home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Shareware BBS: 10 Tools / 10-Tools.zip / mesa5.zip / mesa5src.zip / math / m_xform.h < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  2002-12-08  |  7KB  |  218 lines
  1. /* $Id: m_xform.h,v 1.11 2002/01/05 20:51:12 brianp Exp $ */
  2.  
  3. /*
  4.  * Mesa 3-D graphics library
  5.  * Version:  3.5
  6.  *
  7.  * Copyright (C) 1999-2001  Brian Paul   All Rights Reserved.
  8.  *
  9.  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
  10.  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
  11.  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
  12.  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
  13.  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  14.  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  15.  *
  16.  * The above copyright notice and this permission notice shall be included
  17.  * in all copies or substantial portions of the Software.
  18.  *
  19.  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
  20.  * OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  21.  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.  IN NO EVENT SHALL
  22.  * BRIAN PAUL BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN
  23.  * AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN
  24.  * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  25.  */
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30.  
  31. #ifndef _M_XFORM_H
  32. #define _M_XFORM_H
  33.  
  34.  
  35. #include "glheader.h"
  36. #include "config.h"
  37. #include "math/m_vector.h"
  38. #include "math/m_matrix.h"
  39.  
  40. #ifdef USE_X86_ASM
  41. #define _XFORMAPI _ASMAPI
  42. #define _XFORMAPIP _ASMAPIP
  43. #else
  44. #define _XFORMAPI
  45. #define _XFORMAPIP *
  46. #endif
  47.  
  48. /*
  49.  * Transform a point (column vector) by a matrix:   Q = M * P
  50.  */
  51. #define TRANSFORM_POINT( Q, M, P )                    \
  52.    Q[0] = M[0] * P[0] + M[4] * P[1] + M[8] *  P[2] + M[12] * P[3];    \
  53.    Q[1] = M[1] * P[0] + M[5] * P[1] + M[9] *  P[2] + M[13] * P[3];    \
  54.    Q[2] = M[2] * P[0] + M[6] * P[1] + M[10] * P[2] + M[14] * P[3];    \
  55.    Q[3] = M[3] * P[0] + M[7] * P[1] + M[11] * P[2] + M[15] * P[3];
  56.  
  57.  
  58. #define TRANSFORM_POINT3( Q, M, P )                \
  59.    Q[0] = M[0] * P[0] + M[4] * P[1] + M[8] *  P[2] + M[12];    \
  60.    Q[1] = M[1] * P[0] + M[5] * P[1] + M[9] *  P[2] + M[13];    \
  61.    Q[2] = M[2] * P[0] + M[6] * P[1] + M[10] * P[2] + M[14];    \
  62.    Q[3] = M[3] * P[0] + M[7] * P[1] + M[11] * P[2] + M[15];
  63.  
  64.  
  65. /*
  66.  * Transform a normal (row vector) by a matrix:  [NX NY NZ] = N * MAT
  67.  */
  68. #define TRANSFORM_NORMAL( TO, N, MAT )                \
  69. {                                \
  70.    TO[0] = N[0] * MAT[0] + N[1] * MAT[1] + N[2] * MAT[2];    \
  71.    TO[1] = N[0] * MAT[4] + N[1] * MAT[5] + N[2] * MAT[6];    \
  72.    TO[2] = N[0] * MAT[8] + N[1] * MAT[9] + N[2] * MAT[10];    \
  73. }
  74.  
  75.  
  76. extern void _mesa_transform_vector( GLfloat u[4],
  77.                  CONST GLfloat v[4],
  78.                                  CONST GLfloat m[16] );
  79.  
  80.  
  81. extern void
  82. _math_init_transformation( void );
  83.  
  84.  
  85. /* KW: Clip functions now do projective divide as well.  The projected
  86.  * coordinates are very useful to us because they let us cull
  87.  * backfaces and eliminate vertices from lighting, fogging, etc
  88.  * calculations.  Despite the fact that this divide could be done one
  89.  * day in hardware, we would still have a reason to want to do it here
  90.  * as long as those other calculations remain in software.
  91.  *
  92.  * Clipping is a convenient place to do the divide on x86 as it should be
  93.  * possible to overlap with integer outcode calculations.
  94.  *
  95.  * There are two cases where we wouldn't want to do the divide in cliptest:
  96.  *    - When we aren't clipping.  We still might want to cull backfaces
  97.  *      so the divide should be done elsewhere.  This currently never
  98.  *      happens.
  99.  *
  100.  *    - When culling isn't likely to help us, such as when the GL culling
  101.  *      is disabled and we not lighting or are only lighting
  102.  *      one-sided.  In this situation, backface determination provides
  103.  *      us with no useful information.  A tricky case to detect is when
  104.  *      all input data is already culled, although hopefully the
  105.  *      application wouldn't turn on culling in such cases.
  106.  *
  107.  * We supply a buffer to hold the [x/w,y/w,z/w,1/w] values which
  108.  * are the result of the projection.  This is only used in the
  109.  * 4-vector case - in other cases, we just use the clip coordinates
  110.  * as the projected coordinates - they are identical.
  111.  *
  112.  * This is doubly convenient because it means the Win[] array is now
  113.  * of the same stride as all the others, so I can now turn map_vertices
  114.  * into a straight-forward matrix transformation, with asm acceleration
  115.  * automatically available.
  116.  */
  117.  
  118. /* Vertex buffer clipping flags
  119.  */
  120. #define CLIP_RIGHT_SHIFT     0
  121. #define CLIP_LEFT_SHIFT     1
  122. #define CLIP_TOP_SHIFT      2
  123. #define CLIP_BOTTOM_SHIFT       3
  124. #define CLIP_NEAR_SHIFT      4
  125. #define CLIP_FAR_SHIFT      5
  126.  
  127. #define CLIP_RIGHT_BIT   0x01
  128. #define CLIP_LEFT_BIT    0x02
  129. #define CLIP_TOP_BIT     0x04
  130. #define CLIP_BOTTOM_BIT  0x08
  131. #define CLIP_NEAR_BIT    0x10
  132. #define CLIP_FAR_BIT     0x20
  133. #define CLIP_USER_BIT    0x40
  134. #define CLIP_ALL_BITS    0x3f
  135.  
  136.  
  137. typedef GLvector4f * (_XFORMAPIP clip_func)( GLvector4f *vClip,
  138.                          GLvector4f *vProj,
  139.                          GLubyte clipMask[],
  140.                          GLubyte *orMask,
  141.                          GLubyte *andMask );
  142.  
  143. typedef void (*dotprod_func)( GLfloat *out,
  144.                   GLuint out_stride,
  145.                   CONST GLvector4f *coord_vec,
  146.                   CONST GLfloat plane[4] );
  147.  
  148. typedef void (*vec_copy_func)( GLvector4f *to,
  149.                    CONST GLvector4f *from );
  150.  
  151.  
  152.  
  153. /*
  154.  * Functions for transformation of normals in the VB.
  155.  */
  156. typedef void (_NORMAPIP normal_func)( CONST GLmatrix *mat,
  157.                       GLfloat scale,
  158.                       CONST GLvector4f *in,
  159.                       CONST GLfloat lengths[],
  160.                       GLvector4f *dest );
  161.  
  162.  
  163. /* Flags for selecting a normal transformation function.
  164.  */
  165. #define NORM_RESCALE   0x1        /* apply the scale factor */
  166. #define NORM_NORMALIZE 0x2        /* normalize */
  167. #define NORM_TRANSFORM 0x4        /* apply the transformation matrix */
  168. #define NORM_TRANSFORM_NO_ROT 0x8    /* apply the transformation matrix */
  169.  
  170.  
  171.  
  172.  
  173. /* KW: New versions of the transform function allow a mask array
  174.  *     specifying that individual vector transform should be skipped
  175.  *     when the mask byte is zero.  This is always present as a
  176.  *     parameter, to allow a unified interface.
  177.  */
  178. typedef void (_XFORMAPIP transform_func)( GLvector4f *to_vec,
  179.                       CONST GLfloat m[16],
  180.                       CONST GLvector4f *from_vec );
  181.  
  182.  
  183. extern GLvector4f *_mesa_project_points( GLvector4f *to,
  184.                      CONST GLvector4f *from );
  185.  
  186. extern void _mesa_transform_bounds3( GLubyte *orMask, GLubyte *andMask,
  187.                      CONST GLfloat m[16],
  188.                      CONST GLfloat src[][3] );
  189.  
  190. extern void _mesa_transform_bounds2( GLubyte *orMask, GLubyte *andMask,
  191.                      CONST GLfloat m[16],
  192.                      CONST GLfloat src[][3] );
  193.  
  194.  
  195. extern dotprod_func  _mesa_dotprod_tab[5];
  196. extern vec_copy_func _mesa_copy_tab[0x10];
  197. extern vec_copy_func _mesa_copy_clean_tab[5];
  198. extern clip_func     _mesa_clip_tab[5];
  199. extern clip_func     _mesa_clip_np_tab[5];
  200. extern normal_func   _mesa_normal_tab[0xf];
  201.  
  202. /* Use of 2 layers of linked 1-dimensional arrays to reduce
  203.  * cost of lookup.
  204.  */
  205. extern transform_func *_mesa_transform_tab[5];
  206.  
  207.  
  208. extern void _mesa_transform_point_sz( GLfloat Q[4], CONST GLfloat M[16],
  209.                       CONST GLfloat P[4], GLuint sz );
  210.  
  211.  
  212. #define TransformRaw( to, mat, from ) \
  213.    ( _mesa_transform_tab[(from)->size][(mat)->type]( to, (mat)->m, from ), \
  214.      (to) )
  215.  
  216.  
  217. #endif
  218.