Fix #36384: Inconsistent curve fill behaviour
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / mesh.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) 2001-2002 by NaN Holding BV.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * Contributor(s): Blender Foundation
22  *
23  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
24  */
25
26 /** \file blender/blenkernel/intern/mesh.c
27  *  \ingroup bke
28  */
29
30
31 #include <stdlib.h>
32 #include <string.h>
33 #include <stdio.h>
34 #include <math.h>
35
36 #include "MEM_guardedalloc.h"
37
38 #include "DNA_scene_types.h"
39 #include "DNA_material_types.h"
40 #include "DNA_object_types.h"
41 #include "DNA_key_types.h"
42 #include "DNA_mesh_types.h"
43 #include "DNA_meshdata_types.h"
44 #include "DNA_ipo_types.h"
45 #include "DNA_customdata_types.h"
46
47 #include "BLI_utildefines.h"
48 #include "BLI_blenlib.h"
49 #include "BLI_math.h"
50 #include "BLI_edgehash.h"
51 #include "BLI_bitmap.h"
52 #include "BLI_scanfill.h"
53 #include "BLI_array.h"
54 #include "BLI_alloca.h"
55
56 #include "BKE_animsys.h"
57 #include "BKE_main.h"
58 #include "BKE_customdata.h"
59 #include "BKE_DerivedMesh.h"
60 #include "BKE_global.h"
61 #include "BKE_mesh.h"
62 #include "BKE_displist.h"
63 #include "BKE_library.h"
64 #include "BKE_material.h"
65 #include "BKE_modifier.h"
66 #include "BKE_multires.h"
67 #include "BKE_key.h"
68 /* these 2 are only used by conversion functions */
69 #include "BKE_curve.h"
70 /* -- */
71 #include "BKE_object.h"
72 #include "BKE_editmesh.h"
73 #include "BLI_edgehash.h"
74
75 #include "bmesh.h"
76
77 enum {
78         MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH = 1,
79         MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH,
80         MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH,
81         MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH,
82         MESHCMP_LOOPUVMISMATCH,
83         MESHCMP_LOOPMISMATCH,
84         MESHCMP_POLYVERTMISMATCH,
85         MESHCMP_POLYMISMATCH,
86         MESHCMP_EDGEUNKNOWN,
87         MESHCMP_VERTCOMISMATCH,
88         MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH
89 };
90
91 static const char *cmpcode_to_str(int code)
92 {
93         switch (code) {
94                 case MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH:
95                         return "Vertex Weight Mismatch";
96                 case MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH:
97                         return "Vertex Group Mismatch";
98                 case MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH:
99                         return "Vertex Doesn't Belong To Same Number Of Groups";
100                 case MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH:
101                         return "Vertex Color Mismatch";
102                 case MESHCMP_LOOPUVMISMATCH:
103                         return "UV Mismatch";
104                 case MESHCMP_LOOPMISMATCH:
105                         return "Loop Mismatch";
106                 case MESHCMP_POLYVERTMISMATCH:
107                         return "Loop Vert Mismatch In Poly Test";
108                 case MESHCMP_POLYMISMATCH:
109                         return "Loop Vert Mismatch";
110                 case MESHCMP_EDGEUNKNOWN:
111                         return "Edge Mismatch";
112                 case MESHCMP_VERTCOMISMATCH:
113                         return "Vertex Coordinate Mismatch";
114                 case MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH:
115                         return "CustomData Layer Count Mismatch";
116                 default:
117                         return "Mesh Comparison Code Unknown";
118         }
119 }
120
121 /* thresh is threshold for comparing vertices, uvs, vertex colors,
122  * weights, etc.*/
123 static int customdata_compare(CustomData *c1, CustomData *c2, Mesh *m1, Mesh *m2, const float thresh)
124 {
125         const float thresh_sq = thresh * thresh;
126         CustomDataLayer *l1, *l2;
127         int i, i1 = 0, i2 = 0, tot, j;
128         
129         for (i = 0; i < c1->totlayer; i++) {
130                 if (ELEM7(c1->layers[i].type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
131                           CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MTEXPOLY, CD_MDEFORMVERT))
132                 {
133                         i1++;
134                 }
135         }
136
137         for (i = 0; i < c2->totlayer; i++) {
138                 if (ELEM7(c2->layers[i].type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
139                           CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MTEXPOLY, CD_MDEFORMVERT))
140                 {
141                         i2++;
142                 }
143         }
144
145         if (i1 != i2)
146                 return MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH;
147         
148         l1 = c1->layers; l2 = c2->layers;
149         tot = i1;
150         i1 = 0; i2 = 0; 
151         for (i = 0; i < tot; i++) {
152                 while (i1 < c1->totlayer && !ELEM7(l1->type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY, 
153                                                    CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MTEXPOLY, CD_MDEFORMVERT))
154                 {
155                         i1++, l1++;
156                 }
157
158                 while (i2 < c2->totlayer && !ELEM7(l2->type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
159                                                    CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MTEXPOLY, CD_MDEFORMVERT))
160                 {
161                         i2++, l2++;
162                 }
163                 
164                 if (l1->type == CD_MVERT) {
165                         MVert *v1 = l1->data;
166                         MVert *v2 = l2->data;
167                         int vtot = m1->totvert;
168                         
169                         for (j = 0; j < vtot; j++, v1++, v2++) {
170                                 if (len_v3v3(v1->co, v2->co) > thresh)
171                                         return MESHCMP_VERTCOMISMATCH;
172                                 /* I don't care about normals, let's just do coodinates */
173                         }
174                 }
175                 
176                 /*we're order-agnostic for edges here*/
177                 if (l1->type == CD_MEDGE) {
178                         MEdge *e1 = l1->data;
179                         MEdge *e2 = l2->data;
180                         EdgeHash *eh = BLI_edgehash_new();
181                         int etot = m1->totedge;
182                 
183                         for (j = 0; j < etot; j++, e1++) {
184                                 BLI_edgehash_insert(eh, e1->v1, e1->v2, e1);
185                         }
186                         
187                         for (j = 0; j < etot; j++, e2++) {
188                                 if (!BLI_edgehash_lookup(eh, e2->v1, e2->v2))
189                                         return MESHCMP_EDGEUNKNOWN;
190                         }
191                         BLI_edgehash_free(eh, NULL);
192                 }
193                 
194                 if (l1->type == CD_MPOLY) {
195                         MPoly *p1 = l1->data;
196                         MPoly *p2 = l2->data;
197                         int ptot = m1->totpoly;
198                 
199                         for (j = 0; j < ptot; j++, p1++, p2++) {
200                                 MLoop *lp1, *lp2;
201                                 int k;
202                                 
203                                 if (p1->totloop != p2->totloop)
204                                         return MESHCMP_POLYMISMATCH;
205                                 
206                                 lp1 = m1->mloop + p1->loopstart;
207                                 lp2 = m2->mloop + p2->loopstart;
208                                 
209                                 for (k = 0; k < p1->totloop; k++, lp1++, lp2++) {
210                                         if (lp1->v != lp2->v)
211                                                 return MESHCMP_POLYVERTMISMATCH;
212                                 }
213                         }
214                 }
215                 if (l1->type == CD_MLOOP) {
216                         MLoop *lp1 = l1->data;
217                         MLoop *lp2 = l2->data;
218                         int ltot = m1->totloop;
219                 
220                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
221                                 if (lp1->v != lp2->v)
222                                         return MESHCMP_LOOPMISMATCH;
223                         }
224                 }
225                 if (l1->type == CD_MLOOPUV) {
226                         MLoopUV *lp1 = l1->data;
227                         MLoopUV *lp2 = l2->data;
228                         int ltot = m1->totloop;
229                 
230                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
231                                 if (len_squared_v2v2(lp1->uv, lp2->uv) > thresh_sq)
232                                         return MESHCMP_LOOPUVMISMATCH;
233                         }
234                 }
235                 
236                 if (l1->type == CD_MLOOPCOL) {
237                         MLoopCol *lp1 = l1->data;
238                         MLoopCol *lp2 = l2->data;
239                         int ltot = m1->totloop;
240                 
241                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
242                                 if (ABS(lp1->r - lp2->r) > thresh || 
243                                     ABS(lp1->g - lp2->g) > thresh || 
244                                     ABS(lp1->b - lp2->b) > thresh || 
245                                     ABS(lp1->a - lp2->a) > thresh)
246                                 {
247                                         return MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH;
248                                 }
249                         }
250                 }
251
252                 if (l1->type == CD_MDEFORMVERT) {
253                         MDeformVert *dv1 = l1->data;
254                         MDeformVert *dv2 = l2->data;
255                         int dvtot = m1->totvert;
256                 
257                         for (j = 0; j < dvtot; j++, dv1++, dv2++) {
258                                 int k;
259                                 MDeformWeight *dw1 = dv1->dw, *dw2 = dv2->dw;
260                                 
261                                 if (dv1->totweight != dv2->totweight)
262                                         return MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH;
263                                 
264                                 for (k = 0; k < dv1->totweight; k++, dw1++, dw2++) {
265                                         if (dw1->def_nr != dw2->def_nr)
266                                                 return MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH;
267                                         if (ABS(dw1->weight - dw2->weight) > thresh)
268                                                 return MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH;
269                                 }
270                         }
271                 }
272         }
273         
274         return 0;
275 }
276
277 /*used for testing.  returns an error string the two meshes don't match*/
278 const char *BKE_mesh_cmp(Mesh *me1, Mesh *me2, float thresh)
279 {
280         int c;
281         
282         if (!me1 || !me2)
283                 return "Requires two input meshes";
284         
285         if (me1->totvert != me2->totvert) 
286                 return "Number of verts don't match";
287         
288         if (me1->totedge != me2->totedge)
289                 return "Number of edges don't match";
290         
291         if (me1->totpoly != me2->totpoly)
292                 return "Number of faces don't match";
293                                 
294         if (me1->totloop != me2->totloop)
295                 return "Number of loops don't match";
296         
297         if ((c = customdata_compare(&me1->vdata, &me2->vdata, me1, me2, thresh)))
298                 return cmpcode_to_str(c);
299
300         if ((c = customdata_compare(&me1->edata, &me2->edata, me1, me2, thresh)))
301                 return cmpcode_to_str(c);
302
303         if ((c = customdata_compare(&me1->ldata, &me2->ldata, me1, me2, thresh)))
304                 return cmpcode_to_str(c);
305
306         if ((c = customdata_compare(&me1->pdata, &me2->pdata, me1, me2, thresh)))
307                 return cmpcode_to_str(c);
308         
309         return NULL;
310 }
311
312 static void mesh_ensure_tessellation_customdata(Mesh *me)
313 {
314         if (UNLIKELY((me->totface != 0) && (me->totpoly == 0))) {
315                 /* Pass, otherwise this function  clears 'mface' before
316                  * versioning 'mface -> mpoly' code kicks in [#30583]
317                  *
318                  * Callers could also check but safer to do here - campbell */
319         }
320         else {
321                 const int tottex_original = CustomData_number_of_layers(&me->pdata, CD_MTEXPOLY);
322                 const int totcol_original = CustomData_number_of_layers(&me->ldata, CD_MLOOPCOL);
323
324                 const int tottex_tessface = CustomData_number_of_layers(&me->fdata, CD_MTFACE);
325                 const int totcol_tessface = CustomData_number_of_layers(&me->fdata, CD_MCOL);
326
327                 if (tottex_tessface != tottex_original ||
328                     totcol_tessface != totcol_original)
329                 {
330                         BKE_mesh_tessface_clear(me);
331
332                         CustomData_from_bmeshpoly(&me->fdata, &me->pdata, &me->ldata, me->totface);
333
334                         /* TODO - add some --debug-mesh option */
335                         if (G.debug & G_DEBUG) {
336                                 /* note: this warning may be un-called for if we are initializing the mesh for the
337                                  * first time from bmesh, rather then giving a warning about this we could be smarter
338                                  * and check if there was any data to begin with, for now just print the warning with
339                                  * some info to help troubleshoot whats going on - campbell */
340                                 printf("%s: warning! Tessellation uvs or vcol data got out of sync, "
341                                        "had to reset!\n    CD_MTFACE: %d != CD_MTEXPOLY: %d || CD_MCOL: %d != CD_MLOOPCOL: %d\n",
342                                        __func__, tottex_tessface, tottex_original, totcol_tessface, totcol_original);
343                         }
344                 }
345         }
346 }
347
348 /* this ensures grouped customdata (e.g. mtexpoly and mloopuv and mtface, or
349  * mloopcol and mcol) have the same relative active/render/clone/mask indices.
350  *
351  * note that for undo mesh data we want to skip 'ensure_tess_cd' call since
352  * we don't want to store memory for tessface when its only used for older
353  * versions of the mesh. - campbell*/
354 static void mesh_update_linked_customdata(Mesh *me, const bool do_ensure_tess_cd)
355 {
356         if (me->edit_btmesh)
357                 BKE_editmesh_update_linked_customdata(me->edit_btmesh);
358
359         if (do_ensure_tess_cd) {
360                 mesh_ensure_tessellation_customdata(me);
361         }
362
363         CustomData_bmesh_update_active_layers(&me->fdata, &me->pdata, &me->ldata);
364 }
365
366 void BKE_mesh_update_customdata_pointers(Mesh *me, const bool do_ensure_tess_cd)
367 {
368         mesh_update_linked_customdata(me, do_ensure_tess_cd);
369
370         me->mvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MVERT);
371         me->dvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MDEFORMVERT);
372
373         me->medge = CustomData_get_layer(&me->edata, CD_MEDGE);
374
375         me->mface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MFACE);
376         me->mcol = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MCOL);
377         me->mtface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MTFACE);
378         
379         me->mpoly = CustomData_get_layer(&me->pdata, CD_MPOLY);
380         me->mloop = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOP);
381
382         me->mtpoly = CustomData_get_layer(&me->pdata, CD_MTEXPOLY);
383         me->mloopcol = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOPCOL);
384         me->mloopuv = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOPUV);
385 }
386
387 /* Note: unlinking is called when me->id.us is 0, question remains how
388  * much unlinking of Library data in Mesh should be done... probably
389  * we need a more generic method, like the expand() functions in
390  * readfile.c */
391
392 void BKE_mesh_unlink(Mesh *me)
393 {
394         int a;
395         
396         if (me == NULL) return;
397         
398         if (me->mat)
399         for (a = 0; a < me->totcol; a++) {
400                 if (me->mat[a]) me->mat[a]->id.us--;
401                 me->mat[a] = NULL;
402         }
403
404         if (me->key) {
405                 me->key->id.us--;
406         }
407         me->key = NULL;
408         
409         if (me->texcomesh) me->texcomesh = NULL;
410 }
411
412 /* do not free mesh itself */
413 void BKE_mesh_free(Mesh *me, int unlink)
414 {
415         if (unlink)
416                 BKE_mesh_unlink(me);
417
418         CustomData_free(&me->vdata, me->totvert);
419         CustomData_free(&me->edata, me->totedge);
420         CustomData_free(&me->fdata, me->totface);
421         CustomData_free(&me->ldata, me->totloop);
422         CustomData_free(&me->pdata, me->totpoly);
423
424         if (me->adt) {
425                 BKE_free_animdata(&me->id);
426                 me->adt = NULL;
427         }
428         
429         if (me->mat) MEM_freeN(me->mat);
430         
431         if (me->bb) MEM_freeN(me->bb);
432         if (me->mselect) MEM_freeN(me->mselect);
433         if (me->edit_btmesh) MEM_freeN(me->edit_btmesh);
434 }
435
436 static void mesh_tessface_clear_intern(Mesh *mesh, int free_customdata)
437 {
438         if (free_customdata) {
439                 CustomData_free(&mesh->fdata, mesh->totface);
440         }
441         else {
442                 CustomData_reset(&mesh->fdata);
443         }
444
445         mesh->mface = NULL;
446         mesh->mtface = NULL;
447         mesh->mcol = NULL;
448         mesh->totface = 0;
449 }
450
451 Mesh *BKE_mesh_add(Main *bmain, const char *name)
452 {
453         Mesh *me;
454         
455         me = BKE_libblock_alloc(&bmain->mesh, ID_ME, name);
456         
457         me->size[0] = me->size[1] = me->size[2] = 1.0;
458         me->smoothresh = 30;
459         me->texflag = ME_AUTOSPACE;
460         me->flag = ME_TWOSIDED;
461         me->drawflag = ME_DRAWEDGES | ME_DRAWFACES | ME_DRAWCREASES;
462
463         CustomData_reset(&me->vdata);
464         CustomData_reset(&me->edata);
465         CustomData_reset(&me->fdata);
466         CustomData_reset(&me->pdata);
467         CustomData_reset(&me->ldata);
468
469         return me;
470 }
471
472 Mesh *BKE_mesh_copy_ex(Main *bmain, Mesh *me)
473 {
474         Mesh *men;
475         MTFace *tface;
476         MTexPoly *txface;
477         int a, i;
478         const int do_tessface = ((me->totface != 0) && (me->totpoly == 0)); /* only do tessface if we have no polys */
479         
480         men = BKE_libblock_copy_ex(bmain, &me->id);
481         
482         men->mat = MEM_dupallocN(me->mat);
483         for (a = 0; a < men->totcol; a++) {
484                 id_us_plus((ID *)men->mat[a]);
485         }
486         id_us_plus((ID *)men->texcomesh);
487
488         CustomData_copy(&me->vdata, &men->vdata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totvert);
489         CustomData_copy(&me->edata, &men->edata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totedge);
490         CustomData_copy(&me->ldata, &men->ldata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totloop);
491         CustomData_copy(&me->pdata, &men->pdata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totpoly);
492         if (do_tessface) {
493                 CustomData_copy(&me->fdata, &men->fdata, CD_MASK_MESH, CD_DUPLICATE, men->totface);
494         }
495         else {
496                 mesh_tessface_clear_intern(men, FALSE);
497         }
498
499         BKE_mesh_update_customdata_pointers(men, do_tessface);
500
501         /* ensure indirect linked data becomes lib-extern */
502         for (i = 0; i < me->fdata.totlayer; i++) {
503                 if (me->fdata.layers[i].type == CD_MTFACE) {
504                         tface = (MTFace *)me->fdata.layers[i].data;
505
506                         for (a = 0; a < me->totface; a++, tface++)
507                                 if (tface->tpage)
508                                         id_lib_extern((ID *)tface->tpage);
509                 }
510         }
511         
512         for (i = 0; i < me->pdata.totlayer; i++) {
513                 if (me->pdata.layers[i].type == CD_MTEXPOLY) {
514                         txface = (MTexPoly *)me->pdata.layers[i].data;
515
516                         for (a = 0; a < me->totpoly; a++, txface++)
517                                 if (txface->tpage)
518                                         id_lib_extern((ID *)txface->tpage);
519                 }
520         }
521
522         men->edit_btmesh = NULL;
523
524         men->mselect = MEM_dupallocN(men->mselect);
525         men->bb = MEM_dupallocN(men->bb);
526         
527         men->key = BKE_key_copy(me->key);
528         if (men->key) men->key->from = (ID *)men;
529
530         return men;
531 }
532
533 Mesh *BKE_mesh_copy(Mesh *me)
534 {
535         return BKE_mesh_copy_ex(G.main, me);
536 }
537
538 BMesh *BKE_mesh_to_bmesh(Mesh *me, Object *ob)
539 {
540         BMesh *bm;
541
542         bm = BM_mesh_create(&bm_mesh_allocsize_default);
543
544         BM_mesh_bm_from_me(bm, me, false, true, ob->shapenr);
545
546         return bm;
547 }
548
549 static void expand_local_mesh(Mesh *me)
550 {
551         id_lib_extern((ID *)me->texcomesh);
552
553         if (me->mtface || me->mtpoly) {
554                 int a, i;
555
556                 for (i = 0; i < me->pdata.totlayer; i++) {
557                         if (me->pdata.layers[i].type == CD_MTEXPOLY) {
558                                 MTexPoly *txface = (MTexPoly *)me->pdata.layers[i].data;
559
560                                 for (a = 0; a < me->totpoly; a++, txface++) {
561                                         /* special case: ima always local immediately */
562                                         if (txface->tpage) {
563                                                 id_lib_extern((ID *)txface->tpage);
564                                         }
565                                 }
566                         }
567                 }
568
569                 for (i = 0; i < me->fdata.totlayer; i++) {
570                         if (me->fdata.layers[i].type == CD_MTFACE) {
571                                 MTFace *tface = (MTFace *)me->fdata.layers[i].data;
572
573                                 for (a = 0; a < me->totface; a++, tface++) {
574                                         /* special case: ima always local immediately */
575                                         if (tface->tpage) {
576                                                 id_lib_extern((ID *)tface->tpage);
577                                         }
578                                 }
579                         }
580                 }
581         }
582
583         if (me->mat) {
584                 extern_local_matarar(me->mat, me->totcol);
585         }
586 }
587
588 void BKE_mesh_make_local(Mesh *me)
589 {
590         Main *bmain = G.main;
591         Object *ob;
592         int is_local = FALSE, is_lib = FALSE;
593
594         /* - only lib users: do nothing
595          * - only local users: set flag
596          * - mixed: make copy
597          */
598
599         if (me->id.lib == NULL) return;
600         if (me->id.us == 1) {
601                 id_clear_lib_data(bmain, &me->id);
602                 expand_local_mesh(me);
603                 return;
604         }
605
606         for (ob = bmain->object.first; ob && ELEM(0, is_lib, is_local); ob = ob->id.next) {
607                 if (me == ob->data) {
608                         if (ob->id.lib) is_lib = TRUE;
609                         else is_local = TRUE;
610                 }
611         }
612
613         if (is_local && is_lib == FALSE) {
614                 id_clear_lib_data(bmain, &me->id);
615                 expand_local_mesh(me);
616         }
617         else if (is_local && is_lib) {
618                 Mesh *me_new = BKE_mesh_copy(me);
619                 me_new->id.us = 0;
620
621
622                 /* Remap paths of new ID using old library as base. */
623                 BKE_id_lib_local_paths(bmain, me->id.lib, &me_new->id);
624
625                 for (ob = bmain->object.first; ob; ob = ob->id.next) {
626                         if (me == ob->data) {
627                                 if (ob->id.lib == NULL) {
628                                         BKE_mesh_assign_object(ob, me_new);
629                                 }
630                         }
631                 }
632         }
633 }
634
635 void BKE_mesh_boundbox_calc(Mesh *me, float r_loc[3], float r_size[3])
636 {
637         BoundBox *bb;
638         float min[3], max[3];
639         float mloc[3], msize[3];
640         
641         if (me->bb == NULL) me->bb = MEM_callocN(sizeof(BoundBox), "boundbox");
642         bb = me->bb;
643
644         if (!r_loc) r_loc = mloc;
645         if (!r_size) r_size = msize;
646         
647         INIT_MINMAX(min, max);
648         if (!BKE_mesh_minmax(me, min, max)) {
649                 min[0] = min[1] = min[2] = -1.0f;
650                 max[0] = max[1] = max[2] = 1.0f;
651         }
652
653         mid_v3_v3v3(r_loc, min, max);
654                 
655         r_size[0] = (max[0] - min[0]) / 2.0f;
656         r_size[1] = (max[1] - min[1]) / 2.0f;
657         r_size[2] = (max[2] - min[2]) / 2.0f;
658         
659         BKE_boundbox_init_from_minmax(bb, min, max);
660 }
661
662 void BKE_mesh_texspace_calc(Mesh *me)
663 {
664         float loc[3], size[3];
665         int a;
666
667         BKE_mesh_boundbox_calc(me, loc, size);
668
669         if (me->texflag & ME_AUTOSPACE) {
670                 for (a = 0; a < 3; a++) {
671                         if (size[a] == 0.0f) size[a] = 1.0f;
672                         else if (size[a] > 0.0f && size[a] < 0.00001f) size[a] = 0.00001f;
673                         else if (size[a] < 0.0f && size[a] > -0.00001f) size[a] = -0.00001f;
674                 }
675
676                 copy_v3_v3(me->loc, loc);
677                 copy_v3_v3(me->size, size);
678                 zero_v3(me->rot);
679         }
680 }
681
682 BoundBox *BKE_mesh_boundbox_get(Object *ob)
683 {
684         Mesh *me = ob->data;
685
686         if (ob->bb)
687                 return ob->bb;
688
689         if (!me->bb)
690                 BKE_mesh_texspace_calc(me);
691
692         return me->bb;
693 }
694
695 void BKE_mesh_texspace_get(Mesh *me, float r_loc[3], float r_rot[3], float r_size[3])
696 {
697         if (!me->bb) {
698                 BKE_mesh_texspace_calc(me);
699         }
700
701         if (r_loc) copy_v3_v3(r_loc,  me->loc);
702         if (r_rot) copy_v3_v3(r_rot,  me->rot);
703         if (r_size) copy_v3_v3(r_size, me->size);
704 }
705
706 void BKE_mesh_texspace_copy_from_object(Mesh *me, Object *ob)
707 {
708         float *texloc, *texrot, *texsize;
709         short *texflag;
710
711         if (BKE_object_obdata_texspace_get(ob, &texflag, &texloc, &texsize, &texrot)) {
712                 me->texflag = *texflag;
713                 copy_v3_v3(me->loc, texloc);
714                 copy_v3_v3(me->size, texsize);
715                 copy_v3_v3(me->rot, texrot);
716         }
717 }
718
719 float (*BKE_mesh_orco_verts_get(Object *ob))[3]
720 {
721         Mesh *me = ob->data;
722         MVert *mvert = NULL;
723         Mesh *tme = me->texcomesh ? me->texcomesh : me;
724         int a, totvert;
725         float (*vcos)[3] = NULL;
726
727         /* Get appropriate vertex coordinates */
728         vcos = MEM_callocN(sizeof(*vcos) * me->totvert, "orco mesh");
729         mvert = tme->mvert;
730         totvert = min_ii(tme->totvert, me->totvert);
731
732         for (a = 0; a < totvert; a++, mvert++) {
733                 copy_v3_v3(vcos[a], mvert->co);
734         }
735
736         return vcos;
737 }
738
739 void BKE_mesh_orco_verts_transform(Mesh *me, float (*orco)[3], int totvert, int invert)
740 {
741         float loc[3], size[3];
742         int a;
743
744         BKE_mesh_texspace_get(me->texcomesh ? me->texcomesh : me, loc, NULL, size);
745
746         if (invert) {
747                 for (a = 0; a < totvert; a++) {
748                         float *co = orco[a];
749                         madd_v3_v3v3v3(co, loc, co, size);
750                 }
751         }
752         else {
753                 for (a = 0; a < totvert; a++) {
754                         float *co = orco[a];
755                         co[0] = (co[0] - loc[0]) / size[0];
756                         co[1] = (co[1] - loc[1]) / size[1];
757                         co[2] = (co[2] - loc[2]) / size[2];
758                 }
759         }
760 }
761
762 /* rotates the vertices of a face in case v[2] or v[3] (vertex index) is = 0.
763  * this is necessary to make the if (mface->v4) check for quads work */
764 int test_index_face(MFace *mface, CustomData *fdata, int mfindex, int nr)
765 {
766         /* first test if the face is legal */
767         if ((mface->v3 || nr == 4) && mface->v3 == mface->v4) {
768                 mface->v4 = 0;
769                 nr--;
770         }
771         if ((mface->v2 || mface->v4) && mface->v2 == mface->v3) {
772                 mface->v3 = mface->v4;
773                 mface->v4 = 0;
774                 nr--;
775         }
776         if (mface->v1 == mface->v2) {
777                 mface->v2 = mface->v3;
778                 mface->v3 = mface->v4;
779                 mface->v4 = 0;
780                 nr--;
781         }
782
783         /* check corrupt cases, bow-tie geometry, cant handle these because edge data wont exist so just return 0 */
784         if (nr == 3) {
785                 if (
786                     /* real edges */
787                     mface->v1 == mface->v2 ||
788                     mface->v2 == mface->v3 ||
789                     mface->v3 == mface->v1)
790                 {
791                         return 0;
792                 }
793         }
794         else if (nr == 4) {
795                 if (
796                     /* real edges */
797                     mface->v1 == mface->v2 ||
798                     mface->v2 == mface->v3 ||
799                     mface->v3 == mface->v4 ||
800                     mface->v4 == mface->v1 ||
801                     /* across the face */
802                     mface->v1 == mface->v3 ||
803                     mface->v2 == mface->v4)
804                 {
805                         return 0;
806                 }
807         }
808
809         /* prevent a zero at wrong index location */
810         if (nr == 3) {
811                 if (mface->v3 == 0) {
812                         static int corner_indices[4] = {1, 2, 0, 3};
813
814                         SWAP(unsigned int, mface->v1, mface->v2);
815                         SWAP(unsigned int, mface->v2, mface->v3);
816
817                         if (fdata)
818                                 CustomData_swap(fdata, mfindex, corner_indices);
819                 }
820         }
821         else if (nr == 4) {
822                 if (mface->v3 == 0 || mface->v4 == 0) {
823                         static int corner_indices[4] = {2, 3, 0, 1};
824
825                         SWAP(unsigned int, mface->v1, mface->v3);
826                         SWAP(unsigned int, mface->v2, mface->v4);
827
828                         if (fdata)
829                                 CustomData_swap(fdata, mfindex, corner_indices);
830                 }
831         }
832
833         return nr;
834 }
835
836 Mesh *BKE_mesh_from_object(Object *ob)
837 {
838         
839         if (ob == NULL) return NULL;
840         if (ob->type == OB_MESH) return ob->data;
841         else return NULL;
842 }
843
844 void BKE_mesh_assign_object(Object *ob, Mesh *me)
845 {
846         Mesh *old = NULL;
847
848         multires_force_update(ob);
849         
850         if (ob == NULL) return;
851         
852         if (ob->type == OB_MESH) {
853                 old = ob->data;
854                 if (old)
855                         old->id.us--;
856                 ob->data = me;
857                 id_us_plus((ID *)me);
858         }
859         
860         test_object_materials(G.main, (ID *)me);
861
862         test_object_modifiers(ob);
863 }
864
865 /* ************** make edges in a Mesh, for outside of editmode */
866
867 struct EdgeSort {
868         unsigned int v1, v2;
869         char is_loose, is_draw;
870 };
871
872 /* edges have to be added with lowest index first for sorting */
873 static void to_edgesort(struct EdgeSort *ed,
874                         unsigned int v1, unsigned int v2,
875                         char is_loose, short is_draw)
876 {
877         if (v1 < v2) {
878                 ed->v1 = v1; ed->v2 = v2;
879         }
880         else {
881                 ed->v1 = v2; ed->v2 = v1;
882         }
883         ed->is_loose = is_loose;
884         ed->is_draw = is_draw;
885 }
886
887 static int vergedgesort(const void *v1, const void *v2)
888 {
889         const struct EdgeSort *x1 = v1, *x2 = v2;
890
891         if (x1->v1 > x2->v1) return 1;
892         else if (x1->v1 < x2->v1) return -1;
893         else if (x1->v2 > x2->v2) return 1;
894         else if (x1->v2 < x2->v2) return -1;
895         
896         return 0;
897 }
898
899
900 /* Create edges based on known verts and faces,
901  * this function is only used when loading very old blend files */
902
903 static void make_edges_mdata(MVert *UNUSED(allvert), MFace *allface, MLoop *allloop,
904                              MPoly *allpoly, int UNUSED(totvert), int totface, int UNUSED(totloop), int totpoly,
905                              const bool use_old,
906                              MEdge **r_medge, int *r_totedge)
907 {
908         MPoly *mpoly;
909         MFace *mface;
910         MEdge *medge, *med;
911         EdgeHash *hash = BLI_edgehash_new();
912         struct EdgeSort *edsort, *ed;
913         int a, totedge = 0;
914         unsigned int totedge_final = 0;
915         unsigned int edge_index;
916
917         /* we put all edges in array, sort them, and detect doubles that way */
918
919         for (a = totface, mface = allface; a > 0; a--, mface++) {
920                 if (mface->v4) totedge += 4;
921                 else if (mface->v3) totedge += 3;
922                 else totedge += 1;
923         }
924
925         if (totedge == 0) {
926                 /* flag that mesh has edges */
927                 (*r_medge) = MEM_callocN(0, __func__);
928                 (*r_totedge) = 0;
929                 return;
930         }
931
932         ed = edsort = MEM_mallocN(totedge * sizeof(struct EdgeSort), "EdgeSort");
933
934         for (a = totface, mface = allface; a > 0; a--, mface++) {
935                 to_edgesort(ed++, mface->v1, mface->v2, !mface->v3, mface->edcode & ME_V1V2);
936                 if (mface->v4) {
937                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
938                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v4, 0, mface->edcode & ME_V3V4);
939                         to_edgesort(ed++, mface->v4, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V4V1);
940                 }
941                 else if (mface->v3) {
942                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
943                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V3V1);
944                 }
945         }
946
947         qsort(edsort, totedge, sizeof(struct EdgeSort), vergedgesort);
948
949         /* count final amount */
950         for (a = totedge, ed = edsort; a > 1; a--, ed++) {
951                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
952                 if (ed->v1 != (ed + 1)->v1 || ed->v2 != (ed + 1)->v2) totedge_final++;
953         }
954         totedge_final++;
955
956         medge = MEM_callocN(sizeof(MEdge) * totedge_final, __func__);
957
958         for (a = totedge, med = medge, ed = edsort; a > 1; a--, ed++) {
959                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
960                 if (ed->v1 != (ed + 1)->v1 || ed->v2 != (ed + 1)->v2) {
961                         med->v1 = ed->v1;
962                         med->v2 = ed->v2;
963                         if (use_old == false || ed->is_draw) med->flag = ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER;
964                         if (ed->is_loose) med->flag |= ME_LOOSEEDGE;
965
966                         /* order is swapped so extruding this edge as a surface wont flip face normals
967                          * with cyclic curves */
968                         if (ed->v1 + 1 != ed->v2) {
969                                 SWAP(unsigned int, med->v1, med->v2);
970                         }
971                         med++;
972                 }
973                 else {
974                         /* equal edge, we merge the drawflag */
975                         (ed + 1)->is_draw |= ed->is_draw;
976                 }
977         }
978         /* last edge */
979         med->v1 = ed->v1;
980         med->v2 = ed->v2;
981         med->flag = ME_EDGEDRAW;
982         if (ed->is_loose) med->flag |= ME_LOOSEEDGE;
983         med->flag |= ME_EDGERENDER;
984
985         MEM_freeN(edsort);
986         
987         /* set edge members of mloops */
988         for (edge_index = 0, med = medge; edge_index < totedge_final; edge_index++, med++) {
989                 BLI_edgehash_insert(hash, med->v1, med->v2, SET_UINT_IN_POINTER(edge_index));
990         }
991         
992         mpoly = allpoly;
993         for (a = 0; a < totpoly; a++, mpoly++) {
994                 MLoop *ml, *ml_next;
995                 int i = mpoly->totloop;
996
997                 ml_next = allloop + mpoly->loopstart;  /* first loop */
998                 ml = &ml_next[i - 1];                  /* last loop */
999
1000                 while (i-- != 0) {
1001                         ml->e = GET_UINT_FROM_POINTER(BLI_edgehash_lookup(hash, ml->v, ml_next->v));
1002                         ml = ml_next;
1003                         ml_next++;
1004                 }
1005         }
1006         
1007         BLI_edgehash_free(hash, NULL);
1008
1009         *r_medge = medge;
1010         *r_totedge = totedge_final;
1011 }
1012
1013 void BKE_mesh_make_edges(Mesh *me, const bool use_old)
1014 {
1015         MEdge *medge;
1016         int totedge = 0;
1017
1018         make_edges_mdata(me->mvert, me->mface, me->mloop, me->mpoly,
1019                          me->totvert, me->totface, me->totloop, me->totpoly,
1020                          use_old, &medge, &totedge);
1021
1022         if (totedge == 0) {
1023                 /* flag that mesh has edges */
1024                 me->medge = medge;
1025                 me->totedge = 0;
1026                 return;
1027         }
1028
1029         medge = CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN, medge, totedge);
1030         me->medge = medge;
1031         me->totedge = totedge;
1032
1033         BKE_mesh_strip_loose_faces(me);
1034 }
1035
1036 /* We need to keep this for edge creation (for now?), and some old readfile code... */
1037 void BKE_mesh_strip_loose_faces(Mesh *me)
1038 {
1039         MFace *f;
1040         int a, b;
1041
1042         for (a = b = 0, f = me->mface; a < me->totface; a++, f++) {
1043                 if (f->v3) {
1044                         if (a != b) {
1045                                 memcpy(&me->mface[b], f, sizeof(me->mface[b]));
1046                                 CustomData_copy_data(&me->fdata, &me->fdata, a, b, 1);
1047                         }
1048                         b++;
1049                 }
1050         }
1051         if (a != b) {
1052                 CustomData_free_elem(&me->fdata, b, a - b);
1053                 me->totface = b;
1054         }
1055 }
1056
1057 /* Works on both loops and polys! */
1058 /* Note: It won't try to guess which loops of an invalid poly to remove!
1059  *       this is the work of the caller, to mark those loops...
1060  *       See e.g. BKE_mesh_validate_arrays(). */
1061 void BKE_mesh_strip_loose_polysloops(Mesh *me)
1062 {
1063         MPoly *p;
1064         MLoop *l;
1065         int a, b;
1066         /* New loops idx! */
1067         int *new_idx = MEM_mallocN(sizeof(int) * me->totloop, __func__);
1068
1069         for (a = b = 0, p = me->mpoly; a < me->totpoly; a++, p++) {
1070                 int invalid = FALSE;
1071                 int i = p->loopstart;
1072                 int stop = i + p->totloop;
1073
1074                 if (stop > me->totloop || stop < i) {
1075                         invalid = TRUE;
1076                 }
1077                 else {
1078                         l = &me->mloop[i];
1079                         i = stop - i;
1080                         /* If one of the poly's loops is invalid, the whole poly is invalid! */
1081                         for (; i--; l++) {
1082                                 if (l->e == INVALID_LOOP_EDGE_MARKER) {
1083                                         invalid = TRUE;
1084                                         break;
1085                                 }
1086                         }
1087                 }
1088
1089                 if (p->totloop >= 3 && !invalid) {
1090                         if (a != b) {
1091                                 memcpy(&me->mpoly[b], p, sizeof(me->mpoly[b]));
1092                                 CustomData_copy_data(&me->pdata, &me->pdata, a, b, 1);
1093                         }
1094                         b++;
1095                 }
1096         }
1097         if (a != b) {
1098                 CustomData_free_elem(&me->pdata, b, a - b);
1099                 me->totpoly = b;
1100         }
1101
1102         /* And now, get rid of invalid loops. */
1103         for (a = b = 0, l = me->mloop; a < me->totloop; a++, l++) {
1104                 if (l->e != INVALID_LOOP_EDGE_MARKER) {
1105                         if (a != b) {
1106                                 memcpy(&me->mloop[b], l, sizeof(me->mloop[b]));
1107                                 CustomData_copy_data(&me->ldata, &me->ldata, a, b, 1);
1108                         }
1109                         new_idx[a] = b;
1110                         b++;
1111                 }
1112                 else {
1113                         /* XXX Theoretically, we should be able to not do this, as no remaining poly
1114                          *     should use any stripped loop. But for security's sake... */
1115                         new_idx[a] = -a;
1116                 }
1117         }
1118         if (a != b) {
1119                 CustomData_free_elem(&me->ldata, b, a - b);
1120                 me->totloop = b;
1121         }
1122
1123         /* And now, update polys' start loop index. */
1124         /* Note: At this point, there should never be any poly using a striped loop! */
1125         for (a = 0, p = me->mpoly; a < me->totpoly; a++, p++) {
1126                 p->loopstart = new_idx[p->loopstart];
1127         }
1128
1129         MEM_freeN(new_idx);
1130 }
1131
1132 void BKE_mesh_strip_loose_edges(Mesh *me)
1133 {
1134         MEdge *e;
1135         MLoop *l;
1136         int a, b;
1137         unsigned int *new_idx = MEM_mallocN(sizeof(int) * me->totedge, __func__);
1138
1139         for (a = b = 0, e = me->medge; a < me->totedge; a++, e++) {
1140                 if (e->v1 != e->v2) {
1141                         if (a != b) {
1142                                 memcpy(&me->medge[b], e, sizeof(me->medge[b]));
1143                                 CustomData_copy_data(&me->edata, &me->edata, a, b, 1);
1144                         }
1145                         new_idx[a] = b;
1146                         b++;
1147                 }
1148                 else {
1149                         new_idx[a] = INVALID_LOOP_EDGE_MARKER;
1150                 }
1151         }
1152         if (a != b) {
1153                 CustomData_free_elem(&me->edata, b, a - b);
1154                 me->totedge = b;
1155         }
1156
1157         /* And now, update loops' edge indices. */
1158         /* XXX We hope no loop was pointing to a striped edge!
1159          *     Else, its e will be set to INVALID_LOOP_EDGE_MARKER :/ */
1160         for (a = 0, l = me->mloop; a < me->totloop; a++, l++) {
1161                 l->e = new_idx[l->e];
1162         }
1163
1164         MEM_freeN(new_idx);
1165 }
1166
1167 void BKE_mesh_from_metaball(ListBase *lb, Mesh *me)
1168 {
1169         DispList *dl;
1170         MVert *mvert;
1171         MLoop *mloop, *allloop;
1172         MPoly *mpoly;
1173         float *nors, *verts;
1174         int a, *index;
1175         
1176         dl = lb->first;
1177         if (dl == NULL) return;
1178
1179         if (dl->type == DL_INDEX4) {
1180                 mvert = CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL, dl->nr);
1181                 allloop = mloop = CustomData_add_layer(&me->ldata, CD_MLOOP, CD_CALLOC, NULL, dl->parts * 4);
1182                 mpoly = CustomData_add_layer(&me->pdata, CD_MPOLY, CD_CALLOC, NULL, dl->parts);
1183                 me->mvert = mvert;
1184                 me->mloop = mloop;
1185                 me->mpoly = mpoly;
1186                 me->totvert = dl->nr;
1187                 me->totpoly = dl->parts;
1188
1189                 a = dl->nr;
1190                 nors = dl->nors;
1191                 verts = dl->verts;
1192                 while (a--) {
1193                         copy_v3_v3(mvert->co, verts);
1194                         normal_float_to_short_v3(mvert->no, nors);
1195                         mvert++;
1196                         nors += 3;
1197                         verts += 3;
1198                 }
1199                 
1200                 a = dl->parts;
1201                 index = dl->index;
1202                 while (a--) {
1203                         int count = index[2] != index[3] ? 4 : 3;
1204
1205                         mloop[0].v = index[0];
1206                         mloop[1].v = index[1];
1207                         mloop[2].v = index[2];
1208                         if (count == 4)
1209                                 mloop[3].v = index[3];
1210
1211                         mpoly->totloop = count;
1212                         mpoly->loopstart = (int)(mloop - allloop);
1213                         mpoly->flag = ME_SMOOTH;
1214
1215
1216                         mpoly++;
1217                         mloop += count;
1218                         me->totloop += count;
1219                         index += 4;
1220                 }
1221
1222                 BKE_mesh_update_customdata_pointers(me, true);
1223
1224                 BKE_mesh_calc_normals(me);
1225
1226                 BKE_mesh_calc_edges(me, true, false);
1227         }
1228 }
1229
1230 /**
1231  * Specialized function to use when we _know_ existing edges don't overlap with poly edges.
1232  */
1233 static void make_edges_mdata_extend(MEdge **r_alledge, int *r_totedge,
1234                                     const MPoly *mpoly, MLoop *mloop,
1235                                     const int totpoly)
1236 {
1237         int totedge = *r_totedge;
1238         int totedge_new;
1239         EdgeHash *eh;
1240         const MPoly *mp;
1241         int i;
1242
1243         eh = BLI_edgehash_new();
1244
1245         for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; i++, mp++) {
1246                 BKE_mesh_poly_edgehash_insert(eh, mp, mloop + mp->loopstart);
1247         }
1248
1249         totedge_new = BLI_edgehash_size(eh);
1250
1251 #ifdef DEBUG
1252         /* ensure that theres no overlap! */
1253         if (totedge_new) {
1254                 MEdge *medge = *r_alledge;
1255                 for (i = 0; i < totedge; i++, medge++) {
1256                         BLI_assert(BLI_edgehash_haskey(eh, medge->v1, medge->v2) == false);
1257                 }
1258         }
1259 #endif
1260
1261         if (totedge_new) {
1262                 EdgeHashIterator *ehi;
1263                 MEdge *medge;
1264                 unsigned int e_index = totedge;
1265
1266                 *r_alledge = medge = (*r_alledge ? MEM_reallocN(*r_alledge, sizeof(MEdge) * (totedge + totedge_new)) :
1267                                                    MEM_callocN(sizeof(MEdge) * totedge_new, __func__));
1268                 medge += totedge;
1269
1270                 totedge += totedge_new;
1271
1272                 /* --- */
1273                 for (ehi = BLI_edgehashIterator_new(eh);
1274                      BLI_edgehashIterator_isDone(ehi) == FALSE;
1275                      BLI_edgehashIterator_step(ehi), ++medge, e_index++)
1276                 {
1277                         BLI_edgehashIterator_getKey(ehi, &medge->v1, &medge->v2);
1278                         BLI_edgehashIterator_setValue(ehi, SET_UINT_IN_POINTER(e_index));
1279
1280                         medge->crease = medge->bweight = 0;
1281                         medge->flag = ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER;
1282                 }
1283                 BLI_edgehashIterator_free(ehi);
1284
1285                 *r_totedge = totedge;
1286
1287
1288                 for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; i++, mp++) {
1289                         MLoop *l = &mloop[mp->loopstart];
1290                         MLoop *l_prev = (l + (mp->totloop - 1));
1291                         int j;
1292                         for (j = 0; j < mp->totloop; j++, l++) {
1293                                 /* lookup hashed edge index */
1294                                 l_prev->e = GET_UINT_FROM_POINTER(BLI_edgehash_lookup(eh, l_prev->v, l->v));
1295                                 l_prev = l;
1296                         }
1297                 }
1298         }
1299
1300         BLI_edgehash_free(eh, NULL);
1301 }
1302
1303
1304 /* Initialize mverts, medges and, faces for converting nurbs to mesh and derived mesh */
1305 /* return non-zero on error */
1306 int BKE_mesh_nurbs_to_mdata(Object *ob, MVert **allvert, int *totvert,
1307                             MEdge **alledge, int *totedge, MLoop **allloop, MPoly **allpoly,
1308                             int *totloop, int *totpoly)
1309 {
1310         return BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(ob, &ob->disp,
1311                                                 allvert, totvert,
1312                                                 alledge, totedge,
1313                                                 allloop, allpoly, NULL,
1314                                                 totloop, totpoly);
1315 }
1316
1317 /* BMESH: this doesn't calculate all edges from polygons,
1318  * only free standing edges are calculated */
1319
1320 /* Initialize mverts, medges and, faces for converting nurbs to mesh and derived mesh */
1321 /* use specified dispbase */
1322 int BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(Object *ob, ListBase *dispbase,
1323                                      MVert **allvert, int *_totvert,
1324                                      MEdge **alledge, int *_totedge,
1325                                      MLoop **allloop, MPoly **allpoly,
1326                                      MLoopUV **alluv,
1327                                      int *_totloop, int *_totpoly)
1328 {
1329         Curve *cu = ob->data;
1330         DispList *dl;
1331         MVert *mvert;
1332         MPoly *mpoly;
1333         MLoop *mloop;
1334         MLoopUV *mloopuv = NULL;
1335         MEdge *medge;
1336         float *data;
1337         int a, b, ofs, vertcount, startvert, totvert = 0, totedge = 0, totloop = 0, totvlak = 0;
1338         int p1, p2, p3, p4, *index;
1339         const bool conv_polys = ((cu->flag & CU_3D) ||    /* 2d polys are filled with DL_INDEX3 displists */
1340                                  (ob->type == OB_SURF));  /* surf polys are never filled */
1341
1342         /* count */
1343         dl = dispbase->first;
1344         while (dl) {
1345                 if (dl->type == DL_SEGM) {
1346                         totvert += dl->parts * dl->nr;
1347                         totedge += dl->parts * (dl->nr - 1);
1348                 }
1349                 else if (dl->type == DL_POLY) {
1350                         if (conv_polys) {
1351                                 totvert += dl->parts * dl->nr;
1352                                 totedge += dl->parts * dl->nr;
1353                         }
1354                 }
1355                 else if (dl->type == DL_SURF) {
1356                         int tot;
1357                         totvert += dl->parts * dl->nr;
1358                         tot = (dl->parts - 1 + ((dl->flag & DL_CYCL_V) == 2)) * (dl->nr - 1 + (dl->flag & DL_CYCL_U));
1359                         totvlak += tot;
1360                         totloop += tot * 4;
1361                 }
1362                 else if (dl->type == DL_INDEX3) {
1363                         int tot;
1364                         totvert += dl->nr;
1365                         tot = dl->parts;
1366                         totvlak += tot;
1367                         totloop += tot * 3;
1368                 }
1369                 dl = dl->next;
1370         }
1371
1372         if (totvert == 0) {
1373                 /* error("can't convert"); */
1374                 /* Make Sure you check ob->data is a curve */
1375                 return -1;
1376         }
1377
1378         *allvert = mvert = MEM_callocN(sizeof(MVert) * totvert, "nurbs_init mvert");
1379         *alledge = medge = MEM_callocN(sizeof(MEdge) * totedge, "nurbs_init medge");
1380         *allloop = mloop = MEM_callocN(sizeof(MLoop) * totvlak * 4, "nurbs_init mloop"); // totloop
1381         *allpoly = mpoly = MEM_callocN(sizeof(MPoly) * totvlak, "nurbs_init mloop");
1382
1383         if (alluv)
1384                 *alluv = mloopuv = MEM_callocN(sizeof(MLoopUV) * totvlak * 4, "nurbs_init mloopuv");
1385         
1386         /* verts and faces */
1387         vertcount = 0;
1388
1389         dl = dispbase->first;
1390         while (dl) {
1391                 int smooth = dl->rt & CU_SMOOTH ? 1 : 0;
1392
1393                 if (dl->type == DL_SEGM) {
1394                         startvert = vertcount;
1395                         a = dl->parts * dl->nr;
1396                         data = dl->verts;
1397                         while (a--) {
1398                                 copy_v3_v3(mvert->co, data);
1399                                 data += 3;
1400                                 vertcount++;
1401                                 mvert++;
1402                         }
1403
1404                         for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
1405                                 ofs = a * dl->nr;
1406                                 for (b = 1; b < dl->nr; b++) {
1407                                         medge->v1 = startvert + ofs + b - 1;
1408                                         medge->v2 = startvert + ofs + b;
1409                                         medge->flag = ME_LOOSEEDGE | ME_EDGERENDER | ME_EDGEDRAW;
1410
1411                                         medge++;
1412                                 }
1413                         }
1414
1415                 }
1416                 else if (dl->type == DL_POLY) {
1417                         if (conv_polys) {
1418                                 startvert = vertcount;
1419                                 a = dl->parts * dl->nr;
1420                                 data = dl->verts;
1421                                 while (a--) {
1422                                         copy_v3_v3(mvert->co, data);
1423                                         data += 3;
1424                                         vertcount++;
1425                                         mvert++;
1426                                 }
1427
1428                                 for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
1429                                         ofs = a * dl->nr;
1430                                         for (b = 0; b < dl->nr; b++) {
1431                                                 medge->v1 = startvert + ofs + b;
1432                                                 if (b == dl->nr - 1) medge->v2 = startvert + ofs;
1433                                                 else medge->v2 = startvert + ofs + b + 1;
1434                                                 medge->flag = ME_LOOSEEDGE | ME_EDGERENDER | ME_EDGEDRAW;
1435                                                 medge++;
1436                                         }
1437                                 }
1438                         }
1439                 }
1440                 else if (dl->type == DL_INDEX3) {
1441                         startvert = vertcount;
1442                         a = dl->nr;
1443                         data = dl->verts;
1444                         while (a--) {
1445                                 copy_v3_v3(mvert->co, data);
1446                                 data += 3;
1447                                 vertcount++;
1448                                 mvert++;
1449                         }
1450
1451                         a = dl->parts;
1452                         index = dl->index;
1453                         while (a--) {
1454                                 mloop[0].v = startvert + index[0];
1455                                 mloop[1].v = startvert + index[2];
1456                                 mloop[2].v = startvert + index[1];
1457                                 mpoly->loopstart = (int)(mloop - (*allloop));
1458                                 mpoly->totloop = 3;
1459                                 mpoly->mat_nr = dl->col;
1460
1461                                 if (mloopuv) {
1462                                         int i;
1463
1464                                         for (i = 0; i < 3; i++, mloopuv++) {
1465                                                 mloopuv->uv[0] = (mloop[i].v - startvert) / (float)(dl->nr - 1);
1466                                                 mloopuv->uv[1] = 0.0f;
1467                                         }
1468                                 }
1469
1470                                 if (smooth) mpoly->flag |= ME_SMOOTH;
1471                                 mpoly++;
1472                                 mloop += 3;
1473                                 index += 3;
1474                         }
1475                 }
1476                 else if (dl->type == DL_SURF) {
1477                         startvert = vertcount;
1478                         a = dl->parts * dl->nr;
1479                         data = dl->verts;
1480                         while (a--) {
1481                                 copy_v3_v3(mvert->co, data);
1482                                 data += 3;
1483                                 vertcount++;
1484                                 mvert++;
1485                         }
1486
1487                         for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
1488
1489                                 if ( (dl->flag & DL_CYCL_V) == 0 && a == dl->parts - 1) break;
1490
1491                                 if (dl->flag & DL_CYCL_U) {         /* p2 -> p1 -> */
1492                                         p1 = startvert + dl->nr * a;    /* p4 -> p3 -> */
1493                                         p2 = p1 + dl->nr - 1;       /* -----> next row */
1494                                         p3 = p1 + dl->nr;
1495                                         p4 = p2 + dl->nr;
1496                                         b = 0;
1497                                 }
1498                                 else {
1499                                         p2 = startvert + dl->nr * a;
1500                                         p1 = p2 + 1;
1501                                         p4 = p2 + dl->nr;
1502                                         p3 = p1 + dl->nr;
1503                                         b = 1;
1504                                 }
1505                                 if ( (dl->flag & DL_CYCL_V) && a == dl->parts - 1) {
1506                                         p3 -= dl->parts * dl->nr;
1507                                         p4 -= dl->parts * dl->nr;
1508                                 }
1509
1510                                 for (; b < dl->nr; b++) {
1511                                         mloop[0].v = p1;
1512                                         mloop[1].v = p3;
1513                                         mloop[2].v = p4;
1514                                         mloop[3].v = p2;
1515                                         mpoly->loopstart = (int)(mloop - (*allloop));
1516                                         mpoly->totloop = 4;
1517                                         mpoly->mat_nr = dl->col;
1518
1519                                         if (mloopuv) {
1520                                                 int orco_sizeu = dl->nr - 1;
1521                                                 int orco_sizev = dl->parts - 1;
1522                                                 int i;
1523
1524                                                 /* exception as handled in convertblender.c too */
1525                                                 if (dl->flag & DL_CYCL_U) {
1526                                                         orco_sizeu++;
1527                                                         if (dl->flag & DL_CYCL_V)
1528                                                                 orco_sizev++;
1529                                                 }
1530
1531                                                 for (i = 0; i < 4; i++, mloopuv++) {
1532                                                         /* find uv based on vertex index into grid array */
1533                                                         int v = mloop[i].v - startvert;
1534
1535                                                         mloopuv->uv[0] = (v / dl->nr) / (float)orco_sizev;
1536                                                         mloopuv->uv[1] = (v % dl->nr) / (float)orco_sizeu;
1537
1538                                                         /* cyclic correction */
1539                                                         if ((i == 0 || i == 1) && mloopuv->uv[1] == 0.0f)
1540                                                                 mloopuv->uv[1] = 1.0f;
1541                                                 }
1542                                         }
1543
1544                                         if (smooth) mpoly->flag |= ME_SMOOTH;
1545                                         mpoly++;
1546                                         mloop += 4;
1547
1548                                         p4 = p3;
1549                                         p3++;
1550                                         p2 = p1;
1551                                         p1++;
1552                                 }
1553                         }
1554                 }
1555
1556                 dl = dl->next;
1557         }
1558         
1559         if (totvlak) {
1560                 make_edges_mdata_extend(alledge, &totedge,
1561                                         *allpoly, *allloop, totvlak);
1562         }
1563
1564         *_totpoly = totvlak;
1565         *_totloop = totloop;
1566         *_totedge = totedge;
1567         *_totvert = totvert;
1568
1569         return 0;
1570 }
1571
1572
1573 /* this may fail replacing ob->data, be sure to check ob->type */
1574 void BKE_mesh_from_nurbs_displist(Object *ob, ListBase *dispbase, const bool use_orco_uv)
1575 {
1576         Main *bmain = G.main;
1577         Object *ob1;
1578         DerivedMesh *dm = ob->derivedFinal;
1579         Mesh *me;
1580         Curve *cu;
1581         MVert *allvert = NULL;
1582         MEdge *alledge = NULL;
1583         MLoop *allloop = NULL;
1584         MLoopUV *alluv = NULL;
1585         MPoly *allpoly = NULL;
1586         int totvert, totedge, totloop, totpoly;
1587
1588         cu = ob->data;
1589
1590         if (dm == NULL) {
1591                 if (BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(ob, dispbase, &allvert, &totvert,
1592                                                      &alledge, &totedge, &allloop,
1593                                                      &allpoly, (use_orco_uv) ? &alluv : NULL,
1594                                                      &totloop, &totpoly) != 0)
1595                 {
1596                         /* Error initializing */
1597                         return;
1598                 }
1599
1600                 /* make mesh */
1601                 me = BKE_mesh_add(G.main, "Mesh");
1602                 me->totvert = totvert;
1603                 me->totedge = totedge;
1604                 me->totloop = totloop;
1605                 me->totpoly = totpoly;
1606
1607                 me->mvert = CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_ASSIGN, allvert, me->totvert);
1608                 me->medge = CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN, alledge, me->totedge);
1609                 me->mloop = CustomData_add_layer(&me->ldata, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, allloop, me->totloop);
1610                 me->mpoly = CustomData_add_layer(&me->pdata, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, allpoly, me->totpoly);
1611
1612                 if (alluv) {
1613                         const char *uvname = "Orco";
1614                         me->mtpoly = CustomData_add_layer_named(&me->pdata, CD_MTEXPOLY, CD_DEFAULT, NULL, me->totpoly, uvname);
1615                         me->mloopuv = CustomData_add_layer_named(&me->ldata, CD_MLOOPUV, CD_ASSIGN, alluv, me->totloop, uvname);
1616                 }
1617
1618                 BKE_mesh_calc_normals(me);
1619         }
1620         else {
1621                 me = BKE_mesh_add(G.main, "Mesh");
1622                 DM_to_mesh(dm, me, ob, CD_MASK_MESH);
1623         }
1624
1625         me->totcol = cu->totcol;
1626         me->mat = cu->mat;
1627
1628         BKE_mesh_texspace_calc(me);
1629
1630         cu->mat = NULL;
1631         cu->totcol = 0;
1632
1633         if (ob->data) {
1634                 BKE_libblock_free(&bmain->curve, ob->data);
1635         }
1636         ob->data = me;
1637         ob->type = OB_MESH;
1638
1639         /* other users */
1640         ob1 = bmain->object.first;
1641         while (ob1) {
1642                 if (ob1->data == cu) {
1643                         ob1->type = OB_MESH;
1644                 
1645                         ob1->data = ob->data;
1646                         id_us_plus((ID *)ob->data);
1647                 }
1648                 ob1 = ob1->id.next;
1649         }
1650 }
1651
1652 void BKE_mesh_from_nurbs(Object *ob)
1653 {
1654         Curve *cu = (Curve *) ob->data;
1655         bool use_orco_uv = (cu->flag & CU_UV_ORCO) != 0;
1656
1657         BKE_mesh_from_nurbs_displist(ob, &ob->disp, use_orco_uv);
1658 }
1659
1660 typedef struct EdgeLink {
1661         Link *next, *prev;
1662         void *edge;
1663 } EdgeLink;
1664
1665 typedef struct VertLink {
1666         Link *next, *prev;
1667         unsigned int index;
1668 } VertLink;
1669
1670 static void prependPolyLineVert(ListBase *lb, unsigned int index)
1671 {
1672         VertLink *vl = MEM_callocN(sizeof(VertLink), "VertLink");
1673         vl->index = index;
1674         BLI_addhead(lb, vl);
1675 }
1676
1677 static void appendPolyLineVert(ListBase *lb, unsigned int index)
1678 {
1679         VertLink *vl = MEM_callocN(sizeof(VertLink), "VertLink");
1680         vl->index = index;
1681         BLI_addtail(lb, vl);
1682 }
1683
1684 void BKE_mesh_to_curve_nurblist(DerivedMesh *dm, ListBase *nurblist, const int edge_users_test)
1685 {
1686         MVert       *mvert = dm->getVertArray(dm);
1687         MEdge *med, *medge = dm->getEdgeArray(dm);
1688         MPoly *mp,  *mpoly = dm->getPolyArray(dm);
1689         MLoop       *mloop = dm->getLoopArray(dm);
1690
1691         int dm_totedge = dm->getNumEdges(dm);
1692         int dm_totpoly = dm->getNumPolys(dm);
1693         int totedges = 0;
1694         int i;
1695
1696         /* only to detect edge polylines */
1697         int *edge_users;
1698
1699         ListBase edges = {NULL, NULL};
1700
1701         /* get boundary edges */
1702         edge_users = MEM_callocN(sizeof(int) * dm_totedge, __func__);
1703         for (i = 0, mp = mpoly; i < dm_totpoly; i++, mp++) {
1704                 MLoop *ml = &mloop[mp->loopstart];
1705                 int j;
1706                 for (j = 0; j < mp->totloop; j++, ml++) {
1707                         edge_users[ml->e]++;
1708                 }
1709         }
1710
1711         /* create edges from all faces (so as to find edges not in any faces) */
1712         med = medge;
1713         for (i = 0; i < dm_totedge; i++, med++) {
1714                 if (edge_users[i] == edge_users_test) {
1715                         EdgeLink *edl = MEM_callocN(sizeof(EdgeLink), "EdgeLink");
1716                         edl->edge = med;
1717
1718                         BLI_addtail(&edges, edl);   totedges++;
1719                 }
1720         }
1721         MEM_freeN(edge_users);
1722
1723         if (edges.first) {
1724                 while (edges.first) {
1725                         /* each iteration find a polyline and add this as a nurbs poly spline */
1726
1727                         ListBase polyline = {NULL, NULL}; /* store a list of VertLink's */
1728                         int closed = FALSE;
1729                         int totpoly = 0;
1730                         MEdge *med_current = ((EdgeLink *)edges.last)->edge;
1731                         unsigned int startVert = med_current->v1;
1732                         unsigned int endVert = med_current->v2;
1733                         int ok = TRUE;
1734
1735                         appendPolyLineVert(&polyline, startVert);   totpoly++;
1736                         appendPolyLineVert(&polyline, endVert);     totpoly++;
1737                         BLI_freelinkN(&edges, edges.last);          totedges--;
1738
1739                         while (ok) { /* while connected edges are found... */
1740                                 ok = FALSE;
1741                                 i = totedges;
1742                                 while (i) {
1743                                         EdgeLink *edl;
1744
1745                                         i -= 1;
1746                                         edl = BLI_findlink(&edges, i);
1747                                         med = edl->edge;
1748
1749                                         if (med->v1 == endVert) {
1750                                                 endVert = med->v2;
1751                                                 appendPolyLineVert(&polyline, med->v2); totpoly++;
1752                                                 BLI_freelinkN(&edges, edl);             totedges--;
1753                                                 ok = TRUE;
1754                                         }
1755                                         else if (med->v2 == endVert) {
1756                                                 endVert = med->v1;
1757                                                 appendPolyLineVert(&polyline, endVert); totpoly++;
1758                                                 BLI_freelinkN(&edges, edl);             totedges--;
1759                                                 ok = TRUE;
1760                                         }
1761                                         else if (med->v1 == startVert) {
1762                                                 startVert = med->v2;
1763                                                 prependPolyLineVert(&polyline, startVert);  totpoly++;
1764                                                 BLI_freelinkN(&edges, edl);                 totedges--;
1765                                                 ok = TRUE;
1766                                         }
1767                                         else if (med->v2 == startVert) {
1768                                                 startVert = med->v1;
1769                                                 prependPolyLineVert(&polyline, startVert);  totpoly++;
1770                                                 BLI_freelinkN(&edges, edl);                 totedges--;
1771                                                 ok = TRUE;
1772                                         }
1773                                 }
1774                         }
1775
1776                         /* Now we have a polyline, make into a curve */
1777                         if (startVert == endVert) {
1778                                 BLI_freelinkN(&polyline, polyline.last);
1779                                 totpoly--;
1780                                 closed = TRUE;
1781                         }
1782
1783                         /* --- nurbs --- */
1784                         {
1785                                 Nurb *nu;
1786                                 BPoint *bp;
1787                                 VertLink *vl;
1788
1789                                 /* create new 'nurb' within the curve */
1790                                 nu = (Nurb *)MEM_callocN(sizeof(Nurb), "MeshNurb");
1791
1792                                 nu->pntsu = totpoly;
1793                                 nu->pntsv = 1;
1794                                 nu->orderu = 4;
1795                                 nu->flagu = CU_NURB_ENDPOINT | (closed ? CU_NURB_CYCLIC : 0);  /* endpoint */
1796                                 nu->resolu = 12;
1797
1798                                 nu->bp = (BPoint *)MEM_callocN(sizeof(BPoint) * totpoly, "bpoints");
1799
1800                                 /* add points */
1801                                 vl = polyline.first;
1802                                 for (i = 0, bp = nu->bp; i < totpoly; i++, bp++, vl = (VertLink *)vl->next) {
1803                                         copy_v3_v3(bp->vec, mvert[vl->index].co);
1804                                         bp->f1 = SELECT;
1805                                         bp->radius = bp->weight = 1.0;
1806                                 }
1807                                 BLI_freelistN(&polyline);
1808
1809                                 /* add nurb to curve */
1810                                 BLI_addtail(nurblist, nu);
1811                         }
1812                         /* --- done with nurbs --- */
1813                 }
1814         }
1815 }
1816
1817 void BKE_mesh_to_curve(Scene *scene, Object *ob)
1818 {
1819         /* make new mesh data from the original copy */
1820         DerivedMesh *dm = mesh_get_derived_final(scene, ob, CD_MASK_MESH);
1821         ListBase nurblist = {NULL, NULL};
1822         bool needsFree = false;
1823
1824         BKE_mesh_to_curve_nurblist(dm, &nurblist, 0);
1825         BKE_mesh_to_curve_nurblist(dm, &nurblist, 1);
1826
1827         if (nurblist.first) {
1828                 Curve *cu = BKE_curve_add(G.main, ob->id.name + 2, OB_CURVE);
1829                 cu->flag |= CU_3D;
1830
1831                 cu->nurb = nurblist;
1832
1833                 ((Mesh *)ob->data)->id.us--;
1834                 ob->data = cu;
1835                 ob->type = OB_CURVE;
1836
1837                 /* curve objects can't contain DM in usual cases, we could free memory */
1838                 needsFree = true;
1839         }
1840
1841         dm->needsFree = needsFree;
1842         dm->release(dm);
1843
1844         if (needsFree) {
1845                 ob->derivedFinal = NULL;
1846
1847                 /* curve object could have got bounding box only in special cases */
1848                 if (ob->bb) {
1849                         MEM_freeN(ob->bb);
1850                         ob->bb = NULL;
1851                 }
1852         }
1853 }
1854
1855 void BKE_mesh_material_index_remove(Mesh *me, short index)
1856 {
1857         MPoly *mp;
1858         MFace *mf;
1859         int i;
1860
1861         for (mp = me->mpoly, i = 0; i < me->totpoly; i++, mp++) {
1862                 if (mp->mat_nr && mp->mat_nr >= index) {
1863                         mp->mat_nr--;
1864                 }
1865         }
1866
1867         for (mf = me->mface, i = 0; i < me->totface; i++, mf++) {
1868                 if (mf->mat_nr && mf->mat_nr >= index) {
1869                         mf->mat_nr--;
1870                 }
1871         }
1872 }
1873
1874 void BKE_mesh_material_index_clear(Mesh *me)
1875 {
1876         MPoly *mp;
1877         MFace *mf;
1878         int i;
1879
1880         for (mp = me->mpoly, i = 0; i < me->totpoly; i++, mp++) {
1881                 mp->mat_nr = 0;
1882         }
1883
1884         for (mf = me->mface, i = 0; i < me->totface; i++, mf++) {
1885                 mf->mat_nr = 0;
1886         }
1887 }
1888
1889 void BKE_mesh_smooth_flag_set(Object *meshOb, int enableSmooth) 
1890 {
1891         Mesh *me = meshOb->data;
1892         int i;
1893
1894         for (i = 0; i < me->totpoly; i++) {
1895                 MPoly *mp = &((MPoly *) me->mpoly)[i];
1896
1897                 if (enableSmooth) {
1898                         mp->flag |= ME_SMOOTH;
1899                 }
1900                 else {
1901                         mp->flag &= ~ME_SMOOTH;
1902                 }
1903         }
1904         
1905         for (i = 0; i < me->totface; i++) {
1906                 MFace *mf = &((MFace *) me->mface)[i];
1907
1908                 if (enableSmooth) {
1909                         mf->flag |= ME_SMOOTH;
1910                 }
1911                 else {
1912                         mf->flag &= ~ME_SMOOTH;
1913                 }
1914         }
1915 }
1916
1917 void BKE_mesh_calc_normals_mapping(MVert *mverts, int numVerts,
1918                                    MLoop *mloop, MPoly *mpolys, int numLoops, int numPolys, float (*polyNors_r)[3],
1919                                    MFace *mfaces, int numFaces, int *origIndexFace, float (*faceNors_r)[3])
1920 {
1921         BKE_mesh_calc_normals_mapping_ex(mverts, numVerts, mloop, mpolys,
1922                                          numLoops, numPolys, polyNors_r, mfaces, numFaces,
1923                                          origIndexFace, faceNors_r, FALSE);
1924 }
1925
1926 void BKE_mesh_calc_normals_mapping_ex(MVert *mverts, int numVerts,
1927                                       MLoop *mloop, MPoly *mpolys,
1928                                       int numLoops, int numPolys, float (*polyNors_r)[3],
1929                                       MFace *mfaces, int numFaces, int *origIndexFace, float (*faceNors_r)[3],
1930                                       const bool only_face_normals)
1931 {
1932         float (*pnors)[3] = polyNors_r, (*fnors)[3] = faceNors_r;
1933         int i;
1934         MFace *mf;
1935         MPoly *mp;
1936
1937         if (numPolys == 0) {
1938                 return;
1939         }
1940
1941         /* if we are not calculating verts and no verts were passes then we have nothing to do */
1942         if ((only_face_normals == TRUE) && (polyNors_r == NULL) && (faceNors_r == NULL)) {
1943                 printf("%s: called with nothing to do\n", __func__);
1944                 return;
1945         }
1946
1947         if (!pnors) pnors = MEM_callocN(sizeof(float) * 3 * numPolys, "poly_nors mesh.c");
1948         /* if (!fnors) fnors = MEM_callocN(sizeof(float) * 3 * numFaces, "face nors mesh.c"); */ /* NO NEED TO ALLOC YET */
1949
1950
1951         if (only_face_normals == FALSE) {
1952                 /* vertex normals are optional, they require some extra calculations,
1953                  * so make them optional */
1954                 BKE_mesh_calc_normals_poly(mverts, numVerts, mloop, mpolys, numLoops, numPolys, pnors, false);
1955         }
1956         else {
1957                 /* only calc poly normals */
1958                 mp = mpolys;
1959                 for (i = 0; i < numPolys; i++, mp++) {
1960                         BKE_mesh_calc_poly_normal(mp, mloop + mp->loopstart, mverts, pnors[i]);
1961                 }
1962         }
1963
1964         if (origIndexFace &&
1965             /* fnors == faceNors_r */ /* NO NEED TO ALLOC YET */
1966             fnors != NULL &&
1967             numFaces)
1968         {
1969                 mf = mfaces;
1970                 for (i = 0; i < numFaces; i++, mf++, origIndexFace++) {
1971                         if (*origIndexFace < numPolys) {
1972                                 copy_v3_v3(fnors[i], pnors[*origIndexFace]);
1973                         }
1974                         else {
1975                                 /* eek, we're not corresponding to polys */
1976                                 printf("error in %s: tessellation face indices are incorrect.  normals may look bad.\n", __func__);
1977                         }
1978                 }
1979         }
1980
1981         if (pnors != polyNors_r) MEM_freeN(pnors);
1982         /* if (fnors != faceNors_r) MEM_freeN(fnors); */ /* NO NEED TO ALLOC YET */
1983
1984         fnors = pnors = NULL;
1985         
1986 }
1987
1988 static void mesh_calc_normals_poly_accum(MPoly *mp, MLoop *ml,
1989                                          MVert *mvert, float polyno[3], float (*tnorms)[3])
1990 {
1991         const int nverts = mp->totloop;
1992         float (*edgevecbuf)[3] = BLI_array_alloca(edgevecbuf, nverts);
1993         int i;
1994
1995         /* Polygon Normal and edge-vector */
1996         /* inline version of #BKE_mesh_calc_poly_normal, also does edge-vectors */
1997         {
1998                 int i_prev = nverts - 1;
1999                 float const *v_prev = mvert[ml[i_prev].v].co;
2000                 float const *v_curr;
2001
2002                 zero_v3(polyno);
2003                 /* Newell's Method */
2004                 for (i = 0; i < nverts; i++) {
2005                         v_curr = mvert[ml[i].v].co;
2006                         add_newell_cross_v3_v3v3(polyno, v_prev, v_curr);
2007
2008                         /* Unrelated to normalize, calcualte edge-vector */
2009                         sub_v3_v3v3(edgevecbuf[i_prev], v_prev, v_curr);
2010                         normalize_v3(edgevecbuf[i_prev]);
2011                         i_prev = i;
2012
2013                         v_prev = v_curr;
2014                 }
2015                 if (UNLIKELY(normalize_v3(polyno) == 0.0f)) {
2016                         polyno[2] = 1.0f; /* other axis set to 0.0 */
2017                 }
2018         }
2019
2020         /* accumulate angle weighted face normal */
2021         /* inline version of #accumulate_vertex_normals_poly */
2022         {
2023                 const float *prev_edge = edgevecbuf[nverts - 1];
2024
2025                 for (i = 0; i < nverts; i++) {
2026                         const float *cur_edge = edgevecbuf[i];
2027
2028                         /* calculate angle between the two poly edges incident on
2029                          * this vertex */
2030                         const float fac = saacos(-dot_v3v3(cur_edge, prev_edge));
2031
2032                         /* accumulate */
2033                         madd_v3_v3fl(tnorms[ml[i].v], polyno, fac);
2034                         prev_edge = cur_edge;
2035                 }
2036         }
2037
2038 }
2039
2040 void BKE_mesh_calc_normals_poly(MVert *mverts, int numVerts, MLoop *mloop, MPoly *mpolys,
2041                                 int UNUSED(numLoops), int numPolys, float (*r_polynors)[3],
2042                                 const bool only_face_normals)
2043 {
2044         float (*pnors)[3] = r_polynors;
2045         float (*tnorms)[3];
2046         int i;
2047         MPoly *mp;
2048
2049         if (only_face_normals) {
2050                 BLI_assert(pnors != NULL);
2051
2052 #pragma omp parallel for if (numPolys > BM_OMP_LIMIT)
2053                 for (i = 0; i < numPolys; i++) {
2054                         BKE_mesh_calc_poly_normal(&mpolys[i], mloop + mpolys[i].loopstart, mverts, pnors[i]);
2055                 }
2056                 return;
2057         }
2058
2059         /* first go through and calculate normals for all the polys */
2060         tnorms = MEM_callocN(sizeof(*tnorms) * numVerts, __func__);
2061
2062         if (pnors) {
2063                 mp = mpolys;
2064                 for (i = 0; i < numPolys; i++, mp++) {
2065                         mesh_calc_normals_poly_accum(mp, mloop + mp->loopstart, mverts, pnors[i], tnorms);
2066                 }
2067         }
2068         else {
2069                 float tpnor[3];  /* temp poly normal */
2070                 mp = mpolys;
2071                 for (i = 0; i < numPolys; i++, mp++) {
2072                         mesh_calc_normals_poly_accum(mp, mloop + mp->loopstart, mverts, tpnor, tnorms);
2073                 }
2074         }
2075
2076         /* following Mesh convention; we use vertex coordinate itself for normal in this case */
2077         for (i = 0; i < numVerts; i++) {
2078                 MVert *mv = &mverts[i];
2079                 float *no = tnorms[i];
2080
2081                 if (UNLIKELY(normalize_v3(no) == 0.0f)) {
2082                         normalize_v3_v3(no, mv->co);
2083                 }
2084
2085                 normal_float_to_short_v3(mv->no, no);
2086         }
2087
2088         MEM_freeN(tnorms);
2089 }
2090
2091 void BKE_mesh_calc_normals(Mesh *mesh)
2092 {
2093         BKE_mesh_calc_normals_poly(mesh->mvert, mesh->totvert,
2094                                    mesh->mloop, mesh->mpoly, mesh->totloop, mesh->totpoly,
2095                                    NULL, false);
2096 }
2097
2098 void BKE_mesh_calc_normals_tessface(MVert *mverts, int numVerts, MFace *mfaces, int numFaces, float (*faceNors_r)[3])
2099 {
2100         float (*tnorms)[3] = MEM_callocN(numVerts * sizeof(*tnorms), "tnorms");
2101         float (*fnors)[3] = (faceNors_r) ? faceNors_r : MEM_callocN(sizeof(*fnors) * numFaces, "meshnormals");
2102         int i;
2103
2104         for (i = 0; i < numFaces; i++) {
2105                 MFace *mf = &mfaces[i];
2106                 float *f_no = fnors[i];
2107                 float *n4 = (mf->v4) ? tnorms[mf->v4] : NULL;
2108                 float *c4 = (mf->v4) ? mverts[mf->v4].co : NULL;
2109
2110                 if (mf->v4)
2111                         normal_quad_v3(f_no, mverts[mf->v1].co, mverts[mf->v2].co, mverts[mf->v3].co, mverts[mf->v4].co);
2112                 else
2113                         normal_tri_v3(f_no, mverts[mf->v1].co, mverts[mf->v2].co, mverts[mf->v3].co);
2114
2115                 accumulate_vertex_normals(tnorms[mf->v1], tnorms[mf->v2], tnorms[mf->v3], n4,
2116                                           f_no, mverts[mf->v1].co, mverts[mf->v2].co, mverts[mf->v3].co, c4);
2117         }
2118
2119         /* following Mesh convention; we use vertex coordinate itself for normal in this case */
2120         for (i = 0; i < numVerts; i++) {
2121                 MVert *mv = &mverts[i];
2122                 float *no = tnorms[i];
2123                 
2124                 if (UNLIKELY(normalize_v3(no) == 0.0f)) {
2125                         normalize_v3_v3(no, mv->co);
2126                 }
2127
2128                 normal_float_to_short_v3(mv->no, no);
2129         }
2130         
2131         MEM_freeN(tnorms);
2132
2133         if (fnors != faceNors_r)
2134                 MEM_freeN(fnors);
2135 }
2136
2137 static void bm_corners_to_loops_ex(ID *id, CustomData *fdata, CustomData *ldata, CustomData *pdata,
2138                                    MFace *mface, int totloop, int findex, int loopstart, int numTex, int numCol)
2139 {
2140         MTFace *texface;
2141         MTexPoly *texpoly;
2142         MCol *mcol;
2143         MLoopCol *mloopcol;
2144         MLoopUV *mloopuv;
2145         MFace *mf;
2146         int i;
2147
2148         mf = mface + findex;
2149
2150         for (i = 0; i < numTex; i++) {
2151                 texface = CustomData_get_n(fdata, CD_MTFACE, findex, i);
2152                 texpoly = CustomData_get_n(pdata, CD_MTEXPOLY, findex, i);
2153
2154                 ME_MTEXFACE_CPY(texpoly, texface);
2155
2156                 mloopuv = CustomData_get_n(ldata, CD_MLOOPUV, loopstart, i);
2157                 copy_v2_v2(mloopuv->uv, texface->uv[0]); mloopuv++;
2158                 copy_v2_v2(mloopuv->uv, texface->uv[1]); mloopuv++;
2159                 copy_v2_v2(mloopuv->uv, texface->uv[2]); mloopuv++;
2160
2161                 if (mf->v4) {
2162                         copy_v2_v2(mloopuv->uv, texface->uv[3]); mloopuv++;
2163                 }
2164         }
2165
2166         for (i = 0; i < numCol; i++) {
2167                 mloopcol = CustomData_get_n(ldata, CD_MLOOPCOL, loopstart, i);
2168                 mcol = CustomData_get_n(fdata, CD_MCOL, findex, i);
2169
2170                 MESH_MLOOPCOL_FROM_MCOL(mloopcol, &mcol[0]); mloopcol++;
2171                 MESH_MLOOPCOL_FROM_MCOL(mloopcol, &mcol[1]); mloopcol++;
2172                 MESH_MLOOPCOL_FROM_MCOL(mloopcol, &mcol[2]); mloopcol++;
2173                 if (mf->v4) {
2174                         MESH_MLOOPCOL_FROM_MCOL(mloopcol, &mcol[3]); mloopcol++;
2175                 }
2176         }
2177
2178         if (CustomData_has_layer(fdata, CD_MDISPS)) {
2179                 MDisps *ld = CustomData_get(ldata, loopstart, CD_MDISPS);
2180                 MDisps *fd = CustomData_get(fdata, findex, CD_MDISPS);
2181                 float (*disps)[3] = fd->disps;
2182                 int tot = mf->v4 ? 4 : 3;
2183                 int side, corners;
2184
2185                 if (CustomData_external_test(fdata, CD_MDISPS)) {
2186                         if (id && fdata->external) {
2187                                 CustomData_external_add(ldata, id, CD_MDISPS,
2188                                                         totloop, fdata->external->filename);
2189                         }
2190                 }
2191
2192                 corners = multires_mdisp_corners(fd);
2193
2194                 if (corners == 0) {
2195                         /* Empty MDisp layers appear in at least one of the sintel.blend files.
2196                          * Not sure why this happens, but it seems fine to just ignore them here.
2197                          * If (corners == 0) for a non-empty layer though, something went wrong. */
2198                         BLI_assert(fd->totdisp == 0);
2199                 }
2200                 else {
2201                         side = sqrt(fd->totdisp / corners);
2202
2203                         for (i = 0; i < tot; i++, disps += side * side, ld++) {
2204                                 ld->totdisp = side * side;
2205                                 ld->level = (int)(logf(side - 1.0f) / (float)M_LN2) + 1;
2206
2207                                 if (ld->disps)
2208                                         MEM_freeN(ld->disps);
2209
2210                                 ld->disps = MEM_mallocN(sizeof(float) * 3 * side * side, "converted loop mdisps");
2211                                 if (fd->disps) {
2212                                         memcpy(ld->disps, disps, sizeof(float) * 3 * side * side);
2213                                 }
2214                                 else {
2215                                         memset(ld->disps, 0, sizeof(float) * 3 * side * side);
2216                                 }
2217                         }
2218                 }
2219         }
2220 }
2221
2222 void BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys(Mesh *mesh)
2223 {
2224         BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys_ex(&mesh->id, &mesh->fdata, &mesh->ldata, &mesh->pdata,
2225                                              mesh->totedge, mesh->totface, mesh->totloop, mesh->totpoly,
2226                                              mesh->medge, mesh->mface,
2227                                              &mesh->totloop, &mesh->totpoly, &mesh->mloop, &mesh->mpoly);
2228
2229         BKE_mesh_update_customdata_pointers(mesh, true);
2230 }
2231
2232 /* the same as BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys but oriented to be used in do_versions from readfile.c
2233  * the difference is how active/render/clone/stencil indices are handled here
2234  *
2235  * normally thay're being set from pdata which totally makes sense for meshes which are already
2236  * converted to bmesh structures, but when loading older files indices shall be updated in other
2237  * way around, so newly added pdata and ldata would have this indices set based on fdata layer
2238  *
2239  * this is normally only needed when reading older files, in all other cases BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys
2240  * shall be always used
2241  */
2242 void BKE_mesh_do_versions_convert_mfaces_to_mpolys(Mesh *mesh)
2243 {
2244         BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys_ex(&mesh->id, &mesh->fdata, &mesh->ldata, &mesh->pdata,
2245                                              mesh->totedge, mesh->totface, mesh->totloop, mesh->totpoly,
2246                                              mesh->medge, mesh->mface,
2247                                              &mesh->totloop, &mesh->totpoly, &mesh->mloop, &mesh->mpoly);
2248
2249         CustomData_bmesh_do_versions_update_active_layers(&mesh->fdata, &mesh->pdata, &mesh->ldata);
2250
2251         BKE_mesh_update_customdata_pointers(mesh, true);
2252 }
2253
2254 void BKE_mesh_convert_mfaces_to_mpolys_ex(ID *id, CustomData *fdata, CustomData *ldata, CustomData *pdata,
2255                                           int totedge_i, int totface_i, int totloop_i, int totpoly_i,
2256                                           MEdge *medge, MFace *mface,
2257                                           int *totloop_r, int *totpoly_r,
2258                                           MLoop **mloop_r, MPoly **mpoly_r)
2259 {
2260         MFace *mf;
2261         MLoop *ml, *mloop;
2262         MPoly *mp, *mpoly;
2263         MEdge *me;
2264         EdgeHash *eh;
2265         int numTex, numCol;
2266         int i, j, totloop, totpoly, *polyindex;
2267
2268         /* just in case some of these layers are filled in (can happen with python created meshes) */
2269         CustomData_free(ldata, totloop_i);
2270         CustomData_free(pdata, totpoly_i);
2271
2272         totpoly = totface_i;
2273         mpoly = MEM_callocN(sizeof(MPoly) * totpoly, "mpoly converted");
2274         CustomData_add_layer(pdata, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, mpoly, totpoly);
2275
2276         numTex = CustomData_number_of_layers(fdata, CD_MTFACE);
2277         numCol = CustomData_number_of_layers(fdata, CD_MCOL);
2278
2279         totloop = 0;
2280         mf = mface;
2281         for (i = 0; i < totface_i; i++, mf++) {
2282                 totloop += mf->v4 ? 4 : 3;
2283         }
2284
2285         mloop = MEM_callocN(sizeof(MLoop) * totloop, "mloop converted");
2286
2287         CustomData_add_layer(ldata, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, mloop, totloop);
2288
2289         CustomData_to_bmeshpoly(fdata, pdata, ldata, totloop, totpoly);
2290
2291         if (id) {
2292                 /* ensure external data is transferred */
2293                 CustomData_external_read(fdata, id, CD_MASK_MDISPS, totface_i);
2294         }
2295
2296         eh = BLI_edgehash_new();
2297
2298         /* build edge hash */
2299         me = medge;
2300         for (i = 0; i < totedge_i; i++, me++) {
2301                 BLI_edgehash_insert(eh, me->v1, me->v2, SET_INT_IN_POINTER(i));
2302
2303                 /* unrelated but avoid having the FGON flag enabled, so we can reuse it later for something else */
2304                 me->flag &= ~ME_FGON;
2305         }
2306
2307         polyindex = CustomData_get_layer(fdata, CD_ORIGINDEX);
2308
2309         j = 0; /* current loop index */
2310         ml = mloop;
2311         mf = mface;
2312         mp = mpoly;
2313         for (i = 0; i < totface_i; i++, mf++, mp++) {
2314                 mp->loopstart = j;
2315
2316                 mp->totloop = mf->v4 ? 4 : 3;
2317
2318                 mp->mat_nr = mf->mat_nr;
2319                 mp->flag = mf->flag;
2320
2321 #       define ML(v1, v2) { \
2322                         ml->v = mf->v1; ml->e = GET_INT_FROM_POINTER(BLI_edgehash_lookup(eh, mf->v1, mf->v2)); ml++; j++; \
2323                 } (void)0
2324
2325                 ML(v1, v2);
2326                 ML(v2, v3);
2327                 if (mf->v4) {
2328                         ML(v3, v4);
2329                         ML(v4, v1);
2330                 }
2331                 else {
2332                         ML(v3, v1);
2333                 }
2334
2335 #       undef ML
2336
2337                 bm_corners_to_loops_ex(id, fdata, ldata, pdata, mface, totloop, i, mp->loopstart, numTex, numCol);
2338
2339                 if (polyindex) {
2340                         *polyindex = i;
2341                         polyindex++;
2342                 }
2343         }
2344
2345         /* note, we don't convert NGons at all, these are not even real ngons,
2346          * they have their own UV's, colors etc - its more an editing feature. */
2347
2348         BLI_edgehash_free(eh, NULL);
2349
2350         *totpoly_r = totpoly;
2351         *totloop_r = totloop;
2352         *mpoly_r = mpoly;
2353         *mloop_r = mloop;
2354 }
2355
2356 float (*BKE_mesh_vertexCos_get(Mesh *me, int *r_numVerts))[3]
2357 {
2358         int i, numVerts = me->totvert;
2359         float (*cos)[3] = MEM_mallocN(sizeof(*cos) * numVerts, "vertexcos1");
2360
2361         if (r_numVerts) *r_numVerts = numVerts;
2362         for (i = 0; i < numVerts; i++)
2363                 copy_v3_v3(cos[i], me->mvert[i].co);
2364
2365         return cos;
2366 }
2367
2368
2369 /* ngon version wip, based on EDBM_uv_vert_map_create */
2370 /* this replaces the non bmesh function (in trunk) which takes MTFace's, if we ever need it back we could
2371  * but for now this replaces it because its unused. */
2372
2373 UvVertMap *BKE_mesh_uv_vert_map_create(struct MPoly *mpoly, struct MLoop *mloop, struct MLoopUV *mloopuv,
2374                                        unsigned int totpoly, unsigned int totvert, int selected, float *limit)
2375 {
2376         UvVertMap *vmap;
2377         UvMapVert *buf;
2378         MPoly *mp;
2379         unsigned int a;
2380         int i, totuv, nverts;
2381
2382         totuv = 0;
2383
2384         /* generate UvMapVert array */
2385         mp = mpoly;
2386         for (a = 0; a < totpoly; a++, mp++)
2387                 if (!selected || (!(mp->flag & ME_HIDE) && (mp->flag & ME_FACE_SEL)))
2388                         totuv += mp->totloop;
2389
2390         if (totuv == 0)
2391                 return NULL;
2392         
2393         vmap = (UvVertMap *)MEM_callocN(sizeof(*vmap), "UvVertMap");
2394         if (!vmap)
2395                 return NULL;
2396
2397         vmap->vert = (UvMapVert **)MEM_callocN(sizeof(*vmap->vert) * totvert, "UvMapVert*");
2398         buf = vmap->buf = (UvMapVert *)MEM_callocN(sizeof(*vmap->buf) * totuv, "UvMapVert");
2399
2400         if (!vmap->vert || !vmap->buf) {
2401                 BKE_mesh_uv_vert_map_free(vmap);
2402                 return NULL;
2403         }
2404
2405         mp = mpoly;
2406         for (a = 0; a < totpoly; a++, mp++) {
2407                 if (!selected || (!(mp->flag & ME_HIDE) && (mp->flag & ME_FACE_SEL))) {
2408                         nverts = mp->totloop;
2409
2410                         for (i = 0; i < nverts; i++) {
2411                                 buf->tfindex = i;
2412                                 buf->f = a;
2413                                 buf->separate = 0;
2414                                 buf->next = vmap->vert[mloop[mp->loopstart + i].v];
2415                                 vmap->vert[mloop[mp->loopstart + i].v] = buf;
2416                                 buf++;
2417                         }
2418                 }
2419         }
2420         
2421         /* sort individual uvs for each vert */
2422         for (a = 0; a < totvert; a++) {
2423                 UvMapVert *newvlist = NULL, *vlist = vmap->vert[a];
2424                 UvMapVert *iterv, *v, *lastv, *next;
2425                 float *uv, *uv2, uvdiff[2];
2426
2427                 while (vlist) {
2428                         v = vlist;
2429                         vlist = vlist->next;
2430                         v->next = newvlist;
2431                         newvlist = v;
2432
2433                         uv = mloopuv[mpoly[v->f].loopstart + v->tfindex].uv;
2434                         lastv = NULL;
2435                         iterv = vlist;
2436
2437                         while (iterv) {
2438                                 next = iterv->next;
2439
2440                                 uv2 = mloopuv[mpoly[iterv->f].loopstart + iterv->tfindex].uv;
2441                                 sub_v2_v2v2(uvdiff, uv2, uv);
2442
2443
2444                                 if (fabsf(uv[0] - uv2[0]) < limit[0] && fabsf(uv[1] - uv2[1]) < limit[1]) {
2445                                         if (lastv) lastv->next = next;
2446                                         else vlist = next;
2447                                         iterv->next = newvlist;
2448                                         newvlist = iterv;
2449                                 }
2450                                 else
2451                                         lastv = iterv;
2452
2453                                 iterv = next;
2454                         }
2455
2456                         newvlist->separate = 1;
2457                 }
2458
2459                 vmap->vert[a] = newvlist;
2460         }
2461         
2462         return vmap;
2463 }
2464
2465 UvMapVert *BKE_mesh_uv_vert_map_get_vert(UvVertMap *vmap, unsigned int v)
2466 {
2467         return vmap->vert[v];
2468 }
2469
2470 void BKE_mesh_uv_vert_map_free(UvVertMap *vmap)
2471 {
2472         if (vmap) {
2473                 if (vmap->vert) MEM_freeN(vmap->vert);
2474                 if (vmap->buf) MEM_freeN(vmap->buf);
2475                 MEM_freeN(vmap);
2476         }
2477 }
2478
2479 /* Generates a map where the key is the vertex and the value is a list
2480  * of polys that use that vertex as a corner. The lists are allocated
2481  * from one memory pool. */
2482 void BKE_mesh_vert_poly_map_create(MeshElemMap **r_map, int **r_mem,
2483                                    const MPoly *mpoly, const MLoop *mloop,
2484                                    int totvert, int totpoly, int totloop)
2485 {
2486         MeshElemMap *map = MEM_callocN(sizeof(MeshElemMap) * totvert, "vert poly map");
2487         int *indices, *index_iter;
2488         int i, j;
2489
2490         indices = index_iter = MEM_mallocN(sizeof(int) * totloop, "vert poly map mem");
2491
2492         /* Count number of polys for each vertex */
2493         for (i = 0; i < totpoly; i++) {
2494                 const MPoly *p = &mpoly[i];
2495                 
2496                 for (j = 0; j < p->totloop; j++)
2497                         map[mloop[p->loopstart + j].v].count++;
2498         }
2499
2500         /* Assign indices mem */
2501         for (i = 0; i < totvert; i++) {
2502                 map[i].indices = index_iter;
2503                 index_iter += map[i].count;
2504
2505                 /* Reset 'count' for use as index in last loop */
2506                 map[i].count = 0;
2507         }
2508                 
2509         /* Find the users */
2510         for (i = 0; i < totpoly; i++) {
2511                 const MPoly *p = &mpoly[i];
2512                 
2513                 for (j = 0; j < p->totloop; j++) {
2514                         int v = mloop[p->loopstart + j].v;
2515                         
2516                         map[v].indices[map[v].count] = i;
2517                         map[v].count++;
2518                 }
2519         }
2520
2521         *r_map = map;
2522         *r_mem = indices;
2523 }
2524
2525 /* Generates a map where the key is the vertex and the value is a list
2526  * of edges that use that vertex as an endpoint. The lists are allocated
2527  * from one memory pool. */
2528 void BKE_mesh_vert_edge_map_create(MeshElemMap **r_map, int **r_mem,
2529                                    const MEdge *medge, int totvert, int totedge)
2530 {
2531         MeshElemMap *map = MEM_callocN(sizeof(MeshElemMap) * totvert, "vert-edge map");
2532         int *indices = MEM_mallocN(sizeof(int) * totedge * 2, "vert-edge map mem");
2533         int *i_pt = indices;
2534
2535         int i;
2536
2537         /* Count number of edges for each vertex */
2538         for (i = 0; i < totedge; i++) {
2539                 map[medge[i].v1].count++;
2540                 map[medge[i].v2].count++;
2541         }
2542
2543         /* Assign indices mem */
2544         for (i = 0; i < totvert; i++) {
2545                 map[i].indices = i_pt;
2546                 i_pt += map[i].count;
2547
2548                 /* Reset 'count' for use as index in last loop */
2549                 map[i].count = 0;
2550         }
2551                 
2552         /* Find the users */
2553         for (i = 0; i < totedge; i++) {
2554                 const int v[2] = {medge[i].v1, medge[i].v2};
2555
2556                 map[v[0]].indices[map[v[0]].count] = i;
2557                 map[v[1]].indices[map[v[1]].count] = i;
2558                 
2559                 map[v[0]].count++;
2560                 map[v[1]].count++;
2561         }
2562
2563         *r_map = map;
2564         *r_mem = indices;
2565 }
2566
2567 void BKE_mesh_edge_poly_map_create(MeshElemMap **r_map, int **r_mem,
2568                                    const MEdge *UNUSED(medge), const int totedge,
2569                                    const MPoly *mpoly, const int totpoly,
2570                                    const MLoop *mloop, const int totloop)
2571 {
2572         MeshElemMap *map = MEM_callocN(sizeof(MeshElemMap) * totedge, "edge-poly map");
2573         int *indices = MEM_mallocN(sizeof(int) * totloop, "edge-poly map mem");
2574         int *index_step;
2575         const MPoly *mp;
2576         int i;
2577
2578         /* count face users */
2579         for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; mp++, i++) {
2580                 const MLoop *ml;
2581                 int j = mp->totloop;
2582                 for (ml = &mloop[mp->loopstart]; j--; ml++) {
2583                         map[ml->e].count++;
2584                 }
2585         }
2586
2587         /* create offsets */
2588         index_step = indices;
2589         for (i = 0; i < totedge; i++) {
2590                 map[i].indices = index_step;
2591                 index_step += map[i].count;
2592
2593                 /* re-count, using this as an index below */
2594                 map[i].count = 0;
2595
2596         }
2597
2598         /* assign poly-edge users */
2599         for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; mp++, i++) {
2600                 const MLoop *ml;
2601                 int j = mp->totloop;
2602                 for (ml = &mloop[mp->loopstart]; j--; ml++) {
2603                         MeshElemMap *map_ele = &map[ml->e];
2604                         map_ele->indices[map_ele->count++] = i;
2605                 }
2606         }
2607
2608         *r_map = map;
2609         *r_mem = indices;
2610 }
2611
2612 void BKE_mesh_loops_to_mface_corners(CustomData *fdata, CustomData *ldata,
2613                                      CustomData *pdata, int lindex[4], int findex,
2614                                      const int polyindex,
2615                                      const int mf_len, /* 3 or 4 */
2616
2617                                      /* cache values to avoid lookups every time */
2618                                      const int numTex, /* CustomData_number_of_layers(pdata, CD_MTEXPOLY) */
2619                                      const int numCol, /* CustomData_number_of_layers(ldata, CD_MLOOPCOL) */
2620                                      const int hasPCol, /* CustomData_has_layer(ldata, CD_PREVIEW_MLOOPCOL) */
2621                                      const int hasOrigSpace /* CustomData_has_layer(ldata, CD_ORIGSPACE_MLOOP) */
2622                                      )
2623 {
2624         MTFace *texface;
2625         MTexPoly *texpoly;
2626         MCol *mcol;
2627         MLoopCol *mloopcol;
2628         MLoopUV *mloopuv;
2629         int i, j;
2630         
2631         for (i = 0; i < numTex; i++) {
2632                 texface = CustomData_get_n(fdata, CD_MTFACE, findex, i);
2633                 texpoly = CustomData_get_n(pdata, CD_MTEXPOLY, polyindex, i);
2634
2635                 ME_MTEXFACE_CPY(texface, texpoly);
2636
2637                 for (j = 0; j < mf_len; j++) {
2638                         mloopuv = CustomData_get_n(ldata, CD_MLOOPUV, lindex[j], i);
2639                         copy_v2_v2(texface->uv[j], mloopuv->uv);
2640                 }
2641         }
2642
2643         for (i = 0; i < numCol; i++) {
2644                 mcol = CustomData_get_n(fdata, CD_MCOL, findex, i);
2645
2646                 for (j = 0; j < mf_len; j++) {
2647                         mloopcol = CustomData_get_n(ldata, CD_MLOOPCOL, lindex[j], i);
2648                         MESH_MLOOPCOL_TO_MCOL(mloopcol, &mcol[j]);
2649                 }
2650         }
2651
2652         if (hasPCol) {
2653                 mcol = CustomData_get(fdata,  findex, CD_PREVIEW_MCOL);
2654
2655                 for (j = 0; j < mf_len; j++) {
2656                         mloopcol = CustomData_get(ldata, lindex[j], CD_PREVIEW_MLOOPCOL);
2657                         MESH_MLOOPCOL_TO_MCOL(mloopcol, &mcol[j]);
2658                 }
2659         }
2660
2661         if (hasOrigSpace) {
2662                 OrigSpaceFace *of = CustomData_get(fdata, findex, CD_ORIGSPACE);
2663                 OrigSpaceLoop *lof;
2664
2665                 for (j = 0; j < mf_len; j++) {
2666                         lof = CustomData_get(ldata, lindex[j], CD_ORIGSPACE_MLOOP);
2667                         copy_v2_v2(of->uv[j], lof->uv);
2668                 }
2669         }
2670 }
2671
2672 /*
2673  * this function recreates a tessellation.
2674  * returns number of tessellation faces.
2675  */
2676 int BKE_mesh_recalc_tessellation(CustomData *fdata,
2677                                  CustomData *ldata, CustomData *pdata,
2678                                  MVert *mvert, int totface, int totloop,
2679                                  int totpoly,
2680                                  /* when tessellating to recalculate normals after
2681                                   * we can skip copying here */
2682                                  const bool do_face_nor_cpy)
2683 {
2684         /* use this to avoid locking pthread for _every_ polygon
2685          * and calling the fill function */
2686
2687 #define USE_TESSFACE_SPEEDUP
2688 #define USE_TESSFACE_QUADS // NEEDS FURTHER TESTING
2689
2690 #define TESSFACE_SCANFILL (1 << 0)
2691 #define TESSFACE_IS_QUAD  (1 << 1)
2692
2693         const int looptris_tot = poly_to_tri_count(totpoly, totloop);
2694
2695         MPoly *mp, *mpoly;
2696         MLoop *ml, *mloop;
2697         MFace *mface, *mf;
2698         ScanFillContext sf_ctx;
2699         ScanFillVert *sf_vert, *sf_vert_last, *sf_vert_first;
2700         ScanFillFace *sf_tri;
2701         int *mface_to_poly_map;
2702         int lindex[4]; /* only ever use 3 in this case */
2703         int poly_index, j, mface_index;
2704
2705         const int numTex = CustomData_number_of_layers(pdata, CD_MTEXPOLY);
2706         const int numCol = CustomData_number_of_layers(ldata, CD_MLOOPCOL);
2707         const int hasPCol = CustomData_has_layer(ldata, CD_PREVIEW_MLOOPCOL);
2708         const int hasOrigSpace = CustomData_has_layer(ldata, CD_ORIGSPACE_MLOOP);
2709
2710         mpoly = CustomData_get_layer(pdata, CD_MPOLY);
2711         mloop = CustomData_get_layer(ldata, CD_MLOOP);
2712
2713         /* allocate the length of totfaces, avoid many small reallocs,
2714          * if all faces are tri's it will be correct, quads == 2x allocs */
2715         /* take care. we are _not_ calloc'ing so be sure to initialize each field */
2716         mface_to_poly_map = MEM_mallocN(sizeof(*mface_to_poly_map) * looptris_tot, __func__);
2717         mface             = MEM_mallocN(sizeof(*mface) *             looptris_tot, __func__);
2718
2719         mface_index = 0;
2720         mp = mpoly;
2721         for (poly_index = 0; poly_index < totpoly; poly_index++, mp++) {
2722                 if (mp->totloop < 3) {
2723                         /* do nothing */
2724                 }
2725
2726 #ifdef USE_TESSFACE_SPEEDUP
2727
2728 #define ML_TO_MF(i1, i2, i3)                                                  \
2729                 mface_to_poly_map[mface_index] = poly_index;                          \
2730                 mf = &mface[mface_index];                                             \
2731                 /* set loop indices, transformed to vert indices later */             \
2732                 mf->v1 = mp->loopstart + i1;                                          \
2733                 mf->v2 = mp->loopstart + i2;                                          \
2734                 mf->v3 = mp->loopstart + i3;                                          \
2735                 mf->v4 = 0;                                                           \
2736                 mf->mat_nr = mp->mat_nr;                                              \
2737                 mf->flag = mp->flag;                                                  \
2738                 mf->edcode = 0;                                                       \
2739                 (void)0
2740
2741 /* ALMOST IDENTICAL TO DEFINE ABOVE (see EXCEPTION) */
2742 #define ML_TO_MF_QUAD()                                                       \
2743                 mface_to_poly_map[mface_index] = poly_index;                          \
2744                 mf = &mface[mface_index];                                             \
2745                 /* set loop indices, transformed to vert indices later */             \
2746                 mf->v1 = mp->loopstart + 0; /* EXCEPTION */                           \
2747                 mf->v2 = mp->loopstart + 1; /* EXCEPTION */                           \
2748                 mf->v3 = mp->loopstart + 2; /* EXCEPTION */                           \
2749                 mf->v4 = mp->loopstart + 3; /* EXCEPTION */                           \
2750                 mf->mat_nr = mp->mat_nr;                                              \
2751                 mf->flag = mp->flag;                                                  \
2752                 mf->edcode = TESSFACE_IS_QUAD; /* EXCEPTION */                        \
2753                 (void)0
2754
2755
2756                 else if (mp->totloop == 3) {
2757                         ML_TO_MF(0, 1, 2);
2758                         mface_index++;
2759                 }
2760                 else if (mp->totloop == 4) {
2761 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2762                         ML_TO_MF_QUAD();
2763                         mface_index++;
2764 #else
2765                         ML_TO_MF(0, 1, 2);
2766                         mface_index++;
2767                         ML_TO_MF(0, 2, 3);
2768                         mface_index++;
2769 #endif
2770                 }
2771 #endif /* USE_TESSFACE_SPEEDUP */
2772                 else {
2773 #define USE_TESSFACE_CALCNORMAL
2774
2775                         int totfilltri;
2776
2777 #ifdef USE_TESSFACE_CALCNORMAL
2778                         float normal[3];
2779                         zero_v3(normal);
2780 #endif
2781                         ml = mloop + mp->loopstart;
2782                         
2783                         BLI_scanfill_begin(&sf_ctx);
2784                         sf_vert_first = NULL;
2785                         sf_vert_last = NULL;
2786                         for (j = 0; j < mp->totloop; j++, ml++) {
2787                                 sf_vert = BLI_scanfill_vert_add(&sf_ctx, mvert[ml->v].co);
2788         
2789                                 sf_vert->keyindex = mp->loopstart + j;
2790         
2791                                 if (sf_vert_last) {
2792                                         BLI_scanfill_edge_add(&sf_ctx, sf_vert_last, sf_vert);
2793 #ifdef USE_TESSFACE_CALCNORMAL
2794                                         add_newell_cross_v3_v3v3(normal, sf_vert_last->co, sf_vert->co);
2795 #endif
2796                                 }
2797         
2798                                 if (!sf_vert_first)
2799                                         sf_vert_first = sf_vert;
2800                                 sf_vert_last = sf_vert;
2801                         }
2802                         BLI_scanfill_edge_add(&sf_ctx, sf_vert_last, sf_vert_first);
2803 #ifdef USE_TESSFACE_CALCNORMAL
2804                         add_newell_cross_v3_v3v3(normal, sf_vert_last->co, sf_vert_first->co);
2805                         if (UNLIKELY(normalize_v3(normal) == 0.0f)) {
2806                                 normal[2] = 1.0f;
2807                         }
2808                         totfilltri = BLI_scanfill_calc_ex(&sf_ctx, 0, normal);
2809 #else
2810                         totfilltri = BLI_scanfill_calc(&sf_ctx, 0);
2811 #endif
2812                         BLI_assert(totfilltri <= mp->totloop - 2);
2813                         (void)totfilltri;
2814
2815                         for (sf_tri = sf_ctx.fillfacebase.first; sf_tri; sf_tri = sf_tri->next, mf++) {
2816                                 mface_to_poly_map[mface_index] = poly_index;
2817                                 mf = &mface[mface_index];
2818
2819                                 /* set loop indices, transformed to vert indices later */
2820                                 mf->v1 = sf_tri->v1->keyindex;
2821                                 mf->v2 = sf_tri->v2->keyindex;
2822                                 mf->v3 = sf_tri->v3->keyindex;
2823                                 mf->v4 = 0;
2824
2825                                 mf->mat_nr = mp->mat_nr;
2826                                 mf->flag = mp->flag;
2827
2828 #ifdef USE_TESSFACE_SPEEDUP
2829                                 mf->edcode = TESSFACE_SCANFILL; /* tag for sorting loop indices */
2830 #endif
2831
2832                                 mface_index++;
2833                         }
2834         
2835                         BLI_scanfill_end(&sf_ctx);
2836
2837 #undef USE_TESSFACE_CALCNORMAL
2838                 }
2839         }
2840
2841         CustomData_free(fdata, totface);
2842         totface = mface_index;
2843
2844         BLI_assert(totface <= looptris_tot);
2845
2846         /* not essential but without this we store over-alloc'd memory in the CustomData layers */
2847         if (LIKELY(looptris_tot != totface)) {
2848                 mface = MEM_reallocN(mface, sizeof(*mface) * totface);
2849                 mface_to_poly_map = MEM_reallocN(mface_to_poly_map, sizeof(*mface_to_poly_map) * totface);
2850         }
2851
2852         CustomData_add_layer(fdata, CD_MFACE, CD_ASSIGN, mface, totface);
2853
2854         /* CD_ORIGINDEX will contain an array of indices from tessfaces to the polygons
2855          * they are directly tessellated from */
2856         CustomData_add_layer(fdata, CD_ORIGINDEX, CD_ASSIGN, mface_to_poly_map, totface);
2857         CustomData_from_bmeshpoly(fdata, pdata, ldata, totface);
2858
2859         if (do_face_nor_cpy) {
2860                 /* If polys have a normals layer, copying that to faces can help
2861                  * avoid the need to recalculate normals later */
2862                 if (CustomData_has_layer(pdata, CD_NORMAL)) {
2863                         float (*pnors)[3] = CustomData_get_layer(pdata, CD_NORMAL);
2864                         float (*fnors)[3] = CustomData_add_layer(fdata, CD_NORMAL, CD_CALLOC, NULL, totface);
2865                         for (mface_index = 0; mface_index < totface; mface_index++) {
2866                                 copy_v3_v3(fnors[mface_index], pnors[mface_to_poly_map[mface_index]]);
2867                         }
2868                 }
2869         }
2870
2871         mf = mface;
2872         for (mface_index = 0; mface_index < totface; mface_index++, mf++) {
2873
2874 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2875                 const int mf_len = mf->edcode & TESSFACE_IS_QUAD ? 4 : 3;
2876 #endif
2877
2878 #ifdef USE_TESSFACE_SPEEDUP
2879                 /* skip sorting when not using ngons */
2880                 if (UNLIKELY(mf->edcode & TESSFACE_SCANFILL))
2881 #endif
2882                 {
2883                         /* sort loop indices to ensure winding is correct */
2884                         if (mf->v1 > mf->v2) SWAP(unsigned int, mf->v1, mf->v2);
2885                         if (mf->v2 > mf->v3) SWAP(unsigned int, mf->v2, mf->v3);
2886                         if (mf->v1 > mf->v2) SWAP(unsigned int, mf->v1, mf->v2);
2887
2888                         if (mf->v1 > mf->v2) SWAP(unsigned int, mf->v1, mf->v2);
2889                         if (mf->v2 > mf->v3) SWAP(unsigned int, mf->v2, mf->v3);
2890                         if (mf->v1 > mf->v2) SWAP(unsigned int, mf->v1, mf->v2);
2891                 }
2892
2893                 /* end abusing the edcode */
2894 #if defined(USE_TESSFACE_QUADS) || defined(USE_TESSFACE_SPEEDUP)
2895                 mf->edcode = 0;
2896 #endif
2897
2898
2899                 lindex[0] = mf->v1;
2900                 lindex[1] = mf->v2;
2901                 lindex[2] = mf->v3;
2902 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2903                 if (mf_len == 4) lindex[3] = mf->v4;
2904 #endif
2905
2906                 /*transform loop indices to vert indices*/
2907                 mf->v1 = mloop[mf->v1].v;
2908                 mf->v2 = mloop[mf->v2].v;
2909                 mf->v3 = mloop[mf->v3].v;
2910 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2911                 if (mf_len == 4) mf->v4 = mloop[mf->v4].v;
2912 #endif
2913
2914                 BKE_mesh_loops_to_mface_corners(fdata, ldata, pdata,
2915                                                 lindex, mface_index, mface_to_poly_map[mface_index],
2916 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2917                                                 mf_len,
2918 #else
2919                                                 3,
2920 #endif
2921                                                 numTex, numCol, hasPCol, hasOrigSpace);
2922
2923
2924 #ifdef USE_TESSFACE_QUADS
2925                 test_index_face(mf, fdata, mface_index, mf_len);
2926 #endif
2927
2928         }
2929
2930         return totface;
2931
2932 #undef USE_TESSFACE_SPEEDUP
2933
2934 }
2935
2936
2937 #ifdef USE_BMESH_SAVE_AS_COMPAT
2938
2939 /*
2940  * this function recreates a tessellation.
2941  * returns number of tessellation faces.
2942  */
2943 int BKE_mesh_mpoly_to_mface(struct CustomData *fdata, struct CustomData *ldata,
2944                             struct CustomData *pdata, int totface, int UNUSED(totloop), int totpoly)
2945 {
2946         MLoop *mloop;
2947
2948         int lindex[4];
2949         int i;
2950         int k;
2951
2952         MPoly *mp, *mpoly;
2953         MFace *mface = NULL, *mf;
2954         BLI_array_declare(mface);
2955
2956         const int numTex = CustomData_number_of_layers(pdata, CD_MTEXPOLY);
2957         const int numCol = CustomData_number_of_layers(ldata, CD_MLOOPCOL);
2958         const int hasPCol = CustomData_has_layer(ldata, CD_PREVIEW_MLOOPCOL);
2959         const int hasOrigSpace = CustomData_has_layer(ldata, CD_ORIGSPACE_MLOOP);
2960
2961         mpoly = CustomData_get_layer(pdata, CD_MPOLY);
2962         mloop = CustomData_get_layer(ldata, CD_MLOOP);
2963
2964         mp = mpoly;
2965         k = 0;
2966         for (i = 0; i < totpoly; i++, mp++) {
2967                 if (ELEM(mp->totloop, 3, 4)) {
2968                         BLI_array_grow_one(mface);
2969                         mf = &mface[k];
2970
2971                         mf->mat_nr = mp->mat_nr;
2972                         mf->flag = mp->flag;
2973
2974                         mf->v1 = mp->loopstart + 0;
2975                         mf->v2 = mp->loopstart + 1;
2976                         mf->v3 = mp->loopstart + 2;
2977                         mf->v4 = (mp->totloop == 4) ? (mp->loopstart + 3) : 0;
2978
2979                         /* abuse edcode for temp storage and clear next loop */
2980                         mf->edcode = (char)mp->totloop; /* only ever 3 or 4 */
2981
2982                         k++;
2983                 }
2984         }
2985
2986         CustomData_free(fdata, totface);
2987
2988         totface = k;
2989
2990         CustomData_add_layer(fdata, CD_MFACE, CD_ASSIGN, mface, totface);
2991
2992         CustomData_from_bmeshpoly(fdata, pdata, ldata, totface);
2993
2994         mp = mpoly;
2995         k = 0;
2996         for (i = 0; i < totpoly; i++, mp++) {
2997                 if (ELEM(mp->totloop, 3, 4)) {
2998                         mf = &mface[k];
2999
3000                         if (mf->edcode == 3) {
3001                                 /* sort loop indices to ensure winding is correct */
3002                                 /* NO SORT - looks like we can skip this */
3003
3004                                 lindex[0] = mf->v1;
3005                                 lindex[1] = mf->v2;
3006                                 lindex[2] = mf->v3;
3007                                 lindex[3] = 0; /* unused */
3008
3009                                 /* transform loop indices to vert indices */
3010                                 mf->v1 = mloop[mf->v1].v;
3011                                 mf->v2 = mloop[mf->v2].v;
3012                                 mf->v3 = mloop[mf->v3].v;
3013
3014                                 BKE_mesh_loops_to_mface_corners(fdata, ldata, pdata,
3015                                                                 lindex, k, i, 3,
3016                                                                 numTex, numCol, hasPCol, hasOrigSpace);
3017                                 test_index_face(mf, fdata, k, 3);
3018                         }
3019                         else {
3020                                 /* sort loop indices to ensure winding is correct */
3021                                 /* NO SORT - looks like we can skip this */
3022
3023                                 lindex[0] = mf->v1;
3024                                 lindex[1] = mf->v2;
3025                                 lindex[2] = mf->v3;
3026                                 lindex[3] = mf->v4;
3027
3028                                 /* transform loop indices to vert indices */
3029                                 mf->v1 = mloop[mf->v1].v;
3030                                 mf->v2 = mloop[mf->v2].v;
3031                                 mf->v3 = mloop[mf->v3].v;
3032                                 mf->v4 = mloop[mf->v4].v;
3033
3034                                 BKE_mesh_loops_to_mface_corners(fdata, ldata, pdata,
3035                                                                 lindex, k, i, 4,
3036                                                                 numTex, numCol, hasPCol, hasOrigSpace);
3037                                 test_index_face(mf, fdata, k, 4);
3038                         }
3039
3040                         mf->edcode = 0;
3041
3042                         k++;
3043                 }
3044         }
3045
3046         return k;
3047 }
3048 #endif /* USE_BMESH_SAVE_AS_COMPAT */
3049
3050 /*
3051  * COMPUTE POLY NORMAL
3052  *
3053  * Computes the normal of a planar 
3054  * polygon See Graphics Gems for 
3055  * computing newell normal.
3056  *
3057  */
3058 static void mesh_calc_ngon_normal(MPoly *mpoly, MLoop *loopstart, 
3059                                   MVert *mvert, float normal[3])
3060 {
3061         const int nverts = mpoly->totloop;
3062         float const *v_prev = mvert[loopstart[nverts - 1].v].co;
3063         float const *v_curr;
3064         int i;
3065
3066         zero_v3(normal);
3067
3068         /* Newell's Method */
3069         for (i = 0; i < nverts; i++) {
3070                 v_curr = mvert[loopstart[i].v].co;
3071                 add_newell_cross_v3_v3v3(normal, v_prev, v_curr);
3072                 v_prev = v_curr;
3073         }
3074
3075         if (UNLIKELY(normalize_v3(normal) == 0.0f)) {
3076                 normal[2] = 1.0f; /* other axis set to 0.0 */
3077         }
3078 }
3079
3080 void BKE_mesh_calc_poly_normal(MPoly *mpoly, MLoop *loopstart,
3081                                MVert *mvarray, float no[3])
3082 {
3083         if (mpoly->totloop > 4) {
3084                 mesh_calc_ngon_normal(mpoly, loopstart, mvarray, no);
3085         }
3086         else if (mpoly->totloop == 3) {
3087                 normal_tri_v3(no,
3088                               mvarray[loopstart[0].v].co,
3089                               mvarray[loopstart[1].v].co,
3090                               mvarray[loopstart[2].v].co
3091                               );
3092         }
3093         else if (mpoly->totloop == 4) {
3094                 normal_quad_v3(no,
3095                                mvarray[loopstart[0].v].co,
3096                                mvarray[loopstart[1].v].co,
3097                                mvarray[loopstart[2].v].co,
3098                                mvarray[loopstart[3].v].co
3099                                );
3100         }
3101         else { /* horrible, two sided face! */
3102                 no[0] = 0.0;
3103                 no[1] = 0.0;
3104                 no[2] = 1.0;
3105         }
3106 }
3107 /* duplicate of function above _but_ takes coords rather then mverts */
3108 static void mesh_calc_ngon_normal_coords(MPoly *mpoly, MLoop *loopstart,
3109                                          const float (*vertex_coords)[3], float normal[3])
3110 {
3111         const int nverts = mpoly->totloop;
3112         float const *v_prev = vertex_coords[loopstart[nverts - 1].v];
3113         float const *v_curr;
3114         int i;
3115