Scenery/stars.c

   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 WIN32
  28 #  include <windows.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <math.h>
  32 #include <stdio.h>
  33 #include <string.h>
  34 #include <time.h>
  35
  36 #include <GL/glut.h>
  37 #include "../XGL/xgl.h"
  38
  39 #include "orbits.h"
  40 #include "planets.h"
  41 #include "stars.h"
  42
  43 #include "../Include/constants.h"
  44 #include "../Include/general.h"
  45 #include "../Aircraft/aircraft.h"
  46 #include "../Main/views.h"
  47 #include "../Time/fg_time.h"
  48
  49
  50 #define EpochStart           (631065600)
  51 #define DaysSinceEpoch(secs) (((secs)-EpochStart)*(1.0/(24*3600)))
  52
  53
  54 /* Define four structures, each with varying amounts of stars */
  55 /* static */  GLint stars[FG_STAR_LEVELS];
  56
  57
  58 /* Initialize the Star Management Subsystem */
  59 void fgStarsInit() {
  60     FILE *fd;
  61     struct fgGENERAL *g;
  62     struct CelestialCoord pltPos;
  63     char path[1024];
  64     char line[256], name[256];
  65     char *front, *end;
  66     double right_ascension, declination, magnitude;
  67     double ra_save, decl_save;
  68     double ra_save1, decl_save1;
  69     int count, i, j, max_stars;
  70
  71     g = &general;
  72
  73     /* build the full path name to the stars data base file */
  74     path[0] = '\0';
  75     strcat(path, g->root_dir);
  76     strcat(path, "/Scenery/");
  77     strcat(path, "Stars.dat");
  78
  79     max_stars = FG_MAX_STARS;
  80
  81     for ( i = 0; i < FG_STAR_LEVELS; i++ ) {
  82         printf("Loading %d Stars: %s\n", max_stars, path);
  83
  84         if ( (fd = fopen(path, "r")) == NULL ) {
  85             printf("Cannot open star file: '%s'\n", path);
  86             return;
  87         }
  88
  89         stars[i] = xglGenLists(1);
  90         xglNewList( stars[i], GL_COMPILE );
  91         xglBegin( GL_POINTS );
  92
  93         /* read in each line of the file */
  94         count = 0;
  95         while ( (fgets(line, 256, fd) != NULL) && (count < max_stars) ) {
  96             front = line;
  97
  98             /* printf("Read line = %s", front); */
  99
 100             /* advance to first non-whitespace character */
 101             while ( (front[0] == ' ') || (front[0] == '\t') ) {
 102                 front++;
 103             }
 104
 105             /* printf("Line length (after trimming) = %d\n", strlen(front)); */
 106
 107             if ( front[0] == '#' ) {
 108                 /* comment */
 109             } else if ( strlen(front) <= 1 ) {
 110                 /* blank line */
 111             } else {
 112                 /* star data line */
 113
 114                 /* get name */
 115                 end = front;
 116                 while ( end[0] != ',' ) {
 117                     end++;
 118                 }
 119                 end[0] = '\0';
 120                 strcpy(name, front);
 121                 front = end;
 122                 front++;
 123
 124                 sscanf(front, "%lf,%lf,%lf\n",
 125                        &right_ascension, &declination, &magnitude);
 126
 127                 /*
 128                 if ( strcmp(name, "Betelgeuse") == 0 ) {
 129                     printf("  *** Marking %s\n", name);
 130                     ra_save = right_ascension;
 131                     decl_save = declination;
 132                 }
 133                 */
 134
 135                 /*
 136                 if ( strcmp(name, "Alnilam") == 0 ) {
 137                     printf("  *** Marking %s\n", name);
 138                     ra_save1 = right_ascension;
 139                     decl_save1 = declination;
 140                 }
 141                 */
 142
 143                 /* scale magnitudes to (0.0 - 1.0) */
 144                 magnitude = (0.0 - magnitude) / 5.0 + 1.0;
 145
 146                 /* scale magnitudes again so they look ok */
 147                 if ( magnitude > 1.0 ) { magnitude = 1.0; }
 148                 if ( magnitude < 0.0 ) { magnitude = 0.0; }
 149                 magnitude =
 150                     magnitude * 0.7 + (((FG_STAR_LEVELS - 1) - i) * 0.1);
 151                 /* printf("Found star: %d %s, %.3f %.3f %.3f\n", count,
 152                        name, right_ascension, declination, magnitude); */
 153
 154                 xglColor3f( magnitude, magnitude, magnitude );
 155                 /*xglColor3f(0,0,0);*/
 156                 xglVertex3f( 190000.0 * cos(right_ascension) * cos(declination),
 157                              190000.0 * sin(right_ascension) * cos(declination),
 158                              190000.0 * sin(declination) );
 159
 160                 count++;
 161             } /* if valid line */
 162
 163         } /* while */
 164
 165         fclose(fd);
 166
 167         /* Add the planets to all four display lists */
 168         for ( j = 2; j < 9; j++ ) {
 169             pltPos = fgCalculatePlanet(pltOrbElements[j],
 170                                        pltOrbElements[0], cur_time_params);
 171             printf("Planet found at %f (ra), %f (dec)\n",
 172                    pltPos.RightAscension, pltPos.Declination);
 173             /* give the planets a temporary color, for testing purposes */
 174             xglColor3f( 1.0, 0.0, 0.0);
 175             xglVertex3f( 190000.0 * cos(pltPos.RightAscension) *
 176                          cos(pltPos.Declination),
 177                          190000.0 * sin(pltPos.RightAscension) *
 178                          cos(pltPos.Declination),
 179                          190000.0 * sin(pltPos.Declination) );
 180         }
 181         xglEnd();
 182
 183         /*
 184         xglBegin(GL_LINE_LOOP);
 185         xglColor3f(1.0, 0.0, 0.0);
 186         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save-0.2) * cos(decl_save-0.2),
 187                     190000.0 * sin(ra_save-0.2) * cos(decl_save-0.2),
 188                     190000.0 * sin(decl_save-0.2) );
 189         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save+0.2) * cos(decl_save-0.2),
 190                     190000.0 * sin(ra_save+0.2) * cos(decl_save-0.2),
 191                     190000.0 * sin(decl_save-0.2) );
 192         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save+0.2) * cos(decl_save+0.2),
 193                     190000.0 * sin(ra_save+0.2) * cos(decl_save+0.2),
 194                     190000.0 * sin(decl_save+0.2) );
 195         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save-0.2) * cos(decl_save+0.2),
 196                     190000.0 * sin(ra_save-0.2) * cos(decl_save+0.2),
 197                     190000.0 * sin(decl_save+0.2) );
 198         xglEnd();
 199         */
 200
 201         /*
 202         xglBegin(GL_LINE_LOOP);
 203         xglColor3f(0.0, 1.0, 0.0);
 204         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 205                     190000.0 * sin(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 206                     190000.0 * sin(decl_save1-0.2) );
 207         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 208                     190000.0 * sin(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1-0.2),
 209                     190000.0 * sin(decl_save1-0.2) );
 210         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 211                     190000.0 * sin(ra_save1+0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 212                     190000.0 * sin(decl_save1+0.2) );
 213         xglVertex3f( 190000.0 * cos(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 214                     190000.0 * sin(ra_save1-0.2) * cos(decl_save1+0.2),
 215                     190000.0 * sin(decl_save1+0.2) );
 216         xglEnd();
 217         */
 218
 219         xglEndList();
 220
 221         max_stars /= 2;
 222     }
 223 }
 224
 225
 226 /* Draw the Stars */
 227 void fgStarsRender() {
 228     struct fgFLIGHT *f;
 229     struct fgVIEW *v;
 230     struct fgLIGHT *l;
 231     struct fgTIME *t;
 232     int i;
 233
 234     f = &current_aircraft.flight;
 235     l = &cur_light_params;
 236     t = &cur_time_params;
 237     v = &current_view;
 238
 239     /* FG_PI_2 + 0.1 is about 6 degrees after sundown and before sunrise */
 240
 241     /* t->sun_angle = 3.0; */ /* to force stars to be drawn (for testing) */
 242
 243     /* render the stars */
 244     if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 5 * DEG_TO_RAD ) ) {
 245         /* determine which star structure to draw */
 246         if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 7.25 * DEG_TO_RAD ) ) {
 247             i = 0;
 248         } else if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 6.50 * DEG_TO_RAD ) ) {
 249             i = 1;
 250         } else if ( l->sun_angle > (FG_PI_2 + 5.75 * DEG_TO_RAD ) ) {
 251             i = 2;
 252         } else {
 253             i = 3;
 254         }
 255
 256         printf("RENDERING STARS = %d (night)\n", i);
 257
 258         xglDisable( GL_LIGHTING );
 259         xglCallList(stars[i]);
 260         xglEnable( GL_LIGHTING );
 261     } else {
 262         printf("not RENDERING STARS (day)\n");
 263     }
 264 }
 265
 266
 267 /* $Log$
 268 /* Revision 1.20  1997/12/15 23:55:03  curt
 269 /* Add xgl wrappers for debugging.
 270 /* Generate terrain normals on the fly.
 271 /*
 272  * Revision 1.19  1997/12/12  19:53:00  curt
 273  * Working on lightling and material properties.
 274  *
 275  * Revision 1.18  1997/12/10 22:37:52  curt
 276  * Prepended "fg" on the name of all global structures that didn't have it yet.
 277  * i.e. "struct WEATHER {}" became "struct fgWEATHER {}"
 278  *
 279  * Revision 1.17  1997/12/09 04:25:33  curt
 280  * Working on adding a global lighting params structure.
 281  *
 282  * Revision 1.16  1997/11/25 19:25:38  curt
 283  * Changes to integrate Durk's moon/sun code updates + clean up.
 284  *
 285  * Revision 1.15  1997/10/30 12:38:45  curt
 286  * Working on new scenery subsystem.
 287  *
 288  * Revision 1.14  1997/10/28 21:00:22  curt
 289  * Changing to new terrain format.
 290  *
 291  * Revision 1.13  1997/10/25 03:18:28  curt
 292  * Incorporated sun, moon, and planet position and rendering code contributed
 293  * by Durk Talsma.
 294  *
 295  * Revision 1.12  1997/09/23 00:29:43  curt
 296  * Tweaks to get things to compile with gcc-win32.
 297  *
 298  * Revision 1.11  1997/09/22 14:44:21  curt
 299  * Continuing to try to align stars correctly.
 300  *
 301  * Revision 1.10  1997/09/20 03:34:32  curt
 302  * Still trying to get those durned stars aligned properly.
 303  *
 304  * Revision 1.9  1997/09/18 16:20:09  curt
 305  * At dusk/dawn add/remove stars in stages.
 306  *
 307  * Revision 1.8  1997/09/16 22:14:52  curt
 308  * Tweaked time of day lighting equations.  Don't draw stars during the day.
 309  *
 310  * Revision 1.7  1997/09/16 15:50:31  curt
 311  * Working on star alignment and time issues.
 312  *
 313  * Revision 1.6  1997/09/05 14:17:31  curt
 314  * More tweaking with stars.
 315  *
 316  * Revision 1.5  1997/09/05 01:35:59  curt
 317  * Working on getting stars right.
 318  *
 319  * Revision 1.4  1997/09/04 02:17:38  curt
 320  * Shufflin' stuff.
 321  *
 322  * Revision 1.3  1997/08/29 17:55:28  curt
 323  * Worked on properly aligning the stars.
 324  *
 325  * Revision 1.2  1997/08/27 21:32:30  curt
 326  * Restructured view calculation code.  Added stars.
 327  *
 328  * Revision 1.1  1997/08/27 03:34:48  curt
 329  * Initial revision.
 330  *
 331  */