RetroArch
matrix_4x4.h
Go to the documentation of this file.
1 /* Copyright (C) 2010-2018 The RetroArch team
2  *
3  * ---------------------------------------------------------------------------------------
4  * The following license statement only applies to this file (matrix_4x4.h).
5  * ---------------------------------------------------------------------------------------
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge,
8  * to any person obtaining a copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
9  * to deal in the Software without restriction, including without limitation the rights to
10  * use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
11  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the Software.
14  *
15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED,
16  * INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT.
18  * IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY,
19  * WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
20  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
21  */
22 
23 #ifndef __LIBRETRO_SDK_GFX_MATH_MATRIX_4X4_H__
24 #define __LIBRETRO_SDK_GFX_MATH_MATRIX_4X4_H__
25 
26 #include <retro_common_api.h>
27 
28 #include <math.h>
29 #include <gfx/math/vector_3.h>
30 
31 /* Column-major matrix (OpenGL-style).
32  * Reimplements functionality from FF OpenGL pipeline to be able
33  * to work on GLES 2.0 and modern GL variants.
34  */
35 
36 #define MAT_ELEM_4X4(mat, row, column) ((mat).data[4 * (column) + (row)])
37 
38 RETRO_BEGIN_DECLS
39 
40 typedef struct math_matrix_4x4
41 {
42  float data[16];
43 } math_matrix_4x4;
44 
45 #define matrix_4x4_copy(dst, src) \
46  MAT_ELEM_4X4(dst, 0, 0) = MAT_ELEM_4X4(src, 0, 0); \
47  MAT_ELEM_4X4(dst, 0, 1) = MAT_ELEM_4X4(src, 0, 1); \
48  MAT_ELEM_4X4(dst, 0, 2) = MAT_ELEM_4X4(src, 0, 2); \
49  MAT_ELEM_4X4(dst, 0, 3) = MAT_ELEM_4X4(src, 0, 3); \
50  MAT_ELEM_4X4(dst, 1, 0) = MAT_ELEM_4X4(src, 1, 0); \
51  MAT_ELEM_4X4(dst, 1, 1) = MAT_ELEM_4X4(src, 1, 1); \
52  MAT_ELEM_4X4(dst, 1, 2) = MAT_ELEM_4X4(src, 1, 2); \
53  MAT_ELEM_4X4(dst, 1, 3) = MAT_ELEM_4X4(src, 1, 3); \
54  MAT_ELEM_4X4(dst, 2, 0) = MAT_ELEM_4X4(src, 2, 0); \
55  MAT_ELEM_4X4(dst, 2, 1) = MAT_ELEM_4X4(src, 2, 1); \
56  MAT_ELEM_4X4(dst, 2, 2) = MAT_ELEM_4X4(src, 2, 2); \
57  MAT_ELEM_4X4(dst, 2, 3) = MAT_ELEM_4X4(src, 2, 3); \
58  MAT_ELEM_4X4(dst, 3, 0) = MAT_ELEM_4X4(src, 3, 0); \
59  MAT_ELEM_4X4(dst, 3, 1) = MAT_ELEM_4X4(src, 3, 1); \
60  MAT_ELEM_4X4(dst, 3, 2) = MAT_ELEM_4X4(src, 3, 2); \
61  MAT_ELEM_4X4(dst, 3, 3) = MAT_ELEM_4X4(src, 3, 3)
62 
63 /*
64  * Sets mat to an identity matrix
65  */
66 #define matrix_4x4_identity(mat) \
67  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = 1.0f; \
68  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
69  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
70  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
71  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
72  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = 1.0f; \
73  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
74  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
75  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
76  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
77  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = 1.0f; \
78  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = 0.0f; \
79  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
80  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
81  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
82  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f
83 
84 /*
85  * Sets out to the transposed matrix of in
86  */
87 
88 #define matrix_4x4_transpose(out, in) \
89  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 0) = MAT_ELEM_4X4(in, 0, 0); \
90  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 0) = MAT_ELEM_4X4(in, 0, 1); \
91  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 0) = MAT_ELEM_4X4(in, 0, 2); \
92  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 0) = MAT_ELEM_4X4(in, 0, 3); \
93  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 1) = MAT_ELEM_4X4(in, 1, 0); \
94  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 1) = MAT_ELEM_4X4(in, 1, 1); \
95  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 1) = MAT_ELEM_4X4(in, 1, 2); \
96  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 1) = MAT_ELEM_4X4(in, 1, 3); \
97  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 2) = MAT_ELEM_4X4(in, 2, 0); \
98  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 2) = MAT_ELEM_4X4(in, 2, 1); \
99  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 2) = MAT_ELEM_4X4(in, 2, 2); \
100  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 2) = MAT_ELEM_4X4(in, 2, 3); \
101  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 3) = MAT_ELEM_4X4(in, 3, 0); \
102  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 3) = MAT_ELEM_4X4(in, 3, 1); \
103  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 3) = MAT_ELEM_4X4(in, 3, 2); \
104  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 3) = MAT_ELEM_4X4(in, 3, 3)
105 
106 /*
107  * Builds an X-axis rotation matrix
108  */
109 #define matrix_4x4_rotate_x(mat, radians) \
110 { \
111  float cosine = cosf(radians); \
112  float sine = sinf(radians); \
113  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = 1.0f; \
114  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
115  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
116  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
117  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
118  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = cosine; \
119  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = -sine; \
120  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
121  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
122  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = sine; \
123  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = cosine; \
124  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = 0.0f; \
125  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
126  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
127  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
128  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f; \
129 }
130 
131 /*
132  * Builds a rotation matrix using the
133  * rotation around the Y-axis.
134  */
135 
136 #define matrix_4x4_rotate_y(mat, radians) \
137 { \
138  float cosine = cosf(radians); \
139  float sine = sinf(radians); \
140  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = cosine; \
141  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
142  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = -sine; \
143  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
144  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
145  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = 1.0f; \
146  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
147  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
148  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = sine; \
149  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
150  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = cosine; \
151  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = 0.0f; \
152  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
153  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
154  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
155  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f; \
156 }
157 
158 /*
159  * Builds a rotation matrix using the
160  * rotation around the Z-axis.
161  */
162 #define matrix_4x4_rotate_z(mat, radians) \
163 { \
164  float cosine = cosf(radians); \
165  float sine = sinf(radians); \
166  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = cosine; \
167  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = -sine; \
168  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
169  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
170  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = sine; \
171  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = cosine; \
172  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
173  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
174  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
175  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
176  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = 1.0f; \
177  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = 0.0f; \
178  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
179  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
180  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
181  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f; \
182 }
183 
184 /*
185  * Creates an orthographic projection matrix.
186  */
187 #define matrix_4x4_ortho(mat, left, right, bottom, top, znear, zfar) \
188 { \
189  float rl = (right) - (left); \
190  float tb = (top) - (bottom); \
191  float fn = (zfar) - (znear); \
192  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = 2.0f / rl; \
193  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
194  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
195  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = -((left) + (right)) / rl; \
196  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
197  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = 2.0f / tb; \
198  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
199  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = -((top) + (bottom)) / tb; \
200  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
201  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
202  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = -2.0f / fn; \
203  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = -((zfar) + (znear)) / fn; \
204  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
205  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
206  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
207  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f; \
208 }
209 
210 #define matrix_4x4_lookat(out, eye, center, up) \
211 { \
212  vec3_t zaxis; /* the "forward" vector */ \
213  vec3_t xaxis; /* the "right" vector */ \
214  vec3_t yaxis; /* the "up" vector */ \
215  vec3_copy(zaxis, center); \
216  vec3_subtract(zaxis, eye); \
217  vec3_normalize(zaxis); \
218  vec3_cross(xaxis, zaxis, up); \
219  vec3_normalize(xaxis); \
220  vec3_cross(yaxis, xaxis, zaxis); \
221  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 0) = xaxis[0]; \
222  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 1) = yaxis[0]; \
223  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 2) = -zaxis[0]; \
224  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 3) = 0.0; \
225  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 0) = xaxis[1]; \
226  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 1) = yaxis[1]; \
227  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 2) = -zaxis[1]; \
228  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 3) = 0.0f; \
229  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 0) = xaxis[2]; \
230  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 1) = yaxis[2]; \
231  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 2) = -zaxis[2]; \
232  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 3) = 0.0f; \
233  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 0) = -(xaxis[0] * eye[0] + xaxis[1] * eye[1] + xaxis[2] * eye[2]); \
234  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 1) = -(yaxis[0] * eye[0] + yaxis[1] * eye[1] + yaxis[2] * eye[2]); \
235  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 2) = (zaxis[0] * eye[0] + zaxis[1] * eye[1] + zaxis[2] * eye[2]); \
236  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 3) = 1.f; \
237 }
238 
239 /*
240  * Multiplies a with b, stores the result in out
241  */
242 
243 #define matrix_4x4_multiply(out, a, b) \
244  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 0) = \
245  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 0) + \
246  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 0) + \
247  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 0) + \
248  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 0); \
249  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 1) = \
250  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 1) + \
251  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 1) + \
252  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 1) + \
253  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 1); \
254  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 2) = \
255  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 2) + \
256  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 2) + \
257  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 2) + \
258  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 2); \
259  MAT_ELEM_4X4(out, 0, 3) = \
260  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 3) + \
261  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 3) + \
262  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 3) + \
263  MAT_ELEM_4X4(a, 0, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 3); \
264  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 0) = \
265  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 0) + \
266  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 0) + \
267  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 0) + \
268  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 0); \
269  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 1) = \
270  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 1) + \
271  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 1) + \
272  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 1) + \
273  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 1); \
274  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 2) = \
275  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 2) + \
276  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 2) + \
277  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 2) + \
278  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 2); \
279  MAT_ELEM_4X4(out, 1, 3) = \
280  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 3) + \
281  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 3) + \
282  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 3) + \
283  MAT_ELEM_4X4(a, 1, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 3); \
284  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 0) = \
285  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 0) + \
286  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 0) + \
287  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 0) + \
288  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 0); \
289  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 1) = \
290  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 1) + \
291  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 1) + \
292  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 1) + \
293  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 1); \
294  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 2) = \
295  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 2) + \
296  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 2) + \
297  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 2) + \
298  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 2); \
299  MAT_ELEM_4X4(out, 2, 3) = \
300  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 3) + \
301  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 3) + \
302  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 3) + \
303  MAT_ELEM_4X4(a, 2, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 3); \
304  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 0) = \
305  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 0) + \
306  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 0) + \
307  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 0) + \
308  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 0); \
309  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 1) = \
310  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 1) + \
311  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 1) + \
312  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 1) + \
313  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 1); \
314  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 2) = \
315  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 2) + \
316  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 2) + \
317  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 2) + \
318  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 2); \
319  MAT_ELEM_4X4(out, 3, 3) = \
320  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 0) * MAT_ELEM_4X4(b, 0, 3) + \
321  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 1) * MAT_ELEM_4X4(b, 1, 3) + \
322  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 2) * MAT_ELEM_4X4(b, 2, 3) + \
323  MAT_ELEM_4X4(a, 3, 3) * MAT_ELEM_4X4(b, 3, 3)
324 
325 #define matrix_4x4_scale(mat, x, y, z) \
326  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = x; \
327  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
328  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
329  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
330  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
331  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = y; \
332  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
333  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
334  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
335  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
336  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = z; \
337  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = 0.0f; \
338  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
339  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
340  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
341  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f
342 
343 /*
344  * Builds a translation matrix. All other elements in
345  * the matrix will be set to zero except for the
346  * diagonal which is set to 1.0
347  */
348 
349 #define matrix_4x4_translate(mat, x, y, z) \
350  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = 1.0f; \
351  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
352  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
353  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = x; \
354  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
355  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = 1.0f; \
356  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 1.0f; \
357  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = y; \
358  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
359  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
360  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = 1.0f; \
361  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = z; \
362  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
363  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
364  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = 0.0f; \
365  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 1.0f
366 
367 /*
368  * Creates a perspective projection matrix.
369  */
370 
371 #define matrix_4x4_projection(mat, y_fov, aspect, znear, zfar) \
372 { \
373  float const a = 1.f / tan((y_fov) / 2.f); \
374  float delta_z = (zfar) - (znear); \
375  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 0) = a / (aspect); \
376  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 1) = 0.0f; \
377  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 2) = 0.0f; \
378  MAT_ELEM_4X4(mat, 0, 3) = 0.0f; \
379  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 0) = 0.0f; \
380  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 1) = a; \
381  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 2) = 0.0f; \
382  MAT_ELEM_4X4(mat, 1, 3) = 0.0f; \
383  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 0) = 0.0f; \
384  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 1) = 0.0f; \
385  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 2) = -(((zfar) + (znear)) / delta_z); \
386  MAT_ELEM_4X4(mat, 2, 3) = -1.f; \
387  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 0) = 0.0f; \
388  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 1) = 0.0f; \
389  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 2) = -((2.f * (zfar) * (znear)) / delta_z); \
390  MAT_ELEM_4X4(mat, 3, 3) = 0.0f; \
391 }
392 
393 RETRO_END_DECLS
394 
395 #endif
396 
math_matrix_4x4
Definition: matrix_4x4.h:40
RETRO_BEGIN_DECLS
#define RETRO_BEGIN_DECLS
Definition: retro_common_api.h:41
data
Definition: ibxm.h:9
RETRO_END_DECLS
#define RETRO_END_DECLS
Definition: retro_common_api.h:42
math_matrix_4x4
RETRO_BEGIN_DECLS struct math_matrix_4x4 math_matrix_4x4
Generated by   doxygen 1.8.15