#ifndef MATH_TFORM_H #define MATH_TFORM_H #include #include "math/vector.h" #include "math/mat4.h" #include "math/quat.h" namespace engine::math { class Transform { public: Vector3 loc; Quaternion rot; Vector3 scale; constexpr Transform(Vector3 loc, Quaternion rot, Vector3 scale) : loc{loc}, rot{rot}, scale{scale} { } constexpr Transform opposite() const & { return {-loc, rot.conjugate(), 1.f / scale}; } constexpr Matrix4 to_mat4() const & { return { scale.x * (2.f * (rot.w * rot.w + rot.x * rot.x) - 1.f), scale.y * (2.f * (rot.x * rot.y - rot.w * rot.z) ), scale.z * (2.f * (rot.x * rot.z + rot.w * rot.y) ), loc.x, scale.x * (2.f * (rot.x * rot.y + rot.w * rot.z) ), scale.y * (2.f * (rot.w * rot.w + rot.y * rot.y) - 1.f), scale.z * (2.f * (rot.y * rot.z - rot.w * rot.x) ), loc.y, scale.x * (2.f * (rot.x * rot.z - rot.w * rot.y) ), scale.y * (2.f * (rot.y * rot.z + rot.w * rot.x) ), scale.z * (2.f * (rot.w * rot.w + rot.z * rot.z) - 1.f), loc.z, 0.f, 0.f, 0.f, 1.f, }; } constexpr Matrix4 to_inverse_mat4() const & { std::array m{{ (2.f * (rot.w * rot.w + rot.x * rot.x) - 1.f) / scale.x, (2.f * (rot.x * rot.y + rot.w * rot.z) ) / scale.x, (2.f * (rot.x * rot.z - rot.w * rot.y) ) / scale.x, (2.f * (rot.x * rot.y - rot.w * rot.z) ) / scale.y, (2.f * (rot.w * rot.w + rot.y * rot.y) - 1.f) / scale.y, (2.f * (rot.y * rot.z + rot.w * rot.x) ) / scale.y, (2.f * (rot.x * rot.z + rot.w * rot.y) ) / scale.z, (2.f * (rot.y * rot.z - rot.w * rot.x) ) / scale.z, (2.f * (rot.w * rot.w + rot.z * rot.z) - 1.f) / scale.z, }}; return { m[0], m[1], m[2], - (m[0] * loc.x + m[1] * loc.y + m[2] * loc.z), m[3], m[4], m[5], - (m[3] * loc.x + m[4] * loc.y + m[5] * loc.z), m[6], m[7], m[8], - (m[6] * loc.x + m[7] * loc.y + m[8] * loc.z), 0.f, 0.f, 0.f, 1.0f, }; } }; } #endif // MATH_TFORM_H