simgear/scene/material/Effect.hxx

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  14 // along with this program; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  16
  17 #ifndef SIMGEAR_EFFECT_HXX
  18 #define SIMGEAR_EFFECT_HXX 1
  19
  20 #include <vector>
  21 #include <string>
  22 #include <boost/tr1/unordered_map.hpp>
  23
  24 #include <boost/functional/hash.hpp>
  25
  26 #include <osg/Object>
  27 #include <osgDB/ReaderWriter>
  28
  29 #include <simgear/props/props.hxx>
  30 #include <simgear/scene/util/UpdateOnceCallback.hxx>
  31
  32 namespace osg
  33 {
  34 class Drawable;
  35 class StateSet;
  36 class RenderInfo;
  37 }
  38
  39 namespace osgUtil
  40 {
  41 class CullVisitor;
  42 }
  43
  44 namespace simgear
  45 {
  46 class Technique;
  47 class Effect;
  48 class SGReaderWriterOptions;
  49
  50 /**
  51  * Object to be initialized at some point after an effect -- and its
  52  * containing effect geode -- are hooked into the scene graph. Some
  53  * things, like manipulations of the global property tree, are are
  54  * only safe in the update process.
  55  */
  56
  57 class InitializeWhenAdded
  58 {
  59 public:
  60     InitializeWhenAdded() : _initialized(false) {};
  61     virtual ~InitializeWhenAdded() {};
  62     void initOnAdd(Effect* effect, SGPropertyNode* propRoot)
  63     {
  64         if (!_initialized) {
  65             initOnAddImpl(effect, propRoot);
  66             _initialized = true;
  67         }
  68     }
  69     bool getInitialized() const { return _initialized; }
  70 private:
  71     virtual void initOnAddImpl(Effect* effect, SGPropertyNode* propRoot) = 0;
  72     bool _initialized;
  73 };
  74
  75 class Effect : public osg::Object
  76 {
  77 public:
  78     META_Object(simgear,Effect)
  79     Effect();
  80     Effect(const Effect& rhs,
  81            const osg::CopyOp& copyop = osg::CopyOp::SHALLOW_COPY);
  82     osg::StateSet* getDefaultStateSet();
  83
  84     enum Buffer
  85     {
  86         DEPTH_BUFFER,
  87         NORMAL_BUFFER,
  88         DIFFUSE_BUFFER,
  89         SPEC_EMIS_BUFFER,
  90         LIGHTING_BUFFER,
  91         MIDDLE_BLOOM_BUFFER,
  92         BLOOM_BUFFER,
  93         AO_BUFFER
  94     };
  95
  96     // Define what needs to be generated for this effect
  97     enum Generator
  98     {
  99         NORMAL,
 100         TANGENT,
 101         BINORMAL
 102     };
 103     void setGenerator(Generator what, int where) { generator[what] = where; }
 104     int getGenerator(Generator what) const;  // Returns -1 if generator should not be used
 105     std::map<Generator, int> generator;  // What is generated into which attribute location
 106
 107     std::vector<osg::ref_ptr<Technique> > techniques;
 108     SGPropertyNode_ptr root;
 109     // Pointer to the parameters node, if it exists
 110     SGPropertyNode_ptr parametersProp;
 111     Technique* chooseTechnique(osg::RenderInfo* renderInfo);
 112     virtual void resizeGLObjectBuffers(unsigned int maxSize);
 113     virtual void releaseGLObjects(osg::State* state = 0) const;
 114     /**
 115      * Build the techniques from the effect properties.
 116      */
 117     bool realizeTechniques(const SGReaderWriterOptions* options = 0);
 118     /**
 119      * Updaters that should be derefed when the effect is
 120      * deleted. Updaters arrange to be run by listening on properties
 121      * or something.
 122      */
 123     struct Updater : public virtual SGReferenced
 124     {
 125         virtual ~Updater() {}
 126     };
 127     void addUpdater(Updater* data) { _extraData.push_back(data); }
 128     // Callback that is added to the effect geode to initialize the
 129     // effect.
 130     friend struct InitializeCallback;
 131     struct InitializeCallback : public UpdateOnceCallback
 132     {
 133         void doUpdate(osg::Node* node, osg::NodeVisitor* nv);
 134     };
 135 protected:
 136     std::vector<SGSharedPtr<Updater> > _extraData;
 137     ~Effect();
 138     // Support for a cache of effects that inherit from this one, so
 139     // Effect objects with the same parameters and techniques can be
 140     // shared.
 141     struct Key
 142     {
 143         Key() {}
 144         Key(SGPropertyNode* unmerged_, const osgDB::FilePathList& paths_)
 145             : unmerged(unmerged_), paths(paths_)
 146         {
 147         }
 148         Key& operator=(const Key& rhs)
 149         {
 150             unmerged = rhs.unmerged;
 151             paths = rhs.paths;
 152             return *this;
 153         }
 154         SGPropertyNode_ptr unmerged;
 155         osgDB::FilePathList paths;
 156         struct EqualTo
 157         {
 158             bool operator()(const Key& lhs, const Key& rhs) const;
 159         };
 160     };
 161     typedef std::tr1::unordered_map<Key, osg::ref_ptr<Effect>,
 162                                     boost::hash<Key>, Key::EqualTo> Cache;
 163     Cache* getCache()
 164     {
 165         if (!_cache)
 166             _cache = new Cache;
 167         return _cache;
 168     }
 169     Cache* _cache;
 170     friend size_t hash_value(const Key& key);
 171     friend Effect* makeEffect(SGPropertyNode* prop, bool realizeTechniques,
 172                               const SGReaderWriterOptions* options);
 173     bool _isRealized;
 174 };
 175 // Automatic support for boost hash function
 176 size_t hash_value(const Effect::Key&);
 177
 178
 179 Effect* makeEffect(const std::string& name,
 180                    bool realizeTechniques,
 181                    const SGReaderWriterOptions* options = 0);
 182
 183 Effect* makeEffect(SGPropertyNode* prop,
 184                    bool realizeTechniques,
 185                    const SGReaderWriterOptions* options = 0);
 186
 187 bool makeParametersFromStateSet(SGPropertyNode* paramRoot,
 188                                 const osg::StateSet* ss);
 189
 190 namespace effect
 191 {
 192 /**
 193  * The function that implements effect property tree inheritance.
 194  */
 195 void mergePropertyTrees(SGPropertyNode* resultNode,
 196                         const SGPropertyNode* left,
 197                         const SGPropertyNode* right);
 198 }
 199 }
 200 #endif