Line data Source code
1 : /* -*- Mode: C++; tab-width: 4; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 4 -*- */
2 : /*
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18 : */
19 :
20 : #include <osl/diagnose.h>
21 : #include <rtl/instance.hxx>
22 : #include <basegfx/matrix/b2dhommatrix.hxx>
23 : #include <hommatrixtemplate.hxx>
24 : #include <basegfx/tuple/b2dtuple.hxx>
25 : #include <basegfx/vector/b2dvector.hxx>
26 : #include <basegfx/matrix/b2dhommatrixtools.hxx>
27 :
28 : namespace basegfx
29 : {
30 : typedef ::basegfx::internal::ImplHomMatrixTemplate< 3 > Impl2DHomMatrix_Base;
31 4066387 : class Impl2DHomMatrix : public Impl2DHomMatrix_Base
32 : {
33 : };
34 :
35 : namespace { struct IdentityMatrix : public rtl::Static< B2DHomMatrix::ImplType,
36 : IdentityMatrix > {}; }
37 :
38 1047827 : B2DHomMatrix::B2DHomMatrix() :
39 1047827 : mpImpl( IdentityMatrix::get() ) // use common identity matrix
40 : {
41 1047827 : }
42 :
43 2274576 : B2DHomMatrix::B2DHomMatrix(const B2DHomMatrix& rMat) :
44 2274576 : mpImpl(rMat.mpImpl)
45 : {
46 2274576 : }
47 :
48 3459844 : B2DHomMatrix::~B2DHomMatrix()
49 : {
50 3459844 : }
51 :
52 138698 : B2DHomMatrix::B2DHomMatrix(double f_0x0, double f_0x1, double f_0x2, double f_1x0, double f_1x1, double f_1x2)
53 138698 : : mpImpl( IdentityMatrix::get() ) // use common identity matrix, will be made unique with 1st set-call
54 : {
55 138698 : mpImpl->set(0, 0, f_0x0);
56 138698 : mpImpl->set(0, 1, f_0x1);
57 138698 : mpImpl->set(0, 2, f_0x2);
58 138698 : mpImpl->set(1, 0, f_1x0);
59 138698 : mpImpl->set(1, 1, f_1x1);
60 138698 : mpImpl->set(1, 2, f_1x2);
61 138698 : }
62 :
63 533160 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator=(const B2DHomMatrix& rMat)
64 : {
65 533160 : mpImpl = rMat.mpImpl;
66 533160 : return *this;
67 : }
68 :
69 63162488 : double B2DHomMatrix::get(sal_uInt16 nRow, sal_uInt16 nColumn) const
70 : {
71 63162488 : return mpImpl->get(nRow, nColumn);
72 : }
73 :
74 1034916 : void B2DHomMatrix::set(sal_uInt16 nRow, sal_uInt16 nColumn, double fValue)
75 : {
76 1034916 : mpImpl->set(nRow, nColumn, fValue);
77 1034916 : }
78 :
79 644 : void B2DHomMatrix::set3x2(double f_0x0, double f_0x1, double f_0x2, double f_1x0, double f_1x1, double f_1x2)
80 : {
81 644 : mpImpl->set(0, 0, f_0x0);
82 644 : mpImpl->set(0, 1, f_0x1);
83 644 : mpImpl->set(0, 2, f_0x2);
84 644 : mpImpl->set(1, 0, f_1x0);
85 644 : mpImpl->set(1, 1, f_1x1);
86 644 : mpImpl->set(1, 2, f_1x2);
87 644 : }
88 :
89 9672352 : bool B2DHomMatrix::isLastLineDefault() const
90 : {
91 9672352 : return mpImpl->isLastLineDefault();
92 : }
93 :
94 3501896 : bool B2DHomMatrix::isIdentity() const
95 : {
96 3501896 : if(mpImpl.same_object(IdentityMatrix::get()))
97 304092 : return true;
98 :
99 3197804 : return mpImpl->isIdentity();
100 : }
101 :
102 24619 : void B2DHomMatrix::identity()
103 : {
104 24619 : mpImpl = IdentityMatrix::get();
105 24619 : }
106 :
107 0 : bool B2DHomMatrix::isInvertible() const
108 : {
109 0 : return mpImpl->isInvertible();
110 : }
111 :
112 62503 : bool B2DHomMatrix::invert()
113 : {
114 62503 : Impl2DHomMatrix aWork(*mpImpl);
115 62503 : sal_uInt16* pIndex = new sal_uInt16[Impl2DHomMatrix_Base::getEdgeLength()];
116 : sal_Int16 nParity;
117 :
118 62503 : if(aWork.ludcmp(pIndex, nParity))
119 : {
120 62503 : mpImpl->doInvert(aWork, pIndex);
121 62503 : delete[] pIndex;
122 :
123 62503 : return true;
124 : }
125 :
126 0 : delete[] pIndex;
127 0 : return false;
128 : }
129 :
130 0 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator+=(const B2DHomMatrix& rMat)
131 : {
132 0 : mpImpl->doAddMatrix(*rMat.mpImpl);
133 0 : return *this;
134 : }
135 :
136 0 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator-=(const B2DHomMatrix& rMat)
137 : {
138 0 : mpImpl->doSubMatrix(*rMat.mpImpl);
139 0 : return *this;
140 : }
141 :
142 0 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator*=(double fValue)
143 : {
144 0 : const double fOne(1.0);
145 :
146 0 : if(!fTools::equal(fOne, fValue))
147 0 : mpImpl->doMulMatrix(fValue);
148 :
149 0 : return *this;
150 : }
151 :
152 0 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator/=(double fValue)
153 : {
154 0 : const double fOne(1.0);
155 :
156 0 : if(!fTools::equal(fOne, fValue))
157 0 : mpImpl->doMulMatrix(1.0 / fValue);
158 :
159 0 : return *this;
160 : }
161 :
162 503774 : B2DHomMatrix& B2DHomMatrix::operator*=(const B2DHomMatrix& rMat)
163 : {
164 503774 : if(!rMat.isIdentity())
165 479664 : mpImpl->doMulMatrix(*rMat.mpImpl);
166 :
167 503774 : return *this;
168 : }
169 :
170 78789 : bool B2DHomMatrix::operator==(const B2DHomMatrix& rMat) const
171 : {
172 78789 : if(mpImpl.same_object(rMat.mpImpl))
173 21744 : return true;
174 :
175 57045 : return mpImpl->isEqual(*rMat.mpImpl);
176 : }
177 :
178 20193 : bool B2DHomMatrix::operator!=(const B2DHomMatrix& rMat) const
179 : {
180 20193 : return !(*this == rMat);
181 : }
182 :
183 108634 : void B2DHomMatrix::rotate(double fRadiant)
184 : {
185 108634 : if(!fTools::equalZero(fRadiant))
186 : {
187 58291 : double fSin(0.0);
188 58291 : double fCos(1.0);
189 :
190 58291 : tools::createSinCosOrthogonal(fSin, fCos, fRadiant);
191 58291 : Impl2DHomMatrix aRotMat;
192 :
193 58291 : aRotMat.set(0, 0, fCos);
194 58291 : aRotMat.set(1, 1, fCos);
195 58291 : aRotMat.set(1, 0, fSin);
196 58291 : aRotMat.set(0, 1, -fSin);
197 :
198 58291 : mpImpl->doMulMatrix(aRotMat);
199 : }
200 108634 : }
201 :
202 365812 : void B2DHomMatrix::translate(double fX, double fY)
203 : {
204 365812 : if(!fTools::equalZero(fX) || !fTools::equalZero(fY))
205 : {
206 315017 : Impl2DHomMatrix aTransMat;
207 :
208 315017 : aTransMat.set(0, 2, fX);
209 315017 : aTransMat.set(1, 2, fY);
210 :
211 315017 : mpImpl->doMulMatrix(aTransMat);
212 : }
213 365812 : }
214 :
215 377517 : void B2DHomMatrix::scale(double fX, double fY)
216 : {
217 377517 : const double fOne(1.0);
218 :
219 377517 : if(!fTools::equal(fOne, fX) || !fTools::equal(fOne, fY))
220 : {
221 311470 : Impl2DHomMatrix aScaleMat;
222 :
223 311470 : aScaleMat.set(0, 0, fX);
224 311470 : aScaleMat.set(1, 1, fY);
225 :
226 311470 : mpImpl->doMulMatrix(aScaleMat);
227 : }
228 377517 : }
229 :
230 322 : void B2DHomMatrix::shearX(double fSx)
231 : {
232 : // #i76239# do not test against 1.0, but against 0.0. We are talking about a value not on the diagonal (!)
233 322 : if(!fTools::equalZero(fSx))
234 : {
235 51 : Impl2DHomMatrix aShearXMat;
236 :
237 51 : aShearXMat.set(0, 1, fSx);
238 :
239 51 : mpImpl->doMulMatrix(aShearXMat);
240 : }
241 322 : }
242 :
243 1 : void B2DHomMatrix::shearY(double fSy)
244 : {
245 : // #i76239# do not test against 1.0, but against 0.0. We are talking about a value not on the diagonal (!)
246 1 : if(!fTools::equalZero(fSy))
247 : {
248 1 : Impl2DHomMatrix aShearYMat;
249 :
250 1 : aShearYMat.set(1, 0, fSy);
251 :
252 1 : mpImpl->doMulMatrix(aShearYMat);
253 : }
254 1 : }
255 :
256 : /** Decomposition
257 :
258 : New, optimized version with local shearX detection. Old version (keeping
259 : below, is working well, too) used the 3D matrix decomposition when
260 : shear was used. Keeping old version as comment below since it may get
261 : necessary to add the determinant() test from there here, too.
262 : */
263 154453 : bool B2DHomMatrix::decompose(B2DTuple& rScale, B2DTuple& rTranslate, double& rRotate, double& rShearX) const
264 : {
265 : // when perspective is used, decompose is not made here
266 154453 : if(!mpImpl->isLastLineDefault())
267 : {
268 0 : return false;
269 : }
270 :
271 : // reset rotate and shear and copy translation values in every case
272 154453 : rRotate = rShearX = 0.0;
273 154453 : rTranslate.setX(get(0, 2));
274 154453 : rTranslate.setY(get(1, 2));
275 :
276 : // test for rotation and shear
277 154453 : if(fTools::equalZero(get(0, 1)) && fTools::equalZero(get(1, 0)))
278 : {
279 : // no rotation and shear, copy scale values
280 144598 : rScale.setX(get(0, 0));
281 144598 : rScale.setY(get(1, 1));
282 :
283 : // or is there?
284 144598 : if( rScale.getX() < 0 && rScale.getY() < 0 )
285 : {
286 : // there is - 180 degree rotated
287 198 : rScale *= -1;
288 198 : rRotate = 180*F_PI180;
289 : }
290 : }
291 : else
292 : {
293 : // get the unit vectors of the transformation -> the perpendicular vectors
294 9855 : B2DVector aUnitVecX(get(0, 0), get(1, 0));
295 19710 : B2DVector aUnitVecY(get(0, 1), get(1, 1));
296 9855 : const double fScalarXY(aUnitVecX.scalar(aUnitVecY));
297 :
298 : // Test if shear is zero. That's the case if the unit vectors in the matrix
299 : // are perpendicular -> scalar is zero. This is also the case when one of
300 : // the unit vectors is zero.
301 9855 : if(fTools::equalZero(fScalarXY))
302 : {
303 : // calculate unsigned scale values
304 7082 : rScale.setX(aUnitVecX.getLength());
305 7082 : rScale.setY(aUnitVecY.getLength());
306 :
307 : // check unit vectors for zero lengths
308 7082 : const bool bXIsZero(fTools::equalZero(rScale.getX()));
309 7082 : const bool bYIsZero(fTools::equalZero(rScale.getY()));
310 :
311 7082 : if(bXIsZero || bYIsZero)
312 : {
313 : // still extract as much as possible. Scalings are already set
314 0 : if(!bXIsZero)
315 : {
316 : // get rotation of X-Axis
317 0 : rRotate = atan2(aUnitVecX.getY(), aUnitVecX.getX());
318 : }
319 0 : else if(!bYIsZero)
320 : {
321 : // get rotation of X-Axis. When assuming X and Y perpendicular
322 : // and correct rotation, it's the Y-Axis rotation minus 90 degrees
323 0 : rRotate = atan2(aUnitVecY.getY(), aUnitVecY.getX()) - M_PI_2;
324 : }
325 :
326 : // one or both unit vectors do not extist, determinant is zero, no decomposition possible.
327 : // Eventually used rotations or shears are lost
328 0 : return false;
329 : }
330 : else
331 : {
332 : // no shear
333 : // calculate rotation of X unit vector relative to (1, 0)
334 7082 : rRotate = atan2(aUnitVecX.getY(), aUnitVecX.getX());
335 :
336 : // use orientation to evtl. correct sign of Y-Scale
337 7082 : const double fCrossXY(aUnitVecX.cross(aUnitVecY));
338 :
339 7082 : if(fCrossXY < 0.0)
340 : {
341 4 : rScale.setY(-rScale.getY());
342 : }
343 : }
344 : }
345 : else
346 : {
347 : // fScalarXY is not zero, thus both unit vectors exist. No need to handle that here
348 : // shear, extract it
349 2773 : double fCrossXY(aUnitVecX.cross(aUnitVecY));
350 :
351 : // get rotation by calculating angle of X unit vector relative to (1, 0).
352 : // This is before the parallell test following the motto to extract
353 : // as much as possible
354 2773 : rRotate = atan2(aUnitVecX.getY(), aUnitVecX.getX());
355 :
356 : // get unsigned scale value for X. It will not change and is useful
357 : // for further corrections
358 2773 : rScale.setX(aUnitVecX.getLength());
359 :
360 2773 : if(fTools::equalZero(fCrossXY))
361 : {
362 : // extract as much as possible
363 0 : rScale.setY(aUnitVecY.getLength());
364 :
365 : // unit vectors are parallel, thus not linear independent. No
366 : // useful decomposition possible. This should not happen since
367 : // the only way to get the unit vectors nearly parallell is
368 : // a very big shearing. Anyways, be prepared for hand-filled
369 : // matrices
370 : // Eventually used rotations or shears are lost
371 0 : return false;
372 : }
373 : else
374 : {
375 : // calculate the contained shear
376 2773 : rShearX = fScalarXY / fCrossXY;
377 :
378 2773 : if(!fTools::equalZero(rRotate))
379 : {
380 : // To be able to correct the shear for aUnitVecY, rotation needs to be
381 : // removed first. Correction of aUnitVecX is easy, it will be rotated back to (1, 0).
382 2769 : aUnitVecX.setX(rScale.getX());
383 2769 : aUnitVecX.setY(0.0);
384 :
385 : // for Y correction we rotate the UnitVecY back about -rRotate
386 2769 : const double fNegRotate(-rRotate);
387 2769 : const double fSin(sin(fNegRotate));
388 2769 : const double fCos(cos(fNegRotate));
389 :
390 2769 : const double fNewX(aUnitVecY.getX() * fCos - aUnitVecY.getY() * fSin);
391 2769 : const double fNewY(aUnitVecY.getX() * fSin + aUnitVecY.getY() * fCos);
392 :
393 2769 : aUnitVecY.setX(fNewX);
394 2769 : aUnitVecY.setY(fNewY);
395 : }
396 :
397 : // Correct aUnitVecY and fCrossXY to fShear=0. Rotation is already removed.
398 : // Shear correction can only work with removed rotation
399 2773 : aUnitVecY.setX(aUnitVecY.getX() - (aUnitVecY.getY() * rShearX));
400 2773 : fCrossXY = aUnitVecX.cross(aUnitVecY);
401 :
402 : // calculate unsigned scale value for Y, after the corrections since
403 : // the shear correction WILL change the length of aUnitVecY
404 2773 : rScale.setY(aUnitVecY.getLength());
405 :
406 : // use orientation to set sign of Y-Scale
407 2773 : if(fCrossXY < 0.0)
408 : {
409 12 : rScale.setY(-rScale.getY());
410 : }
411 : }
412 9855 : }
413 : }
414 :
415 154453 : return true;
416 : }
417 : } // end of namespace basegfx
418 :
419 : /* vim:set shiftwidth=4 softtabstop=4 expandtab: */
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