migrated NDOF code from soc-2010-merwin, SpaceNavigator now works on Mac blender
[blender.git] / source / blender / blenlib / intern / math_geom_inline.c
1 /*
2  * $Id$
3  *
4  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
5  *
6  * This program is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU General Public License
8  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
9  * of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14  * GNU General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
17  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
18  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
19  *
20  * The Original Code is Copyright (C) 2001-2002 by NaN Holding BV.
21  * All rights reserved.
22  *
23  * The Original Code is: some of this file.
24  *
25  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
26  * */
27
28 /** \file blender/blenlib/intern/math_geom_inline.c
29  *  \ingroup bli
30  */
31
32
33 #include "BLI_math.h"
34
35 #ifndef BLI_MATH_GEOM_INLINE_H
36 #define BLI_MATH_GEOM_INLINE_H
37
38 /****************************** Spherical Harmonics **************************/
39
40 MINLINE void zero_sh(float r[9])
41 {
42         memset(r, 0, sizeof(float)*9);
43 }
44
45 MINLINE void copy_sh_sh(float r[9], const float a[9])
46 {
47         memcpy(r, a, sizeof(float)*9);
48 }
49
50 MINLINE void mul_sh_fl(float r[9], const float f)
51 {
52         int i;
53
54         for(i=0; i<9; i++)
55                 r[i] *= f;
56 }
57
58 MINLINE void add_sh_shsh(float r[9], const float a[9], const float b[9])
59 {
60         int i;
61
62         for(i=0; i<9; i++)
63                 r[i]= a[i] + b[i];
64 }
65
66 MINLINE float dot_shsh(float a[9], float b[9])
67 {
68         float r= 0.0f;
69         int i;
70
71         for(i=0; i<9; i++)
72                 r += a[i]*b[i];
73         
74         return r;
75 }
76
77 MINLINE float diffuse_shv3(float sh[9], const float v[3])
78 {
79         /* See formula (13) in:
80            "An Efficient Representation for Irradiance Environment Maps" */
81         static const float c1 = 0.429043f, c2 = 0.511664f, c3 = 0.743125f;
82         static const float c4 = 0.886227f, c5 = 0.247708f;
83         float x, y, z, sum;
84
85         x= v[0];
86         y= v[1];
87         z= v[2];
88
89         sum= c1*sh[8]*(x*x - y*y);
90         sum += c3*sh[6]*z*z;
91         sum += c4*sh[0];
92         sum += -c5*sh[6];
93         sum += 2.0f*c1*(sh[4]*x*y + sh[7]*x*z + sh[5]*y*z);
94         sum += 2.0f*c2*(sh[3]*x + sh[1]*y + sh[2]*z);
95
96         return sum;
97 }
98
99 MINLINE void vec_fac_to_sh(float r[9], const float v[3], const float f)
100 {
101         /* See formula (3) in:
102            "An Efficient Representation for Irradiance Environment Maps" */
103         float sh[9], x, y, z;
104
105         x= v[0];
106         y= v[1];
107         z= v[2];
108
109         sh[0]= 0.282095f;
110
111         sh[1]= 0.488603f*y;
112         sh[2]= 0.488603f*z;
113         sh[3]= 0.488603f*x;
114         
115         sh[4]= 1.092548f*x*y;
116         sh[5]= 1.092548f*y*z;
117         sh[6]= 0.315392f*(3.0f*z*z - 1.0f);
118         sh[7]= 1.092548f*x*z;
119         sh[8]= 0.546274f*(x*x - y*y);
120
121         mul_sh_fl(sh, f);
122         copy_sh_sh(r, sh);
123 }
124
125 MINLINE float eval_shv3(float sh[9], const float v[3])
126 {
127         float tmp[9];
128
129         vec_fac_to_sh(tmp, v, 1.0f);
130         return dot_shsh(tmp, sh);
131 }
132
133 MINLINE void madd_sh_shfl(float r[9], const float sh[3], const float f)
134 {
135         float tmp[9];
136
137         copy_sh_sh(tmp, sh);
138         mul_sh_fl(tmp, f);
139         add_sh_shsh(r, r, tmp);
140 }
141
142 #endif /* BLI_MATH_GEOM_INLINE_H */
143