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00031 #ifndef TEDDY__MATHS__QUATERNION__H
00032 #define TEDDY__MATHS__QUATERNION__H
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00035 #include "Teddy/SysSupport/StdMaths.h"
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00038 namespace Teddy {
00039 namespace Maths {
00040
00041
00042 class Matrix;
00043 template <typename T> class TVector;
00044
00045
00057 class Quaternion {
00058 public:
00059 double v[4];
00060
00061
00062 Quaternion();
00063 Quaternion( const float a, const float b, const float c, const float d );
00064 Quaternion( const double a, const double b, const double c, const double d );
00065 Quaternion( const TVector<float> &v, const double f);
00066 Quaternion( const TVector<float> &v );
00067 Quaternion( const Quaternion &q );
00068 Quaternion( const Matrix &m );
00069 Quaternion( const double *p );
00070
00071
00072 operator double*();
00073 double &operator [] ( const int n );
00074 operator const double*() const;
00075 double operator [] ( const int n ) const;
00076 Quaternion operator - () const;
00077
00078
00079 void operator=( const TVector<float> &vec );
00080 void operator=( const Quaternion &q );
00081 void operator=( const Matrix &m );
00082 void operator=( const double *p );
00083
00084
00085 Quaternion operator+( const double f ) const;
00086 Quaternion operator-( const double f ) const;
00087 Quaternion operator*( const double f ) const;
00088 Quaternion operator/( const double f ) const;
00089 const Quaternion &operator+=( const double f );
00090 const Quaternion &operator-=( const double f );
00091 const Quaternion &operator*=( const double f );
00092 const Quaternion &operator/=( const double f );
00093
00094
00095 Quaternion operator+( const Quaternion &q ) const;
00096 Quaternion operator-( const Quaternion &q ) const;
00097 Quaternion operator*( const Quaternion &q ) const;
00098
00099 const Quaternion &operator+=( const Quaternion &q );
00100 const Quaternion &operator-=( const Quaternion &q );
00101 const Quaternion &operator*=( const Quaternion &q );
00102
00103
00104 double magnitudeSquared() const;
00105 double magnitude () const;
00106 void normalize ();
00107
00108
00109 Quaternion conjugate () const;
00110 Quaternion inverse () const;
00111 Quaternion unitInverse () const;
00112 TVector<float> rotateVector( TVector<float> &v ) const;
00113 void setAxisAngle( const TVector<float> &vAxis, const double fAngle );
00114 void getAxisAngle( TVector<float> &vAxis, double &fAngle) const;
00115
00116 void rotate( const Quaternion &q );
00117
00118 void rotate( const TVector<float> &vAxis, const double fAngle );
00119 TVector<float> getViewAxis () const;
00120 TVector<float> getUpAxis () const;
00121 TVector<float> getRightAxis() const;
00122 };
00123
00124
00125 extern Quaternion slerp( const Quaternion &q1, const Quaternion &q2, const double t );
00126
00127
00128 };
00129 };
00130
00131
00132 #endif // TEDDY__MATHS__QUATERNION__H
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