgesort);
627         
628         /* count final amount */
629         for(a=totedge, ed=edsort; a>1; a--, ed++) {
630                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
631                 if(ed->v1 != (ed+1)->v1 || ed->v2 != (ed+1)->v2) final++;
632         }
633         final++;
634         
635
636         medge= CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_CALLOC, NULL, final);
637         me->medge= medge;
638         me->totedge= final;
639         
640         for(a=totedge, ed=edsort; a>1; a--, ed++) {
641                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
642                 if(ed->v1 != (ed+1)->v1 || ed->v2 != (ed+1)->v2) {
643                         medge->v1= ed->v1;
644                         medge->v2= ed->v2;
645                         if(old==0 || ed->is_draw) medge->flag= ME_EDGEDRAW|ME_EDGERENDER;
646                         if(ed->is_loose) medge->flag|= ME_LOOSEEDGE;
647                         medge++;
648                 }
649                 else {
650                         /* equal edge, we merge the drawflag */
651                         (ed+1)->is_draw |= ed->is_draw;
652                 }
653         }
654         /* last edge */
655         medge->v1= ed->v1;
656         medge->v2= ed->v2;
657         medge->flag= ME_EDGEDRAW;
658         if(ed->is_loose) medge->flag|= ME_LOOSEEDGE;
659         medge->flag |= ME_EDGERENDER;
660
661         MEM_freeN(edsort);
662
663         mesh_strip_loose_faces(me);
664 }
665
666 void mesh_strip_loose_faces(Mesh *me)
667 {
668         int a,b;
669
670         for (a=b=0; a<me->totface; a++) {
671                 if (me->mface[a].v3) {
672                         if (a!=b) {
673                                 memcpy(&me->mface[b],&me->mface[a],sizeof(me->mface[b]));
674                                 CustomData_copy_data(&me->fdata, &me->fdata, a, b, 1);
675                                 CustomData_free_elem(&me->fdata, a, 1);
676                         }
677                         b++;
678                 }
679         }
680         me->totface = b;
681 }
682
683
684 void mball_to_mesh(ListBase *lb, Mesh *me)
685 {
686         DispList *dl;
687         MVert *mvert;
688         MFace *mface;
689         float *nors, *verts;
690         int a, *index;
691         
692         dl= lb->first;
693         if(dl==0) return;
694
695         if(dl->type==DL_INDEX4) {
696                 me->flag= ME_NOPUNOFLIP;
697                 me->totvert= dl->nr;
698                 me->totface= dl->parts;
699                 
700                 mvert= CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL, dl->nr);
701                 mface= CustomData_add_layer(&me->fdata, CD_MFACE, CD_CALLOC, NULL, dl->parts);
702                 me->mvert= mvert;
703                 me->mface= mface;
704
705                 a= dl->nr;
706                 nors= dl->nors;
707                 verts= dl->verts;
708                 while(a--) {
709                         VECCOPY(mvert->co, verts);
710                         mvert->no[0]= (short int)(nors[0]*32767.0);
711                         mvert->no[1]= (short int)(nors[1]*32767.0);
712                         mvert->no[2]= (short int)(nors[2]*32767.0);
713                         mvert++;
714                         nors+= 3;
715                         verts+= 3;
716                 }
717                 
718                 a= dl->parts;
719                 index= dl->index;
720                 while(a--) {
721                         mface->v1= index[0];
722                         mface->v2= index[1];
723                         mface->v3= index[2];
724                         mface->v4= index[3];
725                         mface->flag= ME_SMOOTH;
726
727                         test_index_face(mface, NULL, 0, (mface->v3==mface->v4)? 3: 4);
728
729                         mface++;
730                         index+= 4;
731                 }
732
733                 make_edges(me, 0);      // all edges
734         }       
735 }
736
737 /* this may fail replacing ob->data, be sure to check ob->type */
738 void nurbs_to_mesh(Object *ob)
739 {
740         Object *ob1;
741         DispList *dl;
742         Mesh *me;
743         Curve *cu;
744         MVert *mvert;
745         MFace *mface;
746         float *data;
747         int a, b, ofs, vertcount, startvert, totvert=0, totvlak=0;
748         int p1, p2, p3, p4, *index;
749
750         cu= ob->data;
751
752         /* count */
753         dl= cu->disp.first;
754         while(dl) {
755                 if(dl->type==DL_SEGM) {
756                         totvert+= dl->parts*dl->nr;
757                         totvlak+= dl->parts*(dl->nr-1);
758                 }
759                 else if(dl->type==DL_POLY) {
760                         /* cyclic polys are filled. except when 3D */
761                         if(cu->flag & CU_3D) {
762                                 totvert+= dl->parts*dl->nr;
763                                 totvlak+= dl->parts*dl->nr;
764                         }
765                 }
766                 else if(dl->type==DL_SURF) {
767                         totvert+= dl->parts*dl->nr;
768                         totvlak+= (dl->parts-1+((dl->flag & DL_CYCL_V)==2))*(dl->nr-1+(dl->flag & DL_CYCL_U));
769                 }
770                 else if(dl->type==DL_INDEX3) {
771                         totvert+= dl->nr;
772                         totvlak+= dl->parts;
773                 }
774                 dl= dl->next;
775         }
776         if(totvert==0) {
777                 /* error("can't convert"); */
778                 /* Make Sure you check ob->data is a curve */
779                 return;
780         }
781
782         /* make mesh */
783         me= add_mesh("Mesh");
784         me->totvert= totvert;
785         me->totface= totvlak;
786
787         me->totcol= cu->totcol;
788         me->mat= cu->mat;
789         cu->mat= 0;
790         cu->totcol= 0;
791
792         mvert= CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL, me->totvert);
793         mface= CustomData_add_layer(&me->fdata, CD_MFACE, CD_CALLOC, NULL, me->totface);
794         me->mvert= mvert;
795         me->mface= mface;
796
797         /* verts and faces */
798         vertcount= 0;
799
800         dl= cu->disp.first;
801         while(dl) {
802                 if(dl->type==DL_SEGM) {
803                         startvert= vertcount;
804                         a= dl->parts*dl->nr;
805                         data= dl->verts;
806                         while(a--) {
807                                 VECCOPY(mvert->co, data);
808                                 data+=3;
809                                 vertcount++;
810                                 mvert++;
811                         }
812
813                         for(a=0; a<dl->parts; a++) {
814                                 ofs= a*dl->nr;
815                                 for(b=1; b<dl->nr; b++) {
816                                         mface->v1= startvert+ofs+b-1;
817                                         mface->v2= startvert+ofs+b;
818                                         mface++;
819                                 }
820                         }
821
822                 }
823                 else if(dl->type==DL_POLY) {
824                         /* 3d polys are not filled */
825                         if(cu->flag & CU_3D) {
826                                 startvert= vertcount;
827                                 a= dl->parts*dl->nr;
828                                 data= dl->verts;
829                                 while(a--) {
830                                         VECCOPY(mvert->co, data);
831                                         data+=3;
832                                         vertcount++;
833                                         mvert++;
834                                 }
835         
836                                 for(a=0; a<dl->parts; a++) {
837                                         ofs= a*dl->nr;
838                                         for(b=0; b<dl->nr; b++) {
839                                                 mface->v1= startvert+ofs+b;
840                                                 if(b==dl->nr-1) mface->v2= startvert+ofs;
841                                                 else mface->v2= startvert+ofs+b+1;
842                                                 mface++;
843                                         }
844                                 }
845                         }
846                 }
847                 else if(dl->type==DL_INDEX3) {
848                         startvert= vertcount;
849                         a= dl->nr;
850                         data= dl->verts;
851                         while(a--) {
852                                 VECCOPY(mvert->co, data);
853                                 data+=3;
854                                 vertcount++;
855                                 mvert++;
856                         }
857
858                         a= dl->parts;
859                         index= dl->index;
860                         while(a--) {
861                                 mface->v1= startvert+index[0];
862                                 mface->v2= startvert+index[2];
863                                 mface->v3= startvert+index[1];
864                                 mface->v4= 0;
865                                 test_index_face(mface, NULL, 0, 3);
866                                 
867                                 mface++;
868                                 index+= 3;
869                         }
870         
871         
872                 }
873                 else if(dl->type==DL_SURF) {
874                         startvert= vertcount;
875                         a= dl->parts*dl->nr;
876                         data= dl->verts;
877                         while(a--) {
878                                 VECCOPY(mvert->co, data);
879                                 data+=3;
880                                 vertcount++;
881                                 mvert++;
882                         }
883
884                         for(a=0; a<dl->parts; a++) {
885
886                                 if( (dl->flag & DL_CYCL_V)==0 && a==dl->parts-1) break;
887
888                                 if(dl->flag & DL_CYCL_U) {                      /* p2 -> p1 -> */
889                                         p1= startvert+ dl->nr*a;        /* p4 -> p3 -> */
890                                         p2= p1+ dl->nr-1;               /* -----> next row */
891                                         p3= p1+ dl->nr;
892                                         p4= p2+ dl->nr;
893                                         b= 0;
894                                 }
895                                 else {
896                                         p2= startvert+ dl->nr*a;
897                                         p1= p2+1;
898                                         p4= p2+ dl->nr;
899                                         p3= p1+ dl->nr;
900                                         b= 1;
901                                 }
902                                 if( (dl->flag & DL_CYCL_V) && a==dl->parts-1) {
903                                         p3-= dl->parts*dl->nr;
904                                         p4-= dl->parts*dl->nr;
905                                 }
906
907                                 for(; b<dl->nr; b++) {
908                                         mface->v1= p1;
909                                         mface->v2= p3;
910                                         mface->v3= p4;
911                                         mface->v4= p2;
912                                         mface->mat_nr= (unsigned char)dl->col;
913                                         test_index_face(mface, NULL, 0, 4);
914                                         mface++;
915
916                                         p4= p3; 
917                                         p3++;
918                                         p2= p1; 
919                                         p1++;
920                                 }
921                         }
922
923                 }
924
925                 dl= dl->next;
926         }
927
928         make_edges(me, 0);      // all edges
929         mesh_calc_normals(me->mvert, me->totvert, me->mface, me->totface, NULL);
930
931         if(ob->data) {
932                 free_libblock(&G.main->curve, ob->data);
933         }
934         ob->data= me;
935         ob->type= OB_MESH;
936         
937         /* other users */
938         ob1= G.main->object.first;
939         while(ob1) {
940                 if(ob1->data==cu) {
941                         ob1->type= OB_MESH;
942                 
943                         ob1->data= ob->data;
944                         id_us_plus((ID *)ob->data);
945                 }
946                 ob1= ob1->id.next;
947         }
948
949 }
950
951 void mesh_delete_material_index(Mesh *me, int index)
952 {
953         int i;
954
955         for (i=0; i<me->totface; i++) {
956                 MFace *mf = &((MFace*) me->mface)[i];
957                 if (mf->mat_nr && mf->mat_nr>=index) 
958                         mf->mat_nr--;
959         }
960 }
961
962 void mesh_set_smooth_flag(Object *meshOb, int enableSmooth) 
963 {
964         Mesh *me = meshOb->data;
965         int i;
966
967         for (i=0; i<me->totface; i++) {
968                 MFace *mf = &((MFace*) me->mface)[i];
969
970                 if (enableSmooth) {
971                         mf->flag |= ME_SMOOTH;
972                 } else {
973                         mf->flag &= ~ME_SMOOTH;
974                 }
975         }
976
977 // XXX do this in caller        DAG_object_flush_update(scene, meshOb, OB_RECALC_DATA);
978 }
979
980 void mesh_calc_normals(MVert *mverts, int numVerts, MFace *mfaces, int numFaces, float **faceNors_r) 
981 {
982         float (*tnorms)[3]= MEM_callocN(numVerts*sizeof(*tnorms), "tnorms");
983         float *fnors= MEM_mallocN(sizeof(*fnors)*3*numFaces, "meshnormals");
984         int i;
985
986         for (i=0; i<numFaces; i++) {
987                 MFace *mf= &mfaces[i];
988                 float *f_no= &fnors[i*3];
989
990                 if (mf->v4)
991                         CalcNormFloat4(mverts[mf->v1].co, mverts[mf->v2].co, mverts[mf->v3].co, mverts[mf->v4].co, f_no);
992                 else
993                         CalcNormFloat(mverts[mf->v1].co, mverts[mf->v2].co, mverts[mf->v3].co, f_no);
994                 
995                 VecAddf(tnorms[mf->v1], tnorms[mf->v1], f_no);
996                 VecAddf(tnorms[mf->v2], tnorms[mf->v2], f_no);
997                 VecAddf(tnorms[mf->v3], tnorms[mf->v3], f_no);
998                 if (mf->v4)
999                         VecAddf(tnorms[mf->v4], tnorms[mf->v4], f_no);
1000         }
1001         for (i=0; i<numVerts; i++) {
1002                 MVert *mv= &mverts[i];
1003                 float *no= tnorms[i];
1004                 
1005                 if (Normalize(no)==0.0) {
1006                         VECCOPY(no, mv->co);
1007                         Normalize(no);
1008                 }
1009
1010                 mv->no[0]= (short)(no[0]*32767.0);
1011                 mv->no[1]= (short)(no[1]*32767.0);
1012                 mv->no[2]= (short)(no[2]*32767.0);
1013         }
1014         
1015         MEM_freeN(tnorms);
1016
1017         if (faceNors_r) {
1018                 *faceNors_r = fnors;
1019         } else {
1020                 MEM_freeN(fnors);
1021         }
1022 }
1023
1024 float (*mesh_getVertexCos(Mesh *me, int *numVerts_r))[3]
1025 {
1026         int i, numVerts = me->totvert;
1027         float (*cos)[3] = MEM_mallocN(sizeof(*cos)*numVerts, "vertexcos1");
1028         
1029         if (numVerts_r) *numVerts_r = numVerts;
1030         for (i=0; i<numVerts; i++)
1031                 VECCOPY(cos[i], me->mvert[i].co);
1032         
1033         return cos;
1034 }
1035
1036 float (*mesh_getRefKeyCos(Mesh *me, int *numVerts_r))[3]
1037 {
1038         KeyBlock *kb;
1039         float (*cos)[3] = NULL;
1040         int totvert;
1041         
1042         if(me->key && me->key->refkey) {
1043                 if(numVerts_r) *numVerts_r= me->totvert;
1044                 
1045                 kb= me->key->refkey;
1046                 
1047                 /* prevent accessing invalid memory */
1048                 if (me->totvert > kb->totelem)          cos= MEM_callocN(sizeof(*cos)*me->totvert, "vertexcos1");
1049                 else                                                            cos= MEM_mallocN(sizeof(*cos)*me->totvert, "vertexcos1");
1050                 
1051                 totvert= MIN2(kb->totelem, me->totvert);
1052
1053                 memcpy(cos, kb->data, sizeof(*cos)*totvert);
1054         }
1055
1056         return cos;
1057 }
1058
1059 UvVertMap *make_uv_vert_map(struct MFace *mface, struct MTFace *tface, unsigned int totface, unsigned int totvert, int selected, float *limit)
1060 {
1061         UvVertMap *vmap;
1062         UvMapVert *buf;
1063         MFace *mf;
1064         MTFace *tf;
1065         unsigned int a;
1066         int     i, totuv, nverts;
1067
1068         totuv = 0;
1069
1070         /* generate UvMapVert array */
1071         mf= mface;
1072         tf= tface;
1073         for(a=0; a<totface; a++, mf++, tf++)
1074                 if(!selected || (!(mf->flag & ME_HIDE) && (mf->flag & ME_FACE_SEL)))
1075                         totuv += (mf->v4)? 4: 3;
1076                 
1077         if(totuv==0)
1078                 return NULL;
1079         
1080         vmap= (UvVertMap*)MEM_callocN(sizeof(*vmap), "UvVertMap");
1081         if (!vmap)
1082                 return NULL;
1083
1084         vmap->vert= (UvMapVert**)MEM_callocN(sizeof(*vmap->vert)*totvert, "UvMapVert*");
1085         buf= vmap->buf= (UvMapVert*)MEM_callocN(sizeof(*vmap->buf)*totuv, "UvMapVert");
1086
1087         if (!vmap->vert || !vmap->buf) {
1088                 free_uv_vert_map(vmap);
1089                 return NULL;
1090         }
1091
1092         mf= mface;
1093         tf= tface;
1094         for(a=0; a<totface; a++, mf++, tf++) {
1095                 if(!selected || (!(mf->flag & ME_HIDE) && (mf->flag & ME_FACE_SEL))) {
1096                         nverts= (mf->v4)? 4: 3;
1097
1098                         for(i=0; i<nverts; i++) {
1099                                 buf->tfindex= i;
1100                                 buf->f= a;
1101                                 buf->separate = 0;
1102                                 buf->next= vmap->vert[*(&mf->v1 + i)];
1103                                 vmap->vert[*(&mf->v1 + i)]= buf;
1104                                 buf++;
1105                         }
1106                 }
1107         }
1108         
1109         /* sort individual uvs for each vert */
1110         tf= tface;
1111         for(a=0; a<totvert; a++) {
1112                 UvMapVert *newvlist= NULL, *vlist=vmap->vert[a];
1113                 UvMapVert *iterv, *v, *lastv, *next;
1114                 float *uv, *uv2, uvdiff[2];
1115
1116                 while(vlist) {
1117                         v= vlist;
1118                         vlist= vlist->next;
1119                         v->next= newvlist;
1120                         newvlist= v;
1121
1122                         uv= (tf+v->f)->uv[v->tfindex];
1123                         lastv= NULL;
1124                         iterv= vlist;
1125
1126                         while(iterv) {
1127                                 next= iterv->next;
1128
1129                                 uv2= (tf+iterv->f)->uv[iterv->tfindex];
1130                                 Vec2Subf(uvdiff, uv2, uv);
1131
1132
1133                                 if(fabs(uv[0]-uv2[0]) < limit[0] && fabs(uv[1]-uv2[1]) < limit[1]) {
1134                                         if(lastv) lastv->next= next;
1135                                         else vlist= next;
1136                                         iterv->next= newvlist;
1137                                         newvlist= iterv;
1138                                 }
1139                                 else
1140                                         lastv=iterv;
1141
1142                                 iterv= next;
1143                         }
1144
1145                         newvlist->separate = 1;
1146                 }
1147
1148                 vmap->vert[a]= newvlist;
1149         }
1150         
1151         return vmap;
1152 }
1153
1154 UvMapVert *get_uv_map_vert(UvVertMap *vmap, unsigned int v)
1155 {
1156         return vmap->vert[v];
1157 }
1158
1159 void free_uv_vert_map(UvVertMap *vmap)
1160 {
1161         if (vmap) {
1162                 if (vmap->vert) MEM_freeN(vmap->vert);
1163                 if (vmap->buf) MEM_freeN(vmap->buf);
1164                 MEM_freeN(vmap);
1165         }
1166 }
1167
1168 /* Generates a map where the key is the vertex and the value is a list
1169    of faces that use that vertex as a corner. The lists are allocated
1170    from one memory pool. */
1171 void create_vert_face_map(ListBase **map, IndexNode **mem, const MFace *mface, const int totvert, const int totface)
1172 {
1173         int i,j;
1174         IndexNode *node = NULL;
1175         
1176         (*map) = MEM_callocN(sizeof(ListBase) * totvert, "vert face map");
1177         (*mem) = MEM_callocN(sizeof(IndexNode) * totface*4, "vert face map mem");
1178         node = *mem;
1179         
1180         /* Find the users */
1181         for(i = 0; i < totface; ++i){
1182                 for(j = 0; j < (mface[i].v4?4:3); ++j, ++node) {
1183                         node->index = i;
1184                         BLI_addtail(&(*map)[((unsigned int*)(&mface[i]))[j]], node);
1185                 }
1186         }
1187 }
1188
1189 /* Generates a map where the key is the vertex and the value is a list
1190    of edges that use that vertex as an endpoint. The lists are allocated
1191    from one memory pool. */
1192 void create_vert_edge_map(ListBase **map, IndexNode **mem, const MEdge *medge, const int totvert, const int totedge)
1193 {
1194         int i, j;
1195         IndexNode *node = NULL;
1196  
1197         (*map) = MEM_callocN(sizeof(ListBase) * totvert, "vert edge map");
1198         (*mem) = MEM_callocN(sizeof(IndexNode) * totedge * 2, "vert edge map mem");
1199         node = *mem;
1200        
1201         /* Find the users */
1202         for(i = 0; i < totedge; ++i){
1203                 for(j = 0; j < 2; ++j, ++node) {
1204                         node->index = i;
1205                         BLI_addtail(&(*map)[((unsigned int*)(&medge[i].v1))[j]], node);
1206                 }
1207         }
1208 }
1209
1210 /* Partial Mesh Visibility */
1211 PartialVisibility *mesh_pmv_copy(PartialVisibility *pmv)
1212 {
1213         PartialVisibility *n= MEM_dupallocN(pmv);
1214         n->vert_map= MEM_dupallocN(pmv->vert_map);
1215         n->edge_map= MEM_dupallocN(pmv->edge_map);
1216         n->old_edges= MEM_dupallocN(pmv->old_edges);
1217         n->old_faces= MEM_dupallocN(pmv->old_faces);
1218         return n;
1219 }
1220
1221 void mesh_pmv_free(PartialVisibility *pv)
1222 {
1223         MEM_freeN(pv->vert_map);
1224         MEM_freeN(pv->edge_map);
1225         MEM_freeN(pv->old_faces);
1226         MEM_freeN(pv->old_edges);
1227         MEM_freeN(pv);
1228 }
1229
1230 void mesh_pmv_revert(Object *ob, Mesh *me)
1231 {
1232         if(me->pv) {
1233                 unsigned i;
1234                 MVert *nve, *old_verts;
1235                 
1236                 /* Reorder vertices */
1237                 nve= me->mvert;
1238                 old_verts = MEM_mallocN(sizeof(MVert)*me->pv->totvert,"PMV revert verts");
1239                 for(i=0; i<me->pv->totvert; ++i)
1240                         old_verts[i]= nve[me->pv->vert_map[i]];
1241
1242                 /* Restore verts, edges and faces */
1243                 CustomData_free_layer_active(&me->vdata, CD_MVERT, me->totvert);
1244                 CustomData_free_layer_active(&me->edata, CD_MEDGE, me->totedge);
1245                 CustomData_free_layer_active(&me->fdata, CD_MFACE, me->totface);
1246
1247                 CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_ASSIGN, old_verts, me->pv->totvert);
1248                 CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN, me->pv->old_edges, me->pv->totedge);
1249                 CustomData_add_layer(&me->fdata, CD_MFACE, CD_ASSIGN, me->pv->old_faces, me->pv->totface);
1250                 mesh_update_customdata_pointers(me);
1251
1252                 me->totvert= me->pv->totvert;
1253                 me->totedge= me->pv->totedge;
1254                 me->totface= me->pv->totface;
1255
1256                 me->pv->old_edges= NULL;
1257                 me->pv->old_faces= NULL;
1258
1259                 /* Free maps */
1260                 MEM_freeN(me->pv->edge_map);
1261                 me->pv->edge_map= NULL;
1262                 MEM_freeN(me->pv->vert_map);
1263                 me->pv->vert_map= NULL;
1264
1265 // XXX do this in caller                DAG_object_flush_update(scene, ob, OB_RECALC_DATA);
1266         }
1267 }
1268
1269 void mesh_pmv_off(Object *ob, Mesh *me)
1270 {
1271         if(ob && me->pv) {
1272                 mesh_pmv_revert(ob, me);
1273                 MEM_freeN(me->pv);
1274                 me->pv= NULL;
1275         }
1276 }