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#ifndef MATH_TFORM_H
#define MATH_TFORM_H
#include <array>
#include "math/vector.hpp"
#include "math/mat4.hpp"
#include "math/quat.hpp"
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.x * (2.f * (rot.x * rot.y + rot.w * rot.z) ), scale.x * (2.f * (rot.x * rot.z - rot.w * rot.y) ), 0.f,
scale.y * (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) ), 0.f,
scale.z * (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), 0.f,
loc.x, loc.y, loc.z, 1.f,
};
}
constexpr Matrix4 to_inverse_mat4() const & {
std::array<float, 3 * 3> 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.y, (2.f * (rot.x * rot.z + rot.w * rot.y) ) / scale.z,
(2.f * (rot.x * rot.y + rot.w * rot.z) ) / scale.x, (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.z,
(2.f * (rot.x * rot.z - rot.w * rot.y) ) / scale.x, (2.f * (rot.y * rot.z + rot.w * rot.x) ) / scale.y, (2.f * (rot.w * rot.w + rot.z * rot.z) - 1.f) / scale.z,
}};
return {
m[0], m[1], m[2], 0.f,
m[3], m[4], m[5], 0.f,
m[6], m[7], m[8], 0.f,
-loc.dot({ m[0], m[3], m[6] }), -loc.dot({ m[1], m[4], m[7] }), -loc.dot({ m[2], m[5], m[8] }), 1.f,
};
}
};
}
#endif // MATH_TFORM_H
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