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mat4(
m00 : 0.0f
m01 : 0.0f
m02 : 0.0f
m03 : 0.0f
m10 : 0.0f
m11 : 0.0f
m12 : 0.0f
m13 : 0.0f
m20 : 0.0f
m21 : 0.0f
m22 : 0.0f
m23 : 0.0f
m30 : 0.0f
m31 : 0.0f
m32 : 0.0f
m33 : 0.0f
multiply(m : 'mat4) {
mat4(
m00 : m.m00 * m00 + m.m01 * m10 + m.m02 * m20 + m.m03 * m30
m01 : m.m00 * m01 + m.m01 * m11 + m.m02 * m21 + m.m03 * m31
m02 : m.m00 * m02 + m.m01 * m12 + m.m02 * m22 + m.m03 * m32
m03 : m.m00 * m03 + m.m01 * m13 + m.m02 * m23 + m.m03 * m33
m10 : m.m10 * m00 + m.m11 * m10 + m.m12 * m20 + m.m13 * m30
m11 : m.m10 * m01 + m.m11 * m11 + m.m12 * m21 + m.m13 * m31
m12 : m.m10 * m02 + m.m11 * m12 + m.m12 * m22 + m.m13 * m32
m13 : m.m10 * m03 + m.m11 * m13 + m.m12 * m23 + m.m13 * m33
m20 : m.m20 * m00 + m.m21 * m10 + m.m22 * m20 + m.m23 * m30
m21 : m.m20 * m01 + m.m21 * m11 + m.m22 * m21 + m.m23 * m31
m22 : m.m20 * m02 + m.m21 * m12 + m.m22 * m22 + m.m23 * m32
m23 : m.m20 * m03 + m.m21 * m13 + m.m22 * m23 + m.m23 * m33
m30 : m.m30 * m00 + m.m31 * m10 + m.m32 * m20 + m.m33 * m30
m31 : m.m30 * m01 + m.m31 * m11 + m.m32 * m21 + m.m33 * m31
m32 : m.m30 * m02 + m.m31 * m12 + m.m32 * m22 + m.m33 * m32
m33 : m.m30 * m03 + m.m31 * m13 + m.m32 * m23 + m.m33 * m33
)
}
multiplyF32(x : 'f32) {
mat4(
m00 * x
m01 * x
m02 * x
m03 * x
m10 * x
m11 * x
m12 * x
m13 * x
m20 * x
m21 * x
m22 * x
m23 * x
m30 * x
m31 * x
m32 * x
m33 * x
)
}
multiplyVec4(v : 'vec4) {
vec4(
m00 * v.x + m10 * v.y + m20 * v.z + m30 * v.w
m01 * v.x + m11 * v.y + m21 * v.z + m31 * v.w
m02 * v.x + m12 * v.y + m22 * v.z + m32 * v.w
m03 * v.x + m13 * v.y + m23 * v.z + m33 * v.w
)
}
invert() {
t : mat4(
m00 : m12*m23*m31 - m13*m22*m31 + m13*m21*m32 - m11*m23*m32 - m12*m21*m33 + m11*m22*m33
m01 : m03*m22*m31 - m02*m23*m31 - m03*m21*m32 + m01*m23*m32 + m02*m21*m33 - m01*m22*m33
m02 : m02*m13*m31 - m03*m12*m31 + m03*m11*m32 - m01*m13*m32 - m02*m11*m33 + m01*m12*m33
m03 : m03*m12*m21 - m02*m13*m21 - m03*m11*m22 + m01*m13*m22 + m02*m11*m23 - m01*m12*m23
m10 : m13*m22*m30 - m12*m23*m30 - m13*m20*m32 + m10*m23*m32 + m12*m20*m33 - m10*m22*m33
m11 : m02*m23*m30 - m03*m22*m30 + m03*m20*m32 - m00*m23*m32 - m02*m20*m33 + m00*m22*m33
m12 : m03*m12*m30 - m02*m13*m30 - m03*m10*m32 + m00*m13*m32 + m02*m10*m33 - m00*m12*m33
m13 : m02*m13*m20 - m03*m12*m20 + m03*m10*m22 - m00*m13*m22 - m02*m10*m23 + m00*m12*m23
m20 : m11*m23*m30 - m13*m21*m30 + m13*m20*m31 - m10*m23*m31 - m11*m20*m33 + m10*m21*m33
m21 : m03*m21*m30 - m01*m23*m30 - m03*m20*m31 + m00*m23*m31 + m01*m20*m33 - m00*m21*m33
m22 : m01*m13*m30 - m03*m11*m30 + m03*m10*m31 - m00*m13*m31 - m01*m10*m33 + m00*m11*m33
m23 : m03*m11*m20 - m01*m13*m20 - m03*m10*m21 + m00*m13*m21 + m01*m10*m23 - m00*m11*m23
m30 : m12*m21*m30 - m11*m22*m30 - m12*m20*m31 + m10*m22*m31 + m11*m20*m32 - m10*m21*m32
m31 : m01*m22*m30 - m02*m21*m30 + m02*m20*m31 - m00*m22*m31 - m01*m20*m32 + m00*m21*m32
m32 : m02*m11*m30 - m01*m12*m30 - m02*m10*m31 + m00*m12*m31 + m01*m10*m32 - m00*m11*m32
m33 : m01*m12*m20 - m02*m11*m20 + m02*m10*m21 - m00*m12*m21 - m01*m10*m22 + m00*m11*m22
)
t * (1.0f / determinant())
}
determinant() {
m03*m12*m21*m30 - m02*m13*m21*m30 - m03*m11*m22*m30 + m01*m13*m22*m30 + m02*m11*m23*m30 - m01*m12*m23*m30 - m03*m12*m20*m31 + m02*m13*m20*m31 + m03*m10*m22*m31 - m00*m13*m22*m31 - m02*m10*m23*m31 + m00*m12*m23*m31 + m03*m11*m20*m32 - m01*m13*m20*m32 - m03*m10*m21*m32 + m00*m13*m21*m32 + m01*m10*m23*m32 - m00*m11*m23*m32 - m02*m11*m20*m33 + m01*m12*m20*m33 + m02*m10*m21*m33 - m00*m12*m21*m33 - m01*m10*m22*m33 + m00*m11*m22*m33
}
transpose() {
mat4(
m00 : m00
m01 : m10
m02 : m20
m03 : m30
m10 : m01
m11 : m11
m12 : m21
m13 : m31
m20 : m02
m21 : m12
m22 : m22
m23 : m32
m30 : m03
m31 : m13
m32 : m23
m33 : m33
)
}
asString() {
"[[" + m00.asString() + " " + m01.asString() + " " + m02.asString() + " " + m03.asString() + "] [" + m10.asString() + " " + m11.asString() + " " + m12.asString() + " " + m13.asString() + "] [" + m20.asString() + " " + m21.asString() + " " + m22.asString() + " " + m23.asString() + "] [" + m30.asString() + " " + m31.asString() + " " + m32.asString() + " " + m33.asString() + "]"
}
) { this }
mat4_identity() {
mat4(
m00 : 1.0f
m11 : 1.0f
m22 : 1.0f
m33 : 1.0f
)
}
mat4_lookAtLH(camera : 'vec3, target : 'vec3, up : 'vec3) {
temp : target - camera
zaxis : temp.normalize()
xaxis : up.cross(zaxis).normalize()
yaxis : zaxis.cross(xaxis)
mat4(
xaxis.x
yaxis.x
zaxis.x
0.0f
xaxis.y
yaxis.y
zaxis.y
0.0f
xaxis.z
yaxis.z
zaxis.z
0.0f
0.0f - xaxis.dot(camera)
0.0f - yaxis.dot(camera)
0.0f - zaxis.dot(camera)
1.0f
)
}
mat4_perspective(fovy : 'f32, aspect : 'f32, znear : 'f32, zfar : 'f32) {
yscale : 1.0f / f32_tan(fovy / 180.0f / 2.0f)
xscale : yscale * aspect
mat4(
m00 : xscale
m11 : yscale
m22 : zfar / (zfar - znear)
m23 : 1.0f
m32 : 0.0f - znear * zfar / (zfar-znear)
)
}
mat4_orthographic(left : 'f32, right : 'f32, bottom : 'f32, top : 'f32, znear : 'f32, zfar : 'f32) {
mat4(
m00 : 2.0f / (right - left)
m30 : 0.0f - (right + left) / (right - left)
m11 : 2.0f / (top - bottom)
m31 : 0.0f - (top + bottom) / (top - bottom)
m22 : -2.0f / (zfar - znear)
m32 : 0.0f - (zfar + znear) / (zfar-znear)
m33 : 1.0f
)
}
mat4_rotate(angle : 'f32, axis : 'vec3) {
c : f32_cos(f32_pi * angle / 180.0f)
s : f32_sin(f32_pi * angle / 180.0f)
norm : axis.normalize()
mat4(
m00 : norm.x * norm.x * (1.0f - c) + c
m10 : norm.y * norm.x * (1.0f - c) - norm.z * s
m20 : norm.z * norm.x * (1.0f - c) + norm.y * s
m01 : norm.x * norm.y * (1.0f - c) + norm.z * s
m11 : norm.y * norm.y * (1.0f - c) + c
m21 : norm.z * norm.y * (1.0f - c) - norm.x * s
m02 : norm.x * norm.z * (1.0f - c) - norm.y * s
m12 : norm.y * norm.z * (1.0f - c) + norm.x * s
m22 : norm.z * norm.z * (1.0f - c) + c
m33 : 1.0f
)
}
mat4_translate(offset : 'vec3) {
mat4(
m00 : 1.0f
m11 : 1.0f
m22 : 1.0f
m30 : offset.x
m31 : offset.y
m32 : offset.z
m33 : 1.0f
)
}
mat4_scale(x : 'f32, y : 'f32, z : 'f32) {
mat4(
m00 : x
m11 : y
m22 : z
m33 : 1.0f
)
}