code.vuplus.com Git - vuplus_xbmc/blob - lib/libsquish/maths.h

   1 /* -----------------------------------------------------------------------------
   2
   3         Copyright (c) 2006 Simon Brown                          si@sjbrown.co.uk
   4
   5         Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining
   6         a copy of this software and associated documentation files (the
   7         "Software"), to deal in the Software without restriction, including
   8         without limitation the rights to use, copy, modify, merge, publish,
   9         distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to
  10         permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
  11         the following conditions:
  12
  13         The above copyright notice and this permission notice shall be included
  14         in all copies or substantial portions of the Software.
  15
  16         THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS
  17         OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF
  18         MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
  19         IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY
  20         CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT,
  21         TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE
  22         SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  23
  24    -------------------------------------------------------------------------- */
  25
  26 #ifndef SQUISH_MATHS_H
  27 #define SQUISH_MATHS_H
  28
  29 #include <cmath>
  30 #include <algorithm>
  31 #include "config.h"
  32
  33 namespace squish {
  34
  35 class Vec3
  36 {
  37 public:
  38         typedef Vec3 const& Arg;
  39
  40         Vec3()
  41         {
  42         }
  43
  44         explicit Vec3( float s )
  45         {
  46                 m_x = s;
  47                 m_y = s;
  48                 m_z = s;
  49         }
  50
  51         Vec3( float x, float y, float z )
  52         {
  53                 m_x = x;
  54                 m_y = y;
  55                 m_z = z;
  56         }
  57
  58         float X() const { return m_x; }
  59         float Y() const { return m_y; }
  60         float Z() const { return m_z; }
  61
  62         Vec3 operator-() const
  63         {
  64                 return Vec3( -m_x, -m_y, -m_z );
  65         }
  66
  67         Vec3& operator+=( Arg v )
  68         {
  69                 m_x += v.m_x;
  70                 m_y += v.m_y;
  71                 m_z += v.m_z;
  72                 return *this;
  73         }
  74
  75         Vec3& operator-=( Arg v )
  76         {
  77                 m_x -= v.m_x;
  78                 m_y -= v.m_y;
  79                 m_z -= v.m_z;
  80                 return *this;
  81         }
  82
  83         Vec3& operator*=( Arg v )
  84         {
  85                 m_x *= v.m_x;
  86                 m_y *= v.m_y;
  87                 m_z *= v.m_z;
  88                 return *this;
  89         }
  90
  91         Vec3& operator*=( float s )
  92         {
  93                 m_x *= s;
  94                 m_y *= s;
  95                 m_z *= s;
  96                 return *this;
  97         }
  98
  99         Vec3& operator/=( Arg v )
 100         {
 101                 m_x /= v.m_x;
 102                 m_y /= v.m_y;
 103                 m_z /= v.m_z;
 104                 return *this;
 105         }
 106
 107         Vec3& operator/=( float s )
 108         {
 109                 float t = 1.0f/s;
 110                 m_x *= t;
 111                 m_y *= t;
 112                 m_z *= t;
 113                 return *this;
 114         }
 115
 116         friend Vec3 operator+( Arg left, Arg right )
 117         {
 118                 Vec3 copy( left );
 119                 return copy += right;
 120         }
 121
 122         friend Vec3 operator-( Arg left, Arg right )
 123         {
 124                 Vec3 copy( left );
 125                 return copy -= right;
 126         }
 127
 128         friend Vec3 operator*( Arg left, Arg right )
 129         {
 130                 Vec3 copy( left );
 131                 return copy *= right;
 132         }
 133
 134         friend Vec3 operator*( Arg left, float right )
 135         {
 136                 Vec3 copy( left );
 137                 return copy *= right;
 138         }
 139
 140         friend Vec3 operator*( float left, Arg right )
 141         {
 142                 Vec3 copy( right );
 143                 return copy *= left;
 144         }
 145
 146         friend Vec3 operator/( Arg left, Arg right )
 147         {
 148                 Vec3 copy( left );
 149                 return copy /= right;
 150         }
 151
 152         friend Vec3 operator/( Arg left, float right )
 153         {
 154                 Vec3 copy( left );
 155                 return copy /= right;
 156         }
 157
 158         friend float Dot( Arg left, Arg right )
 159         {
 160                 return left.m_x*right.m_x + left.m_y*right.m_y + left.m_z*right.m_z;
 161         }
 162
 163         friend Vec3 Min( Arg left, Arg right )
 164         {
 165                 return Vec3(
 166                         std::min( left.m_x, right.m_x ),
 167                         std::min( left.m_y, right.m_y ),
 168                         std::min( left.m_z, right.m_z )
 169                 );
 170         }
 171
 172         friend Vec3 Max( Arg left, Arg right )
 173         {
 174                 return Vec3(
 175                         std::max( left.m_x, right.m_x ),
 176                         std::max( left.m_y, right.m_y ),
 177                         std::max( left.m_z, right.m_z )
 178                 );
 179         }
 180
 181         friend Vec3 Truncate( Arg v )
 182         {
 183                 return Vec3(
 184                         v.m_x > 0.0f ? std::floor( v.m_x ) : std::ceil( v.m_x ),
 185                         v.m_y > 0.0f ? std::floor( v.m_y ) : std::ceil( v.m_y ),
 186                         v.m_z > 0.0f ? std::floor( v.m_z ) : std::ceil( v.m_z )
 187                 );
 188         }
 189
 190 private:
 191         float m_x;
 192         float m_y;
 193         float m_z;
 194 };
 195
 196 inline float LengthSquared( Vec3::Arg v )
 197 {
 198         return Dot( v, v );
 199 }
 200
 201 class Sym3x3
 202 {
 203 public:
 204         Sym3x3()
 205         {
 206         }
 207
 208         Sym3x3( float s )
 209         {
 210                 for( int i = 0; i < 6; ++i )
 211                         m_x[i] = s;
 212         }
 213
 214         float operator[]( int index ) const
 215         {
 216                 return m_x[index];
 217         }
 218
 219         float& operator[]( int index )
 220         {
 221                 return m_x[index];
 222         }
 223
 224 private:
 225         float m_x[6];
 226 };
 227
 228 Sym3x3 ComputeWeightedCovariance( int n, Vec3 const* points, float const* weights );
 229 Vec3 ComputePrincipleComponent( Sym3x3 const& matrix );
 230
 231 } // namespace squish
 232
 233 #endif // ndef SQUISH_MATHS_H