git.oblomov.eu Git - wine/blob - dlls/d3dx9_36/math.c

   1 /*
   2  * Mathematical operations specific to D3DX9.
   3  *
   4  * Copyright (C) 2008 David Adam
   5  * Copyright (C) 2008 Luis Busquets
   6  * Copyright (C) 2008 Jérôme Gardou
   7  * Copyright (C) 2008 Philip Nilsson
   8  * Copyright (C) 2008 Henri Verbeet
   9  *
  10  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License as published by the Free Software Foundation; either
  13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  18  * Lesser General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  21  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
  23  */
  24
  25 #define NONAMELESSUNION
  26
  27 #include "config.h"
  28 #include "wine/port.h"
  29
  30 #include "windef.h"
  31 #include "wingdi.h"
  32 #include "d3dx9_36_private.h"
  33
  34 #include "wine/debug.h"
  35
  36 WINE_DEFAULT_DEBUG_CHANNEL(d3dx);
  37
  38 static const ID3DXMatrixStackVtbl ID3DXMatrixStack_Vtbl;
  39
  40 struct ID3DXMatrixStackImpl
  41 {
  42   ID3DXMatrixStack ID3DXMatrixStack_iface;
  43   LONG ref;
  44
  45   unsigned int current;
  46   unsigned int stack_size;
  47   D3DXMATRIX *stack;
  48 };
  49
  50
  51 /*_________________D3DXColor____________________*/
  52
  53 D3DXCOLOR* WINAPI D3DXColorAdjustContrast(D3DXCOLOR *pout, CONST D3DXCOLOR *pc, FLOAT s)
  54 {
  55     TRACE("(%p, %p, %f)\n", pout, pc, s);
  56
  57     pout->r = 0.5f + s * (pc->r - 0.5f);
  58     pout->g = 0.5f + s * (pc->g - 0.5f);
  59     pout->b = 0.5f + s * (pc->b - 0.5f);
  60     pout->a = pc->a;
  61     return pout;
  62 }
  63
  64 D3DXCOLOR* WINAPI D3DXColorAdjustSaturation(D3DXCOLOR *pout, CONST D3DXCOLOR *pc, FLOAT s)
  65 {
  66     FLOAT grey;
  67
  68     TRACE("(%p, %p, %f)\n", pout, pc, s);
  69
  70     grey = pc->r * 0.2125f + pc->g * 0.7154f + pc->b * 0.0721f;
  71     pout->r = grey + s * (pc->r - grey);
  72     pout->g = grey + s * (pc->g - grey);
  73     pout->b = grey + s * (pc->b - grey);
  74     pout->a = pc->a;
  75     return pout;
  76 }
  77
  78 /*_________________Misc__________________________*/
  79
  80 FLOAT WINAPI D3DXFresnelTerm(FLOAT costheta, FLOAT refractionindex)
  81 {
  82     FLOAT a, d, g, result;
  83
  84     TRACE("(%f, %f)\n", costheta, refractionindex);
  85
  86     g = sqrt(refractionindex * refractionindex + costheta * costheta - 1.0f);
  87     a = g + costheta;
  88     d = g - costheta;
  89     result = ( costheta * a - 1.0f ) * ( costheta * a - 1.0f ) / ( ( costheta * d + 1.0f ) * ( costheta * d + 1.0f ) ) + 1.0f;
  90     result = result * 0.5f * d * d / ( a * a );
  91     return result;
  92 }
  93
  94 /*_________________D3DXMatrix____________________*/
  95
  96 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixAffineTransformation(D3DXMATRIX *pout, FLOAT scaling, CONST D3DXVECTOR3 *rotationcenter, CONST D3DXQUATERNION *rotation, CONST D3DXVECTOR3 *translation)
  97 {
  98     D3DXMATRIX m1, m2, m3, m4, m5;
  99
 100     TRACE("(%p, %f, %p, %p, %p)\n", pout, scaling, rotationcenter, rotation, translation);
 101
 102     D3DXMatrixScaling(&m1, scaling, scaling, scaling);
 103
 104     if ( !rotationcenter )
 105     {
 106         D3DXMatrixIdentity(&m2);
 107         D3DXMatrixIdentity(&m4);
 108     }
 109     else
 110     {
 111         D3DXMatrixTranslation(&m2, -rotationcenter->x, -rotationcenter->y, -rotationcenter->z);
 112         D3DXMatrixTranslation(&m4, rotationcenter->x, rotationcenter->y, rotationcenter->z);
 113     }
 114
 115     if ( !rotation ) D3DXMatrixIdentity(&m3);
 116     else D3DXMatrixRotationQuaternion(&m3, rotation);
 117
 118     if ( !translation ) D3DXMatrixIdentity(&m5);
 119     else D3DXMatrixTranslation(&m5, translation->x, translation->y, translation->z);
 120
 121     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m2);
 122     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m3);
 123     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m4);
 124     D3DXMatrixMultiply(pout, &m1, &m5);
 125     return pout;
 126 }
 127
 128 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixAffineTransformation2D(D3DXMATRIX *pout, FLOAT scaling, CONST D3DXVECTOR2 *protationcenter, FLOAT rotation, CONST D3DXVECTOR2 *ptranslation)
 129 {
 130     D3DXMATRIX m1, m2, m3, m4, m5;
 131     D3DXQUATERNION rot;
 132     D3DXVECTOR3 rot_center, trans;
 133
 134     TRACE("(%p, %f, %p, %f, %p)\n", pout, scaling, protationcenter, rotation, ptranslation);
 135
 136     rot.w=cos(rotation/2.0f);
 137     rot.x=0.0f;
 138     rot.y=0.0f;
 139     rot.z=sin(rotation/2.0f);
 140
 141     if ( protationcenter )
 142     {
 143         rot_center.x=protationcenter->x;
 144         rot_center.y=protationcenter->y;
 145         rot_center.z=0.0f;
 146     }
 147     else
 148     {
 149         rot_center.x=0.0f;
 150         rot_center.y=0.0f;
 151         rot_center.z=0.0f;
 152     }
 153
 154     if ( ptranslation )
 155     {
 156         trans.x=ptranslation->x;
 157         trans.y=ptranslation->y;
 158         trans.z=0.0f;
 159     }
 160     else
 161     {
 162         trans.x=0.0f;
 163         trans.y=0.0f;
 164         trans.z=0.0f;
 165     }
 166
 167     D3DXMatrixScaling(&m1, scaling, scaling, 1.0f);
 168     D3DXMatrixTranslation(&m2, -rot_center.x, -rot_center.y, -rot_center.z);
 169     D3DXMatrixTranslation(&m4, rot_center.x, rot_center.y, rot_center.z);
 170     D3DXMatrixRotationQuaternion(&m3, &rot);
 171     D3DXMatrixTranslation(&m5, trans.x, trans.y, trans.z);
 172
 173     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m2);
 174     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m3);
 175     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m4);
 176     D3DXMatrixMultiply(pout, &m1, &m5);
 177
 178     return pout;
 179 }
 180
 181 HRESULT WINAPI D3DXMatrixDecompose(D3DXVECTOR3 *poutscale, D3DXQUATERNION *poutrotation, D3DXVECTOR3 *pouttranslation, CONST D3DXMATRIX *pm)
 182 {
 183     D3DXMATRIX normalized;
 184     D3DXVECTOR3 vec;
 185
 186     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", poutscale, poutrotation, pouttranslation, pm);
 187
 188     /*Compute the scaling part.*/
 189     vec.x=pm->u.m[0][0];
 190     vec.y=pm->u.m[0][1];
 191     vec.z=pm->u.m[0][2];
 192     poutscale->x=D3DXVec3Length(&vec);
 193
 194     vec.x=pm->u.m[1][0];
 195     vec.y=pm->u.m[1][1];
 196     vec.z=pm->u.m[1][2];
 197     poutscale->y=D3DXVec3Length(&vec);
 198
 199     vec.x=pm->u.m[2][0];
 200     vec.y=pm->u.m[2][1];
 201     vec.z=pm->u.m[2][2];
 202     poutscale->z=D3DXVec3Length(&vec);
 203
 204     /*Compute the translation part.*/
 205     pouttranslation->x=pm->u.m[3][0];
 206     pouttranslation->y=pm->u.m[3][1];
 207     pouttranslation->z=pm->u.m[3][2];
 208
 209     /*Let's calculate the rotation now*/
 210     if ( (poutscale->x == 0.0f) || (poutscale->y == 0.0f) || (poutscale->z == 0.0f) ) return D3DERR_INVALIDCALL;
 211
 212     normalized.u.m[0][0]=pm->u.m[0][0]/poutscale->x;
 213     normalized.u.m[0][1]=pm->u.m[0][1]/poutscale->x;
 214     normalized.u.m[0][2]=pm->u.m[0][2]/poutscale->x;
 215     normalized.u.m[1][0]=pm->u.m[1][0]/poutscale->y;
 216     normalized.u.m[1][1]=pm->u.m[1][1]/poutscale->y;
 217     normalized.u.m[1][2]=pm->u.m[1][2]/poutscale->y;
 218     normalized.u.m[2][0]=pm->u.m[2][0]/poutscale->z;
 219     normalized.u.m[2][1]=pm->u.m[2][1]/poutscale->z;
 220     normalized.u.m[2][2]=pm->u.m[2][2]/poutscale->z;
 221
 222     D3DXQuaternionRotationMatrix(poutrotation,&normalized);
 223     return S_OK;
 224 }
 225
 226 FLOAT WINAPI D3DXMatrixDeterminant(CONST D3DXMATRIX *pm)
 227 {
 228     D3DXVECTOR4 minor, v1, v2, v3;
 229     FLOAT det;
 230
 231     TRACE("(%p)\n", pm);
 232
 233     v1.x = pm->u.m[0][0]; v1.y = pm->u.m[1][0]; v1.z = pm->u.m[2][0]; v1.w = pm->u.m[3][0];
 234     v2.x = pm->u.m[0][1]; v2.y = pm->u.m[1][1]; v2.z = pm->u.m[2][1]; v2.w = pm->u.m[3][1];
 235     v3.x = pm->u.m[0][2]; v3.y = pm->u.m[1][2]; v3.z = pm->u.m[2][2]; v3.w = pm->u.m[3][2];
 236     D3DXVec4Cross(&minor, &v1, &v2, &v3);
 237     det =  - (pm->u.m[0][3] * minor.x + pm->u.m[1][3] * minor.y + pm->u.m[2][3] * minor.z + pm->u.m[3][3] * minor.w);
 238     return det;
 239 }
 240
 241 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixInverse(D3DXMATRIX *pout, FLOAT *pdeterminant, CONST D3DXMATRIX *pm)
 242 {
 243     int a, i, j;
 244     D3DXMATRIX out;
 245     D3DXVECTOR4 v, vec[3];
 246     FLOAT det;
 247
 248     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pdeterminant, pm);
 249
 250     det = D3DXMatrixDeterminant(pm);
 251     if ( !det ) return NULL;
 252     if ( pdeterminant ) *pdeterminant = det;
 253     for (i=0; i<4; i++)
 254     {
 255         for (j=0; j<4; j++)
 256         {
 257             if (j != i )
 258             {
 259                 a = j;
 260                 if ( j > i ) a = a-1;
 261                 vec[a].x = pm->u.m[j][0];
 262                 vec[a].y = pm->u.m[j][1];
 263                 vec[a].z = pm->u.m[j][2];
 264                 vec[a].w = pm->u.m[j][3];
 265             }
 266         }
 267     D3DXVec4Cross(&v, &vec[0], &vec[1], &vec[2]);
 268     out.u.m[0][i] = pow(-1.0f, i) * v.x / det;
 269     out.u.m[1][i] = pow(-1.0f, i) * v.y / det;
 270     out.u.m[2][i] = pow(-1.0f, i) * v.z / det;
 271     out.u.m[3][i] = pow(-1.0f, i) * v.w / det;
 272    }
 273
 274    *pout = out;
 275    return pout;
 276 }
 277
 278 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixLookAtLH(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR3 *peye, CONST D3DXVECTOR3 *pat, CONST D3DXVECTOR3 *pup)
 279 {
 280     D3DXVECTOR3 right, rightn, up, upn, vec, vec2;
 281
 282     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", pout, peye, pat, pup);
 283
 284     D3DXVec3Subtract(&vec2, pat, peye);
 285     D3DXVec3Normalize(&vec, &vec2);
 286     D3DXVec3Cross(&right, pup, &vec);
 287     D3DXVec3Cross(&up, &vec, &right);
 288     D3DXVec3Normalize(&rightn, &right);
 289     D3DXVec3Normalize(&upn, &up);
 290     pout->u.m[0][0] = rightn.x;
 291     pout->u.m[1][0] = rightn.y;
 292     pout->u.m[2][0] = rightn.z;
 293     pout->u.m[3][0] = -D3DXVec3Dot(&rightn,peye);
 294     pout->u.m[0][1] = upn.x;
 295     pout->u.m[1][1] = upn.y;
 296     pout->u.m[2][1] = upn.z;
 297     pout->u.m[3][1] = -D3DXVec3Dot(&upn, peye);
 298     pout->u.m[0][2] = vec.x;
 299     pout->u.m[1][2] = vec.y;
 300     pout->u.m[2][2] = vec.z;
 301     pout->u.m[3][2] = -D3DXVec3Dot(&vec, peye);
 302     pout->u.m[0][3] = 0.0f;
 303     pout->u.m[1][3] = 0.0f;
 304     pout->u.m[2][3] = 0.0f;
 305     pout->u.m[3][3] = 1.0f;
 306     return pout;
 307 }
 308
 309 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixLookAtRH(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR3 *peye, CONST D3DXVECTOR3 *pat, CONST D3DXVECTOR3 *pup)
 310 {
 311     D3DXVECTOR3 right, rightn, up, upn, vec, vec2;
 312
 313     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", pout, peye, pat, pup);
 314
 315     D3DXVec3Subtract(&vec2, pat, peye);
 316     D3DXVec3Normalize(&vec, &vec2);
 317     D3DXVec3Cross(&right, pup, &vec);
 318     D3DXVec3Cross(&up, &vec, &right);
 319     D3DXVec3Normalize(&rightn, &right);
 320     D3DXVec3Normalize(&upn, &up);
 321     pout->u.m[0][0] = -rightn.x;
 322     pout->u.m[1][0] = -rightn.y;
 323     pout->u.m[2][0] = -rightn.z;
 324     pout->u.m[3][0] = D3DXVec3Dot(&rightn,peye);
 325     pout->u.m[0][1] = upn.x;
 326     pout->u.m[1][1] = upn.y;
 327     pout->u.m[2][1] = upn.z;
 328     pout->u.m[3][1] = -D3DXVec3Dot(&upn, peye);
 329     pout->u.m[0][2] = -vec.x;
 330     pout->u.m[1][2] = -vec.y;
 331     pout->u.m[2][2] = -vec.z;
 332     pout->u.m[3][2] = D3DXVec3Dot(&vec, peye);
 333     pout->u.m[0][3] = 0.0f;
 334     pout->u.m[1][3] = 0.0f;
 335     pout->u.m[2][3] = 0.0f;
 336     pout->u.m[3][3] = 1.0f;
 337     return pout;
 338 }
 339
 340 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixMultiply(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXMATRIX *pm1, CONST D3DXMATRIX *pm2)
 341 {
 342     D3DXMATRIX out;
 343     int i,j;
 344
 345     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pm1, pm2);
 346
 347     for (i=0; i<4; i++)
 348     {
 349         for (j=0; j<4; j++)
 350         {
 351             out.u.m[i][j] = pm1->u.m[i][0] * pm2->u.m[0][j] + pm1->u.m[i][1] * pm2->u.m[1][j] + pm1->u.m[i][2] * pm2->u.m[2][j] + pm1->u.m[i][3] * pm2->u.m[3][j];
 352         }
 353     }
 354
 355     *pout = out;
 356     return pout;
 357 }
 358
 359 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixMultiplyTranspose(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXMATRIX *pm1, CONST D3DXMATRIX *pm2)
 360 {
 361     TRACE("%p, %p, %p)\n", pout, pm1, pm2);
 362
 363     D3DXMatrixMultiply(pout, pm1, pm2);
 364     D3DXMatrixTranspose(pout, pout);
 365     return pout;
 366 }
 367
 368 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixOrthoLH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT w, FLOAT h, FLOAT zn, FLOAT zf)
 369 {
 370     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, w, h, zn, zf);
 371
 372     D3DXMatrixIdentity(pout);
 373     pout->u.m[0][0] = 2.0f / w;
 374     pout->u.m[1][1] = 2.0f / h;
 375     pout->u.m[2][2] = 1.0f / (zf - zn);
 376     pout->u.m[3][2] = zn / (zn - zf);
 377     return pout;
 378 }
 379
 380 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixOrthoOffCenterLH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT l, FLOAT r, FLOAT b, FLOAT t, FLOAT zn, FLOAT zf)
 381 {
 382     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f, %f, %f)\n", pout, l, r, b, t, zn, zf);
 383
 384     D3DXMatrixIdentity(pout);
 385     pout->u.m[0][0] = 2.0f / (r - l);
 386     pout->u.m[1][1] = 2.0f / (t - b);
 387     pout->u.m[2][2] = 1.0f / (zf -zn);
 388     pout->u.m[3][0] = -1.0f -2.0f *l / (r - l);
 389     pout->u.m[3][1] = 1.0f + 2.0f * t / (b - t);
 390     pout->u.m[3][2] = zn / (zn -zf);
 391     return pout;
 392 }
 393
 394 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixOrthoOffCenterRH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT l, FLOAT r, FLOAT b, FLOAT t, FLOAT zn, FLOAT zf)
 395 {
 396     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f, %f, %f)\n", pout, l, r, b, t, zn, zf);
 397
 398     D3DXMatrixIdentity(pout);
 399     pout->u.m[0][0] = 2.0f / (r - l);
 400     pout->u.m[1][1] = 2.0f / (t - b);
 401     pout->u.m[2][2] = 1.0f / (zn -zf);
 402     pout->u.m[3][0] = -1.0f -2.0f *l / (r - l);
 403     pout->u.m[3][1] = 1.0f + 2.0f * t / (b - t);
 404     pout->u.m[3][2] = zn / (zn -zf);
 405     return pout;
 406 }
 407
 408 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixOrthoRH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT w, FLOAT h, FLOAT zn, FLOAT zf)
 409 {
 410     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, w, h, zn, zf);
 411
 412     D3DXMatrixIdentity(pout);
 413     pout->u.m[0][0] = 2.0f / w;
 414     pout->u.m[1][1] = 2.0f / h;
 415     pout->u.m[2][2] = 1.0f / (zn - zf);
 416     pout->u.m[3][2] = zn / (zn - zf);
 417     return pout;
 418 }
 419
 420 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveFovLH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT fovy, FLOAT aspect, FLOAT zn, FLOAT zf)
 421 {
 422     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, fovy, aspect, zn, zf);
 423
 424     D3DXMatrixIdentity(pout);
 425     pout->u.m[0][0] = 1.0f / (aspect * tan(fovy/2.0f));
 426     pout->u.m[1][1] = 1.0f / tan(fovy/2.0f);
 427     pout->u.m[2][2] = zf / (zf - zn);
 428     pout->u.m[2][3] = 1.0f;
 429     pout->u.m[3][2] = (zf * zn) / (zn - zf);
 430     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 431     return pout;
 432 }
 433
 434 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveFovRH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT fovy, FLOAT aspect, FLOAT zn, FLOAT zf)
 435 {
 436     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, fovy, aspect, zn, zf);
 437
 438     D3DXMatrixIdentity(pout);
 439     pout->u.m[0][0] = 1.0f / (aspect * tan(fovy/2.0f));
 440     pout->u.m[1][1] = 1.0f / tan(fovy/2.0f);
 441     pout->u.m[2][2] = zf / (zn - zf);
 442     pout->u.m[2][3] = -1.0f;
 443     pout->u.m[3][2] = (zf * zn) / (zn - zf);
 444     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 445     return pout;
 446 }
 447
 448 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveLH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT w, FLOAT h, FLOAT zn, FLOAT zf)
 449 {
 450     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, w, h, zn, zf);
 451
 452     D3DXMatrixIdentity(pout);
 453     pout->u.m[0][0] = 2.0f * zn / w;
 454     pout->u.m[1][1] = 2.0f * zn / h;
 455     pout->u.m[2][2] = zf / (zf - zn);
 456     pout->u.m[3][2] = (zn * zf) / (zn - zf);
 457     pout->u.m[2][3] = 1.0f;
 458     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 459     return pout;
 460 }
 461
 462 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveOffCenterLH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT l, FLOAT r, FLOAT b, FLOAT t, FLOAT zn, FLOAT zf)
 463 {
 464     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f, %f, %f)\n", pout, l, r, b, t, zn, zf);
 465
 466     D3DXMatrixIdentity(pout);
 467     pout->u.m[0][0] = 2.0f * zn / (r - l);
 468     pout->u.m[1][1] = -2.0f * zn / (b - t);
 469     pout->u.m[2][0] = -1.0f - 2.0f * l / (r - l);
 470     pout->u.m[2][1] = 1.0f + 2.0f * t / (b - t);
 471     pout->u.m[2][2] = - zf / (zn - zf);
 472     pout->u.m[3][2] = (zn * zf) / (zn -zf);
 473     pout->u.m[2][3] = 1.0f;
 474     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 475     return pout;
 476 }
 477
 478 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveOffCenterRH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT l, FLOAT r, FLOAT b, FLOAT t, FLOAT zn, FLOAT zf)
 479 {
 480     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f, %f, %f)\n", pout, l, r, b, t, zn, zf);
 481
 482     D3DXMatrixIdentity(pout);
 483     pout->u.m[0][0] = 2.0f * zn / (r - l);
 484     pout->u.m[1][1] = -2.0f * zn / (b - t);
 485     pout->u.m[2][0] = 1.0f + 2.0f * l / (r - l);
 486     pout->u.m[2][1] = -1.0f -2.0f * t / (b - t);
 487     pout->u.m[2][2] = zf / (zn - zf);
 488     pout->u.m[3][2] = (zn * zf) / (zn -zf);
 489     pout->u.m[2][3] = -1.0f;
 490     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 491     return pout;
 492 }
 493
 494 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixPerspectiveRH(D3DXMATRIX *pout, FLOAT w, FLOAT h, FLOAT zn, FLOAT zf)
 495 {
 496     TRACE("(%p, %f, %f, %f, %f)\n", pout, w, h, zn, zf);
 497
 498     D3DXMatrixIdentity(pout);
 499     pout->u.m[0][0] = 2.0f * zn / w;
 500     pout->u.m[1][1] = 2.0f * zn / h;
 501     pout->u.m[2][2] = zf / (zn - zf);
 502     pout->u.m[3][2] = (zn * zf) / (zn - zf);
 503     pout->u.m[2][3] = -1.0f;
 504     pout->u.m[3][3] = 0.0f;
 505     return pout;
 506 }
 507
 508 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixReflect(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXPLANE *pplane)
 509 {
 510     D3DXPLANE Nplane;
 511
 512     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pplane);
 513
 514     D3DXPlaneNormalize(&Nplane, pplane);
 515     D3DXMatrixIdentity(pout);
 516     pout->u.m[0][0] = 1.0f - 2.0f * Nplane.a * Nplane.a;
 517     pout->u.m[0][1] = -2.0f * Nplane.a * Nplane.b;
 518     pout->u.m[0][2] = -2.0f * Nplane.a * Nplane.c;
 519     pout->u.m[1][0] = -2.0f * Nplane.a * Nplane.b;
 520     pout->u.m[1][1] = 1.0f - 2.0f * Nplane.b * Nplane.b;
 521     pout->u.m[1][2] = -2.0f * Nplane.b * Nplane.c;
 522     pout->u.m[2][0] = -2.0f * Nplane.c * Nplane.a;
 523     pout->u.m[2][1] = -2.0f * Nplane.c * Nplane.b;
 524     pout->u.m[2][2] = 1.0f - 2.0f * Nplane.c * Nplane.c;
 525     pout->u.m[3][0] = -2.0f * Nplane.d * Nplane.a;
 526     pout->u.m[3][1] = -2.0f * Nplane.d * Nplane.b;
 527     pout->u.m[3][2] = -2.0f * Nplane.d * Nplane.c;
 528     return pout;
 529 }
 530
 531 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationAxis(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, FLOAT angle)
 532 {
 533     D3DXVECTOR3 v;
 534
 535     TRACE("(%p, %p, %f)\n", pout, pv, angle);
 536
 537     D3DXVec3Normalize(&v,pv);
 538     D3DXMatrixIdentity(pout);
 539     pout->u.m[0][0] = (1.0f - cos(angle)) * v.x * v.x + cos(angle);
 540     pout->u.m[1][0] = (1.0f - cos(angle)) * v.x * v.y - sin(angle) * v.z;
 541     pout->u.m[2][0] = (1.0f - cos(angle)) * v.x * v.z + sin(angle) * v.y;
 542     pout->u.m[0][1] = (1.0f - cos(angle)) * v.y * v.x + sin(angle) * v.z;
 543     pout->u.m[1][1] = (1.0f - cos(angle)) * v.y * v.y + cos(angle);
 544     pout->u.m[2][1] = (1.0f - cos(angle)) * v.y * v.z - sin(angle) * v.x;
 545     pout->u.m[0][2] = (1.0f - cos(angle)) * v.z * v.x - sin(angle) * v.y;
 546     pout->u.m[1][2] = (1.0f - cos(angle)) * v.z * v.y + sin(angle) * v.x;
 547     pout->u.m[2][2] = (1.0f - cos(angle)) * v.z * v.z + cos(angle);
 548     return pout;
 549 }
 550
 551 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationQuaternion(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXQUATERNION *pq)
 552 {
 553     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pq);
 554
 555     D3DXMatrixIdentity(pout);
 556     pout->u.m[0][0] = 1.0f - 2.0f * (pq->y * pq->y + pq->z * pq->z);
 557     pout->u.m[0][1] = 2.0f * (pq->x *pq->y + pq->z * pq->w);
 558     pout->u.m[0][2] = 2.0f * (pq->x * pq->z - pq->y * pq->w);
 559     pout->u.m[1][0] = 2.0f * (pq->x * pq->y - pq->z * pq->w);
 560     pout->u.m[1][1] = 1.0f - 2.0f * (pq->x * pq->x + pq->z * pq->z);
 561     pout->u.m[1][2] = 2.0f * (pq->y *pq->z + pq->x *pq->w);
 562     pout->u.m[2][0] = 2.0f * (pq->x * pq->z + pq->y * pq->w);
 563     pout->u.m[2][1] = 2.0f * (pq->y *pq->z - pq->x *pq->w);
 564     pout->u.m[2][2] = 1.0f - 2.0f * (pq->x * pq->x + pq->y * pq->y);
 565     return pout;
 566 }
 567
 568 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationX(D3DXMATRIX *pout, FLOAT angle)
 569 {
 570     TRACE("(%p, %f)\n", pout, angle);
 571
 572     D3DXMatrixIdentity(pout);
 573     pout->u.m[1][1] = cos(angle);
 574     pout->u.m[2][2] = cos(angle);
 575     pout->u.m[1][2] = sin(angle);
 576     pout->u.m[2][1] = -sin(angle);
 577     return pout;
 578 }
 579
 580 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationY(D3DXMATRIX *pout, FLOAT angle)
 581 {
 582     TRACE("(%p, %f)\n", pout, angle);
 583
 584     D3DXMatrixIdentity(pout);
 585     pout->u.m[0][0] = cos(angle);
 586     pout->u.m[2][2] = cos(angle);
 587     pout->u.m[0][2] = -sin(angle);
 588     pout->u.m[2][0] = sin(angle);
 589     return pout;
 590 }
 591
 592 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationYawPitchRoll(D3DXMATRIX *pout, FLOAT yaw, FLOAT pitch, FLOAT roll)
 593 {
 594     D3DXMATRIX m;
 595
 596     TRACE("(%p, %f, %f, %f)\n", pout, yaw, pitch, roll);
 597
 598     D3DXMatrixIdentity(pout);
 599     D3DXMatrixRotationZ(&m, roll);
 600     D3DXMatrixMultiply(pout, pout, &m);
 601     D3DXMatrixRotationX(&m, pitch);
 602     D3DXMatrixMultiply(pout, pout, &m);
 603     D3DXMatrixRotationY(&m, yaw);
 604     D3DXMatrixMultiply(pout, pout, &m);
 605     return pout;
 606 }
 607
 608 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixRotationZ(D3DXMATRIX *pout, FLOAT angle)
 609 {
 610     TRACE("(%p, %f)\n", pout, angle);
 611
 612     D3DXMatrixIdentity(pout);
 613     pout->u.m[0][0] = cos(angle);
 614     pout->u.m[1][1] = cos(angle);
 615     pout->u.m[0][1] = sin(angle);
 616     pout->u.m[1][0] = -sin(angle);
 617     return pout;
 618 }
 619
 620 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixScaling(D3DXMATRIX *pout, FLOAT sx, FLOAT sy, FLOAT sz)
 621 {
 622     TRACE("(%p, %f, %f, %f)\n", pout, sx, sy, sz);
 623
 624     D3DXMatrixIdentity(pout);
 625     pout->u.m[0][0] = sx;
 626     pout->u.m[1][1] = sy;
 627     pout->u.m[2][2] = sz;
 628     return pout;
 629 }
 630
 631 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixShadow(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR4 *plight, CONST D3DXPLANE *pplane)
 632 {
 633     D3DXPLANE Nplane;
 634     FLOAT dot;
 635
 636     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, plight, pplane);
 637
 638     D3DXPlaneNormalize(&Nplane, pplane);
 639     dot = D3DXPlaneDot(&Nplane, plight);
 640     pout->u.m[0][0] = dot - Nplane.a * plight->x;
 641     pout->u.m[0][1] = -Nplane.a * plight->y;
 642     pout->u.m[0][2] = -Nplane.a * plight->z;
 643     pout->u.m[0][3] = -Nplane.a * plight->w;
 644     pout->u.m[1][0] = -Nplane.b * plight->x;
 645     pout->u.m[1][1] = dot - Nplane.b * plight->y;
 646     pout->u.m[1][2] = -Nplane.b * plight->z;
 647     pout->u.m[1][3] = -Nplane.b * plight->w;
 648     pout->u.m[2][0] = -Nplane.c * plight->x;
 649     pout->u.m[2][1] = -Nplane.c * plight->y;
 650     pout->u.m[2][2] = dot - Nplane.c * plight->z;
 651     pout->u.m[2][3] = -Nplane.c * plight->w;
 652     pout->u.m[3][0] = -Nplane.d * plight->x;
 653     pout->u.m[3][1] = -Nplane.d * plight->y;
 654     pout->u.m[3][2] = -Nplane.d * plight->z;
 655     pout->u.m[3][3] = dot - Nplane.d * plight->w;
 656     return pout;
 657 }
 658
 659 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixTransformation(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pscalingcenter, CONST D3DXQUATERNION *pscalingrotation, CONST D3DXVECTOR3 *pscaling, CONST D3DXVECTOR3 *protationcenter, CONST D3DXQUATERNION *protation, CONST D3DXVECTOR3 *ptranslation)
 660 {
 661     D3DXMATRIX m1, m2, m3, m4, m5, m6, m7;
 662     D3DXQUATERNION prc;
 663     D3DXVECTOR3 psc, pt;
 664
 665     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %p, %p)\n", pout, pscalingcenter, pscalingrotation, pscaling, protationcenter, protation, ptranslation);
 666
 667     if ( !pscalingcenter )
 668     {
 669         psc.x = 0.0f;
 670         psc.y = 0.0f;
 671         psc.z = 0.0f;
 672     }
 673     else
 674     {
 675         psc.x = pscalingcenter->x;
 676         psc.y = pscalingcenter->y;
 677         psc.z = pscalingcenter->z;
 678     }
 679
 680     if ( !protationcenter )
 681     {
 682         prc.x = 0.0f;
 683         prc.y = 0.0f;
 684         prc.z = 0.0f;
 685     }
 686     else
 687     {
 688         prc.x = protationcenter->x;
 689         prc.y = protationcenter->y;
 690         prc.z = protationcenter->z;
 691     }
 692
 693     if ( !ptranslation )
 694     {
 695         pt.x = 0.0f;
 696         pt.y = 0.0f;
 697         pt.z = 0.0f;
 698     }
 699     else
 700     {
 701         pt.x = ptranslation->x;
 702         pt.y = ptranslation->y;
 703         pt.z = ptranslation->z;
 704     }
 705
 706     D3DXMatrixTranslation(&m1, -psc.x, -psc.y, -psc.z);
 707
 708     if ( !pscalingrotation )
 709     {
 710         D3DXMatrixIdentity(&m2);
 711         D3DXMatrixIdentity(&m4);
 712     }
 713     else
 714     {
 715         D3DXMatrixRotationQuaternion(&m4, pscalingrotation);
 716         D3DXMatrixInverse(&m2, NULL, &m4);
 717     }
 718
 719     if ( !pscaling ) D3DXMatrixIdentity(&m3);
 720     else D3DXMatrixScaling(&m3, pscaling->x, pscaling->y, pscaling->z);
 721
 722     if ( !protation ) D3DXMatrixIdentity(&m6);
 723     else D3DXMatrixRotationQuaternion(&m6, protation);
 724
 725     D3DXMatrixTranslation(&m5, psc.x - prc.x,  psc.y - prc.y,  psc.z - prc.z);
 726     D3DXMatrixTranslation(&m7, prc.x + pt.x, prc.y + pt.y, prc.z + pt.z);
 727     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m2);
 728     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m3);
 729     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m4);
 730     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m5);
 731     D3DXMatrixMultiply(&m1, &m1, &m6);
 732     D3DXMatrixMultiply(pout, &m1, &m7);
 733     return pout;
 734 }
 735
 736 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixTransformation2D(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pscalingcenter, FLOAT scalingrotation, CONST D3DXVECTOR2 *pscaling, CONST D3DXVECTOR2 *protationcenter, FLOAT rotation, CONST D3DXVECTOR2 *ptranslation)
 737 {
 738     D3DXQUATERNION rot, sca_rot;
 739     D3DXVECTOR3 rot_center, sca, sca_center, trans;
 740
 741     TRACE("(%p, %p, %f, %p, %p, %f, %p)\n", pout, pscalingcenter, scalingrotation, pscaling, protationcenter, rotation, ptranslation);
 742
 743     if ( pscalingcenter )
 744     {
 745         sca_center.x=pscalingcenter->x;
 746         sca_center.y=pscalingcenter->y;
 747         sca_center.z=0.0f;
 748     }
 749     else
 750     {
 751         sca_center.x=0.0f;
 752         sca_center.y=0.0f;
 753         sca_center.z=0.0f;
 754     }
 755
 756     if ( pscaling )
 757     {
 758         sca.x=pscaling->x;
 759         sca.y=pscaling->y;
 760         sca.z=1.0f;
 761     }
 762     else
 763     {
 764         sca.x=1.0f;
 765         sca.y=1.0f;
 766         sca.z=1.0f;
 767     }
 768
 769     if ( protationcenter )
 770     {
 771         rot_center.x=protationcenter->x;
 772         rot_center.y=protationcenter->y;
 773         rot_center.z=0.0f;
 774     }
 775     else
 776     {
 777         rot_center.x=0.0f;
 778         rot_center.y=0.0f;
 779         rot_center.z=0.0f;
 780     }
 781
 782     if ( ptranslation )
 783     {
 784         trans.x=ptranslation->x;
 785         trans.y=ptranslation->y;
 786         trans.z=0.0f;
 787     }
 788     else
 789     {
 790         trans.x=0.0f;
 791         trans.y=0.0f;
 792         trans.z=0.0f;
 793     }
 794
 795     rot.w=cos(rotation/2.0f);
 796     rot.x=0.0f;
 797     rot.y=0.0f;
 798     rot.z=sin(rotation/2.0f);
 799
 800     sca_rot.w=cos(scalingrotation/2.0f);
 801     sca_rot.x=0.0f;
 802     sca_rot.y=0.0f;
 803     sca_rot.z=sin(scalingrotation/2.0f);
 804
 805     D3DXMatrixTransformation(pout, &sca_center, &sca_rot, &sca, &rot_center, &rot, &trans);
 806
 807     return pout;
 808 }
 809
 810 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixTranslation(D3DXMATRIX *pout, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
 811 {
 812     TRACE("(%p, %f, %f, %f)\n", pout, x, y, z);
 813
 814     D3DXMatrixIdentity(pout);
 815     pout->u.m[3][0] = x;
 816     pout->u.m[3][1] = y;
 817     pout->u.m[3][2] = z;
 818     return pout;
 819 }
 820
 821 D3DXMATRIX* WINAPI D3DXMatrixTranspose(D3DXMATRIX *pout, CONST D3DXMATRIX *pm)
 822 {
 823     CONST D3DXMATRIX m = *pm;
 824     int i,j;
 825
 826     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pm);
 827
 828     for (i=0; i<4; i++)
 829         for (j=0; j<4; j++) pout->u.m[i][j] = m.u.m[j][i];
 830
 831     return pout;
 832 }
 833
 834 /*_________________D3DXMatrixStack____________________*/
 835
 836 static const unsigned int INITIAL_STACK_SIZE = 32;
 837
 838 HRESULT WINAPI D3DXCreateMatrixStack(DWORD flags, LPD3DXMATRIXSTACK *ppstack)
 839 {
 840     struct ID3DXMatrixStackImpl *object;
 841
 842     TRACE("flags %#x, ppstack %p\n", flags, ppstack);
 843
 844     object = HeapAlloc(GetProcessHeap(), HEAP_ZERO_MEMORY, sizeof(*object));
 845     if (object == NULL)
 846     {
 847         *ppstack = NULL;
 848         return E_OUTOFMEMORY;
 849     }
 850     object->ID3DXMatrixStack_iface.lpVtbl = &ID3DXMatrixStack_Vtbl;
 851     object->ref = 1;
 852
 853     object->stack = HeapAlloc(GetProcessHeap(), 0, INITIAL_STACK_SIZE * sizeof(*object->stack));
 854     if (!object->stack)
 855     {
 856         HeapFree(GetProcessHeap(), 0, object);
 857         *ppstack = NULL;
 858         return E_OUTOFMEMORY;
 859     }
 860
 861     object->current = 0;
 862     object->stack_size = INITIAL_STACK_SIZE;
 863     D3DXMatrixIdentity(&object->stack[0]);
 864
 865     TRACE("Created matrix stack %p\n", object);
 866
 867     *ppstack = &object->ID3DXMatrixStack_iface;
 868     return D3D_OK;
 869 }
 870
 871 static inline struct ID3DXMatrixStackImpl *impl_from_ID3DXMatrixStack(ID3DXMatrixStack *iface)
 872 {
 873   return CONTAINING_RECORD(iface, struct ID3DXMatrixStackImpl, ID3DXMatrixStack_iface);
 874 }
 875
 876 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_QueryInterface(ID3DXMatrixStack *iface, REFIID riid, void **out)
 877 {
 878     TRACE("iface %p, riid %s, out %p.\n", iface, debugstr_guid(riid), out);
 879
 880     if (IsEqualGUID(riid, &IID_ID3DXMatrixStack)
 881             || IsEqualGUID(riid, &IID_IUnknown))
 882     {
 883         ID3DXMatrixStack_AddRef(iface);
 884         *out = iface;
 885         return S_OK;
 886     }
 887
 888     WARN("%s not implemented, returning E_NOINTERFACE.\n", debugstr_guid(riid));
 889
 890     *out = NULL;
 891     return E_NOINTERFACE;
 892 }
 893
 894 static ULONG WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_AddRef(ID3DXMatrixStack *iface)
 895 {
 896     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 897     ULONG ref = InterlockedIncrement(&This->ref);
 898     TRACE("(%p) : AddRef from %d\n", This, ref - 1);
 899     return ref;
 900 }
 901
 902 static ULONG WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_Release(ID3DXMatrixStack *iface)
 903 {
 904     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 905     ULONG ref = InterlockedDecrement(&This->ref);
 906     if (!ref)
 907     {
 908         HeapFree(GetProcessHeap(), 0, This->stack);
 909         HeapFree(GetProcessHeap(), 0, This);
 910     }
 911     TRACE("(%p) : ReleaseRef to %d\n", This, ref);
 912     return ref;
 913 }
 914
 915 static D3DXMATRIX* WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_GetTop(ID3DXMatrixStack *iface)
 916 {
 917     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 918
 919     TRACE("iface %p\n", iface);
 920
 921     return &This->stack[This->current];
 922 }
 923
 924 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_LoadIdentity(ID3DXMatrixStack *iface)
 925 {
 926     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 927
 928     TRACE("iface %p\n", iface);
 929
 930     D3DXMatrixIdentity(&This->stack[This->current]);
 931
 932     return D3D_OK;
 933 }
 934
 935 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_LoadMatrix(ID3DXMatrixStack *iface, CONST D3DXMATRIX *pm)
 936 {
 937     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 938
 939     TRACE("iface %p\n", iface);
 940
 941     This->stack[This->current] = *pm;
 942
 943     return D3D_OK;
 944 }
 945
 946 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_MultMatrix(ID3DXMatrixStack *iface, CONST D3DXMATRIX *pm)
 947 {
 948     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 949
 950     TRACE("iface %p\n", iface);
 951
 952     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &This->stack[This->current], pm);
 953
 954     return D3D_OK;
 955 }
 956
 957 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_MultMatrixLocal(ID3DXMatrixStack *iface, CONST D3DXMATRIX *pm)
 958 {
 959     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 960
 961     TRACE("iface %p\n", iface);
 962
 963     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], pm, &This->stack[This->current]);
 964
 965     return D3D_OK;
 966 }
 967
 968 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_Pop(ID3DXMatrixStack *iface)
 969 {
 970     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 971
 972     TRACE("iface %p\n", iface);
 973
 974     /* Popping the last element on the stack returns D3D_OK, but does nothing. */
 975     if (!This->current) return D3D_OK;
 976
 977     if (This->current <= This->stack_size / 4 && This->stack_size >= INITIAL_STACK_SIZE * 2)
 978     {
 979         unsigned int new_size;
 980         D3DXMATRIX *new_stack;
 981
 982         new_size = This->stack_size / 2;
 983         new_stack = HeapReAlloc(GetProcessHeap(), 0, This->stack, new_size * sizeof(*new_stack));
 984         if (new_stack)
 985         {
 986             This->stack_size = new_size;
 987             This->stack = new_stack;
 988         }
 989     }
 990
 991     --This->current;
 992
 993     return D3D_OK;
 994 }
 995
 996 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_Push(ID3DXMatrixStack *iface)
 997 {
 998     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
 999
1000     TRACE("iface %p\n", iface);
1001
1002     if (This->current == This->stack_size - 1)
1003     {
1004         unsigned int new_size;
1005         D3DXMATRIX *new_stack;
1006
1007         if (This->stack_size > UINT_MAX / 2) return E_OUTOFMEMORY;
1008
1009         new_size = This->stack_size * 2;
1010         new_stack = HeapReAlloc(GetProcessHeap(), 0, This->stack, new_size * sizeof(*new_stack));
1011         if (!new_stack) return E_OUTOFMEMORY;
1012
1013         This->stack_size = new_size;
1014         This->stack = new_stack;
1015     }
1016
1017     ++This->current;
1018     This->stack[This->current] = This->stack[This->current - 1];
1019
1020     return D3D_OK;
1021 }
1022
1023 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_RotateAxis(ID3DXMatrixStack *iface, CONST D3DXVECTOR3 *pv, FLOAT angle)
1024 {
1025     D3DXMATRIX temp;
1026     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1027
1028     TRACE("iface %p\n", iface);
1029
1030     D3DXMatrixRotationAxis(&temp, pv, angle);
1031     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &This->stack[This->current], &temp);
1032
1033     return D3D_OK;
1034 }
1035
1036 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_RotateAxisLocal(ID3DXMatrixStack *iface, CONST D3DXVECTOR3 *pv, FLOAT angle)
1037 {
1038     D3DXMATRIX temp;
1039     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1040
1041     TRACE("iface %p\n", iface);
1042
1043     D3DXMatrixRotationAxis(&temp, pv, angle);
1044     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &temp, &This->stack[This->current]);
1045
1046     return D3D_OK;
1047 }
1048
1049 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_RotateYawPitchRoll(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1050 {
1051     D3DXMATRIX temp;
1052     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1053
1054     TRACE("iface %p\n", iface);
1055
1056     D3DXMatrixRotationYawPitchRoll(&temp, x, y, z);
1057     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &This->stack[This->current], &temp);
1058
1059     return D3D_OK;
1060 }
1061
1062 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_RotateYawPitchRollLocal(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1063 {
1064     D3DXMATRIX temp;
1065     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1066
1067     TRACE("iface %p\n", iface);
1068
1069     D3DXMatrixRotationYawPitchRoll(&temp, x, y, z);
1070     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &temp, &This->stack[This->current]);
1071
1072     return D3D_OK;
1073 }
1074
1075 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_Scale(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1076 {
1077     D3DXMATRIX temp;
1078     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1079
1080     TRACE("iface %p\n", iface);
1081
1082     D3DXMatrixScaling(&temp, x, y, z);
1083     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &This->stack[This->current], &temp);
1084
1085     return D3D_OK;
1086 }
1087
1088 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_ScaleLocal(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1089 {
1090     D3DXMATRIX temp;
1091     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1092
1093     TRACE("iface %p\n", iface);
1094
1095     D3DXMatrixScaling(&temp, x, y, z);
1096     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &temp, &This->stack[This->current]);
1097
1098     return D3D_OK;
1099 }
1100
1101 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_Translate(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1102 {
1103     D3DXMATRIX temp;
1104     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1105
1106     TRACE("iface %p\n", iface);
1107
1108     D3DXMatrixTranslation(&temp, x, y, z);
1109     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &This->stack[This->current], &temp);
1110
1111     return D3D_OK;
1112 }
1113
1114 static HRESULT WINAPI ID3DXMatrixStackImpl_TranslateLocal(ID3DXMatrixStack *iface, FLOAT x, FLOAT y, FLOAT z)
1115 {
1116     D3DXMATRIX temp;
1117     struct ID3DXMatrixStackImpl *This = impl_from_ID3DXMatrixStack(iface);
1118
1119     TRACE("iface %p\n", iface);
1120
1121     D3DXMatrixTranslation(&temp, x, y, z);
1122     D3DXMatrixMultiply(&This->stack[This->current], &temp,&This->stack[This->current]);
1123
1124     return D3D_OK;
1125 }
1126
1127 static const ID3DXMatrixStackVtbl ID3DXMatrixStack_Vtbl =
1128 {
1129     ID3DXMatrixStackImpl_QueryInterface,
1130     ID3DXMatrixStackImpl_AddRef,
1131     ID3DXMatrixStackImpl_Release,
1132     ID3DXMatrixStackImpl_Pop,
1133     ID3DXMatrixStackImpl_Push,
1134     ID3DXMatrixStackImpl_LoadIdentity,
1135     ID3DXMatrixStackImpl_LoadMatrix,
1136     ID3DXMatrixStackImpl_MultMatrix,
1137     ID3DXMatrixStackImpl_MultMatrixLocal,
1138     ID3DXMatrixStackImpl_RotateAxis,
1139     ID3DXMatrixStackImpl_RotateAxisLocal,
1140     ID3DXMatrixStackImpl_RotateYawPitchRoll,
1141     ID3DXMatrixStackImpl_RotateYawPitchRollLocal,
1142     ID3DXMatrixStackImpl_Scale,
1143     ID3DXMatrixStackImpl_ScaleLocal,
1144     ID3DXMatrixStackImpl_Translate,
1145     ID3DXMatrixStackImpl_TranslateLocal,
1146     ID3DXMatrixStackImpl_GetTop
1147 };
1148
1149 /*_________________D3DXPLANE________________*/
1150
1151 D3DXPLANE* WINAPI D3DXPlaneFromPointNormal(D3DXPLANE *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pvpoint, CONST D3DXVECTOR3 *pvnormal)
1152 {
1153     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pvpoint, pvnormal);
1154
1155     pout->a = pvnormal->x;
1156     pout->b = pvnormal->y;
1157     pout->c = pvnormal->z;
1158     pout->d = -D3DXVec3Dot(pvpoint, pvnormal);
1159     return pout;
1160 }
1161
1162 D3DXPLANE* WINAPI D3DXPlaneFromPoints(D3DXPLANE *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv1, CONST D3DXVECTOR3 *pv2, CONST D3DXVECTOR3 *pv3)
1163 {
1164     D3DXVECTOR3 edge1, edge2, normal, Nnormal;
1165
1166     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", pout, pv1, pv2, pv3);
1167
1168     edge1.x = 0.0f; edge1.y = 0.0f; edge1.z = 0.0f;
1169     edge2.x = 0.0f; edge2.y = 0.0f; edge2.z = 0.0f;
1170     D3DXVec3Subtract(&edge1, pv2, pv1);
1171     D3DXVec3Subtract(&edge2, pv3, pv1);
1172     D3DXVec3Cross(&normal, &edge1, &edge2);
1173     D3DXVec3Normalize(&Nnormal, &normal);
1174     D3DXPlaneFromPointNormal(pout, pv1, &Nnormal);
1175     return pout;
1176 }
1177
1178 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXPlaneIntersectLine(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXPLANE *pp, CONST D3DXVECTOR3 *pv1, CONST D3DXVECTOR3 *pv2)
1179 {
1180     D3DXVECTOR3 direction, normal;
1181     FLOAT dot, temp;
1182
1183     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", pout, pp, pv1, pv2);
1184
1185     normal.x = pp->a;
1186     normal.y = pp->b;
1187     normal.z = pp->c;
1188     direction.x = pv2->x - pv1->x;
1189     direction.y = pv2->y - pv1->y;
1190     direction.z = pv2->z - pv1->z;
1191     dot = D3DXVec3Dot(&normal, &direction);
1192     if ( !dot ) return NULL;
1193     temp = ( pp->d + D3DXVec3Dot(&normal, pv1) ) / dot;
1194     pout->x = pv1->x - temp * direction.x;
1195     pout->y = pv1->y - temp * direction.y;
1196     pout->z = pv1->z - temp * direction.z;
1197     return pout;
1198 }
1199
1200 D3DXPLANE* WINAPI D3DXPlaneNormalize(D3DXPLANE *pout, CONST D3DXPLANE *pp)
1201 {
1202     D3DXPLANE out;
1203     FLOAT norm;
1204
1205     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pp);
1206
1207     norm = sqrt(pp->a * pp->a + pp->b * pp->b + pp->c * pp->c);
1208     if ( norm )
1209     {
1210      out.a = pp->a / norm;
1211      out.b = pp->b / norm;
1212      out.c = pp->c / norm;
1213      out.d = pp->d / norm;
1214     }
1215     else
1216     {
1217      out.a = 0.0f;
1218      out.b = 0.0f;
1219      out.c = 0.0f;
1220      out.d = 0.0f;
1221     }
1222     *pout = out;
1223     return pout;
1224 }
1225
1226 D3DXPLANE* WINAPI D3DXPlaneTransform(D3DXPLANE *pout, CONST D3DXPLANE *pplane, CONST D3DXMATRIX *pm)
1227 {
1228     CONST D3DXPLANE plane = *pplane;
1229
1230     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pplane, pm);
1231
1232     pout->a = pm->u.m[0][0] * plane.a + pm->u.m[1][0] * plane.b + pm->u.m[2][0] * plane.c + pm->u.m[3][0] * plane.d;
1233     pout->b = pm->u.m[0][1] * plane.a + pm->u.m[1][1] * plane.b + pm->u.m[2][1] * plane.c + pm->u.m[3][1] * plane.d;
1234     pout->c = pm->u.m[0][2] * plane.a + pm->u.m[1][2] * plane.b + pm->u.m[2][2] * plane.c + pm->u.m[3][2] * plane.d;
1235     pout->d = pm->u.m[0][3] * plane.a + pm->u.m[1][3] * plane.b + pm->u.m[2][3] * plane.c + pm->u.m[3][3] * plane.d;
1236     return pout;
1237 }
1238
1239 D3DXPLANE* WINAPI D3DXPlaneTransformArray(D3DXPLANE* out, UINT outstride, CONST D3DXPLANE* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1240 {
1241     UINT i;
1242
1243     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1244
1245     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1246         D3DXPlaneTransform(
1247             (D3DXPLANE*)((char*)out + outstride * i),
1248             (CONST D3DXPLANE*)((const char*)in + instride * i),
1249             matrix);
1250     }
1251     return out;
1252 }
1253
1254 /*_________________D3DXQUATERNION________________*/
1255
1256 D3DXQUATERNION* WINAPI D3DXQuaternionBaryCentric(D3DXQUATERNION *pout, CONST D3DXQUATERNION *pq1, CONST D3DXQUATERNION *pq2, CONST D3DXQUATERNION *pq3, FLOAT f, FLOAT g)
1257 {
1258     D3DXQUATERNION temp1, temp2;
1259
1260     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %f, %f)\n", pout, pq1, pq2, pq3, f, g);
1261
1262     D3DXQuaternionSlerp(pout, D3DXQuaternionSlerp(&temp1, pq1, pq2, f + g), D3DXQuaternionSlerp(&temp2, pq1, pq3, f+g), g / (f + g));
1263     return pout;
1264 }
1265
1266 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionExp(D3DXQUATERNION *out, const D3DXQUATERNION *q)
1267 {
1268     FLOAT norm;
1269
1270     TRACE("out %p, q %p\n", out, q);
1271
1272     norm = sqrtf(q->x * q->x + q->y * q->y + q->z * q->z);
1273     if (norm)
1274     {
1275         out->x = sinf(norm) * q->x / norm;
1276         out->y = sinf(norm) * q->y / norm;
1277         out->z = sinf(norm) * q->z / norm;
1278         out->w = cosf(norm);
1279     }
1280     else
1281     {
1282         out->x = 0.0f;
1283         out->y = 0.0f;
1284         out->z = 0.0f;
1285         out->w = 1.0f;
1286     }
1287
1288     return out;
1289 }
1290
1291 D3DXQUATERNION* WINAPI D3DXQuaternionInverse(D3DXQUATERNION *pout, CONST D3DXQUATERNION *pq)
1292 {
1293     D3DXQUATERNION out;
1294     FLOAT norm;
1295
1296     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pq);
1297
1298     norm = D3DXQuaternionLengthSq(pq);
1299
1300     out.x = -pq->x / norm;
1301     out.y = -pq->y / norm;
1302     out.z = -pq->z / norm;
1303     out.w = pq->w / norm;
1304
1305     *pout =out;
1306     return pout;
1307 }
1308
1309 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionLn(D3DXQUATERNION *out, const D3DXQUATERNION *q)
1310 {
1311     FLOAT t;
1312
1313     TRACE("out %p, q %p\n", out, q);
1314
1315     if ((q->w >= 1.0f) || (q->w == -1.0f))
1316         t = 1.0f;
1317     else
1318         t = acosf(q->w) / sqrtf(1.0f - q->w * q->w);
1319
1320     out->x = t * q->x;
1321     out->y = t * q->y;
1322     out->z = t * q->z;
1323     out->w = 0.0f;
1324
1325     return out;
1326 }
1327
1328 D3DXQUATERNION* WINAPI D3DXQuaternionMultiply(D3DXQUATERNION *pout, CONST D3DXQUATERNION *pq1, CONST D3DXQUATERNION *pq2)
1329 {
1330     D3DXQUATERNION out;
1331
1332     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pq1, pq2);
1333
1334     out.x = pq2->w * pq1->x + pq2->x * pq1->w + pq2->y * pq1->z - pq2->z * pq1->y;
1335     out.y = pq2->w * pq1->y - pq2->x * pq1->z + pq2->y * pq1->w + pq2->z * pq1->x;
1336     out.z = pq2->w * pq1->z + pq2->x * pq1->y - pq2->y * pq1->x + pq2->z * pq1->w;
1337     out.w = pq2->w * pq1->w - pq2->x * pq1->x - pq2->y * pq1->y - pq2->z * pq1->z;
1338     *pout = out;
1339     return pout;
1340 }
1341
1342 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionNormalize(D3DXQUATERNION *out, const D3DXQUATERNION *q)
1343 {
1344     FLOAT norm;
1345
1346     TRACE("out %p, q %p\n", out, q);
1347
1348     norm = D3DXQuaternionLength(q);
1349
1350     out->x = q->x / norm;
1351     out->y = q->y / norm;
1352     out->z = q->z / norm;
1353     out->w = q->w / norm;
1354
1355     return out;
1356 }
1357
1358 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionRotationAxis(D3DXQUATERNION *out, const D3DXVECTOR3 *v, FLOAT angle)
1359 {
1360     D3DXVECTOR3 temp;
1361
1362     TRACE("out %p, v %p, angle %f\n", out, v, angle);
1363
1364     D3DXVec3Normalize(&temp, v);
1365
1366     out->x = sinf(angle / 2.0f) * temp.x;
1367     out->y = sinf(angle / 2.0f) * temp.y;
1368     out->z = sinf(angle / 2.0f) * temp.z;
1369     out->w = cosf(angle / 2.0f);
1370
1371     return out;
1372 }
1373
1374 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionRotationMatrix(D3DXQUATERNION *out, const D3DXMATRIX *m)
1375 {
1376     FLOAT s, trace;
1377
1378     TRACE("out %p, m %p\n", out, m);
1379
1380     trace = m->u.m[0][0] + m->u.m[1][1] + m->u.m[2][2] + 1.0f;
1381     if (trace > 1.0f)
1382     {
1383         s = 2.0f * sqrtf(trace);
1384         out->x = (m->u.m[1][2] - m->u.m[2][1]) / s;
1385         out->y = (m->u.m[2][0] - m->u.m[0][2]) / s;
1386         out->z = (m->u.m[0][1] - m->u.m[1][0]) / s;
1387         out->w = 0.25f * s;
1388     }
1389     else
1390     {
1391         int i, maxi = 0;
1392
1393         for (i = 1; i < 3; i++)
1394         {
1395             if (m->u.m[i][i] > m->u.m[maxi][maxi])
1396                 maxi = i;
1397         }
1398
1399         switch (maxi)
1400         {
1401             case 0:
1402                 s = 2.0f * sqrtf(1.0f + m->u.m[0][0] - m->u.m[1][1] - m->u.m[2][2]);
1403                 out->x = 0.25f * s;
1404                 out->y = (m->u.m[0][1] + m->u.m[1][0]) / s;
1405                 out->z = (m->u.m[0][2] + m->u.m[2][0]) / s;
1406                 out->w = (m->u.m[1][2] - m->u.m[2][1]) / s;
1407                 break;
1408
1409             case 1:
1410                 s = 2.0f * sqrtf(1.0f + m->u.m[1][1] - m->u.m[0][0] - m->u.m[2][2]);
1411                 out->x = (m->u.m[0][1] + m->u.m[1][0]) / s;
1412                 out->y = 0.25f * s;
1413                 out->z = (m->u.m[1][2] + m->u.m[2][1]) / s;
1414                 out->w = (m->u.m[2][0] - m->u.m[0][2]) / s;
1415                 break;
1416
1417             case 2:
1418                 s = 2.0f * sqrtf(1.0f + m->u.m[2][2] - m->u.m[0][0] - m->u.m[1][1]);
1419                 out->x = (m->u.m[0][2] + m->u.m[2][0]) / s;
1420                 out->y = (m->u.m[1][2] + m->u.m[2][1]) / s;
1421                 out->z = 0.25f * s;
1422                 out->w = (m->u.m[0][1] - m->u.m[1][0]) / s;
1423                 break;
1424         }
1425     }
1426
1427     return out;
1428 }
1429
1430 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionRotationYawPitchRoll(D3DXQUATERNION *out, FLOAT yaw, FLOAT pitch, FLOAT roll)
1431 {
1432     FLOAT syaw, cyaw, spitch, cpitch, sroll, croll;
1433
1434     TRACE("out %p, yaw %f, pitch %f, roll %f\n", out, yaw, pitch, roll);
1435
1436     syaw = sinf(yaw / 2.0f);
1437     cyaw = cosf(yaw / 2.0f);
1438     spitch = sinf(pitch / 2.0f);
1439     cpitch = cosf(pitch / 2.0f);
1440     sroll = sinf(roll / 2.0f);
1441     croll = cosf(roll / 2.0f);
1442
1443     out->x = syaw * cpitch * sroll + cyaw * spitch * croll;
1444     out->y = syaw * cpitch * croll - cyaw * spitch * sroll;
1445     out->z = cyaw * cpitch * sroll - syaw * spitch * croll;
1446     out->w = cyaw * cpitch * croll + syaw * spitch * sroll;
1447
1448     return out;
1449 }
1450
1451 D3DXQUATERNION * WINAPI D3DXQuaternionSlerp(D3DXQUATERNION *out, const D3DXQUATERNION *q1,
1452         const D3DXQUATERNION *q2, FLOAT t)
1453 {
1454     FLOAT dot, temp;
1455
1456     TRACE("out %p, q1 %p, q2 %p, t %f\n", out, q1, q2, t);
1457
1458     temp = 1.0f - t;
1459     dot = D3DXQuaternionDot(q1, q2);
1460     if (dot < 0.0f)
1461     {
1462         t = -t;
1463         dot = -dot;
1464     }
1465
1466     if (1.0f - dot > 0.001f)
1467     {
1468         FLOAT theta = acosf(dot);
1469
1470         temp = sinf(theta * temp) / sinf(theta);
1471         t = sinf(theta * t) / sinf(theta);
1472     }
1473
1474     out->x = temp * q1->x + t * q2->x;
1475     out->y = temp * q1->y + t * q2->y;
1476     out->z = temp * q1->z + t * q2->z;
1477     out->w = temp * q1->w + t * q2->w;
1478
1479     return out;
1480 }
1481
1482 D3DXQUATERNION* WINAPI D3DXQuaternionSquad(D3DXQUATERNION *pout, CONST D3DXQUATERNION *pq1, CONST D3DXQUATERNION *pq2, CONST D3DXQUATERNION *pq3, CONST D3DXQUATERNION *pq4, FLOAT t)
1483 {
1484     D3DXQUATERNION temp1, temp2;
1485
1486     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pq1, pq2, pq3, pq4, t);
1487
1488     D3DXQuaternionSlerp(pout, D3DXQuaternionSlerp(&temp1, pq1, pq4, t), D3DXQuaternionSlerp(&temp2, pq2, pq3, t), 2.0f * t * (1.0f - t));
1489     return pout;
1490 }
1491
1492 static D3DXQUATERNION add_diff(CONST D3DXQUATERNION *q1, CONST D3DXQUATERNION *q2, CONST FLOAT add)
1493 {
1494     D3DXQUATERNION temp;
1495
1496     temp.x = q1->x + add * q2->x;
1497     temp.y = q1->y + add * q2->y;
1498     temp.z = q1->z + add * q2->z;
1499     temp.w = q1->w + add * q2->w;
1500
1501     return temp;
1502 }
1503
1504 void WINAPI D3DXQuaternionSquadSetup(D3DXQUATERNION *paout, D3DXQUATERNION *pbout, D3DXQUATERNION *pcout, CONST D3DXQUATERNION *pq0, CONST D3DXQUATERNION *pq1, CONST D3DXQUATERNION *pq2, CONST D3DXQUATERNION *pq3)
1505 {
1506     D3DXQUATERNION q, temp1, temp2, temp3, zero;
1507
1508     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %p, %p)\n", paout, pbout, pcout, pq0, pq1, pq2, pq3);
1509
1510     zero.x = 0.0f;
1511     zero.y = 0.0f;
1512     zero.z = 0.0f;
1513     zero.w = 0.0f;
1514
1515     if ( D3DXQuaternionDot(pq0, pq1) <  0.0f )
1516         temp2 = add_diff(&zero, pq0, -1.0f);
1517     else
1518         temp2 = *pq0;
1519
1520     if ( D3DXQuaternionDot(pq1, pq2) < 0.0f )
1521         *pcout = add_diff(&zero, pq2, -1.0f);
1522     else
1523         *pcout = *pq2;
1524
1525     if ( D3DXQuaternionDot(pcout, pq3) < 0.0f )
1526         temp3 = add_diff(&zero, pq3, -1.0f);
1527     else
1528         temp3 = *pq3;
1529
1530     D3DXQuaternionInverse(&temp1, pq1);
1531     D3DXQuaternionMultiply(&temp2, &temp1, &temp2);
1532     D3DXQuaternionLn(&temp2, &temp2);
1533     D3DXQuaternionMultiply(&q, &temp1, pcout);
1534     D3DXQuaternionLn(&q, &q);
1535     temp1 = add_diff(&temp2, &q, 1.0f);
1536     temp1.x *= -0.25f;
1537     temp1.y *= -0.25f;
1538     temp1.z *= -0.25f;
1539     temp1.w *= -0.25f;
1540     D3DXQuaternionExp(&temp1, &temp1);
1541     D3DXQuaternionMultiply(paout, pq1, &temp1);
1542
1543     D3DXQuaternionInverse(&temp1, pcout);
1544     D3DXQuaternionMultiply(&temp2, &temp1, pq1);
1545     D3DXQuaternionLn(&temp2, &temp2);
1546     D3DXQuaternionMultiply(&q, &temp1, &temp3);
1547     D3DXQuaternionLn(&q, &q);
1548     temp1 = add_diff(&temp2, &q, 1.0f);
1549     temp1.x *= -0.25f;
1550     temp1.y *= -0.25f;
1551     temp1.z *= -0.25f;
1552     temp1.w *= -0.25f;
1553     D3DXQuaternionExp(&temp1, &temp1);
1554     D3DXQuaternionMultiply(pbout, pcout, &temp1);
1555
1556     return;
1557 }
1558
1559 void WINAPI D3DXQuaternionToAxisAngle(CONST D3DXQUATERNION *pq, D3DXVECTOR3 *paxis, FLOAT *pangle)
1560 {
1561     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pq, paxis, pangle);
1562
1563     paxis->x = pq->x;
1564     paxis->y = pq->y;
1565     paxis->z = pq->z;
1566     *pangle = 2.0f * acos(pq->w);
1567 }
1568
1569 /*_________________D3DXVec2_____________________*/
1570
1571 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2BaryCentric(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv1, CONST D3DXVECTOR2 *pv2, CONST D3DXVECTOR2 *pv3, FLOAT f, FLOAT g)
1572 {
1573     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %f, %f)\n", pout, pv1, pv2, pv3, f, g);
1574
1575     pout->x = (1.0f-f-g) * (pv1->x) + f * (pv2->x) + g * (pv3->x);
1576     pout->y = (1.0f-f-g) * (pv1->y) + f * (pv2->y) + g * (pv3->y);
1577     return pout;
1578 }
1579
1580 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2CatmullRom(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv0, CONST D3DXVECTOR2 *pv1, CONST D3DXVECTOR2 *pv2, CONST D3DXVECTOR2 *pv3, FLOAT s)
1581 {
1582     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv0, pv1, pv2, pv3, s);
1583
1584     pout->x = 0.5f * (2.0f * pv1->x + (pv2->x - pv0->x) *s + (2.0f *pv0->x - 5.0f * pv1->x + 4.0f * pv2->x - pv3->x) * s * s + (pv3->x -3.0f * pv2->x + 3.0f * pv1->x - pv0->x) * s * s * s);
1585     pout->y = 0.5f * (2.0f * pv1->y + (pv2->y - pv0->y) *s + (2.0f *pv0->y - 5.0f * pv1->y + 4.0f * pv2->y - pv3->y) * s * s + (pv3->y -3.0f * pv2->y + 3.0f * pv1->y - pv0->y) * s * s * s);
1586     return pout;
1587 }
1588
1589 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2Hermite(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv1, CONST D3DXVECTOR2 *pt1, CONST D3DXVECTOR2 *pv2, CONST D3DXVECTOR2 *pt2, FLOAT s)
1590 {
1591     FLOAT h1, h2, h3, h4;
1592
1593     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv1, pt1, pv2, pt2, s);
1594
1595     h1 = 2.0f * s * s * s - 3.0f * s * s + 1.0f;
1596     h2 = s * s * s - 2.0f * s * s + s;
1597     h3 = -2.0f * s * s * s + 3.0f * s * s;
1598     h4 = s * s * s - s * s;
1599
1600     pout->x = h1 * (pv1->x) + h2 * (pt1->x) + h3 * (pv2->x) + h4 * (pt2->x);
1601     pout->y = h1 * (pv1->y) + h2 * (pt1->y) + h3 * (pv2->y) + h4 * (pt2->y);
1602     return pout;
1603 }
1604
1605 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2Normalize(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv)
1606 {
1607     FLOAT norm;
1608
1609     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pv);
1610
1611     norm = D3DXVec2Length(pv);
1612     if ( !norm )
1613     {
1614         pout->x = 0.0f;
1615         pout->y = 0.0f;
1616     }
1617     else
1618     {
1619         pout->x = pv->x / norm;
1620         pout->y = pv->y / norm;
1621     }
1622
1623     return pout;
1624 }
1625
1626 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec2Transform(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1627 {
1628     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
1629
1630     pout->x = pm->u.m[0][0] * pv->x + pm->u.m[1][0] * pv->y  + pm->u.m[3][0];
1631     pout->y = pm->u.m[0][1] * pv->x + pm->u.m[1][1] * pv->y  + pm->u.m[3][1];
1632     pout->z = pm->u.m[0][2] * pv->x + pm->u.m[1][2] * pv->y  + pm->u.m[3][2];
1633     pout->w = pm->u.m[0][3] * pv->x + pm->u.m[1][3] * pv->y  + pm->u.m[3][3];
1634     return pout;
1635 }
1636
1637 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec2TransformArray(D3DXVECTOR4* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR2* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1638 {
1639     UINT i;
1640
1641     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1642
1643     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1644         D3DXVec2Transform(
1645             (D3DXVECTOR4*)((char*)out + outstride * i),
1646             (CONST D3DXVECTOR2*)((const char*)in + instride * i),
1647             matrix);
1648     }
1649     return out;
1650 }
1651
1652 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2TransformCoord(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1653 {
1654     D3DXVECTOR2 v;
1655     FLOAT norm;
1656
1657     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
1658
1659     v = *pv;
1660     norm = pm->u.m[0][3] * pv->x + pm->u.m[1][3] * pv->y + pm->u.m[3][3];
1661
1662     pout->x = (pm->u.m[0][0] * v.x + pm->u.m[1][0] * v.y + pm->u.m[3][0]) / norm;
1663     pout->y = (pm->u.m[0][1] * v.x + pm->u.m[1][1] * v.y + pm->u.m[3][1]) / norm;
1664
1665     return pout;
1666 }
1667
1668 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2TransformCoordArray(D3DXVECTOR2* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR2* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1669 {
1670     UINT i;
1671
1672     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1673
1674     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1675         D3DXVec2TransformCoord(
1676             (D3DXVECTOR2*)((char*)out + outstride * i),
1677             (CONST D3DXVECTOR2*)((const char*)in + instride * i),
1678             matrix);
1679     }
1680     return out;
1681 }
1682
1683 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2TransformNormal(D3DXVECTOR2 *pout, CONST D3DXVECTOR2 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1684 {
1685     CONST D3DXVECTOR2 v = *pv;
1686     pout->x = pm->u.m[0][0] * v.x + pm->u.m[1][0] * v.y;
1687     pout->y = pm->u.m[0][1] * v.x + pm->u.m[1][1] * v.y;
1688     return pout;
1689 }
1690
1691 D3DXVECTOR2* WINAPI D3DXVec2TransformNormalArray(D3DXVECTOR2* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR2 *in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX *matrix, UINT elements)
1692 {
1693     UINT i;
1694
1695     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1696
1697     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1698         D3DXVec2TransformNormal(
1699             (D3DXVECTOR2*)((char*)out + outstride * i),
1700             (CONST D3DXVECTOR2*)((const char*)in + instride * i),
1701             matrix);
1702     }
1703     return out;
1704 }
1705
1706 /*_________________D3DXVec3_____________________*/
1707
1708 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3BaryCentric(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv1, CONST D3DXVECTOR3 *pv2, CONST D3DXVECTOR3 *pv3, FLOAT f, FLOAT g)
1709 {
1710     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %f, %f)\n", pout, pv1, pv2, pv3, f, g);
1711
1712     pout->x = (1.0f-f-g) * (pv1->x) + f * (pv2->x) + g * (pv3->x);
1713     pout->y = (1.0f-f-g) * (pv1->y) + f * (pv2->y) + g * (pv3->y);
1714     pout->z = (1.0f-f-g) * (pv1->z) + f * (pv2->z) + g * (pv3->z);
1715     return pout;
1716 }
1717
1718 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3CatmullRom( D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv0, CONST D3DXVECTOR3 *pv1, CONST D3DXVECTOR3 *pv2, CONST D3DXVECTOR3 *pv3, FLOAT s)
1719 {
1720     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv0, pv1, pv2, pv3, s);
1721
1722     pout->x = 0.5f * (2.0f * pv1->x + (pv2->x - pv0->x) *s + (2.0f *pv0->x - 5.0f * pv1->x + 4.0f * pv2->x - pv3->x) * s * s + (pv3->x -3.0f * pv2->x + 3.0f * pv1->x - pv0->x) * s * s * s);
1723     pout->y = 0.5f * (2.0f * pv1->y + (pv2->y - pv0->y) *s + (2.0f *pv0->y - 5.0f * pv1->y + 4.0f * pv2->y - pv3->y) * s * s + (pv3->y -3.0f * pv2->y + 3.0f * pv1->y - pv0->y) * s * s * s);
1724     pout->z = 0.5f * (2.0f * pv1->z + (pv2->z - pv0->z) *s + (2.0f *pv0->z - 5.0f * pv1->z + 4.0f * pv2->z - pv3->z) * s * s + (pv3->z -3.0f * pv2->z + 3.0f * pv1->z - pv0->z) * s * s * s);
1725     return pout;
1726 }
1727
1728 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3Hermite(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv1, CONST D3DXVECTOR3 *pt1, CONST D3DXVECTOR3 *pv2, CONST D3DXVECTOR3 *pt2, FLOAT s)
1729 {
1730     FLOAT h1, h2, h3, h4;
1731
1732     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv1, pt1, pv2, pt2, s);
1733
1734     h1 = 2.0f * s * s * s - 3.0f * s * s + 1.0f;
1735     h2 = s * s * s - 2.0f * s * s + s;
1736     h3 = -2.0f * s * s * s + 3.0f * s * s;
1737     h4 = s * s * s - s * s;
1738
1739     pout->x = h1 * (pv1->x) + h2 * (pt1->x) + h3 * (pv2->x) + h4 * (pt2->x);
1740     pout->y = h1 * (pv1->y) + h2 * (pt1->y) + h3 * (pv2->y) + h4 * (pt2->y);
1741     pout->z = h1 * (pv1->z) + h2 * (pt1->z) + h3 * (pv2->z) + h4 * (pt2->z);
1742     return pout;
1743 }
1744
1745 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3Normalize(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv)
1746 {
1747     FLOAT norm;
1748
1749     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pv);
1750
1751     norm = D3DXVec3Length(pv);
1752     if ( !norm )
1753     {
1754         pout->x = 0.0f;
1755         pout->y = 0.0f;
1756         pout->z = 0.0f;
1757     }
1758     else
1759     {
1760         pout->x = pv->x / norm;
1761         pout->y = pv->y / norm;
1762         pout->z = pv->z / norm;
1763     }
1764
1765     return pout;
1766 }
1767
1768 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3Project(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, CONST D3DVIEWPORT9 *pviewport, CONST D3DXMATRIX *pprojection, CONST D3DXMATRIX *pview, CONST D3DXMATRIX *pworld)
1769 {
1770     D3DXMATRIX m;
1771     D3DXVECTOR3 out;
1772
1773     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %p)\n", pout, pv, pviewport, pprojection, pview, pworld);
1774
1775     D3DXMatrixMultiply(&m, pworld, pview);
1776     D3DXMatrixMultiply(&m, &m, pprojection);
1777     D3DXVec3TransformCoord(&out, pv, &m);
1778     out.x = pviewport->X +  ( 1.0f + out.x ) * pviewport->Width / 2.0f;
1779     out.y = pviewport->Y +  ( 1.0f - out.y ) * pviewport->Height / 2.0f;
1780     out.z = pviewport->MinZ + out.z * ( pviewport->MaxZ - pviewport->MinZ );
1781     *pout = out;
1782     return pout;
1783 }
1784
1785 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3ProjectArray(D3DXVECTOR3* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR3* in, UINT instride, CONST D3DVIEWPORT9* viewport, CONST D3DXMATRIX* projection, CONST D3DXMATRIX* view, CONST D3DXMATRIX* world, UINT elements)
1786 {
1787     UINT i;
1788
1789     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %p, %p, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, viewport, projection, view, world, elements);
1790
1791     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1792         D3DXVec3Project(
1793             (D3DXVECTOR3*)((char*)out + outstride * i),
1794             (CONST D3DXVECTOR3*)((const char*)in + instride * i),
1795             viewport, projection, view, world);
1796     }
1797     return out;
1798 }
1799
1800 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec3Transform(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1801 {
1802     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
1803
1804     pout->x = pm->u.m[0][0] * pv->x + pm->u.m[1][0] * pv->y + pm->u.m[2][0] * pv->z + pm->u.m[3][0];
1805     pout->y = pm->u.m[0][1] * pv->x + pm->u.m[1][1] * pv->y + pm->u.m[2][1] * pv->z + pm->u.m[3][1];
1806     pout->z = pm->u.m[0][2] * pv->x + pm->u.m[1][2] * pv->y + pm->u.m[2][2] * pv->z + pm->u.m[3][2];
1807     pout->w = pm->u.m[0][3] * pv->x + pm->u.m[1][3] * pv->y + pm->u.m[2][3] * pv->z + pm->u.m[3][3];
1808     return pout;
1809 }
1810
1811 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec3TransformArray(D3DXVECTOR4* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR3* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1812 {
1813     UINT i;
1814
1815     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1816
1817     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1818         D3DXVec3Transform(
1819             (D3DXVECTOR4*)((char*)out + outstride * i),
1820             (CONST D3DXVECTOR3*)((const char*)in + instride * i),
1821             matrix);
1822     }
1823     return out;
1824 }
1825
1826 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3TransformCoord(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1827 {
1828     D3DXVECTOR3 out;
1829     FLOAT norm;
1830
1831     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
1832
1833     norm = pm->u.m[0][3] * pv->x + pm->u.m[1][3] * pv->y + pm->u.m[2][3] *pv->z + pm->u.m[3][3];
1834
1835     out.x = (pm->u.m[0][0] * pv->x + pm->u.m[1][0] * pv->y + pm->u.m[2][0] * pv->z + pm->u.m[3][0]) / norm;
1836     out.y = (pm->u.m[0][1] * pv->x + pm->u.m[1][1] * pv->y + pm->u.m[2][1] * pv->z + pm->u.m[3][1]) / norm;
1837     out.z = (pm->u.m[0][2] * pv->x + pm->u.m[1][2] * pv->y + pm->u.m[2][2] * pv->z + pm->u.m[3][2]) / norm;
1838
1839     *pout = out;
1840
1841     return pout;
1842 }
1843
1844 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3TransformCoordArray(D3DXVECTOR3* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR3* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1845 {
1846     UINT i;
1847
1848     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1849
1850     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1851         D3DXVec3TransformCoord(
1852             (D3DXVECTOR3*)((char*)out + outstride * i),
1853             (CONST D3DXVECTOR3*)((const char*)in + instride * i),
1854             matrix);
1855     }
1856     return out;
1857 }
1858
1859 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3TransformNormal(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1860 {
1861     CONST D3DXVECTOR3 v = *pv;
1862
1863     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
1864
1865     pout->x = pm->u.m[0][0] * v.x + pm->u.m[1][0] * v.y + pm->u.m[2][0] * v.z;
1866     pout->y = pm->u.m[0][1] * v.x + pm->u.m[1][1] * v.y + pm->u.m[2][1] * v.z;
1867     pout->z = pm->u.m[0][2] * v.x + pm->u.m[1][2] * v.y + pm->u.m[2][2] * v.z;
1868     return pout;
1869
1870 }
1871
1872 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3TransformNormalArray(D3DXVECTOR3* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR3* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
1873 {
1874     UINT i;
1875
1876     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
1877
1878     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1879         D3DXVec3TransformNormal(
1880             (D3DXVECTOR3*)((char*)out + outstride * i),
1881             (CONST D3DXVECTOR3*)((const char*)in + instride * i),
1882             matrix);
1883     }
1884     return out;
1885 }
1886
1887 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3Unproject(D3DXVECTOR3 *pout, CONST D3DXVECTOR3 *pv, CONST D3DVIEWPORT9 *pviewport, CONST D3DXMATRIX *pprojection, CONST D3DXMATRIX *pview, CONST D3DXMATRIX *pworld)
1888 {
1889     D3DXMATRIX m;
1890     D3DXVECTOR3 out;
1891
1892     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %p)\n", pout, pv, pviewport, pprojection, pview, pworld);
1893
1894     if (pworld) {
1895         D3DXMatrixMultiply(&m, pworld, pview);
1896         D3DXMatrixMultiply(&m, &m, pprojection);
1897     } else {
1898         D3DXMatrixMultiply(&m, pview, pprojection);
1899     }
1900     D3DXMatrixInverse(&m, NULL, &m);
1901     out.x = 2.0f * ( pv->x - pviewport->X ) / pviewport->Width - 1.0f;
1902     out.y = 1.0f - 2.0f * ( pv->y - pviewport->Y ) / pviewport->Height;
1903     out.z = ( pv->z - pviewport->MinZ) / ( pviewport->MaxZ - pviewport->MinZ );
1904     D3DXVec3TransformCoord(&out, &out, &m);
1905     *pout = out;
1906     return pout;
1907 }
1908
1909 D3DXVECTOR3* WINAPI D3DXVec3UnprojectArray(D3DXVECTOR3* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR3* in, UINT instride, CONST D3DVIEWPORT9* viewport, CONST D3DXMATRIX* projection, CONST D3DXMATRIX* view, CONST D3DXMATRIX* world, UINT elements)
1910 {
1911     UINT i;
1912
1913     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %p, %p, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, viewport, projection, view, world, elements);
1914
1915     for (i = 0; i < elements; ++i) {
1916         D3DXVec3Unproject(
1917             (D3DXVECTOR3*)((char*)out + outstride * i),
1918             (CONST D3DXVECTOR3*)((const char*)in + instride * i),
1919             viewport, projection, view, world);
1920     }
1921     return out;
1922 }
1923
1924 /*_________________D3DXVec4_____________________*/
1925
1926 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4BaryCentric(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv1, CONST D3DXVECTOR4 *pv2, CONST D3DXVECTOR4 *pv3, FLOAT f, FLOAT g)
1927 {
1928     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %f, %f)\n", pout, pv1, pv2, pv3, f, g);
1929
1930     pout->x = (1.0f-f-g) * (pv1->x) + f * (pv2->x) + g * (pv3->x);
1931     pout->y = (1.0f-f-g) * (pv1->y) + f * (pv2->y) + g * (pv3->y);
1932     pout->z = (1.0f-f-g) * (pv1->z) + f * (pv2->z) + g * (pv3->z);
1933     pout->w = (1.0f-f-g) * (pv1->w) + f * (pv2->w) + g * (pv3->w);
1934     return pout;
1935 }
1936
1937 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4CatmullRom(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv0, CONST D3DXVECTOR4 *pv1, CONST D3DXVECTOR4 *pv2, CONST D3DXVECTOR4 *pv3, FLOAT s)
1938 {
1939     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv0, pv1, pv2, pv3, s);
1940
1941     pout->x = 0.5f * (2.0f * pv1->x + (pv2->x - pv0->x) *s + (2.0f *pv0->x - 5.0f * pv1->x + 4.0f * pv2->x - pv3->x) * s * s + (pv3->x -3.0f * pv2->x + 3.0f * pv1->x - pv0->x) * s * s * s);
1942     pout->y = 0.5f * (2.0f * pv1->y + (pv2->y - pv0->y) *s + (2.0f *pv0->y - 5.0f * pv1->y + 4.0f * pv2->y - pv3->y) * s * s + (pv3->y -3.0f * pv2->y + 3.0f * pv1->y - pv0->y) * s * s * s);
1943     pout->z = 0.5f * (2.0f * pv1->z + (pv2->z - pv0->z) *s + (2.0f *pv0->z - 5.0f * pv1->z + 4.0f * pv2->z - pv3->z) * s * s + (pv3->z -3.0f * pv2->z + 3.0f * pv1->z - pv0->z) * s * s * s);
1944     pout->w = 0.5f * (2.0f * pv1->w + (pv2->w - pv0->w) *s + (2.0f *pv0->w - 5.0f * pv1->w + 4.0f * pv2->w - pv3->w) * s * s + (pv3->w -3.0f * pv2->w + 3.0f * pv1->w - pv0->w) * s * s * s);
1945     return pout;
1946 }
1947
1948 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4Cross(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv1, CONST D3DXVECTOR4 *pv2, CONST D3DXVECTOR4 *pv3)
1949 {
1950     D3DXVECTOR4 out;
1951
1952     TRACE("(%p, %p, %p, %p)\n", pout, pv1, pv2, pv3);
1953
1954     out.x = pv1->y * (pv2->z * pv3->w - pv3->z * pv2->w) - pv1->z * (pv2->y * pv3->w - pv3->y * pv2->w) + pv1->w * (pv2->y * pv3->z - pv2->z *pv3->y);
1955     out.y = -(pv1->x * (pv2->z * pv3->w - pv3->z * pv2->w) - pv1->z * (pv2->x * pv3->w - pv3->x * pv2->w) + pv1->w * (pv2->x * pv3->z - pv3->x * pv2->z));
1956     out.z = pv1->x * (pv2->y * pv3->w - pv3->y * pv2->w) - pv1->y * (pv2->x *pv3->w - pv3->x * pv2->w) + pv1->w * (pv2->x * pv3->y - pv3->x * pv2->y);
1957     out.w = -(pv1->x * (pv2->y * pv3->z - pv3->y * pv2->z) - pv1->y * (pv2->x * pv3->z - pv3->x *pv2->z) + pv1->z * (pv2->x * pv3->y - pv3->x * pv2->y));
1958     *pout = out;
1959     return pout;
1960 }
1961
1962 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4Hermite(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv1, CONST D3DXVECTOR4 *pt1, CONST D3DXVECTOR4 *pv2, CONST D3DXVECTOR4 *pt2, FLOAT s)
1963 {
1964     FLOAT h1, h2, h3, h4;
1965
1966     TRACE("(%p, %p, %p, %p, %p, %f)\n", pout, pv1, pt1, pv2, pt2, s);
1967
1968     h1 = 2.0f * s * s * s - 3.0f * s * s + 1.0f;
1969     h2 = s * s * s - 2.0f * s * s + s;
1970     h3 = -2.0f * s * s * s + 3.0f * s * s;
1971     h4 = s * s * s - s * s;
1972
1973     pout->x = h1 * (pv1->x) + h2 * (pt1->x) + h3 * (pv2->x) + h4 * (pt2->x);
1974     pout->y = h1 * (pv1->y) + h2 * (pt1->y) + h3 * (pv2->y) + h4 * (pt2->y);
1975     pout->z = h1 * (pv1->z) + h2 * (pt1->z) + h3 * (pv2->z) + h4 * (pt2->z);
1976     pout->w = h1 * (pv1->w) + h2 * (pt1->w) + h3 * (pv2->w) + h4 * (pt2->w);
1977     return pout;
1978 }
1979
1980 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4Normalize(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv)
1981 {
1982     FLOAT norm;
1983
1984     TRACE("(%p, %p)\n", pout, pv);
1985
1986     norm = D3DXVec4Length(pv);
1987
1988     pout->x = pv->x / norm;
1989     pout->y = pv->y / norm;
1990     pout->z = pv->z / norm;
1991     pout->w = pv->w / norm;
1992
1993     return pout;
1994 }
1995
1996 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4Transform(D3DXVECTOR4 *pout, CONST D3DXVECTOR4 *pv, CONST D3DXMATRIX *pm)
1997 {
1998     D3DXVECTOR4 out;
1999
2000     TRACE("(%p, %p, %p)\n", pout, pv, pm);
2001
2002     out.x = pm->u.m[0][0] * pv->x + pm->u.m[1][0] * pv->y + pm->u.m[2][0] * pv->z + pm->u.m[3][0] * pv->w;
2003     out.y = pm->u.m[0][1] * pv->x + pm->u.m[1][1] * pv->y + pm->u.m[2][1] * pv->z + pm->u.m[3][1] * pv->w;
2004     out.z = pm->u.m[0][2] * pv->x + pm->u.m[1][2] * pv->y + pm->u.m[2][2] * pv->z + pm->u.m[3][2] * pv->w;
2005     out.w = pm->u.m[0][3] * pv->x + pm->u.m[1][3] * pv->y + pm->u.m[2][3] * pv->z + pm->u.m[3][3] * pv->w;
2006     *pout = out;
2007     return pout;
2008 }
2009
2010 D3DXVECTOR4* WINAPI D3DXVec4TransformArray(D3DXVECTOR4* out, UINT outstride, CONST D3DXVECTOR4* in, UINT instride, CONST D3DXMATRIX* matrix, UINT elements)
2011 {
2012     UINT i;
2013
2014     TRACE("(%p, %u, %p, %u, %p, %u)\n", out, outstride, in, instride, matrix, elements);
2015
2016     for (i = 0; i < elements; ++i) {
2017         D3DXVec4Transform(
2018             (D3DXVECTOR4*)((char*)out + outstride * i),
2019             (CONST D3DXVECTOR4*)((const char*)in + instride * i),
2020             matrix);
2021     }
2022     return out;
2023 }
2024
2025 static inline unsigned short float_32_to_16(const float in)
2026 {
2027     int exp = 0, origexp;
2028     float tmp = fabs(in);
2029     int sign = (copysignf(1, in) < 0);
2030     unsigned int mantissa;
2031     unsigned short ret;
2032
2033     /* Deal with special numbers */
2034     if (isinf(in)) return (sign ? 0xffff : 0x7fff);
2035     if (isnan(in)) return (sign ? 0xffff : 0x7fff);
2036     if (in == 0.0f) return (sign ? 0x8000 : 0x0000);
2037
2038     if (tmp < powf(2, 10))
2039     {
2040         do
2041         {
2042             tmp *= 2.0f;
2043             exp--;
2044         } while (tmp < powf(2, 10));
2045     }
2046     else if (tmp >= powf(2, 11))
2047     {
2048         do
2049         {
2050             tmp /= 2.0f;
2051             exp++;
2052         } while (tmp >= powf(2, 11));
2053     }
2054
2055     exp += 10;  /* Normalize the mantissa */
2056     exp += 15;  /* Exponent is encoded with excess 15 */
2057
2058     origexp = exp;
2059
2060     mantissa = (unsigned int) tmp;
2061     if ((tmp - mantissa == 0.5f && mantissa % 2 == 1) || /* round half to even */
2062         (tmp - mantissa > 0.5f))
2063     {
2064         mantissa++; /* round to nearest, away from zero */
2065     }
2066     if (mantissa == 2048)
2067     {
2068         mantissa = 1024;
2069         exp++;
2070     }
2071
2072     if (exp > 31)
2073     {
2074         /* too big */
2075         ret = 0x7fff; /* INF */
2076     }
2077     else if (exp <= 0)
2078     {
2079         unsigned int rounding = 0;
2080
2081         /* Denormalized half float */
2082
2083         /* return 0x0000 (=0.0) for numbers too small to represent in half floats */
2084         if (exp < -11)
2085             return (sign ? 0x8000 : 0x0000);
2086
2087         exp = origexp;
2088
2089         /* the 13 extra bits from single precision are used for rounding */
2090         mantissa = (unsigned int)(tmp * powf(2, 13));
2091         mantissa >>= 1 - exp; /* denormalize */
2092
2093         mantissa -= ~(mantissa >> 13) & 1; /* round half to even */
2094         /* remove 13 least significant bits to get half float precision */
2095         mantissa >>= 12;
2096         rounding = mantissa & 1;
2097         mantissa >>= 1;
2098
2099         ret = mantissa + rounding;
2100     }
2101     else
2102     {
2103         ret = (exp << 10) | (mantissa & 0x3ff);
2104     }
2105
2106     ret |= ((sign ? 1 : 0) << 15); /* Add the sign */
2107     return ret;
2108 }
2109
2110 D3DXFLOAT16 *WINAPI D3DXFloat32To16Array(D3DXFLOAT16 *pout, CONST FLOAT *pin, UINT n)
2111 {
2112     unsigned int i;
2113
2114     TRACE("(%p, %p, %u)\n", pout, pin, n);
2115
2116     for (i = 0; i < n; ++i)
2117     {
2118         pout[i].value = float_32_to_16(pin[i]);
2119     }
2120
2121     return pout;
2122 }
2123
2124 /* Native d3dx9's D3DXFloat16to32Array lacks support for NaN and Inf. Specifically, e = 16 is treated as a
2125  * regular number - e.g., 0x7fff is converted to 131008.0 and 0xffff to -131008.0. */
2126 static inline float float_16_to_32(const unsigned short in)
2127 {
2128     const unsigned short s = (in & 0x8000);
2129     const unsigned short e = (in & 0x7C00) >> 10;
2130     const unsigned short m = in & 0x3FF;
2131     const float sgn = (s ? -1.0f : 1.0f);
2132
2133     if (e == 0)
2134     {
2135         if (m == 0) return sgn * 0.0f; /* +0.0 or -0.0 */
2136         else return sgn * powf(2, -14.0f) * (m / 1024.0f);
2137     }
2138     else
2139     {
2140         return sgn * powf(2, e - 15.0f) * (1.0f + (m / 1024.0f));
2141     }
2142 }
2143
2144 FLOAT *WINAPI D3DXFloat16To32Array(FLOAT *pout, CONST D3DXFLOAT16 *pin, UINT n)
2145 {
2146     unsigned int i;
2147
2148     TRACE("(%p, %p, %u)\n", pout, pin, n);
2149
2150     for (i = 0; i < n; ++i)
2151     {
2152         pout[i] = float_16_to_32(pin[i].value);
2153     }
2154
2155     return pout;
2156 }
2157
2158 /*_________________D3DXSH________________*/
2159
2160 FLOAT* WINAPI D3DXSHAdd(FLOAT *out, UINT order, const FLOAT *a, const FLOAT *b)
2161 {
2162     UINT i;
2163
2164     TRACE("out %p, order %u, a %p, b %p\n", out, order, a, b);
2165
2166     for (i = 0; i < order * order; i++)
2167         out[i] = a[i] + b[i];
2168
2169     return out;
2170 }
2171
2172 FLOAT WINAPI D3DXSHDot(UINT order, CONST FLOAT *a, CONST FLOAT *b)
2173 {
2174     FLOAT s;
2175     UINT i;
2176
2177     TRACE("order %u, a %p, b %p\n", order, a, b);
2178
2179     s = a[0] * b[0];
2180     for (i = 1; i < order * order; i++)
2181         s += a[i] * b[i];
2182
2183     return s;
2184 }
2185
2186 FLOAT* WINAPI D3DXSHEvalDirection(FLOAT *out, UINT order, CONST D3DXVECTOR3 *dir)
2187 {
2188
2189     TRACE("(%p, %u, %p)\n", out, order, dir);
2190
2191     if ( (order < D3DXSH_MINORDER) || (order > D3DXSH_MAXORDER) )
2192         return out;
2193
2194     out[0] = 0.5f / sqrt(D3DX_PI);
2195     out[1] = -0.5f / sqrt(D3DX_PI / 3.0f) * dir->y;
2196     out[2] = 0.5f / sqrt(D3DX_PI / 3.0f) * dir->z;
2197     out[3] = -0.5f / sqrt(D3DX_PI / 3.0f) * dir->x;
2198     if ( order == 2 )
2199         return out;
2200
2201     out[4] = 0.5f / sqrt(D3DX_PI / 15.0f) * dir->x * dir->y;
2202     out[5] = -0.5f / sqrt(D3DX_PI / 15.0f) * dir->y * dir->z;
2203     out[6] = 0.25f / sqrt(D3DX_PI / 5.0f) * ( 3.0f * dir->z * dir->z - 1.0f );
2204     out[7] = -0.5f / sqrt(D3DX_PI / 15.0f) * dir->x * dir->z;
2205     out[8] = 0.25f / sqrt(D3DX_PI / 15.0f) * ( dir->x * dir->x - dir->y * dir->y );
2206     if ( order == 3 )
2207         return out;
2208
2209     out[9] = -sqrt(70.0f / D3DX_PI) / 8.0f * dir->y * (3.0f * dir->x * dir->x - dir->y * dir->y );
2210     out[10] = sqrt(105.0f / D3DX_PI) / 2.0f * dir->x * dir->y * dir->z;
2211     out[11] = -sqrt(42.0 / D3DX_PI) / 8.0f * dir->y * ( -1.0f + 5.0f * dir->z * dir->z );
2212     out[12] = sqrt(7.0f / D3DX_PI) / 4.0f * dir->z * ( 5.0f * dir->z * dir->z - 3.0f );
2213     out[13] = sqrt(42.0 / D3DX_PI) / 8.0f * dir->x * ( 1.0f - 5.0f * dir->z * dir->z );
2214     out[14] = sqrt(105.0f / D3DX_PI) / 4.0f * dir->z * ( dir->x * dir->x - dir->y * dir->y );
2215     out[15] = -sqrt(70.0f / D3DX_PI) / 8.0f * dir->x * ( dir->x * dir->x - 3.0f * dir->y * dir->y );
2216     if ( order == 4 )
2217         return out;
2218
2219     out[16] = 0.75f * sqrt(35.0f / D3DX_PI) * dir->x * dir->y * (dir->x * dir->x - dir->y * dir->y );
2220     out[17] = 3.0f * dir->z * out[9];
2221     out[18] = 0.75f * sqrt(5.0f / D3DX_PI) * dir->x * dir->y * ( 7.0f * dir->z * dir->z - 1.0f );
2222     out[19] = 0.375f * sqrt(10.0f / D3DX_PI) * dir->y * dir->z * ( 3.0f - 7.0f * dir->z * dir->z );
2223     out[20] = 3.0f / ( 16.0f * sqrt(D3DX_PI) ) * ( 35.0f * dir->z * dir->z * dir->z * dir->z - 30.f * dir->z * dir->z + 3.0f );
2224     out[21] = 0.375f * sqrt(10.0f / D3DX_PI) * dir->x * dir->z * ( 3.0f - 7.0f * dir->z * dir->z );
2225     out[22] = 0.375f * sqrt(5.0f / D3DX_PI) * ( dir->x * dir->x - dir->y * dir->y ) * ( 7.0f * dir->z * dir->z - 1.0f);
2226     out[23] = 3.0 * dir->z * out[15];
2227     out[24] = 3.0f / 16.0f * sqrt(35.0f / D3DX_PI) * ( dir->x * dir->x * dir->x * dir->x- 6.0f * dir->x * dir->x * dir->y * dir->y + dir->y * dir->y * dir->y * dir->y );
2228     if ( order == 5 )
2229         return out;
2230
2231     out[25] = -3.0f/ 32.0f * sqrt(154.0f / D3DX_PI) * dir->y * ( 5.0f * dir->x * dir->x * dir->x * dir->x - 10.0f * dir->x * dir->x * dir->y * dir->y + dir->y * dir->y * dir->y * dir->y );
2232     out[26] = 0.75f * sqrt(385.0f / D3DX_PI) * dir->x * dir->y * dir->z * ( dir->x * dir->x - dir->y * dir->y );
2233     out[27] = sqrt(770.0f / D3DX_PI) / 32.0f * dir->y * ( 3.0f * dir->x * dir->x - dir->y * dir->y ) * ( 1.0f - 9.0f * dir->z * dir->z );
2234     out[28] = sqrt(1155.0f / D3DX_PI) / 4.0f * dir->x * dir->y * dir->z * ( 3.0f * dir->z * dir->z - 1.0f);
2235     out[29] = sqrt(165.0f / D3DX_PI) / 16.0f * dir->y * ( 14.0f * dir->z * dir->z - 21.0f * dir->z * dir->z * dir->z * dir->z - 1.0f );
2236     out[30] = sqrt(11.0f / D3DX_PI) / 16.0f * dir->z * ( 63.0f * dir->z * dir->z * dir->z * dir->z - 70.0f * dir->z * dir->z + 15.0f );
2237     out[31] = sqrt(165.0f / D3DX_PI) / 16.0f * dir->x * ( 14.0f * dir->z * dir->z - 21.0f * dir->z * dir->z * dir->z * dir->z - 1.0f );
2238     out[32] = sqrt(1155.0f / D3DX_PI) / 8.0f * dir->z * ( dir->x * dir->x - dir->y * dir->y ) * ( 3.0f * dir->z * dir->z - 1.0f );
2239     out[33] = sqrt(770.0f / D3DX_PI) / 32.0f * dir->x * ( dir->x * dir->x - 3.0f * dir->y * dir->y ) * ( 1.0f - 9.0f * dir->z * dir->z );
2240     out[34] = 3.0f / 16.0f * sqrt(385.0f / D3DX_PI) * dir->z * ( dir->x * dir->x * dir->x * dir->x - 6.0 * dir->x * dir->x * dir->y * dir->y + dir->y * dir->y * dir->y * dir->y );
2241     out[35] = -3.0f/ 32.0f * sqrt(154.0f / D3DX_PI) * dir->x * ( dir->x * dir->x * dir->x * dir->x - 10.0f * dir->x * dir->x * dir->y * dir->y + 5.0f * dir->y * dir->y * dir->y * dir->y );
2242
2243     return out;
2244 }
2245
2246 HRESULT WINAPI D3DXSHEvalDirectionalLight(UINT order, CONST D3DXVECTOR3 *dir, FLOAT Rintensity, FLOAT Gintensity, FLOAT Bintensity, FLOAT *Rout, FLOAT *Gout, FLOAT *Bout)
2247 {
2248     FLOAT s, temp;
2249     UINT j;
2250
2251     TRACE("Order %u, Vector %p, Red %f, Green %f, Blue %f, Rout %p, Gout %p, Bout %p\n", order, dir, Rintensity, Gintensity, Bintensity, Rout, Gout, Bout);
2252
2253     s = 0.75f;
2254     if ( order > 2 )
2255         s += 5.0f / 16.0f;
2256     if ( order > 4 )
2257         s -= 3.0f / 32.0f;
2258     s /= D3DX_PI;
2259
2260     D3DXSHEvalDirection(Rout, order, dir);
2261     for (j = 0; j < order * order; j++)
2262     {
2263         temp = Rout[j] / s;
2264
2265         Rout[j] = Rintensity * temp;
2266         if ( Gout )
2267             Gout[j] = Gintensity * temp;
2268         if ( Bout )
2269             Bout[j] = Bintensity * temp;
2270     }
2271
2272     return D3D_OK;
2273 }
2274
2275 FLOAT* WINAPI D3DXSHMultiply2(FLOAT *out, CONST FLOAT *a, CONST FLOAT *b)
2276 {
2277     FLOAT ta, tb;
2278
2279     TRACE("(%p, %p, %p)\n", out, a, b);
2280
2281     ta = 0.28209479f * a[0];
2282     tb = 0.28209479f * b[0];
2283
2284     out[0]= 0.28209479f * D3DXSHDot(2, a, b);
2285     out[1] = ta * b[1] + tb * a[1];
2286     out[2] = ta * b[2] + tb * a[2];
2287     out[3] = ta * b[3] + tb * a[3];
2288
2289     return out;
2290 }
2291
2292 FLOAT* WINAPI D3DXSHMultiply3(FLOAT *out, CONST FLOAT *a, CONST FLOAT *b)
2293 {
2294     FLOAT t, ta, tb;
2295
2296     TRACE("(%p, %p, %p)\n", out, a, b);
2297
2298     out[0]= 0.28209479f * a[0] * b[0];
2299
2300     ta = 0.28209479f * a[0] - 0.12615662f * a[6] - 0.21850968f * a[8];
2301     tb = 0.28209479f * b[0] - 0.12615662f * b[6] - 0.21850968f * b[8];
2302     out[1] = ta * b[1] + tb * a[1];
2303     t = a[1] * b[1];
2304     out[0] += 0.28209479f * t;
2305     out[6] = -0.12615662f * t;
2306     out[8] = -0.21850968f * t;
2307
2308     ta = 0.21850968f * a[5];
2309     tb = 0.21850968f * b[5];
2310     out[1] += ta * b[2] + tb * a[2];
2311     out[2] = ta * b[1] + tb * a[1];
2312     t = a[1] * b[2] +a[2] * b[1];
2313     out[5] = 0.21850968f * t;
2314
2315     ta = 0.21850968f * a[4];
2316     tb = 0.21850968f * b[4];
2317     out[1] += ta * b[3] + tb * a[3];
2318     out[3]  = ta * b[1] + tb * a[1];
2319     t = a[1] * b[3] + a[3] * b[1];
2320     out[4] = 0.21850968f * t;
2321
2322     ta = 0.28209480f * a[0] + 0.25231326f * a[6];
2323     tb = 0.28209480f * b[0] + 0.25231326f * b[6];
2324     out[2] += ta * b[2] + tb * a[2];
2325     t = a[2] * b[2];
2326     out[0] += 0.28209480f * t;
2327     out[6] += 0.25231326f * t;
2328
2329     ta = 0.21850969f * a[7];
2330     tb = 0.21850969f * b[7];
2331     out[2] += ta * b[3] + tb * a[3];
2332     out[3] += ta * b[2] + tb * a[2];
2333     t = a[2] * b[3] + a[3] * b[2];
2334     out[7] = 0.21850969f * t;
2335
2336     ta = 0.28209479f * a[0] - 0.12615663f * a[6] + 0.21850969f * a[8];
2337     tb = 0.28209479f * b[0] - 0.12615663f * b[6] + 0.21850969f * b[8];
2338     out[3] += ta * b[3] + tb * a[3];
2339     t = a[3] * b[3];
2340     out[0] += 0.28209479f * t;
2341     out[6] -= 0.12615663f * t;
2342     out[8] += 0.21850969f * t;
2343
2344     ta = 0.28209479f * a[0] - 0.18022375f * a[6];
2345     tb = 0.28209479f * b[0] - 0.18022375f * b[6];
2346     out[4] += ta * b[4] + tb * a[4];
2347     t = a[4] * b[4];
2348     out[0] += 0.28209479f * t;
2349     out[6] -= 0.18022375f * t;
2350
2351     ta = 0.15607835f * a[7];
2352     tb = 0.15607835f * b[7];
2353     out[4] += ta * b[5] + tb * a[5];
2354     out[5] += ta * b[4] + tb * a[4];
2355     t = a[4] * b[5] + a[5] * b[4];
2356     out[7] += 0.15607834f * t;
2357
2358     ta = 0.28209479f * a[0] + 0.09011186 * a[6] - 0.15607835f * a[8];
2359     tb = 0.28209479f * b[0] + 0.09011186 * b[6] - 0.15607835f * b[8];
2360     out[5] += ta * b[5] + tb * a[5];
2361     t = a[5] * b[5];
2362     out[0] += 0.28209479f * t;
2363     out[6] += 0.09011186f * t;
2364     out[8] -= 0.15607835f * t;
2365
2366     ta = 0.28209480f * a[0];
2367     tb = 0.28209480f * b[0];
2368     out[6] += ta * b[6] + tb * a[6];
2369     t = a[6] * b[6];
2370     out[0] += 0.28209480f * t;
2371     out[6] += 0.18022376f * t;
2372
2373     ta = 0.28209479f * a[0] + 0.09011186 * a[6] + 0.15607835f * a[8];
2374     tb = 0.28209479f * b[0] + 0.09011186 * b[6] + 0.15607835f * b[8];
2375     out[7] += ta * b[7] + tb * a[7];
2376     t = a[7] * b[7];
2377     out[0] += 0.28209479f * t;
2378     out[6] += 0.09011186f * t;
2379     out[8] += 0.15607835f * t;
2380
2381     ta = 0.28209479f * a[0] - 0.18022375f * a[6];
2382     tb = 0.28209479f * b[0] - 0.18022375f * b[6];
2383     out[8] += ta * b[8] + tb * a[8];
2384     t = a[8] * b[8];
2385     out[0] += 0.28209479f * t;
2386     out[6] -= 0.18022375f * t;
2387
2388     return out;
2389 }
2390
2391 static void rotate_X(FLOAT *out, UINT order, FLOAT a, FLOAT *in)
2392 {
2393     out[0] = in[0];
2394     if ( order < 2 )
2395         return;
2396
2397     out[1] = a * in[2];
2398     out[2] = -a * in[1];
2399     out[3] = in[3];
2400     if ( order == 2 )
2401         return;
2402
2403     out[4] = a * in[7];
2404     out[5] = -in[5];
2405     out[6] = -0.5f * in[6] - 0.8660253882f * in[8];
2406     out[7] = -a * in[4];
2407     out[8] = -0.8660253882f * in[6] + 0.5f * in[8];
2408     out[9] = -a * 0.7905694842f * in[12] + a * 0.6123724580f * in[14];
2409     if ( order == 3 )
2410         return;
2411
2412     out[10] = -in[10];
2413     out[11] = -a * 0.6123724580f * in[12] - a * 0.7905694842f * in[14];
2414     out[12] = a * 0.7905694842f * in[9] + a * 0.6123724580f * in[11];
2415     out[13] = -0.25f * in[13] - 0.9682458639f * in[15];
2416     out[14] = -a * 0.6123724580f * in[9] + a * 0.7905694842f * in[11];
2417     out[15] = -0.9682458639f * in[13] + 0.25f * in[15];
2418     if ( order == 4 )
2419         return;
2420
2421     out[16] = -a * 0.9354143739f * in[21] + a * 0.3535533845f * in[23];
2422     out[17] = -0.75f * in[17] + 0.6614378095f * in[19];
2423     out[18] = -a * 0.3535533845f * in[21] - a * 0.9354143739f * in[23];
2424     out[19] = 0.6614378095f * in[17] + 0.75f * in[19];
2425     out[20] = 0.375f * in[20] + 0.5590170026f * in[22] + 0.7395099998f * in[24];
2426     out[21] = a * 0.9354143739f * in[16] + a * 0.3535533845f * in[18];
2427     out[22] = 0.5590170026f * in[20] + 0.5f * in[22] - 0.6614378691f * in[24];
2428     out[23] = -a * 0.3535533845f * in[16] + a * 0.9354143739f * in[18];
2429     out[24] = 0.7395099998f * in[20] - 0.6614378691f * in[22] + 0.125f * in[24];
2430     if ( order == 5 )
2431         return;
2432
2433     out[25] = a * 0.7015607357f * in[30] - a * 0.6846531630f * in[32] + a * 0.1976423711f * in[34];
2434     out[26] = -0.5f * in[26] + 0.8660253882f * in[28];
2435     out[27] = a * 0.5229125023f * in[30] + a * 0.3061861992f * in[32] - a * 0.7954951525 * in[34];
2436     out[28] = 0.8660253882f * in[26] + 0.5f * in[28];
2437     out[29] = a * 0.4841229022f * in[30] + a * 0.6614378691f * in[32] + a * 0.5728219748f * in[34];
2438     out[30] = -a * 0.7015607357f * in[25] - a * 0.5229125023f * in[27] - a * 0.4841229022f * in[29];
2439     out[31] = 0.125f * in[31] + 0.4050463140f * in[33] + 0.9057110548f * in[35];
2440     out[32] = a * 0.6846531630f * in[25] - a * 0.3061861992f * in[27] - a * 0.6614378691f * in[29];
2441     out[33] = 0.4050463140f * in[31] + 0.8125f * in[33] - 0.4192627370f * in[35];
2442     out[34] = -a * 0.1976423711f * in[25] + a * 0.7954951525f * in[27] - a * 0.5728219748f * in[29];
2443     out[35] = 0.9057110548f * in[31] - 0.4192627370f * in[33] + 0.0624999329f * in[35];
2444
2445 }
2446
2447 FLOAT* WINAPI D3DXSHRotate(FLOAT *out, UINT order, CONST D3DXMATRIX *matrix, CONST FLOAT *in)
2448 {
2449     FLOAT alpha, beta, gamma, sinb, temp[36];
2450
2451     TRACE("out %p, order %u, matrix %p, in %p\n", out, order, matrix, in);
2452
2453     out[0] = in[0];
2454
2455     if ( ( order > D3DXSH_MAXORDER ) || ( order < D3DXSH_MINORDER ) )
2456         return out;
2457
2458     /* TODO: Implement handy computations for order <= 3. They are faster than the general algorithm. */
2459     if ( order < 4 )
2460         WARN("Using general algorithm for order = %u\n", order);
2461
2462     if ( fabsf( matrix->u.m[2][2] ) != 1.0f )
2463     {
2464         sinb = sqrtf( 1.0f - matrix->u.m[2][2] * matrix->u.m[2][2] );
2465         alpha = atan2f(matrix->u.m[2][1] / sinb, matrix->u.m[2][0] / sinb );
2466         beta = atan2f( sinb, matrix->u.m[2][2] );
2467         gamma = atan2f( matrix->u.m[1][2] / sinb, -matrix->u.m[0][2] / sinb );
2468     }
2469     else
2470     {
2471         alpha = atan2f( matrix->u.m[0][1], matrix->u.m[0][0] );
2472         beta = 0.0f;
2473         gamma = 0.0f;
2474     }
2475
2476     D3DXSHRotateZ(out, order, gamma, in);
2477     rotate_X(temp, order, 1.0f, out);
2478     D3DXSHRotateZ(out, order, beta, temp);
2479     rotate_X(temp, order, -1.0f, out);
2480     D3DXSHRotateZ(out, order, alpha, temp);
2481
2482     return out;
2483 }
2484
2485 FLOAT * WINAPI D3DXSHRotateZ(FLOAT *out, UINT order, FLOAT angle, CONST FLOAT *in)
2486 {
2487     FLOAT c1a, c2a, c3a, c4a, c5a, s1a, s2a, s3a, s4a, s5a;
2488
2489     TRACE("out %p, order %u, angle %f, in %p\n", out, order, angle, in);
2490
2491     c1a = cosf(angle);
2492     s1a = sinf(angle);
2493     out[0] = in[0];
2494     out[1] = c1a * in[1] + s1a * in[3];
2495     out[2] = in[2];
2496     out[3] = c1a * in[3] - s1a * in[1];
2497     if (order <= D3DXSH_MINORDER)
2498         return out;
2499
2500     c2a = cosf(2.0f * angle);
2501     s2a = sinf(2.0f * angle);
2502     out[4] = c2a * in[4] + s2a * in[8];
2503     out[5] = c1a * in[5] + s1a * in[7];
2504     out[6] = in[6];
2505     out[7] = c1a * in[7] - s1a * in[5];
2506     out[8] = c2a * in[8] - s2a * in[4];
2507     if (order == 3)
2508         return out;
2509
2510     c3a = cosf(3.0f * angle);
2511     s3a = sinf(3.0f * angle);
2512     out[9] = c3a * in[9] + s3a * in[15];
2513     out[10] = c2a * in[10] + s2a * in[14];
2514     out[11] = c1a * in[11] + s1a * in[13];
2515     out[12] = in[12];
2516     out[13] = c1a * in[13] - s1a * in[11];
2517     out[14] = c2a * in[14] - s2a * in[10];
2518     out[15] = c3a * in[15] - s3a * in[9];
2519     if (order == 4)
2520         return out;
2521
2522     c4a = cosf(4.0f * angle);
2523     s4a = sinf(4.0f * angle);
2524     out[16] = c4a * in[16] + s4a * in[24];
2525     out[17] = c3a * in[17] + s3a * in[23];
2526     out[18] = c2a * in[18] + s2a * in[22];
2527     out[19] = c1a * in[19] + s1a * in[21];
2528     out[20] = in[20];
2529     out[21] = c1a * in[21] - s1a * in[19];
2530     out[22] = c2a * in[22] - s2a * in[18];
2531     out[23] = c3a * in[23] - s3a * in[17];
2532     out[24] = c4a * in[24] - s4a * in[16];
2533     if (order == 5)
2534         return out;
2535
2536     c5a = cosf(5.0f * angle);
2537     s5a = sinf(5.0f * angle);
2538     out[25] = c5a * in[25] + s5a * in[35];
2539     out[26] = c4a * in[26] + s4a * in[34];
2540     out[27] = c3a * in[27] + s3a * in[33];
2541     out[28] = c2a * in[28] + s2a * in[32];
2542     out[29] = c1a * in[29] + s1a * in[31];
2543     out[30] = in[30];
2544     out[31] = c1a * in[31] - s1a * in[29];
2545     out[32] = c2a * in[32] - s2a * in[28];
2546     out[33] = c3a * in[33] - s3a * in[27];
2547     out[34] = c4a * in[34] - s4a * in[26];
2548     out[35] = c5a * in[35] - s5a * in[25];
2549
2550     return out;
2551 }
2552
2553 FLOAT* WINAPI D3DXSHScale(FLOAT *out, UINT order, CONST FLOAT *a, CONST FLOAT scale)
2554 {
2555     UINT i;
2556
2557     TRACE("out %p, order %u, a %p, scale %f\n", out, order, a, scale);
2558
2559     for (i = 0; i < order * order; i++)
2560         out[i] = a[i] * scale;
2561
2562     return out;
2563 }