simgear/scene/tgdb/SGOceanTile.cxx

   1 /* -*-c++-*-
   2  *
   3  * Copyright (C) 2006-2007 Mathias Froehlich
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   8  * License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  11  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  16  * along with this program; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston,
  18  * MA 02110-1301, USA.
  19  *
  20  */
  21
  22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #  include <simgear_config.h>
  24 #endif
  25
  26 #include "SGOceanTile.hxx"
  27
  28 #include <simgear/compiler.h>
  29
  30 #include <osg/Geode>
  31 #include <osg/Geometry>
  32 #include <osg/MatrixTransform>
  33 #include <osg/StateSet>
  34
  35 #include <simgear/bucket/newbucket.hxx>
  36 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
  37 #include <simgear/math/sg_types.hxx>
  38 #include <simgear/misc/texcoord.hxx>
  39 #include <simgear/scene/material/mat.hxx>
  40 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  41
  42 void fillDrawElements(int width, int height,
  43                       osg::DrawElementsUShort::vector_type::iterator elements)
  44 {
  45     for (int j = 0; j < height - 1; j++) {
  46         for (int i = 0; i < width - 1; i++) {
  47             *elements++ = j * width + i;
  48             *elements++ = j * width + i + 1;
  49             *elements++ = (j + 1) * width + i;
  50             *elements++ = (j + 1) * width + i;
  51             *elements++ = j * width + i + 1;
  52             *elements++ = (j + 1) * width + i + 1;
  53         }
  54     }
  55 }
  56
  57 // Generate an ocean tile
  58 osg::Node* SGOceanTile(const SGBucket& b, SGMaterialLib *matlib)
  59 {
  60   osg::StateSet *stateSet = 0;
  61
  62   double tex_width = 1000.0;
  63
  64   // find Ocean material in the properties list
  65   SGMaterial *mat = matlib->find( "Ocean" );
  66   if ( mat != NULL ) {
  67     // set the texture width and height values for this
  68     // material
  69     tex_width = mat->get_xsize();
  70
  71     // set ssgState
  72     stateSet = mat->get_state();
  73   } else {
  74     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT, "Ack! unknown use material name = Ocean");
  75   }
  76
  77   // Calculate center point
  78   SGVec3d cartCenter = SGVec3d::fromGeod(b.get_center());
  79
  80   double clon = b.get_center_lon();
  81   double clat = b.get_center_lat();
  82   double height = b.get_height();
  83   double width = b.get_width();
  84
  85   // Calculate vertices. By splitting the tile up into 4 quads on a
  86   // side we avoid curvature-of-the-earth problems; the error should
  87   // be less than .5 meters.
  88   SGGeod geod[5][5];
  89   SGVec3f normals[5][5];
  90   SGVec3d rel[5][5];
  91   double longInc = width * .25;
  92   double latInc = height * .25;
  93   double startLat = clat - height * .5;
  94   double startLon = clon - width * .5;
  95   for (int j = 0; j < 5; j++) {
  96     double lat = startLat + j * latInc;
  97     for (int i = 0; i < 5; i++) {
  98       geod[i][j] = SGGeod::fromDeg(startLon + i * longInc, lat);
  99       SGVec3d cart = SGVec3d::fromGeod(geod[i][j]);
 100       rel[i][j] = cart - cartCenter;
 101       normals[i][j] = toVec3f(normalize(cart));
 102     }
 103   }
 104
 105   // Calculate texture coordinates
 106   point_list geod_nodes;
 107   geod_nodes.reserve(5 * 5);
 108   int_list rectangle;
 109   rectangle.reserve(5 * 5);
 110   for (int j = 0; j < 5; j++) {
 111     for (int i = 0; i < 5; ++i) {
 112       geod_nodes.push_back(Point3D(geod[i][j].getLongitudeDeg(),
 113                                    geod[i][j].getLatitudeDeg(),
 114                                    geod[i][j].getElevationM()));
 115       rectangle.push_back(j * 5 + i);
 116     }
 117   }
 118   point_list texs = sgCalcTexCoords( b, geod_nodes, rectangle,
 119                                      1000.0 / tex_width );
 120
 121   // Allocate osg structures
 122   osg::Vec3Array *vl = new osg::Vec3Array;
 123   osg::Vec3Array *nl = new osg::Vec3Array;
 124   osg::Vec2Array *tl = new osg::Vec2Array;
 125
 126   for (int j = 0; j < 5; j++) {
 127     for (int i = 0; i < 5; ++i) {
 128       vl->push_back(rel[i][j].osg());
 129       nl->push_back(normals[i][j].osg());
 130       tl->push_back(texs[j * 5 + i].toSGVec2f().osg());
 131     }
 132   }
 133
 134   osg::Vec4Array* cl = new osg::Vec4Array;
 135   cl->push_back(osg::Vec4(1, 1, 1, 1));
 136
 137   osg::Geometry* geometry = new osg::Geometry;
 138   geometry->setVertexArray(vl);
 139   geometry->setNormalArray(nl);
 140   geometry->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_VERTEX);
 141   geometry->setColorArray(cl);
 142   geometry->setColorBinding(osg::Geometry::BIND_OVERALL);
 143   geometry->setTexCoordArray(0, tl);
 144
 145   osg::DrawElementsUShort* drawElements
 146       = new osg::DrawElementsUShort(GL_TRIANGLES, 32 * 3);
 147   fillDrawElements(5, 5, drawElements->begin());
 148   geometry->addPrimitiveSet(drawElements);
 149
 150   osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 151   geode->setName("Ocean tile");
 152   geode->addDrawable(geometry);
 153   geode->setStateSet(stateSet);
 154
 155   osg::MatrixTransform* transform = new osg::MatrixTransform;
 156   transform->setName("Ocean");
 157   transform->setMatrix(osg::Matrix::translate(cartCenter.osg()));
 158   transform->addChild(geode);
 159
 160   return transform;
 161 }