simgear/io/sg_binobj.hxx

   1 /**
   2  * \file sg_binobj.hxx
   3  * Routines to read and write the low level (binary) simgear 3d object format.
   4  */
   5
   6 // Written by Curtis Olson, started January 2000.
   7 //
   8 // Copyright (C) 2000  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   9 //
  10 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12 // the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13 // (at your option) any later version.
  14 //
  15 // This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18 // GNU General Public License for more details.
  19 //
  20 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  21 // along with this program; if not, write to the Free Software
  22 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  23 //
  24 // $Id$
  25
  26
  27 #ifndef _SG_BINOBJ_HXX
  28 #define _SG_BINOBJ_HXX
  29
  30
  31 #include <plib/sg.h>
  32
  33 #include <simgear/compiler.h>
  34 #include <simgear/constants.h>
  35 #include <simgear/math/sg_types.hxx>
  36 #include <simgear/bucket/newbucket.hxx>
  37
  38 #include <stdio.h>
  39 #include <time.h>
  40
  41 #include <list>
  42 #include <string>
  43
  44
  45
  46 /** STL Structure used to store object information */
  47 typedef std::vector < int_list > group_list;
  48 typedef group_list::iterator group_list_iterator;
  49 typedef group_list::const_iterator const_group_list_iterator;
  50
  51
  52 /** Magic Number for our file format */
  53 #define SG_FILE_MAGIC_NUMBER  ( ('S'<<24) + ('G'<<16) + SG_BINOBJ_VERSION )
  54
  55
  56 /**
  57  * A class to manipulate the simgear 3d object format.
  58  * This class provides functionality to both read and write the binary format.
  59  *
  60  * Here is a really quick overview of the file syntax:
  61  *
  62  * - scenery-file: magic, nobjects, object+
  63  *
  64  * - magic: "TG" + version
  65  *
  66  * - object: obj_typecode, nproperties, nelements, property+, element+
  67  *
  68  * - element: nbytes, BYTE+
  69  *
  70  * - property: prop_typecode, nbytes, BYTE+
  71  *
  72  * - obj_typecode: bounding sphere | vertices | normals | texcoords |
  73  *                 points | triangles | fans | strips
  74  *
  75  * - prop_typecode: material_name | ???
  76  *
  77  * - nelements: USHORT (Gives us 65536 which ought to be enough, right?)
  78  *
  79  * - nproperties: USHORT
  80  *
  81  * - *_typecode: CHAR
  82  *
  83  * - nbytes: INTEGER (If we used short here that would mean 65536 bytes = 16384
  84  *                    floats = 5461 vertices which is not enough for future
  85  *                    growth)
  86  *
  87  * - vertex: FLOAT, FLOAT, FLOAT
  88 */
  89 class SGBinObject {
  90     unsigned short version;
  91
  92     SGVec3d gbs_center;
  93     float gbs_radius;
  94
  95     std::vector<SGVec3d> wgs84_nodes;   // vertex list
  96     std::vector<SGVec4f> colors;        // color list
  97     std::vector<SGVec3f> normals;       // normal list
  98     std::vector<SGVec2f> texcoords;     // texture coordinate list
  99
 100     group_list pts_v;           // points vertex index
 101     group_list pts_n;           // points normal index
 102     group_list pts_c;           // points color index
 103     group_list pts_tc;          // points texture coordinate index
 104     string_list pt_materials;   // points materials
 105
 106     group_list tris_v;          // triangles vertex index
 107     group_list tris_n;          // triangles normal index
 108     group_list tris_c;          // triangles color index
 109     group_list tris_tc;         // triangles texture coordinate index
 110     string_list tri_materials;  // triangles materials
 111
 112     group_list strips_v;        // tristrips vertex index
 113     group_list strips_n;        // tristrips normal index
 114     group_list strips_c;        // tristrips color index
 115     group_list strips_tc;       // tristrips texture coordinate index
 116     string_list strip_materials;// tristrips materials
 117
 118     group_list fans_v;          // fans vertex index
 119     group_list fans_n;          // fans normal index
 120     group_list fans_c;          // fans color index
 121     group_list fans_tc;         // fans texture coordinate index
 122     string_list fan_materials;  // fans materials
 123
 124 public:
 125
 126     inline unsigned short get_version() const { return version; }
 127
 128     inline const SGVec3d& get_gbs_center() const { return gbs_center; }
 129     inline void set_gbs_center( const SGVec3d& p ) { gbs_center = p; }
 130
 131     inline float get_gbs_radius() const { return gbs_radius; }
 132     inline void set_gbs_radius( float r ) { gbs_radius = r; }
 133
 134     inline const std::vector<SGVec3d>& get_wgs84_nodes() const
 135     { return wgs84_nodes; }
 136     inline void set_wgs84_nodes( const std::vector<SGVec3d>& n )
 137     { wgs84_nodes = n; }
 138
 139     inline const std::vector<SGVec4f>& get_colors() const { return colors; }
 140     inline void set_colors( const std::vector<SGVec4f>& c ) { colors = c; }
 141
 142     inline const std::vector<SGVec3f>& get_normals() const { return normals; }
 143     inline void set_normals( const std::vector<SGVec3f>& n ) { normals = n; }
 144
 145     inline const std::vector<SGVec2f>& get_texcoords() const { return texcoords; }
 146     inline void set_texcoords( const std::vector<SGVec2f>& t ) { texcoords = t; }
 147
 148     inline const group_list& get_pts_v() const { return pts_v; }
 149     inline void set_pts_v( const group_list& g ) { pts_v = g; }
 150     inline const group_list& get_pts_n() const { return pts_n; }
 151     inline void set_pts_n( const group_list& g ) { pts_n = g; }
 152     inline const group_list& get_pts_c() const { return pts_c; }
 153     inline void set_pts_c( const group_list& g ) { pts_c = g; }
 154     inline const group_list& get_pts_tc() const { return pts_tc; }
 155     inline void set_pts_tc( const group_list& g ) { pts_tc = g; }
 156     inline const string_list& get_pt_materials() const { return pt_materials; }
 157     inline void set_pt_materials( const string_list& s ) { pt_materials = s; }
 158
 159     inline const group_list& get_tris_v() const { return tris_v; }
 160     inline void set_tris_v( const group_list& g ) { tris_v = g; }
 161     inline const group_list& get_tris_n() const { return tris_n; }
 162     inline void set_tris_n( const group_list& g ) { tris_n = g; }
 163     inline const group_list& get_tris_c() const { return tris_c; }
 164     inline void set_tris_c( const group_list& g ) { tris_c = g; }
 165     inline const group_list& get_tris_tc() const { return tris_tc; }
 166     inline void set_tris_tc( const group_list& g ) { tris_tc = g; }
 167     inline const string_list& get_tri_materials() const { return tri_materials; }
 168     inline void set_tri_materials( const string_list& s ) { tri_materials = s; }
 169
 170     inline const group_list& get_strips_v() const { return strips_v; }
 171     inline void set_strips_v( const group_list& g ) { strips_v = g; }
 172     inline const group_list& get_strips_n() const { return strips_n; }
 173     inline void set_strips_n( const group_list& g ) { strips_n = g; }
 174     inline const group_list& get_strips_c() const { return strips_c; }
 175     inline void set_strips_c( const group_list& g ) { strips_c = g; }
 176
 177     inline const group_list& get_strips_tc() const { return strips_tc; }
 178     inline void set_strips_tc( const group_list& g ) { strips_tc = g; }
 179     inline const string_list& get_strip_materials() const { return strip_materials; }
 180     inline void set_strip_materials( const string_list& s ) { strip_materials = s; }
 181
 182     inline const group_list& get_fans_v() const { return fans_v; }
 183     inline void set_fans_v( const group_list& g ) { fans_v = g; }
 184     inline const group_list& get_fans_n() const { return fans_n; }
 185     inline void set_fans_n( const group_list& g ) { fans_n = g; }
 186     inline const group_list& get_fans_c() const { return fans_c; }
 187     inline void set_fans_c( const group_list& g ) { fans_c = g; }
 188
 189     inline const group_list& get_fans_tc() const { return fans_tc; }
 190     inline void set_fans_tc( const group_list& g ) { fans_tc = g; }
 191     inline const string_list& get_fan_materials() const { return fan_materials; }
 192     inline void set_fan_materials( const string_list& s ) { fan_materials = s; }
 193
 194     /**
 195      * Read a binary file object and populate the provided structures.
 196      * @param file input file name
 197      * @return result of read
 198      */
 199     bool read_bin( const std::string& file );
 200
 201     /**
 202      * Write out the structures to a binary file.  We assume that the
 203      * groups come to us sorted by material property.  If not, things
 204      * don't break, but the result won't be as optimal.
 205      * @param base name of output path
 206      * @param name name of output file
 207      * @param b bucket for object location
 208      * @return result of write
 209      */
 210     bool write_bin( const std::string& base, const std::string& name, const SGBucket& b );
 211
 212     /**
 213      * Write out the structures to an ASCII file.  We assume that the
 214      * groups come to us sorted by material property.  If not, things
 215      * don't break, but the result won't be as optimal.
 216      * @param base name of output path
 217      * @param name name of output file
 218      * @param b bucket for object location
 219      * @return result of write
 220      */
 221     bool write_ascii( const std::string& base, const std::string& name,
 222                       const SGBucket& b );
 223 };
 224
 225 #endif // _SG_BINOBJ_HXX