simgear/scene/sky/clouds3d/SkyLight.cpp

   1 //------------------------------------------------------------------------------
   2 // File : SkyLight.cpp
   3 //------------------------------------------------------------------------------
   4 // SkyWorks : Copyright 2002 Mark J. Harris and
   5 //                                              The University of North Carolina at Chapel Hill
   6 //------------------------------------------------------------------------------
   7 // Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software and its
   8 // documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
   9 // the above copyright notice appear in all copies and that both that copyright
  10 // notice and this permission notice appear in supporting documentation.
  11 // Binaries may be compiled with this software without any royalties or
  12 // restrictions.
  13 //
  14 // The author(s) and The University of North Carolina at Chapel Hill make no
  15 // representations about the suitability of this software for any purpose.
  16 // It is provided "as is" without express or implied warranty.
  17 /**
  18  * @file SkyLight.cpp
  19  *
  20  * Implementation of a class that maintains the state and operation of a light.
  21  */
  22
  23 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  24 #  include <simgear_config.h>
  25 #endif
  26
  27 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  28 #  include <windows.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <GL/glu.h>
  32
  33 #include "glut_shapes.h"
  34
  35 #ifdef WIN32
  36 # ifdef _MSC_VER
  37 #  pragma warning( disable : 4786)
  38 # endif
  39 # include "extgl.h"
  40 #endif
  41
  42 #include "SkyLight.hpp"
  43 #include "SkyMaterial.hpp"
  44 #include "mat44.hpp"
  45
  46 SkyMaterial* SkyLight::s_pMaterial = NULL;
  47
  48 //------------------------------------------------------------------------------
  49 // Function               : SkyLight::SkyLight
  50 // Description      :
  51 //------------------------------------------------------------------------------
  52 /**
  53 * @fn SkyLight::SkyLight(SkyLightType eType)
  54 * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::SkyLight DOCUMENTATION>
  55 *
  56 * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::SkyLight FUNCTION DOCUMENTATION>
  57 */
  58 SkyLight::SkyLight(SkyLightType eType)
  59 : _bEnabled(true),
  60 _bDirty(true),
  61 _iLastGLID(-1),
  62 _eType(eType),
  63 _vecPosition(0, 0, 1, 1),
  64 _vecDirection(0, 0, -1, 0),
  65 _vecDiffuse(1, 1, 1, 1),
  66 _vecAmbient(0, 0, 0, 0),
  67 _vecSpecular(1, 1, 1, 1),
  68 _vecAttenuation(1, 0, 0),
  69 _rSpotExponent(0),
  70 _rSpotCutoff(180)
  71 {
  72   if (!s_pMaterial)
  73   {
  74     s_pMaterial = new SkyMaterial;
  75     s_pMaterial->SetColorMaterialMode(GL_DIFFUSE);
  76     s_pMaterial->EnableColorMaterial(true);
  77     s_pMaterial->EnableLighting(false);
  78   }
  79 }
  80
  81
  82 //------------------------------------------------------------------------------
  83 // Function               : SkyLight::~SkyLight
  84 // Description      :
  85 //------------------------------------------------------------------------------
  86 /**
  87 * @fn SkyLight::~SkyLight()
  88 * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::~SkyLight DOCUMENTATION>
  89 *
  90 * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::~SkyLight FUNCTION DOCUMENTATION>
  91 */
  92 SkyLight::~SkyLight()
  93 {
  94 }
  95
  96 //------------------------------------------------------------------------------
  97 // Function               : SkyLight::Display
  98 // Description      :
  99 //------------------------------------------------------------------------------
 100 /**
 101 * @fn SkyLight::Display() const
 102 * @brief Displays a wireframe representation of the light.
 103 *
 104 * This is useful for debugging.
 105 */
 106 void SkyLight::Display() const
 107 {
 108   s_pMaterial->Activate();
 109   //if (_bEnabled)
 110     //glColor3fv(&(_vecDiffuse.x));
 111   //else
 112     glColor3f(0, 0, 0);
 113
 114   switch(_eType)
 115   {
 116   case SKY_LIGHT_POINT:
 117     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 118     glPushMatrix();
 119     {
 120       glTranslatef(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 121       glutWireSphere(4, 8, 8);
 122     }
 123     glPopMatrix();
 124     break;
 125   case SKY_LIGHT_DIRECTIONAL:
 126     {
 127       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 128       glPushMatrix();
 129       {
 130         Mat44f mat;
 131         Vec3f vecPos(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 132         Vec3f vecDir(_vecDirection.x, _vecDirection.y, _vecDirection.z);
 133         Vec3f vecUp(0, 1, 0);
 134         if (fabs(vecDir * vecUp) - 1 < 1e-6) // check that the view and up directions are not parallel.
 135           vecUp.Set(1, 0, 0);
 136
 137         mat.invLookAt(vecPos, vecPos + 10 * vecDir, vecUp);
 138
 139         glPushMatrix();
 140         {
 141           glTranslatef(-50 * vecDir.x, -50 * vecDir.y, -50 * vecDir.z);
 142           glMultMatrixf(mat);
 143           glutWireCone(10, 10, 4, 1);
 144         }
 145         glPopMatrix();
 146
 147         glMultMatrixf(mat);
 148         GLUquadric *pQuadric = gluNewQuadric();
 149         glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
 150         gluCylinder(pQuadric, 4, 4, 50, 4, 4);
 151         glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
 152       }
 153       glPopMatrix();
 154     }
 155     break;
 156   case SKY_LIGHT_SPOT:
 157     {
 158       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 159       glPushMatrix();
 160       {
 161         Mat44f mat;
 162         Vec3f vecUp = Vec3f(0, 1, 0);
 163         Vec3f vecPos(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 164         Vec3f vecDir(_vecDirection.x, _vecDirection.y, _vecDirection.z);
 165         if (_vecDirection == vecUp)
 166           vecUp.Set(1, 0, 0);
 167         mat.invLookAt(vecPos + 50 * vecDir, vecPos + 51 * vecDir, vecUp);
 168
 169         glMultMatrixf(mat);
 170         float rAlpha= acos(pow(10, (-12 / _rSpotExponent)));
 171         //glutWireCone(50 * tan(SKYDEGREESTORADS * rAlpha), 50, 16, 8);
 172         glutWireCone(50 * tan(SKYDEGREESTORADS * _rSpotCutoff), 50, 16, 8);
 173       }
 174       glPopMatrix();
 175     }
 176     break;
 177   default:
 178     break;
 179   }
 180 }
 181
 182 //------------------------------------------------------------------------------
 183 // Function               : SkyLight::Activate
 184 // Description      :
 185 //------------------------------------------------------------------------------
 186 /**
 187  * @fn SkyLight::Activate(int iLightID)
 188  * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::Activate DOCUMENTATION>
 189  *
 190  * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::Activate FUNCTION DOCUMENTATION>
 191  */
 192 SKYRESULT SkyLight::Activate(int iLightID)
 193 {
 194   glPushMatrix();
 195   // set the position every frame
 196   if (SKY_LIGHT_DIRECTIONAL != _eType)
 197     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_POSITION,              &(_vecPosition.x));
 198   else
 199     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_POSITION,              &(_vecDirection.x));
 200
 201   if (SKY_LIGHT_SPOT == _eType)
 202     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_SPOT_DIRECTION,      &(_vecDirection.x));
 203
 204   // set other light properties only when they change.
 205   if (_bDirty || iLightID != _iLastGLID)
 206   {
 207     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_DIFFUSE,               &(_vecDiffuse.x));
 208     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_AMBIENT,               &(_vecAmbient.x));
 209     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_SPECULAR,              &(_vecSpecular.x));
 210     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_CONSTANT_ATTENUATION,  _vecAttenuation.x);
 211     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_LINEAR_ATTENUATION,    _vecAttenuation.y);
 212     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_QUADRATIC_ATTENUATION, _vecAttenuation.z);
 213
 214     if (SKY_LIGHT_SPOT == _eType)
 215     {
 216       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_CUTOFF,         _rSpotCutoff);
 217       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_EXPONENT,       _rSpotExponent);
 218     }
 219     else
 220     {
 221       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_CUTOFF,         180);
 222       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_EXPONENT,       0);
 223     }
 224
 225     if (_bEnabled)
 226       glEnable(GL_LIGHT0 + iLightID);
 227     else
 228     {
 229       glDisable(GL_LIGHT0 + iLightID);
 230     }
 231
 232     _iLastGLID = iLightID;
 233     _bDirty = false;
 234   }
 235   glPopMatrix();
 236
 237   return SKYRESULT_OK;
 238 }