Astro/stars.cxx

   1 /**************************************************************************
   2  * stars.c -- data structures and routines for managing and rendering stars.
   3  *
   4  * Written by Curtis Olson, started August 1997.
   5  *
   6  * Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
   7  *
   8  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  11  * License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  19  * along with this program; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21  *
  22  * $Id$
  23  * (Log is kept at end of this file)
  24  **************************************************************************/
  25
  26
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 #  include <config.h>
  29 #endif
  30
  31 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  32 #  include <windows.h>
  33 #endif
  34
  35 #include <math.h>
  36 #include <stdio.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <time.h>
  39
  40 #include <GL/glut.h>
  41 #include <XGL/xgl.h>
  42
  43 #include <Aircraft/aircraft.h>
  44 #include <Debug/fg_debug.h>
  45 #include <Include/fg_constants.h>
  46 #include <Include/general.h>
  47 #include <Main/views.hxx>
  48 #include <Time/fg_time.hxx>
  49
  50 #include "orbits.hxx"
  51 #include "planets.hxx"
  52 #include "stars.hxx"
  53
  54
  55 #define EpochStart           (631065600)
  56 #define DaysSinceEpoch(secs) (((secs)-EpochStart)*(1.0/(24*3600)))
  57
  58
  59 /* Define four structures, each with varying amounts of stars */
  60 /* static */  GLint stars[FG_STAR_LEVELS];
  61
  62
  63 /* Initialize the Star Management Subsystem */
  64 int fgStarsInit( void ) {
  65     FILE *fd;
  66     fgGENERAL *g;
  67     /* struct CelestialCoord pltPos; */
  68     char path[1024];
  69     char line[256], name[256];
  70     char *front, *end;
  71     double right_ascension, declination, magnitude;
  72     /* double ra_save, decl_save; */
  73     /* double ra_save1, decl_save1; */
  74     int count, i, max_stars;
  75
  76     fgPrintf( FG_ASTRO, FG_INFO, "Initializing stars\n");
  77
  78     g = &general;
  79
  80     /* build the full path name to the stars data base file */
  81     path[0] = '\0';
  82     strcat(path, g->root_dir);
  83     strcat(path, "/Scenery/");
  84     strcat(path, "Stars.dat");
  85
  86     max_stars = FG_MAX_STARS;
  87
  88     for ( i = 0; i < FG_STAR_LEVELS; i++ ) {
  89         fgPrintf( FG_ASTRO, FG_INFO,
  90                   "  Loading %d Stars: %s\n", max_stars, path);
  91
  92         if ( (fd = fopen(path, "r")) == NULL ) {
  93             fgPrintf( FG_ASTRO, FG_ALERT,
  94                       "Cannot open star file: '%s'\n", path);
  95             return 0; // Oops, lets not even try to continue. This is critical.
  96         }
  97
  98         stars[i] = xglGenLists(1);
  99         xglNewList( stars[i], GL_COMPILE );
 100         xglBegin( GL_POINTS );
 101
 102         /* read in each line of the file */
 103         count = 0;
 104         while ( (fgets(line, 256, fd) != NULL) && (count < max_stars) ) {
 105             front = line;
 106
 107             /* printf("  Read line = %s", front); */
 108
 109             /* advance to first non-whitespace character */
 110             while ( (front[0] == ' ') || (front[0] == '\t') ) {
 111                 front++;
 112             }
 113
 114             /* printf("  Line length (after trimming) = %d\n", strlen(front));*/
 115
 116             if ( front[0] == '#' ) {
 117                 /* comment */
 118             } else if ( strlen(front) <= 1 ) {
 119                 /* blank line */
 120             } else {
 121                 /* star data line */
 122
 123                 /* get name */
 124                 end = front;
 125                 while ( end[0] != ',' ) {
 126                     end++;
 127                 }
 128                 end[0] = '\0';
 129                 strcpy(name, front);
 130                 front = end;
 131                 front++;
 132
 133                 sscanf(front, "%lf,%lf,%lf\n",
 134                        &right_ascension, &declination, &magnitude);
 135
 136                 /*
 137                   if ( strcmp(name, "Betelgeuse") == 0 ) {
 138                   printf("  *** Marking %s\n", name);
 139                   ra_save = right_ascension;
 140                   decl_save = declination;
 141                   }
 142                   */
 143
 144                 /*
 145                   if ( strcmp(name, "Alnilam") == 0 ) {
 146                   printf("  *** Marking %s\n", name);
 147                   ra_save1 = right_ascension;
 148                   decl_save1 = declination;
 149                   }
 150                   */
 151
 152                 /* scale magnitudes to (0.0 - 1.0) */
 153                 magnitude = (0.0 - magnitude) / 5.0 + 1.0;
 154
 155                 /* scale magnitudes again so they look ok */
 156                 if ( magnitude > 1.0 ) { magnitude = 1.0; }
 157                 if ( magnitude < 0.0 ) { magnitude = 0.0; }
 158                 magnitude =
 159                     magnitude * 0.7 + (((FG_STAR_LEVELS - 1) - i) * 0.1);
 160                 /* printf("  Found star: %d %s, %.3f %.3f %.3f\n", count,
 161                    name, right_ascension, declination, magnitude); */
 162
 163                 xglColor3f( magnitude, magnitude, magnitude );
 164                 /*xglColor3f(0,0,0);*/
 165                 xglVertex3f( 50000.0 * cos(right_ascension) * cos(declination),
 166                              50000.0 * sin(right_ascension) * cos(declination),
 167                              50000.0 * sin(declination) );
 168
 169                 count++;
 170             } //  valid line
 171
 172         } /* while */
 173
 174         fclose(fd);
 175
 176         xglEnd();
 177
 178         /*
 179         xglBegin(GL_LINE_LOOP);
 180         xglColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
 181         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save-0.2) * cos(decl_save-0.2),
 182                     50000.0 * sin(ra_save-0.2) * cos(decl_save-0.2),
 183                     50000.0 * sin(decl_save-0.2) );
 184         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save+0.2) * cos(decl_save-0.2),
 185                     50000.0 * sin(ra_save+0.2) * cos(decl_save-0.2),
 186                     50000.0 * sin(decl_save-0.2) );
 187         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save+0.2) * cos(decl_save+0.2),
 188                     50000.0 * sin(ra_save+0.2) * cos(decl_save+0.2),
 189                     50000.0 * sin(decl_save+0.2) );
 190         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save-0.2) * cos(decl_save+0.2),
 191                     50000.0 * sin(ra_save-0.2) * cos(decl_save+0.2),
 192                     50000.0 * sin(decl_save+0.2) );
 193         xglEnd();
 194         */
 195
 196         /*
 197         xglBegin(GL_LINE_LOOP);
 198         xglColor3f(0.0, 1.0, 0.0);
 199         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 200                     50000.0 * sin(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 201                     50000.0 * sin(decl_save1-0.2) );
 202         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 203                     50000.0 * sin(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 204                     50000.0 * sin(decl_save1-0.2) );
 205         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 206                     50000.0 * sin(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 207                     50000.0 * sin(decl_save1+0.2) );
 208         xglVertex3f( 50000.0 * cos(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 209                     50000.0 * sin(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 210                     50000.0 * sin(decl_save1+0.2) );
 211         xglEnd();
 212         */
 213
 214         xglEndList();
 215
 216         max_stars /= 2;
 217     }
 218
 219     return 1;  // OK, we got here because initialization worked.
 220 }
 221
 222
 223 /* Draw the Stars */
 224 void fgStarsRender( void ) {
 225     fgFLIGHT *f;
 226     struct fgVIEW *v;
 227     struct fgLIGHT *l;
 228     struct fgTIME *t;
 229     int i;
 230
 231     f = current_aircraft.flight;
 232     l = &cur_light_params;
 233     t = &cur_time_params;
 234     v = &current_view;
 235
 236     /* FG_PI_2 + 0.1 is about 6 degrees after sundown and before sunrise */
 237
 238     /* t->sun_angle = 3.0; */ /* to force stars to be drawn (for testing) */
 239
 240     /* render the stars */
 241     if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 5 * DEG_TO_RAD ) ) {
 242         /* determine which star structure to draw */
 243         if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 7.25 * DEG_TO_RAD ) ) {
 244             i = 0;
 245         } else if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 6.50 * DEG_TO_RAD ) ) {
 246             i = 1;
 247         } else if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 5.75 * DEG_TO_RAD ) ) {
 248             i = 2;
 249         } else {
 250             i = 3;
 251         }
 252
 253         /* printf("RENDERING STARS = %d (night)\n", i); */
 254
 255         xglCallList(stars[i]);
 256     } else {
 257         /* printf("not RENDERING STARS (day)\n"); */
 258     }
 259 }
 260
 261
 262 /* $Log$
 263 /* Revision 1.2  1998/04/24 00:45:03  curt
 264 /* Wrapped "#include <config.h>" in "#ifdef HAVE_CONFIG_H"
 265 /* Fixed a bug when generating sky colors.
 266 /*
 267  * Revision 1.1  1998/04/22 13:21:34  curt
 268  * C++ - ifing the code a bit.
 269  *
 270  * Revision 1.11  1998/04/18 04:13:58  curt
 271  * Moved fg_debug.c to it's own library.
 272  *
 273  * Revision 1.10  1998/04/03 21:52:51  curt
 274  * Converting to Gnu autoconf system.
 275  *
 276  * Revision 1.9  1998/03/14 00:27:12  curt
 277  * Updated fgGENERAL to a "type" of struct.
 278  *
 279  * Revision 1.8  1998/02/12 21:59:38  curt
 280  * Incorporated code changes contributed by Charlie Hotchkiss
 281  * <chotchkiss@namg.us.anritsu.com>
 282  *
 283  * Revision 1.7  1998/02/09 15:07:48  curt
 284  * Minor tweaks.
 285  *
 286  * Revision 1.6  1998/02/02 20:53:23  curt
 287  * To version 0.29
 288  *
 289  * Revision 1.5  1998/01/27 18:35:53  curt
 290  * Minor tweaks.
 291  *
 292  * Revision 1.4  1998/01/27 00:47:49  curt
 293  * Incorporated Paul Bleisch's <bleisch@chromatic.com> new debug message
 294  * system and commandline/config file processing code.
 295  *
 296  * Revision 1.3  1998/01/19 19:26:59  curt
 297  * Merged in make system changes from Bob Kuehne <rpk@sgi.com>
 298  * This should simplify things tremendously.
 299  *
 300  * Revision 1.2  1998/01/19 18:40:18  curt
 301  * Tons of little changes to clean up the code and to remove fatal errors
 302  * when building with the c++ compiler.
 303  *
 304  * Revision 1.1  1998/01/07 03:16:20  curt
 305  * Moved from .../Src/Scenery/ to .../Src/Astro/
 306  *
 307  * Revision 1.24  1997/12/30 22:22:39  curt
 308  * Further integration of event manager.
 309  *
 310  * Revision 1.23  1997/12/30 20:47:53  curt
 311  * Integrated new event manager with subsystem initializations.
 312  *
 313  * Revision 1.22  1997/12/30 16:36:53  curt
 314  * Merged in Durk's changes ...
 315  *
 316  * Revision 1.21  1997/12/19 23:35:00  curt
 317  * Lot's of tweaking with sky rendering and lighting.
 318  *
 319  * Revision 1.20  1997/12/15 23:55:03  curt
 320  * Add xgl wrappers for debugging.
 321  * Generate terrain normals on the fly.
 322  *
 323  * Revision 1.19  1997/12/12  19:53:00  curt
 324  * Working on lightling and material properties.
 325  *
 326  * Revision 1.18  1997/12/10 22:37:52  curt
 327  * Prepended "fg" on the name of all global structures that didn't have it yet.
 328  * i.e. "struct WEATHER {}" became "struct fgWEATHER {}"
 329  *
 330  * Revision 1.17  1997/12/09 04:25:33  curt
 331  * Working on adding a global lighting params structure.
 332  *
 333  * Revision 1.16  1997/11/25 19:25:38  curt
 334  * Changes to integrate Durk's moon/sun code updates + clean up.
 335  *
 336  * Revision 1.15  1997/10/30 12:38:45  curt
 337  * Working on new scenery subsystem.
 338  *
 339  * Revision 1.14  1997/10/28 21:00:22  curt
 340  * Changing to new terrain format.
 341  *
 342  * Revision 1.13  1997/10/25 03:18:28  curt
 343  * Incorporated sun, moon, and planet position and rendering code contributed
 344  * by Durk Talsma.
 345  *
 346  * Revision 1.12  1997/09/23 00:29:43  curt
 347  * Tweaks to get things to compile with gcc-win32.
 348  *
 349  * Revision 1.11  1997/09/22 14:44:21  curt
 350  * Continuing to try to align stars correctly.
 351  *
 352  * Revision 1.10  1997/09/20 03:34:32  curt
 353  * Still trying to get those durned stars aligned properly.
 354  *
 355  * Revision 1.9  1997/09/18 16:20:09  curt
 356  * At dusk/dawn add/remove stars in stages.
 357  *
 358  * Revision 1.8  1997/09/16 22:14:52  curt
 359  * Tweaked time of day lighting equations.  Don't draw stars during the day.
 360  *
 361  * Revision 1.7  1997/09/16 15:50:31  curt
 362  * Working on star alignment and time issues.
 363  *
 364  * Revision 1.6  1997/09/05 14:17:31  curt
 365  * More tweaking with stars.
 366  *
 367  * Revision 1.5  1997/09/05 01:35:59  curt
 368  * Working on getting stars right.
 369  *
 370  * Revision 1.4  1997/09/04 02:17:38  curt
 371  * Shufflin' stuff.
 372  *
 373  * Revision 1.3  1997/08/29 17:55:28  curt
 374  * Worked on properly aligning the stars.
 375  *
 376  * Revision 1.2  1997/08/27 21:32:30  curt
 377  * Restructured view calculation code.  Added stars.
 378  *
 379  * Revision 1.1  1997/08/27 03:34:48  curt
 380  * Initial revision.
 381  *
 382  */