src/Main/main.cxx

   1 // main.cxx -- top level sim routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson for OpenGL, started May 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997 - 1999  Curtis L. Olson  - curt@flightgear.org
   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., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #define MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
  25
  26
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 #  include <config.h>
  29 #endif
  30
  31 #ifdef FG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  32 #  include <math.h>
  33 #endif
  34
  35 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  36 #  include <windows.h>
  37 #  include <float.h>
  38 #endif
  39
  40 #include <GL/glut.h>
  41 #include <XGL/xgl.h>
  42 #include <stdio.h>
  43 #include <string.h>
  44 #include <string>
  45
  46 #ifdef HAVE_STDLIB_H
  47 #   include <stdlib.h>
  48 #endif
  49
  50 #ifdef HAVE_SYS_STAT_H
  51 #  include <sys/stat.h> /* for stat() */
  52 #endif
  53
  54 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  55 #  include <unistd.h>    /* for stat() */
  56 #endif
  57
  58 #include <pu.h>                 // plib include
  59 #include <ssg.h>                // plib include
  60
  61 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
  62 #  include <sl.h>               // plib include
  63 #  include <sm.h>               // plib include
  64 #endif
  65
  66 #include <Include/fg_constants.h>  // for VERSION
  67 #include <Include/general.hxx>
  68
  69 #include <Debug/logstream.hxx>
  70 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  71 #include <Astro/sky.hxx>
  72 #include <Astro/stars.hxx>
  73 #include <Astro/solarsystem.hxx>
  74
  75 #include <Autopilot/autopilot.hxx>
  76 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  77 #include <GUI/gui.h>
  78 #include <Joystick/joystick.hxx>
  79 #include <Math/fg_geodesy.hxx>
  80 #include <Math/mat3.h>
  81 #include <Math/polar3d.hxx>
  82 #include <Math/fg_random.h>
  83 #include <Misc/fgpath.hxx>
  84 #ifdef FG_NETWORK_OLK
  85 #include <Network/network.h>
  86 #endif
  87 #include <Objects/materialmgr.hxx>
  88 #include <Scenery/scenery.hxx>
  89 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  90 #include <Time/event.hxx>
  91 #include <Time/fg_time.hxx>
  92 #include <Time/fg_timer.hxx>
  93 #include <Time/sunpos.hxx>
  94 #include <Weather/weather.hxx>
  95
  96 #include "fg_init.hxx"
  97 #include "keyboard.hxx"
  98 #include "options.hxx"
  99 #include "splash.hxx"
 100 #include "views.hxx"
 101 #include "fg_serial.hxx"
 102
 103
 104 // -dw- use custom sioux settings so I can see output window
 105 #ifdef MACOS
 106 #  ifndef FG_NDEBUG
 107 #    include <sioux.h> // settings for output window
 108 #  endif
 109 #  include <console.h>
 110 #endif
 111
 112
 113 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
 114 FGGeneral general;
 115
 116 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
 117 // our initializations out of the glutIdleLoop() so that we can get a
 118 // splash screen up and running right away.
 119 static int idle_state = 0;
 120
 121 // Another hack
 122 int use_signals = 0;
 123
 124 // Global structures for the Audio library
 125 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 126 slEnvelope pitch_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 127 slEnvelope volume_envelope ( 1, SL_SAMPLE_ONE_SHOT ) ;
 128 slScheduler *audio_sched;
 129 smMixer *audio_mixer;
 130 slSample *s1;
 131 slSample *s2;
 132 #endif
 133
 134
 135 // ssg variables
 136 ssgRoot *scene = NULL;
 137 ssgBranch *terrain = NULL;
 138 ssgSelector *penguin_sel = NULL;
 139 ssgTransform *penguin_pos = NULL;
 140
 141
 142 // The following defines flight gear options. Because glutlib will also
 143 // want to parse its own options, those options must not be included here
 144 // or they will get parsed by the main program option parser. Hence case
 145 // is significant for any option added that might be in conflict with
 146 // glutlib's parser.
 147 //
 148 // glutlib parses for:
 149 //    -display
 150 //    -direct   (invalid in Win32)
 151 //    -geometry
 152 //    -gldebug
 153 //    -iconized
 154 //    -indirect (invalid in Win32)
 155 //    -synce
 156 //
 157 // Note that glutlib depends upon strings while this program's
 158 // option parser wants only initial characters followed by numbers
 159 // or pathnames.
 160 //
 161
 162
 163 // fgInitVisuals() -- Initialize various GL/view parameters
 164 static void fgInitVisuals( void ) {
 165     fgLIGHT *l;
 166
 167     l = &cur_light_params;
 168
 169 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 170     // Go full screen if requested ...
 171     if ( current_options.get_fullscreen() ) {
 172         glutFullScreen();
 173     }
 174 #endif
 175
 176     // If enabled, normal vectors specified with glNormal are scaled
 177     // to unit length after transformation.  See glNormal.
 178     // xglEnable( GL_NORMALIZE );
 179
 180     xglEnable( GL_LIGHTING );
 181     xglEnable( GL_LIGHT0 );
 182     xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 183
 184     sgVec3 sunpos;
 185     sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 186     ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 187
 188     // xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
 189     xglFogi (GL_FOG_MODE, GL_EXP2);
 190     if ( (current_options.get_fog() == 1) ||
 191          (current_options.get_shading() == 0) ) {
 192         // if fastest fog requested, or if flat shading force fastest
 193         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_FASTEST );
 194     } else if ( current_options.get_fog() == 2 ) {
 195         xglHint ( GL_FOG_HINT, GL_NICEST );
 196     }
 197     if ( current_options.get_wireframe() ) {
 198         // draw wire frame
 199         xglPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE );
 200     }
 201
 202     // This is the default anyways, but it can't hurt
 203     xglFrontFace ( GL_CCW );
 204
 205     // Just testing ...
 206     // xglEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 207     // xglEnable(GL_LINE_SMOOTH);
 208     // xglEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
 209 }
 210
 211
 212 #if 0
 213 // Draw a basic instrument panel
 214 static void fgUpdateInstrViewParams( void ) {
 215
 216     exit(0);
 217
 218     fgVIEW *v = &current_view;
 219
 220     xglViewport(0, 0 , (GLint)(v->winWidth), (GLint)(v->winHeight) / 2);
 221
 222     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 223     xglPushMatrix();
 224
 225     xglLoadIdentity();
 226     gluOrtho2D(0, 640, 0, 480);
 227     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 228     xglPushMatrix();
 229     xglLoadIdentity();
 230
 231     xglColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
 232     xglIndexi(7);
 233
 234     xglDisable(GL_DEPTH_TEST);
 235     xglDisable(GL_LIGHTING);
 236
 237     xglLineWidth(1);
 238     xglColor3f (0.5, 0.5, 0.5);
 239
 240     xglBegin(GL_QUADS);
 241     xglVertex2f(0.0, 0.00);
 242     xglVertex2f(0.0, 480.0);
 243     xglVertex2f(640.0,480.0);
 244     xglVertex2f(640.0, 0.0);
 245     xglEnd();
 246
 247     xglRectf(0.0,0.0, 640, 480);
 248     xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 249     xglEnable(GL_LIGHTING);
 250     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 251     xglPopMatrix();
 252     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 253     xglPopMatrix();
 254 }
 255 #endif
 256
 257
 258 // Update all Visuals (redraws anything graphics related)
 259 static void fgRenderFrame( void ) {
 260     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 261     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 262     FGView *v = &current_view;
 263
 264     double angle;
 265     // GLfloat black[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
 266     GLfloat white[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 267     GLfloat terrain_color[4] = { 0.54, 0.44, 0.29, 1.0 };
 268     // GLfloat mat_shininess[] = { 10.0 };
 269     GLbitfield clear_mask;
 270
 271     if ( idle_state != 1000 ) {
 272         // still initializing, draw the splash screen
 273         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 274             fgSplashUpdate(0.0);
 275         }
 276     } else {
 277         // idle_state is now 1000 meaning we've finished all our
 278         // initializations and are running the main loop, so this will
 279         // now work without seg faulting the system.
 280
 281         // printf("Ground = %.2f  Altitude = %.2f\n", scenery.cur_elev,
 282         //        FG_Altitude * FEET_TO_METER);
 283
 284         // this is just a temporary hack, to make me understand Pui
 285         // timerText -> setLabel (ctime (&t->cur_time));
 286         // end of hack
 287
 288         // update view volume parameters
 289         v->UpdateViewParams();
 290
 291         // set the sun position
 292         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );
 293
 294         sgVec3 sunpos;
 295         sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec[0], l->sun_vec[1], l->sun_vec[2] );
 296         ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 297
 298         clear_mask = GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
 299         if ( current_options.get_wireframe() ) {
 300             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 301         }
 302         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 303             // we can't clear the screen when the panel is active
 304         } else if ( current_options.get_skyblend() ) {
 305             if ( current_options.get_textures() ) {
 306                 // glClearColor(black[0], black[1], black[2], black[3]);
 307                 glClearColor(l->adj_fog_color[0], l->adj_fog_color[1],
 308                              l->adj_fog_color[2], l->adj_fog_color[3]);
 309                 clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 310             }
 311         } else {
 312             glClearColor(l->sky_color[0], l->sky_color[1],
 313                          l->sky_color[2], l->sky_color[3]);
 314             clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 315         }
 316         xglClear( clear_mask );
 317
 318         // Tell GL we are switching to model view parameters
 319         xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 320         // xglLoadIdentity();
 321
 322         // draw sky
 323         xglDisable( GL_DEPTH_TEST );
 324         xglDisable( GL_LIGHTING );
 325         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 326         xglDisable( GL_FOG );
 327         xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 328         if ( current_options.get_skyblend() ) {
 329             fgSkyRender();
 330         }
 331
 332         // setup transformation for drawing astronomical objects
 333         xglPushMatrix();
 334         // Translate to view position
 335         Point3D view_pos = v->get_view_pos();
 336         xglTranslatef( view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z() );
 337         // Rotate based on gst (sidereal time)
 338         // note: constant should be 15.041085, Curt thought it was 15
 339         angle = t->getGst() * 15.041085;
 340         // printf("Rotating astro objects by %.2f degrees\n",angle);
 341         xglRotatef( angle, 0.0, 0.0, -1.0 );
 342
 343         // draw stars and planets
 344         fgStarsRender();
 345         xglEnable( GL_CULL_FACE ); // for moon
 346         //xglEnable(GL_DEPTH_TEST);
 347         SolarSystem::theSolarSystem->draw();
 348
 349         xglPopMatrix();
 350
 351         // draw scenery
 352         if ( current_options.get_shading() ) {
 353             xglShadeModel( GL_SMOOTH );
 354         } else {
 355             xglShadeModel( GL_FLAT );
 356         }
 357         xglEnable( GL_DEPTH_TEST );
 358         if ( current_options.get_fog() > 0 ) {
 359             xglEnable( GL_FOG );
 360             xglFogi( GL_FOG_MODE, GL_EXP2 );
 361             xglFogfv( GL_FOG_COLOR, l->adj_fog_color );
 362         }
 363         // set lighting parameters
 364         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, l->scene_ambient );
 365         xglLightfv( GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, l->scene_diffuse );
 366         // xglLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, white );
 367
 368         if ( current_options.get_textures() ) {
 369             // texture parameters
 370             xglEnable( GL_TEXTURE_2D );
 371             xglTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE ) ;
 372             xglHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST ) ;
 373             // set base color (I don't think this is doing anything here)
 374             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 375             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 376             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SPECULAR, white);
 377             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_SHININESS, mat_shininess);
 378         } else {
 379             xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 380             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, terrain_color);
 381             xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, terrain_color);
 382             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, white);
 383             // xglMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, white);
 384         }
 385
 386         // global_tile_mgr.render();
 387
 388         // ssg test
 389
 390         xglMatrixMode( GL_PROJECTION );
 391         xglLoadIdentity();
 392         ssgSetFOV( current_options.get_fov(), 0.0f );
 393
 394         double agl = current_aircraft.fdm_state->get_Altitude() * FEET_TO_METER
 395             - scenery.cur_elev;
 396
 397         // FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "visibility is "
 398         //         << current_weather.get_visibility() );
 399
 400         if ( agl > 10.0 ) {
 401             // ssgSetNearFar( 10.0f, current_weather.get_visibility() );
 402             ssgSetNearFar( 10.0f, 100000.0f );
 403         } else {
 404             // ssgSetNearFar( 0.5f, current_weather.get_visibility() );
 405             ssgSetNearFar( 0.5f, 100000.0f );
 406         }
 407
 408         sgMat4 sgVIEW;
 409
 410         if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FIRST_PERSON ) {
 411             // select current view matrix
 412             sgCopyMat4( sgVIEW, current_view.sgVIEW );
 413
 414             // disable TuX
 415             penguin_sel->select(0);
 416         } else if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FOLLOW ) {
 417             // select view matrix from front of view matrix queue
 418             FGMat4Wrapper tmp = current_view.follow.front();
 419             sgCopyMat4( sgVIEW, tmp.m );
 420             while ( current_view.follow.size() > 40 ) {
 421                 current_view.follow.pop_front();
 422             }
 423
 424             // enable TuX and set up his position and orientation
 425             penguin_sel->select(1);
 426
 427             sgMat4 sgTRANS;
 428             sgMakeTransMat4( sgTRANS,
 429                              current_view.view_pos.x(),
 430                              current_view.view_pos.y(),
 431                              current_view.view_pos.z() );
 432
 433             sgVec3 ownship_up;
 434             sgSetVec3( ownship_up, 0.0, 0.0, 1.0);
 435
 436             sgMat4 sgROT;
 437             sgMakeRotMat4( sgROT, -90.0, ownship_up );
 438
 439             sgMat4 sgTMP;
 440             sgMat4 sgTUX;
 441             sgMultMat4( sgTMP, sgROT, current_view.sgVIEW_ROT );
 442             sgMultMat4( sgTUX, sgTMP, sgTRANS );
 443
 444             sgCoord tuxpos;
 445             sgSetCoord( &tuxpos, sgTUX );
 446             penguin_pos->setTransform( &tuxpos );
 447         }
 448
 449         ssgSetCamera( sgVIEW );
 450
 451         // position tile nodes and update range selectors
 452         global_tile_mgr.prep_ssg_nodes();
 453
 454         // force the default state so ssg can get back on track if
 455         // we've changed things elsewhere
 456         FGMaterialSlot m_slot;
 457         FGMaterialSlot *m_ptr = &m_slot;
 458         if ( material_mgr.find( "Default", m_ptr ) );
 459         m_ptr->get_state()->force();
 460
 461         // draw the ssg scene
 462         ssgCullAndDraw( scene );
 463
 464         xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 465         xglDisable( GL_FOG );
 466
 467         // display HUD && Panel
 468         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 469         fgCockpitUpdate();
 470
 471         // We can do translucent menus, so why not. :-)
 472         xglEnable    ( GL_BLEND ) ;
 473         xglBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA ) ;
 474         puDisplay();
 475         xglDisable   ( GL_BLEND ) ;
 476         xglEnable( GL_FOG );
 477
 478     }
 479
 480     xglutSwapBuffers();
 481 }
 482
 483
 484 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 485 void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop, int remainder) {
 486     FGInterface *f = current_aircraft.fdm_state;
 487     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 488     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 489     FGView *v = &current_view;
 490     int i;
 491
 492     // update the flight model
 493     if ( multi_loop < 0 ) {
 494         multi_loop = DEFAULT_MULTILOOP;
 495     }
 496
 497     if ( !t->getPause() ) {
 498         // run Autopilot system
 499         fgAPRun();
 500
 501         // printf("updating flight model x %d\n", multi_loop);
 502         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 503                      cur_fdm_state, multi_loop, remainder );
 504     } else {
 505         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 506                      cur_fdm_state, 0, remainder );
 507     }
 508
 509     // update the view angle
 510     for ( i = 0; i < multi_loop; i++ ) {
 511         if ( fabs(v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset()) < 0.05 ) {
 512             v->set_view_offset( v->get_goal_view_offset() );
 513             break;
 514         } else {
 515             // move v->view_offset towards v->goal_view_offset
 516             if ( v->get_goal_view_offset() > v->get_view_offset() ) {
 517                 if ( v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset() < FG_PI ){
 518                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 519                 } else {
 520                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 521                 }
 522             } else {
 523                 if ( v->get_view_offset() - v->get_goal_view_offset() < FG_PI ){
 524                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 525                 } else {
 526                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 527                 }
 528             }
 529             if ( v->get_view_offset() > FG_2PI ) {
 530                 v->inc_view_offset( -FG_2PI );
 531             } else if ( v->get_view_offset() < 0 ) {
 532                 v->inc_view_offset( FG_2PI );
 533             }
 534         }
 535     }
 536
 537     double tmp = -(l->sun_rotation + FG_PI)
 538         - (f->get_Psi() - v->get_view_offset() );
 539     while ( tmp < 0.0 ) {
 540         tmp += FG_2PI;
 541     }
 542     while ( tmp > FG_2PI ) {
 543         tmp -= FG_2PI;
 544     }
 545     /* printf("Psi = %.2f, viewoffset = %.2f sunrot = %.2f rottosun = %.2f\n",
 546            FG_Psi * RAD_TO_DEG, v->view_offset * RAD_TO_DEG,
 547            -(l->sun_rotation+FG_PI) * RAD_TO_DEG, tmp * RAD_TO_DEG); */
 548     l->UpdateAdjFog();
 549 }
 550
 551
 552 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 553     // initialize timer
 554
 555     // #ifdef HAVE_SETITIMER
 556     //   fgTimerInit( 1.0 / DEFAULT_TIMER_HZ, fgUpdateTimeDepCalcs );
 557     // #endif HAVE_SETITIMER
 558 }
 559
 560 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 561 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * FEET_TO_METER;
 562
 563 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 564 // for the next move and update the display?
 565 static void fgMainLoop( void ) {
 566     FGInterface *f;
 567     FGTime *t;
 568     static long remainder = 0;
 569     long elapsed, multi_loop;
 570 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 571     int i;
 572     double accum;
 573 #else
 574     static time_t last_time = 0;
 575     static int frames = 0;
 576 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 577
 578     f = current_aircraft.fdm_state;
 579     t = FGTime::cur_time_params;
 580
 581     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "Running Main Loop");
 582     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "======= ==== ====");
 583
 584 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 585     // Read joystick and update control settings
 586     fgJoystickRead();
 587 #elif defined( ENABLE_GLUT_JOYSTICK )
 588     // Glut joystick support works by feeding a joystick handler
 589     // function to glut.  This is taken care of once in the joystick
 590     // init routine and we don't have to worry about it again.
 591 #endif
 592
 593     current_weather.Update();
 594
 595     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 596     // probably move eventually
 597
 598     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 599            scenery.cur_elev,
 600            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 601            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 602
 603     if ( scenery.cur_elev > -9990 ) {
 604         if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER <
 605              (scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0) ) {
 606             // now set aircraft altitude above ground
 607             printf("Current Altitude = %.2f < %.2f forcing to %.2f\n",
 608                    f->get_Altitude() * FEET_TO_METER,
 609                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0,
 610                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 611             fgFDMForceAltitude( current_options.get_flight_model(),
 612                                 scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 613
 614             FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 615                     "<*> resetting altitude to "
 616                     << f->get_Altitude() * FEET_TO_METER << " meters" );
 617         }
 618         fgFDMSetGroundElevation( current_options.get_flight_model(),
 619                                  scenery.cur_elev );  // meters
 620     }
 621
 622     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 623            scenery.cur_elev,
 624            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 625            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 626
 627     // update "time"
 628     t->update(f);
 629
 630     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 631     elapsed = fgGetTimeInterval();
 632     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 633             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 634             << ", previous remainder is = " << remainder );
 635
 636     // Calculate frame rate average
 637 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 638     /* old fps calculation */
 639     if ( elapsed > 0 ) {
 640         double tmp;
 641         accum = 0.0;
 642         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 643             tmp = general.get_frame(i);
 644             accum += tmp;
 645             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 646             general.set_frame(i+1,tmp);
 647         }
 648         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 649         general.set_frame(0,tmp);
 650         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 651         accum += tmp;
 652         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 653         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 654     }
 655 #else
 656     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 657         general.set_frame_rate( frames );
 658         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 659                 "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 660         frames = 0;
 661     }
 662     last_time = t->get_cur_time();
 663     ++frames;
 664 #endif
 665
 666     // Run flight model
 667     if ( ! use_signals ) {
 668         // Calculate model iterations needed for next frame
 669         elapsed += remainder;
 670
 671         multi_loop = (int)(((double)elapsed * 0.000001) * DEFAULT_MODEL_HZ);
 672         remainder = elapsed - ((multi_loop*1000000) / DEFAULT_MODEL_HZ);
 673         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 674                 "Model iterations needed = " << multi_loop
 675                 << ", new remainder = " << remainder );
 676
 677         // flight model
 678         if ( multi_loop > 0 ) {
 679             fgUpdateTimeDepCalcs(multi_loop, remainder);
 680         } else {
 681             FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 682         }
 683     }
 684
 685 #if ! defined( MACOS )
 686     // Do any serial port work that might need to be done
 687     fgSerialProcess();
 688 #endif
 689
 690     // see if we need to load any new scenery tiles
 691     global_tile_mgr.update();
 692
 693     // Process/manage pending events
 694     global_events.Process();
 695
 696     // Run audio scheduler
 697 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 698     if ( current_options.get_sound() && !audio_sched->not_working() ) {
 699
 700 #   ifdef MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
 701
 702         // note: all these factors are relative to the sample.  our
 703         // sample format should really contain a conversion factor so
 704         // that we can get prop speed right for arbitrary samples.
 705         // Note that for normal-size props, there is a point at which
 706         // the prop tips approach the speed of sound; that is a pretty
 707         // strong limit to how fast the prop can go.
 708
 709         // multiplication factor is prime pitch control; add some log
 710         // component for verisimilitude
 711
 712         double pitch = log((controls.get_throttle(0) * 14.0) + 1.0);
 713         //fprintf(stderr, "pitch1: %f ", pitch);
 714         if (controls.get_throttle(0) > 0.0 || f->v_rel_wind > 40.0) {
 715             //fprintf(stderr, "rel_wind: %f ", f->v_rel_wind);
 716             // only add relative wind and AoA if prop is moving
 717             // or we're really flying at idle throttle
 718             if (pitch < 5.4) {  // this needs tuning
 719                 // prop tips not breaking sound barrier
 720                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/2;
 721             } else {
 722                 // prop tips breaking sound barrier
 723                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/10;
 724             }
 725             //fprintf(stderr, "pitch2: %f ", pitch);
 726             //fprintf(stderr, "AoA: %f ", FG_Gamma_vert_rad);
 727
 728             // Angle of Attack next... -x^3(e^x) is my best guess Just
 729             // need to calculate some reasonable scaling factor and
 730             // then clamp it on the positive aoa (neg adj) side
 731             double aoa = f->get_Gamma_vert_rad() * 2.2;
 732             double tmp = 3.0;
 733             double aoa_adj = pow(-aoa, tmp) * pow(M_E, aoa);
 734             if (aoa_adj < -0.8) aoa_adj = -0.8;
 735             pitch += aoa_adj;
 736             //fprintf(stderr, "pitch3: %f ", pitch);
 737
 738             // don't run at absurdly slow rates -- not realistic
 739             // and sounds bad to boot.  :-)
 740             if (pitch < 0.8) pitch = 0.8;
 741         }
 742         //fprintf(stderr, "pitch4: %f\n", pitch);
 743
 744         double volume = controls.get_throttle(0) * 1.15 + 0.3 +
 745             log(f->v_rel_wind + 1.0)/14.0;
 746         // fprintf(stderr, "volume: %f\n", volume);
 747
 748         pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, pitch );
 749         volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, volume );
 750
 751 #   else
 752
 753        double param = controls.get_throttle( 0 ) * 2.0 + 1.0;
 754        pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, param );
 755        volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, param );
 756
 757 #   endif // experimental throttle patch
 758
 759         audio_sched -> update();
 760     }
 761 #endif
 762
 763     // redraw display
 764     fgRenderFrame();
 765
 766     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "" );
 767 }
 768
 769
 770 // This is the top level master main function that is registered as
 771 // our idle funciton
 772 //
 773
 774 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 775 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 776 // then on.
 777
 778 static void fgIdleFunction ( void ) {
 779     // printf("idle state == %d\n", idle_state);
 780
 781     if ( idle_state == 0 ) {
 782         // Initialize the splash screen right away
 783         if ( current_options.get_splash_screen() ) {
 784             fgSplashInit();
 785         }
 786
 787         idle_state++;
 788     } else if ( idle_state == 1 ) {
 789         // Start the intro music
 790 #if !defined(WIN32)
 791         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 792             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 793             FGPath mp3file( current_options.get_fg_root() );
 794             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 795
 796             string command = "(touch " + lockfile + "; mpg123 "
 797                 + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1; /bin/rm "
 798                 + lockfile + ") &";
 799             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 800                     "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 801             system ( command.c_str() );
 802         }
 803 #endif
 804
 805         idle_state++;
 806     } else if ( idle_state == 2 ) {
 807         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 808         // "subsystems" but still need to be initialized.
 809
 810 #ifdef USE_GLIDE
 811         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 812             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 813         }
 814 #endif
 815
 816         idle_state++;
 817     } else if ( idle_state == 3 ) {
 818         // This is the top level init routine which calls all the
 819         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 820         // a subsystem to flight gear, its initialization call should
 821         // located in this routine.
 822         if( !fgInitSubsystems()) {
 823             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
 824                     "Subsystem initializations failed ..." );
 825             exit(-1);
 826         }
 827
 828         idle_state++;
 829     } else if ( idle_state == 4 ) {
 830         // setup OpenGL view parameters
 831         fgInitVisuals();
 832
 833         if ( use_signals ) {
 834             // init timer routines, signals, etc.  Arrange for an alarm
 835             // signal to be generated, etc.
 836             fgInitTimeDepCalcs();
 837         }
 838
 839         idle_state++;
 840     } else if ( idle_state == 5 ) {
 841
 842         idle_state++;
 843     } else if ( idle_state == 6 ) {
 844         // Initialize audio support
 845 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 846
 847 #if !defined(WIN32)
 848         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 849             // Let's wait for mpg123 to finish
 850             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 851             struct stat stat_buf;
 852
 853             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 854                     "Waiting for mpg123 player to finish ..." );
 855             while ( stat(lockfile.c_str(), &stat_buf) == 0 ) {
 856                 // file exist, wait ...
 857                 sleep(1);
 858                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, ".");
 859             }
 860             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "");
 861         }
 862 #endif // WIN32
 863
 864         audio_sched = new slScheduler ( 8000 );
 865         audio_mixer = new smMixer;
 866         audio_mixer -> setMasterVolume ( 80 ) ;  /* 80% of max volume. */
 867         audio_sched -> setSafetyMargin ( 1.0 ) ;
 868
 869         FGPath slfile( current_options.get_fg_root() );
 870         slfile.append( "Sounds/wasp.wav" );
 871
 872         s1 = new slSample ( (char *)slfile.c_str() );
 873         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 874                 "Rate = " << s1 -> getRate()
 875                 << "  Bps = " << s1 -> getBps()
 876                 << "  Stereo = " << s1 -> getStereo() );
 877         audio_sched -> loopSample ( s1 );
 878
 879         if ( audio_sched->not_working() ) {
 880             // skip
 881         } else {
 882             pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, 0.6 );
 883             volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, 0.6 );
 884
 885             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 0, &
 886                                               pitch_envelope,
 887                                               SL_PITCH_ENVELOPE );
 888             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 1,
 889                                               &volume_envelope,
 890                                               SL_VOLUME_ENVELOPE );
 891         }
 892
 893         // strcpy(slfile, path);
 894         // strcat(slfile, "thunder.wav");
 895         // s2 -> loadFile ( slfile );
 896         // s2 -> adjustVolume(0.5);
 897         // audio_sched -> playSample ( s2 );
 898 #endif
 899
 900         // sleep(1);
 901         idle_state = 1000;
 902     }
 903
 904     if ( idle_state == 1000 ) {
 905         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 906         // run the main loop.
 907
 908         fgMainLoop();
 909     } else {
 910         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 911             fgSplashUpdate(0.0);
 912         }
 913     }
 914 }
 915
 916 // options.cxx needs to see this for toggle_panel()
 917 // Handle new window size or exposure
 918 void fgReshape( int width, int height ) {
 919     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
 920         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width / (GLfloat) height );
 921         xglViewport(0, 0 , (GLint)(width), (GLint)(height) );
 922     } else {
 923         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width /
 924                                     ((GLfloat) (height)*0.4232) );
 925         xglViewport(0, (GLint)((height)*0.5768), (GLint)(width),
 926                     (GLint)((height)*0.4232) );
 927     }
 928
 929     current_view.set_winWidth( width );
 930     current_view.set_winHeight( height );
 931     current_view.force_update_fov_math();
 932
 933     if ( idle_state == 1000 ) {
 934         // yes we've finished all our initializations and are running
 935         // the main loop, so this will now work without seg faulting
 936         // the system.
 937         current_view.UpdateViewParams();
 938         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 939             FGPanel::OurPanel->ReInit(0, 0, 1024, 768);
 940         }
 941     }
 942 }
 943
 944
 945 // Initialize GLUT and define a main window
 946 int fgGlutInit( int *argc, char **argv ) {
 947
 948 #if !defined( MACOS )
 949     // GLUT will extract all glut specific options so later on we only
 950     // need wory about our own.
 951     xglutInit(argc, argv);
 952 #endif
 953
 954     // Define Display Parameters
 955     xglutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE );
 956
 957     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Opening a window: " <<
 958             current_options.get_xsize() << "x" << current_options.get_ysize() );
 959
 960     // Define initial window size
 961     xglutInitWindowSize( current_options.get_xsize(),
 962                          current_options.get_ysize() );
 963
 964     // Initialize windows
 965     if ( current_options.get_game_mode() == 0 ) {
 966         // Open the regular window
 967         xglutCreateWindow("Flight Gear");
 968 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 969     } else {
 970         // Open the cool new 'game mode' window
 971         char game_mode_str[256];
 972         sprintf( game_mode_str, "width=%d height=%d bpp=32",
 973                  current_options.get_xsize(),
 974                  current_options.get_ysize() );
 975
 976         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 977                 "game mode params = " << game_mode_str );
 978         glutGameModeString( game_mode_str );
 979         glutEnterGameMode();
 980 #endif
 981     }
 982
 983     // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 984     // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 985     // we've already created and sized out window. :-(
 986     general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 987     general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 988     general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 989
 990     FG_LOG ( FG_GENERAL, FG_INFO, general.get_glRenderer() );
 991
 992 #if 0
 993     // try to determine if we should adjust the initial default
 994     // display resolution.  The options class defaults (is
 995     // initialized) to 640x480.
 996     string renderer = general.glRenderer;
 997
 998     // currently we only know how to deal with Mesa/Glide/Voodoo cards
 999     if ( renderer.find( "Glide" ) != string::npos ) {
1000         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Detected a Glide driver" );
1001         if ( renderer.find( "FB/8" ) != string::npos ) {
1002             // probably a voodoo-2
1003             if ( renderer.find( "TMU/SLI" ) != string::npos ) {
1004                 // probably two SLI'd Voodoo-2's
1005                 current_options.set_xsize( 1024 );
1006                 current_options.set_ysize( 768 );
1007                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1008                         "It looks like you have two sli'd voodoo-2's." << endl
1009                         << "upgrading your win resolution to 1024 x 768" );
1010                 glutReshapeWindow(1024, 768);
1011             } else {
1012                 // probably a single non-SLI'd Voodoo-2
1013                 current_options.set_xsize( 800 );
1014                 current_options.set_ysize( 600 );
1015                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1016                         "It looks like you have a voodoo-2." << endl
1017                         << "upgrading your win resolution to 800 x 600" );
1018                 glutReshapeWindow(800, 600);
1019             }
1020         } else if ( renderer.find( "FB/2" ) != string::npos ) {
1021             // probably a voodoo-1, stick with the default
1022         }
1023     } else {
1024         // we have no special knowledge of this card, stick with the default
1025     }
1026 #endif
1027
1028     return(1);
1029 }
1030
1031
1032 // Initialize GLUT event handlers
1033 int fgGlutInitEvents( void ) {
1034     // call fgReshape() on window resizes
1035     xglutReshapeFunc( fgReshape );
1036
1037     // call GLUTkey() on keyboard event
1038     xglutKeyboardFunc( GLUTkey );
1039     glutSpecialFunc( GLUTspecialkey );
1040
1041     // call guiMouseFunc() whenever our little rodent is used
1042     glutMouseFunc ( guiMouseFunc );
1043     glutMotionFunc (guiMotionFunc );
1044     glutPassiveMotionFunc (guiMotionFunc );
1045
1046     // call fgMainLoop() whenever there is
1047     // nothing else to do
1048     xglutIdleFunc( fgIdleFunction );
1049
1050     // draw the scene
1051     xglutDisplayFunc( fgRenderFrame );
1052
1053     return(1);
1054 }
1055
1056
1057 // Main ...
1058 int main( int argc, char **argv ) {
1059
1060 #if defined( MACOS )
1061     argc = ccommand( &argv );
1062 #endif
1063
1064 #ifdef HAVE_BC5PLUS
1065     _control87(MCW_EM, MCW_EM);  /* defined in float.h */
1066 #endif
1067
1068     // set default log levels
1069     fglog().setLogLevels( FG_ALL, FG_INFO );
1070
1071     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Flight Gear:  Version " << VERSION << endl );
1072
1073     // seed the random number generater
1074     fg_srandom();
1075
1076     // Load the configuration parameters
1077     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1078         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1079         exit(-1);
1080     }
1081
1082     // Initialize the Window/Graphics environment.
1083     if( !fgGlutInit(&argc, argv) ) {
1084         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "GLUT initialization failed ..." );
1085         exit(-1);
1086     }
1087
1088     // Initialize the various GLUT Event Handlers.
1089     if( !fgGlutInitEvents() ) {
1090         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1091                 "GLUT event handler initialization failed ..." );
1092         exit(-1);
1093     }
1094
1095     // Initialize ssg (from plib)
1096     ssgInit();
1097
1098     // Initialize the user interface (we need to do this before
1099     // passing off control to glut and before fgInitGeneral to get our
1100     // fonts !!!
1101     guiInit();
1102
1103     // Do some quick general initializations
1104     if( !fgInitGeneral()) {
1105         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1106                 "General initializations failed ..." );
1107         exit(-1);
1108     }
1109
1110     //
1111     // some ssg test stuff (requires data from the plib source
1112     // distribution) specifically from the ssg tux example
1113     //
1114
1115     FGPath modelpath( current_options.get_fg_root() );
1116     modelpath.append( "Models" );
1117     modelpath.append( "Geometry" );
1118
1119     FGPath texturepath( current_options.get_fg_root() );
1120     texturepath.append( "Models" );
1121     texturepath.append( "Textures" );
1122
1123     ssgModelPath( (char *)modelpath.c_str() );
1124     ssgTexturePath( (char *)texturepath.c_str() );
1125
1126     scene = new ssgRoot;
1127     terrain = new ssgBranch;
1128     terrain->setName( "Terrain" );
1129     penguin_sel = new ssgSelector;
1130     penguin_pos = new ssgTransform;
1131
1132     ssgEntity *tux_obj = ssgLoadAC( "glider.ac" );
1133     penguin_pos->addKid( tux_obj );
1134     penguin_sel->addKid( penguin_pos );
1135     ssgFlatten( tux_obj );
1136     ssgStripify( penguin_sel );
1137
1138 #ifdef FG_NETWORK_OLK
1139     // Do the network intialization
1140     printf("Multipilot mode %s\n", fg_net_init() );
1141 #endif
1142
1143     scene->addKid( terrain );
1144     scene->addKid( penguin_sel );
1145
1146     // pass control off to the master GLUT event handler
1147     glutMainLoop();
1148
1149     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1150     // etc.
1151     return 0;
1152 }