Support multiple tangents for BI render & viewport
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / DerivedMesh.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) 2005 Blender Foundation.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * The Original Code is: all of this file.
22  *
23  * Contributor(s): none yet.
24  *
25  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
26  */
27
28 /** \file blender/blenkernel/intern/DerivedMesh.c
29  *  \ingroup bke
30  */
31
32
33 #include <string.h>
34 #include <limits.h>
35
36 #include "MEM_guardedalloc.h"
37
38 #include "DNA_cloth_types.h"
39 #include "DNA_key_types.h"
40 #include "DNA_material_types.h"
41 #include "DNA_mesh_types.h"
42 #include "DNA_meshdata_types.h"
43 #include "DNA_object_types.h"
44 #include "DNA_scene_types.h"
45
46 #include "BLI_array.h"
47 #include "BLI_blenlib.h"
48 #include "BLI_bitmap.h"
49 #include "BLI_math.h"
50 #include "BLI_utildefines.h"
51 #include "BLI_linklist.h"
52 #include "BLI_task.h"
53
54 #include "BKE_cdderivedmesh.h"
55 #include "BKE_editmesh.h"
56 #include "BKE_key.h"
57 #include "BKE_library.h"
58 #include "BKE_material.h"
59 #include "BKE_modifier.h"
60 #include "BKE_mesh.h"
61 #include "BKE_mesh_mapping.h"
62 #include "BKE_object.h"
63 #include "BKE_object_deform.h"
64 #include "BKE_paint.h"
65 #include "BKE_texture.h"
66 #include "BKE_multires.h"
67 #include "BKE_bvhutils.h"
68 #include "BKE_deform.h"
69 #include "BKE_global.h" /* For debug flag, DM_update_tessface_data() func. */
70
71 #ifdef WITH_GAMEENGINE
72 #include "BKE_navmesh_conversion.h"
73 static DerivedMesh *navmesh_dm_createNavMeshForVisualization(DerivedMesh *dm);
74 #endif
75
76 #include "BLI_sys_types.h" /* for intptr_t support */
77
78 #include "GPU_buffers.h"
79 #include "GPU_glew.h"
80 #include "GPU_shader.h"
81
82 #ifdef WITH_OPENSUBDIV
83 #  include "DNA_userdef_types.h"
84 #endif
85
86 /* very slow! enable for testing only! */
87 //#define USE_MODIFIER_VALIDATE
88
89 #ifdef USE_MODIFIER_VALIDATE
90 #  define ASSERT_IS_VALID_DM(dm) (BLI_assert((dm == NULL) || (DM_is_valid(dm) == true)))
91 #else
92 #  define ASSERT_IS_VALID_DM(dm)
93 #endif
94
95 static void add_shapekey_layers(DerivedMesh *dm, Mesh *me, Object *ob);
96 static void shapekey_layers_to_keyblocks(DerivedMesh *dm, Mesh *me, int actshape_uid);
97
98
99 /* -------------------------------------------------------------------- */
100
101 static MVert *dm_getVertArray(DerivedMesh *dm)
102 {
103         MVert *mvert = CustomData_get_layer(&dm->vertData, CD_MVERT);
104
105         if (!mvert) {
106                 mvert = CustomData_add_layer(&dm->vertData, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL,
107                                              dm->getNumVerts(dm));
108                 CustomData_set_layer_flag(&dm->vertData, CD_MVERT, CD_FLAG_TEMPORARY);
109                 dm->copyVertArray(dm, mvert);
110         }
111
112         return mvert;
113 }
114
115 static MEdge *dm_getEdgeArray(DerivedMesh *dm)
116 {
117         MEdge *medge = CustomData_get_layer(&dm->edgeData, CD_MEDGE);
118
119         if (!medge) {
120                 medge = CustomData_add_layer(&dm->edgeData, CD_MEDGE, CD_CALLOC, NULL,
121                                              dm->getNumEdges(dm));
122                 CustomData_set_layer_flag(&dm->edgeData, CD_MEDGE, CD_FLAG_TEMPORARY);
123                 dm->copyEdgeArray(dm, medge);
124         }
125
126         return medge;
127 }
128
129 static MFace *dm_getTessFaceArray(DerivedMesh *dm)
130 {
131         MFace *mface = CustomData_get_layer(&dm->faceData, CD_MFACE);
132
133         if (!mface) {
134                 int numTessFaces = dm->getNumTessFaces(dm);
135                 
136                 if (!numTessFaces) {
137                         /* Do not add layer if there's no elements in it, this leads to issues later when
138                          * this layer is needed with non-zero size, but currently CD stuff does not check
139                          * for requested layer size on creation and just returns layer which was previously
140                          * added (sergey) */
141                         return NULL;
142                 }
143                 
144                 mface = CustomData_add_layer(&dm->faceData, CD_MFACE, CD_CALLOC, NULL, numTessFaces);
145                 CustomData_set_layer_flag(&dm->faceData, CD_MFACE, CD_FLAG_TEMPORARY);
146                 dm->copyTessFaceArray(dm, mface);
147         }
148
149         return mface;
150 }
151
152 static MLoop *dm_getLoopArray(DerivedMesh *dm)
153 {
154         MLoop *mloop = CustomData_get_layer(&dm->loopData, CD_MLOOP);
155
156         if (!mloop) {
157                 mloop = CustomData_add_layer(&dm->loopData, CD_MLOOP, CD_CALLOC, NULL,
158                                              dm->getNumLoops(dm));
159                 CustomData_set_layer_flag(&dm->loopData, CD_MLOOP, CD_FLAG_TEMPORARY);
160                 dm->copyLoopArray(dm, mloop);
161         }
162
163         return mloop;
164 }
165
166 static MPoly *dm_getPolyArray(DerivedMesh *dm)
167 {
168         MPoly *mpoly = CustomData_get_layer(&dm->polyData, CD_MPOLY);
169
170         if (!mpoly) {
171                 mpoly = CustomData_add_layer(&dm->polyData, CD_MPOLY, CD_CALLOC, NULL,
172                                              dm->getNumPolys(dm));
173                 CustomData_set_layer_flag(&dm->polyData, CD_MPOLY, CD_FLAG_TEMPORARY);
174                 dm->copyPolyArray(dm, mpoly);
175         }
176
177         return mpoly;
178 }
179
180 static MVert *dm_dupVertArray(DerivedMesh *dm)
181 {
182         MVert *tmp = MEM_mallocN(sizeof(*tmp) * dm->getNumVerts(dm),
183                                  "dm_dupVertArray tmp");
184
185         if (tmp) dm->copyVertArray(dm, tmp);
186
187         return tmp;
188 }
189
190 static MEdge *dm_dupEdgeArray(DerivedMesh *dm)
191 {
192         MEdge *tmp = MEM_mallocN(sizeof(*tmp) * dm->getNumEdges(dm),
193                                  "dm_dupEdgeArray tmp");
194
195         if (tmp) dm->copyEdgeArray(dm, tmp);
196
197         return tmp;
198 }
199
200 static MFace *dm_dupFaceArray(DerivedMesh *dm)
201 {
202         MFace *tmp = MEM_mallocN(sizeof(*tmp) * dm->getNumTessFaces(dm),
203                                  "dm_dupFaceArray tmp");
204
205         if (tmp) dm->copyTessFaceArray(dm, tmp);
206
207         return tmp;
208 }
209
210 static MLoop *dm_dupLoopArray(DerivedMesh *dm)
211 {
212         MLoop *tmp = MEM_mallocN(sizeof(*tmp) * dm->getNumLoops(dm),
213                                  "dm_dupLoopArray tmp");
214
215         if (tmp) dm->copyLoopArray(dm, tmp);
216
217         return tmp;
218 }
219
220 static MPoly *dm_dupPolyArray(DerivedMesh *dm)
221 {
222         MPoly *tmp = MEM_mallocN(sizeof(*tmp) * dm->getNumPolys(dm),
223                                  "dm_dupPolyArray tmp");
224
225         if (tmp) dm->copyPolyArray(dm, tmp);
226
227         return tmp;
228 }
229
230 static int dm_getNumLoopTri(DerivedMesh *dm)
231 {
232         return dm->looptris.num;
233 }
234
235 static CustomData *dm_getVertCData(DerivedMesh *dm)
236 {
237         return &dm->vertData;
238 }
239
240 static CustomData *dm_getEdgeCData(DerivedMesh *dm)
241 {
242         return &dm->edgeData;
243 }
244
245 static CustomData *dm_getTessFaceCData(DerivedMesh *dm)
246 {
247         return &dm->faceData;
248 }
249
250 static CustomData *dm_getLoopCData(DerivedMesh *dm)
251 {
252         return &dm->loopData;
253 }
254
255 static CustomData *dm_getPolyCData(DerivedMesh *dm)
256 {
257         return &dm->polyData;
258 }
259
260 /**
261  * Utility function to initialize a DerivedMesh's function pointers to
262  * the default implementation (for those functions which have a default)
263  */
264 void DM_init_funcs(DerivedMesh *dm)
265 {
266         /* default function implementations */
267         dm->getVertArray = dm_getVertArray;
268         dm->getEdgeArray = dm_getEdgeArray;
269         dm->getTessFaceArray = dm_getTessFaceArray;
270         dm->getLoopArray = dm_getLoopArray;
271         dm->getPolyArray = dm_getPolyArray;
272         dm->dupVertArray = dm_dupVertArray;
273         dm->dupEdgeArray = dm_dupEdgeArray;
274         dm->dupTessFaceArray = dm_dupFaceArray;
275         dm->dupLoopArray = dm_dupLoopArray;
276         dm->dupPolyArray = dm_dupPolyArray;
277
278         /* subtypes handle getting actual data */
279         dm->getNumLoopTri = dm_getNumLoopTri;
280
281         dm->getVertDataLayout = dm_getVertCData;
282         dm->getEdgeDataLayout = dm_getEdgeCData;
283         dm->getTessFaceDataLayout = dm_getTessFaceCData;
284         dm->getLoopDataLayout = dm_getLoopCData;
285         dm->getPolyDataLayout = dm_getPolyCData;
286
287         dm->getVertData = DM_get_vert_data;
288         dm->getEdgeData = DM_get_edge_data;
289         dm->getTessFaceData = DM_get_tessface_data;
290         dm->getPolyData = DM_get_poly_data;
291         dm->getVertDataArray = DM_get_vert_data_layer;
292         dm->getEdgeDataArray = DM_get_edge_data_layer;
293         dm->getTessFaceDataArray = DM_get_tessface_data_layer;
294         dm->getPolyDataArray = DM_get_poly_data_layer;
295         dm->getLoopDataArray = DM_get_loop_data_layer;
296
297         bvhcache_init(&dm->bvhCache);
298 }
299
300 /**
301  * Utility function to initialize a DerivedMesh for the desired number
302  * of vertices, edges and faces (doesn't allocate memory for them, just
303  * sets up the custom data layers)
304  */
305 void DM_init(
306         DerivedMesh *dm, DerivedMeshType type, int numVerts, int numEdges,
307         int numTessFaces, int numLoops, int numPolys)
308 {
309         dm->type = type;
310         dm->numVertData = numVerts;
311         dm->numEdgeData = numEdges;
312         dm->numTessFaceData = numTessFaces;
313         dm->numLoopData = numLoops;
314         dm->numPolyData = numPolys;
315
316         DM_init_funcs(dm);
317         
318         dm->needsFree = 1;
319         dm->auto_bump_scale = -1.0f;
320         dm->dirty = 0;
321
322         /* don't use CustomData_reset(...); because we dont want to touch customdata */
323         copy_vn_i(dm->vertData.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
324         copy_vn_i(dm->edgeData.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
325         copy_vn_i(dm->faceData.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
326         copy_vn_i(dm->loopData.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
327         copy_vn_i(dm->polyData.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
328 }
329
330 /**
331  * Utility function to initialize a DerivedMesh for the desired number
332  * of vertices, edges and faces, with a layer setup copied from source
333  */
334 void DM_from_template_ex(
335         DerivedMesh *dm, DerivedMesh *source, DerivedMeshType type,
336         int numVerts, int numEdges, int numTessFaces,
337         int numLoops, int numPolys,
338         CustomDataMask mask)
339 {
340         CustomData_copy(&source->vertData, &dm->vertData, mask, CD_CALLOC, numVerts);
341         CustomData_copy(&source->edgeData, &dm->edgeData, mask, CD_CALLOC, numEdges);
342         CustomData_copy(&source->faceData, &dm->faceData, mask, CD_CALLOC, numTessFaces);
343         CustomData_copy(&source->loopData, &dm->loopData, mask, CD_CALLOC, numLoops);
344         CustomData_copy(&source->polyData, &dm->polyData, mask, CD_CALLOC, numPolys);
345
346         dm->cd_flag = source->cd_flag;
347
348         dm->type = type;
349         dm->numVertData = numVerts;
350         dm->numEdgeData = numEdges;
351         dm->numTessFaceData = numTessFaces;
352         dm->numLoopData = numLoops;
353         dm->numPolyData = numPolys;
354
355         DM_init_funcs(dm);
356
357         dm->needsFree = 1;
358         dm->dirty = 0;
359 }
360 void DM_from_template(
361         DerivedMesh *dm, DerivedMesh *source, DerivedMeshType type,
362         int numVerts, int numEdges, int numTessFaces,
363         int numLoops, int numPolys)
364 {
365         DM_from_template_ex(
366                 dm, source, type,
367                 numVerts, numEdges, numTessFaces,
368                 numLoops, numPolys,
369                 CD_MASK_DERIVEDMESH);
370 }
371
372 int DM_release(DerivedMesh *dm)
373 {
374         if (dm->needsFree) {
375                 bvhcache_free(&dm->bvhCache);
376                 GPU_drawobject_free(dm);
377                 CustomData_free(&dm->vertData, dm->numVertData);
378                 CustomData_free(&dm->edgeData, dm->numEdgeData);
379                 CustomData_free(&dm->faceData, dm->numTessFaceData);
380                 CustomData_free(&dm->loopData, dm->numLoopData);
381                 CustomData_free(&dm->polyData, dm->numPolyData);
382
383                 if (dm->mat) {
384                         MEM_freeN(dm->mat);
385                         dm->mat = NULL;
386                         dm->totmat = 0;
387                 }
388
389                 MEM_SAFE_FREE(dm->looptris.array);
390                 dm->looptris.num = 0;
391                 dm->looptris.num_alloc = 0;
392
393                 return 1;
394         }
395         else {
396                 CustomData_free_temporary(&dm->vertData, dm->numVertData);
397                 CustomData_free_temporary(&dm->edgeData, dm->numEdgeData);
398                 CustomData_free_temporary(&dm->faceData, dm->numTessFaceData);
399                 CustomData_free_temporary(&dm->loopData, dm->numLoopData);
400                 CustomData_free_temporary(&dm->polyData, dm->numPolyData);
401
402                 return 0;
403         }
404 }
405
406 void DM_DupPolys(DerivedMesh *source, DerivedMesh *target)
407 {
408         CustomData_free(&target->loopData, source->numLoopData);
409         CustomData_free(&target->polyData, source->numPolyData);
410
411         CustomData_copy(&source->loopData, &target->loopData, CD_MASK_DERIVEDMESH, CD_DUPLICATE, source->numLoopData);
412         CustomData_copy(&source->polyData, &target->polyData, CD_MASK_DERIVEDMESH, CD_DUPLICATE, source->numPolyData);
413
414         target->numLoopData = source->numLoopData;
415         target->numPolyData = source->numPolyData;
416
417         if (!CustomData_has_layer(&target->polyData, CD_MPOLY)) {
418                 MPoly *mpoly;
419                 MLoop *mloop;
420
421                 mloop = source->dupLoopArray(source);
422                 mpoly = source->dupPolyArray(source);
423                 CustomData_add_layer(&target->loopData, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, mloop, source->numLoopData);
424                 CustomData_add_layer(&target->polyData, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, mpoly, source->numPolyData);
425         }
426 }
427
428 void DM_ensure_normals(DerivedMesh *dm)
429 {
430         if (dm->dirty & DM_DIRTY_NORMALS) {
431                 dm->calcNormals(dm);
432         }
433         BLI_assert((dm->dirty & DM_DIRTY_NORMALS) == 0);
434 }
435
436 static void DM_calc_loop_normals(DerivedMesh *dm, const bool use_split_normals, float split_angle)
437 {
438         dm->calcLoopNormals(dm, use_split_normals, split_angle);
439         dm->dirty |= DM_DIRTY_TESS_CDLAYERS;
440 }
441
442 /* note: until all modifiers can take MPoly's as input,
443  * use this at the start of modifiers  */
444 void DM_ensure_tessface(DerivedMesh *dm)
445 {
446         const int numTessFaces = dm->getNumTessFaces(dm);
447         const int numPolys =     dm->getNumPolys(dm);
448
449         if ((numTessFaces == 0) && (numPolys != 0)) {
450                 dm->recalcTessellation(dm);
451
452                 if (dm->getNumTessFaces(dm) != 0) {
453                         /* printf("info %s: polys -> ngons calculated\n", __func__); */
454                 }
455                 else {
456                         printf("warning %s: could not create tessfaces from %d polygons, dm->type=%u\n",
457                                __func__, numPolys, dm->type);
458                 }
459         }
460
461         else if (dm->dirty & DM_DIRTY_TESS_CDLAYERS) {
462                 BLI_assert(CustomData_has_layer(&dm->faceData, CD_ORIGINDEX) || numTessFaces == 0);
463                 DM_update_tessface_data(dm);
464         }
465
466         dm->dirty &= ~DM_DIRTY_TESS_CDLAYERS;
467 }
468
469 /**
470  * Ensure the array is large enough
471  */
472 void DM_ensure_looptri_data(DerivedMesh *dm)
473 {
474         const unsigned int totpoly = dm->numPolyData;
475         const unsigned int totloop = dm->numLoopData;
476         const int looptris_num = poly_to_tri_count(totpoly, totloop);
477
478         if ((looptris_num > dm->looptris.num_alloc) ||
479             (looptris_num < dm->looptris.num_alloc * 2) ||
480             (totpoly == 0))
481         {
482                 MEM_SAFE_FREE(dm->looptris.array);
483                 dm->looptris.num_alloc = 0;
484                 dm->looptris.num = 0;
485         }
486
487         if (totpoly) {
488                 if (dm->looptris.array == NULL) {
489                         dm->looptris.array = MEM_mallocN(sizeof(*dm->looptris.array) * looptris_num, __func__);
490                         dm->looptris.num_alloc = looptris_num;
491                 }
492
493                 dm->looptris.num = looptris_num;
494         }
495 }
496
497 /**
498  * The purpose of this function is that we can call:
499  * `dm->getLoopTriArray(dm)` and get the array returned.
500  */
501 void DM_ensure_looptri(DerivedMesh *dm)
502 {
503         const int numPolys =  dm->getNumPolys(dm);
504
505         if ((dm->looptris.num == 0) && (numPolys != 0)) {
506                 dm->recalcLoopTri(dm);
507         }
508 }
509
510 void DM_verttri_from_looptri(MVertTri *verttri, const MLoop *mloop, const MLoopTri *looptri, int looptri_num)
511 {
512         int i;
513         for (i = 0; i < looptri_num; i++) {
514                 verttri[i].tri[0] = mloop[looptri[i].tri[0]].v;
515                 verttri[i].tri[1] = mloop[looptri[i].tri[1]].v;
516                 verttri[i].tri[2] = mloop[looptri[i].tri[2]].v;
517         }
518 }
519
520 /* Update tessface CD data from loop/poly ones. Needed when not retessellating after modstack evaluation. */
521 /* NOTE: Assumes dm has valid tessellated data! */
522 void DM_update_tessface_data(DerivedMesh *dm)
523 {
524         MFace *mf, *mface = dm->getTessFaceArray(dm);
525         MPoly *mp = dm->getPolyArray(dm);
526         MLoop *ml = dm->getLoopArray(dm);
527
528         CustomData *fdata = dm->getTessFaceDataLayout(dm);
529         CustomData *pdata = dm->getPolyDataLayout(dm);
530         CustomData *ldata = dm->getLoopDataLayout(dm);
531
532         const int totface = dm->getNumTessFaces(dm);
533         int mf_idx;
534
535         int *polyindex = CustomData_get_layer(fdata, CD_ORIGINDEX);
536         unsigned int (*loopindex)[4];
537
538         /* Should never occure, but better abort than segfault! */
539         if (!polyindex)
540                 return;
541
542         CustomData_from_bmeshpoly(fdata, pdata, ldata, totface);
543
544         if (CustomData_has_layer(fdata, CD_MTFACE) ||
545             CustomData_has_layer(fdata, CD_MCOL) ||
546             CustomData_has_layer(fdata, CD_PREVIEW_MCOL) ||
547             CustomData_has_layer(fdata, CD_ORIGSPACE) ||
548             CustomData_has_layer(fdata, CD_TESSLOOPNORMAL) ||
549             CustomData_has_layer(fdata, CD_TANGENT))
550         {
551                 loopindex = MEM_mallocN(sizeof(*loopindex) * totface, __func__);
552
553                 for (mf_idx = 0, mf = mface; mf_idx < totface; mf_idx++, mf++) {
554                         const int mf_len = mf->v4 ? 4 : 3;
555                         unsigned int *ml_idx = loopindex[mf_idx];
556                         int i, not_done;
557
558                         /* Find out loop indices. */
559                         /* NOTE: This assumes tessface are valid and in sync with loop/poly... Else, most likely, segfault! */
560                         for (i = mp[polyindex[mf_idx]].loopstart, not_done = mf_len; not_done; i++) {
561                                 const int tf_v = BKE_MESH_TESSFACE_VINDEX_ORDER(mf, ml[i].v);
562                                 if (tf_v != -1) {
563                                         ml_idx[tf_v] = i;
564                                         not_done--;
565                                 }
566                         }
567                 }
568
569                 /* NOTE: quad detection issue - fourth vertidx vs fourth loopidx:
570                  * Here, our tfaces' fourth vertex index is never 0 for a quad. However, we know our fourth loop index may be
571                  * 0 for quads (because our quads may have been rotated compared to their org poly, see tessellation code).
572                  * So we pass the MFace's, and BKE_mesh_loops_to_tessdata will use MFace->v4 index as quad test.
573                  */
574                 BKE_mesh_loops_to_tessdata(fdata, ldata, pdata, mface, polyindex, loopindex, totface);
575
576                 MEM_freeN(loopindex);
577         }
578
579         if (G.debug & G_DEBUG)
580                 printf("%s: Updated tessellated customdata of dm %p\n", __func__, dm);
581
582         dm->dirty &= ~DM_DIRTY_TESS_CDLAYERS;
583 }
584
585 void DM_generate_tangent_tessface_data(DerivedMesh *dm, bool generate)
586 {
587         MFace *mf, *mface = dm->getTessFaceArray(dm);
588         MPoly *mp = dm->getPolyArray(dm);
589         MLoop *ml = dm->getLoopArray(dm);
590
591         CustomData *fdata = dm->getTessFaceDataLayout(dm);
592         CustomData *pdata = dm->getPolyDataLayout(dm);
593         CustomData *ldata = dm->getLoopDataLayout(dm);
594
595         const int totface = dm->getNumTessFaces(dm);
596         int mf_idx;
597
598         int *polyindex = CustomData_get_layer(fdata, CD_ORIGINDEX);
599         unsigned int (*loopindex)[4] = NULL;
600
601         /* Should never occure, but better abort than segfault! */
602         if (!polyindex)
603                 return;
604
605         if (generate) {
606                 for (int j = 0; j < ldata->totlayer; j++) {
607                         if (ldata->layers[j].type == CD_TANGENT) {
608                                 CustomData_add_layer_named(fdata, CD_TANGENT, CD_CALLOC, NULL, totface, ldata->layers[j].name);
609                                 CustomData_bmesh_update_active_layers(fdata, pdata, ldata);
610
611                                 if (!loopindex) {
612                                         loopindex = MEM_mallocN(sizeof(*loopindex) * totface, __func__);
613                                         for (mf_idx = 0, mf = mface; mf_idx < totface; mf_idx++, mf++) {
614                                                 const int mf_len = mf->v4 ? 4 : 3;
615                                                 unsigned int *ml_idx = loopindex[mf_idx];
616
617                                                 /* Find out loop indices. */
618                                                 /* NOTE: This assumes tessface are valid and in sync with loop/poly... Else, most likely, segfault! */
619                                                 for (int i = mp[polyindex[mf_idx]].loopstart, not_done = mf_len; not_done; i++) {
620                                                         const int tf_v = BKE_MESH_TESSFACE_VINDEX_ORDER(mf, ml[i].v);
621                                                         if (tf_v != -1) {
622                                                                 ml_idx[tf_v] = i;
623                                                                 not_done--;
624                                                         }
625                                                 }
626                                         }
627                                 }
628
629                                 /* NOTE: quad detection issue - fourth vertidx vs fourth loopidx:
630                                  * Here, our tfaces' fourth vertex index is never 0 for a quad. However, we know our fourth loop index may be
631                                  * 0 for quads (because our quads may have been rotated compared to their org poly, see tessellation code).
632                                  * So we pass the MFace's, and BKE_mesh_loops_to_tessdata will use MFace->v4 index as quad test.
633                                  */
634                                 BKE_mesh_tangent_loops_to_tessdata(fdata, ldata, mface, polyindex, loopindex, totface, ldata->layers[j].name);
635                         }
636                 }
637                 if (loopindex)
638                         MEM_freeN(loopindex);
639                 BLI_assert(CustomData_from_bmeshpoly_test(fdata, pdata, ldata, true));
640         }
641
642         if (G.debug & G_DEBUG)
643                 printf("%s: Updated tessellated tangents of dm %p\n", __func__, dm);
644 }
645
646
647 void DM_update_materials(DerivedMesh *dm, Object *ob)
648 {
649         int i, totmat = ob->totcol + 1; /* materials start from 1, default material is 0 */
650         dm->totmat = totmat;
651
652         /* invalidate old materials */
653         if (dm->mat)
654                 MEM_freeN(dm->mat);
655
656         dm->mat = MEM_callocN(totmat * sizeof(*dm->mat), "DerivedMesh.mat");
657
658         /* we leave last material as empty - rationale here is being able to index
659          * the materials by using the mf->mat_nr directly and leaving the last
660          * material as NULL in case no materials exist on mesh, so indexing will not fail */
661         for (i = 0; i < totmat - 1; i++) {
662                 dm->mat[i] = give_current_material(ob, i + 1);
663         }
664 }
665
666 MLoopUV *DM_paint_uvlayer_active_get(DerivedMesh *dm, int mat_nr)
667 {
668         MLoopUV *uv_base;
669
670         BLI_assert(mat_nr < dm->totmat);
671
672         if (dm->mat[mat_nr] && dm->mat[mat_nr]->texpaintslot &&
673             dm->mat[mat_nr]->texpaintslot[dm->mat[mat_nr]->paint_active_slot].uvname)
674         {
675                 uv_base = CustomData_get_layer_named(&dm->loopData, CD_MLOOPUV,
676                                                      dm->mat[mat_nr]->texpaintslot[dm->mat[mat_nr]->paint_active_slot].uvname);
677                 /* This can fail if we have changed the name in the UV layer list and have assigned the old name in the material
678                  * texture slot.*/
679                 if (!uv_base)
680                         uv_base = CustomData_get_layer(&dm->loopData, CD_MLOOPUV);
681         }
682         else {
683                 uv_base = CustomData_get_layer(&dm->loopData, CD_MLOOPUV);
684         }
685
686         return uv_base;
687 }
688
689 void DM_to_mesh(DerivedMesh *dm, Mesh *me, Object *ob, CustomDataMask mask, bool take_ownership)
690 {
691         /* dm might depend on me, so we need to do everything with a local copy */
692         Mesh tmp = *me;
693         int totvert, totedge /*, totface */ /* UNUSED */, totloop, totpoly;
694         int did_shapekeys = 0;
695         int alloctype = CD_DUPLICATE;
696
697         if (take_ownership && dm->type == DM_TYPE_CDDM && dm->needsFree) {
698                 bool has_any_referenced_layers =
699                         CustomData_has_referenced(&dm->vertData) ||
700                         CustomData_has_referenced(&dm->edgeData) ||
701                         CustomData_has_referenced(&dm->loopData) ||
702                         CustomData_has_referenced(&dm->faceData) ||
703                         CustomData_has_referenced(&dm->polyData);
704                 if (!has_any_referenced_layers) {
705                         alloctype = CD_ASSIGN;
706                 }
707         }
708
709         CustomData_reset(&tmp.vdata);
710         CustomData_reset(&tmp.edata);
711         CustomData_reset(&tmp.fdata);
712         CustomData_reset(&tmp.ldata);
713         CustomData_reset(&tmp.pdata);
714
715         DM_ensure_normals(dm);
716
717         totvert = tmp.totvert = dm->getNumVerts(dm);
718         totedge = tmp.totedge = dm->getNumEdges(dm);
719         totloop = tmp.totloop = dm->getNumLoops(dm);
720         totpoly = tmp.totpoly = dm->getNumPolys(dm);
721         tmp.totface = 0;
722
723         CustomData_copy(&dm->vertData, &tmp.vdata, mask, alloctype, totvert);
724         CustomData_copy(&dm->edgeData, &tmp.edata, mask, alloctype, totedge);
725         CustomData_copy(&dm->loopData, &tmp.ldata, mask, alloctype, totloop);
726         CustomData_copy(&dm->polyData, &tmp.pdata, mask, alloctype, totpoly);
727         tmp.cd_flag = dm->cd_flag;
728
729         if (CustomData_has_layer(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY)) {
730                 KeyBlock *kb;
731                 int uid;
732                 
733                 if (ob) {
734                         kb = BLI_findlink(&me->key->block, ob->shapenr - 1);
735                         if (kb) {
736                                 uid = kb->uid;
737                         }
738                         else {
739                                 printf("%s: error - could not find active shapekey %d!\n",
740                                        __func__, ob->shapenr - 1);
741
742                                 uid = INT_MAX;
743                         }
744                 }
745                 else {
746                         /* if no object, set to INT_MAX so we don't mess up any shapekey layers */
747                         uid = INT_MAX;
748                 }
749
750                 shapekey_layers_to_keyblocks(dm, me, uid);
751                 did_shapekeys = 1;
752         }
753
754         /* copy texture space */
755         if (ob) {
756                 BKE_mesh_texspace_copy_from_object(&tmp, ob);
757         }
758         
759         /* not all DerivedMeshes store their verts/edges/faces in CustomData, so
760          * we set them here in case they are missing */
761         if (!CustomData_has_layer(&tmp.vdata, CD_MVERT)) {
762                 CustomData_add_layer(&tmp.vdata, CD_MVERT, CD_ASSIGN,
763                                      (alloctype == CD_ASSIGN) ? dm->getVertArray(dm) : dm->dupVertArray(dm),
764                                      totvert);
765         }
766         if (!CustomData_has_layer(&tmp.edata, CD_MEDGE)) {
767                 CustomData_add_layer(&tmp.edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN,
768                                      (alloctype == CD_ASSIGN) ? dm->getEdgeArray(dm) : dm->dupEdgeArray(dm),
769                                      totedge);
770         }
771         if (!CustomData_has_layer(&tmp.pdata, CD_MPOLY)) {
772                 tmp.mloop = (alloctype == CD_ASSIGN) ? dm->getLoopArray(dm) : dm->dupLoopArray(dm);
773                 tmp.mpoly = (alloctype == CD_ASSIGN) ? dm->getPolyArray(dm) : dm->dupPolyArray(dm);
774
775                 CustomData_add_layer(&tmp.ldata, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, tmp.mloop, tmp.totloop);
776                 CustomData_add_layer(&tmp.pdata, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, tmp.mpoly, tmp.totpoly);
777         }
778
779         /* object had got displacement layer, should copy this layer to save sculpted data */
780         /* NOTE: maybe some other layers should be copied? nazgul */
781         if (CustomData_has_layer(&me->ldata, CD_MDISPS)) {
782                 if (totloop == me->totloop) {
783                         MDisps *mdisps = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MDISPS);
784                         CustomData_add_layer(&tmp.ldata, CD_MDISPS, alloctype, mdisps, totloop);
785                 }
786         }
787
788         /* yes, must be before _and_ after tessellate */
789         BKE_mesh_update_customdata_pointers(&tmp, false);
790
791         /* since 2.65 caller must do! */
792         // BKE_mesh_tessface_calc(&tmp);
793
794         CustomData_free(&me->vdata, me->totvert);
795         CustomData_free(&me->edata, me->totedge);
796         CustomData_free(&me->fdata, me->totface);
797         CustomData_free(&me->ldata, me->totloop);
798         CustomData_free(&me->pdata, me->totpoly);
799
800         /* ok, this should now use new CD shapekey data,
801          * which should be fed through the modifier
802          * stack */
803         if (tmp.totvert != me->totvert && !did_shapekeys && me->key) {
804                 printf("%s: YEEK! this should be recoded! Shape key loss!: ID '%s'\n", __func__, tmp.id.name);
805                 if (tmp.key)
806                         id_us_min(&tmp.key->id);
807                 tmp.key = NULL;
808         }
809
810         /* Clear selection history */
811         MEM_SAFE_FREE(tmp.mselect);
812         tmp.totselect = 0;
813         BLI_assert(ELEM(tmp.bb, NULL, me->bb));
814         if (me->bb) {
815                 MEM_freeN(me->bb);
816                 tmp.bb = NULL;
817         }
818
819         /* skip the listbase */
820         MEMCPY_STRUCT_OFS(me, &tmp, id.prev);
821
822         if (take_ownership) {
823                 if (alloctype == CD_ASSIGN) {
824                         CustomData_free_typemask(&dm->vertData, dm->numVertData, ~mask);
825                         CustomData_free_typemask(&dm->edgeData, dm->numEdgeData, ~mask);
826                         CustomData_free_typemask(&dm->loopData, dm->numLoopData, ~mask);
827                         CustomData_free_typemask(&dm->polyData, dm->numPolyData, ~mask);
828                 }
829                 dm->release(dm);
830         }
831 }
832
833 void DM_to_meshkey(DerivedMesh *dm, Mesh *me, KeyBlock *kb)
834 {
835         int a, totvert = dm->getNumVerts(dm);
836         float *fp;
837         MVert *mvert;
838         
839         if (totvert == 0 || me->totvert == 0 || me->totvert != totvert) {
840                 return;
841         }
842         
843         if (kb->data) MEM_freeN(kb->data);
844         kb->data = MEM_mallocN(me->key->elemsize * me->totvert, "kb->data");
845         kb->totelem = totvert;
846         
847         fp = kb->data;
848         mvert = dm->getVertDataArray(dm, CD_MVERT);
849         
850         for (a = 0; a < kb->totelem; a++, fp += 3, mvert++) {
851                 copy_v3_v3(fp, mvert->co);
852         }
853 }
854
855 /**
856  * set the CD_FLAG_NOCOPY flag in custom data layers where the mask is
857  * zero for the layer type, so only layer types specified by the mask
858  * will be copied
859  */
860 void DM_set_only_copy(DerivedMesh *dm, CustomDataMask mask)
861 {
862         CustomData_set_only_copy(&dm->vertData, mask);
863         CustomData_set_only_copy(&dm->edgeData, mask);
864         CustomData_set_only_copy(&dm->faceData, mask);
865         /* this wasn't in 2.63 and is disabled for 2.64 because it gives problems with
866          * weight paint mode when there are modifiers applied, needs further investigation,
867          * see replies to r50969, Campbell */
868 #if 0
869         CustomData_set_only_copy(&dm->loopData, mask);
870         CustomData_set_only_copy(&dm->polyData, mask);
871 #endif
872 }
873
874 void DM_add_vert_layer(DerivedMesh *dm, int type, int alloctype, void *layer)
875 {
876         CustomData_add_layer(&dm->vertData, type, alloctype, layer, dm->numVertData);
877 }
878
879 void DM_add_edge_layer(DerivedMesh *dm, int type, int alloctype, void *layer)
880 {
881         CustomData_add_layer(&dm->edgeData, type, alloctype, layer, dm->numEdgeData);
882 }
883
884 void DM_add_tessface_layer(DerivedMesh *dm, int type, int alloctype, void *layer)
885 {
886         CustomData_add_layer(&dm->faceData, type, alloctype, layer, dm->numTessFaceData);
887 }
888
889 void DM_add_loop_layer(DerivedMesh *dm, int type, int alloctype, void *layer)
890 {
891         CustomData_add_layer(&dm->loopData, type, alloctype, layer, dm->numLoopData);
892 }
893
894 void DM_add_poly_layer(DerivedMesh *dm, int type, int alloctype, void *layer)
895 {
896         CustomData_add_layer(&dm->polyData, type, alloctype, layer, dm->numPolyData);
897 }
898
899 void *DM_get_vert_data(DerivedMesh *dm, int index, int type)
900 {
901         BLI_assert(index >= 0 && index < dm->getNumVerts(dm));
902         return CustomData_get(&dm->vertData, index, type);
903 }
904
905 void *DM_get_edge_data(DerivedMesh *dm, int index, int type)
906 {
907         BLI_assert(index >= 0 && index < dm->getNumEdges(dm));
908         return CustomData_get(&dm->edgeData, index, type);
909 }
910
911 void *DM_get_tessface_data(DerivedMesh *dm, int index, int type)
912 {
913         BLI_assert(index >= 0 && index < dm->getNumTessFaces(dm));
914         return CustomData_get(&dm->faceData, index, type);
915 }
916
917 void *DM_get_poly_data(DerivedMesh *dm, int index, int type)
918 {
919         BLI_assert(index >= 0 && index < dm->getNumPolys(dm));
920         return CustomData_get(&dm->polyData, index, type);
921 }
922
923
924 void *DM_get_vert_data_layer(DerivedMesh *dm, int type)
925 {
926         if (type == CD_MVERT)
927                 return dm->getVertArray(dm);
928
929         return CustomData_get_layer(&dm->vertData, type);
930 }
931
932 void *DM_get_edge_data_layer(DerivedMesh *dm, int type)
933 {
934         if (type == CD_MEDGE)
935                 return dm->getEdgeArray(dm);
936
937         return CustomData_get_layer(&dm->edgeData, type);
938 }
939
940 void *DM_get_tessface_data_layer(DerivedMesh *dm, int type)
941 {
942         if (type == CD_MFACE)
943                 return dm->getTessFaceArray(dm);
944
945         return CustomData_get_layer(&dm->faceData, type);
946 }
947
948 void *DM_get_poly_data_layer(DerivedMesh *dm, int type)
949 {
950         return CustomData_get_layer(&dm->polyData, type);
951 }
952
953 void *DM_get_loop_data_layer(DerivedMesh *dm, int type)
954 {
955         return CustomData_get_layer(&dm->loopData, type);
956 }
957
958 void DM_set_vert_data(DerivedMesh *dm, int index, int type, void *data)
959 {
960         CustomData_set(&dm->vertData, index, type, data);
961 }
962
963 void DM_set_edge_data(DerivedMesh *dm, int index, int type, void *data)
964 {
965         CustomData_set(&dm->edgeData, index, type, data);
966 }
967
968 void DM_set_tessface_data(DerivedMesh *dm, int index, int type, void *data)
969 {
970         CustomData_set(&dm->faceData, index, type, data);
971 }
972
973 void DM_copy_vert_data(DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
974                        int source_index, int dest_index, int count)
975 {
976         CustomData_copy_data(&source->vertData, &dest->vertData,
977                              source_index, dest_index, count);
978 }
979
980 void DM_copy_edge_data(DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
981                        int source_index, int dest_index, int count)
982 {
983         CustomData_copy_data(&source->edgeData, &dest->edgeData,
984                              source_index, dest_index, count);
985 }
986
987 void DM_copy_tessface_data(DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
988                            int source_index, int dest_index, int count)
989 {
990         CustomData_copy_data(&source->faceData, &dest->faceData,
991                              source_index, dest_index, count);
992 }
993
994 void DM_copy_loop_data(DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
995                        int source_index, int dest_index, int count)
996 {
997         CustomData_copy_data(&source->loopData, &dest->loopData,
998                              source_index, dest_index, count);
999 }
1000
1001 void DM_copy_poly_data(DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1002                        int source_index, int dest_index, int count)
1003 {
1004         CustomData_copy_data(&source->polyData, &dest->polyData,
1005                              source_index, dest_index, count);
1006 }
1007
1008 void DM_free_vert_data(struct DerivedMesh *dm, int index, int count)
1009 {
1010         CustomData_free_elem(&dm->vertData, index, count);
1011 }
1012
1013 void DM_free_edge_data(struct DerivedMesh *dm, int index, int count)
1014 {
1015         CustomData_free_elem(&dm->edgeData, index, count);
1016 }
1017
1018 void DM_free_tessface_data(struct DerivedMesh *dm, int index, int count)
1019 {
1020         CustomData_free_elem(&dm->faceData, index, count);
1021 }
1022
1023 void DM_free_loop_data(struct DerivedMesh *dm, int index, int count)
1024 {
1025         CustomData_free_elem(&dm->loopData, index, count);
1026 }
1027
1028 void DM_free_poly_data(struct DerivedMesh *dm, int index, int count)
1029 {
1030         CustomData_free_elem(&dm->polyData, index, count);
1031 }
1032
1033 /**
1034  * interpolates vertex data from the vertices indexed by src_indices in the
1035  * source mesh using the given weights and stores the result in the vertex
1036  * indexed by dest_index in the dest mesh
1037  */
1038 void DM_interp_vert_data(
1039         DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1040         int *src_indices, float *weights,
1041         int count, int dest_index)
1042 {
1043         CustomData_interp(&source->vertData, &dest->vertData, src_indices,
1044                           weights, NULL, count, dest_index);
1045 }
1046
1047 /**
1048  * interpolates edge data from the edges indexed by src_indices in the
1049  * source mesh using the given weights and stores the result in the edge indexed
1050  * by dest_index in the dest mesh.
1051  * if weights is NULL, all weights default to 1.
1052  * if vert_weights is non-NULL, any per-vertex edge data is interpolated using
1053  * vert_weights[i] multiplied by weights[i].
1054  */
1055 void DM_interp_edge_data(
1056         DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1057         int *src_indices,
1058         float *weights, EdgeVertWeight *vert_weights,
1059         int count, int dest_index)
1060 {
1061         CustomData_interp(&source->edgeData, &dest->edgeData, src_indices,
1062                           weights, (float *)vert_weights, count, dest_index);
1063 }
1064
1065 /**
1066  * interpolates face data from the faces indexed by src_indices in the
1067  * source mesh using the given weights and stores the result in the face indexed
1068  * by dest_index in the dest mesh.
1069  * if weights is NULL, all weights default to 1.
1070  * if vert_weights is non-NULL, any per-vertex face data is interpolated using
1071  * vert_weights[i] multiplied by weights[i].
1072  */
1073 void DM_interp_tessface_data(
1074         DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1075         int *src_indices,
1076         float *weights, FaceVertWeight *vert_weights,
1077         int count, int dest_index)
1078 {
1079         CustomData_interp(&source->faceData, &dest->faceData, src_indices,
1080                           weights, (float *)vert_weights, count, dest_index);
1081 }
1082
1083 void DM_swap_tessface_data(DerivedMesh *dm, int index, const int *corner_indices)
1084 {
1085         CustomData_swap_corners(&dm->faceData, index, corner_indices);
1086 }
1087
1088 void DM_interp_loop_data(
1089         DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1090         int *src_indices,
1091         float *weights, int count, int dest_index)
1092 {
1093         CustomData_interp(&source->loopData, &dest->loopData, src_indices,
1094                           weights, NULL, count, dest_index);
1095 }
1096
1097 void DM_interp_poly_data(
1098         DerivedMesh *source, DerivedMesh *dest,
1099         int *src_indices,
1100         float *weights, int count, int dest_index)
1101 {
1102         CustomData_interp(&source->polyData, &dest->polyData, src_indices,
1103                           weights, NULL, count, dest_index);
1104 }
1105
1106 DerivedMesh *mesh_create_derived(Mesh *me, float (*vertCos)[3])
1107 {
1108         DerivedMesh *dm = CDDM_from_mesh(me);
1109         
1110         if (!dm)
1111                 return NULL;
1112         
1113         if (vertCos) {
1114                 CDDM_apply_vert_coords(dm, vertCos);
1115         }
1116
1117         return dm;
1118 }
1119
1120 DerivedMesh *mesh_create_derived_for_modifier(
1121         Scene *scene, Object *ob,
1122         ModifierData *md, int build_shapekey_layers)
1123 {
1124         Mesh *me = ob->data;
1125         const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
1126         DerivedMesh *dm;
1127         KeyBlock *kb;
1128
1129         md->scene = scene;
1130         
1131         if (!(md->mode & eModifierMode_Realtime)) {
1132                 return NULL;
1133         }
1134
1135         if (mti->isDisabled && mti->isDisabled(md, 0)) {
1136                 return NULL;
1137         }
1138         
1139         if (build_shapekey_layers && me->key && (kb = BLI_findlink(&me->key->block, ob->shapenr - 1))) {
1140                 BKE_keyblock_convert_to_mesh(kb, me);
1141         }
1142         
1143         if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform) {
1144                 int numVerts;
1145                 float (*deformedVerts)[3] = BKE_mesh_vertexCos_get(me, &numVerts);
1146
1147                 modwrap_deformVerts(md, ob, NULL, deformedVerts, numVerts, 0);
1148                 dm = mesh_create_derived(me, deformedVerts);
1149
1150                 if (build_shapekey_layers)
1151                         add_shapekey_layers(dm, me, ob);
1152                 
1153                 MEM_freeN(deformedVerts);
1154         }
1155         else {
1156                 DerivedMesh *tdm = mesh_create_derived(me, NULL);
1157
1158                 if (build_shapekey_layers)
1159                         add_shapekey_layers(tdm, me, ob);
1160                 
1161                 dm = modwrap_applyModifier(md, ob, tdm, 0);
1162                 ASSERT_IS_VALID_DM(dm);
1163
1164                 if (tdm != dm) tdm->release(tdm);
1165         }
1166
1167         return dm;
1168 }
1169
1170 static float (*get_editbmesh_orco_verts(BMEditMesh *em))[3]
1171 {
1172         BMIter iter;
1173         BMVert *eve;
1174         float (*orco)[3];
1175         int i;
1176
1177         /* these may not really be the orco's, but it's only for preview.
1178          * could be solver better once, but isn't simple */
1179         
1180         orco = MEM_mallocN(sizeof(float) * 3 * em->bm->totvert, "BMEditMesh Orco");
1181
1182         BM_ITER_MESH_INDEX (eve, &iter, em->bm, BM_VERTS_OF_MESH, i) {
1183                 copy_v3_v3(orco[i], eve->co);
1184         }
1185         
1186         return orco;
1187 }
1188
1189 /* orco custom data layer */
1190 static float (*get_orco_coords_dm(Object *ob, BMEditMesh *em, int layer, int *free))[3]
1191 {
1192         *free = 0;
1193
1194         if (layer == CD_ORCO) {
1195                 /* get original coordinates */
1196                 *free = 1;
1197
1198                 if (em)
1199                         return get_editbmesh_orco_verts(em);
1200                 else
1201                         return BKE_mesh_orco_verts_get(ob);
1202         }
1203         else if (layer == CD_CLOTH_ORCO) {
1204                 /* apply shape key for cloth, this should really be solved
1205                  * by a more flexible customdata system, but not simple */
1206                 if (!em) {
1207                         ClothModifierData *clmd = (ClothModifierData *)modifiers_findByType(ob, eModifierType_Cloth);
1208                         KeyBlock *kb = BKE_keyblock_from_key(BKE_key_from_object(ob), clmd->sim_parms->shapekey_rest);
1209
1210                         if (kb && kb->data) {
1211                                 return kb->data;
1212                         }
1213                 }
1214
1215                 return NULL;
1216         }
1217
1218         return NULL;
1219 }
1220
1221 static DerivedMesh *create_orco_dm(Object *ob, Mesh *me, BMEditMesh *em, int layer)
1222 {
1223         DerivedMesh *dm;
1224         float (*orco)[3];
1225         int free;
1226
1227         if (em) {
1228                 dm = CDDM_from_editbmesh(em, false, false);
1229         }
1230         else {
1231                 dm = CDDM_from_mesh(me);
1232         }
1233
1234         orco = get_orco_coords_dm(ob, em, layer, &free);
1235
1236         if (orco) {
1237                 CDDM_apply_vert_coords(dm, orco);
1238                 if (free) MEM_freeN(orco);
1239         }
1240
1241         return dm;
1242 }
1243
1244 static void add_orco_dm(
1245         Object *ob, BMEditMesh *em, DerivedMesh *dm,
1246         DerivedMesh *orcodm, int layer)
1247 {
1248         float (*orco)[3], (*layerorco)[3];
1249         int totvert, free;
1250
1251         totvert = dm->getNumVerts(dm);
1252
1253         if (orcodm) {
1254                 orco = MEM_callocN(sizeof(float[3]) * totvert, "dm orco");
1255                 free = 1;
1256
1257                 if (orcodm->getNumVerts(orcodm) == totvert)
1258                         orcodm->getVertCos(orcodm, orco);
1259                 else
1260                         dm->getVertCos(dm, orco);
1261         }
1262         else
1263                 orco = get_orco_coords_dm(ob, em, layer, &free);
1264
1265         if (orco) {
1266                 if (layer == CD_ORCO)
1267                         BKE_mesh_orco_verts_transform(ob->data, orco, totvert, 0);
1268
1269                 if (!(layerorco = DM_get_vert_data_layer(dm, layer))) {
1270                         DM_add_vert_layer(dm, layer, CD_CALLOC, NULL);
1271                         layerorco = DM_get_vert_data_layer(dm, layer);
1272                 }
1273
1274                 memcpy(layerorco, orco, sizeof(float) * 3 * totvert);
1275                 if (free) MEM_freeN(orco);
1276         }
1277 }
1278
1279 /* weight paint colors */
1280
1281 /* Something of a hack, at the moment deal with weightpaint
1282  * by tucking into colors during modifier eval, only in
1283  * wpaint mode. Works ok but need to make sure recalc
1284  * happens on enter/exit wpaint.
1285  */
1286
1287 void weight_to_rgb(float r_rgb[3], const float weight)
1288 {
1289         const float blend = ((weight / 2.0f) + 0.5f);
1290
1291         if (weight <= 0.25f) {    /* blue->cyan */
1292                 r_rgb[0] = 0.0f;
1293                 r_rgb[1] = blend * weight * 4.0f;
1294                 r_rgb[2] = blend;
1295         }
1296         else if (weight <= 0.50f) {  /* cyan->green */
1297                 r_rgb[0] = 0.0f;
1298                 r_rgb[1] = blend;
1299                 r_rgb[2] = blend * (1.0f - ((weight - 0.25f) * 4.0f));
1300         }
1301         else if (weight <= 0.75f) {  /* green->yellow */
1302                 r_rgb[0] = blend * ((weight - 0.50f) * 4.0f);
1303                 r_rgb[1] = blend;
1304                 r_rgb[2] = 0.0f;
1305         }
1306         else if (weight <= 1.0f) {  /* yellow->red */
1307                 r_rgb[0] = blend;
1308                 r_rgb[1] = blend * (1.0f - ((weight - 0.75f) * 4.0f));
1309                 r_rgb[2] = 0.0f;
1310         }
1311         else {
1312                 /* exceptional value, unclamped or nan,
1313                  * avoid uninitialized memory use */
1314                 r_rgb[0] = 1.0f;
1315                 r_rgb[1] = 0.0f;
1316                 r_rgb[2] = 1.0f;
1317         }
1318 }
1319
1320 /* draw_flag's for calc_weightpaint_vert_color */
1321 enum {
1322         /* only one of these should be set, keep first (for easy bit-shifting) */
1323         CALC_WP_GROUP_USER_ACTIVE   = (1 << 1),
1324         CALC_WP_GROUP_USER_ALL      = (1 << 2),
1325
1326         CALC_WP_MULTIPAINT          = (1 << 3),
1327         CALC_WP_AUTO_NORMALIZE      = (1 << 4),
1328         CALC_WP_MIRROR_X            = (1 << 5),
1329 };
1330
1331 typedef struct DMWeightColorInfo {
1332         const ColorBand *coba;
1333         const char *alert_color;
1334 } DMWeightColorInfo;
1335
1336
1337 static int dm_drawflag_calc(const ToolSettings *ts, const Mesh *me)
1338 {
1339         return ((ts->multipaint ? CALC_WP_MULTIPAINT : 0) |
1340                 /* CALC_WP_GROUP_USER_ACTIVE or CALC_WP_GROUP_USER_ALL */
1341                 (1 << ts->weightuser) |
1342                 (ts->auto_normalize ? CALC_WP_AUTO_NORMALIZE : 0) |
1343                 ((me->editflag & ME_EDIT_MIRROR_X) ? CALC_WP_MIRROR_X : 0));
1344 }
1345
1346 static void weightpaint_color(unsigned char r_col[4], DMWeightColorInfo *dm_wcinfo, const float input)
1347 {
1348         float colf[4];
1349
1350         if (dm_wcinfo && dm_wcinfo->coba) {
1351                 do_colorband(dm_wcinfo->coba, input, colf);
1352         }
1353         else {
1354                 weight_to_rgb(colf, input);
1355         }
1356
1357         /* don't use rgb_float_to_uchar() here because
1358          * the resulting float doesn't need 0-1 clamp check */
1359         r_col[0] = (unsigned char)(colf[0] * 255.0f);
1360         r_col[1] = (unsigned char)(colf[1] * 255.0f);
1361         r_col[2] = (unsigned char)(colf[2] * 255.0f);
1362         r_col[3] = 255;
1363 }
1364
1365
1366 static void calc_weightpaint_vert_color(
1367         unsigned char r_col[4],
1368         const MDeformVert *dv,
1369         DMWeightColorInfo *dm_wcinfo,
1370         const int defbase_tot, const int defbase_act,
1371         const bool *defbase_sel, const int defbase_sel_tot,
1372         const int draw_flag)
1373 {
1374         float input = 0.0f;
1375         
1376         bool show_alert_color = false;
1377
1378         if ((defbase_sel_tot > 1) && (draw_flag & CALC_WP_MULTIPAINT)) {
1379                 /* Multi-Paint feature */
1380                 input = BKE_defvert_multipaint_collective_weight(
1381                         dv, defbase_tot, defbase_sel, defbase_sel_tot, (draw_flag & CALC_WP_AUTO_NORMALIZE) != 0);
1382
1383                 /* make it black if the selected groups have no weight on a vertex */
1384                 if (input == 0.0f) {
1385                         show_alert_color = true;
1386                 }
1387         }
1388         else {
1389                 /* default, non tricky behavior */
1390                 input = defvert_find_weight(dv, defbase_act);
1391
1392                 if (draw_flag & CALC_WP_GROUP_USER_ACTIVE) {
1393                         if (input == 0.0f) {
1394                                 show_alert_color = true;
1395                         }
1396                 }
1397                 else if (draw_flag & CALC_WP_GROUP_USER_ALL) {
1398                         if (input == 0.0f) {
1399                                 show_alert_color = defvert_is_weight_zero(dv, defbase_tot);
1400                         }
1401                 }
1402         }
1403
1404         if (show_alert_color == false) {
1405                 CLAMP(input, 0.0f, 1.0f);
1406                 weightpaint_color(r_col, dm_wcinfo, input);
1407         }
1408         else {
1409                 copy_v3_v3_char((char *)r_col, dm_wcinfo->alert_color);
1410                 r_col[3] = 255;
1411         }
1412 }
1413
1414 static DMWeightColorInfo G_dm_wcinfo;
1415
1416 void vDM_ColorBand_store(const ColorBand *coba, const char alert_color[4])
1417 {
1418         G_dm_wcinfo.coba        = coba;
1419         G_dm_wcinfo.alert_color = alert_color;
1420 }
1421
1422 /**
1423  * return an array of vertex weight colors, caller must free.
1424  *
1425  * \note that we could save some memory and allocate RGB only but then we'd need to
1426  * re-arrange the colors when copying to the face since MCol has odd ordering,
1427  * so leave this as is - campbell
1428  */
1429 static void calc_weightpaint_vert_array(
1430         Object *ob, DerivedMesh *dm, int const draw_flag, DMWeightColorInfo *dm_wcinfo,
1431         unsigned char (*r_wtcol_v)[4])
1432 {
1433         MDeformVert *dv = DM_get_vert_data_layer(dm, CD_MDEFORMVERT);
1434         int numVerts = dm->getNumVerts(dm);
1435
1436         if (dv && (ob->actdef != 0)) {
1437                 unsigned char (*wc)[4] = r_wtcol_v;
1438                 unsigned int i;
1439
1440                 /* variables for multipaint */
1441                 const int defbase_tot = BLI_listbase_count(&ob->defbase);
1442                 const int defbase_act = ob->actdef - 1;
1443
1444                 int defbase_sel_tot = 0;
1445                 bool *defbase_sel = NULL;
1446
1447                 if (draw_flag & CALC_WP_MULTIPAINT) {
1448                         defbase_sel = BKE_object_defgroup_selected_get(ob, defbase_tot, &defbase_sel_tot);
1449
1450                         if (defbase_sel_tot > 1 && (draw_flag & CALC_WP_MIRROR_X)) {
1451                                 BKE_object_defgroup_mirror_selection(ob, defbase_tot, defbase_sel, defbase_sel, &defbase_sel_tot);
1452                         }
1453                 }
1454
1455                 for (i = numVerts; i != 0; i--, wc++, dv++) {
1456                         calc_weightpaint_vert_color((unsigned char *)wc, dv, dm_wcinfo, defbase_tot, defbase_act, defbase_sel, defbase_sel_tot, draw_flag);
1457                 }
1458
1459                 if (defbase_sel) {
1460                         MEM_freeN(defbase_sel);
1461                 }
1462         }
1463         else {
1464                 unsigned char col[4];
1465                 if ((ob->actdef == 0) && !BLI_listbase_is_empty(&ob->defbase)) {
1466                         /* color-code for missing data (full brightness isn't easy on the eye). */
1467                         ARRAY_SET_ITEMS(col, 0xa0, 0, 0xa0, 0xff);
1468                 }
1469                 else if (draw_flag & (CALC_WP_GROUP_USER_ACTIVE | CALC_WP_GROUP_USER_ALL)) {
1470                         copy_v3_v3_char((char *)col, dm_wcinfo->alert_color);
1471                         col[3] = 255;
1472                 }
1473                 else {
1474                         weightpaint_color(col, dm_wcinfo, 0.0f);
1475                 }
1476                 copy_vn_i((int *)r_wtcol_v, numVerts, *((int *)col));
1477         }
1478 }
1479
1480 /** return an array of vertex weight colors from given weights, caller must free.
1481  *
1482  * \note that we could save some memory and allocate RGB only but then we'd need to
1483  * re-arrange the colors when copying to the face since MCol has odd ordering,
1484  * so leave this as is - campbell
1485  */
1486 static void calc_colors_from_weights_array(
1487         const int num, const float *weights,
1488         unsigned char (*r_wtcol_v)[4])
1489 {
1490         unsigned char (*wc)[4] = r_wtcol_v;
1491         int i;
1492
1493         for (i = 0; i < num; i++, wc++, weights++) {
1494                 weightpaint_color((unsigned char *)wc, NULL, *weights);
1495         }
1496 }
1497
1498 void DM_update_weight_mcol(
1499         Object *ob, DerivedMesh *dm, int const draw_flag,
1500         float *weights, int num, const int *indices)
1501 {
1502         BMEditMesh *em = (dm->type == DM_TYPE_EDITBMESH) ? BKE_editmesh_from_object(ob) : NULL;
1503         unsigned char (*wtcol_v)[4];
1504         int numVerts = dm->getNumVerts(dm);
1505         int i;
1506
1507         if (em) {
1508                 BKE_editmesh_color_ensure(em, BM_VERT);
1509                 wtcol_v = em->derivedVertColor;
1510         }
1511         else {
1512                 wtcol_v = MEM_mallocN(sizeof(*wtcol_v) * numVerts, __func__);
1513         }
1514
1515         /* Weights are given by caller. */
1516         if (weights) {
1517                 float *w = weights;
1518                 /* If indices is not NULL, it means we do not have weights for all vertices,
1519                  * so we must create them (and set them to zero)... */
1520                 if (indices) {
1521                         w = MEM_callocN(sizeof(float) * numVerts, "Temp weight array DM_update_weight_mcol");
1522                         i = num;
1523                         while (i--)
1524                                 w[indices[i]] = weights[i];
1525                 }
1526
1527                 /* Convert float weights to colors. */
1528                 calc_colors_from_weights_array(numVerts, w, wtcol_v);
1529
1530                 if (indices)
1531                         MEM_freeN(w);
1532         }
1533         else {
1534                 /* No weights given, take them from active vgroup(s). */
1535                 calc_weightpaint_vert_array(ob, dm, draw_flag, &G_dm_wcinfo, wtcol_v);
1536         }
1537
1538         if (dm->type == DM_TYPE_EDITBMESH) {
1539                 /* editmesh draw function checks specifically for this */
1540         }
1541         else {
1542                 const int dm_totpoly = dm->getNumPolys(dm);
1543                 const int dm_totloop = dm->getNumLoops(dm);
1544                 unsigned char(*wtcol_l)[4] = CustomData_get_layer(dm->getLoopDataLayout(dm), CD_PREVIEW_MLOOPCOL);
1545                 MLoop *mloop = dm->getLoopArray(dm), *ml;
1546                 MPoly *mp = dm->getPolyArray(dm);
1547                 int l_index;
1548                 int j;
1549
1550                 /* now add to loops, so the data can be passed through the modifier stack
1551                  * If no CD_PREVIEW_MLOOPCOL existed yet, we have to add a new one! */
1552                 if (!wtcol_l) {
1553                         wtcol_l = MEM_mallocN(sizeof(*wtcol_l) * dm_totloop, __func__);
1554                         CustomData_add_layer(&dm->loopData, CD_PREVIEW_MLOOPCOL, CD_ASSIGN, wtcol_l, dm_totloop);
1555                 }
1556
1557                 l_index = 0;
1558                 for (i = 0; i < dm_totpoly; i++, mp++) {
1559                         ml = mloop + mp->loopstart;
1560
1561                         for (j = 0; j < mp->totloop; j++, ml++, l_index++) {
1562                                 copy_v4_v4_uchar(&wtcol_l[l_index][0],
1563                                                  &wtcol_v[ml->v][0]);
1564                         }
1565                 }
1566                 MEM_freeN(wtcol_v);
1567
1568                 dm->dirty |= DM_DIRTY_TESS_CDLAYERS;
1569         }
1570 }
1571
1572 static void DM_update_statvis_color(const Scene *scene, Object *ob, DerivedMesh *dm)
1573 {
1574         BMEditMesh *em = BKE_editmesh_from_object(ob);
1575
1576         BKE_editmesh_statvis_calc(em, dm, &scene->toolsettings->statvis);
1577 }
1578
1579 static void shapekey_layers_to_keyblocks(DerivedMesh *dm, Mesh *me, int actshape_uid)
1580 {
1581         KeyBlock *kb;
1582         int i, j, tot;
1583         
1584         if (!me->key)
1585                 return;
1586         
1587         tot = CustomData_number_of_layers(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY);
1588         for (i = 0; i < tot; i++) {
1589                 CustomDataLayer *layer = &dm->vertData.layers[CustomData_get_layer_index_n(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY, i)];
1590                 float (*cos)[3], (*kbcos)[3];
1591                 
1592                 for (kb = me->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1593                         if (kb->uid == layer->uid)
1594                                 break;
1595                 }
1596                 
1597                 if (!kb) {
1598                         kb = BKE_keyblock_add(me->key, layer->name);
1599                         kb->uid = layer->uid;
1600                 }
1601                 
1602                 if (kb->data)
1603                         MEM_freeN(kb->data);
1604                 
1605                 cos = CustomData_get_layer_n(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY, i);
1606                 kb->totelem = dm->numVertData;
1607
1608                 kb->data = kbcos = MEM_mallocN(sizeof(float) * 3 * kb->totelem, "kbcos DerivedMesh.c");
1609                 if (kb->uid == actshape_uid) {
1610                         MVert *mvert = dm->getVertArray(dm);
1611                         
1612                         for (j = 0; j < dm->numVertData; j++, kbcos++, mvert++) {
1613                                 copy_v3_v3(*kbcos, mvert->co);
1614                         }
1615                 }
1616                 else {
1617                         for (j = 0; j < kb->totelem; j++, cos++, kbcos++) {
1618                                 copy_v3_v3(*kbcos, *cos);
1619                         }
1620                 }
1621         }
1622         
1623         for (kb = me->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1624                 if (kb->totelem != dm->numVertData) {
1625                         if (kb->data)
1626                                 MEM_freeN(kb->data);
1627                         
1628                         kb->totelem = dm->numVertData;
1629                         kb->data = MEM_callocN(sizeof(float) * 3 * kb->totelem, "kb->data derivedmesh.c");
1630                         fprintf(stderr, "%s: lost a shapekey layer: '%s'! (bmesh internal error)\n", __func__, kb->name);
1631                 }
1632         }
1633 }
1634
1635 static void add_shapekey_layers(DerivedMesh *dm, Mesh *me, Object *UNUSED(ob))
1636 {
1637         KeyBlock *kb;
1638         Key *key = me->key;
1639         int i;
1640         const size_t shape_alloc_len = sizeof(float) * 3 * me->totvert;
1641
1642         if (!me->key)
1643                 return;
1644
1645         /* ensure we can use mesh vertex count for derived mesh custom data */
1646         if (me->totvert != dm->getNumVerts(dm)) {
1647                 fprintf(stderr,
1648                         "%s: vertex size mismatch (mesh/dm) '%s' (%d != %d)\n",
1649                         __func__, me->id.name + 2, me->totvert, dm->getNumVerts(dm));
1650                 return;
1651         }
1652
1653         for (i = 0, kb = key->block.first; kb; kb = kb->next, i++) {
1654                 int ci;
1655                 float *array;
1656
1657                 if (me->totvert != kb->totelem) {
1658                         fprintf(stderr,
1659                                 "%s: vertex size mismatch (Mesh '%s':%d != KeyBlock '%s':%d)\n",
1660                                 __func__, me->id.name + 2, me->totvert, kb->name, kb->totelem);
1661                         array = MEM_callocN(shape_alloc_len, __func__);
1662                 }
1663                 else {
1664                         array = MEM_mallocN(shape_alloc_len, __func__);
1665                         memcpy(array, kb->data, shape_alloc_len);
1666                 }
1667
1668                 CustomData_add_layer_named(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY, CD_ASSIGN, array, dm->numVertData, kb->name);
1669                 ci = CustomData_get_layer_index_n(&dm->vertData, CD_SHAPEKEY, i);
1670
1671                 dm->vertData.layers[ci].uid = kb->uid;
1672         }
1673 }
1674
1675 /**
1676  * Called after calculating all modifiers.
1677  *
1678  * \note tessfaces should already be calculated.
1679  */
1680 static void dm_ensure_display_normals(DerivedMesh *dm)
1681 {
1682         /* Note: dm *may* have a poly CD_NORMAL layer (generated by a modifier needing poly normals e.g.).
1683          *       We do not use it here, though. And it should be tagged as temp!
1684          */
1685         /* BLI_assert((CustomData_has_layer(&dm->polyData, CD_NORMAL) == false)); */
1686
1687         if ((dm->type == DM_TYPE_CDDM) &&
1688             ((dm->dirty & DM_DIRTY_NORMALS) || CustomData_has_layer(&dm->polyData, CD_NORMAL) == false))
1689         {
1690                 /* if normals are dirty we want to calculate vertex normals too */
1691                 CDDM_calc_normals_mapping_ex(dm, (dm->dirty & DM_DIRTY_NORMALS) ? false : true);
1692         }
1693 }
1694
1695 /**
1696  * new value for useDeform -1  (hack for the gameengine):
1697  *
1698  * - apply only the modifier stack of the object, skipping the virtual modifiers,
1699  * - don't apply the key
1700  * - apply deform modifiers and input vertexco
1701  */
1702 static void mesh_calc_modifiers(
1703         Scene *scene, Object *ob, float (*inputVertexCos)[3],
1704         const bool useRenderParams, int useDeform,
1705         const bool need_mapping, CustomDataMask dataMask,
1706         const int index, const bool useCache, const bool build_shapekey_layers,
1707         const bool allow_gpu,
1708         /* return args */
1709         DerivedMesh **r_deform, DerivedMesh **r_final)
1710 {
1711         Mesh *me = ob->data;
1712         ModifierData *firstmd, *md, *previewmd = NULL;
1713         CDMaskLink *datamasks, *curr;
1714         /* XXX Always copying POLYINDEX, else tessellated data are no more valid! */
1715         CustomDataMask mask, nextmask, previewmask = 0, append_mask = CD_MASK_ORIGINDEX;
1716         float (*deformedVerts)[3] = NULL;
1717         DerivedMesh *dm = NULL, *orcodm, *clothorcodm, *finaldm;
1718         int numVerts = me->totvert;
1719         const int required_mode = useRenderParams ? eModifierMode_Render : eModifierMode_Realtime;
1720         bool isPrevDeform = false;
1721         const bool skipVirtualArmature = (useDeform < 0);
1722         MultiresModifierData *mmd = get_multires_modifier(scene, ob, 0);
1723         const bool has_multires = (mmd && mmd->sculptlvl != 0);
1724         bool multires_applied = false;
1725         const bool sculpt_mode = ob->mode & OB_MODE_SCULPT && ob->sculpt && !useRenderParams;
1726         const bool sculpt_dyntopo = (sculpt_mode && ob->sculpt->bm)  && !useRenderParams;
1727         const int draw_flag = dm_drawflag_calc(scene->toolsettings, me);
1728
1729         /* Generic preview only in object mode! */
1730         const bool do_mod_mcol = (ob->mode == OB_MODE_OBJECT);
1731 #if 0 /* XXX Will re-enable this when we have global mod stack options. */
1732         const bool do_final_wmcol = (scene->toolsettings->weights_preview == WP_WPREVIEW_FINAL) && do_wmcol;
1733 #endif
1734         const bool do_final_wmcol = false;
1735         const bool do_init_wmcol = ((dataMask & CD_MASK_PREVIEW_MLOOPCOL) && (ob->mode & OB_MODE_WEIGHT_PAINT) && !do_final_wmcol);
1736         /* XXX Same as above... For now, only weights preview in WPaint mode. */
1737         const bool do_mod_wmcol = do_init_wmcol;
1738
1739         const bool do_loop_normals = (me->flag & ME_AUTOSMOOTH) != 0;
1740         const float loop_normals_split_angle = me->smoothresh;
1741
1742         VirtualModifierData virtualModifierData;
1743
1744         ModifierApplyFlag app_flags = useRenderParams ? MOD_APPLY_RENDER : 0;
1745         ModifierApplyFlag deform_app_flags = app_flags;
1746
1747
1748         if (useCache)
1749                 app_flags |= MOD_APPLY_USECACHE;
1750         if (allow_gpu)
1751                 app_flags |= MOD_APPLY_ALLOW_GPU;
1752         if (useDeform)
1753                 deform_app_flags |= MOD_APPLY_USECACHE;
1754
1755         if (!skipVirtualArmature) {
1756                 firstmd = modifiers_getVirtualModifierList(ob, &virtualModifierData);
1757         }
1758         else {
1759                 /* game engine exception */
1760                 firstmd = ob->modifiers.first;
1761                 if (firstmd && firstmd->type == eModifierType_Armature)
1762                         firstmd = firstmd->next;
1763         }
1764
1765         md = firstmd;
1766
1767         modifiers_clearErrors(ob);
1768
1769         if (do_mod_wmcol || do_mod_mcol) {
1770                 /* Find the last active modifier generating a preview, or NULL if none. */
1771                 /* XXX Currently, DPaint modifier just ignores this.
1772                  *     Needs a stupid hack...
1773                  *     The whole "modifier preview" thing has to be (re?)designed, anyway! */
1774                 previewmd = modifiers_getLastPreview(scene, md, required_mode);
1775
1776                 /* even if the modifier doesn't need the data, to make a preview it may */
1777                 if (previewmd) {
1778                         if (do_mod_wmcol) {
1779                                 previewmask = CD_MASK_MDEFORMVERT;
1780                         }
1781                 }
1782         }
1783
1784         datamasks = modifiers_calcDataMasks(scene, ob, md, dataMask, required_mode, previewmd, previewmask);
1785         curr = datamasks;
1786
1787         if (r_deform) {
1788                 *r_deform = NULL;
1789         }
1790         *r_final = NULL;
1791
1792         if (useDeform) {
1793                 if (inputVertexCos)
1794                         deformedVerts = inputVertexCos;
1795                 
1796                 /* Apply all leading deforming modifiers */
1797                 for (; md; md = md->next, curr = curr->next) {
1798                         const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
1799
1800                         md->scene = scene;
1801                         
1802                         if (!modifier_isEnabled(scene, md, required_mode)) {
1803                                 continue;
1804                         }
1805
1806                         if (useDeform < 0 && mti->dependsOnTime && mti->dependsOnTime(md)) {
1807                                 continue;
1808                         }
1809
1810                         if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform && !sculpt_dyntopo) {
1811                                 if (!deformedVerts)
1812                                         deformedVerts = BKE_mesh_vertexCos_get(me, &numVerts);
1813
1814                                 modwrap_deformVerts(md, ob, NULL, deformedVerts, numVerts, deform_app_flags);
1815                         }
1816                         else {
1817                                 break;
1818                         }
1819                         
1820                         /* grab modifiers until index i */
1821                         if ((index != -1) && (BLI_findindex(&ob->modifiers, md) >= index))
1822                                 break;
1823                 }
1824
1825                 /* Result of all leading deforming modifiers is cached for
1826                  * places that wish to use the original mesh but with deformed
1827                  * coordinates (vpaint, etc.)
1828                  */
1829                 if (r_deform) {
1830                         *r_deform = CDDM_from_mesh(me);
1831
1832                         if (build_shapekey_layers)
1833                                 add_shapekey_layers(dm, me, ob);
1834                         
1835                         if (deformedVerts) {
1836                                 CDDM_apply_vert_coords(*r_deform, deformedVerts);
1837                         }
1838                 }
1839         }
1840         else {
1841                 /* default behavior for meshes */
1842                 if (inputVertexCos)
1843                         deformedVerts = inputVertexCos;
1844                 else
1845                         deformedVerts = BKE_mesh_vertexCos_get(me, &numVerts);
1846         }
1847
1848
1849         /* Now apply all remaining modifiers. If useDeform is off then skip
1850          * OnlyDeform ones. 
1851          */
1852         dm = NULL;
1853         orcodm = NULL;
1854         clothorcodm = NULL;
1855
1856         for (; md; md = md->next, curr = curr->next) {
1857                 const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
1858
1859                 md->scene = scene;
1860
1861                 if (!modifier_isEnabled(scene, md, required_mode)) {
1862                         continue;
1863                 }
1864
1865                 if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform && !useDeform) {
1866                         continue;
1867                 }
1868
1869                 if ((mti->flags & eModifierTypeFlag_RequiresOriginalData) && dm) {
1870                         modifier_setError(md, "Modifier requires original data, bad stack position");
1871                         continue;
1872                 }
1873
1874                 if (sculpt_mode &&
1875                     (!has_multires || multires_applied || sculpt_dyntopo))
1876                 {
1877                         bool unsupported = false;
1878
1879                         if (md->type == eModifierType_Multires && ((MultiresModifierData *)md)->sculptlvl == 0) {
1880                                 /* If multires is on level 0 skip it silently without warning message. */
1881                                 if (!sculpt_dyntopo) {
1882                                         continue;
1883                                 }
1884                         }
1885
1886                         if (sculpt_dyntopo && !useRenderParams)
1887                                 unsupported = true;
1888
1889                         if (scene->toolsettings->sculpt->flags & SCULPT_ONLY_DEFORM)
1890                                 unsupported |= (mti->type != eModifierTypeType_OnlyDeform);
1891
1892                         unsupported |= multires_applied;
1893
1894                         if (unsupported) {
1895                                 if (sculpt_dyntopo)
1896                                         modifier_setError(md, "Not supported in dyntopo");
1897                                 else
1898                                         modifier_setError(md, "Not supported in sculpt mode");
1899                                 continue;
1900                         }
1901                         else {
1902                                 modifier_setError(md, "Hide, Mask and optimized display disabled");
1903                         }
1904                 }
1905
1906                 if (need_mapping && !modifier_supportsMapping(md)) {
1907                         continue;
1908                 }
1909
1910                 if (useDeform < 0 && mti->dependsOnTime && mti->dependsOnTime(md)) {
1911                         continue;
1912                 }
1913
1914                 /* add an orco layer if needed by this modifier */
1915                 if (mti->requiredDataMask)
1916                         mask = mti->requiredDataMask(ob, md);
1917                 else
1918                         mask = 0;
1919
1920                 if (dm && (mask & CD_MASK_ORCO))
1921                         add_orco_dm(ob, NULL, dm, orcodm, CD_ORCO);
1922
1923                 /* How to apply modifier depends on (a) what we already have as
1924                  * a result of previous modifiers (could be a DerivedMesh or just
1925                  * deformed vertices) and (b) what type the modifier is.
1926                  */
1927
1928                 if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform) {
1929                         /* No existing verts to deform, need to build them. */
1930                         if (!deformedVerts) {
1931                                 if (dm) {
1932                                         /* Deforming a derived mesh, read the vertex locations
1933                                          * out of the mesh and deform them. Once done with this
1934                                          * run of deformers verts will be written back.
1935                                          */
1936                                         numVerts = dm->getNumVerts(dm);
1937                                         deformedVerts =
1938                                             MEM_mallocN(sizeof(*deformedVerts) * numVerts, "dfmv");
1939                                         dm->getVertCos(dm, deformedVerts);
1940                                 }
1941                                 else {
1942                                         deformedVerts = BKE_mesh_vertexCos_get(me, &numVerts);
1943                                 }
1944                         }
1945
1946                         /* if this is not the last modifier in the stack then recalculate the normals
1947                          * to avoid giving bogus normals to the next modifier see: [#23673] */
1948                         if (isPrevDeform && mti->dependsOnNormals && mti->dependsOnNormals(md)) {
1949                                 /* XXX, this covers bug #23673, but we may need normal calc for other types */
1950                                 if (dm && dm->type == DM_TYPE_CDDM) {
1951                                         CDDM_apply_vert_coords(dm, deformedVerts);
1952                                 }
1953                         }
1954
1955                         modwrap_deformVerts(md, ob, dm, deformedVerts, numVerts, deform_app_flags);
1956                 }
1957                 else {
1958                         DerivedMesh *ndm;
1959
1960                         /* determine which data layers are needed by following modifiers */
1961                         if (curr->next)
1962                                 nextmask = curr->next->mask;
1963                         else
1964                                 nextmask = dataMask;
1965
1966                         /* apply vertex coordinates or build a DerivedMesh as necessary */
1967                         if (dm) {
1968                                 if (deformedVerts) {
1969                                         DerivedMesh *tdm = CDDM_copy(dm);
1970                                         dm->release(dm);
1971                                         dm = tdm;
1972
1973                                         CDDM_apply_vert_coords(dm, deformedVerts);
1974                                 }
1975                         }
1976                         else {
1977                                 dm = CDDM_from_mesh(me);
1978                                 ASSERT_IS_VALID_DM(dm);
1979
1980                                 if (build_shapekey_layers)
1981                                         add_shapekey_layers(dm, me, ob);
1982
1983                                 if (deformedVerts) {
1984                                         CDDM_apply_vert_coords(dm, deformedVerts);
1985                                 }
1986
1987                                 if (do_init_wmcol)
1988                                         DM_update_weight_mcol(ob, dm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
1989
1990                                 /* Constructive modifiers need to have an origindex
1991                                  * otherwise they wont have anywhere to copy the data from.
1992                                  *
1993                                  * Also create ORIGINDEX data if any of the following modifiers
1994                                  * requests it, this way Mirror, Solidify etc will keep ORIGINDEX
1995                                  * data by using generic DM_copy_vert_data() functions.
1996                                  */
1997                                 if (need_mapping || (nextmask & CD_MASK_ORIGINDEX)) {
1998                                         /* calc */
1999                                         DM_add_vert_layer(dm, CD_ORIGINDEX, CD_CALLOC, NULL);
2000                                         DM_add_edge_layer(dm, CD_ORIGINDEX, CD_CALLOC, NULL);
2001                                         DM_add_poly_layer(dm, CD_ORIGINDEX, CD_CALLOC, NULL);
2002
2003 #pragma omp parallel sections if (dm->numVertData + dm->numEdgeData + dm->numPolyData >= BKE_MESH_OMP_LIMIT)
2004                                         {
2005 #pragma omp section
2006                                                 { range_vn_i(DM_get_vert_data_layer(dm, CD_ORIGINDEX), dm->numVertData, 0); }
2007 #pragma omp section
2008                                                 { range_vn_i(DM_get_edge_data_layer(dm, CD_ORIGINDEX), dm->numEdgeData, 0); }
2009 #pragma omp section
2010                                                 { range_vn_i(DM_get_poly_data_layer(dm, CD_ORIGINDEX), dm->numPolyData, 0); }
2011                                         }
2012                                 }
2013                         }
2014
2015                         
2016                         /* set the DerivedMesh to only copy needed data */
2017                         mask = curr->mask;
2018                         /* needMapping check here fixes bug [#28112], otherwise it's
2019                          * possible that it won't be copied */
2020                         mask |= append_mask;
2021                         DM_set_only_copy(dm, mask | (need_mapping ? CD_MASK_ORIGINDEX : 0));
2022                         
2023                         /* add cloth rest shape key if needed */
2024                         if (mask & CD_MASK_CLOTH_ORCO)
2025                                 add_orco_dm(ob, NULL, dm, clothorcodm, CD_CLOTH_ORCO);
2026
2027                         /* add an origspace layer if needed */
2028                         if ((curr->mask) & CD_MASK_ORIGSPACE_MLOOP) {
2029                                 if (!CustomData_has_layer(&dm->loopData, CD_ORIGSPACE_MLOOP)) {
2030                                         DM_add_loop_layer(dm, CD_ORIGSPACE_MLOOP, CD_CALLOC, NULL);
2031                                         DM_init_origspace(dm);
2032                                 }
2033                         }
2034
2035                         ndm = modwrap_applyModifier(md, ob, dm, app_flags);
2036                         ASSERT_IS_VALID_DM(ndm);
2037
2038                         if (ndm) {
2039                                 /* if the modifier returned a new dm, release the old one */
2040                                 if (dm && dm != ndm) dm->release(dm);
2041
2042                                 dm = ndm;
2043
2044                                 if (deformedVerts) {
2045                                         if (deformedVerts != inputVertexCos)
2046                                                 MEM_freeN(deformedVerts);
2047
2048                                         deformedVerts = NULL;
2049                                 }
2050                         }
2051
2052                         /* create an orco derivedmesh in parallel */
2053                         if (nextmask & CD_MASK_ORCO) {
2054                                 if (!orcodm)
2055                                         orcodm = create_orco_dm(ob, me, NULL, CD_ORCO);
2056
2057                                 nextmask &= ~CD_MASK_ORCO;
2058                                 DM_set_only_copy(orcodm, nextmask | CD_MASK_ORIGINDEX |
2059                                                  (mti->requiredDataMask ?
2060                                                   mti->requiredDataMask(ob, md) : 0));
2061
2062                                 ndm = modwrap_applyModifier(md, ob, orcodm, (app_flags & ~MOD_APPLY_USECACHE) | MOD_APPLY_ORCO);
2063                                 ASSERT_IS_VALID_DM(ndm);
2064
2065                                 if (ndm) {
2066                                         /* if the modifier returned a new dm, release the old one */
2067                                         if (orcodm && orcodm != ndm) orcodm->release(orcodm);
2068                                         orcodm = ndm;
2069                                 }
2070                         }
2071
2072                         /* create cloth orco derivedmesh in parallel */
2073                         if (nextmask & CD_MASK_CLOTH_ORCO) {
2074                                 if (!clothorcodm)
2075                                         clothorcodm = create_orco_dm(ob, me, NULL, CD_CLOTH_ORCO);
2076
2077                                 nextmask &= ~CD_MASK_CLOTH_ORCO;
2078                                 DM_set_only_copy(clothorcodm, nextmask | CD_MASK_ORIGINDEX);
2079
2080                                 ndm = modwrap_applyModifier(md, ob, clothorcodm, (app_flags & ~MOD_APPLY_USECACHE) | MOD_APPLY_ORCO);
2081                                 ASSERT_IS_VALID_DM(ndm);
2082
2083                                 if (ndm) {
2084                                         /* if the modifier returned a new dm, release the old one */
2085                                         if (clothorcodm && clothorcodm != ndm) {
2086                                                 clothorcodm->release(clothorcodm);
2087                                         }
2088                                         clothorcodm = ndm;
2089                                 }
2090                         }
2091
2092                         /* in case of dynamic paint, make sure preview mask remains for following modifiers */
2093                         /* XXX Temp and hackish solution! */
2094                         if (md->type == eModifierType_DynamicPaint)
2095                                 append_mask |= CD_MASK_PREVIEW_MLOOPCOL;
2096                         /* In case of active preview modifier, make sure preview mask remains for following modifiers. */
2097                         else if ((md == previewmd) && (do_mod_wmcol)) {
2098                                 DM_update_weight_mcol(ob, dm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2099                                 append_mask |= CD_MASK_PREVIEW_MLOOPCOL;
2100                         }
2101                 }
2102
2103                 isPrevDeform = (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform);
2104
2105                 /* grab modifiers until index i */
2106                 if ((index != -1) && (BLI_findindex(&ob->modifiers, md) >= index))
2107                         break;
2108
2109                 if (sculpt_mode && md->type == eModifierType_Multires) {
2110                         multires_applied = true;
2111                 }
2112         }
2113
2114         for (md = firstmd; md; md = md->next)
2115                 modifier_freeTemporaryData(md);
2116
2117         /* Yay, we are done. If we have a DerivedMesh and deformed vertices
2118          * need to apply these back onto the DerivedMesh. If we have no
2119          * DerivedMesh then we need to build one.
2120          */
2121         if (dm && deformedVerts) {
2122                 finaldm = CDDM_copy(dm);
2123
2124                 dm->release(dm);
2125
2126                 CDDM_apply_vert_coords(finaldm, deformedVerts);
2127
2128 #if 0 /* For later nice mod preview! */
2129                 /* In case we need modified weights in CD_PREVIEW_MCOL, we have to re-compute it. */
2130                 if (do_final_wmcol)
2131                         DM_update_weight_mcol(ob, finaldm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2132 #endif
2133         }
2134         else if (dm) {
2135                 finaldm = dm;
2136
2137 #if 0 /* For later nice mod preview! */
2138                 /* In case we need modified weights in CD_PREVIEW_MCOL, we have to re-compute it. */
2139                 if (do_final_wmcol)
2140                         DM_update_weight_mcol(ob, finaldm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2141 #endif
2142         }
2143         else {
2144                 finaldm = CDDM_from_mesh(me);
2145                 
2146                 if (build_shapekey_layers) {
2147                         add_shapekey_layers(finaldm, me, ob);
2148                 }
2149                 
2150                 if (deformedVerts) {
2151                         CDDM_apply_vert_coords(finaldm, deformedVerts);
2152                 }
2153
2154                 /* In this case, we should never have weight-modifying modifiers in stack... */
2155                 if (do_init_wmcol)
2156                         DM_update_weight_mcol(ob, finaldm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2157         }
2158
2159         /* add an orco layer if needed */
2160         if (dataMask & CD_MASK_ORCO) {
2161                 add_orco_dm(ob, NULL, finaldm, orcodm, CD_ORCO);
2162
2163                 if (r_deform && *r_deform)
2164                         add_orco_dm(ob, NULL, *r_deform, NULL, CD_ORCO);
2165         }
2166
2167         if (do_loop_normals) {
2168                 /* Compute loop normals (note: will compute poly and vert normals as well, if needed!) */
2169                 DM_calc_loop_normals(finaldm, do_loop_normals, loop_normals_split_angle);
2170         }
2171
2172         if (sculpt_dyntopo == false) {
2173                 /* watch this! after 2.75a we move to from tessface to looptri (by default) */
2174                 if (dataMask & CD_MASK_MFACE) {
2175                         DM_ensure_tessface(finaldm);
2176                 }
2177                 DM_ensure_looptri(finaldm);
2178
2179                 /* without this, drawing ngon tri's faces will show ugly tessellated face
2180                  * normals and will also have to calculate normals on the fly, try avoid
2181                  * this where possible since calculating polygon normals isn't fast,
2182                  * note that this isn't a problem for subsurf (only quads) or editmode
2183                  * which deals with drawing differently.
2184                  *
2185                  * Only calc vertex normals if they are flagged as dirty.
2186                  * If using loop normals, poly nors have already been computed.
2187                  */
2188                 if (!do_loop_normals) {
2189                         dm_ensure_display_normals(finaldm);
2190                 }
2191         }
2192
2193 #ifdef WITH_GAMEENGINE
2194         /* NavMesh - this is a hack but saves having a NavMesh modifier */
2195         if ((ob->gameflag & OB_NAVMESH) && (finaldm->type == DM_TYPE_CDDM)) {
2196                 DerivedMesh *tdm;
2197                 tdm = navmesh_dm_createNavMeshForVisualization(finaldm);
2198                 if (finaldm != tdm) {
2199                         finaldm->release(finaldm);
2200                         finaldm = tdm;
2201                 }
2202
2203                 DM_ensure_tessface(finaldm);
2204         }
2205 #endif /* WITH_GAMEENGINE */
2206
2207         *r_final = finaldm;
2208
2209         if (orcodm)
2210                 orcodm->release(orcodm);
2211         if (clothorcodm)
2212                 clothorcodm->release(clothorcodm);
2213
2214         if (deformedVerts && deformedVerts != inputVertexCos)
2215                 MEM_freeN(deformedVerts);
2216
2217         BLI_linklist_free((LinkNode *)datamasks, NULL);
2218 }
2219
2220 float (*editbmesh_get_vertex_cos(BMEditMesh *em, int *r_numVerts))[3]
2221 {
2222         BMIter iter;
2223         BMVert *eve;
2224         float (*cos)[3];
2225         int i;
2226
2227         *r_numVerts = em->bm->totvert;
2228
2229         cos = MEM_mallocN(sizeof(float) * 3 * em->bm->totvert, "vertexcos");
2230
2231         BM_ITER_MESH_INDEX (eve, &iter, em->bm, BM_VERTS_OF_MESH, i) {
2232                 copy_v3_v3(cos[i], eve->co);
2233         }
2234
2235         return cos;
2236 }
2237
2238 bool editbmesh_modifier_is_enabled(Scene *scene, ModifierData *md, DerivedMesh *dm)
2239 {
2240         const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
2241         const int required_mode = eModifierMode_Realtime | eModifierMode_Editmode;
2242
2243         if (!modifier_isEnabled(scene, md, required_mode)) {
2244                 return false;
2245         }
2246
2247         if ((mti->flags & eModifierTypeFlag_RequiresOriginalData) && dm) {
2248                 modifier_setError(md, "Modifier requires original data, bad stack position");
2249                 return false;
2250         }
2251         
2252         return true;
2253 }
2254
2255 static void editbmesh_calc_modifiers(
2256         Scene *scene, Object *ob, BMEditMesh *em,
2257         CustomDataMask dataMask,
2258         /* return args */
2259         DerivedMesh **r_cage, DerivedMesh **r_final)
2260 {
2261         ModifierData *md, *previewmd = NULL;
2262         float (*deformedVerts)[3] = NULL;
2263         CustomDataMask mask, previewmask = 0, append_mask = 0;
2264         DerivedMesh *dm = NULL, *orcodm = NULL;
2265         int i, numVerts = 0, cageIndex = modifiers_getCageIndex(scene, ob, NULL, 1);
2266         CDMaskLink *datamasks, *curr;
2267         const int required_mode = eModifierMode_Realtime | eModifierMode_Editmode;
2268         int draw_flag = dm_drawflag_calc(scene->toolsettings, ob->data);
2269
2270         // const bool do_mod_mcol = true; // (ob->mode == OB_MODE_OBJECT);
2271 #if 0 /* XXX Will re-enable this when we have global mod stack options. */
2272         const bool do_final_wmcol = (scene->toolsettings->weights_preview == WP_WPREVIEW_FINAL) && do_wmcol;
2273 #endif
2274         const bool do_final_wmcol = false;
2275         const bool do_init_wmcol = ((((Mesh *)ob->data)->drawflag & ME_DRAWEIGHT) && !do_final_wmcol);
2276
2277         const bool do_init_statvis = ((((Mesh *)ob->data)->drawflag & ME_DRAW_STATVIS) && !do_init_wmcol);
2278         const bool do_mod_wmcol = do_init_wmcol;
2279         VirtualModifierData virtualModifierData;
2280
2281         const bool do_loop_normals = (((Mesh *)(ob->data))->flag & ME_AUTOSMOOTH) != 0;
2282         const float loop_normals_split_angle = ((Mesh *)(ob->data))->smoothresh;
2283
2284         modifiers_clearErrors(ob);
2285
2286         if (r_cage && cageIndex == -1) {
2287                 *r_cage = getEditDerivedBMesh(em, ob, NULL);
2288         }
2289
2290         md = modifiers_getVirtualModifierList(ob, &virtualModifierData);
2291
2292         /* copied from mesh_calc_modifiers */
2293         if (do_mod_wmcol) {
2294                 previewmd = modifiers_getLastPreview(scene, md, required_mode);
2295                 /* even if the modifier doesn't need the data, to make a preview it may */
2296                 if (previewmd) {
2297                         previewmask = CD_MASK_MDEFORMVERT;
2298                 }
2299         }
2300
2301         datamasks = modifiers_calcDataMasks(scene, ob, md, dataMask, required_mode, previewmd, previewmask);
2302
2303         curr = datamasks;
2304         for (i = 0; md; i++, md = md->next, curr = curr->next) {
2305                 const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
2306
2307                 md->scene = scene;
2308                 
2309                 if (!editbmesh_modifier_is_enabled(scene, md, dm)) {
2310                         continue;
2311                 }
2312
2313                 /* add an orco layer if needed by this modifier */
2314                 if (dm && mti->requiredDataMask) {
2315                         mask = mti->requiredDataMask(ob, md);
2316                         if (mask & CD_MASK_ORCO)
2317                                 add_orco_dm(ob, em, dm, orcodm, CD_ORCO);
2318                 }
2319
2320                 /* How to apply modifier depends on (a) what we already have as
2321                  * a result of previous modifiers (could be a DerivedMesh or just
2322                  * deformed vertices) and (b) what type the modifier is.
2323                  */
2324
2325                 if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform) {
2326                         /* No existing verts to deform, need to build them. */
2327                         if (!deformedVerts) {
2328                                 if (dm) {
2329                                         /* Deforming a derived mesh, read the vertex locations
2330                                          * out of the mesh and deform them. Once done with this
2331                                          * run of deformers verts will be written back.
2332                                          */
2333                                         numVerts = dm->getNumVerts(dm);
2334                                         deformedVerts =
2335                                             MEM_mallocN(sizeof(*deformedVerts) * numVerts, "dfmv");
2336                                         dm->getVertCos(dm, deformedVerts);
2337                                 }
2338                                 else {
2339                                         deformedVerts = editbmesh_get_vertex_cos(em, &numVerts);
2340                                 }
2341                         }
2342
2343                         if (mti->deformVertsEM)
2344                                 modwrap_deformVertsEM(md, ob, em, dm, deformedVerts, numVerts);
2345                         else
2346                                 modwrap_deformVerts(md, ob, dm, deformedVerts, numVerts, 0);
2347                 }
2348                 else {
2349                         DerivedMesh *ndm;
2350
2351                         /* apply vertex coordinates or build a DerivedMesh as necessary */
2352                         if (dm) {
2353                                 if (deformedVerts) {
2354                                         DerivedMesh *tdm = CDDM_copy(dm);
2355                                         if (!(r_cage && dm == *r_cage)) {
2356                                                 dm->release(dm);
2357                                         }
2358                                         dm = tdm;
2359
2360                                         CDDM_apply_vert_coords(dm, deformedVerts);
2361                                 }
2362                                 else if (r_cage && dm == *r_cage) {
2363                                         /* dm may be changed by this modifier, so we need to copy it */
2364                                         dm = CDDM_copy(dm);
2365                                 }
2366
2367                         }
2368                         else {
2369                                 dm = CDDM_from_editbmesh(em, false, false);
2370                                 ASSERT_IS_VALID_DM(dm);
2371
2372                                 if (deformedVerts) {
2373                                         CDDM_apply_vert_coords(dm, deformedVerts);
2374                                 }
2375
2376                                 if (do_init_wmcol) {
2377                                         DM_update_weight_mcol(ob, dm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2378                                 }
2379                         }
2380
2381                         /* create an orco derivedmesh in parallel */
2382                         mask = curr->mask;
2383                         if (mask & CD_MASK_ORCO) {
2384                                 if (!orcodm)
2385                                         orcodm = create_orco_dm(ob, ob->data, em, CD_ORCO);
2386
2387                                 mask &= ~CD_MASK_ORCO;
2388                                 DM_set_only_copy(orcodm, mask | CD_MASK_ORIGINDEX);
2389
2390                                 if (mti->applyModifierEM) {
2391                                         ndm = modwrap_applyModifierEM(md, ob, em, orcodm, MOD_APPLY_ORCO);
2392                                 }
2393                                 else {
2394                                         ndm = modwrap_applyModifier(md, ob, orcodm, MOD_APPLY_ORCO);
2395                                 }
2396                                 ASSERT_IS_VALID_DM(ndm);
2397
2398                                 if (ndm) {
2399                                         /* if the modifier returned a new dm, release the old one */
2400                                         if (orcodm && orcodm != ndm) orcodm->release(orcodm);
2401                                         orcodm = ndm;
2402                                 }
2403                         }
2404
2405                         /* set the DerivedMesh to only copy needed data */
2406                         mask |= append_mask;
2407                         mask = curr->mask; /* CD_MASK_ORCO may have been cleared above */
2408
2409                         DM_set_only_copy(dm, mask | CD_MASK_ORIGINDEX);
2410
2411                         if (mask & CD_MASK_ORIGSPACE_MLOOP) {
2412                                 if (!CustomData_has_layer(&dm->loopData, CD_ORIGSPACE_MLOOP)) {
2413                                         DM_add_loop_layer(dm, CD_ORIGSPACE_MLOOP, CD_CALLOC, NULL);
2414                                         DM_init_origspace(dm);
2415                                 }
2416                         }
2417
2418                         if (mti->applyModifierEM)
2419                                 ndm = modwrap_applyModifierEM(md, ob, em, dm, MOD_APPLY_USECACHE | MOD_APPLY_ALLOW_GPU);
2420                         else
2421                                 ndm = modwrap_applyModifier(md, ob, dm, MOD_APPLY_USECACHE | MOD_APPLY_ALLOW_GPU);
2422                         ASSERT_IS_VALID_DM(ndm);
2423
2424                         if (ndm) {
2425                                 if (dm && dm != ndm)
2426                                         dm->release(dm);
2427
2428                                 dm = ndm;
2429
2430                                 if (deformedVerts) {
2431                                         MEM_freeN(deformedVerts);
2432                                         deformedVerts = NULL;
2433                                 }
2434                         }
2435                 }
2436
2437                 /* In case of active preview modifier, make sure preview mask remains for following modifiers. */
2438                 if ((md == previewmd) && (do_mod_wmcol)) {
2439                         DM_update_weight_mcol(ob, dm, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2440                         append_mask |= CD_MASK_PREVIEW_MLOOPCOL;
2441                 }
2442
2443                 if (r_cage && i == cageIndex) {
2444                         if (dm && deformedVerts) {
2445                                 *r_cage = CDDM_copy(dm);
2446                                 CDDM_apply_vert_coords(*r_cage, deformedVerts);
2447                         }
2448                         else if (dm) {
2449                                 *r_cage = dm;
2450                         }
2451                         else {
2452                                 *r_cage = getEditDerivedBMesh(
2453                                         em, ob,
2454                                         deformedVerts ? MEM_dupallocN(deformedVerts) : NULL);
2455                         }
2456                 }
2457         }
2458
2459         BLI_linklist_free((LinkNode *)datamasks, NULL);
2460
2461         /* Yay, we are done. If we have a DerivedMesh and deformed vertices need
2462          * to apply these back onto the DerivedMesh. If we have no DerivedMesh
2463          * then we need to build one.
2464          */
2465         if (dm && deformedVerts) {
2466                 *r_final = CDDM_copy(dm);
2467
2468                 if (!(r_cage && dm == *r_cage)) {
2469                         dm->release(dm);
2470                 }
2471
2472                 CDDM_apply_vert_coords(*r_final, deformedVerts);
2473         }
2474         else if (dm) {
2475                 *r_final = dm;
2476         }
2477         else if (!deformedVerts && r_cage && *r_cage) {
2478                 /* cage should already have up to date normals */
2479                 *r_final = *r_cage;
2480
2481                 /* In this case, we should never have weight-modifying modifiers in stack... */
2482                 if (do_init_wmcol)
2483                         DM_update_weight_mcol(ob, *r_final, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2484                 if (do_init_statvis)
2485                         DM_update_statvis_color(scene, ob, *r_final);
2486         }
2487         else {
2488                 /* this is just a copy of the editmesh, no need to calc normals */
2489                 *r_final = getEditDerivedBMesh(em, ob, deformedVerts);
2490                 deformedVerts = NULL;
2491
2492                 /* In this case, we should never have weight-modifying modifiers in stack... */
2493                 if (do_init_wmcol)
2494                         DM_update_weight_mcol(ob, *r_final, draw_flag, NULL, 0, NULL);
2495                 if (do_init_statvis)
2496                         DM_update_statvis_color(scene, ob, *r_final);
2497         }
2498
2499         if (do_loop_normals) {
2500                 /* Compute loop normals */
2501                 DM_calc_loop_normals(*r_final, do_loop_normals, loop_normals_split_angle);
2502                 if (r_cage && *r_cage && (*r_cage != *r_final)) {
2503                         DM_calc_loop_normals(*r_cage, do_loop_normals, loop_normals_split_angle);
2504                 }
2505         }
2506
2507         /* BMESH_ONLY, ensure tessface's used for drawing,
2508          * but don't recalculate if the last modifier in the stack gives us tessfaces
2509          * check if the derived meshes are DM_TYPE_EDITBMESH before calling, this isn't essential
2510          * but quiets annoying error messages since tessfaces wont be created. */
2511         if (dataMask & CD_MASK_MFACE) {
2512                 if ((*r_final)->type != DM_TYPE_EDITBMESH) {
2513                         DM_ensure_tessface(*r_final);
2514                 }
2515                 if (r_cage && *r_cage) {
2516                         if ((*r_cage)->type != DM_TYPE_EDITBMESH) {
2517                                 if (*r_cage != *r_final) {
2518                                         DM_ensure_tessface(*r_cage);
2519                                 }
2520                         }
2521                 }
2522         }
2523         /* --- */
2524
2525         /* same as mesh_calc_modifiers (if using loop normals, poly nors have already been computed). */
2526         if (!do_loop_normals) {
2527                 dm_ensure_display_normals(*r_final);
2528         }
2529
2530         /* add an orco layer if needed */
2531         if (dataMask & CD_MASK_ORCO)
2532                 add_orco_dm(ob, em, *r_final, orcodm, CD_ORCO);
2533
2534         if (orcodm)
2535                 orcodm->release(orcodm);
2536
2537         if (deformedVerts)
2538                 MEM_freeN(deformedVerts);
2539 }
2540
2541 #ifdef WITH_OPENSUBDIV
2542 /* The idea is to skip CPU-side ORCO calculation when
2543  * we'll be using GPU backend of OpenSubdiv. This is so
2544  * playback performance is kept as high as possible.
2545  */
2546 static bool calc_modifiers_skip_orco(const Object *ob)
2547 {
2548         const ModifierData *last_md = ob->modifiers.last;
2549         if (last_md != NULL &&
2550             last_md->type == eModifierType_Subsurf)
2551         {
2552                 SubsurfModifierData *smd = (SubsurfModifierData *)last_md;
2553                 /* TODO(sergey): Deduplicate this with checks from subsurf_ccg.c. */
2554                 return smd->use_opensubdiv && U.opensubdiv_compute_type != USER_OPENSUBDIV_COMPUTE_NONE;
2555         }
2556         return false;
2557 }
2558 #endif
2559
2560 static void mesh_build_data(
2561         Scene *scene, Object *ob, CustomDataMask dataMask,
2562         const bool build_shapekey_layers, const bool need_mapping)
2563 {
2564         BLI_assert(ob->type == OB_MESH);
2565
2566         BKE_object_free_derived_caches(ob);
2567         BKE_object_sculpt_modifiers_changed(ob);
2568
2569 #ifdef WITH_OPENSUBDIV
2570         if (calc_modifiers_skip_orco(ob)) {
2571                 dataMask &= ~(CD_MASK_ORCO | CD_MASK_PREVIEW_MCOL);
2572         }
2573 #endif
2574
2575         mesh_calc_modifiers(
2576                 scene, ob, NULL, false, 1, need_mapping, dataMask, -1, true, build_shapekey_layers,
2577                 true,
2578                 &ob->derivedDeform, &ob->derivedFinal);
2579
2580         DM_set_object_boundbox(ob, ob->derivedFinal);
2581
2582         ob->derivedFinal->needsFree = 0;
2583         ob->derivedDeform->needsFree = 0;
2584         ob->lastDataMask = dataMask;
2585         ob->lastNeedMapping = need_mapping;
2586
2587         if ((ob->mode & OB_MODE_SCULPT) && ob->sculpt) {
2588                 /* create PBVH immediately (would be created on the fly too,
2589                  * but this avoids waiting on first stroke) */
2590
2591                 BKE_sculpt_update_mesh_elements(scene, scene->toolsettings->sculpt, ob, false, false);
2592         }
2593
2594         BLI_assert(!(ob->derivedFinal->dirty & DM_DIRTY_NORMALS));
2595 }
2596
2597 static void editbmesh_build_data(Scene *scene, Object *obedit, BMEditMesh *em, CustomDataMask dataMask)
2598 {
2599         BKE_object_free_derived_caches(obedit);
2600         BKE_object_sculpt_modifiers_changed(obedit);
2601
2602         BKE_editmesh_free_derivedmesh(em);
2603
2604 #ifdef WITH_OPENSUBDIV
2605         if (calc_modifiers_skip_orco(obedit)) {
2606                 dataMask &= ~(CD_MASK_ORCO | CD_MASK_PREVIEW_MCOL);
2607         }
2608 #endif
2609
2610         editbmesh_calc_modifiers(
2611                 scene, obedit, em, dataMask,
2612                 &em->derivedCage, &em->derivedFinal);
2613
2614         DM_set_object_boundbox(obedit, em->derivedFinal);
2615
2616         em->lastDataMask = dataMask;
2617         em->derivedFinal->needsFree = 0;
2618         em->derivedCage->needsFree = 0;
2619
2620         BLI_assert(!(em->derivedFinal->dirty & DM_DIRTY_NORMALS));
2621 }
2622
2623 static CustomDataMask object_get_datamask(const Scene *scene, Object *ob, bool *r_need_mapping)
2624 {
2625         Object *actob = scene->basact ? scene->basact->object : NULL;
2626         CustomDataMask mask = ob->customdata_mask;
2627
2628         if (r_need_mapping) {
2629                 *r_need_mapping = false;
2630         }
2631
2632         if (ob == actob) {
2633                 bool editing = BKE_paint_select_face_test(ob);
2634
2635                 /* weight paint and face select need original indices because of selection buffer drawing */
2636                 if (r_need_mapping) {
2637                         *r_need_mapping = (editing || (ob->mode & (OB_MODE_WEIGHT_PAINT | OB_MODE_VERTEX_PAINT)));
2638                 }
2639
2640                 /* check if we need tfaces & mcols due to face select or texture paint */
2641                 if ((ob->mode & OB_MODE_TEXTURE_PAINT) || editing) {
2642                         mask |= CD_MASK_MLOOPUV | CD_MASK_MLOOPCOL;
2643                 }
2644
2645                 /* check if we need mcols due to vertex paint or weightpaint */
2646                 if (ob->mode & OB_MODE_VERTEX_PAINT) {
2647                         mask |= CD_MASK_MLOOPCOL;
2648                 }
2649
2650                 if (ob->mode & OB_MODE_WEIGHT_PAINT) {
2651                         mask |= CD_MASK_PREVIEW_MLOOPCOL;
2652                 }
2653
2654                 if (ob->mode & OB_MODE_EDIT)
2655                         mask |= CD_MASK_MVERT_SKIN;
2656         }
2657
2658         return mask;
2659 }
2660
2661 void makeDerivedMesh(
2662         Scene *scene, Object *ob, BMEditMesh *em,
2663         CustomDataMask dataMask, const bool build_shapekey_layers)
2664 {
2665         bool need_mapping;
2666         dataMask |= object_get_datamask(scene, ob, &need_mapping);
2667
2668         if (em) {
2669                 editbmesh_build_data(scene, ob, em, dataMask);
2670         }
2671         else {
2672                 mesh_build_data(scene, ob, dataMask, build_shapekey_layers, need_mapping);
2673         }
2674 }
2675
2676 /***/
2677
2678 DerivedMesh *mesh_get_derived_final(Scene *scene, Object *ob, CustomDataMask dataMask)
2679 {
2680         /* if there's no derived mesh or the last data mask used doesn't include
2681          * the data we need, rebuild the derived mesh
2682          */
2683         bool need_mapping;
2684         dataMask |= object_get_datamask(scene, ob, &need_mapping);
2685
2686         if (!ob->derivedFinal ||
2687             ((dataMask & ob->lastDataMask) != dataMask) ||
2688             (need_mapping != ob->lastNeedMapping))
2689         {
2690                 mesh_build_data(scene, ob, dataMask, false, need_mapping);
2691         }
2692
2693         if (ob->derivedFinal) { BLI_assert(!(ob->derivedFinal->dirty & DM_DIRTY_NORMALS)); }
2694         return ob->derivedFinal;
2695 }
2696
2697 DerivedMesh *mesh_get_derived_deform(Scene *scene, Object *ob, CustomDataMask dataMask)
2698 {
2699         /* if there's no derived mesh or the last data mask used doesn't include
2700          * the data we need, rebuild the derived mesh
2701          */
2702         bool need_mapping;
2703
2704         dataMask |= object_get_datamask(scene, ob, &need_mapping);
2705
2706         if (!ob->derivedDeform ||
2707             ((dataMask & ob->lastDataMask) != dataMask) ||
2708             (need_mapping != ob->lastNeedMapping))
2709         {
2710                 mesh_build_data(scene, ob, dataMask, false, need_mapping);
2711         }
2712
2713         return ob->derivedDeform;
2714 }
2715
2716 DerivedMesh *mesh_create_derived_render(Scene *scene, Object *ob, CustomDataMask dataMask)
2717 {
2718         DerivedMesh *final;
2719         
2720         mesh_calc_modifiers(
2721                 scene, ob, NULL, true, 1, false, dataMask, -1, false, false, false,
2722                 NULL, &final);
2723
2724         return final;
2725 }
2726
2727 DerivedMesh *mesh_create_derived_index_render(Scene *scene, Object *ob, CustomDataMask dataMask, int index)
2728 {
2729         DerivedMesh *final;
2730
2731         mesh_calc_modifiers(
2732                 scene, ob, NULL, true, 1, false, dataMask, index, false, false, false,
2733                 NULL, &final);
2734
2735         return final;
2736 }
2737
2738 DerivedMesh *mesh_create_derived_view(
2739         Scene *scene, Object *ob,
2740         CustomDataMask dataMask)
2741 {
2742         DerivedMesh *final;
2743
2744         /* XXX hack
2745          * psys modifier updates particle state when called during dupli-list generation,
2746          * which can lead to wrong transforms. This disables particle system modifier execution.
2747          */
2748         ob->transflag |= OB_NO_PSYS_UPDATE;
2749
2750         mesh_calc_modifiers(
2751                 scene, ob, NULL, false, 1, false, dataMask, -1, false, false, false,
2752                 NULL, &final);
2753
2754         ob->transflag &= ~OB_NO_PSYS_UPDATE;
2755
2756         return final;
2757 }
2758
2759 DerivedMesh *mesh_create_derived_no_deform(
2760         Scene *scene, Object *ob, float (*vertCos)[3],
2761         CustomDataMask dataMask)
2762 {
2763         DerivedMesh *final;
2764         
2765         mesh_calc_modifiers(
2766                 scene, ob, vertCos, false, 0, false, dataMask, -1, false, false, false,
2767                 NULL, &final);
2768
2769         return final;
2770 }
2771
2772 DerivedMesh *mesh_create_derived_no_virtual(
2773         Scene *scene, Object *ob, float (*vertCos)[3],
2774         CustomDataMask dataMask)
2775 {
2776         DerivedMesh *final;
2777         
2778         mesh_calc_modifiers(
2779                 scene, ob, vertCos, false, -1, false, dataMask, -1, false, false, false,
2780                 NULL, &final);
2781
2782         return final;
2783 }
2784
2785 DerivedMesh *mesh_create_derived_physics(
2786         Scene *scene, Object *ob, float (*vertCos)[3],
2787         CustomDataMask dataMask)
2788 {
2789         DerivedMesh *final;
2790         
2791         mesh_calc_modifiers(
2792                 scene, ob, vertCos, false, -1, true, dataMask, -1, false, false, false,
2793                 NULL, &final);
2794
2795         return final;
2796 }
2797
2798 DerivedMesh *mesh_create_derived_no_deform_render(
2799         Scene *scene, Object *ob,
2800         float (*vertCos)[3],
2801         CustomDataMask dataMask)
2802 {
2803         DerivedMesh *final;
2804
2805         mesh_calc_modifiers(
2806                 scene, ob, vertCos, true, 0, false, dataMask, -1, false, false, false,
2807                 NULL, &final);
2808
2809         return final;
2810 }
2811
2812 /***/
2813
2814 DerivedMesh *editbmesh_get_derived_cage_and_final(
2815         Scene *scene, Object *obedit, BMEditMesh *em,
2816         CustomDataMask dataMask,
2817         /* return args */
2818         DerivedMesh **r_final)
2819 {
2820         /* if there's no derived mesh or the last data mask used doesn't include
2821          * the data we need, rebuild the derived mesh
2822          */
2823         dataMask |= object_get_datamask(scene, obedit, NULL);
2824
2825         if (!em->derivedCage ||
2826             (em->lastDataMask & dataMask) != dataMask)
2827         {
2828                 editbmesh_build_data(scene, obedit, em, dataMask);
2829         }
2830
2831         *r_final = em->derivedFinal;
2832         if (em->derivedFinal) { BLI_assert(!(em->derivedFinal->dirty & DM_DIRTY_NORMALS)); }
2833         return em->derivedCage;
2834 }
2835
2836 DerivedMesh *editbmesh_get_derived_cage(Scene *scene, Object *obedit, BMEditMesh *em, CustomDataMask dataMask)
2837 {
2838         /* if there's no derived mesh or the last data mask used doesn't include
2839          * the data we need, rebuild the derived mesh
2840          */
2841         dataMask |= object_get_datamask(scene, obedit, NULL);
2842
2843         if (!em->derivedCage ||
2844             (em->lastDataMask & dataMask) != dataMask)
2845         {
2846                 editbmesh_build_data(scene, obedit, em, dataMask);
2847         }
2848
2849         return em->derivedCage;
2850 }
2851
2852 DerivedMesh *editbmesh_get_derived_base(Object *obedit, BMEditMesh *em)
2853 {
2854         return getEditDerivedBMesh(em, obedit, NULL);
2855 }
2856
2857 /***/
2858
2859 /* get derived mesh from an object, using editbmesh if available. */
2860 DerivedMesh *object_get_derived_final(Object *ob, const bool for_render)
2861 {
2862         Mesh *me = ob->data;
2863         BMEditMesh *em = me->edit_btmesh;
2864
2865         if (for_render) {
2866                 /* TODO(sergey): use proper derived render here in the future. */
2867                 return ob->derivedFinal;
2868         }
2869
2870         /* only return the editmesh if its from this object because
2871          * we don't a mesh from another object's modifier stack: T43122 */
2872         if (em && (em->ob == ob)) {
2873                 DerivedMesh *dm = em->derivedFinal;
2874                 return dm;
2875         }
2876
2877         return ob->derivedFinal;
2878 }
2879
2880
2881 /* UNUSED */
2882 #if 0
2883
2884 /* ********* For those who don't grasp derived stuff! (ton) :) *************** */
2885
2886 static void make_vertexcosnos__mapFunc(void *userData, int index, const float co[3],
2887                                        const float no_f[3], const short no_s[3])
2888 {
2889         DMCoNo *co_no = &((DMCoNo *)userData)[index];
2890
2891         /* check if we've been here before (normal should not be 0) */
2892         if (!is_zero_v3(co_no->no)) {
2893                 return;
2894         }
2895
2896         copy_v3_v3(co_no->co, co);
2897         if (no_f) {
2898                 copy_v3_v3(co_no->no, no_f);
2899         }
2900         else {
2901                 normal_short_to_float_v3(co_no->no, no_s);
2902         }
2903 }
2904
2905 /* always returns original amount me->totvert of vertices and normals, but fully deformed and subsurfered */
2906 /* this is needed for all code using vertexgroups (no subsurf support) */
2907 /* it stores the normals as floats, but they can still be scaled as shorts (32767 = unit) */
2908 /* in use now by vertex/weight paint and particle generating */
2909
2910 DMCoNo *mesh_get_mapped_verts_nors(Scene *scene, Object *ob)
2911 {
2912         Mesh *me = ob->data;
2913         DerivedMesh *dm;
2914         DMCoNo *vertexcosnos;
2915         
2916         /* lets prevent crashing... */
2917         if (ob->type != OB_MESH || me->totvert == 0)
2918                 return NULL;
2919         
2920         dm = mesh_get_derived_final(scene, ob, CD_MASK_BAREMESH | CD_MASK_ORIGINDEX);
2921         
2922         if (dm->foreachMappedVert) {
2923                 vertexcosnos = MEM_callocN(sizeof(DMCoNo) * me->totvert, "vertexcosnos map");
2924                 dm->foreachMappedVert(dm, make_vertexcosnos__mapFunc, vertexcosnos);
2925         }
2926         else {
2927                 DMCoNo *v_co_no = vertexcosnos = MEM_mallocN(sizeof(DMCoNo) * me->totvert, "vertexcosnos map");
2928                 int a;
2929                 for (a = 0; a < me->totvert; a++, v_co_no++) {
2930                         dm->getVertCo(dm, a, v_co_no->co);
2931                         dm->getVertNo(dm, a, v_co_no->no);
2932                 }
2933         }
2934         
2935         dm->release(dm);
2936         return vertexcosnos;
2937 }
2938
2939 #endif
2940
2941 /* same as above but for vert coords */
2942 typedef struct {
2943         float (*vertexcos)[3];
2944         BLI_bitmap *vertex_visit;
2945 } MappedUserData;
2946
2947 static void make_vertexcos__mapFunc(
2948         void *userData, int index, const float co[3],
2949         const float UNUSED(no_f[3]), const short UNUSED(no_s[3]))
2950 {
2951         MappedUserData *mappedData = (MappedUserData *)userData;
2952
2953         if (BLI_BITMAP_TEST(mappedData->vertex_visit, index) == 0) {
2954                 /* we need coord from prototype vertex, not from copies,
2955                  * assume they stored in the beginning of vertex array stored in DM
2956                  * (mirror modifier for eg does this) */
2957                 copy_v3_v3(mappedData->vertexcos[index], co);
2958                 BLI_BITMAP_ENABLE(mappedData->vertex_visit, index);
2959         }
2960 }
2961
2962 void mesh_get_mapped_verts_coords(DerivedMesh *dm, float (*r_cos)[3], const int totcos)
2963 {
2964         if (dm->foreachMappedVert) {
2965                 MappedUserData userData;
2966                 memset(r_cos, 0, sizeof(*r_cos) * totcos);
2967                 userData.vertexcos = r_cos;
2968                 userData.vertex_visit = BLI_BITMAP_NEW(totcos, "vertexcos flags");
2969                 dm->foreachMappedVert(dm, make_vertexcos__mapFunc, &userData, DM_FOREACH_NOP);
2970                 MEM_freeN(userData.vertex_visit);
2971         }
2972         else {
2973                 int i;
2974                 for (i = 0; i < totcos; i++) {
2975                         dm->getVertCo(dm, i, r_cos[i]);
2976                 }
2977         }
2978 }
2979
2980 /* ******************* GLSL ******************** */
2981
2982 /** \name Tangent Space Calculation
2983  * \{ */
2984
2985 /* Necessary complexity to handle looptri's as quads for correct tangents */
2986 #define USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
2987
2988 typedef struct {
2989         float (*precomputedFaceNormals)[3];
2990         float (*precomputedLoopNormals)[3];
2991         const MLoopTri *looptri;
2992         MLoopUV *mloopuv;   /* texture coordinates */
2993         MPoly *mpoly;       /* indices */
2994         MLoop *mloop;       /* indices */
2995         MVert *mvert;       /* vertices & normals */
2996         float (*orco)[3];
2997         float (*tangent)[4];    /* destination */
2998         int numTessFaces;
2999
3000 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3001         /* map from 'fake' face index to looptri,
3002          * quads will point to the first looptri of the quad */
3003         const int    *face_as_quad_map;
3004         int       num_face_as_quad_map;
3005 #endif
3006
3007 } SGLSLMeshToTangent;
3008
3009 /* interface */
3010 #include "mikktspace.h"
3011
3012 static int dm_ts_GetNumFaces(const SMikkTSpaceContext *pContext)
3013 {
3014         SGLSLMeshToTangent *pMesh = pContext->m_pUserData;
3015
3016 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3017         return pMesh->num_face_as_quad_map;
3018 #else
3019         return pMesh->numTessFaces;
3020 #endif
3021 }
3022
3023 static int dm_ts_GetNumVertsOfFace(const SMikkTSpaceContext *pContext, const int face_num)
3024 {
3025 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3026         SGLSLMeshToTangent *pMesh = pContext->m_pUserData;
3027         if (pMesh->face_as_quad_map) {
3028                 const MLoopTri *lt = &pMesh->looptri[pMesh->face_as_quad_map[face_num]];
3029                 const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3030                 if (mp->totloop == 4) {
3031                         return 4;
3032                 }
3033         }
3034         return 3;
3035 #else
3036         UNUSED_VARS(pContext, face_num);
3037         return 3;
3038 #endif
3039 }
3040
3041 static void dm_ts_GetPosition(
3042         const SMikkTSpaceContext *pContext, float r_co[3],
3043         const int face_num, const int vert_index)
3044 {
3045         //assert(vert_index >= 0 && vert_index < 4);
3046         SGLSLMeshToTangent *pMesh = pContext->m_pUserData;
3047         const MLoopTri *lt;
3048         int loop_index;
3049         const float *co;
3050
3051 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3052         if (pMesh->face_as_quad_map) {
3053                 lt = &pMesh->looptri[pMesh->face_as_quad_map[face_num]];
3054                 const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3055                 if (mp->totloop == 4) {
3056                         loop_index = mp->loopstart + vert_index;
3057                         goto finally;
3058                 }
3059                 /* fall through to regular triangle */
3060         }
3061         else {
3062                 lt = &pMesh->looptri[face_num];
3063         }
3064 #else
3065         lt = &pMesh->looptri[face_num];
3066 #endif
3067         loop_index = lt->tri[vert_index];
3068
3069 finally:
3070         co = pMesh->mvert[pMesh->mloop[loop_index].v].co;
3071         copy_v3_v3(r_co, co);
3072 }
3073
3074 static void dm_ts_GetTextureCoordinate(
3075         const SMikkTSpaceContext *pContext, float r_uv[2],
3076         const int face_num, const int vert_index)
3077 {
3078         //assert(vert_index >= 0 && vert_index < 4);
3079         SGLSLMeshToTangent *pMesh = pContext->m_pUserData;
3080         const MLoopTri *lt;
3081         int loop_index;
3082
3083 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3084         if (pMesh->face_as_quad_map) {
3085                 lt = &pMesh->looptri[pMesh->face_as_quad_map[face_num]];
3086                 const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3087                 if (mp->totloop == 4) {
3088                         loop_index = mp->loopstart + vert_index;
3089                         goto finally;
3090                 }
3091                 /* fall through to regular triangle */
3092         }
3093         else {
3094                 lt = &pMesh->looptri[face_num];
3095         }
3096 #else
3097         lt = &pMesh->looptri[face_num];
3098 #endif
3099         loop_index = lt->tri[vert_index];
3100
3101 finally:
3102         if (pMesh->mloopuv != NULL) {
3103                 const float *uv = pMesh->mloopuv[loop_index].uv;
3104                 copy_v2_v2(r_uv, uv);
3105         }
3106         else {
3107                 const float *orco = pMesh->orco[pMesh->mloop[loop_index].v];
3108                 map_to_sphere(&r_uv[0], &r_uv[1], orco[0], orco[1], orco[2]);
3109         }
3110 }
3111
3112 static void dm_ts_GetNormal(
3113         const SMikkTSpaceContext *pContext, float r_no[3],
3114         const int face_num, const int vert_index)
3115 {
3116         //assert(vert_index >= 0 && vert_index < 4);
3117         SGLSLMeshToTangent *pMesh = (SGLSLMeshToTangent *) pContext->m_pUserData;
3118         const MLoopTri *lt;
3119         int loop_index;
3120
3121 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3122         if (pMesh->face_as_quad_map) {
3123                 lt = &pMesh->looptri[pMesh->face_as_quad_map[face_num]];
3124                 const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3125                 if (mp->totloop == 4) {
3126                         loop_index = mp->loopstart + vert_index;
3127                         goto finally;
3128                 }
3129                 /* fall through to regular triangle */
3130         }
3131         else {
3132                 lt = &pMesh->looptri[face_num];
3133         }
3134 #else
3135         lt = &pMesh->looptri[face_num];
3136 #endif
3137         loop_index = lt->tri[vert_index];
3138
3139 finally:
3140         if (pMesh->precomputedLoopNormals) {
3141                 copy_v3_v3(r_no, pMesh->precomputedLoopNormals[loop_index]);
3142         }
3143         else if ((pMesh->mpoly[lt->poly].flag & ME_SMOOTH) == 0) {  /* flat */
3144                 if (pMesh->precomputedFaceNormals) {
3145                         copy_v3_v3(r_no, pMesh->precomputedFaceNormals[lt->poly]);
3146                 }
3147                 else {
3148 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3149                         const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3150                         if (mp->totloop == 4) {
3151                                 normal_quad_v3(
3152                                         r_no,
3153                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[mp->loopstart + 0].v].co,
3154                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[mp->loopstart + 1].v].co,
3155                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[mp->loopstart + 2].v].co,
3156                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[mp->loopstart + 3].v].co);
3157                         }
3158                         else
3159 #endif
3160                         {
3161                                 normal_tri_v3(
3162                                         r_no,
3163                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[lt->tri[0]].v].co,
3164                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[lt->tri[1]].v].co,
3165                                         pMesh->mvert[pMesh->mloop[lt->tri[2]].v].co);
3166                         }
3167                 }
3168         }
3169         else {
3170                 const short *no = pMesh->mvert[pMesh->mloop[loop_index].v].no;
3171                 normal_short_to_float_v3(r_no, no);
3172         }
3173 }
3174
3175 static void dm_ts_SetTSpace(
3176         const SMikkTSpaceContext *pContext, const float fvTangent[3], const float fSign,
3177         const int face_num, const int vert_index)
3178 {
3179         //assert(vert_index >= 0 && vert_index < 4);
3180         SGLSLMeshToTangent *pMesh = (SGLSLMeshToTangent *) pContext->m_pUserData;
3181         const MLoopTri *lt;
3182         int loop_index;
3183
3184 #ifdef USE_LOOPTRI_DETECT_QUADS
3185         if (pMesh->face_as_quad_map) {
3186                 lt = &pMesh->looptri[pMesh->face_as_quad_map[face_num]];
3187                 const MPoly *mp = &pMesh->mpoly[lt->poly];
3188                 if (mp->totloop == 4) {
3189                         loop_index = mp->loopstart + vert_index;
3190                         goto finally;
3191                 }
3192                 /* fall through to regular triangle */
3193         }
3194         else {
3195                 lt = &pMesh->looptri[face_num];
3196         }
3197 #else
3198         lt = &pMesh->looptri[face_num];
3199 #endif
3200         loop_index = lt->tri[vert_index];
3201
3202         float *pRes;
3203
3204 finally:
3205