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 GLUT_H
  32
  33 #ifdef WIN32
  34 # ifdef _MSC_VER
  35 #  pragma warning( disable : 4786)
  36 # endif
  37 # include "extgl.h"
  38 #endif
  39
  40 #include "SkyLight.hpp"
  41 #include "SkyMaterial.hpp"
  42 #include "mat44.hpp"
  43
  44 SkyMaterial* SkyLight::s_pMaterial = NULL;
  45
  46 //------------------------------------------------------------------------------
  47 // Function               : SkyLight::SkyLight
  48 // Description      :
  49 //------------------------------------------------------------------------------
  50 /**
  51 * @fn SkyLight::SkyLight(SkyLightType eType)
  52 * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::SkyLight DOCUMENTATION>
  53 *
  54 * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::SkyLight FUNCTION DOCUMENTATION>
  55 */
  56 SkyLight::SkyLight(SkyLightType eType)
  57 : _bEnabled(true),
  58 _bDirty(true),
  59 _iLastGLID(-1),
  60 _eType(eType),
  61 _vecPosition(0, 0, 1, 1),
  62 _vecDirection(0, 0, -1, 0),
  63 _vecDiffuse(1, 1, 1, 1),
  64 _vecAmbient(0, 0, 0, 0),
  65 _vecSpecular(1, 1, 1, 1),
  66 _vecAttenuation(1, 0, 0),
  67 _rSpotExponent(0),
  68 _rSpotCutoff(180)
  69 {
  70   if (!s_pMaterial)
  71   {
  72     s_pMaterial = new SkyMaterial;
  73     s_pMaterial->SetColorMaterialMode(GL_DIFFUSE);
  74     s_pMaterial->EnableColorMaterial(true);
  75     s_pMaterial->EnableLighting(false);
  76   }
  77 }
  78
  79
  80 //------------------------------------------------------------------------------
  81 // Function               : SkyLight::~SkyLight
  82 // Description      :
  83 //------------------------------------------------------------------------------
  84 /**
  85 * @fn SkyLight::~SkyLight()
  86 * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::~SkyLight DOCUMENTATION>
  87 *
  88 * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::~SkyLight FUNCTION DOCUMENTATION>
  89 */
  90 SkyLight::~SkyLight()
  91 {
  92 }
  93
  94 //------------------------------------------------------------------------------
  95 // Function               : SkyLight::Display
  96 // Description      :
  97 //------------------------------------------------------------------------------
  98 /**
  99 * @fn SkyLight::Display() const
 100 * @brief Displays a wireframe representation of the light.
 101 *
 102 * This is useful for debugging.
 103 */
 104 void SkyLight::Display() const
 105 {
 106   s_pMaterial->Activate();
 107   //if (_bEnabled)
 108     //glColor3fv(&(_vecDiffuse.x));
 109   //else
 110     glColor3f(0, 0, 0);
 111
 112   switch(_eType)
 113   {
 114   case SKY_LIGHT_POINT:
 115     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 116     glPushMatrix();
 117     {
 118       glTranslatef(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 119       glutWireSphere(4, 8, 8);
 120     }
 121     glPopMatrix();
 122     break;
 123   case SKY_LIGHT_DIRECTIONAL:
 124     {
 125       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 126       glPushMatrix();
 127       {
 128         Mat44f mat;
 129         Vec3f vecPos(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 130         Vec3f vecDir(_vecDirection.x, _vecDirection.y, _vecDirection.z);
 131         Vec3f vecUp(0, 1, 0);
 132         if (fabs(vecDir * vecUp) - 1 < 1e-6) // check that the view and up directions are not parallel.
 133           vecUp.Set(1, 0, 0);
 134
 135         mat.invLookAt(vecPos, vecPos + 10 * vecDir, vecUp);
 136
 137         glPushMatrix();
 138         {
 139           glTranslatef(-50 * vecDir.x, -50 * vecDir.y, -50 * vecDir.z);
 140           glMultMatrixf(mat);
 141           glutWireCone(10, 10, 4, 1);
 142         }
 143         glPopMatrix();
 144
 145         glMultMatrixf(mat);
 146         GLUquadric *pQuadric = gluNewQuadric();
 147         glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
 148         gluCylinder(pQuadric, 4, 4, 50, 4, 4);
 149         glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
 150       }
 151       glPopMatrix();
 152     }
 153     break;
 154   case SKY_LIGHT_SPOT:
 155     {
 156       glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 157       glPushMatrix();
 158       {
 159         Mat44f mat;
 160         Vec3f vecUp = Vec3f(0, 1, 0);
 161         Vec3f vecPos(_vecPosition.x, _vecPosition.y, _vecPosition.z);
 162         Vec3f vecDir(_vecDirection.x, _vecDirection.y, _vecDirection.z);
 163         if (_vecDirection == vecUp)
 164           vecUp.Set(1, 0, 0);
 165         mat.invLookAt(vecPos + 50 * vecDir, vecPos + 51 * vecDir, vecUp);
 166
 167         glMultMatrixf(mat);
 168         float rAlpha= acos(pow(10, (-12 / _rSpotExponent)));
 169         //glutWireCone(50 * tan(SKYDEGREESTORADS * rAlpha), 50, 16, 8);
 170         glutWireCone(50 * tan(SKYDEGREESTORADS * _rSpotCutoff), 50, 16, 8);
 171       }
 172       glPopMatrix();
 173     }
 174     break;
 175   default:
 176     break;
 177   }
 178 }
 179
 180 //------------------------------------------------------------------------------
 181 // Function               : SkyLight::Activate
 182 // Description      :
 183 //------------------------------------------------------------------------------
 184 /**
 185  * @fn SkyLight::Activate(int iLightID)
 186  * @brief @todo <WRITE BRIEF SkyLight::Activate DOCUMENTATION>
 187  *
 188  * @todo <WRITE EXTENDED SkyLight::Activate FUNCTION DOCUMENTATION>
 189  */
 190 SKYRESULT SkyLight::Activate(int iLightID)
 191 {
 192   glPushMatrix();
 193   // set the position every frame
 194   if (SKY_LIGHT_DIRECTIONAL != _eType)
 195     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_POSITION,              &(_vecPosition.x));
 196   else
 197     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_POSITION,              &(_vecDirection.x));
 198
 199   if (SKY_LIGHT_SPOT == _eType)
 200     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID, GL_SPOT_DIRECTION,      &(_vecDirection.x));
 201
 202   // set other light properties only when they change.
 203   if (_bDirty || iLightID != _iLastGLID)
 204   {
 205     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_DIFFUSE,               &(_vecDiffuse.x));
 206     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_AMBIENT,               &(_vecAmbient.x));
 207     glLightfv(GL_LIGHT0 + iLightID,   GL_SPECULAR,              &(_vecSpecular.x));
 208     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_CONSTANT_ATTENUATION,  _vecAttenuation.x);
 209     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_LINEAR_ATTENUATION,    _vecAttenuation.y);
 210     glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,    GL_QUADRATIC_ATTENUATION, _vecAttenuation.z);
 211
 212     if (SKY_LIGHT_SPOT == _eType)
 213     {
 214       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_CUTOFF,         _rSpotCutoff);
 215       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_EXPONENT,       _rSpotExponent);
 216     }
 217     else
 218     {
 219       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_CUTOFF,         180);
 220       glLightf(GL_LIGHT0 + iLightID,  GL_SPOT_EXPONENT,       0);
 221     }
 222
 223     if (_bEnabled)
 224       glEnable(GL_LIGHT0 + iLightID);
 225     else
 226     {
 227       glDisable(GL_LIGHT0 + iLightID);
 228     }
 229
 230     _iLastGLID = iLightID;
 231     _bDirty = false;
 232   }
 233   glPopMatrix();
 234
 235   return SKYRESULT_OK;
 236 }