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 101 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta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