src/Main/main.cxx

   1 // main.cxx -- top level sim routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started May 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997 - 2002  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   6 //
   7 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   8 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
   9 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  10 // License, or (at your option) any later version.
  11 //
  12 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  13 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15 // General Public License for more details.
  16 //
  17 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 // along with this program; if not, write to the Free Software
  19 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #  include <config.h>
  26 #endif
  27
  28 #include <simgear/compiler.h>
  29
  30 #if defined(__linux__) && defined(__i386__)
  31 #  include <fpu_control.h>
  32 #  include <signal.h>
  33 #endif
  34
  35 #ifdef SG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  36 #  include <math.h>
  37 #endif
  38
  39 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  40 #  include <windows.h>
  41 #  include <float.h>
  42 #endif
  43
  44 #include <plib/netSocket.h>
  45
  46 #include <simgear/props/props.hxx>
  47 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
  48 #include <simgear/math/sg_random.h>
  49
  50 #include <osgDB/Registry>
  51
  52 // Class references
  53 #include <simgear/ephemeris/ephemeris.hxx>
  54 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
  55 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  56 #include <simgear/scene/model/animation.hxx>
  57 #include <simgear/scene/sky/sky.hxx>
  58 #include <Time/light.hxx>
  59 #include <Include/general.hxx>
  60 #include <Aircraft/replay.hxx>
  61 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  62 #include <Cockpit/hud.hxx>
  63 #include <Model/panelnode.hxx>
  64 #include <Model/modelmgr.hxx>
  65 #include <Model/acmodel.hxx>
  66 #include <Scenery/scenery.hxx>
  67 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  68 #include <Sound/beacon.hxx>
  69 #include <Sound/morse.hxx>
  70 #include <FDM/flight.hxx>
  71 #include <ATCDCL/ATCmgr.hxx>
  72 #include <ATCDCL/AIMgr.hxx>
  73 #include <Time/tmp.hxx>
  74 #include <Time/fg_timer.hxx>
  75 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  76 #include <GUI/new_gui.hxx>
  77 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  78
  79 #include "fg_commands.hxx"
  80 #include "fg_io.hxx"
  81 #include "renderer.hxx"
  82 #include "splash.hxx"
  83 #include "main.hxx"
  84 #include "util.hxx"
  85
  86
  87 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  88 double delta_time_sec = 0.0;
  89 extern float init_volume;
  90
  91
  92 #ifdef macintosh
  93 #  include <console.h>          // -dw- for command line dialog
  94 #endif
  95
  96 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  97 FGGeneral general;
  98
  99 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
 100 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
 101 // splash screen up and running right away.
 102 int idle_state = 0;
 103 long global_multi_loop;
 104
 105 SGTimeStamp last_time_stamp;
 106 SGTimeStamp current_time_stamp;
 107
 108 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
 109 // is initialized.
 110 extern int _bootstrap_OSInit;
 111
 112
 113
 114 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 115 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 116 // time on update.
 117 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 118     static bool inited = false;
 119
 120     static const SGPropertyNode *replay_state
 121         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 122     static SGPropertyNode *replay_time
 123         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 124     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 125     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 126
 127     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 128
 129     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 130     // scenery elevation hit.
 131
 132     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 133     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 134
 135     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 136         // Check for scenery around the aircraft.
 137         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 138         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 139         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 140         // the aircraft.
 141         double range = 1000.0;
 142         if (globals->get_scenery()->scenery_available(lat, lon, range)) {
 143             //SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 144             cur_fdm_state->init();
 145             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 146                 cur_fdm_state->unbind();
 147             }
 148             cur_fdm_state->bind();
 149         }
 150     }
 151
 152     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 153     // instance ...
 154     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 155         // we have been inited, and  we are good to go ...
 156
 157         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 158             // replay off, run fdm
 159             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 160         } else {
 161             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 162             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 163             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 164                 // normal playback
 165                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 166                                              + ( delta_time_sec
 167                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 168             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 169                 // paused playback (don't advance replay time)
 170             }
 171         }
 172
 173         if ( !inited ) {
 174             inited = true;
 175             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 176         }
 177
 178     } else {
 179         // do nothing, fdm isn't inited yet
 180     }
 181
 182     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 183     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 184
 185     // Update solar system
 186     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 187                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 188                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 189
 190 }
 191
 192
 193 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 194     // noop for now
 195 }
 196
 197
 198 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 199 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * SG_FEET_TO_METER;
 200
 201
 202 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 203 // for the next move and update the display?
 204 static void fgMainLoop( void ) {
 205     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 206
 207     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
 208         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 209     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
 210         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 211     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
 212         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 213     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
 214         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 215     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
 216         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 217     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
 218         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 219     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
 220         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
 221
 222     frame_signal->fireValueChanged();
 223     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 224
 225     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
 226     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
 227
 228     // Update the elapsed time.
 229     static bool first_time = true;
 230     if ( first_time ) {
 231         last_time_stamp.stamp();
 232         first_time = false;
 233     }
 234
 235     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 236     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
 237         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 238         // rates or reduce cpu usage.
 239
 240         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 241
 242 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 243 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 244         // sleep based timing loop.
 245         //
 246         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 247         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 248         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 249         // is implemented in consumer operating systems like windows
 250         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 251         // requested amount.
 252         //
 253         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 254         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 255         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 256         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 257         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 258         // right.
 259         //
 260         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 261         // should be a reasonable compromise between sleep based
 262         // waiting, and busy waiting.
 263
 264         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 265         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 266         frame_us -= 2000.0;
 267         if ( frame_us < 0.0 ) {
 268             frame_us = 0.0;
 269         }
 270         current_time_stamp.stamp();
 271         /* Convert to ms */
 272         double elapsed_us = current_time_stamp - last_time_stamp;
 273         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 274             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 275             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 276         }
 277 #endif
 278
 279         // busy wait timing loop.
 280         //
 281         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 282         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 283         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 284         current_time_stamp.stamp();
 285         while ( current_time_stamp - last_time_stamp < frame_us ) {
 286             current_time_stamp.stamp();
 287         }
 288     } else {
 289         // run as fast as the app will go
 290         current_time_stamp.stamp();
 291     }
 292
 293     real_delta_time_sec
 294         = double(current_time_stamp - last_time_stamp) / 1000000.0;
 295
 296     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 297     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 298     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 299     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 300     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 301     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 302     // larger than the real time you will no longer get any response
 303     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 304     // your .fgfsrc or commandline ...
 305     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 306     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 307         real_delta_time_sec = dtMax;
 308
 309     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 310     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 311     {
 312         static double rem = 0.0;
 313         real_delta_time_sec += rem;
 314         double hz = model_hz;
 315         double nit = floor(real_delta_time_sec*hz);
 316         rem = real_delta_time_sec - nit/hz;
 317         real_delta_time_sec = nit/hz;
 318     }
 319
 320
 321     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
 322         delta_time_sec = 0;
 323     } else {
 324         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 325     }
 326     last_time_stamp = current_time_stamp;
 327     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 328
 329     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 330     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 331     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 332
 333     static long remainder = 0;
 334     long elapsed;
 335 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 336     int i;
 337     double accum;
 338 #else
 339     static time_t last_time = 0;
 340     static int frames = 0;
 341 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 342
 343     SGTime *t = globals->get_time_params();
 344
 345     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 346     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 347
 348 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 349     // Read joystick and update control settings
 350     // if ( fgGetString("/sim/control-mode") == "joystick" )
 351     // {
 352     //    fgJoystickRead();
 353     // }
 354 #endif
 355
 356     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 357     // probably move eventually
 358
 359     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 360            scenery.get_cur_elev(),
 361            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 362            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 363
 364     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 365            scenery.get_cur_elev(),
 366            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 367            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 368
 369     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 370
 371     // update "time"
 372     static bool last_clock_freeze = false;
 373
 374     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 375         // clock freeze requested
 376         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 377             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 378             globals->set_warp( 0 );
 379         }
 380     } else {
 381         // no clock freeze requested
 382         if ( last_clock_freeze == true ) {
 383             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 384             // between frozen time and current time so we don't get a
 385             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 386             // jump.)
 387             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 388             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 389         }
 390         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 391             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 392         }
 393     }
 394
 395     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 396
 397     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 398                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 399                cur_time_override->getLongValue(),
 400                globals->get_warp() );
 401
 402     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 403         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 404         l->update( 0.5 );
 405     }
 406
 407     // update magvar model
 408     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 409                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 410                                 latitude->getDoubleValue()
 411                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 412                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 413                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 414
 415     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 416     elapsed = fgGetTimeInterval();
 417     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 418             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 419             << ", previous remainder is = " << remainder );
 420
 421     // Calculate frame rate average
 422 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 423     /* old fps calculation */
 424     if ( elapsed > 0 ) {
 425         double tmp;
 426         accum = 0.0;
 427         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 428             tmp = general.get_frame(i);
 429             accum += tmp;
 430             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 431             general.set_frame(i+1,tmp);
 432         }
 433         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 434         general.set_frame(0,tmp);
 435         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 436         accum += tmp;
 437         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 438         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 439     }
 440 #else
 441     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 442         general.set_frame_rate( frames );
 443         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 444         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 445             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 446         frames = 0;
 447     }
 448     last_time = t->get_cur_time();
 449     ++frames;
 450 #endif
 451
 452     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 453     // implementation is an AI model and depends on that
 454     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 455
 456     // Run ATC subsystem
 457     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 458         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 459
 460     // Run the AI subsystem
 461     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 462     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 463     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 464         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 465
 466     // Run flight model
 467
 468     // Calculate model iterations needed for next frame
 469     elapsed += remainder;
 470
 471     global_multi_loop = (long)(((double)elapsed * 0.000001) * model_hz );
 472     remainder = elapsed - ( (global_multi_loop*1000000) / model_hz );
 473     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 474             "Model iterations needed = " << global_multi_loop
 475             << ", new remainder = " << remainder );
 476
 477     // chop max iterations to something reasonable if the sim was
 478     // delayed for an excessive amount of time
 479     if ( global_multi_loop > 2.0 * model_hz ) {
 480         global_multi_loop = (int)(2.0 * model_hz );
 481         remainder = 0;
 482     }
 483
 484     // flight model
 485     if ( global_multi_loop > 0) {
 486         // first run the flight model each frame until it is initialized
 487         // then continue running each frame only after initial scenery load is complete.
 488         fgUpdateTimeDepCalcs();
 489     } else {
 490         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 491             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 492     }
 493
 494     // Run audio scheduler
 495 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 496     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 497         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 498     }
 499 #endif
 500
 501     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 502
 503     //
 504     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 505     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 506     //   we may want to move this to its own class at some point
 507     //
 508     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 509     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 510
 511     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 512     // update tile manager for view...
 513     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 514     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 515     {
 516         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 517         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 518         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 519
 520         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 521         double ref_time, r;
 522         SGVec3d pt;
 523         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 524         SGVec3d viewpos(globals->get_current_view()->get_view_pos());
 525         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 526             // Reuse the cache ...
 527             double lev
 528                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 529                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 530                                                    alt + 2.0);
 531             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 532         } else {
 533             // Do full intersection test.
 534             double lev;
 535             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 536                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 537             else
 538                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 539         }
 540     }
 541
 542     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
 543     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 544
 545     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
 546     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 547
 548     // Do any I/O channel work that might need to be done (must come after viewmgr)
 549     globals->get_io()->update(real_delta_time_sec);
 550
 551 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 552     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 553     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 554     // positioned in the aircraft base
 555
 556     static sgdVec3 last_visitor_pos = {0, 0, 0};
 557     static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 558
 559     // get the orientation
 560     const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 561     SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLatDeg(
 562         current_view->getLongitude_deg(), current_view->getLatitude_deg());
 563     SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 564         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 565         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 566         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 567
 568     // get the up and at vector in the aircraft base
 569     // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 570     // are finally calculated in a left hand system and openal
 571     // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 572     // the down vector to get correct stereo sound.)
 573     SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 574         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 575     sgVec3 up;
 576     sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 577     SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 578         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 579     sgVec3 at;
 580     sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 581
 582     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 583     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 584     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 585         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 586
 587     // calculate speed of visitor and model
 588     sgVec3 listener_vel, model_vel;
 589     SGVec3d SGV3d_help;
 590     sgdVec3 sgdv3_help;
 591     sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 592
 593     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 594                 last_visitor_pos, (double *)&current_view->get_view_pos());
 595     sgdAddVec3( last_visitor_pos, sgdv3_null, (double *)&current_view->get_view_pos());
 596     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 597         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 598         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 599     sgSetVec3( listener_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 600
 601     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 602                 last_model_pos, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 603     sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 604     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 605         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 606         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 607     sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 608
 609     if (delta_time_sec > 0) {
 610         sgScaleVec3( model_vel, 1 / delta_time_sec );
 611         sgScaleVec3( listener_vel, 1 / delta_time_sec );
 612     }
 613
 614     // checking, if the listener pos has moved suddenly
 615     if (sgLengthVec3(listener_vel) > 1000)
 616     {
 617         // check if the relative speed model vs listener has moved suddenly, too
 618         sgVec3 delta_vel;
 619         sgSubVec3(delta_vel, listener_vel, model_vel );
 620         if (sgLengthVec3(delta_vel) > 1000)
 621             sgSetVec3(listener_vel, model_vel[0], model_vel[1], model_vel[2] ); // a sane value
 622         else
 623             globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 624     }
 625     else
 626         globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 627
 628     // set positional offset for sources
 629     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 630     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 631                 (double*) &current_view->get_view_pos(),
 632                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 633     SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 634         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 635         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 636
 637     sgVec3 source_pos_offset;
 638     sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 639         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 640
 641     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 642
 643     float orient[6];
 644     for (int i = 0; i < 3; i++) {
 645         orient[i] = sgv_at[i];
 646         orient[i + 3] = sgv_up[i];
 647     }
 648     globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 649
 650     // set the velocity
 651     // all sources are defined to be in the model
 652     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 653
 654     // The listener is always positioned at the origin.
 655     sgVec3 listener_pos;
 656     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 657     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 658 #endif
 659
 660     // END Tile Manager udpates
 661
 662     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
 663         && cur_fdm_state->get_inited()) {
 664         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 665         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 666         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 667     }
 668
 669     fgRequestRedraw();
 670
 671     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 672 }
 673
 674
 675 // This is the top level master main function that is registered as
 676 // our idle funciton
 677
 678 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 679 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 680 // then on.
 681
 682 static void fgIdleFunction ( void ) {
 683     if ( idle_state == 0 ) {
 684         idle_state++;
 685
 686         // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 687         // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 688         // we've already created and sized our window. :-(
 689         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 690         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 691         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 692         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 693
 694         GLint tmp;
 695         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 696         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 697         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 698
 699         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 700         general.set_glDepthBits( tmp );
 701         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 702
 703         // Initialize the user interface so that we can use fonts
 704         guiStartInit();
 705
 706
 707     } else if ( idle_state == 1 ) {
 708         if (!guiFinishInit())
 709             return;
 710         idle_state++;
 711         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 712
 713
 714     } else if ( idle_state == 2 ) {
 715         idle_state++;
 716         // Read the list of available aircraft
 717         fgReadAircraft();
 718         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 719
 720
 721     } else if ( idle_state == 3 ) {
 722         idle_state++;
 723         fgInitNav();
 724         fgSplashProgress("setting up scenery");
 725
 726
 727     } else if ( idle_state == 4 ) {
 728         idle_state++;
 729         // based on the requested presets, calculate the true starting
 730         // lon, lat
 731         fgInitPosition();
 732         fgInitTowerLocationListener();
 733
 734         SGTime *t = fgInitTime();
 735         globals->set_time_params( t );
 736
 737         // Do some quick general initializations
 738         if( !fgInitGeneral()) {
 739             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 740                 "General initialization failed ..." );
 741             exit(-1);
 742         }
 743
 744         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 745         // Initialize the property-based built-in commands
 746         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 747         fgInitCommands();
 748
 749
 750         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 751         // Initialize the material manager
 752         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 753         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 754         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
 755
 756
 757         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 758         // Initialize the TG scenery subsystem.
 759         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 760         globals->set_scenery( new FGScenery );
 761         globals->get_scenery()->init();
 762         globals->get_scenery()->bind();
 763         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 764
 765
 766         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 767         // Initialize the general model subsystem.
 768         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 769         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 770         globals->get_model_mgr()->init();
 771         globals->get_model_mgr()->bind();
 772         fgSplashProgress("loading aircraft");
 773
 774
 775     } else if ( idle_state == 5 ) {
 776         idle_state++;
 777         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 778         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 779         // the scenery subsystem.)
 780         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 781         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 782         globals->get_aircraft_model()->init();
 783         globals->get_aircraft_model()->bind();
 784
 785         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 786         // Initialize the view manager subsystem.
 787         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 788         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 789         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 790         viewmgr->init();
 791         viewmgr->bind();
 792         fgSplashProgress("generating sky elements");
 793
 794
 795     } else if ( idle_state == 6 ) {
 796         idle_state++;
 797         // Initialize the sky
 798         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 799         ephem_data_path.append( "Astro" );
 800         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 801         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 802                        globals->get_time_params()->getLst(),
 803                        0.0 );
 804         globals->set_ephem( ephem );
 805
 806         // TODO: move to environment mgr
 807         thesky = new SGSky;
 808         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 809         texture_path.append("Textures");
 810         texture_path.append("Sky");
 811         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 812             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 813             thesky->add_cloud_layer(layer);
 814         }
 815
 816         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 817         sky_tex_path.append( "Textures" );
 818         sky_tex_path.append( "Sky" );
 819         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 820
 821         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 822         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 823         // moon within the distance to the far clip plane.
 824         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 825         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 826         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 827                        463.3, 361.8,
 828                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 829                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 830                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 831                        globals->get_ephem()->getStars(),
 832                        fgGetNode("/environment", true));
 833
 834         // Initialize MagVar model
 835         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 836         globals->set_mag( magvar );
 837
 838
 839                                     // kludge to initialize mag compass
 840                                     // (should only be done for in-flight
 841                                     // startup)
 842         // update magvar model
 843         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 844                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 845                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 846                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 847                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 848                                     * SG_FEET_TO_METER,
 849                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 850         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 851         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 852         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 853
 854
 855         // airport = new ssgBranch;
 856         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 857         // lighting->addKid( airport );
 858
 859         // build our custom render states
 860         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 861
 862
 863     } else if ( idle_state == 7 ) {
 864         idle_state++;
 865         // Initialize audio support
 866 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 867
 868         // Start the intro music
 869         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 870             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 871             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 872
 873             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 874                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 875
 876 #if defined( __CYGWIN__ )
 877             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 878 #elif defined( WIN32 )
 879             string command = "start /m " + mp3file.str();
 880 #else
 881             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 882 #endif
 883
 884             system ( command.c_str() );
 885         }
 886 #endif
 887
 888         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 889         // "subsystems" but still need to be initialized.
 890
 891 #ifdef USE_GLIDE
 892         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 893             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 894         }
 895 #endif
 896
 897         // This is the top level init routine which calls all the
 898         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 899         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 900         // located in this routine.
 901         if( !fgInitSubsystems()) {
 902             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 903                 "Subsystem initialization failed ..." );
 904             exit(-1);
 905         }
 906         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 907
 908
 909     } else if ( idle_state == 8 ) {
 910         idle_state = 1000;
 911         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 912         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 913         fgInitTimeOffset();
 914
 915         // setup OpenGL view parameters
 916         globals->get_renderer()->init();
 917
 918         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 919         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 920                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 921
 922         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 923
 924     }
 925
 926     if ( idle_state == 1000 ) {
 927         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 928         // run the main loop.
 929         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 930         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 931     }
 932 }
 933
 934
 935 static void upper_case_property(const char *name)
 936 {
 937     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 938     if (!p) {
 939         p = fgGetNode(name, true);
 940         p->setStringValue("");
 941     } else {
 942         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 943         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 944             p->setStringValue("");
 945         else
 946             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 947     }
 948     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 949 }
 950
 951
 952 // Main top level initialization
 953 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 954
 955 #if defined( macintosh )
 956     freopen ("stdout.txt", "w", stdout );
 957     freopen ("stderr.txt", "w", stderr );
 958     argc = ccommand( &argv );
 959 #endif
 960
 961     // set default log levels
 962     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 963
 964     string version;
 965 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 966     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 967 #else
 968     version = "unknown version";
 969 #endif
 970     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 971             << version );
 972     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 973
 974     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 975     // we parse command line options
 976
 977     globals = new FGGlobals;
 978
 979     // seed the random number generator
 980     sg_srandom_time();
 981
 982     FGControls *controls = new FGControls;
 983     globals->set_controls( controls );
 984
 985     string_list *col = new string_list;
 986     globals->set_channel_options_list( col );
 987
 988     fgValidatePath("", false);  // initialize static variables
 989     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 990     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 991     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 992     upper_case_property("/autopilot/route-manager/input");
 993
 994     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 995     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 996     fgInitFGRoot(argc, argv);
 997
 998     // Check for the correct base package version
 999     static char required_version[] = "1.0.0";
1000     string base_version = fgBasePackageVersion();
1001     if ( !(base_version == required_version) ) {
1002         // tell the operator how to use this application
1003
1004         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
1005         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
1006              << "Found version " << base_version << " at: " \
1007              << globals->get_fg_root() << endl;
1008         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
1009 #ifdef _MSC_VER
1010         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
1011         cin.get();
1012 #endif
1013         exit(-1);
1014     }
1015
1016     // Load the configuration parameters.  (Command line options
1017     // override config file options.  Config file options override
1018     // defaults.)
1019     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1020         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1021         exit(-1);
1022     }
1023
1024     // Initialize the Window/Graphics environment.
1025 #if !defined(__APPLE__) || defined(OSX_BUNDLE)
1026     // Mac OS X command line ("non-bundle") applications call this
1027     // from main(), in bootstrap.cxx.  Andy doesn't know why, someone
1028     // feel free to add comments...
1029     fgOSInit(&argc, argv);
1030     _bootstrap_OSInit++;
1031 #endif
1032
1033     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
1034     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
1035     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1036
1037 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1038     bool get_stencil_buffer = true;
1039 #else
1040     bool get_stencil_buffer = false;
1041 #endif
1042
1043     // Initialize plib net interface
1044     netInit( &argc, argv );
1045
1046     // Clouds3D requires an alpha channel
1047     // clouds may require stencil buffer
1048     fgOSOpenWindow(get_stencil_buffer);
1049
1050     // Initialize the splash screen right away
1051     fntInit();
1052     fgSplashInit();
1053
1054     // pass control off to the master event handler
1055     fgOSMainLoop();
1056
1057     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1058     // etc.
1059     return false;
1060 }
1061
1062