simgear/scene/tgdb/obj.cxx

   1 // obj.cxx -- routines to handle loading scenery and building the plib
   2 //            scene graph.
   3 //
   4 // Written by Curtis Olson, started October 1997.
   5 //
   6 // Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   7 //
   8 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   9 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  11 // License, or (at your option) any later version.
  12 //
  13 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16 // General Public License for more details.
  17 //
  18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 // along with this program; if not, write to the Free Software
  20 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  21 //
  22 // $Id$
  23
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #  include <simgear_config.h>
  27 #endif
  28
  29 #include "obj.hxx"
  30
  31 #include <simgear/compiler.h>
  32
  33 #include <osg/Fog>
  34 #include <osg/Geode>
  35 #include <osg/Geometry>
  36 #include <osg/Group>
  37 #include <osg/LOD>
  38 #include <osg/MatrixTransform>
  39 #include <osg/Point>
  40 #include <osg/StateSet>
  41 #include <osg/Switch>
  42
  43 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  44 #include <simgear/io/sg_binobj.hxx>
  45 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
  46 #include <simgear/math/sg_random.h>
  47 #include <simgear/scene/material/mat.hxx>
  48 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  49 #include <simgear/scene/model/SGOffsetTransform.hxx>
  50 #include <simgear/scene/util/SGUpdateVisitor.hxx>
  51 #include <simgear/scene/util/SGNodeMasks.hxx>
  52 #include <simgear/scene/util/QuadTreeBuilder.hxx>
  53
  54 #include "SGTexturedTriangleBin.hxx"
  55 #include "SGLightBin.hxx"
  56 #include "SGModelBin.hxx"
  57 #include "TreeBin.hxx"
  58 #include "SGDirectionalLightBin.hxx"
  59 #include "GroundLightManager.hxx"
  60
  61
  62 #include "userdata.hxx"
  63 #include "pt_lights.hxx"
  64
  65 using namespace simgear;
  66
  67 typedef std::map<std::string,SGTexturedTriangleBin> SGMaterialTriangleMap;
  68 typedef std::list<SGLightBin> SGLightListBin;
  69 typedef std::list<SGDirectionalLightBin> SGDirectionalLightListBin;
  70
  71 struct SGTileGeometryBin {
  72   SGMaterialTriangleMap materialTriangleMap;
  73   SGLightBin tileLights;
  74   SGLightBin randomTileLights;
  75   TreeBin randomForest;
  76   SGDirectionalLightBin runwayLights;
  77   SGDirectionalLightBin taxiLights;
  78   SGDirectionalLightListBin vasiLights;
  79   SGDirectionalLightListBin rabitLights;
  80   SGLightListBin odalLights;
  81   SGDirectionalLightListBin reilLights;
  82   SGMatModelBin randomModels;
  83
  84   static SGVec4f
  85   getMaterialLightColor(const SGMaterial* material)
  86   {
  87     if (!material)
  88       return SGVec4f(1, 1, 1, 0.8);
  89     return material->get_light_color();
  90   }
  91
  92   static void
  93   addPointGeometry(SGLightBin& lights,
  94                    const std::vector<SGVec3d>& vertices,
  95                    const SGVec4f& color,
  96                    const int_list& pts_v)
  97   {
  98     for (unsigned i = 0; i < pts_v.size(); ++i)
  99       lights.insert(toVec3f(vertices[pts_v[i]]), color);
 100   }
 101
 102   static void
 103   addPointGeometry(SGDirectionalLightBin& lights,
 104                    const std::vector<SGVec3d>& vertices,
 105                    const std::vector<SGVec3f>& normals,
 106                    const SGVec4f& color,
 107                    const int_list& pts_v,
 108                    const int_list& pts_n)
 109   {
 110     // If the normal indices match the vertex indices, use seperate
 111     // normal indices. Else reuse the vertex indices for the normals.
 112     if (pts_v.size() == pts_n.size()) {
 113       for (unsigned i = 0; i < pts_v.size(); ++i)
 114         lights.insert(toVec3f(vertices[pts_v[i]]), normals[pts_n[i]], color);
 115     } else {
 116       for (unsigned i = 0; i < pts_v.size(); ++i)
 117         lights.insert(toVec3f(vertices[pts_v[i]]), normals[pts_v[i]], color);
 118     }
 119   }
 120
 121   bool
 122   insertPtGeometry(const SGBinObject& obj, SGMaterialLib* matlib)
 123   {
 124     if (obj.get_pts_v().size() != obj.get_pts_n().size()) {
 125       SG_LOG(SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 126              "Group list sizes for points do not match!");
 127       return false;
 128     }
 129
 130     for (unsigned grp = 0; grp < obj.get_pts_v().size(); ++grp) {
 131       std::string materialName = obj.get_pt_materials()[grp];
 132       SGMaterial* material = 0;
 133       if (matlib)
 134           material = matlib->find(materialName);
 135       SGVec4f color = getMaterialLightColor(material);
 136
 137       if (3 <= materialName.size() && materialName.substr(0, 3) != "RWY") {
 138         // Just plain lights. Not something for the runway.
 139         addPointGeometry(tileLights, obj.get_wgs84_nodes(), color,
 140                          obj.get_pts_v()[grp]);
 141       } else if (materialName == "RWY_BLUE_TAXIWAY_LIGHTS"
 142                  || materialName == "RWY_GREEN_TAXIWAY_LIGHTS") {
 143         addPointGeometry(taxiLights, obj.get_wgs84_nodes(), obj.get_normals(),
 144                          color, obj.get_pts_v()[grp], obj.get_pts_n()[grp]);
 145       } else if (materialName == "RWY_VASI_LIGHTS") {
 146         vasiLights.push_back(SGDirectionalLightBin());
 147         addPointGeometry(vasiLights.back(), obj.get_wgs84_nodes(),
 148                          obj.get_normals(), color, obj.get_pts_v()[grp],
 149                          obj.get_pts_n()[grp]);
 150       } else if (materialName == "RWY_SEQUENCED_LIGHTS") {
 151         rabitLights.push_back(SGDirectionalLightBin());
 152         addPointGeometry(rabitLights.back(), obj.get_wgs84_nodes(),
 153                          obj.get_normals(), color, obj.get_pts_v()[grp],
 154                          obj.get_pts_n()[grp]);
 155       } else if (materialName == "RWY_ODALS_LIGHTS") {
 156         odalLights.push_back(SGLightBin());
 157         addPointGeometry(odalLights.back(), obj.get_wgs84_nodes(),
 158                          color, obj.get_pts_v()[grp]);
 159       } else if (materialName == "RWY_REIL_LIGHTS") {
 160         reilLights.push_back(SGDirectionalLightBin());
 161         addPointGeometry(reilLights.back(), obj.get_wgs84_nodes(),
 162                          obj.get_normals(), color, obj.get_pts_v()[grp],
 163                          obj.get_pts_n()[grp]);
 164       } else {
 165         // what is left must be runway lights
 166         addPointGeometry(runwayLights, obj.get_wgs84_nodes(),
 167                          obj.get_normals(), color, obj.get_pts_v()[grp],
 168                          obj.get_pts_n()[grp]);
 169       }
 170     }
 171
 172     return true;
 173   }
 174
 175
 176   static SGVec2f
 177   getTexCoord(const std::vector<SGVec2f>& texCoords, const int_list& tc,
 178               const SGVec2f& tcScale, unsigned i)
 179   {
 180     if (tc.empty())
 181       return tcScale;
 182     else if (tc.size() == 1)
 183       return mult(texCoords[tc[0]], tcScale);
 184     else
 185       return mult(texCoords[tc[i]], tcScale);
 186   }
 187
 188   static void
 189   addTriangleGeometry(SGTexturedTriangleBin& triangles,
 190                       const std::vector<SGVec3d>& vertices,
 191                       const std::vector<SGVec3f>& normals,
 192                       const std::vector<SGVec2f>& texCoords,
 193                       const int_list& tris_v,
 194                       const int_list& tris_n,
 195                       const int_list& tris_tc,
 196                       const SGVec2f& tcScale)
 197   {
 198     if (tris_v.size() != tris_n.size()) {
 199       // If the normal indices do not match, they should be inmplicitly
 200       // the same than the vertex indices. So just call ourselves again
 201       // with the matching index vector.
 202       addTriangleGeometry(triangles, vertices, normals, texCoords,
 203                           tris_v, tris_v, tris_tc, tcScale);
 204       return;
 205     }
 206
 207     for (unsigned i = 2; i < tris_v.size(); i += 3) {
 208       SGVertNormTex v0;
 209       v0.vertex = toVec3f(vertices[tris_v[i-2]]);
 210       v0.normal = normals[tris_n[i-2]];
 211       v0.texCoord = getTexCoord(texCoords, tris_tc, tcScale, i-2);
 212       SGVertNormTex v1;
 213       v1.vertex = toVec3f(vertices[tris_v[i-1]]);
 214       v1.normal = normals[tris_n[i-1]];
 215       v1.texCoord = getTexCoord(texCoords, tris_tc, tcScale, i-1);
 216       SGVertNormTex v2;
 217       v2.vertex = toVec3f(vertices[tris_v[i]]);
 218       v2.normal = normals[tris_n[i]];
 219       v2.texCoord = getTexCoord(texCoords, tris_tc, tcScale, i);
 220       triangles.insert(v0, v1, v2);
 221     }
 222   }
 223
 224   static void
 225   addStripGeometry(SGTexturedTriangleBin& triangles,
 226                    const std::vector<SGVec3d>& vertices,
 227                    const std::vector<SGVec3f>& normals,
 228                    const std::vector<SGVec2f>& texCoords,
 229                    const int_list& strips_v,
 230                    const int_list& strips_n,
 231                    const int_list& strips_tc,
 232                    const SGVec2f& tcScale)
 233   {
 234     if (strips_v.size() != strips_n.size()) {
 235       // If the normal indices do not match, they should be inmplicitly
 236       // the same than the vertex indices. So just call ourselves again
 237       // with the matching index vector.
 238       addStripGeometry(triangles, vertices, normals, texCoords,
 239                        strips_v, strips_v, strips_tc, tcScale);
 240       return;
 241     }
 242
 243     for (unsigned i = 2; i < strips_v.size(); ++i) {
 244       SGVertNormTex v0;
 245       v0.vertex = toVec3f(vertices[strips_v[i-2]]);
 246       v0.normal = normals[strips_n[i-2]];
 247       v0.texCoord = getTexCoord(texCoords, strips_tc, tcScale, i-2);
 248       SGVertNormTex v1;
 249       v1.vertex = toVec3f(vertices[strips_v[i-1]]);
 250       v1.normal = normals[strips_n[i-1]];
 251       v1.texCoord = getTexCoord(texCoords, strips_tc, tcScale, i-1);
 252       SGVertNormTex v2;
 253       v2.vertex = toVec3f(vertices[strips_v[i]]);
 254       v2.normal = normals[strips_n[i]];
 255       v2.texCoord = getTexCoord(texCoords, strips_tc, tcScale, i);
 256       if (i%2)
 257         triangles.insert(v1, v0, v2);
 258       else
 259         triangles.insert(v0, v1, v2);
 260     }
 261   }
 262
 263   static void
 264   addFanGeometry(SGTexturedTriangleBin& triangles,
 265                  const std::vector<SGVec3d>& vertices,
 266                  const std::vector<SGVec3f>& normals,
 267                  const std::vector<SGVec2f>& texCoords,
 268                  const int_list& fans_v,
 269                  const int_list& fans_n,
 270                  const int_list& fans_tc,
 271                  const SGVec2f& tcScale)
 272   {
 273     if (fans_v.size() != fans_n.size()) {
 274       // If the normal indices do not match, they should be implicitly
 275       // the same than the vertex indices. So just call ourselves again
 276       // with the matching index vector.
 277       addFanGeometry(triangles, vertices, normals, texCoords,
 278                      fans_v, fans_v, fans_tc, tcScale);
 279       return;
 280     }
 281
 282     SGVertNormTex v0;
 283     v0.vertex = toVec3f(vertices[fans_v[0]]);
 284     v0.normal = normals[fans_n[0]];
 285     v0.texCoord = getTexCoord(texCoords, fans_tc, tcScale, 0);
 286     SGVertNormTex v1;
 287     v1.vertex = toVec3f(vertices[fans_v[1]]);
 288     v1.normal = normals[fans_n[1]];
 289     v1.texCoord = getTexCoord(texCoords, fans_tc, tcScale, 1);
 290     for (unsigned i = 2; i < fans_v.size(); ++i) {
 291       SGVertNormTex v2;
 292       v2.vertex = toVec3f(vertices[fans_v[i]]);
 293       v2.normal = normals[fans_n[i]];
 294       v2.texCoord = getTexCoord(texCoords, fans_tc, tcScale, i);
 295       triangles.insert(v0, v1, v2);
 296       v1 = v2;
 297     }
 298   }
 299
 300   SGVec2f getTexCoordScale(const std::string& name, SGMaterialLib* matlib)
 301   {
 302     if (!matlib)
 303       return SGVec2f(1, 1);
 304     SGMaterial* material = matlib->find(name);
 305     if (!material)
 306       return SGVec2f(1, 1);
 307
 308     return material->get_tex_coord_scale();
 309   }
 310
 311   bool
 312   insertSurfaceGeometry(const SGBinObject& obj, SGMaterialLib* matlib)
 313   {
 314     if (obj.get_tris_n().size() < obj.get_tris_v().size() ||
 315         obj.get_tris_tc().size() < obj.get_tris_v().size()) {
 316       SG_LOG(SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 317              "Group list sizes for triangles do not match!");
 318       return false;
 319     }
 320
 321     for (unsigned grp = 0; grp < obj.get_tris_v().size(); ++grp) {
 322       std::string materialName = obj.get_tri_materials()[grp];
 323       SGVec2f tcScale = getTexCoordScale(materialName, matlib);
 324       addTriangleGeometry(materialTriangleMap[materialName],
 325                           obj.get_wgs84_nodes(), obj.get_normals(),
 326                           obj.get_texcoords(), obj.get_tris_v()[grp],
 327                           obj.get_tris_n()[grp], obj.get_tris_tc()[grp],
 328                           tcScale);
 329     }
 330
 331     if (obj.get_strips_n().size() < obj.get_strips_v().size() ||
 332         obj.get_strips_tc().size() < obj.get_strips_v().size()) {
 333       SG_LOG(SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 334              "Group list sizes for strips do not match!");
 335       return false;
 336     }
 337     for (unsigned grp = 0; grp < obj.get_strips_v().size(); ++grp) {
 338       std::string materialName = obj.get_strip_materials()[grp];
 339       SGVec2f tcScale = getTexCoordScale(materialName, matlib);
 340       addStripGeometry(materialTriangleMap[materialName],
 341                        obj.get_wgs84_nodes(), obj.get_normals(),
 342                        obj.get_texcoords(), obj.get_strips_v()[grp],
 343                        obj.get_strips_n()[grp], obj.get_strips_tc()[grp],
 344                        tcScale);
 345     }
 346
 347     if (obj.get_fans_n().size() < obj.get_fans_v().size() ||
 348         obj.get_fans_tc().size() < obj.get_fans_v().size()) {
 349       SG_LOG(SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 350              "Group list sizes for fans do not match!");
 351       return false;
 352     }
 353     for (unsigned grp = 0; grp < obj.get_fans_v().size(); ++grp) {
 354       std::string materialName = obj.get_fan_materials()[grp];
 355       SGVec2f tcScale = getTexCoordScale(materialName, matlib);
 356       addFanGeometry(materialTriangleMap[materialName],
 357                      obj.get_wgs84_nodes(), obj.get_normals(),
 358                      obj.get_texcoords(), obj.get_fans_v()[grp],
 359                      obj.get_fans_n()[grp], obj.get_fans_tc()[grp],
 360                      tcScale);
 361     }
 362     return true;
 363   }
 364
 365   osg::Node* getSurfaceGeometry(SGMaterialLib* matlib) const
 366   {
 367     if (materialTriangleMap.empty())
 368       return 0;
 369
 370     osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 371     SGMaterialTriangleMap::const_iterator i;
 372     for (i = materialTriangleMap.begin(); i != materialTriangleMap.end(); ++i) {
 373       osg::Geometry* geometry = i->second.buildGeometry();
 374       SGMaterial *mat = 0;
 375       if (matlib)
 376         mat = matlib->find(i->first);
 377       if (mat)
 378         geometry->setStateSet(mat->get_state());
 379       geode->addDrawable(geometry);
 380     }
 381     return geode;
 382   }
 383
 384   void computeRandomSurfaceLights(SGMaterialLib* matlib)
 385   {
 386     SGMaterialTriangleMap::iterator i;
 387
 388     // generate a repeatable random seed
 389     mt seed;
 390     mt_init(&seed, unsigned(123));
 391
 392     for (i = materialTriangleMap.begin(); i != materialTriangleMap.end(); ++i) {
 393       SGMaterial *mat = matlib->find(i->first);
 394       if (!mat)
 395         continue;
 396
 397       float coverage = mat->get_light_coverage();
 398       if (coverage <= 0)
 399         continue;
 400       if (coverage < 10000.0) {
 401         SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Light coverage is "
 402                << coverage << ", pushing up to 10000");
 403         coverage = 10000;
 404       }
 405
 406       std::vector<SGVec3f> randomPoints;
 407       i->second.addRandomSurfacePoints(coverage, 3, randomPoints);
 408       std::vector<SGVec3f>::iterator j;
 409       for (j = randomPoints.begin(); j != randomPoints.end(); ++j) {
 410         float zombie = mt_rand(&seed);
 411         // factor = sg_random() ^ 2, range = 0 .. 1 concentrated towards 0
 412         float factor = mt_rand(&seed);
 413         factor *= factor;
 414
 415         float bright = 1;
 416         SGVec4f color;
 417         if ( zombie > 0.5 ) {
 418           // 50% chance of yellowish
 419           color = SGVec4f(0.9f, 0.9f, 0.3f, bright - factor * 0.2f);
 420         } else if (zombie > 0.15f) {
 421           // 35% chance of whitish
 422           color = SGVec4f(0.9, 0.9f, 0.8f, bright - factor * 0.2f);
 423         } else if (zombie > 0.05f) {
 424           // 10% chance of orangish
 425           color = SGVec4f(0.9f, 0.6f, 0.2f, bright - factor * 0.2f);
 426         } else {
 427           // 5% chance of redish
 428           color = SGVec4f(0.9f, 0.2f, 0.2f, bright - factor * 0.2f);
 429         }
 430         randomTileLights.insert(*j, color);
 431       }
 432     }
 433   }
 434
 435   void computeRandomForest(SGMaterialLib* matlib)
 436   {
 437     SGMaterialTriangleMap::iterator i;
 438
 439     // generate a repeatable random seed
 440     mt seed;
 441     mt_init(&seed, unsigned(586));
 442
 443     for (i = materialTriangleMap.begin(); i != materialTriangleMap.end(); ++i) {
 444       SGMaterial *mat = matlib->find(i->first);
 445       if (!mat)
 446         continue;
 447
 448       float coverage = mat->get_tree_coverage();
 449       if (coverage <= 0)
 450         continue;
 451
 452       // Attributes that don't vary by tree
 453       randomForest.texture = mat->get_tree_texture();
 454       randomForest.range   = mat->get_tree_range();
 455       randomForest.width   = mat->get_tree_width();
 456       randomForest.height  = mat->get_tree_height();
 457       randomForest.texture_varieties = mat->get_tree_varieties();
 458
 459       std::vector<SGVec3f> randomPoints;
 460       i->second.addRandomSurfacePoints(coverage, 0, randomPoints);
 461       std::vector<SGVec3f>::iterator j;
 462       for (j = randomPoints.begin(); j != randomPoints.end(); ++j) {
 463
 464         // Apply a random scaling factor and texture index.
 465         float scale = (mt_rand(&seed) + mt_rand(&seed)) / 2.0f + 0.5f;
 466         int v = (int) (mt_rand(&seed) * mat->get_tree_varieties());
 467         if (v == mat->get_tree_varieties()) v--;
 468         randomForest.insert(*j, v, scale);
 469       }
 470     }
 471   }
 472
 473   void computeRandomObjects(SGMaterialLib* matlib)
 474   {
 475     SGMaterialTriangleMap::iterator i;
 476
 477     // generate a repeatable random seed
 478     mt seed;
 479     mt_init(&seed, unsigned(123));
 480
 481     for (i = materialTriangleMap.begin(); i != materialTriangleMap.end(); ++i) {
 482       SGMaterial *mat = matlib->find(i->first);
 483       if (!mat)
 484         continue;
 485
 486       int group_count = mat->get_object_group_count();
 487
 488       if (group_count > 0)
 489       {
 490         for (int j = 0; j < group_count; j++)
 491         {
 492           SGMatModelGroup *object_group =  mat->get_object_group(j);
 493           int nObjects = object_group->get_object_count();
 494
 495           if (nObjects > 0)
 496           {
 497             // For each of the random models in the group, determine an appropriate
 498             // number of random placements and insert them.
 499             for (int k = 0; k < nObjects; k++) {
 500               SGMatModel * object = object_group->get_object(k);
 501
 502               std::vector<SGVec3f> randomPoints;
 503
 504               i->second.addRandomPoints(object->get_coverage_m2(), randomPoints);
 505               std::vector<SGVec3f>::iterator l;
 506               for (l = randomPoints.begin(); l != randomPoints.end(); ++l) {
 507                 randomModels.insert(*l, object, (int)object->get_randomized_range_m(&seed));
 508               }
 509             }
 510           }
 511         }
 512       }
 513     }
 514   }
 515
 516   bool insertBinObj(const SGBinObject& obj, SGMaterialLib* matlib)
 517   {
 518     if (!insertPtGeometry(obj, matlib))
 519       return false;
 520     if (!insertSurfaceGeometry(obj, matlib))
 521       return false;
 522     return true;
 523   }
 524 };
 525
 526 typedef std::pair<osg::Node*, int> ModelLOD;
 527 struct MakeQuadLeaf {
 528     osg::LOD* operator() () const { return new osg::LOD; }
 529 };
 530 struct AddModelLOD {
 531     void operator() (osg::LOD* leaf, ModelLOD& mlod) const
 532     {
 533         leaf->addChild(mlod.first, 0, mlod.second);
 534     }
 535 };
 536 struct GetModelLODCoord {
 537     GetModelLODCoord() {}
 538     GetModelLODCoord(const GetModelLODCoord& rhs)
 539     {}
 540     osg::Vec3 operator() (const ModelLOD& mlod) const
 541     {
 542         return mlod.first->getBound().center();
 543     }
 544 };
 545
 546 typedef QuadTreeBuilder<osg::LOD*, ModelLOD, MakeQuadLeaf, AddModelLOD,
 547                         GetModelLODCoord>  RandomObjectsQuadtree;
 548
 549 osg::Node*
 550 SGLoadBTG(const std::string& path, SGMaterialLib *matlib, bool calc_lights, bool use_random_objects, bool use_random_vegetation)
 551 {
 552   SGBinObject tile;
 553   if (!tile.read_bin(path))
 554     return false;
 555
 556   SGVec3d center = tile.get_gbs_center2();
 557   SGGeod geodPos = SGGeod::fromCart(center);
 558   SGQuatd hlOr = SGQuatd::fromLonLat(geodPos)*SGQuatd::fromEulerDeg(0, 0, 180);
 559
 560   // rotate the tiles so that the bounding boxes get nearly axis aligned.
 561   // this will help the collision tree's bounding boxes a bit ...
 562   std::vector<SGVec3d> nodes = tile.get_wgs84_nodes();
 563   for (unsigned i = 0; i < nodes.size(); ++i)
 564     nodes[i] = hlOr.transform(nodes[i]);
 565   tile.set_wgs84_nodes(nodes);
 566
 567   SGQuatf hlOrf(hlOr[0], hlOr[1], hlOr[2], hlOr[3]);
 568   std::vector<SGVec3f> normals = tile.get_normals();
 569   for (unsigned i = 0; i < normals.size(); ++i)
 570     normals[i] = hlOrf.transform(normals[i]);
 571   tile.set_normals(normals);
 572
 573   SGTileGeometryBin tileGeometryBin;
 574   if (!tileGeometryBin.insertBinObj(tile, matlib))
 575     return false;
 576
 577   SGVec3f up(0, 0, 1);
 578   GroundLightManager* lightManager = GroundLightManager::instance();
 579
 580   osg::ref_ptr<osg::Group> lightGroup = new SGOffsetTransform(0.94);
 581   osg::ref_ptr<osg::Group> randomObjects;
 582   osg::ref_ptr<osg::Group> randomForest;
 583   osg::Group* terrainGroup = new osg::Group;
 584
 585   osg::Node* node = tileGeometryBin.getSurfaceGeometry(matlib);
 586   if (node)
 587     terrainGroup->addChild(node);
 588
 589   if (use_random_objects || use_random_vegetation) {
 590     if (use_random_objects) {
 591       if (matlib)
 592         tileGeometryBin.computeRandomObjects(matlib);
 593
 594       if (tileGeometryBin.randomModels.getNumModels() > 0) {
 595         // Generate a repeatable random seed
 596         mt seed;
 597         mt_init(&seed, unsigned(123));
 598
 599         std::vector<ModelLOD> models;
 600         for (unsigned int i = 0;
 601              i < tileGeometryBin.randomModels.getNumModels(); i++) {
 602           SGMatModelBin::MatModel obj
 603             = tileGeometryBin.randomModels.getMatModel(i);
 604           osg::Node* node = sgGetRandomModel(obj.model);
 605
 606           // Create a matrix to place the object in the correct
 607           // location, and then apply the rotation matrix created
 608           // above, with an additional random heading rotation if appropriate.
 609           osg::Matrix transformMat;
 610           transformMat = osg::Matrix::translate(obj.position.osg());
 611           if (obj.model->get_heading_type() == SGMatModel::HEADING_RANDOM) {
 612             // Rotate the object around the z axis.
 613             double hdg = mt_rand(&seed) * M_PI * 2;
 614             transformMat.preMult(osg::Matrix::rotate(hdg,
 615                                                      osg::Vec3d(0.0, 0.0, 1.0)));
 616           }
 617           osg::MatrixTransform* position =
 618             new osg::MatrixTransform(transformMat);
 619           position->addChild(node);
 620           models.push_back(ModelLOD(position, obj.lod));
 621         }
 622         RandomObjectsQuadtree quadtree((GetModelLODCoord()), (AddModelLOD()));
 623         quadtree.buildQuadTree(models.begin(), models.end());
 624         randomObjects = quadtree.getRoot();
 625         randomObjects->setName("random objects");
 626       }
 627     }
 628
 629     if (use_random_vegetation && matlib) {
 630       // Now add some random forest.
 631       tileGeometryBin.computeRandomForest(matlib);
 632
 633       if (tileGeometryBin.randomForest.getNumTrees() > 0) {
 634         randomForest = createForest(tileGeometryBin.randomForest,
 635                                     osg::Matrix::identity());
 636         randomForest->setName("random trees");
 637       }
 638     }
 639   }
 640
 641   if (calc_lights) {
 642     // FIXME: ugly, has a side effect
 643     if (matlib)
 644       tileGeometryBin.computeRandomSurfaceLights(matlib);
 645
 646     if (tileGeometryBin.tileLights.getNumLights() > 0
 647         || tileGeometryBin.randomTileLights.getNumLights() > 0) {
 648       osg::Group* groundLights0 = new osg::Group;
 649       groundLights0->setStateSet(lightManager->getGroundLightStateSet());
 650       groundLights0->setNodeMask(GROUNDLIGHTS0_BIT);
 651       osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 652       geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin.tileLights));
 653       geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin.randomTileLights, 4, -0.3f));
 654       groundLights0->addChild(geode);
 655       lightGroup->addChild(groundLights0);
 656     }
 657     if (tileGeometryBin.randomTileLights.getNumLights() > 0) {
 658       osg::Group* groundLights1 = new osg::Group;
 659       groundLights1->setStateSet(lightManager->getGroundLightStateSet());
 660       groundLights1->setNodeMask(GROUNDLIGHTS1_BIT);
 661       osg::Group* groundLights2 = new osg::Group;
 662       groundLights2->setStateSet(lightManager->getGroundLightStateSet());
 663       groundLights2->setNodeMask(GROUNDLIGHTS2_BIT);
 664       osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 665       geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin.randomTileLights, 2, -0.15f));
 666       groundLights1->addChild(geode);
 667       lightGroup->addChild(groundLights1);
 668       geode = new osg::Geode;
 669       geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin.randomTileLights));
 670       groundLights2->addChild(geode);
 671       lightGroup->addChild(groundLights2);
 672     }
 673   }
 674
 675   if (!tileGeometryBin.vasiLights.empty()) {
 676     osg::Geode* vasiGeode = new osg::Geode;
 677     SGVec4f red(1, 0, 0, 1);
 678     SGMaterial* mat = 0;
 679     if (matlib)
 680       mat = matlib->find("RWY_RED_LIGHTS");
 681     if (mat)
 682       red = mat->get_light_color();
 683     SGVec4f white(1, 1, 1, 1);
 684     mat = 0;
 685     if (matlib)
 686       mat = matlib->find("RWY_WHITE_LIGHTS");
 687     if (mat)
 688       white = mat->get_light_color();
 689
 690     SGDirectionalLightListBin::const_iterator i;
 691     for (i = tileGeometryBin.vasiLights.begin();
 692          i != tileGeometryBin.vasiLights.end(); ++i) {
 693       vasiGeode->addDrawable(SGLightFactory::getVasi(up, *i, red, white));
 694     }
 695     vasiGeode->setCullCallback(new SGPointSpriteLightCullCallback(osg::Vec3(1, 0.0001, 0.000001), 6));
 696     vasiGeode->setStateSet(lightManager->getRunwayLightStateSet());
 697     lightGroup->addChild(vasiGeode);
 698   }
 699
 700   if (tileGeometryBin.runwayLights.getNumLights() > 0
 701       || !tileGeometryBin.rabitLights.empty()
 702       || !tileGeometryBin.reilLights.empty()
 703       || !tileGeometryBin.odalLights.empty()) {
 704     osg::Group* rwyLights = new osg::Group;
 705     rwyLights->setCullCallback(new SGPointSpriteLightCullCallback);
 706     rwyLights->setStateSet(lightManager->getRunwayLightStateSet());
 707     rwyLights->setNodeMask(RUNWAYLIGHTS_BIT);
 708     if (tileGeometryBin.runwayLights.getNumLights() != 0) {
 709       osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 710       geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin
 711                                                    .runwayLights));
 712       rwyLights->addChild(geode);
 713     }
 714     SGDirectionalLightListBin::const_iterator i;
 715     for (i = tileGeometryBin.rabitLights.begin();
 716          i != tileGeometryBin.rabitLights.end(); ++i) {
 717       rwyLights->addChild(SGLightFactory::getSequenced(*i));
 718     }
 719     for (i = tileGeometryBin.reilLights.begin();
 720          i != tileGeometryBin.reilLights.end(); ++i) {
 721       rwyLights->addChild(SGLightFactory::getSequenced(*i));
 722     }
 723     SGLightListBin::const_iterator j;
 724     for (j = tileGeometryBin.odalLights.begin();
 725          j != tileGeometryBin.odalLights.end(); ++j) {
 726       rwyLights->addChild(SGLightFactory::getOdal(*j));
 727     }
 728     lightGroup->addChild(rwyLights);
 729   }
 730
 731   if (tileGeometryBin.taxiLights.getNumLights() > 0) {
 732     osg::Group* taxiLights = new osg::Group;
 733     taxiLights->setCullCallback(new SGPointSpriteLightCullCallback);
 734     taxiLights->setStateSet(lightManager->getTaxiLightStateSet());
 735     taxiLights->setNodeMask(RUNWAYLIGHTS_BIT);
 736     osg::Geode* geode = new osg::Geode;
 737     geode->addDrawable(SGLightFactory::getLights(tileGeometryBin.taxiLights));
 738     taxiLights->addChild(geode);
 739     lightGroup->addChild(taxiLights);
 740   }
 741
 742   // The toplevel transform for that tile.
 743   osg::MatrixTransform* transform = new osg::MatrixTransform;
 744   transform->setName(path);
 745   transform->setMatrix(osg::Matrix::rotate(hlOr.osg())*
 746                        osg::Matrix::translate(center.osg()));
 747   transform->addChild(terrainGroup);
 748   if (lightGroup->getNumChildren() > 0) {
 749     osg::LOD* lightLOD = new osg::LOD;
 750     lightLOD->addChild(lightGroup.get(), 0, 30000);
 751     // VASI is always on, so doesn't use light bits.
 752     lightLOD->setNodeMask(LIGHTS_BITS | MODEL_BIT);
 753     transform->addChild(lightLOD);
 754   }
 755
 756   if (randomObjects.valid() || randomForest.valid()) {
 757
 758     // Add a LoD node, so we don't try to display anything when the tile center
 759     // is more than 20km away.
 760     osg::LOD* objectLOD = new osg::LOD;
 761
 762     if (randomObjects.valid()) objectLOD->addChild(randomObjects.get(), 0, 20000);
 763     if (randomForest.valid())  objectLOD->addChild(randomForest.get(), 0, 20000);
 764
 765     unsigned nodeMask = SG_NODEMASK_CASTSHADOW_BIT | SG_NODEMASK_RECIEVESHADOW_BIT | SG_NODEMASK_TERRAIN_BIT;
 766     objectLOD->setNodeMask(nodeMask);
 767     transform->addChild(objectLOD);
 768   }
 769
 770   return transform;
 771 }