svn merge ^/trunk/blender -r49601:49620
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / mask.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) 2012 Blender Foundation.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * Contributor(s): Blender Foundation,
22  *                 Sergey Sharybin
23  *
24  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
25  */
26
27 /** \file blender/blenkernel/intern/mask.c
28  *  \ingroup bke
29  */
30
31 #include <stddef.h>
32 #include <string.h>
33
34 #include "MEM_guardedalloc.h"
35
36 #include "BLI_utildefines.h"
37 #include "BLI_path_util.h"
38 #include "BLI_string.h"
39 #include "BLI_listbase.h"
40 #include "BLI_math.h"
41
42 #include "DNA_mask_types.h"
43 #include "DNA_scene_types.h"
44 #include "DNA_object_types.h"
45 #include "DNA_screen_types.h"
46 #include "DNA_space_types.h"
47 #include "DNA_movieclip_types.h"
48 #include "DNA_tracking_types.h"
49
50 #include "BKE_curve.h"
51 #include "BKE_global.h"
52 #include "BKE_library.h"
53 #include "BKE_main.h"
54 #include "BKE_mask.h"
55 #include "BKE_tracking.h"
56 #include "BKE_movieclip.h"
57 #include "BKE_utildefines.h"
58
59 static MaskSplinePoint *mask_spline_point_next(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *points_array, MaskSplinePoint *point)
60 {
61         if (point == &points_array[spline->tot_point - 1]) {
62                 if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) {
63                         return &points_array[0];
64                 }
65                 else {
66                         return NULL;
67                 }
68         }
69         else {
70                 return point + 1;
71         }
72 }
73
74 static MaskSplinePoint *mask_spline_point_prev(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *points_array, MaskSplinePoint *point)
75 {
76         if (point == points_array) {
77                 if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) {
78                         return &points_array[spline->tot_point - 1];
79                 }
80                 else {
81                         return NULL;
82                 }
83         }
84         else {
85                 return point - 1;
86         }
87 }
88
89 static BezTriple *mask_spline_point_next_bezt(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *points_array, MaskSplinePoint *point)
90 {
91         if (point == &points_array[spline->tot_point - 1]) {
92                 if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) {
93                         return &(points_array[0].bezt);
94                 }
95                 else {
96                         return NULL;
97                 }
98         }
99         else {
100                 return &((point + 1))->bezt;
101         }
102 }
103
104 #if 0
105 static BezTriple *mask_spline_point_prev_bezt(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *points_array, MaskSplinePoint *point)
106 {
107         if (point == points_array) {
108                 if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) {
109                         return &(points_array[0].bezt);
110                 }
111                 else {
112                         return NULL;
113                 }
114         }
115         else {
116                 return &((point - 1))->bezt;
117         }
118 }
119 #endif
120
121 MaskSplinePoint *BKE_mask_spline_point_array(MaskSpline *spline)
122 {
123         return spline->points_deform ? spline->points_deform : spline->points;
124 }
125
126 MaskSplinePoint *BKE_mask_spline_point_array_from_point(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point_ref)
127 {
128         if ((point_ref >= spline->points) && (point_ref < &spline->points[spline->tot_point])) {
129                 return spline->points;
130         }
131
132         if ((point_ref >= spline->points_deform) && (point_ref < &spline->points_deform[spline->tot_point])) {
133                 return spline->points_deform;
134         }
135
136         BLI_assert(!"wrong array");
137         return NULL;
138 }
139
140 /* mask layers */
141
142 MaskLayer *BKE_mask_layer_new(Mask *mask, const char *name)
143 {
144         MaskLayer *masklay = MEM_callocN(sizeof(MaskLayer), __func__);
145
146         if (name && name[0])
147                 BLI_strncpy(masklay->name, name, sizeof(masklay->name));
148         else
149                 strcpy(masklay->name, "MaskLayer");
150
151         BLI_addtail(&mask->masklayers, masklay);
152
153         BKE_mask_layer_unique_name(mask, masklay);
154
155         mask->masklay_tot++;
156
157         masklay->blend = MASK_BLEND_MERGE;
158         masklay->alpha = 1.0f;
159
160         return masklay;
161 }
162
163 /* note: may still be hidden, caller needs to check */
164 MaskLayer *BKE_mask_layer_active(Mask *mask)
165 {
166         return BLI_findlink(&mask->masklayers, mask->masklay_act);
167 }
168
169 void BKE_mask_layer_active_set(Mask *mask, MaskLayer *masklay)
170 {
171         mask->masklay_act = BLI_findindex(&mask->masklayers, masklay);
172 }
173
174 void BKE_mask_layer_remove(Mask *mask, MaskLayer *masklay)
175 {
176         BLI_remlink(&mask->masklayers, masklay);
177         BKE_mask_layer_free(masklay);
178
179         mask->masklay_tot--;
180
181         if (mask->masklay_act >= mask->masklay_tot)
182                 mask->masklay_act = mask->masklay_tot - 1;
183 }
184
185 void BKE_mask_layer_unique_name(Mask *mask, MaskLayer *masklay)
186 {
187         BLI_uniquename(&mask->masklayers, masklay, "MaskLayer", '.', offsetof(MaskLayer, name), sizeof(masklay->name));
188 }
189
190 MaskLayer *BKE_mask_layer_copy(MaskLayer *masklay)
191 {
192         MaskLayer *masklay_new;
193         MaskSpline *spline;
194
195         masklay_new = MEM_callocN(sizeof(MaskLayer), "new mask layer");
196
197         BLI_strncpy(masklay_new->name, masklay->name, sizeof(masklay_new->name));
198
199         masklay_new->alpha = masklay->alpha;
200         masklay_new->blend = masklay->blend;
201         masklay_new->blend_flag = masklay->blend_flag;
202         masklay_new->flag = masklay->flag;
203         masklay_new->restrictflag = masklay->restrictflag;
204
205         for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
206                 MaskSpline *spline_new = BKE_mask_spline_copy(spline);
207
208                 BLI_addtail(&masklay_new->splines, spline_new);
209         }
210
211         /* correct animation */
212         if (masklay->splines_shapes.first) {
213                 MaskLayerShape *masklay_shape;
214                 MaskLayerShape *masklay_shape_new;
215
216                 for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
217                      masklay_shape;
218                      masklay_shape = masklay_shape->next)
219                 {
220                         masklay_shape_new = MEM_callocN(sizeof(MaskLayerShape), "new mask layer shape");
221
222                         masklay_shape_new->data = MEM_dupallocN(masklay_shape->data);
223                         masklay_shape_new->tot_vert = masklay_shape->tot_vert;
224                         masklay_shape_new->flag = masklay_shape->flag;
225                         masklay_shape_new->frame = masklay_shape->frame;
226
227                         BLI_addtail(&masklay_new->splines_shapes, masklay_shape_new);
228                 }
229         }
230
231         return masklay_new;
232 }
233
234 void BKE_mask_layer_copy_list(ListBase *masklayers_new, ListBase *masklayers)
235 {
236         MaskLayer *layer;
237
238         for (layer = masklayers->first; layer; layer = layer->next) {
239                 MaskLayer *layer_new = BKE_mask_layer_copy(layer);
240
241                 BLI_addtail(masklayers_new, layer_new);
242         }
243 }
244
245 /* splines */
246
247 MaskSpline *BKE_mask_spline_add(MaskLayer *masklay)
248 {
249         MaskSpline *spline;
250
251         spline = MEM_callocN(sizeof(MaskSpline), "new mask spline");
252         BLI_addtail(&masklay->splines, spline);
253
254         /* spline shall have one point at least */
255         spline->points = MEM_callocN(sizeof(MaskSplinePoint), "new mask spline point");
256         spline->tot_point = 1;
257
258         /* cyclic shapes are more usually used */
259         // spline->flag |= MASK_SPLINE_CYCLIC; // disable because its not so nice for drawing. could be done differently
260
261         spline->weight_interp = MASK_SPLINE_INTERP_EASE;
262
263         BKE_mask_parent_init(&spline->parent);
264
265         return spline;
266 }
267
268 unsigned int BKE_mask_spline_resolution(MaskSpline *spline, int width, int height)
269 {
270         float max_segment = 0.01f;
271         unsigned int i, resol = 1;
272
273         if (width != 0 && height != 0) {
274                 if (width >= height)
275                         max_segment = 1.0f / (float) width;
276                 else
277                         max_segment = 1.0f / (float) height;
278         }
279
280         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
281                 MaskSplinePoint *point = &spline->points[i];
282                 BezTriple *bezt, *bezt_next;
283                 float a, b, c, len;
284                 unsigned int cur_resol;
285
286                 bezt = &point->bezt;
287                 bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, spline->points, point);
288
289                 if (bezt_next == NULL) {
290                         break;
291                 }
292
293                 a = len_v3v3(bezt->vec[1], bezt->vec[2]);
294                 b = len_v3v3(bezt->vec[2], bezt_next->vec[0]);
295                 c = len_v3v3(bezt_next->vec[0], bezt_next->vec[1]);
296
297                 len = a + b + c;
298                 cur_resol = len / max_segment;
299
300                 resol = MAX2(resol, cur_resol);
301
302                 if (resol >= MASK_RESOL_MAX) {
303                         break;
304                 }
305         }
306
307         return CLAMPIS(resol, 1, MASK_RESOL_MAX);
308 }
309
310 unsigned int BKE_mask_spline_feather_resolution(MaskSpline *spline, int width, int height)
311 {
312         const float max_segment = 0.005;
313         unsigned int resol = BKE_mask_spline_resolution(spline, width, height);
314         float max_jump = 0.0f;
315         int i;
316
317         /* avoid checking the featrher if we already hit the maximum value */
318         if (resol >= MASK_RESOL_MAX) {
319                 return MASK_RESOL_MAX;
320         }
321
322         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
323                 MaskSplinePoint *point = &spline->points[i];
324                 float prev_u, prev_w;
325                 int j;
326
327                 prev_u = 0.0f;
328                 prev_w = point->bezt.weight;
329
330                 for (j = 0; j < point->tot_uw; j++) {
331                         const float w_diff = (point->uw[j].w - prev_w);
332                         const float u_diff = (point->uw[j].u - prev_u);
333
334                         /* avoid divide by zero and very high values,
335                          * though these get clamped eventually */
336                         if (u_diff > FLT_EPSILON) {
337                                 float jump = fabsf(w_diff / u_diff);
338
339                                 max_jump = MAX2(max_jump, jump);
340                         }
341
342                         prev_u = point->uw[j].u;
343                         prev_w = point->uw[j].w;
344                 }
345         }
346
347         resol += max_jump / max_segment;
348
349         return CLAMPIS(resol, 1, MASK_RESOL_MAX);
350 }
351
352 int BKE_mask_spline_differentiate_calc_total(const MaskSpline *spline, const unsigned int resol)
353 {
354         if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) {
355                 return spline->tot_point * resol;
356         }
357         else {
358                 return ((spline->tot_point - 1) * resol) + 1;
359         }
360 }
361
362 float (*BKE_mask_spline_differentiate_with_resolution_ex(MaskSpline *spline,
363                                                          int *tot_diff_point,
364                                                          const unsigned int resol
365                                                          ))[2]
366 {
367         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array(spline);
368
369         MaskSplinePoint *point, *prev;
370         float (*diff_points)[2], (*fp)[2];
371         const int tot = BKE_mask_spline_differentiate_calc_total(spline, resol);
372         int a;
373
374         if (spline->tot_point <= 1) {
375                 /* nothing to differentiate */
376                 *tot_diff_point = 0;
377                 return NULL;
378         }
379
380         /* len+1 because of 'forward_diff_bezier' function */
381         *tot_diff_point = tot;
382         diff_points = fp = MEM_mallocN((tot + 1) * sizeof(*diff_points), "mask spline vets");
383
384         a = spline->tot_point - 1;
385         if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC)
386                 a++;
387
388         prev = points_array;
389         point = prev + 1;
390
391         while (a--) {
392                 BezTriple *prevbezt;
393                 BezTriple *bezt;
394                 int j;
395
396                 if (a == 0 && (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC))
397                         point = points_array;
398
399                 prevbezt = &prev->bezt;
400                 bezt = &point->bezt;
401
402                 for (j = 0; j < 2; j++) {
403                         BKE_curve_forward_diff_bezier(prevbezt->vec[1][j], prevbezt->vec[2][j],
404                                                       bezt->vec[0][j], bezt->vec[1][j],
405                                                       &(*fp)[j], resol, 2 * sizeof(float));
406                 }
407
408                 fp += resol;
409
410                 if (a == 0 && (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) == 0) {
411                         copy_v2_v2(*fp, bezt->vec[1]);
412                 }
413
414                 prev = point;
415                 point++;
416         }
417
418         return diff_points;
419 }
420
421 float (*BKE_mask_spline_differentiate_with_resolution(MaskSpline *spline, int width, int height,
422                                                       int *tot_diff_point
423                                                       ))[2]
424 {
425         int unsigned resol = BKE_mask_spline_resolution(spline, width, height);
426
427         return BKE_mask_spline_differentiate_with_resolution_ex(spline, tot_diff_point, resol);
428 }
429
430 float (*BKE_mask_spline_differentiate(MaskSpline *spline, int *tot_diff_point))[2]
431 {
432         return BKE_mask_spline_differentiate_with_resolution(spline, 0, 0, tot_diff_point);
433 }
434
435 /* ** feather points self-intersection collapse routine ** */
436
437 typedef struct FeatherEdgesBucket {
438         int tot_segment;
439         int (*segments)[2];
440         int alloc_segment;
441 } FeatherEdgesBucket;
442
443 static void feather_bucket_add_edge(FeatherEdgesBucket *bucket, int start, int end)
444 {
445         const int alloc_delta = 256;
446
447         if (bucket->tot_segment >= bucket->alloc_segment) {
448                 if (!bucket->segments) {
449                         bucket->segments = MEM_callocN(alloc_delta * sizeof(*bucket->segments), "feather bucket segments");
450                 }
451                 else {
452                         bucket->segments = MEM_reallocN(bucket->segments,
453                                         (alloc_delta + bucket->tot_segment) * sizeof(*bucket->segments));
454                 }
455
456                 bucket->alloc_segment += alloc_delta;
457         }
458
459         bucket->segments[bucket->tot_segment][0] = start;
460         bucket->segments[bucket->tot_segment][1] = end;
461
462         bucket->tot_segment++;
463 }
464
465 static void feather_bucket_check_intersect(float (*feather_points)[2], int tot_feather_point, FeatherEdgesBucket *bucket,
466                                            int cur_a, int cur_b)
467 {
468         int i;
469
470         float *v1 = (float *) feather_points[cur_a];
471         float *v2 = (float *) feather_points[cur_b];
472
473         for (i = 0; i < bucket->tot_segment; i++) {
474                 int check_a = bucket->segments[i][0];
475                 int check_b = bucket->segments[i][1];
476
477                 float *v3 = (float *) feather_points[check_a];
478                 float *v4 = (float *) feather_points[check_b];
479
480                 if (check_a >= cur_a - 1 || cur_b == check_a)
481                         continue;
482
483                 if (isect_seg_seg_v2(v1, v2, v3, v4)) {
484                         int k;
485                         float p[2];
486                         float min_a[2], max_a[2];
487                         float min_b[2], max_b[2];
488
489                         isect_seg_seg_v2_point(v1, v2, v3, v4, p);
490
491                         INIT_MINMAX2(min_a, max_a);
492                         INIT_MINMAX2(min_b, max_b);
493
494                         /* collapse loop with smaller AABB */
495                         for (k = 0; k < tot_feather_point; k++) {
496                                 if (k >= check_b && k <= cur_a) {
497                                         DO_MINMAX2(feather_points[k], min_a, max_a);
498                                 }
499                                 else {
500                                         DO_MINMAX2(feather_points[k], min_b, max_b);
501                                 }
502                         }
503
504                         if (max_a[0] - min_a[0] < max_b[0] - min_b[0] ||
505                             max_a[1] - min_a[1] < max_b[1] - min_b[1])
506                         {
507                                 for (k = check_b; k <= cur_a; k++) {
508                                         copy_v2_v2(feather_points[k], p);
509                                 }
510                         }
511                         else {
512                                 for (k = 0; k <= check_a; k++) {
513                                         copy_v2_v2(feather_points[k], p);
514                                 }
515
516                                 if (cur_b != 0) {
517                                         for (k = cur_b; k < tot_feather_point; k++) {
518                                                 copy_v2_v2(feather_points[k], p);
519                                         }
520                                 }
521                         }
522                 }
523         }
524 }
525
526 static int feather_bucket_index_from_coord(float co[2], const float min[2], const float bucket_scale[2],
527                                            const int buckets_per_side)
528 {
529         int x = (int) ((co[0] - min[0]) * bucket_scale[0]);
530         int y = (int) ((co[1] - min[1]) * bucket_scale[1]);
531
532         if (x == buckets_per_side)
533                 x--;
534
535         if (y == buckets_per_side)
536                 y--;
537
538         return y * buckets_per_side + x;
539 }
540
541 static void feather_bucket_get_diagonal(FeatherEdgesBucket *buckets, int start_bucket_index, int end_bucket_index,
542                                         int buckets_per_side, FeatherEdgesBucket **diagonal_bucket_a_r,
543                                         FeatherEdgesBucket **diagonal_bucket_b_r)
544 {
545         int start_bucket_x = start_bucket_index % buckets_per_side;
546         int start_bucket_y = start_bucket_index / buckets_per_side;
547
548         int end_bucket_x = end_bucket_index % buckets_per_side;
549         int end_bucket_y = end_bucket_index / buckets_per_side;
550
551         int diagonal_bucket_a_index = start_bucket_y * buckets_per_side + end_bucket_x;
552         int diagonal_bucket_b_index = end_bucket_y * buckets_per_side + start_bucket_x;
553
554         *diagonal_bucket_a_r = &buckets[diagonal_bucket_a_index];
555         *diagonal_bucket_b_r = &buckets[diagonal_bucket_b_index];
556 }
557
558 static void spline_feather_collapse_inner_loops(MaskSpline *spline, float (*feather_points)[2], int tot_feather_point)
559 {
560 #define BUCKET_INDEX(co) \
561         feather_bucket_index_from_coord(co, min, bucket_scale, buckets_per_side)
562
563         int buckets_per_side, tot_bucket;
564         float bucket_size, bucket_scale[2];
565
566         FeatherEdgesBucket *buckets;
567
568         int i;
569         float min[2], max[2];
570         float max_delta_x = -1.0f, max_delta_y = -1.0f, max_delta;
571
572         if (tot_feather_point < 4) {
573                 /* self-intersection works only for quads at least,
574                  * in other cases polygon can't be self-intersecting anyway
575                  */
576
577                 return;
578         }
579
580         /* find min/max corners of mask to build buckets in that space */
581         INIT_MINMAX2(min, max);
582
583         for (i = 0; i < tot_feather_point; i++) {
584                 int next = i + 1;
585                 float delta;
586
587                 DO_MINMAX2(feather_points[i], min, max);
588
589                 if (next == tot_feather_point) {
590                         if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC)
591                                 next = 0;
592                         else
593                                 break;
594                 }
595
596                 delta = fabsf(feather_points[i][0] - feather_points[next][0]);
597                 if (delta > max_delta_x)
598                         max_delta_x = delta;
599
600                 delta = fabsf(feather_points[i][1] - feather_points[next][1]);
601                 if (delta > max_delta_y)
602                         max_delta_y = delta;
603         }
604
605         /* prevent divisionsby zero by ensuring bounding box is not collapsed */
606         if (max[0] - min[0] < FLT_EPSILON) {
607                 max[0] += 0.01f;
608                 min[0] -= 0.01f;
609         }
610
611         if (max[1] - min[1] < FLT_EPSILON) {
612                 max[1] += 0.01f;
613                 min[1] -= 0.01f;
614         }
615
616         /* use dynamically calculated buckets per side, so we likely wouldn't
617          * run into a situation when segment doesn't fit two buckets which is
618          * pain collecting candidates for intersection
619          */
620
621         max_delta_x /= max[0] - min[0];
622         max_delta_y /= max[1] - min[1];
623
624         max_delta = MAX2(max_delta_x, max_delta_y);
625
626         buckets_per_side = MIN2(512, 0.9f / max_delta);
627
628         if (buckets_per_side == 0) {
629                 /* happens when some segment fills the whole bounding box across some of dimension */
630
631                 buckets_per_side = 1;
632         }
633
634         tot_bucket = buckets_per_side * buckets_per_side;
635         bucket_size = 1.0f / buckets_per_side;
636
637         /* pre-compute multipliers, to save mathematical operations in loops */
638         bucket_scale[0] = 1.0f / ((max[0] - min[0]) * bucket_size);
639         bucket_scale[1] = 1.0f / ((max[1] - min[1]) * bucket_size);
640
641         /* fill in buckets' edges */
642         buckets = MEM_callocN(sizeof(FeatherEdgesBucket) * tot_bucket, "feather buckets");
643
644         for (i = 0; i < tot_feather_point; i++) {
645                 int start = i, end = i + 1;
646                 int start_bucket_index, end_bucket_index;
647
648                 if (end == tot_feather_point) {
649                         if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC)
650                                 end = 0;
651                         else
652                                 break;
653                 }
654
655                 start_bucket_index = BUCKET_INDEX(feather_points[start]);
656                 end_bucket_index = BUCKET_INDEX(feather_points[end]);
657
658                 feather_bucket_add_edge(&buckets[start_bucket_index], start, end);
659
660                 if (start_bucket_index != end_bucket_index) {
661                         FeatherEdgesBucket *end_bucket = &buckets[end_bucket_index];
662                         FeatherEdgesBucket *diagonal_bucket_a, *diagonal_bucket_b;
663
664                         feather_bucket_get_diagonal(buckets, start_bucket_index, end_bucket_index, buckets_per_side,
665                                                     &diagonal_bucket_a, &diagonal_bucket_b);
666
667                         feather_bucket_add_edge(end_bucket, start, end);
668                         feather_bucket_add_edge(diagonal_bucket_a, start, end);
669                         feather_bucket_add_edge(diagonal_bucket_a, start, end);
670                 }
671         }
672
673         /* check all edges for intersection with edges from their buckets */
674         for (i = 0; i < tot_feather_point; i++) {
675                 int cur_a = i, cur_b = i + 1;
676                 int start_bucket_index, end_bucket_index;
677
678                 FeatherEdgesBucket *start_bucket;
679
680                 if (cur_b == tot_feather_point)
681                         cur_b = 0;
682
683                 start_bucket_index = BUCKET_INDEX(feather_points[cur_a]);
684                 end_bucket_index = BUCKET_INDEX(feather_points[cur_b]);
685
686                 start_bucket = &buckets[start_bucket_index];
687
688                 feather_bucket_check_intersect(feather_points, tot_feather_point, start_bucket, cur_a, cur_b);
689
690                 if (start_bucket_index != end_bucket_index) {
691                         FeatherEdgesBucket *end_bucket = &buckets[end_bucket_index];
692                         FeatherEdgesBucket *diagonal_bucket_a, *diagonal_bucket_b;
693
694                         feather_bucket_get_diagonal(buckets, start_bucket_index, end_bucket_index, buckets_per_side,
695                                                     &diagonal_bucket_a, &diagonal_bucket_b);
696
697                         feather_bucket_check_intersect(feather_points, tot_feather_point, end_bucket, cur_a, cur_b);
698                         feather_bucket_check_intersect(feather_points, tot_feather_point, diagonal_bucket_a, cur_a, cur_b);
699                         feather_bucket_check_intersect(feather_points, tot_feather_point, diagonal_bucket_b, cur_a, cur_b);
700                 }
701         }
702
703         /* free buckets */
704         for (i = 0; i < tot_bucket; i++) {
705                 if (buckets[i].segments)
706                         MEM_freeN(buckets[i].segments);
707         }
708
709         MEM_freeN(buckets);
710
711 #undef BUCKET_INDEX
712 }
713
714 /**
715  * values align with #BKE_mask_spline_differentiate_with_resolution_ex
716  * when \a resol arguments match.
717  */
718 float (*BKE_mask_spline_feather_differentiated_points_with_resolution_ex(MaskSpline *spline,
719                                                                          int *tot_feather_point,
720                                                                          const unsigned int resol
721                                                                          ))[2]
722 {
723         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array(spline);
724         MaskSplinePoint *point, *prev;
725         float (*feather)[2], (*fp)[2];
726
727         const int tot = BKE_mask_spline_differentiate_calc_total(spline, resol);
728         int a;
729
730         /* tot+1 because of 'forward_diff_bezier' function */
731         feather = fp = MEM_mallocN((tot + 1) * sizeof(*feather), "mask spline feather diff points");
732
733         a = spline->tot_point - 1;
734         if (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC)
735                 a++;
736
737         prev = points_array;
738         point = prev + 1;
739
740         while (a--) {
741                 /* BezTriple *prevbezt; */  /* UNUSED */
742                 /* BezTriple *bezt; */      /* UNUSED */
743                 int j;
744
745                 if (a == 0 && (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC))
746                         point = points_array;
747
748
749                 /* prevbezt = &prev->bezt; */
750                 /* bezt = &point->bezt; */
751
752                 for (j = 0; j < resol; j++, fp++) {
753                         float u = (float) j / resol, weight;
754                         float co[2], n[2];
755
756                         /* TODO - these calls all calculate similar things
757                          * could be unified for some speed */
758                         BKE_mask_point_segment_co(spline, prev, u, co);
759                         BKE_mask_point_normal(spline, prev, u, n);
760                         weight = BKE_mask_point_weight(spline, prev, u);
761
762                         madd_v2_v2v2fl(*fp, co, n, weight);
763                 }
764
765                 if (a == 0 && (spline->flag & MASK_SPLINE_CYCLIC) == 0) {
766                         float u = 1.0f, weight;
767                         float co[2], n[2];
768
769                         BKE_mask_point_segment_co(spline, prev, u, co);
770                         BKE_mask_point_normal(spline, prev, u, n);
771                         weight = BKE_mask_point_weight(spline, prev, u);
772
773                         madd_v2_v2v2fl(*fp, co, n, weight);
774                 }
775
776                 prev = point;
777                 point++;
778         }
779
780         *tot_feather_point = tot;
781
782         spline_feather_collapse_inner_loops(spline, feather, tot);
783
784         return feather;
785 }
786
787 float (*BKE_mask_spline_feather_differentiated_points_with_resolution(MaskSpline *spline, int width, int height,
788                                                                       int *tot_feather_point))[2]
789 {
790         unsigned int resol = BKE_mask_spline_feather_resolution(spline, width, height);
791
792         return BKE_mask_spline_feather_differentiated_points_with_resolution_ex(spline, tot_feather_point, resol);
793 }
794
795 float (*BKE_mask_spline_feather_differentiated_points(MaskSpline *spline, int *tot_feather_point))[2]
796 {
797         return BKE_mask_spline_feather_differentiated_points_with_resolution(spline, 0, 0, tot_feather_point);
798 }
799
800 float (*BKE_mask_spline_feather_points(MaskSpline *spline, int *tot_feather_point))[2]
801 {
802         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array(spline);
803
804         int i, tot = 0;
805         float (*feather)[2], (*fp)[2];
806
807         /* count */
808         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
809                 MaskSplinePoint *point = &points_array[i];
810
811                 tot += point->tot_uw + 1;
812         }
813
814         /* create data */
815         feather = fp = MEM_mallocN(tot * sizeof(*feather), "mask spline feather points");
816
817         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
818                 MaskSplinePoint *point = &points_array[i];
819                 BezTriple *bezt = &point->bezt;
820                 float weight, n[2];
821                 int j;
822
823                 BKE_mask_point_normal(spline, point, 0.0f, n);
824                 weight = BKE_mask_point_weight(spline, point, 0.0f);
825
826                 madd_v2_v2v2fl(*fp, bezt->vec[1], n, weight);
827                 fp++;
828
829                 for (j = 0; j < point->tot_uw; j++) {
830                         float u = point->uw[j].u;
831                         float co[2];
832
833                         BKE_mask_point_segment_co(spline, point, u, co);
834                         BKE_mask_point_normal(spline, point, u, n);
835                         weight = BKE_mask_point_weight(spline, point, u);
836
837                         madd_v2_v2v2fl(*fp, co, n, weight);
838                         fp++;
839                 }
840         }
841
842         *tot_feather_point = tot;
843
844         return feather;
845 }
846
847 void BKE_mask_point_direction_switch(MaskSplinePoint *point)
848 {
849         const int tot_uw = point->tot_uw;
850         const int tot_uw_half = tot_uw / 2;
851         int i;
852
853         float co_tmp[2];
854
855         /* swap handles */
856         copy_v2_v2(co_tmp, point->bezt.vec[0]);
857         copy_v2_v2(point->bezt.vec[0], point->bezt.vec[2]);
858         copy_v2_v2(point->bezt.vec[2], co_tmp);
859         /* in this case the flags are unlikely to be different but swap anyway */
860         SWAP(char, point->bezt.f1, point->bezt.f3);
861         SWAP(char, point->bezt.h1, point->bezt.h2);
862
863
864         /* swap UW's */
865         if (tot_uw > 1) {
866                 /* count */
867                 for (i = 0; i < tot_uw_half; i++) {
868                         MaskSplinePointUW *uw_a = &point->uw[i];
869                         MaskSplinePointUW *uw_b = &point->uw[tot_uw - (i + 1)];
870                         SWAP(MaskSplinePointUW, *uw_a, *uw_b);
871                 }
872         }
873
874         for (i = 0; i < tot_uw; i++) {
875                 MaskSplinePointUW *uw = &point->uw[i];
876                 uw->u = 1.0f - uw->u;
877         }
878 }
879
880 void BKE_mask_spline_direction_switch(MaskLayer *masklay, MaskSpline *spline)
881 {
882         const int tot_point = spline->tot_point;
883         const int tot_point_half = tot_point / 2;
884         int i, i_prev;
885
886         if (tot_point < 2) {
887                 return;
888         }
889
890         /* count */
891         for (i = 0; i < tot_point_half; i++) {
892                 MaskSplinePoint *point_a = &spline->points[i];
893                 MaskSplinePoint *point_b = &spline->points[tot_point - (i + 1)];
894                 SWAP(MaskSplinePoint, *point_a, *point_b);
895         }
896
897         /* correct UW's */
898         i_prev = tot_point - 1;
899         for (i = 0; i < tot_point; i++) {
900
901                 BKE_mask_point_direction_switch(&spline->points[i]);
902
903                 SWAP(MaskSplinePointUW *, spline->points[i].uw,     spline->points[i_prev].uw);
904                 SWAP(int,                 spline->points[i].tot_uw, spline->points[i_prev].tot_uw);
905
906                 i_prev = i;
907         }
908
909         /* correct animation */
910         if (masklay->splines_shapes.first) {
911                 MaskLayerShape *masklay_shape;
912
913                 const int spline_index = BKE_mask_layer_shape_spline_to_index(masklay, spline);
914
915                 for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
916                      masklay_shape;
917                      masklay_shape = masklay_shape->next)
918                 {
919                         MaskLayerShapeElem *fp_arr = (MaskLayerShapeElem *)masklay_shape->data;
920
921                         for (i = 0; i < tot_point_half; i++) {
922                                 MaskLayerShapeElem *fp_a = &fp_arr[spline_index +              (i)     ];
923                                 MaskLayerShapeElem *fp_b = &fp_arr[spline_index + (tot_point - (i + 1))];
924                                 SWAP(MaskLayerShapeElem, *fp_a, *fp_b);
925                         }
926                 }
927         }
928 }
929
930
931 float BKE_mask_spline_project_co(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point,
932                                  float start_u, const float co[2], const eMaskSign sign)
933 {
934         const float proj_eps         = 1e-3;
935         const float proj_eps_squared = proj_eps * proj_eps;
936         const int N = 1000;
937         float u = -1.0f, du = 1.0f / N, u1 = start_u, u2 = start_u;
938         float ang = -1.0f;
939
940         BLI_assert(ABS(sign) <= 1); /* (-1, 0, 1) */
941
942         while (u1 > 0.0f || u2 < 1.0f) {
943                 float n1[2], n2[2], co1[2], co2[2];
944                 float v1[2], v2[2];
945                 float ang1, ang2;
946
947                 if (u1 >= 0.0f) {
948                         BKE_mask_point_segment_co(spline, point, u1, co1);
949                         BKE_mask_point_normal(spline, point, u1, n1);
950                         sub_v2_v2v2(v1, co, co1);
951
952                         if ((sign == MASK_PROJ_ANY) ||
953                             ((sign == MASK_PROJ_NEG) && (dot_v2v2(v1, n1) <= 0.0f)) ||
954                             ((sign == MASK_PROJ_POS) && (dot_v2v2(v1, n1) >= 0.0f)))
955                         {
956
957                                 if (len_squared_v2(v1) > proj_eps_squared) {
958                                         ang1 = angle_v2v2(v1, n1);
959                                         if (ang1 > M_PI / 2.0f)
960                                                 ang1 = M_PI  - ang1;
961
962                                         if (ang < 0.0f || ang1 < ang) {
963                                                 ang = ang1;
964                                                 u = u1;
965                                         }
966                                 }
967                                 else {
968                                         u = u1;
969                                         break;
970                                 }
971                         }
972                 }
973
974                 if (u2 <= 1.0f) {
975                         BKE_mask_point_segment_co(spline, point, u2, co2);
976                         BKE_mask_point_normal(spline, point, u2, n2);
977                         sub_v2_v2v2(v2, co, co2);
978
979                         if ((sign == MASK_PROJ_ANY) ||
980                             ((sign == MASK_PROJ_NEG) && (dot_v2v2(v2, n2) <= 0.0f)) ||
981                             ((sign == MASK_PROJ_POS) && (dot_v2v2(v2, n2) >= 0.0f)))
982                         {
983
984                                 if (len_squared_v2(v2) > proj_eps_squared) {
985                                         ang2 = angle_v2v2(v2, n2);
986                                         if (ang2 > M_PI / 2.0f)
987                                                 ang2 = M_PI  - ang2;
988
989                                         if (ang2 < ang) {
990                                                 ang = ang2;
991                                                 u = u2;
992                                         }
993                                 }
994                                 else {
995                                         u = u2;
996                                         break;
997                                 }
998                         }
999                 }
1000
1001                 u1 -= du;
1002                 u2 += du;
1003         }
1004
1005         return u;
1006 }
1007
1008 /* point */
1009
1010 int BKE_mask_point_has_handle(MaskSplinePoint *point)
1011 {
1012         BezTriple *bezt = &point->bezt;
1013
1014         return bezt->h1 == HD_ALIGN;
1015 }
1016
1017 void BKE_mask_point_handle(MaskSplinePoint *point, float handle[2])
1018 {
1019         float vec[2];
1020
1021         sub_v2_v2v2(vec, point->bezt.vec[0], point->bezt.vec[1]);
1022
1023         handle[0] = (point->bezt.vec[1][0] + vec[1]);
1024         handle[1] = (point->bezt.vec[1][1] - vec[0]);
1025 }
1026
1027 void BKE_mask_point_set_handle(MaskSplinePoint *point, float loc[2], int keep_direction,
1028                                float orig_handle[2], float orig_vec[3][3])
1029 {
1030         BezTriple *bezt = &point->bezt;
1031         float v1[2], v2[2], vec[2];
1032
1033         if (keep_direction) {
1034                 sub_v2_v2v2(v1, loc, orig_vec[1]);
1035                 sub_v2_v2v2(v2, orig_handle, orig_vec[1]);
1036
1037                 project_v2_v2v2(vec, v1, v2);
1038
1039                 if (dot_v2v2(v2, vec) > 0) {
1040                         float len = len_v2(vec);
1041
1042                         sub_v2_v2v2(v1, orig_vec[0], orig_vec[1]);
1043
1044                         mul_v2_fl(v1, len / len_v2(v1));
1045
1046                         add_v2_v2v2(bezt->vec[0], bezt->vec[1], v1);
1047                         sub_v2_v2v2(bezt->vec[2], bezt->vec[1], v1);
1048                 }
1049                 else {
1050                         copy_v3_v3(bezt->vec[0], bezt->vec[1]);
1051                         copy_v3_v3(bezt->vec[2], bezt->vec[1]);
1052                 }
1053         }
1054         else {
1055                 sub_v2_v2v2(v1, loc, bezt->vec[1]);
1056
1057                 v2[0] = -v1[1];
1058                 v2[1] =  v1[0];
1059
1060                 add_v2_v2v2(bezt->vec[0], bezt->vec[1], v2);
1061                 sub_v2_v2v2(bezt->vec[2], bezt->vec[1], v2);
1062         }
1063 }
1064
1065 float *BKE_mask_point_segment_feather_diff_with_resolution(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point,
1066                                                            int width, int height,
1067                                                            unsigned int *tot_feather_point)
1068 {
1069         float *feather, *fp;
1070         unsigned int resol = BKE_mask_spline_feather_resolution(spline, width, height);
1071         unsigned int i;
1072
1073         feather = fp = MEM_callocN(2 * resol * sizeof(float), "mask point spline feather diff points");
1074
1075         for (i = 0; i < resol; i++, fp += 2) {
1076                 float u = (float)(i % resol) / resol, weight;
1077                 float co[2], n[2];
1078
1079                 BKE_mask_point_segment_co(spline, point, u, co);
1080                 BKE_mask_point_normal(spline, point, u, n);
1081                 weight = BKE_mask_point_weight(spline, point, u);
1082
1083                 fp[0] = co[0] + n[0] * weight;
1084                 fp[1] = co[1] + n[1] * weight;
1085         }
1086
1087         *tot_feather_point = resol;
1088
1089         return feather;
1090 }
1091
1092 float *BKE_mask_point_segment_feather_diff(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, unsigned int *tot_feather_point)
1093 {
1094         return BKE_mask_point_segment_feather_diff_with_resolution(spline, point, 0, 0, tot_feather_point);
1095 }
1096
1097 float *BKE_mask_point_segment_diff_with_resolution(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point,
1098                                                    int width, int height, unsigned int *tot_diff_point)
1099 {
1100         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1101
1102         BezTriple *bezt, *bezt_next;
1103         float *diff_points, *fp;
1104         int j, resol = BKE_mask_spline_resolution(spline, width, height);
1105
1106         bezt = &point->bezt;
1107         bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, points_array, point);
1108
1109         if (!bezt_next)
1110                 return NULL;
1111
1112         /* resol+1 because of 'forward_diff_bezier' function */
1113         *tot_diff_point = resol + 1;
1114         diff_points = fp = MEM_callocN((resol + 1) * 2 * sizeof(float), "mask segment vets");
1115
1116         for (j = 0; j < 2; j++) {
1117                 BKE_curve_forward_diff_bezier(bezt->vec[1][j], bezt->vec[2][j],
1118                                               bezt_next->vec[0][j], bezt_next->vec[1][j],
1119                                               fp + j, resol, 2 * sizeof(float));
1120         }
1121
1122         copy_v2_v2(fp + 2 * resol, bezt_next->vec[1]);
1123
1124         return diff_points;
1125 }
1126
1127 float *BKE_mask_point_segment_diff(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, unsigned int *tot_diff_point)
1128 {
1129         return BKE_mask_point_segment_diff_with_resolution(spline, point, 0, 0, tot_diff_point);
1130 }
1131
1132 void BKE_mask_point_segment_co(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, float u, float co[2])
1133 {
1134         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1135
1136         BezTriple *bezt = &point->bezt, *bezt_next;
1137         float q0[2], q1[2], q2[2], r0[2], r1[2];
1138
1139         bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, points_array, point);
1140
1141         if (!bezt_next) {
1142                 copy_v2_v2(co, bezt->vec[1]);
1143                 return;
1144         }
1145
1146         interp_v2_v2v2(q0, bezt->vec[1], bezt->vec[2], u);
1147         interp_v2_v2v2(q1, bezt->vec[2], bezt_next->vec[0], u);
1148         interp_v2_v2v2(q2, bezt_next->vec[0], bezt_next->vec[1], u);
1149
1150         interp_v2_v2v2(r0, q0, q1, u);
1151         interp_v2_v2v2(r1, q1, q2, u);
1152
1153         interp_v2_v2v2(co, r0, r1, u);
1154 }
1155
1156 void BKE_mask_point_normal(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, float u, float n[2])
1157 {
1158         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1159
1160         BezTriple *bezt = &point->bezt, *bezt_next;
1161         float q0[2], q1[2], q2[2], r0[2], r1[2], vec[2];
1162
1163         bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, points_array, point);
1164
1165         if (!bezt_next) {
1166                 BKE_mask_point_handle(point, vec);
1167
1168                 sub_v2_v2v2(n, vec, bezt->vec[1]);
1169                 normalize_v2(n);
1170                 return;
1171         }
1172
1173         interp_v2_v2v2(q0, bezt->vec[1], bezt->vec[2], u);
1174         interp_v2_v2v2(q1, bezt->vec[2], bezt_next->vec[0], u);
1175         interp_v2_v2v2(q2, bezt_next->vec[0], bezt_next->vec[1], u);
1176
1177         interp_v2_v2v2(r0, q0, q1, u);
1178         interp_v2_v2v2(r1, q1, q2, u);
1179
1180         sub_v2_v2v2(vec, r1, r0);
1181
1182         n[0] = -vec[1];
1183         n[1] =  vec[0];
1184
1185         normalize_v2(n);
1186 }
1187
1188 static float mask_point_interp_weight(BezTriple *bezt, BezTriple *bezt_next, const float u)
1189 {
1190         return (bezt->weight * (1.0f - u)) + (bezt_next->weight * u);
1191 }
1192
1193 float BKE_mask_point_weight_scalar(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, const float u)
1194 {
1195         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1196         BezTriple *bezt = &point->bezt, *bezt_next;
1197
1198         bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, points_array, point);
1199
1200         if (!bezt_next) {
1201                 return bezt->weight;
1202         }
1203         else if (u <= 0.0) {
1204                 return bezt->weight;
1205         }
1206         else if (u >= 1.0f) {
1207                 return bezt_next->weight;
1208         }
1209         else {
1210                 return mask_point_interp_weight(bezt, bezt_next, u);
1211         }
1212 }
1213
1214 float BKE_mask_point_weight(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, const float u)
1215 {
1216         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1217         BezTriple *bezt = &point->bezt, *bezt_next;
1218
1219         bezt_next = mask_spline_point_next_bezt(spline, points_array, point);
1220
1221         if (!bezt_next) {
1222                 return bezt->weight;
1223         }
1224         else if (u <= 0.0) {
1225                 return bezt->weight;
1226         }
1227         else if (u >= 1.0f) {
1228                 return bezt_next->weight;
1229         }
1230         else {
1231                 float cur_u = 0.0f, cur_w = 0.0f, next_u = 0.0f, next_w = 0.0f, fac; /* Quite warnings */
1232                 int i;
1233
1234                 for (i = 0; i < point->tot_uw + 1; i++) {
1235
1236                         if (i == 0) {
1237                                 cur_u = 0.0f;
1238                                 cur_w = 1.0f; /* mask_point_interp_weight will scale it */
1239                         }
1240                         else {
1241                                 cur_u = point->uw[i - 1].u;
1242                                 cur_w = point->uw[i - 1].w;
1243                         }
1244
1245                         if (i == point->tot_uw) {
1246                                 next_u = 1.0f;
1247                                 next_w = 1.0f; /* mask_point_interp_weight will scale it */
1248                         }
1249                         else {
1250                                 next_u = point->uw[i].u;
1251                                 next_w = point->uw[i].w;
1252                         }
1253
1254                         if (u >= cur_u && u <= next_u) {
1255                                 break;
1256                         }
1257                 }
1258
1259                 fac = (u - cur_u) / (next_u - cur_u);
1260
1261                 cur_w  *= mask_point_interp_weight(bezt, bezt_next, cur_u);
1262                 next_w *= mask_point_interp_weight(bezt, bezt_next, next_u);
1263
1264                 if (spline->weight_interp == MASK_SPLINE_INTERP_EASE) {
1265                         return cur_w + (next_w - cur_w) * (3.0f * fac * fac - 2.0f * fac * fac * fac);
1266                 }
1267                 else {
1268                         return (1.0f - fac) * cur_w + fac * next_w;
1269                 }
1270         }
1271 }
1272
1273 MaskSplinePointUW *BKE_mask_point_sort_uw(MaskSplinePoint *point, MaskSplinePointUW *uw)
1274 {
1275         if (point->tot_uw > 1) {
1276                 int idx = uw - point->uw;
1277
1278                 if (idx > 0 && point->uw[idx - 1].u > uw->u) {
1279                         while (idx > 0 && point->uw[idx - 1].u > point->uw[idx].u) {
1280                                 SWAP(MaskSplinePointUW, point->uw[idx - 1], point->uw[idx]);
1281                                 idx--;
1282                         }
1283                 }
1284
1285                 if (idx < point->tot_uw - 1 && point->uw[idx + 1].u < uw->u) {
1286                         while (idx < point->tot_uw - 1 && point->uw[idx + 1].u < point->uw[idx].u) {
1287                                 SWAP(MaskSplinePointUW, point->uw[idx + 1], point->uw[idx]);
1288                                 idx++;
1289                         }
1290                 }
1291
1292                 return &point->uw[idx];
1293         }
1294
1295         return uw;
1296 }
1297
1298 void BKE_mask_point_add_uw(MaskSplinePoint *point, float u, float w)
1299 {
1300         if (!point->uw)
1301                 point->uw = MEM_mallocN(sizeof(*point->uw), "mask point uw");
1302         else
1303                 point->uw = MEM_reallocN(point->uw, (point->tot_uw + 1) * sizeof(*point->uw));
1304
1305         point->uw[point->tot_uw].u = u;
1306         point->uw[point->tot_uw].w = w;
1307         point->uw[point->tot_uw].flag = 0;
1308
1309         point->tot_uw++;
1310
1311         BKE_mask_point_sort_uw(point, &point->uw[point->tot_uw - 1]);
1312 }
1313
1314 void BKE_mask_point_select_set(MaskSplinePoint *point, const short do_select)
1315 {
1316         int i;
1317
1318         if (do_select) {
1319                 MASKPOINT_SEL_ALL(point);
1320         }
1321         else {
1322                 MASKPOINT_DESEL_ALL(point);
1323         }
1324
1325         for (i = 0; i < point->tot_uw; i++) {
1326                 if (do_select) {
1327                         point->uw[i].flag |= SELECT;
1328                 }
1329                 else {
1330                         point->uw[i].flag &= ~SELECT;
1331                 }
1332         }
1333 }
1334
1335 void BKE_mask_point_select_set_handle(MaskSplinePoint *point, const short do_select)
1336 {
1337         if (do_select) {
1338                 MASKPOINT_SEL_HANDLE(point);
1339         }
1340         else {
1341                 MASKPOINT_DESEL_HANDLE(point);
1342         }
1343 }
1344
1345 /* only mask block itself */
1346 static Mask *mask_alloc(const char *name)
1347 {
1348         Mask *mask;
1349
1350         mask = BKE_libblock_alloc(&G.main->mask, ID_MSK, name);
1351
1352         mask->id.flag |= LIB_FAKEUSER;
1353
1354         return mask;
1355 }
1356
1357 Mask *BKE_mask_new(const char *name)
1358 {
1359         Mask *mask;
1360         char mask_name[MAX_ID_NAME - 2];
1361
1362         if (name && name[0])
1363                 BLI_strncpy(mask_name, name, sizeof(mask_name));
1364         else
1365                 strcpy(mask_name, "Mask");
1366
1367         mask = mask_alloc(mask_name);
1368
1369         /* arbitrary defaults */
1370         mask->sfra = 1;
1371         mask->efra = 100;
1372
1373         return mask;
1374 }
1375
1376 Mask *BKE_mask_copy_nolib(Mask *mask)
1377 {
1378         Mask *mask_new;
1379
1380         mask_new = MEM_dupallocN(mask);
1381
1382         /*take care here! - we may want to copy anim data  */
1383         mask_new->adt = NULL;
1384
1385         mask_new->masklayers.first = NULL;
1386         mask_new->masklayers.last = NULL;
1387
1388         BKE_mask_layer_copy_list(&mask_new->masklayers, &mask->masklayers);
1389
1390         /* enable fake user by default */
1391         if (!(mask_new->id.flag & LIB_FAKEUSER)) {
1392                 mask_new->id.flag |= LIB_FAKEUSER;
1393                 mask_new->id.us++;
1394         }
1395
1396         return mask_new;
1397 }
1398
1399 Mask *BKE_mask_copy(Mask *mask)
1400 {
1401         Mask *mask_new;
1402
1403         mask_new = BKE_libblock_copy(&mask->id);
1404
1405         mask_new->masklayers.first = NULL;
1406         mask_new->masklayers.last = NULL;
1407
1408         BKE_mask_layer_copy_list(&mask_new->masklayers, &mask->masklayers);
1409
1410         /* enable fake user by default */
1411         if (!(mask_new->id.flag & LIB_FAKEUSER)) {
1412                 mask_new->id.flag |= LIB_FAKEUSER;
1413                 mask_new->id.us++;
1414         }
1415
1416         return mask_new;
1417 }
1418
1419 void BKE_mask_point_free(MaskSplinePoint *point)
1420 {
1421         if (point->uw)
1422                 MEM_freeN(point->uw);
1423 }
1424
1425 void BKE_mask_spline_free(MaskSpline *spline)
1426 {
1427         int i = 0;
1428
1429         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
1430                 MaskSplinePoint *point;
1431                 point = &spline->points[i];
1432                 BKE_mask_point_free(point);
1433
1434                 if (spline->points_deform) {
1435                         point = &spline->points_deform[i];
1436                         BKE_mask_point_free(point);
1437                 }
1438         }
1439
1440         MEM_freeN(spline->points);
1441
1442         if (spline->points_deform) {
1443                 MEM_freeN(spline->points_deform);
1444         }
1445
1446         MEM_freeN(spline);
1447 }
1448
1449 static MaskSplinePoint *mask_spline_points_copy(MaskSplinePoint *points, int tot_point)
1450 {
1451         MaskSplinePoint *npoints;
1452         int i;
1453
1454         npoints = MEM_dupallocN(points);
1455
1456         for (i = 0; i < tot_point; i++) {
1457                 MaskSplinePoint *point = &npoints[i];
1458
1459                 if (point->uw)
1460                         point->uw = MEM_dupallocN(point->uw);
1461         }
1462
1463         return npoints;
1464 }
1465
1466 MaskSpline *BKE_mask_spline_copy(MaskSpline *spline)
1467 {
1468         MaskSpline *nspline = MEM_callocN(sizeof(MaskSpline), "new spline");
1469
1470         *nspline = *spline;
1471
1472         nspline->points_deform = NULL;
1473         nspline->points = mask_spline_points_copy(spline->points, spline->tot_point);
1474
1475         if (spline->points_deform) {
1476                 nspline->points_deform = mask_spline_points_copy(spline->points_deform, spline->tot_point);
1477         }
1478
1479         return nspline;
1480 }
1481
1482 /* note: does NOT add to the list */
1483 MaskLayerShape *BKE_mask_layer_shape_alloc(MaskLayer *masklay, const int frame)
1484 {
1485         MaskLayerShape *masklay_shape;
1486         int tot_vert = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay);
1487
1488         masklay_shape = MEM_mallocN(sizeof(MaskLayerShape), __func__);
1489         masklay_shape->frame = frame;
1490         masklay_shape->tot_vert = tot_vert;
1491         masklay_shape->data = MEM_mallocN(tot_vert * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE, __func__);
1492
1493         return masklay_shape;
1494 }
1495
1496 void BKE_mask_layer_shape_free(MaskLayerShape *masklay_shape)
1497 {
1498         if (masklay_shape->data) {
1499                 MEM_freeN(masklay_shape->data);
1500         }
1501
1502         MEM_freeN(masklay_shape);
1503 }
1504
1505 /** \brief Free all animation keys for a mask layer
1506  */
1507 void BKE_mask_layer_free_shapes(MaskLayer *masklay)
1508 {
1509         MaskLayerShape *masklay_shape;
1510
1511         /* free animation data */
1512         masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
1513         while (masklay_shape) {
1514                 MaskLayerShape *next_masklay_shape = masklay_shape->next;
1515
1516                 BLI_remlink(&masklay->splines_shapes, masklay_shape);
1517                 BKE_mask_layer_shape_free(masklay_shape);
1518
1519                 masklay_shape = next_masklay_shape;
1520         }
1521 }
1522
1523 void BKE_mask_layer_free(MaskLayer *masklay)
1524 {
1525         MaskSpline *spline;
1526
1527         /* free splines */
1528         spline = masklay->splines.first;
1529         while (spline) {
1530                 MaskSpline *next_spline = spline->next;
1531
1532                 BLI_remlink(&masklay->splines, spline);
1533                 BKE_mask_spline_free(spline);
1534
1535                 spline = next_spline;
1536         }
1537
1538         /* free animation data */
1539         BKE_mask_layer_free_shapes(masklay);
1540
1541         MEM_freeN(masklay);
1542 }
1543
1544 void BKE_mask_layer_free_list(ListBase *masklayers)
1545 {
1546         MaskLayer *masklay = masklayers->first;
1547
1548         while (masklay) {
1549                 MaskLayer *masklay_next = masklay->next;
1550
1551                 BLI_remlink(masklayers, masklay);
1552                 BKE_mask_layer_free(masklay);
1553
1554                 masklay = masklay_next;
1555         }
1556 }
1557
1558 void BKE_mask_free(Mask *mask)
1559 {
1560         BKE_mask_layer_free_list(&mask->masklayers);
1561 }
1562
1563 void BKE_mask_unlink(Main *bmain, Mask *mask)
1564 {
1565         bScreen *scr;
1566         ScrArea *area;
1567         SpaceLink *sl;
1568
1569         for (scr = bmain->screen.first; scr; scr = scr->id.next) {
1570                 for (area = scr->areabase.first; area; area = area->next) {
1571                         for (sl = area->spacedata.first; sl; sl = sl->next) {
1572                                 if (sl->spacetype == SPACE_CLIP) {
1573                                         SpaceClip *sc = (SpaceClip *) sl;
1574
1575                                         if (sc->mask_info.mask == mask)
1576                                                 sc->mask_info.mask = NULL;
1577                                 }
1578                         }
1579                 }
1580         }
1581
1582         mask->id.us = 0;
1583 }
1584
1585 void BKE_mask_coord_from_frame(float r_co[2], const float co[2], const float frame_size[2])
1586 {
1587         if (frame_size[0] == frame_size[1]) {
1588                 r_co[0] = co[0];
1589                 r_co[1] = co[1];
1590         }
1591         else if (frame_size[0] < frame_size[1]) {
1592                 r_co[0] = ((co[0] - 0.5f) * (frame_size[0] / frame_size[1])) + 0.5f;
1593                 r_co[1] = co[1];
1594         }
1595         else { /* (frame_size[0] > frame_size[1]) */
1596                 r_co[0] = co[0];
1597                 r_co[1] = ((co[1] - 0.5f) * (frame_size[1] / frame_size[0])) + 0.5f;
1598         }
1599 }
1600 void BKE_mask_coord_from_movieclip(MovieClip *clip, MovieClipUser *user, float r_co[2], const float co[2])
1601 {
1602         int width, height;
1603         float frame_size[2];
1604
1605         /* scaling for the clip */
1606         BKE_movieclip_get_size(clip, user, &width, &height);
1607
1608         frame_size[0] = (float)width;
1609         frame_size[1] = (float)height;
1610
1611         BKE_mask_coord_from_frame(r_co, co, frame_size);
1612 }
1613
1614 /* as above but divide */
1615 void BKE_mask_coord_to_frame(float r_co[2], const float co[2], const float frame_size[2])
1616 {
1617         if (frame_size[0] == frame_size[1]) {
1618                 r_co[0] = co[0];
1619                 r_co[1] = co[1];
1620         }
1621         else if (frame_size[0] < frame_size[1]) {
1622                 r_co[0] = ((co[0] - 0.5f) / (frame_size[0] / frame_size[1])) + 0.5f;
1623                 r_co[1] = co[1];
1624         }
1625         else { /* (frame_size[0] > frame_size[1]) */
1626                 r_co[0] = co[0];
1627                 r_co[1] = ((co[1] - 0.5f) / (frame_size[1] / frame_size[0])) + 0.5f;
1628         }
1629 }
1630 void BKE_mask_coord_to_movieclip(MovieClip *clip, MovieClipUser *user, float r_co[2], const float co[2])
1631 {
1632         int width, height;
1633         float frame_size[2];
1634
1635         /* scaling for the clip */
1636         BKE_movieclip_get_size(clip, user, &width, &height);
1637
1638         frame_size[0] = (float)width;
1639         frame_size[1] = (float)height;
1640
1641         BKE_mask_coord_to_frame(r_co, co, frame_size);
1642 }
1643
1644 static int BKE_mask_evaluate_parent(MaskParent *parent, float ctime, float r_co[2])
1645 {
1646         if (!parent)
1647                 return FALSE;
1648
1649         if (parent->id_type == ID_MC) {
1650                 if (parent->id) {
1651                         MovieClip *clip = (MovieClip *) parent->id;
1652                         MovieTracking *tracking = (MovieTracking *) &clip->tracking;
1653                         MovieTrackingObject *ob = BKE_tracking_object_get_named(tracking, parent->parent);
1654
1655                         if (ob) {
1656                                 MovieTrackingTrack *track = BKE_tracking_track_get_named(tracking, ob, parent->sub_parent);
1657                                 float clip_framenr = BKE_movieclip_remap_scene_to_clip_frame(clip, ctime);
1658
1659                                 MovieClipUser user = {0};
1660                                 user.framenr = ctime;
1661
1662                                 if (track) {
1663                                         float marker_pos_ofs[2];
1664                                         BKE_tracking_marker_get_subframe_position(track, clip_framenr, marker_pos_ofs);
1665                                         BKE_mask_coord_from_movieclip(clip, &user, r_co, marker_pos_ofs);
1666
1667                                         return TRUE;
1668                                 }
1669                         }
1670                 }
1671         }
1672
1673         return FALSE;
1674 }
1675
1676 int BKE_mask_evaluate_parent_delta(MaskParent *parent, float ctime, float r_delta[2])
1677 {
1678         float parent_co[2];
1679
1680         if (BKE_mask_evaluate_parent(parent, ctime, parent_co)) {
1681                 sub_v2_v2v2(r_delta, parent_co, parent->parent_orig);
1682                 return TRUE;
1683         }
1684         else {
1685                 return FALSE;
1686         }
1687 }
1688
1689 static void mask_calc_point_handle(MaskSplinePoint *point, MaskSplinePoint *point_prev, MaskSplinePoint *point_next)
1690 {
1691         BezTriple *bezt = &point->bezt;
1692         BezTriple *bezt_prev = NULL, *bezt_next = NULL;
1693         //int handle_type = bezt->h1;
1694
1695         if (point_prev)
1696                 bezt_prev = &point_prev->bezt;
1697
1698         if (point_next)
1699                 bezt_next = &point_next->bezt;
1700
1701 #if 1
1702         if (bezt_prev || bezt_next) {
1703                 BKE_nurb_handle_calc(bezt, bezt_prev, bezt_next, 0);
1704         }
1705 #else
1706         if (handle_type == HD_VECT) {
1707                 BKE_nurb_handle_calc(bezt, bezt_prev, bezt_next, 0);
1708         }
1709         else if (handle_type == HD_AUTO) {
1710                 BKE_nurb_handle_calc(bezt, bezt_prev, bezt_next, 0);
1711         }
1712         else if (handle_type == HD_ALIGN) {
1713                 float v1[3], v2[3];
1714                 float vec[3], h[3];
1715
1716                 sub_v3_v3v3(v1, bezt->vec[0], bezt->vec[1]);
1717                 sub_v3_v3v3(v2, bezt->vec[2], bezt->vec[1]);
1718                 add_v3_v3v3(vec, v1, v2);
1719
1720                 if (len_v3(vec) > 1e-3) {
1721                         h[0] = vec[1];
1722                         h[1] = -vec[0];
1723                         h[2] = 0.0f;
1724                 }
1725                 else {
1726                         copy_v3_v3(h, v1);
1727                 }
1728
1729                 add_v3_v3v3(bezt->vec[0], bezt->vec[1], h);
1730                 sub_v3_v3v3(bezt->vec[2], bezt->vec[1], h);
1731         }
1732 #endif
1733 }
1734
1735 void BKE_mask_get_handle_point_adjacent(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point,
1736                                         MaskSplinePoint **r_point_prev, MaskSplinePoint **r_point_next)
1737 {
1738         /* TODO, could avoid calling this at such low level */
1739         MaskSplinePoint *points_array = BKE_mask_spline_point_array_from_point(spline, point);
1740
1741         *r_point_prev = mask_spline_point_prev(spline, points_array, point);
1742         *r_point_next = mask_spline_point_next(spline, points_array, point);
1743 }
1744
1745 /* calculates the tanget of a point by its previous and next
1746  * (ignoring handles - as if its a poly line) */
1747 void BKE_mask_calc_tangent_polyline(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, float t[2])
1748 {
1749         float tvec_a[2], tvec_b[2];
1750
1751         MaskSplinePoint *point_prev, *point_next;
1752
1753         BKE_mask_get_handle_point_adjacent(spline, point,
1754                                            &point_prev, &point_next);
1755
1756         if (point_prev) {
1757                 sub_v2_v2v2(tvec_a, point->bezt.vec[1], point_prev->bezt.vec[1]);
1758                 normalize_v2(tvec_a);
1759         }
1760         else {
1761                 zero_v2(tvec_a);
1762         }
1763
1764         if (point_next) {
1765                 sub_v2_v2v2(tvec_b, point_next->bezt.vec[1], point->bezt.vec[1]);
1766                 normalize_v2(tvec_b);
1767         }
1768         else {
1769                 zero_v2(tvec_b);
1770         }
1771
1772         add_v2_v2v2(t, tvec_a, tvec_b);
1773         normalize_v2(t);
1774 }
1775
1776 void BKE_mask_calc_handle_point(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point)
1777 {
1778         MaskSplinePoint *point_prev, *point_next;
1779
1780         BKE_mask_get_handle_point_adjacent(spline, point,
1781                                            &point_prev, &point_next);
1782
1783         mask_calc_point_handle(point, point_prev, point_next);
1784 }
1785
1786 static void enforce_dist_v2_v2fl(float v1[2], const float v2[2], const float dist)
1787 {
1788         if (!equals_v2v2(v2, v1)) {
1789                 float nor[2];
1790
1791                 sub_v2_v2v2(nor, v1, v2);
1792                 normalize_v2(nor);
1793                 madd_v2_v2v2fl(v1, v2, nor, dist);
1794         }
1795 }
1796
1797 void BKE_mask_calc_handle_adjacent_interp(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point, const float u)
1798 {
1799         /* TODO! - make this interpolate between siblings - not always midpoint! */
1800         int length_tot = 0;
1801         float length_average = 0.0f;
1802         float weight_average = 0.0f;
1803
1804
1805         MaskSplinePoint *point_prev, *point_next;
1806
1807         BLI_assert(u >= 0.0f && u <= 1.0f);
1808
1809         BKE_mask_get_handle_point_adjacent(spline, point,
1810                                            &point_prev, &point_next);
1811
1812         if (point_prev && point_next) {
1813                 length_average = ((len_v2v2(point_prev->bezt.vec[0], point_prev->bezt.vec[1]) * (1.0f - u)) +
1814                                   (len_v2v2(point_next->bezt.vec[2], point_next->bezt.vec[1]) * u));
1815
1816                 weight_average = (point_prev->bezt.weight * (1.0f - u) +
1817                                   point_next->bezt.weight * u);
1818                 length_tot = 1;
1819         }
1820         else {
1821                 if (point_prev) {
1822                         length_average += len_v2v2(point_prev->bezt.vec[0], point_prev->bezt.vec[1]);
1823                         weight_average += point_prev->bezt.weight;
1824                         length_tot++;
1825                 }
1826
1827                 if (point_next) {
1828                         length_average += len_v2v2(point_next->bezt.vec[2], point_next->bezt.vec[1]);
1829                         weight_average += point_next->bezt.weight;
1830                         length_tot++;
1831                 }
1832         }
1833
1834         if (length_tot) {
1835                 length_average /= (float)length_tot;
1836                 weight_average /= (float)length_tot;
1837
1838                 enforce_dist_v2_v2fl(point->bezt.vec[0], point->bezt.vec[1], length_average);
1839                 enforce_dist_v2_v2fl(point->bezt.vec[2], point->bezt.vec[1], length_average);
1840                 point->bezt.weight = weight_average;
1841         }
1842 }
1843
1844
1845 /**
1846  * \brief Resets auto handles even for non-auto bezier points
1847  *
1848  * Useful for giving sane defaults.
1849  */
1850 void BKE_mask_calc_handle_point_auto(MaskSpline *spline, MaskSplinePoint *point,
1851                                      const short do_recalc_length)
1852 {
1853         MaskSplinePoint *point_prev, *point_next;
1854         const char h_back[2] = {point->bezt.h1, point->bezt.h2};
1855         const float length_average = (do_recalc_length) ? 0.0f /* dummy value */ :
1856                                      (len_v3v3(point->bezt.vec[0], point->bezt.vec[1]) +
1857                                       len_v3v3(point->bezt.vec[1], point->bezt.vec[2])) / 2.0f;
1858
1859         BKE_mask_get_handle_point_adjacent(spline, point,
1860                                            &point_prev, &point_next);
1861
1862         point->bezt.h1 = HD_AUTO;
1863         point->bezt.h2 = HD_AUTO;
1864         mask_calc_point_handle(point, point_prev, point_next);
1865
1866         point->bezt.h1 = h_back[0];
1867         point->bezt.h2 = h_back[1];
1868
1869         /* preserve length by applying it back */
1870         if (do_recalc_length == FALSE) {
1871                 enforce_dist_v2_v2fl(point->bezt.vec[0], point->bezt.vec[1], length_average);
1872                 enforce_dist_v2_v2fl(point->bezt.vec[2], point->bezt.vec[1], length_average);
1873         }
1874 }
1875
1876 void BKE_mask_layer_calc_handles(MaskLayer *masklay)
1877 {
1878         MaskSpline *spline;
1879         for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
1880                 int i;
1881                 for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
1882                         BKE_mask_calc_handle_point(spline, &spline->points[i]);
1883                 }
1884         }
1885 }
1886
1887 void BKE_mask_layer_calc_handles_deform(MaskLayer *masklay)
1888 {
1889         MaskSpline *spline;
1890         for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
1891                 int i;
1892                 for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
1893                         BKE_mask_calc_handle_point(spline, &spline->points_deform[i]);
1894                 }
1895         }
1896 }
1897
1898 void BKE_mask_calc_handles(Mask *mask)
1899 {
1900         MaskLayer *masklay;
1901         for (masklay = mask->masklayers.first; masklay; masklay = masklay->next) {
1902                 BKE_mask_layer_calc_handles(masklay);
1903         }
1904 }
1905
1906 void BKE_mask_update_deform(Mask *mask)
1907 {
1908         MaskLayer *masklay;
1909
1910         for (masklay = mask->masklayers.first; masklay; masklay = masklay->next) {
1911                 MaskSpline *spline;
1912
1913                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
1914                         int i;
1915
1916                         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
1917                                 const int i_prev = (i - 1) % spline->tot_point;
1918                                 const int i_next = (i + 1) % spline->tot_point;
1919
1920                                 BezTriple *bezt_prev = &spline->points[i_prev].bezt;
1921                                 BezTriple *bezt      = &spline->points[i].bezt;
1922                                 BezTriple *bezt_next = &spline->points[i_next].bezt;
1923
1924                                 BezTriple *bezt_def_prev = &spline->points_deform[i_prev].bezt;
1925                                 BezTriple *bezt_def      = &spline->points_deform[i].bezt;
1926                                 BezTriple *bezt_def_next = &spline->points_deform[i_next].bezt;
1927
1928                                 float w_src[4];
1929                                 int j;
1930
1931                                 for (j = 0; j <= 2; j += 2) { /* (0, 2) */
1932                                         printf("--- %d %d, %d, %d\n", i, j, i_prev, i_next);
1933                                         barycentric_weights_v2(bezt_prev->vec[1], bezt->vec[1], bezt_next->vec[1],
1934                                                                bezt->vec[j], w_src);
1935                                         interp_v3_v3v3v3(bezt_def->vec[j],
1936                                                          bezt_def_prev->vec[1], bezt_def->vec[1], bezt_def_next->vec[1], w_src);
1937                                 }
1938                         }
1939                 }
1940         }
1941 }
1942
1943 void BKE_mask_spline_ensure_deform(MaskSpline *spline)
1944 {
1945         int allocated_points = (MEM_allocN_len(spline->points_deform) / sizeof(*spline->points_deform));
1946         // printf("SPLINE ALLOC %p %d\n", spline->points_deform, allocated_points);
1947
1948         if (spline->points_deform == NULL || allocated_points != spline->tot_point) {
1949                 // printf("alloc new deform spline\n");
1950
1951                 if (spline->points_deform) {
1952                         int i;
1953
1954                         for (i = 0; i < allocated_points; i++) {
1955                                 MaskSplinePoint *point = &spline->points_deform[i];
1956                                 BKE_mask_point_free(point);
1957                         }
1958
1959                         MEM_freeN(spline->points_deform);
1960                 }
1961
1962                 spline->points_deform = MEM_callocN(sizeof(*spline->points_deform) * spline->tot_point, __func__);
1963         }
1964         else {
1965                 // printf("alloc spline done\n");
1966         }
1967 }
1968
1969 void BKE_mask_layer_evaluate(MaskLayer *masklay, const float ctime, const int do_newframe)
1970 {
1971         /* animation if available */
1972         if (do_newframe) {
1973                 MaskLayerShape *masklay_shape_a;
1974                 MaskLayerShape *masklay_shape_b;
1975                 int found;
1976
1977                 if ((found = BKE_mask_layer_shape_find_frame_range(masklay, ctime,
1978                                                                    &masklay_shape_a, &masklay_shape_b)))
1979                 {
1980                         if (found == 1) {
1981 #if 0
1982                                 printf("%s: exact %d %d (%d)\n", __func__, (int)ctime, BLI_countlist(&masklay->splines_shapes),
1983                                        masklay_shape_a->frame);
1984 #endif
1985
1986                                 BKE_mask_layer_shape_to_mask(masklay, masklay_shape_a);
1987                         }
1988                         else if (found == 2) {
1989                                 float w = masklay_shape_b->frame - masklay_shape_a->frame;
1990 #if 0
1991                                 printf("%s: tween %d %d (%d %d)\n", __func__, (int)ctime, BLI_countlist(&masklay->splines_shapes),
1992                                        masklay_shape_a->frame, masklay_shape_b->frame);
1993 #endif
1994                                 BKE_mask_layer_shape_to_mask_interp(masklay, masklay_shape_a, masklay_shape_b,
1995                                                                     (ctime - masklay_shape_a->frame) / w);
1996                         }
1997                         else {
1998                                 /* always fail, should never happen */
1999                                 BLI_assert(found == 2);
2000                         }
2001                 }
2002         }
2003         /* animation done... */
2004
2005         BKE_mask_layer_calc_handles(masklay);
2006
2007         /* update deform */
2008         {
2009                 MaskSpline *spline;
2010
2011                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2012                         int i;
2013                         int has_auto = FALSE;
2014
2015                         BKE_mask_spline_ensure_deform(spline);
2016
2017                         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2018                                 MaskSplinePoint *point = &spline->points[i];
2019                                 MaskSplinePoint *point_deform = &spline->points_deform[i];
2020                                 float delta[2];
2021
2022                                 BKE_mask_point_free(point_deform);
2023
2024                                 *point_deform = *point;
2025                                 point_deform->uw = point->uw ? MEM_dupallocN(point->uw) : NULL;
2026
2027                                 if (BKE_mask_evaluate_parent_delta(&point->parent, ctime, delta)) {
2028                                         add_v2_v2(point_deform->bezt.vec[0], delta);
2029                                         add_v2_v2(point_deform->bezt.vec[1], delta);
2030                                         add_v2_v2(point_deform->bezt.vec[2], delta);
2031                                 }
2032
2033                                 if (point->bezt.h1 == HD_AUTO) {
2034                                         has_auto = TRUE;
2035                                 }
2036                         }
2037
2038                         /* if the spline has auto handles, these need to be recalculated after deformation */
2039                         if (has_auto) {
2040                                 for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2041                                         MaskSplinePoint *point_deform = &spline->points_deform[i];
2042                                         if (point_deform->bezt.h1 == HD_AUTO) {
2043                                                 BKE_mask_calc_handle_point(spline, point_deform);
2044                                         }
2045                                 }
2046                         }
2047                         /* end extra calc handles loop */
2048                 }
2049         }
2050 }
2051
2052 void BKE_mask_evaluate(Mask *mask, const float ctime, const int do_newframe)
2053 {
2054         MaskLayer *masklay;
2055
2056         for (masklay = mask->masklayers.first; masklay; masklay = masklay->next) {
2057                 BKE_mask_layer_evaluate(masklay, ctime, do_newframe);
2058         }
2059 }
2060
2061 /* the purpose of this function is to ensure spline->points_deform is never out of date.
2062  * for now re-evaluate all. eventually this might work differently */
2063 void BKE_mask_update_display(Mask *mask, float ctime)
2064 {
2065 #if 0
2066         MaskLayer *masklay;
2067
2068         for (masklay = mask->masklayers.first; masklay; masklay = masklay->next) {
2069                 MaskSpline *spline;
2070
2071                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2072                         if (spline->points_deform) {
2073                                 int i = 0;
2074
2075                                 for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2076                                         MaskSplinePoint *point;
2077
2078                                         if (spline->points_deform) {
2079                                                 point = &spline->points_deform[i];
2080                                                 BKE_mask_point_free(point);
2081                                         }
2082                                 }
2083                                 if (spline->points_deform) {
2084                                         MEM_freeN(spline->points_deform);
2085                                 }
2086
2087                                 spline->points_deform = NULL;
2088                         }
2089                 }
2090         }
2091 #endif
2092
2093         BKE_mask_evaluate(mask, ctime, FALSE);
2094 }
2095
2096 void BKE_mask_evaluate_all_masks(Main *bmain, float ctime, const int do_newframe)
2097 {
2098         Mask *mask;
2099
2100         for (mask = bmain->mask.first; mask; mask = mask->id.next) {
2101                 BKE_mask_evaluate(mask, ctime, do_newframe);
2102         }
2103 }
2104
2105 void BKE_mask_update_scene(Main *bmain, Scene *scene, const int do_newframe)
2106 {
2107         Mask *mask;
2108
2109         for (mask = bmain->mask.first; mask; mask = mask->id.next) {
2110                 if (mask->id.flag & LIB_ID_RECALC) {
2111                         BKE_mask_evaluate_all_masks(bmain, CFRA, do_newframe);
2112                 }
2113         }
2114 }
2115
2116 void BKE_mask_parent_init(MaskParent *parent)
2117 {
2118         parent->id_type = ID_MC;
2119 }
2120
2121
2122 /* *** own animation/shapekey implimentation ***
2123  * BKE_mask_layer_shape_XXX */
2124
2125 int BKE_mask_layer_shape_totvert(MaskLayer *masklay)
2126 {
2127         int tot = 0;
2128         MaskSpline *spline;
2129
2130         for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2131                 tot += spline->tot_point;
2132         }
2133
2134         return tot;
2135 }
2136
2137 static void mask_layer_shape_from_mask_point(BezTriple *bezt, float fp[MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE])
2138 {
2139         copy_v2_v2(&fp[0], bezt->vec[0]);
2140         copy_v2_v2(&fp[2], bezt->vec[1]);
2141         copy_v2_v2(&fp[4], bezt->vec[2]);
2142         fp[6] = bezt->weight;
2143         fp[7] = bezt->radius;
2144 }
2145
2146 static void mask_layer_shape_to_mask_point(BezTriple *bezt, float fp[MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE])
2147 {
2148         copy_v2_v2(bezt->vec[0], &fp[0]);
2149         copy_v2_v2(bezt->vec[1], &fp[2]);
2150         copy_v2_v2(bezt->vec[2], &fp[4]);
2151         bezt->weight = fp[6];
2152         bezt->radius = fp[7];
2153 }
2154
2155 /* these functions match. copy is swapped */
2156 void BKE_mask_layer_shape_from_mask(MaskLayer *masklay, MaskLayerShape *masklay_shape)
2157 {
2158         int tot = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay);
2159
2160         if (masklay_shape->tot_vert == tot) {
2161                 float *fp = masklay_shape->data;
2162
2163                 MaskSpline *spline;
2164                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2165                         int i;
2166                         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2167                                 mask_layer_shape_from_mask_point(&spline->points[i].bezt, fp);
2168                                 fp += MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE;
2169                         }
2170                 }
2171         }
2172         else {
2173                 printf("%s: vert mismatch %d != %d (frame %d)\n",
2174                        __func__, masklay_shape->tot_vert, tot, masklay_shape->frame);
2175         }
2176 }
2177
2178 void BKE_mask_layer_shape_to_mask(MaskLayer *masklay, MaskLayerShape *masklay_shape)
2179 {
2180         int tot = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay);
2181
2182         if (masklay_shape->tot_vert == tot) {
2183                 float *fp = masklay_shape->data;
2184
2185                 MaskSpline *spline;
2186                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2187                         int i;
2188                         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2189                                 mask_layer_shape_to_mask_point(&spline->points[i].bezt, fp);
2190                                 fp += MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE;
2191                         }
2192                 }
2193         }
2194         else {
2195                 printf("%s: vert mismatch %d != %d (frame %d)\n",
2196                        __func__, masklay_shape->tot_vert, tot, masklay_shape->frame);
2197         }
2198 }
2199
2200 BLI_INLINE void interp_v2_v2v2_flfl(float target[2], const float a[2], const float b[2],
2201                                     const float t, const float s)
2202 {
2203         target[0] = s * a[0] + t * b[0];
2204         target[1] = s * a[1] + t * b[1];
2205 }
2206
2207 /* linear interpolation only */
2208 void BKE_mask_layer_shape_to_mask_interp(MaskLayer *masklay,
2209                                          MaskLayerShape *masklay_shape_a,
2210                                          MaskLayerShape *masklay_shape_b,
2211                                          const float fac)
2212 {
2213         int tot = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay);
2214         if (masklay_shape_a->tot_vert == tot && masklay_shape_b->tot_vert == tot) {
2215                 float *fp_a = masklay_shape_a->data;
2216                 float *fp_b = masklay_shape_b->data;
2217                 const float ifac = 1.0f - fac;
2218
2219                 MaskSpline *spline;
2220                 for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2221                         int i;
2222                         for (i = 0; i < spline->tot_point; i++) {
2223                                 BezTriple *bezt = &spline->points[i].bezt;
2224                                 /* *** BKE_mask_layer_shape_from_mask - swapped *** */
2225                                 interp_v2_v2v2_flfl(bezt->vec[0], fp_a, fp_b, fac, ifac); fp_a += 2; fp_b += 2;
2226                                 interp_v2_v2v2_flfl(bezt->vec[1], fp_a, fp_b, fac, ifac); fp_a += 2; fp_b += 2;
2227                                 interp_v2_v2v2_flfl(bezt->vec[2], fp_a, fp_b, fac, ifac); fp_a += 2; fp_b += 2;
2228                                 bezt->weight = (fp_a[0] * ifac) + (fp_b[0] * fac);
2229                                 bezt->radius = (fp_a[1] * ifac) + (fp_b[1] * fac); fp_a += 2; fp_b += 2;
2230                         }
2231                 }
2232         }
2233         else {
2234                 printf("%s: vert mismatch %d != %d != %d (frame %d - %d)\n",
2235                        __func__, masklay_shape_a->tot_vert, masklay_shape_b->tot_vert, tot,
2236                        masklay_shape_a->frame, masklay_shape_b->frame);
2237         }
2238 }
2239
2240 MaskLayerShape *BKE_mask_layer_shape_find_frame(MaskLayer *masklay, const int frame)
2241 {
2242         MaskLayerShape *masklay_shape;
2243
2244         for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
2245              masklay_shape;
2246              masklay_shape = masklay_shape->next)
2247         {
2248                 if (frame == masklay_shape->frame) {
2249                         return masklay_shape;
2250                 }
2251                 else if (frame < masklay_shape->frame) {
2252                         break;
2253                 }
2254         }
2255
2256         return NULL;
2257 }
2258
2259 /* when returning 2 - the frame isnt found but before/after frames are */
2260 int BKE_mask_layer_shape_find_frame_range(MaskLayer *masklay, const float frame,
2261                                           MaskLayerShape **r_masklay_shape_a,
2262                                           MaskLayerShape **r_masklay_shape_b)
2263 {
2264         MaskLayerShape *masklay_shape;
2265
2266         for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
2267              masklay_shape;
2268              masklay_shape = masklay_shape->next)
2269         {
2270                 if (frame == masklay_shape->frame) {
2271                         *r_masklay_shape_a = masklay_shape;
2272                         *r_masklay_shape_b = NULL;
2273                         return 1;
2274                 }
2275                 else if (frame < masklay_shape->frame) {
2276                         if (masklay_shape->prev) {
2277                                 *r_masklay_shape_a = masklay_shape->prev;
2278                                 *r_masklay_shape_b = masklay_shape;
2279                                 return 2;
2280                         }
2281                         else {
2282                                 *r_masklay_shape_a = masklay_shape;
2283                                 *r_masklay_shape_b = NULL;
2284                                 return 1;
2285                         }
2286                 }
2287         }
2288
2289         if ((masklay_shape = masklay->splines_shapes.last)) {
2290                 *r_masklay_shape_a = masklay_shape;
2291                 *r_masklay_shape_b = NULL;
2292                 return 1;
2293         }
2294         else {
2295                 *r_masklay_shape_a = NULL;
2296                 *r_masklay_shape_b = NULL;
2297
2298                 return 0;
2299         }
2300 }
2301
2302 MaskLayerShape *BKE_mask_layer_shape_varify_frame(MaskLayer *masklay, const int frame)
2303 {
2304         MaskLayerShape *masklay_shape;
2305
2306         masklay_shape = BKE_mask_layer_shape_find_frame(masklay, frame);
2307
2308         if (masklay_shape == NULL) {
2309                 masklay_shape = BKE_mask_layer_shape_alloc(masklay, frame);
2310                 BLI_addtail(&masklay->splines_shapes, masklay_shape);
2311                 BKE_mask_layer_shape_sort(masklay);
2312         }
2313
2314 #if 0
2315         {
2316                 MaskLayerShape *masklay_shape;
2317                 int i = 0;
2318                 for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
2319                      masklay_shape;
2320                      masklay_shape = masklay_shape->next)
2321                 {
2322                         printf("mask %d, %d\n", i++, masklay_shape->frame);
2323                 }
2324         }
2325 #endif
2326
2327         return masklay_shape;
2328 }
2329
2330 MaskLayerShape *BKE_mask_layer_shape_duplicate(MaskLayerShape *masklay_shape)
2331 {
2332         MaskLayerShape *masklay_shape_copy;
2333
2334         masklay_shape_copy = MEM_dupallocN(masklay_shape);
2335
2336         if (LIKELY(masklay_shape_copy->data)) {
2337                 masklay_shape_copy->data = MEM_dupallocN(masklay_shape_copy->data);
2338         }
2339
2340         return masklay_shape_copy;
2341 }
2342
2343 void BKE_mask_layer_shape_unlink(MaskLayer *masklay, MaskLayerShape *masklay_shape)
2344 {
2345         BLI_remlink(&masklay->splines_shapes, masklay_shape);
2346
2347         BKE_mask_layer_shape_free(masklay_shape);
2348 }
2349
2350 static int mask_layer_shape_sort_cb(void *masklay_shape_a_ptr, void *masklay_shape_b_ptr)
2351 {
2352         MaskLayerShape *masklay_shape_a = (MaskLayerShape *)masklay_shape_a_ptr;
2353         MaskLayerShape *masklay_shape_b = (MaskLayerShape *)masklay_shape_b_ptr;
2354
2355         if      (masklay_shape_a->frame < masklay_shape_b->frame)  return -1;
2356         else if (masklay_shape_a->frame > masklay_shape_b->frame)  return  1;
2357         else                                                       return  0;
2358 }
2359
2360 void BKE_mask_layer_shape_sort(MaskLayer *masklay)
2361 {
2362         BLI_sortlist(&masklay->splines_shapes, mask_layer_shape_sort_cb);
2363 }
2364
2365 int BKE_mask_layer_shape_spline_from_index(MaskLayer *masklay, int index,
2366                                            MaskSpline **r_masklay_shape, int *r_index)
2367 {
2368         MaskSpline *spline;
2369
2370         for (spline = masklay->splines.first; spline; spline = spline->next) {
2371                 if (index < spline->tot_point) {
2372                         *r_masklay_shape = spline;
2373                         *r_index = index;
2374                         return TRUE;
2375                 }
2376                 index -= spline->tot_point;
2377         }
2378
2379         return FALSE;
2380 }
2381
2382 int BKE_mask_layer_shape_spline_to_index(MaskLayer *masklay, MaskSpline *spline)
2383 {
2384         MaskSpline *spline_iter;
2385         int i_abs = 0;
2386         for (spline_iter = masklay->splines.first;
2387              spline_iter && spline_iter != spline;
2388              i_abs += spline_iter->tot_point, spline_iter = spline_iter->next)
2389         {
2390                 /* pass */
2391         }
2392
2393         return i_abs;
2394 }
2395
2396 /* basic 2D interpolation functions, could make more comprehensive later */
2397 static void interp_weights_uv_v2_calc(float r_uv[2], const float pt[2], const float pt_a[2], const float pt_b[2])
2398 {
2399         float pt_on_line[2];
2400         r_uv[0] = closest_to_line_v2(pt_on_line, pt, pt_a, pt_b);
2401         r_uv[1] = (len_v2v2(pt_on_line, pt) / len_v2v2(pt_a, pt_b)) *
2402                   ((line_point_side_v2(pt_a, pt_b, pt) < 0.0f) ? -1.0 : 1.0);  /* this line only sets the sign */
2403 }
2404
2405
2406 static void interp_weights_uv_v2_apply(const float uv[2], float r_pt[2], const float pt_a[2], const float pt_b[2])
2407 {
2408         const float dvec[2] = {pt_b[0] - pt_a[0],
2409                                pt_b[1] - pt_a[1]};
2410
2411         /* u */
2412         madd_v2_v2v2fl(r_pt, pt_a, dvec, uv[0]);
2413
2414         /* v */
2415         r_pt[0] += -dvec[1] * uv[1];
2416         r_pt[1] +=  dvec[0] * uv[1];
2417 }
2418
2419 /* when a now points added - resize all shapekey array  */
2420 void BKE_mask_layer_shape_changed_add(MaskLayer *masklay, int index,
2421                                       int do_init, int do_init_interpolate)
2422 {
2423         MaskLayerShape *masklay_shape;
2424
2425         /* spline index from masklay */
2426         MaskSpline *spline;
2427         int spline_point_index;
2428
2429         if (BKE_mask_layer_shape_spline_from_index(masklay, index,
2430                                                    &spline, &spline_point_index))
2431         {
2432                 /* sanity check */
2433                 /* the point has already been removed in this array so subtract one when comparing with the shapes */
2434                 int tot = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay) - 1;
2435
2436                 /* for interpolation */
2437                 /* TODO - assumes closed curve for now */
2438                 float uv[3][2]; /* 3x 2D handles */
2439                 const int pi_curr =   spline_point_index;
2440                 const int pi_prev = ((spline_point_index - 1) + spline->tot_point) % spline->tot_point;
2441                 const int pi_next =  (spline_point_index + 1)                      % spline->tot_point;
2442
2443                 const int index_offset = index - spline_point_index;
2444                 /* const int pi_curr_abs = index; */
2445                 const int pi_prev_abs = pi_prev + index_offset;
2446                 const int pi_next_abs = pi_next + index_offset;
2447
2448                 int i;
2449                 if (do_init_interpolate) {
2450                         for (i = 0; i < 3; i++) {
2451                                 interp_weights_uv_v2_calc(uv[i],
2452                                                           spline->points[pi_curr].bezt.vec[i],
2453                                                           spline->points[pi_prev].bezt.vec[i],
2454                                                           spline->points[pi_next].bezt.vec[i]);
2455                         }
2456                 }
2457
2458                 for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
2459                      masklay_shape;
2460                      masklay_shape = masklay_shape->next)
2461                 {
2462                         if (tot == masklay_shape->tot_vert) {
2463                                 float *data_resized;
2464
2465                                 masklay_shape->tot_vert++;
2466                                 data_resized = MEM_mallocN(masklay_shape->tot_vert * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE, __func__);
2467                                 if (index > 0) {
2468                                         memcpy(data_resized,
2469                                                masklay_shape->data,
2470                                                index * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE);
2471                                 }
2472
2473                                 if (index != masklay_shape->tot_vert - 1) {
2474                                         memcpy(&data_resized[(index + 1) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE],
2475                                                masklay_shape->data + (index * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE),
2476                                                (masklay_shape->tot_vert - (index + 1)) * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE);
2477                                 }
2478
2479                                 if (do_init) {
2480                                         float *fp = &data_resized[index * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE];
2481
2482                                         mask_layer_shape_from_mask_point(&spline->points[spline_point_index].bezt, fp);
2483
2484                                         if (do_init_interpolate && spline->tot_point > 2) {
2485                                                 for (i = 0; i < 3; i++) {
2486                                                         interp_weights_uv_v2_apply(uv[i],
2487                                                                                    &fp[i * 2],
2488                                                                                    &data_resized[(pi_prev_abs * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE) + (i * 2)],
2489                                                                                    &data_resized[(pi_next_abs * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE) + (i * 2)]);
2490                                                 }
2491                                         }
2492                                 }
2493                                 else {
2494                                         memset(&data_resized[index * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE],
2495                                                0,
2496                                                sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE);
2497                                 }
2498
2499                                 MEM_freeN(masklay_shape->data);
2500                                 masklay_shape->data = data_resized;
2501                         }
2502                         else {
2503                                 printf("%s: vert mismatch %d != %d (frame %d)\n",
2504                                        __func__, masklay_shape->tot_vert, tot, masklay_shape->frame);
2505                         }
2506                 }
2507         }
2508 }
2509
2510
2511 /* move array to account for removed point */
2512 void BKE_mask_layer_shape_changed_remove(MaskLayer *masklay, int index, int count)
2513 {
2514         MaskLayerShape *masklay_shape;
2515
2516         /* the point has already been removed in this array so add one when comparing with the shapes */
2517         int tot = BKE_mask_layer_shape_totvert(masklay);
2518
2519         for (masklay_shape = masklay->splines_shapes.first;
2520              masklay_shape;
2521              masklay_shape = masklay_shape->next)
2522         {
2523                 if (tot == masklay_shape->tot_vert - count) {
2524                         float *data_resized;
2525
2526                         masklay_shape->tot_vert -= count;
2527                         data_resized = MEM_mallocN(masklay_shape->tot_vert * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE, __func__);
2528                         if (index > 0) {
2529                                 memcpy(data_resized,
2530                                        masklay_shape->data,
2531                                        index * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE);
2532                         }
2533
2534                         if (index != masklay_shape->tot_vert) {
2535                                 memcpy(&data_resized[index * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE],
2536                                        masklay_shape->data + ((index + count) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE),
2537                                        (masklay_shape->tot_vert - index) * sizeof(float) * MASK_OBJECT_SHAPE_ELEM_SIZE);
2538                         }
2539
2540                         MEM_freeN(masklay_shape->data);
2541                         masklay_shape->data = data_resized;
2542                 }
2543                 else {
2544                         printf("%s: vert mismatch %d != %d (frame %d)\n",
2545                                __func__, masklay_shape->tot_vert - count, tot, masklay_shape->frame);
2546                 }
2547         }
2548 }
2549
2550 int BKE_mask_get_duration(Mask *mask)
2551 {
2552         return maxi(1, mask->efra - mask->sfra);
2553 }