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