Merge branch 'blender2.7'
[blender.git] / source / blender / blenkernel / BKE_curve.h
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) 2001-2002 by NaN Holding BV.
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 #ifndef __BKE_CURVE_H__
28 #define __BKE_CURVE_H__
29
30 /** \file BKE_curve.h
31  *  \ingroup bke
32  *  \since March 2001
33  *  \author nzc
34  */
35
36 struct BezTriple;
37 struct Curve;
38 struct Depsgraph;
39 struct EditNurb;
40 struct GHash;
41 struct ListBase;
42 struct Main;
43 struct Nurb;
44 struct Object;
45 struct Path;
46 struct Scene;
47 struct TextBox;
48 struct rctf;
49
50 typedef struct CurveCache {
51         ListBase disp;
52         ListBase bev;
53         ListBase deformed_nurbs;
54         struct Path *path;
55 } CurveCache;
56
57 /* Definitions needed for shape keys */
58 typedef struct CVKeyIndex {
59         void *orig_cv;
60         int key_index, nu_index, pt_index, vertex_index;
61         bool switched;
62 } CVKeyIndex;
63
64 #define KNOTSU(nu)      ( (nu)->orderu + (nu)->pntsu + (((nu)->flagu & CU_NURB_CYCLIC) ? ((nu)->orderu - 1) : 0) )
65 #define KNOTSV(nu)      ( (nu)->orderv + (nu)->pntsv + (((nu)->flagv & CU_NURB_CYCLIC) ? ((nu)->orderv - 1) : 0) )
66
67 /* Non cyclic nurbs have 1 less segment */
68 #define SEGMENTSU(nu)       ( ((nu)->flagu & CU_NURB_CYCLIC) ? (nu)->pntsu : (nu)->pntsu - 1)
69 #define SEGMENTSV(nu)       ( ((nu)->flagv & CU_NURB_CYCLIC) ? (nu)->pntsv : (nu)->pntsv - 1)
70
71 #define CU_DO_TILT(cu, nu) ((((nu)->flag & CU_2D) && ((cu)->flag & CU_3D) == 0) ? 0 : 1)
72 #define CU_DO_RADIUS(cu, nu) ((CU_DO_TILT(cu, nu) || ((cu)->flag & CU_PATH_RADIUS) || (cu)->bevobj || (cu)->ext1 != 0.0f || (cu)->ext2 != 0.0f) ? 1 : 0)
73
74 /* not 3d and not unfilled */
75 #define CU_DO_2DFILL(cu)  ((((cu)->flag & CU_3D) == 0) && (((cu)->flag & (CU_FRONT | CU_BACK)) != 0))
76
77 /* ** Curve ** */
78 void BKE_curve_free(struct Curve *cu);
79 void BKE_curve_editfont_free(struct Curve *cu);
80 void BKE_curve_init(struct Curve *cu);
81 struct Curve *BKE_curve_add(struct Main *bmain, const char *name, int type);
82 void BKE_curve_copy_data(struct Main *bmain, struct Curve *cu_dst, const struct Curve *cu_src, const int flag);
83 struct Curve *BKE_curve_copy(struct Main *bmain, const struct Curve *cu);
84 void BKE_curve_make_local(struct Main *bmain, struct Curve *cu, const bool lib_local);
85 short BKE_curve_type_get(struct Curve *cu);
86 void BKE_curve_type_test(struct Object *ob);
87 void BKE_curve_curve_dimension_update(struct Curve *cu);
88
89 void BKE_curve_boundbox_calc(struct Curve *cu, float r_loc[3], float r_size[3]);
90 struct BoundBox *BKE_curve_boundbox_get(struct Object *ob);
91 void BKE_curve_texspace_calc(struct Curve *cu);
92 struct BoundBox *BKE_curve_texspace_get(struct Curve *cu, float r_loc[3], float r_rot[3], float r_size[3]);
93
94 bool BKE_curve_minmax(struct Curve *cu, bool use_radius, float min[3], float max[3]);
95 bool BKE_curve_center_median(struct Curve *cu, float cent[3]);
96 bool BKE_curve_center_bounds(struct Curve *cu, float cent[3]);
97 void BKE_curve_transform_ex(struct Curve *cu, float mat[4][4], const bool do_keys, const bool do_props, const float unit_scale);
98 void BKE_curve_transform(struct Curve *cu, float mat[4][4], const bool do_keys, const bool do_props);
99 void BKE_curve_translate(struct Curve *cu, float offset[3], const bool do_keys);
100 void BKE_curve_material_index_remove(struct Curve *cu, int index);
101 void BKE_curve_material_index_clear(struct Curve *cu);
102 bool BKE_curve_material_index_validate(struct Curve *cu);
103 void BKE_curve_material_remap(struct Curve *cu, const unsigned int *remap, unsigned int remap_len);
104
105 ListBase    *BKE_curve_nurbs_get(struct Curve *cu);
106
107 int          BKE_curve_nurb_vert_index_get(const struct Nurb *nu, const void *vert);
108 void         BKE_curve_nurb_active_set(struct Curve *cu, const struct Nurb *nu);
109 struct Nurb *BKE_curve_nurb_active_get(struct Curve *cu);
110 void        *BKE_curve_vert_active_get(struct Curve *cu);
111 void         BKE_curve_nurb_vert_active_set(struct Curve *cu, const struct Nurb *nu, const void *vert);
112 bool         BKE_curve_nurb_vert_active_get(struct Curve *cu, struct Nurb **r_nu, void **r_vert);
113 void         BKE_curve_nurb_vert_active_validate(struct Curve *cu);
114
115 float (*BKE_curve_nurbs_vertexCos_get(struct ListBase *lb, int *r_numVerts))[3];
116 void BK_curve_nurbs_vertexCos_apply(struct ListBase *lb, float (*vertexCos)[3]);
117
118 float (*BKE_curve_nurbs_keyVertexCos_get(struct ListBase *lb, float *key))[3];
119 void BKE_curve_nurbs_keyVertexTilts_apply(struct ListBase *lb, float *key);
120
121 void BKE_curve_editNurb_keyIndex_delCV(struct GHash *keyindex, const void *cv);
122 void BKE_curve_editNurb_keyIndex_free(struct GHash **keyindex);
123 void BKE_curve_editNurb_free(struct Curve *cu);
124 struct ListBase *BKE_curve_editNurbs_get(struct Curve *cu);
125
126 float *BKE_curve_make_orco(struct Depsgraph *depsgraph, struct Scene *scene, struct Object *ob, int *r_numVerts);
127 float *BKE_curve_surf_make_orco(struct Object *ob);
128
129 void BKE_curve_bevelList_free(struct ListBase *bev);
130 void BKE_curve_bevelList_make(struct Object *ob, struct ListBase *nurbs, bool for_render);
131 void BKE_curve_bevel_make(
132         struct Depsgraph *depsgraph, struct Scene *scene, struct Object *ob,  struct ListBase *disp,
133         const bool for_render, const bool use_render_resolution);
134
135 void BKE_curve_forward_diff_bezier(float q0, float q1, float q2, float q3, float *p, int it, int stride);
136 void BKE_curve_forward_diff_tangent_bezier(float q0, float q1, float q2, float q3, float *p, int it, int stride);
137
138 void BKE_curve_rect_from_textbox(const struct Curve *cu, const struct TextBox *tb, struct rctf *r_rect);
139
140 /* ** Nurbs ** */
141
142 bool BKE_nurbList_index_get_co(struct ListBase *editnurb, const int index, float r_co[3]);
143
144 int BKE_nurbList_verts_count(struct ListBase *nurb);
145 int BKE_nurbList_verts_count_without_handles(struct ListBase *nurb);
146
147 void BKE_nurbList_free(struct ListBase *lb);
148 void BKE_nurbList_duplicate(struct ListBase *lb1, const struct ListBase *lb2);
149 void BKE_nurbList_handles_set(struct ListBase *editnurb, const char code);
150 void BKE_nurbList_handles_recalculate(struct ListBase *editnurb, const bool calc_length, const char flag);
151
152 void BKE_nurbList_handles_autocalc(ListBase *editnurb, int flag);
153 void BKE_nurbList_flag_set(ListBase *editnurb, short flag);
154
155 void BKE_nurb_free(struct Nurb *nu);
156 struct Nurb *BKE_nurb_duplicate(const struct Nurb *nu);
157 struct Nurb *BKE_nurb_copy(struct Nurb *src, int pntsu, int pntsv);
158
159 void BKE_nurb_test_2d(struct Nurb *nu);
160 void BKE_nurb_minmax(struct Nurb *nu, bool use_radius, float min[3], float max[3]);
161 float BKE_nurb_calc_length(const struct Nurb *nu, int resolution);
162
163 void BKE_nurb_makeFaces(
164         const struct Nurb *nu, float *coord_array,
165         int rowstride, int resolu, int resolv);
166 void BKE_nurb_makeCurve(
167         const struct Nurb *nu, float *coord_array, float *tilt_array, float *radius_array, float *weight_array,
168         int resolu, int stride);
169
170 unsigned int BKE_curve_calc_coords_axis_len(
171         const unsigned int bezt_array_len, const unsigned int resolu,
172         const bool is_cyclic, const bool use_cyclic_duplicate_endpoint);
173 void BKE_curve_calc_coords_axis(
174         const struct BezTriple *bezt_array, const unsigned int bezt_array_len, const unsigned int resolu,
175         const bool is_cyclic, const bool use_cyclic_duplicate_endpoint,
176         /* array params */
177         const unsigned int axis, const unsigned int stride,
178         float *r_points);
179
180 void BKE_nurb_knot_calc_u(struct Nurb *nu);
181 void BKE_nurb_knot_calc_v(struct Nurb *nu);
182
183 /* nurb checks if they can be drawn, also clamp order func */
184 bool BKE_nurb_check_valid_u(struct Nurb *nu);
185 bool BKE_nurb_check_valid_v(struct Nurb *nu);
186 bool BKE_nurb_check_valid_uv(struct Nurb *nu);
187
188 bool BKE_nurb_order_clamp_u(struct Nurb *nu);
189 bool BKE_nurb_order_clamp_v(struct Nurb *nu);
190
191 void BKE_nurb_direction_switch(struct Nurb *nu);
192 bool BKE_nurb_type_convert(struct Nurb *nu, const short type, const bool use_handles);
193
194 void BKE_nurb_points_add(struct Nurb *nu, int number);
195 void BKE_nurb_bezierPoints_add(struct Nurb *nu, int number);
196
197 int  BKE_nurb_index_from_uv(struct Nurb *nu, int u, int v);
198 void BKE_nurb_index_to_uv(struct Nurb *nu, int index, int *r_u, int *r_v);
199
200 struct BezTriple *BKE_nurb_bezt_get_next(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt);
201 struct BezTriple *BKE_nurb_bezt_get_prev(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt);
202 struct BPoint    *BKE_nurb_bpoint_get_next(struct Nurb *nu, struct BPoint *bp);
203 struct BPoint    *BKE_nurb_bpoint_get_prev(struct Nurb *nu, struct BPoint *bp);
204
205 void BKE_nurb_bezt_calc_normal(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt, float r_normal[3]);
206 void BKE_nurb_bezt_calc_plane(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt, float r_plane[3]);
207
208 void BKE_nurb_bpoint_calc_normal(struct Nurb *nu, struct BPoint *bp, float r_normal[3]);
209 void BKE_nurb_bpoint_calc_plane(struct Nurb *nu, struct BPoint *bp, float r_plane[3]);
210
211 void BKE_nurb_handle_calc(struct BezTriple *bezt, struct BezTriple *prev,  struct BezTriple *next,
212                           const bool is_fcurve, const char smoothing);
213 void BKE_nurb_handle_calc_simple(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt);
214 void BKE_nurb_handle_calc_simple_auto(struct Nurb *nu, struct BezTriple *bezt);
215
216 void BKE_nurb_handle_smooth_fcurve(struct BezTriple *bezt, int total, bool cyclic);
217
218 void BKE_nurb_handles_calc(struct Nurb *nu);
219 void BKE_nurb_handles_autocalc(struct Nurb *nu, int flag);
220 void BKE_nurb_bezt_handle_test(struct BezTriple *bezt, const bool use_handle);
221 void BKE_nurb_handles_test(struct Nurb *nu, const bool use_handles);
222
223 /* **** Depsgraph evaluation **** */
224
225 void BKE_curve_eval_geometry(
226         struct Depsgraph *depsgraph,
227         struct Curve *curve);
228
229 /* Draw Cache */
230 enum {
231         BKE_CURVE_BATCH_DIRTY_ALL = 0,
232         BKE_CURVE_BATCH_DIRTY_SELECT,
233 };
234 void BKE_curve_batch_cache_dirty_tag(struct Curve *cu, int mode);
235 void BKE_curve_batch_cache_free(struct Curve *cu);
236
237 /* curve_decimate.c */
238 unsigned int BKE_curve_decimate_bezt_array(
239         struct BezTriple *bezt_array, const unsigned int bezt_array_len, const unsigned int resolu, const bool is_cyclic,
240         const char flag_test, const char flag_set,
241         const float error_sq_max, const unsigned int error_target_len);
242
243 void BKE_curve_decimate_nurb(
244         struct Nurb *nu, const unsigned int resolu,
245         const float error_sq_max, const unsigned int error_target_len);
246
247 #endif  /* __BKE_CURVE_H__ */