simgear/scene/model/SGLightAnimation.cxx

   1 // Copyright (C) 2011 Frederic Bouvier (fredfgfs01@free.fr)
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Library General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Library General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  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
  18 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  19 #  include <simgear_config.h>
  20 #endif
  21
  22 #include <boost/lexical_cast.hpp>
  23
  24 #include "animation.hxx"
  25 #include "ConditionNode.hxx"
  26
  27 #include <osg/Geometry>
  28 #include <osg/MatrixTransform>
  29 #include <simgear/props/vectorPropTemplates.hxx>
  30 #include <simgear/scene/material/EffectGeode.hxx>
  31 #include <simgear/scene/material/Technique.hxx>
  32 #include <simgear/scene/material/Pass.hxx>
  33 #include <simgear/scene/util/CopyOp.hxx>
  34 #include <simgear/scene/util/OsgMath.hxx>
  35 #include <boost/scoped_array.hpp>
  36 #include <boost/foreach.hpp>
  37
  38 typedef std::map<string, osg::observer_ptr<simgear::Effect> > EffectMap;
  39 static EffectMap lightEffectMap;
  40
  41 #define GET_COLOR_VALUE(n) \
  42     SGVec4d( getConfig()->getDoubleValue(n "/r"), \
  43                 getConfig()->getDoubleValue(n "/g"), \
  44                 getConfig()->getDoubleValue(n "/b"), \
  45                 getConfig()->getDoubleValue(n "/a") )
  46
  47 class SGLightAnimation::UpdateCallback : public osg::NodeCallback {
  48 public:
  49     UpdateCallback(const SGExpressiond* v, SGVec4d a, SGVec4d d, SGVec4d s) :
  50         _ambient(a),
  51         _diffuse(d),
  52         _specular(s),
  53         _animationValue(v)
  54     {
  55         _prev_value = -1;
  56     }
  57     virtual void operator()(osg::Node* node, osg::NodeVisitor* nv)
  58     {
  59         double dim = _animationValue->getValue();
  60         if (dim != _prev_value) {
  61             _prev_value = dim;
  62             simgear::EffectGeode* geode = dynamic_cast<simgear::EffectGeode*>( node );
  63             if (geode != 0) {
  64                 osg::ref_ptr<simgear::Effect> effect = geode->getEffect();
  65
  66                 SGPropertyNode* params = effect->parametersProp;
  67                 params->getNode("ambient")->setValue(_ambient * dim);
  68                 params->getNode("diffuse")->setValue(_diffuse * dim);
  69                 params->getNode("specular")->setValue(_specular * dim);
  70                 BOOST_FOREACH(osg::ref_ptr<simgear::Technique>& technique, effect->techniques) {
  71                     BOOST_FOREACH(osg::ref_ptr<simgear::Pass>& pass, technique->passes) {
  72                         osg::Uniform* amb = pass->getUniform("Ambient");
  73                         if (amb)
  74                             amb->set(osg::Vec4f(_ambient.x() * dim, _ambient.y() * dim, _ambient.z() * dim, _ambient.w() * dim));
  75                         osg::Uniform* dif = pass->getUniform("Diffuse");
  76                         if (dif)
  77                             dif->set(osg::Vec4f(_diffuse.x() * dim, _diffuse.y() * dim, _diffuse.z() * dim, _diffuse.w() * dim));
  78                         osg::Uniform* spe = pass->getUniform("Specular");
  79                         if (spe)
  80                             spe->set(osg::Vec4f(_specular.x() * dim, _specular.y() * dim, _specular.z() * dim, _specular.w() * dim));
  81                     }
  82                 }
  83             }
  84         }
  85         traverse(node, nv);
  86     }
  87 public:
  88     SGVec4d _ambient;
  89     SGVec4d _diffuse;
  90     SGVec4d _specular;
  91     SGSharedPtr<SGExpressiond const> _animationValue;
  92     double _prev_value;
  93 };
  94
  95 SGLightAnimation::SGLightAnimation(const SGPropertyNode* configNode,
  96                                    SGPropertyNode* modelRoot,
  97                                    const string &path, int i) :
  98     SGAnimation(configNode, modelRoot)
  99 {
 100     _light_type = getConfig()->getStringValue("light-type");
 101     _position = SGVec3d( getConfig()->getDoubleValue("position/x"), getConfig()->getDoubleValue("position/y"), getConfig()->getDoubleValue("position/z") );
 102     _direction = SGVec3d( getConfig()->getDoubleValue("direction/x"), getConfig()->getDoubleValue("direction/y"), getConfig()->getDoubleValue("direction/z") );
 103     double l = length(_direction);
 104     if (l > 0.001) _direction /= l;
 105     _ambient = GET_COLOR_VALUE("ambient");
 106     _diffuse = GET_COLOR_VALUE("diffuse");
 107     _specular = GET_COLOR_VALUE("specular");
 108     _attenuation = SGVec3d( getConfig()->getDoubleValue("attenuation/c"), getConfig()->getDoubleValue("attenuation/l"), getConfig()->getDoubleValue("attenuation/q") );
 109     _exponent = getConfig()->getDoubleValue("exponent");
 110     _cutoff = getConfig()->getDoubleValue("cutoff");
 111     _near = getConfig()->getDoubleValue("near-m");
 112     _far = getConfig()->getDoubleValue("far-m");
 113     _key = path + ";" + boost::lexical_cast<string>( i );
 114
 115     SGConstPropertyNode_ptr dim_factor = configNode->getChild("dim-factor");
 116     if (dim_factor.valid()) {
 117         _animationValue = read_value(dim_factor, modelRoot, "", 0, 1);
 118     }
 119 }
 120
 121 osg::Group*
 122 SGLightAnimation::createAnimationGroup(osg::Group& parent)
 123 {
 124     osg::Group* grp = new osg::Group;
 125     grp->setName("light animation node");
 126     parent.addChild(grp);
 127     grp->setNodeMask( simgear::MODELLIGHT_BIT );
 128     return grp;
 129 }
 130
 131 void
 132 SGLightAnimation::install(osg::Node& node)
 133 {
 134     SGAnimation::install(node);
 135
 136     bool cacheEffect = false;
 137     osg::ref_ptr<simgear::Effect> effect;
 138     EffectMap::iterator iter = lightEffectMap.end();
 139     if (!_animationValue.valid()) { // Effects with animated properties should be singletons
 140         iter = lightEffectMap.find(_key);
 141         cacheEffect = true;
 142     }
 143
 144     if (iter == lightEffectMap.end() || !iter->second.lock(effect)) {
 145         SGPropertyNode_ptr effectProp = new SGPropertyNode;
 146         if (_light_type == "spot") {
 147             makeChild(effectProp, "name")->setStringValue(_key);
 148             makeChild(effectProp, "inherits-from")->setStringValue("Effects/light-spot");
 149             double dim = 1.0;
 150             if (_animationValue.valid())
 151                 dim = _animationValue->getValue();
 152
 153             SGPropertyNode* params = makeChild(effectProp, "parameters");
 154             params->getNode("position",true)->setValue(SGVec4d(_position.x(),_position.y(),_position.z(),1.0));
 155             params->getNode("direction",true)->setValue(SGVec4d(_direction.x(),_direction.y(),_direction.z(),0.0));
 156             params->getNode("ambient",true)->setValue(_ambient * dim);
 157             params->getNode("diffuse",true)->setValue(_diffuse * dim);
 158             params->getNode("specular",true)->setValue(_specular * dim);
 159             params->getNode("attenuation",true)->setValue(_attenuation);
 160             params->getNode("exponent",true)->setValue(_exponent);
 161             params->getNode("cutoff",true)->setValue(_cutoff);
 162             params->getNode("cosCutoff",true)->setValue( cos(_cutoff*SG_DEGREES_TO_RADIANS) );
 163             params->getNode("near",true)->setValue(_near);
 164             params->getNode("far",true)->setValue(_far);
 165         }
 166         else if (_light_type == "point") {
 167             makeChild(effectProp, "name")->setStringValue(_key);
 168             makeChild(effectProp, "inherits-from")->setStringValue("Effects/light-point");
 169             double dim = 1.0;
 170             if (_animationValue.valid())
 171                 dim = _animationValue->getValue();
 172
 173             SGPropertyNode* params = makeChild(effectProp, "parameters");
 174             params->getNode("position",true)->setValue(SGVec4d(_position.x(),_position.y(),_position.z(),1.0));
 175             params->getNode("ambient",true)->setValue(_ambient * dim);
 176             params->getNode("diffuse",true)->setValue(_diffuse * dim);
 177             params->getNode("specular",true)->setValue(_specular * dim);
 178             params->getNode("attenuation",true)->setValue(_attenuation);
 179             params->getNode("near",true)->setValue(_near);
 180             params->getNode("far",true)->setValue(_far);
 181         } else {
 182             return;
 183         }
 184
 185         effect = simgear::makeEffect(effectProp, true);
 186         if (iter == lightEffectMap.end() && cacheEffect)
 187             lightEffectMap.insert(EffectMap::value_type(_key, effect));
 188         else if (cacheEffect)
 189             iter->second = effect;
 190     } else {
 191         effect = iter->second.get();
 192     }
 193
 194     node.setNodeMask( simgear::MODELLIGHT_BIT );
 195     simgear::EffectGeode* geode = dynamic_cast<simgear::EffectGeode*>(&node);
 196     if (geode == 0) {
 197         osg::Group* grp = node.asGroup();
 198         if (grp != 0) {
 199             for (size_t i=0; i<grp->getNumChildren(); ++i) {
 200                 geode = dynamic_cast<simgear::EffectGeode*>(grp->getChild(i));
 201                 if (geode) {
 202                     geode->setNodeMask( simgear::MODELLIGHT_BIT );
 203                     geode->setEffect(effect);
 204                 }
 205             }
 206         }
 207     }
 208
 209     if (geode != 0 && _animationValue.valid())
 210         geode->setUpdateCallback(new UpdateCallback(_animationValue, _ambient, _diffuse, _specular));
 211 }