put parentheses around parameters to min/max/bound macros
[divverent/darkplaces.git] / matrix3x4.c
1
2 #include "matrix3x4.h"
3 #include <math.h>
4
5 void Matrix3x4_Copy (matrix3x4_t *out, matrix3x4_t *in)
6 {
7         *out = *in;
8 }
9
10 void Matrix3x4_Concat (matrix3x4_t *out, const matrix3x4_t *in1, const matrix3x4_t *in2)
11 {
12         out->m[0][0] = in1->m[0][0] * in2->m[0][0] + in1->m[0][1] * in2->m[1][0] + in1->m[0][2] * in2->m[2][0];
13         out->m[0][1] = in1->m[0][0] * in2->m[0][1] + in1->m[0][1] * in2->m[1][1] + in1->m[0][2] * in2->m[2][1];
14         out->m[0][2] = in1->m[0][0] * in2->m[0][2] + in1->m[0][1] * in2->m[1][2] + in1->m[0][2] * in2->m[2][2];
15         out->m[0][3] = in1->m[0][0] * in2->m[0][3] + in1->m[0][1] * in2->m[1][3] + in1->m[0][2] * in2->m[2][3] + in1->m[0][3];
16         out->m[1][0] = in1->m[1][0] * in2->m[0][0] + in1->m[1][1] * in2->m[1][0] + in1->m[1][2] * in2->m[2][0];
17         out->m[1][1] = in1->m[1][0] * in2->m[0][1] + in1->m[1][1] * in2->m[1][1] + in1->m[1][2] * in2->m[2][1];
18         out->m[1][2] = in1->m[1][0] * in2->m[0][2] + in1->m[1][1] * in2->m[1][2] + in1->m[1][2] * in2->m[2][2];
19         out->m[1][3] = in1->m[1][0] * in2->m[0][3] + in1->m[1][1] * in2->m[1][3] + in1->m[1][2] * in2->m[2][3] + in1->m[1][3];
20         out->m[2][0] = in1->m[2][0] * in2->m[0][0] + in1->m[2][1] * in2->m[1][0] + in1->m[2][2] * in2->m[2][0];
21         out->m[2][1] = in1->m[2][0] * in2->m[0][1] + in1->m[2][1] * in2->m[1][1] + in1->m[2][2] * in2->m[2][1];
22         out->m[2][2] = in1->m[2][0] * in2->m[0][2] + in1->m[2][1] * in2->m[1][2] + in1->m[2][2] * in2->m[2][2];
23         out->m[2][3] = in1->m[2][0] * in2->m[0][3] + in1->m[2][1] * in2->m[1][3] + in1->m[2][2] * in2->m[2][3] + in1->m[2][3];
24 }
25
26 void Matrix3x4_Transpose3x3 (matrix3x4_t *out, const matrix3x4_t *in1)
27 {
28         out->m[0][0] = in1->m[0][0];
29         out->m[0][1] = in1->m[1][0];
30         out->m[0][2] = in1->m[2][0];
31         out->m[0][3] = 0.0f;
32         out->m[1][0] = in1->m[0][1];
33         out->m[1][1] = in1->m[1][1];
34         out->m[1][2] = in1->m[2][1];
35         out->m[1][3] = 0.0f;
36         out->m[2][0] = in1->m[0][2];
37         out->m[2][1] = in1->m[1][2];
38         out->m[2][2] = in1->m[2][2];
39         out->m[2][3] = 0.0f;
40 }
41
42 void Matrix3x4_CreateIdentity (matrix3x4_t *out)
43 {
44         out->m[0][0]=1.0f;
45         out->m[0][1]=0.0f;
46         out->m[0][2]=0.0f;
47         out->m[0][3]=0.0f;
48         out->m[1][0]=0.0f;
49         out->m[1][1]=1.0f;
50         out->m[1][2]=0.0f;
51         out->m[1][3]=0.0f;
52         out->m[2][0]=0.0f;
53         out->m[2][1]=0.0f;
54         out->m[2][2]=1.0f;
55         out->m[2][3]=0.0f;
56 }
57
58 void Matrix3x4_CreateTranslate (matrix3x4_t *out, float x, float y, float z)
59 {
60         out->m[0][0]=1.0f;
61         out->m[0][1]=0.0f;
62         out->m[0][2]=0.0f;
63         out->m[0][3]=x;
64         out->m[1][0]=0.0f;
65         out->m[1][1]=1.0f;
66         out->m[1][2]=0.0f;
67         out->m[1][3]=y;
68         out->m[2][0]=0.0f;
69         out->m[2][1]=0.0f;
70         out->m[2][2]=1.0f;
71         out->m[2][3]=z;
72 }
73
74 void Matrix3x4_CreateRotate (matrix3x4_t *out, float angle, float x, float y, float z)
75 {
76         float len, c, s;
77
78         len = x*x+y*y+z*z;
79         if (len != 0.0f)
80                 len = 1.0f / sqrt(len);
81         x *= len;
82         y *= len;
83         z *= len;
84
85         angle *= M_PI / 180.0;
86         c = cos(angle);
87         s = sin(angle);
88
89         out->m[0][0]=x * x + c * (1 - x * x);
90         out->m[0][1]=x * y * (1 - c) + z * s;
91         out->m[0][2]=z * x * (1 - c) - y * s;
92         out->m[0][3]=0.0f;
93         out->m[1][0]=x * y * (1 - c) - z * s;
94         out->m[1][1]=y * y + c * (1 - y * y);
95         out->m[1][2]=y * z * (1 - c) + x * s;
96         out->m[1][3]=0.0f;
97         out->m[2][0]=z * x * (1 - c) + y * s;
98         out->m[2][1]=y * z * (1 - c) - x * s;
99         out->m[2][2]=z * z + c * (1 - z * z);
100         out->m[2][3]=0.0f;
101 }
102
103 void Matrix3x4_CreateScale (matrix3x4_t *out, float x)
104 {
105         out->m[0][0]=x;
106         out->m[0][1]=0.0f;
107         out->m[0][2]=0.0f;
108         out->m[0][3]=0.0f;
109         out->m[1][0]=0.0f;
110         out->m[1][1]=x;
111         out->m[1][2]=0.0f;
112         out->m[1][3]=0.0f;
113         out->m[2][0]=0.0f;
114         out->m[2][1]=0.0f;
115         out->m[2][2]=x;
116         out->m[2][3]=0.0f;
117 }
118
119 void Matrix3x4_CreateScale3 (matrix3x4_t *out, float x, float y, float z)
120 {
121         out->m[0][0]=x;
122         out->m[0][1]=0.0f;
123         out->m[0][2]=0.0f;
124         out->m[0][3]=0.0f;
125         out->m[1][0]=0.0f;
126         out->m[1][1]=y;
127         out->m[1][2]=0.0f;
128         out->m[1][3]=0.0f;
129         out->m[2][0]=0.0f;
130         out->m[2][1]=0.0f;
131         out->m[2][2]=z;
132         out->m[2][3]=0.0f;
133 }
134
135 void Matrix3x4_ToVectors(const matrix3x4_t *in, vec3_t vx, vec3_t vy, vec3_t vz, vec3_t t)
136 {
137         vx[0] = in->m[0][0];
138         vx[1] = in->m[1][0];
139         vx[2] = in->m[2][0];
140         vy[0] = in->m[0][1];
141         vy[1] = in->m[1][1];
142         vy[2] = in->m[2][1];
143         vz[0] = in->m[0][2];
144         vz[1] = in->m[1][2];
145         vz[2] = in->m[2][2];
146         t[0] = in->m[0][3];
147         t[1] = in->m[1][3];
148         t[2] = in->m[2][3];
149 }
150
151 void Matrix3x4_FromVectors(matrix3x4_t *out, const vec3_t vx, const vec3_t vy, const vec3_t vz, const vec3_t t)
152 {
153         out->m[0][0] = vx[0];
154         out->m[0][1] = vy[0];
155         out->m[0][2] = vz[0];
156         out->m[0][3] = t[0];
157         out->m[1][0] = vx[1];
158         out->m[1][1] = vy[1];
159         out->m[1][2] = vz[1];
160         out->m[1][3] = t[1];
161         out->m[2][0] = vx[2];
162         out->m[2][1] = vy[2];
163         out->m[2][2] = vz[2];
164         out->m[2][3] = t[2];
165 }
166
167 void Matrix3x4_Transform (const matrix3x4_t *in, const vec3_t v, vec3_t out)
168 {
169         out[0] = v[0] * in->m[0][0] + v[1] * in->m[0][1] + v[2] * in->m[0][2] + in->m[0][3];
170         out[1] = v[0] * in->m[1][0] + v[1] * in->m[1][1] + v[2] * in->m[1][2] + in->m[1][3];
171         out[2] = v[0] * in->m[2][0] + v[1] * in->m[2][1] + v[2] * in->m[2][2] + in->m[2][3];
172 }
173
174 void Matrix3x4_Untransform (const matrix3x4_t *in, const vec3_t v, vec3_t out)
175 {
176         vec3_t t;
177         t[0] = v[0] - in->m[0][3];
178         t[1] = v[1] - in->m[1][3];
179         t[2] = v[2] - in->m[2][3];
180         out[0] = t[0] * in->m[0][0] + t[1] * in->m[1][0] + t[2] * in->m[2][0];
181         out[1] = t[0] * in->m[0][1] + t[1] * in->m[1][1] + t[2] * in->m[2][1];
182         out[2] = t[0] * in->m[0][2] + t[1] * in->m[1][2] + t[2] * in->m[2][2];
183 }
184
185 // FIXME: optimize
186 void Matrix3x4_ConcatTranslate (matrix3x4_t *out, float x, float y, float z)
187 {
188         matrix3x4_t base, temp;
189         Matrix3x4_Copy(out, &base);
190         Matrix3x4_CreateTranslate(&temp, x, y, z);
191         Matrix3x4_Concat(out, &base, &temp);
192 }
193
194 // FIXME: optimize
195 void Matrix3x4_ConcatRotate (matrix3x4_t *out, float angle, float x, float y, float z)
196 {
197         matrix3x4_t base, temp;
198         Matrix3x4_Copy(out, &base);
199         Matrix3x4_CreateRotate(&temp, angle, x, y, z);
200         Matrix3x4_Concat(out, &base, &temp);
201 }
202
203 // FIXME: optimize
204 void Matrix3x4_ConcatScale (matrix3x4_t *out, float x)
205 {
206         matrix3x4_t base, temp;
207         Matrix3x4_Copy(out, &base);
208         Matrix3x4_CreateScale(&temp, x);
209         Matrix3x4_Concat(out, &base, &temp);
210 }
211
212 // FIXME: optimize
213 void Matrix3x4_ConcatScale3 (matrix3x4_t *out, float x, float y, float z)
214 {
215         matrix3x4_t base, temp;
216         Matrix3x4_Copy(out, &base);
217         Matrix3x4_CreateScale3(&temp, x, y, z);
218         Matrix3x4_Concat(out, &base, &temp);
219 }
220