- proper names for the global includes
[genesis3d.git] / include / XForm3d.h
diff --git a/include/XForm3d.h b/include/XForm3d.h
new file mode 100644 (file)
index 0000000..2a59fa5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,225 @@
+/****************************************************************************************/\r
+/*  XFORM3D.H                                                                           */\r
+/*                                                                                      */\r
+/*  Author:                                                                             */\r
+/*  Description: 3D transform interface                                                 */\r
+/*                                                                                      */\r
+/*  The contents of this file are subject to the Genesis3D Public License               */\r
+/*  Version 1.01 (the "License"); you may not use this file except in                   */\r
+/*  compliance with the License. You may obtain a copy of the License at                */\r
+/*  http://www.genesis3d.com                                                            */\r
+/*                                                                                      */\r
+/*  Software distributed under the License is distributed on an "AS IS"                 */\r
+/*  basis, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied.  See                */\r
+/*  the License for the specific language governing rights and limitations              */\r
+/*  under the License.                                                                  */\r
+/*                                                                                      */\r
+/*  The Original Code is Genesis3D, released March 25, 1999.                            */\r
+/*  Genesis3D Version 1.1 released November 15, 1999                                 */\r
+/*  Copyright (C) 1999 WildTangent, Inc. All Rights Reserved           */\r
+/*                                                                                      */\r
+/****************************************************************************************/\r
+#ifndef GE_XFORM_H\r
+#define GE_XFORM_H\r
+\r
+\r
+#include "Vec3d.h"\r
+\r
+#ifdef __cplusplus\r
+extern "C" {\r
+#endif\r
+\r
+typedef struct\r
+{      \r
+       geFloat AX,AY,AZ;       // e[0][0],e[0][1],e[0][2]\r
+       geFloat BX,BY,BZ;       // e[1][0],e[1][1],e[1][2]\r
+       geFloat CX,CY,CZ;       // e[2][0],e[2][1],e[2][2]\r
+       geVec3d Translation;  // e[0][3],e[1][3],e[2][3]\r
+       //        0,0,0,1               // e[3][0],e[3][1],e[3][2]\r
+} geXForm3d;\r
+\r
+/*   this is essentially a 'standard' 4x4 transform matrix,\r
+     with the bottom row always 0,0,0,1\r
+\r
+       | AX, AY, AZ, Translation.X |  \r
+       | BX, BY, BZ, Translation.Y |  \r
+       | CX, CY, CZ, Translation.Z |  \r
+       |  0,  0,  0,      1        |  \r
+*/\r
+\r
+//  all geXForm3d_Set* functions return a right-handed transform.\r
+\r
+#define GEXFORM3D_MINIMUM_SCALE (0.00001f)\r
+\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Copy(\r
+       const geXForm3d *Src, \r
+       geXForm3d *Dst);\r
+       // copies Src to Dst.  \r
+\r
+GENESISAPI geBoolean GENESISCC geXForm3d_IsValid(const geXForm3d *M);\r
+       // returns GE_TRUE if M is 'valid'  \r
+       // 'valid' means that M is non NULL, and there are no NAN's in the matrix.\r
+\r
+//MRB BEGIN\r
+GENESISAPI geBoolean GENESISCC geXForm3d_IsIdentity(const geXForm3d *M);\r
+       // returns GE_TRUE if M is an identity matrix \r
+//MRB END\r
+\r
+GENESISAPI geBoolean GENESISCC geXForm3d_IsOrthonormal(const geXForm3d *M);\r
+       // returns GE_TRUE if M is orthonormal \r
+       // (if the rows and columns are all normalized (transform has no scaling or shearing)\r
+       // and is orthogonal (row1 cross row2 = row3 & col1 cross col2 = col3)\r
+       // * does not check for right-handed convention *\r
+\r
+GENESISAPI geBoolean GENESISCC geXForm3d_IsOrthogonal(const geXForm3d *M);\r
+       // returns GE_TRUE if M is orthogonal\r
+       // (row1 cross row2 = row3 & col1 cross col2 = col3)\r
+       // * does not check for right-handed convention *\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Orthonormalize(geXForm3d *M);\r
+       // essentially removes scaling (or other distortions) from \r
+       // an orthogonal (or nearly orthogonal) matrix \r
+       // returns a right-handed matrix\r
+\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetIdentity(geXForm3d *M);                 \r
+       // sets M to an identity matrix (clears it)\r
+       \r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetXRotation(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);\r
+       // sets up a transform that rotates RadianAngle about X axis\r
+       // all existing contents of M are replaced\r
+       \r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetYRotation(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);\r
+       // sets up a transform that rotates RadianAngle about Y axis\r
+       // all existing contents of M are replaced\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetZRotation(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);\r
+       // sets up a transform that rotates RadianAngle about Z axis\r
+       // all existing contents of M are replaced\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetTranslation(geXForm3d *M,geFloat x, geFloat y, geFloat z);\r
+       // sets up a transform that translates x,y,z\r
+       // all existing contents of M are replaced\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetScaling(geXForm3d *M,geFloat x, geFloat y, geFloat z);\r
+       // sets up a transform that scales by x,y,z\r
+       // all existing contents of M are replaced\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_RotateX(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);  \r
+       // Rotates M by RadianAngle about X axis   \r
+       // applies the rotation to the existing contents of M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_RotateY(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);\r
+       // Rotates M by RadianAngle about Y axis\r
+       // applies the rotation to the existing contents of M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_RotateZ(geXForm3d *M,geFloat RadianAngle);\r
+       // Rotates M by RadianAngle about Z axis\r
+       // applies the rotation to the existing contents of M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Translate(geXForm3d *M,geFloat x, geFloat y, geFloat z);   \r
+       // Translates M by x,y,z\r
+       // applies the translation to the existing contents of M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Scale(geXForm3d *M,geFloat x, geFloat y, geFloat z);               \r
+       // Scales M by x,y,z\r
+       // applies the scale to the existing contents of M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Multiply(\r
+       const geXForm3d *M1, \r
+       const geXForm3d *M2, \r
+       geXForm3d *MProduct);\r
+       // MProduct = matrix multiply of M1*M2\r
+       // Concatenates the transformation in the M2 matrix onto the transformation in M1\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Transform(\r
+       const geXForm3d *M,\r
+       const geVec3d *V, \r
+       geVec3d *Result);\r
+       // Result is Matrix M * Vector V:  V Tranformed by M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_TransformArray(    const geXForm3d *XForm, \r
+                                                               const geVec3d *Source, \r
+                                                               geVec3d *Dest, \r
+                                                               int32 Count);\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Rotate(\r
+       const geXForm3d *M,\r
+       const geVec3d *V, \r
+       geVec3d *Result);\r
+       // Result is Matrix M * Vector V:  V Rotated by M (no translation)\r
+\r
+\r
+/***\r
+*\r
+       "Left,Up,In" are just the basis vectors in the new coordinate space.\r
+       You can get them by multiplying the unit bases into the transforms.\r
+*\r
+******/\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_GetLeft(const geXForm3d *M, geVec3d *Left);\r
+       // Gets a vector that is 'left' in the frame of reference of M (facing -Z)\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_GetUp(const geXForm3d *M,    geVec3d *Up);\r
+       // Gets a vector that is 'up' in the frame of reference of M (facing -Z)\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_GetIn(const geXForm3d *M,  geVec3d *In);\r
+       // Gets a vector that is 'in' in the frame of reference of M (facing -Z)\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_GetTranspose(const geXForm3d *M, geXForm3d *MTranspose);\r
+       // Gets the Transpose transform of M   (M^T) \r
+       // Transpose of a matrix is the switch of the rows and columns\r
+       // The transpose is usefull because it is rapidly computed and is equal to the inverse \r
+       // transform for orthonormal transforms    [inverse is (M')  where M*M' = Identity ]\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_TransposeTransform(\r
+       const geXForm3d *M, \r
+       const geVec3d *V, \r
+       geVec3d *Result);\r
+       // applies the transpose transform of M to V.  Result = (M^T) * V\r
+\r
+/*****\r
+*\r
+       the Euler angles are subsequent rotations :\r
+               by Angles->Z around the Z axis\r
+               then by Angles->Y around the Y axis, in the newly rotate coordinates\r
+               then by Angles->X around the X axis\r
+*\r
+******/        \r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_GetEulerAngles(const geXForm3d *M, geVec3d *Angles);\r
+       // Finds Euler angles from M and puts them into Angles\r
+       \r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetEulerAngles(geXForm3d *M, const geVec3d *Angles);\r
+       // Applies Euler angles to build M\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_SetFromLeftUpIn(\r
+       geXForm3d *M,\r
+       const geVec3d *Left, \r
+       const geVec3d *Up, \r
+       const geVec3d *In);\r
+       // Builds an geXForm3d from orthonormal Left, Up and In vectors\r
+\r
+GENESISAPI void GENESISCC geXForm3d_Mirror(\r
+       const           geXForm3d *Source, \r
+       const           geVec3d *PlaneNormal, \r
+       geFloat         PlaneDist, \r
+       geXForm3d       *Dest);\r
+       // Mirrors a XForm3d about a plane\r
+\r
+\r
+//--------------\r
+\r
+#ifndef NDEBUG\r
+       GENESISAPI      void GENESISCC geXForm3d_SetMaximalAssertionMode( geBoolean Enable );\r
+#else\r
+       #define geXForm3d_SetMaximalAssertionMode(Enable)\r
+#endif\r
+\r
+#ifdef __cplusplus\r
+}\r
+#endif\r
+\r
+#endif\r
+\r