synched with trunk at revision 34793
[blender.git] / source / blender / blenlib / intern / math_geom_inline.c
1 /**
2  * $Id$
3  *
4  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
9  * of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
18  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
19  *
20  * The Original Code is Copyright (C) 2001-2002 by NaN Holding BV.
21  * All rights reserved.
22  *
23  * The Original Code is: some of this file.
24  *
25  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
26  * */
27
28 #include "BLI_math.h"
29
30 #ifndef BLI_MATH_GEOM_INLINE
31 #define BLI_MATH_GEOM_INLINE
32
33 /****************************** Spherical Harmonics **************************/
34
35 MINLINE void zero_sh(float r[9])
36 {
37         memset(r, 0, sizeof(float)*9);
38 }
39
40 MINLINE void copy_sh_sh(float r[9], float a[9])
41 {
42         memcpy(r, a, sizeof(float)*9);
43 }
44
45 MINLINE void mul_sh_fl(float r[9], float f)
46 {
47         int i;
48
49         for(i=0; i<9; i++)
50                 r[i] *= f;
51 }
52
53 MINLINE void add_sh_shsh(float r[9], float a[9], float b[9])
54 {
55         int i;
56
57         for(i=0; i<9; i++)
58                 r[i]= a[i] + b[i];
59 }
60
61 MINLINE float dot_shsh(float a[9], float b[9])
62 {
63         float r= 0.0f;
64         int i;
65
66         for(i=0; i<9; i++)
67                 r += a[i]*b[i];
68         
69         return r;
70 }
71
72 MINLINE float diffuse_shv3(float sh[9], float v[3])
73 {
74         /* See formula (13) in:
75            "An Efficient Representation for Irradiance Environment Maps" */
76         static const float c1 = 0.429043f, c2 = 0.511664f, c3 = 0.743125f;
77         static const float c4 = 0.886227f, c5 = 0.247708f;
78         float x, y, z, sum;
79
80         x= v[0];
81         y= v[1];
82         z= v[2];
83
84         sum= c1*sh[8]*(x*x - y*y);
85         sum += c3*sh[6]*z*z;
86         sum += c4*sh[0];
87         sum += -c5*sh[6];
88         sum += 2.0f*c1*(sh[4]*x*y + sh[7]*x*z + sh[5]*y*z);
89         sum += 2.0f*c2*(sh[3]*x + sh[1]*y + sh[2]*z);
90
91         return sum;
92 }
93
94 MINLINE void vec_fac_to_sh(float r[9], float v[3], float f)
95 {
96         /* See formula (3) in:
97            "An Efficient Representation for Irradiance Environment Maps" */
98         float sh[9], x, y, z;
99
100         x= v[0];
101         y= v[1];
102         z= v[2];
103
104         sh[0]= 0.282095f;
105
106         sh[1]= 0.488603f*y;
107         sh[2]= 0.488603f*z;
108         sh[3]= 0.488603f*x;
109         
110         sh[4]= 1.092548f*x*y;
111         sh[5]= 1.092548f*y*z;
112         sh[6]= 0.315392f*(3.0f*z*z - 1.0f);
113         sh[7]= 1.092548f*x*z;
114         sh[8]= 0.546274f*(x*x - y*y);
115
116         mul_sh_fl(sh, f);
117         copy_sh_sh(r, sh);
118 }
119
120 MINLINE float eval_shv3(float sh[9], float v[3])
121 {
122         float tmp[9];
123
124         vec_fac_to_sh(tmp, v, 1.0f);
125         return dot_shsh(tmp, sh);
126 }
127
128 MINLINE void madd_sh_shfl(float r[9], float sh[3], float f)
129 {
130         float tmp[9];
131
132         copy_sh_sh(tmp, sh);
133         mul_sh_fl(tmp, f);
134         add_sh_shsh(r, r, tmp);
135 }
136
137 #endif /* BLI_MATH_GEOM_INLINE */
138