Modifiers: ported Cloth DerivedMesh → Mesh
authorSybren A. Stüvel <sybren@stuvel.eu>
Fri, 18 May 2018 15:32:22 +0000 (17:32 +0200)
committerSybren A. Stüvel <sybren@stuvel.eu>
Tue, 22 May 2018 15:11:30 +0000 (17:11 +0200)
The modifier is still quite slow; this could be due to caches being written
to a CoW datablock instead of the original one. More investigation is
needed.

source/blender/blenkernel/BKE_cloth.h
source/blender/blenkernel/intern/cloth.c
source/blender/blenkernel/intern/particle_system.c
source/blender/makesdna/DNA_modifier_types.h
source/blender/modifiers/intern/MOD_cloth.c

index 94daf6150548176feac298ec96be9e6782df2d9b..d598923edbc658320fda719439cccde307a1bba6 100644 (file)
@@ -37,8 +37,8 @@
 
 struct Object;
 struct Scene;
+struct Mesh;
 struct MFace;
-struct DerivedMesh;
 struct ClothModifierData;
 struct CollisionModifierData;
 struct Depsgraph;
@@ -227,7 +227,7 @@ void cloth_free_contacts(ColliderContacts *collider_contacts, int totcolliders);
 void cloth_free_modifier_extern (struct ClothModifierData *clmd );
 void cloth_free_modifier (struct ClothModifierData *clmd );
 void cloth_init (struct ClothModifierData *clmd );
-void clothModifier_do(struct ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, struct Scene *scene, struct Object *ob, struct DerivedMesh *dm, float (*vertexCos)[3]);
+void clothModifier_do(struct ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, struct Scene *scene, struct Object *ob, struct Mesh *dm, float (*vertexCos)[3]);
 
 int cloth_uses_vgroup(struct ClothModifierData *clmd);
 
index d769020503bf0ac259853cd8ef004b3ca3d9da85..a39de284064f2563efcddbe7461061cd82ed998c 100644 (file)
@@ -33,6 +33,7 @@
 #include "DNA_cloth_types.h"
 #include "DNA_scene_types.h"
 #include "DNA_object_types.h"
+#include "DNA_mesh_types.h"
 #include "DNA_meshdata_types.h"
 
 #include "BLI_utildefines.h"
 #include "DEG_depsgraph.h"
 #include "DEG_depsgraph_query.h"
 
-#include "BKE_cdderivedmesh.h"
+#include "BKE_bvhutils.h"
 #include "BKE_cloth.h"
 #include "BKE_effect.h"
 #include "BKE_global.h"
+#include "BKE_mesh.h"
 #include "BKE_modifier.h"
 #include "BKE_pointcache.h"
 
 /* Prototypes for internal functions.
  */
 static void cloth_to_object (Object *ob,  ClothModifierData *clmd, float (*vertexCos)[3]);
-static void cloth_from_mesh ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm );
-static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm, float framenr, int first);
+static void cloth_from_mesh ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh );
+static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh, float framenr, int first);
 static void cloth_update_springs( ClothModifierData *clmd );
-static void cloth_update_verts( Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm );
-static void cloth_update_spring_lengths( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm );
-static int cloth_build_springs ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm );
-static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm );
+static void cloth_update_verts( Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh );
+static void cloth_update_spring_lengths( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh );
+static int cloth_build_springs ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh );
+static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh );
 
 /******************************************************************************
  *
@@ -320,7 +322,7 @@ void cloth_clear_cache(Object *ob, ClothModifierData *clmd, float framenr)
        BKE_ptcache_id_clear(&pid, PTCACHE_CLEAR_AFTER, framenr);
 }
 
-static int do_init_cloth(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *result, int framenr)
+static int do_init_cloth(Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *result, int framenr)
 {
        PointCache *cache;
 
@@ -348,7 +350,7 @@ static int do_init_cloth(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *resul
        return 1;
 }
 
-static int do_step_cloth(struct Depsgraph *depsgraph, Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *result, int framenr)
+static int do_step_cloth(struct Depsgraph *depsgraph, Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *result, int framenr)
 {
        ClothVertex *verts = NULL;
        Cloth *cloth;
@@ -360,7 +362,7 @@ static int do_step_cloth(struct Depsgraph *depsgraph, Object *ob, ClothModifierD
        /* simulate 1 frame forward */
        cloth = clmd->clothObject;
        verts = cloth->verts;
-       mvert = result->getVertArray(result);
+       mvert = result->mvert;
 
        /* force any pinned verts to their constrained location. */
        for (i = 0; i < clmd->clothObject->mvert_num; i++, verts++) {
@@ -403,7 +405,7 @@ static int do_step_cloth(struct Depsgraph *depsgraph, Object *ob, ClothModifierD
 /************************************************
  * clothModifier_do - main simulation function
  ************************************************/
-void clothModifier_do(ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, Scene *scene, Object *ob, DerivedMesh *dm, float (*vertexCos)[3])
+void clothModifier_do(ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, Scene *scene, Object *ob, Mesh *mesh, float (*vertexCos)[3])
 {
        PointCache *cache;
        PTCacheID pid;
@@ -419,7 +421,7 @@ void clothModifier_do(ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, Scen
        BKE_ptcache_id_time(&pid, scene, framenr, &startframe, &endframe, &timescale);
        clmd->sim_parms->timescale= timescale * clmd->sim_parms->time_scale;
 
-       if (clmd->sim_parms->reset || (clmd->clothObject && dm->getNumVerts(dm) != clmd->clothObject->mvert_num)) {
+       if (clmd->sim_parms->reset || (clmd->clothObject && mesh->totvert != clmd->clothObject->mvert_num)) {
                clmd->sim_parms->reset = 0;
                cache->flag |= PTCACHE_OUTDATED;
                BKE_ptcache_id_reset(scene, &pid, PTCACHE_RESET_OUTDATED);
@@ -441,12 +443,12 @@ void clothModifier_do(ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, Scen
        }
 
        /* initialize simulation data if it didn't exist already */
-       if (!do_init_cloth(ob, clmd, dm, framenr))
+       if (!do_init_cloth(ob, clmd, mesh, framenr))
                return;
 
        if (framenr == startframe) {
                BKE_ptcache_id_reset(scene, &pid, PTCACHE_RESET_OUTDATED);
-               do_init_cloth(ob, clmd, dm, framenr);
+               do_init_cloth(ob, clmd, mesh, framenr);
                BKE_ptcache_validate(cache, framenr);
                cache->flag &= ~PTCACHE_REDO_NEEDED;
                clmd->clothObject->last_frame= framenr;
@@ -491,7 +493,7 @@ void clothModifier_do(ClothModifierData *clmd, struct Depsgraph *depsgraph, Scen
        /* do simulation */
        BKE_ptcache_validate(cache, framenr);
 
-       if (!do_step_cloth(depsgraph, ob, clmd, dm, framenr)) {
+       if (!do_step_cloth(depsgraph, ob, clmd, mesh, framenr)) {
                BKE_ptcache_invalidate(cache);
        }
        else
@@ -674,7 +676,7 @@ int cloth_uses_vgroup(ClothModifierData *clmd)
  *
  **/
 /* can be optimized to do all groups in one loop */
-static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
+static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh )
 {
        int i = 0;
        int j = 0;
@@ -684,11 +686,11 @@ static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
        /* float goalfac = 0; */ /* UNUSED */
        ClothVertex *verts = NULL;
 
-       if (!clmd || !dm) return;
+       if (!clmd || !mesh) return;
 
        clothObj = clmd->clothObject;
 
-       mvert_num = dm->getNumVerts(dm);
+       mvert_num = mesh->totvert;
 
        verts = clothObj->verts;
        
@@ -708,7 +710,7 @@ static void cloth_apply_vgroup ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
                        verts->flags &= ~CLOTH_VERT_FLAG_PINNED;
                        verts->flags &= ~CLOTH_VERT_FLAG_NOSELFCOLL;
 
-                       dvert = dm->getVertData ( dm, i, CD_MDEFORMVERT );
+                       dvert = CustomData_get(&mesh->vdata, i, CD_MDEFORMVERT);
                        if ( dvert ) {
                                for ( j = 0; j < dvert->totweight; j++ ) {
                                        if (( dvert->dw[j].def_nr == (clmd->sim_parms->vgroup_mass-1)) && (clmd->sim_parms->flags & CLOTH_SIMSETTINGS_FLAG_GOAL )) {
@@ -774,7 +776,7 @@ static float cloth_shrink_factor(ClothModifierData *clmd, ClothVertex *verts, in
                return 1.0f;
 }
 
-static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm, float UNUSED(framenr), int first)
+static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh, float UNUSED(framenr), int first)
 {
        int i = 0;
        MVert *mvert = NULL;
@@ -804,25 +806,25 @@ static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *d
                return 0;
        }
 
-       // mesh input objects need DerivedMesh
-       if ( !dm )
+       // mesh input objects need Mesh
+       if ( !mesh )
                return 0;
 
-       cloth_from_mesh ( clmd, dm );
+       cloth_from_mesh ( clmd, mesh );
 
        // create springs
        clmd->clothObject->springs = NULL;
        clmd->clothObject->numsprings = -1;
 
        if ( clmd->sim_parms->shapekey_rest && !(clmd->sim_parms->flags & CLOTH_SIMSETTINGS_FLAG_DYNAMIC_BASEMESH ) )
-               shapekey_rest = dm->getVertDataArray ( dm, CD_CLOTH_ORCO );
+               shapekey_rest = CustomData_get_layer(&mesh->vdata, CD_CLOTH_ORCO);
 
-       mvert = dm->getVertArray (dm);
+       mvert = mesh->mvert;
 
        verts = clmd->clothObject->verts;
 
        // set initial values
-       for ( i = 0; i < dm->getNumVerts(dm); i++, verts++ ) {
+       for ( i = 0; i < mesh->totvert; i++, verts++ ) {
                if (first) {
                        copy_v3_v3(verts->x, mvert[i].co);
 
@@ -860,9 +862,9 @@ static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *d
        
        // apply / set vertex groups
        // has to be happen before springs are build!
-       cloth_apply_vgroup (clmd, dm);
+       cloth_apply_vgroup (clmd, mesh);
 
-       if ( !cloth_build_springs ( clmd, dm ) ) {
+       if ( !cloth_build_springs ( clmd, mesh ) ) {
                cloth_free_modifier ( clmd );
                modifier_setError(&(clmd->modifier), "Cannot build springs");
                printf("cloth_free_modifier cloth_build_springs\n");
@@ -877,7 +879,7 @@ static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *d
 
        clmd->clothObject->bvhtree = bvhtree_build_from_cloth ( clmd, MAX2(clmd->coll_parms->epsilon, clmd->coll_parms->distance_repel) );
        
-       for (i = 0; i < dm->getNumVerts(dm); i++) {
+       for (i = 0; i < mesh->totvert; i++) {
                maxdist = MAX2(maxdist, clmd->coll_parms->selfepsilon* ( cloth->verts[i].avg_spring_len*2.0f));
        }
        
@@ -886,12 +888,12 @@ static int cloth_from_object(Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *d
        return 1;
 }
 
-static void cloth_from_mesh ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
+static void cloth_from_mesh ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh )
 {
-       const MLoop *mloop = dm->getLoopArray(dm);
-       const MLoopTri *looptri = dm->getLoopTriArray(dm);
-       const unsigned int mvert_num = dm->getNumVerts(dm);
-       const unsigned int looptri_num = dm->getNumLoopTri(dm);
+       const MLoop *mloop = mesh->mloop;
+       const MLoopTri *looptri = BKE_mesh_runtime_looptri_ensure(mesh);
+       const unsigned int mvert_num = mesh->totvert;
+       const unsigned int looptri_num = mesh->runtime.looptris.len;
 
        /* Allocate our vertices. */
        clmd->clothObject->mvert_num = mvert_num;
@@ -912,7 +914,7 @@ static void cloth_from_mesh ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
                printf("cloth_free_modifier clmd->clothObject->looptri\n");
                return;
        }
-       DM_verttri_from_looptri(clmd->clothObject->tri, mloop, looptri, looptri_num);
+       BKE_mesh_runtime_verttri_from_looptri(clmd->clothObject->tri, mloop, looptri, looptri_num);
 
        /* Free the springs since they can't be correct if the vertices
         * changed.
@@ -1154,27 +1156,27 @@ static void cloth_update_springs( ClothModifierData *clmd )
 }
 
 /* Update rest verts, for dynamically deformable cloth */
-static void cloth_update_verts( Object *ob, ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
+static void cloth_update_verts( Object *ob, ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh )
 {
        unsigned int i = 0;
-       MVert *mvert = dm->getVertArray (dm);
+       MVert *mvert = mesh->mvert;
        ClothVertex *verts = clmd->clothObject->verts;
 
        /* vertex count is already ensured to match */
-       for ( i = 0; i < dm->getNumVerts(dm); i++, verts++ ) {
+       for ( i = 0; i < mesh->totvert; i++, verts++ ) {
                copy_v3_v3(verts->xrest, mvert[i].co);
                mul_m4_v3(ob->obmat, verts->xrest);
        }
 }
 
 /* Update spring rest lenght, for dynamically deformable cloth */
-static void cloth_update_spring_lengths( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
+static void cloth_update_spring_lengths( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh )
 {
        Cloth *cloth = clmd->clothObject;
        LinkNode *search = cloth->springs;
        unsigned int struct_springs = 0;
        unsigned int i = 0;
-       unsigned int mvert_num = (unsigned int)dm->getNumVerts(dm);
+       unsigned int mvert_num = (unsigned int)mesh->totvert;
        float shrink_factor;
 
        clmd->sim_parms->avg_spring_len = 0.0f;
@@ -1249,19 +1251,19 @@ void cloth_parallel_transport_hair_frame(float mat[3][3], const float dir_old[3]
        mul_m3_m3m3(mat, rot, mat);
 }
 
-static int cloth_build_springs ( ClothModifierData *clmd, DerivedMesh *dm )
+static int cloth_build_springs ( ClothModifierData *clmd, Mesh *mesh )
 {
        Cloth *cloth = clmd->clothObject;
        ClothSpring *spring = NULL, *tspring = NULL, *tspring2 = NULL;
        unsigned int struct_springs = 0, shear_springs=0, bend_springs = 0, struct_springs_real = 0;
        unsigned int i = 0;
-       unsigned int mvert_num = (unsigned int)dm->getNumVerts(dm);
-       unsigned int numedges = (unsigned int)dm->getNumEdges (dm);
-       unsigned int numpolys = (unsigned int)dm->getNumPolys(dm);
+       unsigned int mvert_num = (unsigned int)mesh->totvert;
+       unsigned int numedges = (unsigned int)mesh->totedge;
+       unsigned int numpolys = (unsigned int)mesh->totpoly;
        float shrink_factor;
-       const MEdge *medge = dm->getEdgeArray(dm);
-       const MPoly *mpoly = dm->getPolyArray(dm);
-       const MLoop *mloop = dm->getLoopArray(dm);
+       const MEdge *medge = mesh->medge;
+       const MPoly *mpoly = mesh->mpoly;
+       const MLoop *mloop = mesh->mloop;
        int index2 = 0; // our second vertex index
        LinkNodePair *edgelist;
        EdgeSet *edgeset = NULL;
index ff61faf9cd26992c254e497c43c64333fe64d4a9..a7261e0e6eeac833ee3587a156956af6a6b0f79a 100644 (file)
@@ -3214,13 +3214,7 @@ static void do_hair_dynamics(ParticleSimulationData *sim)
                    LIB_ID_COPY_NO_PREVIEW,
                    false);
        deformedVerts = BKE_mesh_vertexCos_get(psys->hair_out_mesh, NULL);
-
-       /* TODO(Sybren): after porting Cloth modifier, remove this conversion */
-       DerivedMesh *hair_in_dm = CDDM_from_mesh(psys->hair_in_mesh);
-       clothModifier_do(psys->clmd, sim->depsgraph, sim->scene, sim->ob, hair_in_dm, deformedVerts);
-       hair_in_dm->needsFree = 1;
-       hair_in_dm->release(hair_in_dm);
-
+       clothModifier_do(psys->clmd, sim->depsgraph, sim->scene, sim->ob, psys->hair_in_mesh, deformedVerts);
        BKE_mesh_apply_vert_coords(psys->hair_out_mesh, deformedVerts);
        
        MEM_freeN(deformedVerts);
index 1f88c541e78f35840a9bc23c41ca73610552d628..7faf1cfe19304452536af31ae5aaced4c8c39fca 100644 (file)
@@ -607,7 +607,7 @@ typedef struct SoftbodyModifierData {
 typedef struct ClothModifierData {
        ModifierData modifier;
 
-       struct Scene *scene;                  /* the context, time etc is here */
+       struct Scene *scene;                  /* the context is here */
        struct Cloth *clothObject;            /* The internal data structure for cloth. */
        struct ClothSimSettings *sim_parms;   /* definition is in DNA_cloth_types.h */
        struct ClothCollSettings *coll_parms; /* definition is in DNA_cloth_types.h */
index 268b0b2205085f1594d8403c47f6bf75242fca12..33d608aa868fd82e646601ca1a35720c58d254f5 100644 (file)
@@ -36,6 +36,7 @@
 
 #include "DNA_cloth_types.h"
 #include "DNA_key_types.h"
+#include "DNA_mesh_types.h"
 #include "DNA_scene_types.h"
 #include "DNA_object_types.h"
 
 #include "BLI_utildefines.h"
 
 #include "BKE_cloth.h"
-#include "BKE_cdderivedmesh.h"
 #include "BKE_effect.h"
 #include "BKE_global.h"
 #include "BKE_key.h"
+#include "BKE_library.h"
 #include "BKE_library_query.h"
+#include "BKE_mesh.h"
 #include "BKE_modifier.h"
 #include "BKE_pointcache.h"
 
@@ -71,10 +73,10 @@ static void initData(ModifierData *md)
 
 static void deformVerts(
         ModifierData *md, const ModifierEvalContext *ctx,
-        DerivedMesh *derivedData, float (*vertexCos)[3],
+        Mesh *mesh, float (*vertexCos)[3],
         int numVerts)
 {
-       DerivedMesh *dm;
+       Mesh *mesh_src;
        ClothModifierData *clmd = (ClothModifierData *) md;
        
        /* check for alloc failing */
@@ -85,9 +87,20 @@ static void deformVerts(
                        return;
        }
 
-       dm = get_dm(ctx->object, NULL, derivedData, NULL, false, false);
-       if (dm == derivedData)
-               dm = CDDM_copy(dm);
+       if (mesh == NULL) {
+               mesh_src = get_mesh(ctx->object, NULL, NULL, NULL, false, false);
+       }
+       else {
+               /* Not possible to use get_mesh() in this case as we'll modify its vertices
+                * and get_mesh() would return 'mesh' directly. */
+               BKE_id_copy_ex(
+                       NULL, (ID *)mesh, (ID **)&mesh_src,
+                       LIB_ID_CREATE_NO_MAIN |
+                       LIB_ID_CREATE_NO_USER_REFCOUNT |
+                       LIB_ID_CREATE_NO_DEG_TAG |
+                       LIB_ID_COPY_NO_PREVIEW,
+                       false);
+       }
 
        /* TODO(sergey): For now it actually duplicates logic from DerivedMesh.c
         * and needs some more generic solution. But starting experimenting with
@@ -95,25 +108,24 @@ static void deformVerts(
         *
         * Also hopefully new cloth system will arrive soon..
         */
-       if (derivedData == NULL && clmd->sim_parms->shapekey_rest) {
+       if (mesh == NULL && clmd->sim_parms->shapekey_rest) {
                KeyBlock *kb = BKE_keyblock_from_key(BKE_key_from_object(ctx->object),
                                                     clmd->sim_parms->shapekey_rest);
                if (kb && kb->data != NULL) {
                        float (*layerorco)[3];
-                       if (!(layerorco = DM_get_vert_data_layer(dm, CD_CLOTH_ORCO))) {
-                               DM_add_vert_layer(dm, CD_CLOTH_ORCO, CD_CALLOC, NULL);
-                               layerorco = DM_get_vert_data_layer(dm, CD_CLOTH_ORCO);
+                       if (!(layerorco = CustomData_get_layer(&mesh_src->vdata, CD_CLOTH_ORCO))) {
+                               layerorco = CustomData_add_layer(&mesh_src->vdata, CD_CLOTH_ORCO, CD_CALLOC, NULL, mesh_src->totvert);
                        }
 
                        memcpy(layerorco, kb->data, sizeof(float) * 3 * numVerts);
                }
        }
 
-       CDDM_apply_vert_coords(dm, vertexCos);
+       BKE_mesh_apply_vert_coords(mesh_src, vertexCos);
 
-       clothModifier_do(clmd, ctx->depsgraph, md->scene, ctx->object, dm, vertexCos);
+       clothModifier_do(clmd, ctx->depsgraph, md->scene, ctx->object, mesh_src, vertexCos);
 
-       dm->release(dm);
+       BKE_id_free(NULL, mesh_src);
 }
 
 static void updateDepsgraph(ModifierData *md, const ModifierUpdateDepsgraphContext *ctx)
@@ -229,14 +241,14 @@ ModifierTypeInfo modifierType_Cloth = {
 
        /* copyData */          copyData,
 
-       /* deformVerts_DM */    deformVerts,
+       /* deformVerts_DM */    NULL,
        /* deformMatrices_DM */ NULL,
        /* deformVertsEM_DM */  NULL,
        /* deformMatricesEM_DM*/NULL,
        /* applyModifier_DM */  NULL,
        /* applyModifierEM_DM */NULL,
 
-       /* deformVerts */       NULL,
+       /* deformVerts */       deformVerts,
        /* deformMatrices */    NULL,
        /* deformVertsEM */     NULL,
        /* deformMatricesEM */  NULL,