src/third_party/skia/include/utils/SkCamera.h

   1 /*
   2  * Copyright 2006 The Android Open Source Project
   3  *
   4  * Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   5  * found in the LICENSE file.
   6  */
   7
   8 //  Inspired by Rob Johnson's most excellent QuickDraw GX sample code
   9
  10 #ifndef SkCamera_DEFINED
  11 #define SkCamera_DEFINED
  12
  13 #include "SkMatrix.h"
  14
  15 class SkCanvas;
  16
  17 struct SkUnit3D {
  18     SkScalar fX, fY, fZ;
  19
  20     void set(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z) {
  21         fX = x; fY = y; fZ = z;
  22     }
  23     static SkScalar Dot(const SkUnit3D&, const SkUnit3D&);
  24     static void Cross(const SkUnit3D&, const SkUnit3D&, SkUnit3D* cross);
  25 };
  26
  27 struct SkPoint3D {
  28     SkScalar    fX, fY, fZ;
  29
  30     void set(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z) {
  31         fX = x; fY = y; fZ = z;
  32     }
  33     SkScalar    normalize(SkUnit3D*) const;
  34 };
  35 typedef SkPoint3D SkVector3D;
  36
  37 struct SkMatrix3D {
  38     SkScalar    fMat[3][4];
  39
  40     void reset();
  41
  42     void setRow(int row, SkScalar a, SkScalar b, SkScalar c, SkScalar d = 0) {
  43         SkASSERT((unsigned)row < 3);
  44         fMat[row][0] = a;
  45         fMat[row][1] = b;
  46         fMat[row][2] = c;
  47         fMat[row][3] = d;
  48     }
  49
  50     void setRotateX(SkScalar deg);
  51     void setRotateY(SkScalar deg);
  52     void setRotateZ(SkScalar deg);
  53     void setTranslate(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z);
  54
  55     void preRotateX(SkScalar deg);
  56     void preRotateY(SkScalar deg);
  57     void preRotateZ(SkScalar deg);
  58     void preTranslate(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z);
  59
  60     void setConcat(const SkMatrix3D& a, const SkMatrix3D& b);
  61     void mapPoint(const SkPoint3D& src, SkPoint3D* dst) const;
  62     void mapVector(const SkVector3D& src, SkVector3D* dst) const;
  63
  64     void mapPoint(SkPoint3D* v) const {
  65         this->mapPoint(*v, v);
  66     }
  67
  68     void mapVector(SkVector3D* v) const {
  69         this->mapVector(*v, v);
  70     }
  71 };
  72
  73 class SkPatch3D {
  74 public:
  75     SkPatch3D();
  76
  77     void    reset();
  78     void    transform(const SkMatrix3D&, SkPatch3D* dst = NULL) const;
  79
  80     // dot a unit vector with the patch's normal
  81     SkScalar dotWith(SkScalar dx, SkScalar dy, SkScalar dz) const;
  82     SkScalar dotWith(const SkVector3D& v) const {
  83         return this->dotWith(v.fX, v.fY, v.fZ);
  84     }
  85
  86     // deprecated, but still here for animator (for now)
  87     void rotate(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z) {}
  88     void rotateDegrees(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z) {}
  89
  90 private:
  91 public: // make public for SkDraw3D for now
  92     SkVector3D  fU, fV;
  93     SkPoint3D   fOrigin;
  94
  95     friend class SkCamera3D;
  96 };
  97
  98 class SkCamera3D {
  99 public:
 100     SkCamera3D();
 101
 102     void reset();
 103     void update();
 104     void patchToMatrix(const SkPatch3D&, SkMatrix* matrix) const;
 105
 106     SkPoint3D   fLocation;
 107     SkPoint3D   fAxis;
 108     SkPoint3D   fZenith;
 109     SkPoint3D   fObserver;
 110
 111 private:
 112     mutable SkMatrix    fOrientation;
 113     mutable bool        fNeedToUpdate;
 114
 115     void doUpdate() const;
 116 };
 117
 118 class Sk3DView : SkNoncopyable {
 119 public:
 120     Sk3DView();
 121     ~Sk3DView();
 122
 123     void save();
 124     void restore();
 125
 126     void translate(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z);
 127     void rotateX(SkScalar deg);
 128     void rotateY(SkScalar deg);
 129     void rotateZ(SkScalar deg);
 130
 131 #ifdef SK_BUILD_FOR_ANDROID
 132     void setCameraLocation(SkScalar x, SkScalar y, SkScalar z);
 133     SkScalar getCameraLocationX();
 134     SkScalar getCameraLocationY();
 135     SkScalar getCameraLocationZ();
 136 #endif
 137
 138     void getMatrix(SkMatrix*) const;
 139     void applyToCanvas(SkCanvas*) const;
 140
 141     SkScalar dotWithNormal(SkScalar dx, SkScalar dy, SkScalar dz) const;
 142
 143 private:
 144     struct Rec {
 145         Rec*        fNext;
 146         SkMatrix3D  fMatrix;
 147     };
 148     Rec*        fRec;
 149     Rec         fInitialRec;
 150     SkCamera3D  fCamera;
 151 };
 152
 153 #endif