| 1 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 2 | // Copyright 2006-2008 Adobe Systems Incorporated | 
|---|
| 3 | // All Rights Reserved. | 
|---|
| 4 | // | 
|---|
| 5 | // NOTICE:  Adobe permits you to use, modify, and distribute this file in | 
|---|
| 6 | // accordance with the terms of the Adobe license agreement accompanying it. | 
|---|
| 7 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 8 |  | 
|---|
| 9 | /* $Id: //mondo/dng_sdk_1_4/dng_sdk/source/dng_matrix.h#2 $ */ | 
|---|
| 10 | /* $DateTime: 2012/07/31 22:04:34 $ */ | 
|---|
| 11 | /* $Change: 840853 $ */ | 
|---|
| 12 | /* $Author: tknoll $ */ | 
|---|
| 13 |  | 
|---|
| 14 | /** \file | 
|---|
| 15 | * Matrix and vector classes, including specialized 3x3 and 4x3 versions as | 
|---|
| 16 | * well as length 3 vectors. | 
|---|
| 17 | */ | 
|---|
| 18 |  | 
|---|
| 19 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 20 |  | 
|---|
| 21 | #ifndef __dng_matrix__ | 
|---|
| 22 | #define __dng_matrix__ | 
|---|
| 23 |  | 
|---|
| 24 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 25 |  | 
|---|
| 26 | #include "dng_sdk_limits.h" | 
|---|
| 27 | #include "dng_types.h" | 
|---|
| 28 |  | 
|---|
| 29 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 30 |  | 
|---|
| 31 | /// \brief Class to represent 2D matrix up to kMaxColorPlanes x kMaxColorPlanes | 
|---|
| 32 | /// in size. | 
|---|
| 33 |  | 
|---|
| 34 | class dng_matrix | 
|---|
| 35 | { | 
|---|
| 36 |  | 
|---|
| 37 | protected: | 
|---|
| 38 |  | 
|---|
| 39 | uint32 fRows; | 
|---|
| 40 | uint32 fCols; | 
|---|
| 41 |  | 
|---|
| 42 | real64 fData [kMaxColorPlanes] [kMaxColorPlanes]; | 
|---|
| 43 |  | 
|---|
| 44 | public: | 
|---|
| 45 |  | 
|---|
| 46 | dng_matrix (); | 
|---|
| 47 |  | 
|---|
| 48 | dng_matrix (uint32 rows, | 
|---|
| 49 | uint32 cols); | 
|---|
| 50 |  | 
|---|
| 51 | dng_matrix (const dng_matrix &m); | 
|---|
| 52 |  | 
|---|
| 53 | virtual ~dng_matrix () | 
|---|
| 54 | { | 
|---|
| 55 | } | 
|---|
| 56 |  | 
|---|
| 57 | void Clear (); | 
|---|
| 58 |  | 
|---|
| 59 | void SetIdentity (uint32 count); | 
|---|
| 60 |  | 
|---|
| 61 | uint32 Rows () const | 
|---|
| 62 | { | 
|---|
| 63 | return fRows; | 
|---|
| 64 | } | 
|---|
| 65 |  | 
|---|
| 66 | uint32 Cols () const | 
|---|
| 67 | { | 
|---|
| 68 | return fCols; | 
|---|
| 69 | } | 
|---|
| 70 |  | 
|---|
| 71 | real64 * operator [] (uint32 row) | 
|---|
| 72 | { | 
|---|
| 73 | return fData [row]; | 
|---|
| 74 | } | 
|---|
| 75 |  | 
|---|
| 76 | const real64 * operator [] (uint32 row) const | 
|---|
| 77 | { | 
|---|
| 78 | return fData [row]; | 
|---|
| 79 | } | 
|---|
| 80 |  | 
|---|
| 81 | bool operator== (const dng_matrix &m) const; | 
|---|
| 82 |  | 
|---|
| 83 | bool operator!= (const dng_matrix &m) const | 
|---|
| 84 | { | 
|---|
| 85 | return !(*this == m); | 
|---|
| 86 | } | 
|---|
| 87 |  | 
|---|
| 88 | bool IsEmpty () const | 
|---|
| 89 | { | 
|---|
| 90 | return fRows == 0 || fCols == 0; | 
|---|
| 91 | } | 
|---|
| 92 |  | 
|---|
| 93 | bool NotEmpty () const | 
|---|
| 94 | { | 
|---|
| 95 | return !IsEmpty (); | 
|---|
| 96 | } | 
|---|
| 97 |  | 
|---|
| 98 | bool IsDiagonal () const; | 
|---|
| 99 |  | 
|---|
| 100 | real64 MaxEntry () const; | 
|---|
| 101 |  | 
|---|
| 102 | real64 MinEntry () const; | 
|---|
| 103 |  | 
|---|
| 104 | void Scale (real64 factor); | 
|---|
| 105 |  | 
|---|
| 106 | void Round (real64 factor); | 
|---|
| 107 |  | 
|---|
| 108 | void SafeRound (real64 factor); | 
|---|
| 109 |  | 
|---|
| 110 | }; | 
|---|
| 111 |  | 
|---|
| 112 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 113 |  | 
|---|
| 114 | /// \brief A 3x3 matrix. | 
|---|
| 115 |  | 
|---|
| 116 | class dng_matrix_3by3: public dng_matrix | 
|---|
| 117 | { | 
|---|
| 118 |  | 
|---|
| 119 | public: | 
|---|
| 120 |  | 
|---|
| 121 | dng_matrix_3by3 (); | 
|---|
| 122 |  | 
|---|
| 123 | dng_matrix_3by3 (const dng_matrix &m); | 
|---|
| 124 |  | 
|---|
| 125 | dng_matrix_3by3 (real64 a00, real64 a01, real64 a02, | 
|---|
| 126 | real64 a10, real64 a11, real64 a12, | 
|---|
| 127 | real64 a20, real64 a21, real64 a22); | 
|---|
| 128 |  | 
|---|
| 129 | dng_matrix_3by3 (real64 a00, real64 a11, real64 a22); | 
|---|
| 130 |  | 
|---|
| 131 | }; | 
|---|
| 132 |  | 
|---|
| 133 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 134 |  | 
|---|
| 135 | /// \brief A 4x3 matrix. Handy for working with 4-color cameras. | 
|---|
| 136 |  | 
|---|
| 137 | class dng_matrix_4by3: public dng_matrix | 
|---|
| 138 | { | 
|---|
| 139 |  | 
|---|
| 140 | public: | 
|---|
| 141 |  | 
|---|
| 142 | dng_matrix_4by3 (); | 
|---|
| 143 |  | 
|---|
| 144 | dng_matrix_4by3 (const dng_matrix &m); | 
|---|
| 145 |  | 
|---|
| 146 | dng_matrix_4by3 (real64 a00, real64 a01, real64 a02, | 
|---|
| 147 | real64 a10, real64 a11, real64 a12, | 
|---|
| 148 | real64 a20, real64 a21, real64 a22, | 
|---|
| 149 | real64 a30, real64 a31, real64 a32); | 
|---|
| 150 |  | 
|---|
| 151 | }; | 
|---|
| 152 |  | 
|---|
| 153 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 154 |  | 
|---|
| 155 | /// \brief Class to represent 1-dimensional vector with up to kMaxColorPlanes | 
|---|
| 156 | /// components. | 
|---|
| 157 |  | 
|---|
| 158 | class dng_vector | 
|---|
| 159 | { | 
|---|
| 160 |  | 
|---|
| 161 | protected: | 
|---|
| 162 |  | 
|---|
| 163 | uint32 fCount; | 
|---|
| 164 |  | 
|---|
| 165 | real64 fData [kMaxColorPlanes]; | 
|---|
| 166 |  | 
|---|
| 167 | public: | 
|---|
| 168 |  | 
|---|
| 169 | dng_vector (); | 
|---|
| 170 |  | 
|---|
| 171 | dng_vector (uint32 count); | 
|---|
| 172 |  | 
|---|
| 173 | dng_vector (const dng_vector &v); | 
|---|
| 174 |  | 
|---|
| 175 | virtual ~dng_vector () | 
|---|
| 176 | { | 
|---|
| 177 | } | 
|---|
| 178 |  | 
|---|
| 179 | void Clear (); | 
|---|
| 180 |  | 
|---|
| 181 | void SetIdentity (uint32 count); | 
|---|
| 182 |  | 
|---|
| 183 | uint32 Count () const | 
|---|
| 184 | { | 
|---|
| 185 | return fCount; | 
|---|
| 186 | } | 
|---|
| 187 |  | 
|---|
| 188 | real64 & operator [] (uint32 index) | 
|---|
| 189 | { | 
|---|
| 190 | return fData [index]; | 
|---|
| 191 | } | 
|---|
| 192 |  | 
|---|
| 193 | const real64 & operator [] (uint32 index) const | 
|---|
| 194 | { | 
|---|
| 195 | return fData [index]; | 
|---|
| 196 | } | 
|---|
| 197 |  | 
|---|
| 198 | bool operator== (const dng_vector &v) const; | 
|---|
| 199 |  | 
|---|
| 200 | bool operator!= (const dng_vector &v) const | 
|---|
| 201 | { | 
|---|
| 202 | return !(*this == v); | 
|---|
| 203 | } | 
|---|
| 204 |  | 
|---|
| 205 | bool IsEmpty () const | 
|---|
| 206 | { | 
|---|
| 207 | return fCount == 0; | 
|---|
| 208 | } | 
|---|
| 209 |  | 
|---|
| 210 | bool NotEmpty () const | 
|---|
| 211 | { | 
|---|
| 212 | return !IsEmpty (); | 
|---|
| 213 | } | 
|---|
| 214 |  | 
|---|
| 215 | real64 MaxEntry () const; | 
|---|
| 216 |  | 
|---|
| 217 | real64 MinEntry () const; | 
|---|
| 218 |  | 
|---|
| 219 | void Scale (real64 factor); | 
|---|
| 220 |  | 
|---|
| 221 | void Round (real64 factor); | 
|---|
| 222 |  | 
|---|
| 223 | dng_matrix AsDiagonal () const; | 
|---|
| 224 |  | 
|---|
| 225 | dng_matrix AsColumn () const; | 
|---|
| 226 |  | 
|---|
| 227 | }; | 
|---|
| 228 |  | 
|---|
| 229 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 230 |  | 
|---|
| 231 | /// \brief A 3-element vector. | 
|---|
| 232 |  | 
|---|
| 233 | class dng_vector_3: public dng_vector | 
|---|
| 234 | { | 
|---|
| 235 |  | 
|---|
| 236 | public: | 
|---|
| 237 |  | 
|---|
| 238 | dng_vector_3 (); | 
|---|
| 239 |  | 
|---|
| 240 | dng_vector_3 (const dng_vector &v); | 
|---|
| 241 |  | 
|---|
| 242 | dng_vector_3 (real64 a0, | 
|---|
| 243 | real64 a1, | 
|---|
| 244 | real64 a2); | 
|---|
| 245 |  | 
|---|
| 246 | }; | 
|---|
| 247 |  | 
|---|
| 248 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 249 |  | 
|---|
| 250 | /// \brief A 4-element vector. | 
|---|
| 251 |  | 
|---|
| 252 | class dng_vector_4: public dng_vector | 
|---|
| 253 | { | 
|---|
| 254 |  | 
|---|
| 255 | public: | 
|---|
| 256 |  | 
|---|
| 257 | dng_vector_4 (); | 
|---|
| 258 |  | 
|---|
| 259 | dng_vector_4 (const dng_vector &v); | 
|---|
| 260 |  | 
|---|
| 261 | dng_vector_4 (real64 a0, | 
|---|
| 262 | real64 a1, | 
|---|
| 263 | real64 a2, | 
|---|
| 264 | real64 a3); | 
|---|
| 265 |  | 
|---|
| 266 | }; | 
|---|
| 267 |  | 
|---|
| 268 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 269 |  | 
|---|
| 270 | dng_matrix operator* (const dng_matrix &A, | 
|---|
| 271 | const dng_matrix &B); | 
|---|
| 272 |  | 
|---|
| 273 | dng_vector operator* (const dng_matrix &A, | 
|---|
| 274 | const dng_vector &B); | 
|---|
| 275 |  | 
|---|
| 276 | dng_matrix operator* (real64 scale, | 
|---|
| 277 | const dng_matrix &A); | 
|---|
| 278 |  | 
|---|
| 279 | dng_vector operator* (real64 scale, | 
|---|
| 280 | const dng_vector &A); | 
|---|
| 281 |  | 
|---|
| 282 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 283 |  | 
|---|
| 284 | dng_matrix operator+ (const dng_matrix &A, | 
|---|
| 285 | const dng_matrix &B); | 
|---|
| 286 |  | 
|---|
| 287 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 288 |  | 
|---|
| 289 | dng_matrix Transpose (const dng_matrix &A); | 
|---|
| 290 |  | 
|---|
| 291 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 292 |  | 
|---|
| 293 | dng_matrix Invert (const dng_matrix &A); | 
|---|
| 294 |  | 
|---|
| 295 | dng_matrix Invert (const dng_matrix &A, | 
|---|
| 296 | const dng_matrix &hint); | 
|---|
| 297 |  | 
|---|
| 298 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 299 |  | 
|---|
| 300 | inline real64 MaxEntry (const dng_matrix &A) | 
|---|
| 301 | { | 
|---|
| 302 | return A.MaxEntry (); | 
|---|
| 303 | } | 
|---|
| 304 |  | 
|---|
| 305 | inline real64 MaxEntry (const dng_vector &A) | 
|---|
| 306 | { | 
|---|
| 307 | return A.MaxEntry (); | 
|---|
| 308 | } | 
|---|
| 309 |  | 
|---|
| 310 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 311 |  | 
|---|
| 312 | inline real64 MinEntry (const dng_matrix &A) | 
|---|
| 313 | { | 
|---|
| 314 | return A.MinEntry (); | 
|---|
| 315 | } | 
|---|
| 316 |  | 
|---|
| 317 | inline real64 MinEntry (const dng_vector &A) | 
|---|
| 318 | { | 
|---|
| 319 | return A.MinEntry (); | 
|---|
| 320 | } | 
|---|
| 321 |  | 
|---|
| 322 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 323 |  | 
|---|
| 324 | #endif | 
|---|
| 325 |  | 
|---|
| 326 | /*****************************************************************************/ | 
|---|
| 327 |  | 
|---|