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         while ( current_view.follow.size() > 400 ) {
 411             current_view.follow.pop_front();
 412         }
 413
 414         if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FIRST_PERSON ) {
 415             // select current view matrix
 416             sgCopyMat4( sgVIEW, current_view.sgVIEW );
 417
 418             // disable TuX
 419             penguin_sel->select(0);
 420         } else if ( current_view.view_mode == FGView::FG_VIEW_FOLLOW ) {
 421             // select view matrix from front of view matrix queue
 422             FGMat4Wrapper tmp = current_view.follow.front();
 423             sgCopyMat4( sgVIEW, tmp.m );
 424
 425             // enable TuX and set up his position and orientation
 426             penguin_sel->select(1);
 427
 428             sgMat4 sgTRANS;
 429             sgMakeTransMat4( sgTRANS,
 430                              current_view.view_pos.x(),
 431                              current_view.view_pos.y(),
 432                              current_view.view_pos.z() );
 433
 434             sgVec3 ownship_up;
 435             sgSetVec3( ownship_up, 0.0, 0.0, 1.0);
 436
 437             sgMat4 sgROT;
 438             sgMakeRotMat4( sgROT, -90.0, ownship_up );
 439
 440             sgMat4 sgTMP;
 441             sgMat4 sgTUX;
 442             sgMultMat4( sgTMP, sgROT, current_view.sgVIEW_ROT );
 443             sgMultMat4( sgTUX, sgTMP, sgTRANS );
 444
 445             sgCoord tuxpos;
 446             sgSetCoord( &tuxpos, sgTUX );
 447             penguin_pos->setTransform( &tuxpos );
 448         }
 449
 450         ssgSetCamera( sgVIEW );
 451
 452         // position tile nodes and update range selectors
 453         global_tile_mgr.prep_ssg_nodes();
 454
 455         // force the default state so ssg can get back on track if
 456         // we've changed things elsewhere
 457         FGMaterialSlot m_slot;
 458         FGMaterialSlot *m_ptr = &m_slot;
 459         if ( material_mgr.find( "Default", m_ptr ) );
 460         m_ptr->get_state()->force();
 461
 462         // draw the ssg scene
 463         ssgCullAndDraw( scene );
 464
 465         xglDisable( GL_TEXTURE_2D );
 466         xglDisable( GL_FOG );
 467
 468         // display HUD && Panel
 469         xglDisable( GL_CULL_FACE );
 470         fgCockpitUpdate();
 471
 472         // We can do translucent menus, so why not. :-)
 473         xglEnable    ( GL_BLEND ) ;
 474         xglBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA ) ;
 475         puDisplay();
 476         xglDisable   ( GL_BLEND ) ;
 477         xglEnable( GL_FOG );
 478
 479     }
 480
 481     xglutSwapBuffers();
 482 }
 483
 484
 485 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 486 void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop, int remainder) {
 487     FGInterface *f = current_aircraft.fdm_state;
 488     fgLIGHT *l = &cur_light_params;
 489     FGTime *t = FGTime::cur_time_params;
 490     FGView *v = &current_view;
 491     int i;
 492
 493     // update the flight model
 494     if ( multi_loop < 0 ) {
 495         multi_loop = DEFAULT_MULTILOOP;
 496     }
 497
 498     if ( !t->getPause() ) {
 499         // run Autopilot system
 500         fgAPRun();
 501
 502         // printf("updating flight model x %d\n", multi_loop);
 503         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 504                      cur_fdm_state, multi_loop * 1, remainder );
 505     } else {
 506         fgFDMUpdate( current_options.get_flight_model(),
 507                      cur_fdm_state, 0, remainder );
 508     }
 509
 510     // update the view angle
 511     for ( i = 0; i < multi_loop; i++ ) {
 512         if ( fabs(v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset()) < 0.05 ) {
 513             v->set_view_offset( v->get_goal_view_offset() );
 514             break;
 515         } else {
 516             // move v->view_offset towards v->goal_view_offset
 517             if ( v->get_goal_view_offset() > v->get_view_offset() ) {
 518                 if ( v->get_goal_view_offset() - v->get_view_offset() < FG_PI ){
 519                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 520                 } else {
 521                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 522                 }
 523             } else {
 524                 if ( v->get_view_offset() - v->get_goal_view_offset() < FG_PI ){
 525                     v->inc_view_offset( -0.01 );
 526                 } else {
 527                     v->inc_view_offset( 0.01 );
 528                 }
 529             }
 530             if ( v->get_view_offset() > FG_2PI ) {
 531                 v->inc_view_offset( -FG_2PI );
 532             } else if ( v->get_view_offset() < 0 ) {
 533                 v->inc_view_offset( FG_2PI );
 534             }
 535         }
 536     }
 537
 538     double tmp = -(l->sun_rotation + FG_PI)
 539         - (f->get_Psi() - v->get_view_offset() );
 540     while ( tmp < 0.0 ) {
 541         tmp += FG_2PI;
 542     }
 543     while ( tmp > FG_2PI ) {
 544         tmp -= FG_2PI;
 545     }
 546     /* printf("Psi = %.2f, viewoffset = %.2f sunrot = %.2f rottosun = %.2f\n",
 547            FG_Psi * RAD_TO_DEG, v->view_offset * RAD_TO_DEG,
 548            -(l->sun_rotation+FG_PI) * RAD_TO_DEG, tmp * RAD_TO_DEG); */
 549     l->UpdateAdjFog();
 550 }
 551
 552
 553 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 554     // initialize timer
 555
 556     // #ifdef HAVE_SETITIMER
 557     //   fgTimerInit( 1.0 / DEFAULT_TIMER_HZ, fgUpdateTimeDepCalcs );
 558     // #endif HAVE_SETITIMER
 559 }
 560
 561 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 562 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * FEET_TO_METER;
 563
 564 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 565 // for the next move and update the display?
 566 static void fgMainLoop( void ) {
 567     FGInterface *f;
 568     FGTime *t;
 569     static long remainder = 0;
 570     long elapsed, multi_loop;
 571 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 572     int i;
 573     double accum;
 574 #else
 575     static time_t last_time = 0;
 576     static int frames = 0;
 577 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 578
 579     f = current_aircraft.fdm_state;
 580     t = FGTime::cur_time_params;
 581
 582     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "Running Main Loop");
 583     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "======= ==== ====");
 584
 585 #if defined( ENABLE_PLIB_JOYSTICK )
 586     // Read joystick and update control settings
 587     fgJoystickRead();
 588 #elif defined( ENABLE_GLUT_JOYSTICK )
 589     // Glut joystick support works by feeding a joystick handler
 590     // function to glut.  This is taken care of once in the joystick
 591     // init routine and we don't have to worry about it again.
 592 #endif
 593
 594     current_weather.Update();
 595
 596     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 597     // probably move eventually
 598
 599     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 600            scenery.cur_elev,
 601            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 602            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 603
 604     if ( scenery.cur_elev > -9990 ) {
 605         if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER <
 606              (scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0) ) {
 607             // now set aircraft altitude above ground
 608             printf("Current Altitude = %.2f < %.2f forcing to %.2f\n",
 609                    f->get_Altitude() * FEET_TO_METER,
 610                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m - 3.0,
 611                    scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 612             fgFDMForceAltitude( current_options.get_flight_model(),
 613                                 scenery.cur_elev + alt_adjust_m );
 614
 615             FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 616                     "<*> resetting altitude to "
 617                     << f->get_Altitude() * FEET_TO_METER << " meters" );
 618         }
 619         fgFDMSetGroundElevation( current_options.get_flight_model(),
 620                                  scenery.cur_elev );  // meters
 621     }
 622
 623     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 624            scenery.cur_elev,
 625            f->get_Runway_altitude() * FEET_TO_METER,
 626            f->get_Altitude() * FEET_TO_METER); */
 627
 628     // update "time"
 629     t->update(f);
 630
 631     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 632     elapsed = fgGetTimeInterval();
 633     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 634             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 635             << ", previous remainder is = " << remainder );
 636
 637     // Calculate frame rate average
 638 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 639     /* old fps calculation */
 640     if ( elapsed > 0 ) {
 641         double tmp;
 642         accum = 0.0;
 643         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 644             tmp = general.get_frame(i);
 645             accum += tmp;
 646             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 647             general.set_frame(i+1,tmp);
 648         }
 649         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 650         general.set_frame(0,tmp);
 651         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 652         accum += tmp;
 653         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 654         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 655     }
 656 #else
 657     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 658         general.set_frame_rate( frames );
 659         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 660                 "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 661         frames = 0;
 662     }
 663     last_time = t->get_cur_time();
 664     ++frames;
 665 #endif
 666
 667     // Run flight model
 668     if ( ! use_signals ) {
 669         // Calculate model iterations needed for next frame
 670         elapsed += remainder;
 671
 672         multi_loop = (int)(((double)elapsed * 0.000001) * DEFAULT_MODEL_HZ);
 673         remainder = elapsed - ((multi_loop*1000000) / DEFAULT_MODEL_HZ);
 674         FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG,
 675                 "Model iterations needed = " << multi_loop
 676                 << ", new remainder = " << remainder );
 677
 678         // flight model
 679         if ( multi_loop > 0 ) {
 680             fgUpdateTimeDepCalcs(multi_loop, remainder);
 681         } else {
 682             FG_LOG( FG_ALL, FG_INFO, "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 683         }
 684     }
 685
 686 #if ! defined( MACOS )
 687     // Do any serial port work that might need to be done
 688     fgSerialProcess();
 689 #endif
 690
 691     // see if we need to load any new scenery tiles
 692     global_tile_mgr.update();
 693
 694     // Process/manage pending events
 695     global_events.Process();
 696
 697     // Run audio scheduler
 698 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 699     if ( current_options.get_sound() && !audio_sched->not_working() ) {
 700
 701 #   ifdef MICHAEL_JOHNSON_EXPERIMENTAL_ENGINE_AUDIO
 702
 703         // note: all these factors are relative to the sample.  our
 704         // sample format should really contain a conversion factor so
 705         // that we can get prop speed right for arbitrary samples.
 706         // Note that for normal-size props, there is a point at which
 707         // the prop tips approach the speed of sound; that is a pretty
 708         // strong limit to how fast the prop can go.
 709
 710         // multiplication factor is prime pitch control; add some log
 711         // component for verisimilitude
 712
 713         double pitch = log((controls.get_throttle(0) * 14.0) + 1.0);
 714         //fprintf(stderr, "pitch1: %f ", pitch);
 715         if (controls.get_throttle(0) > 0.0 || f->v_rel_wind > 40.0) {
 716             //fprintf(stderr, "rel_wind: %f ", f->v_rel_wind);
 717             // only add relative wind and AoA if prop is moving
 718             // or we're really flying at idle throttle
 719             if (pitch < 5.4) {  // this needs tuning
 720                 // prop tips not breaking sound barrier
 721                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/2;
 722             } else {
 723                 // prop tips breaking sound barrier
 724                 pitch += log(f->v_rel_wind + 0.8)/10;
 725             }
 726             //fprintf(stderr, "pitch2: %f ", pitch);
 727             //fprintf(stderr, "AoA: %f ", FG_Gamma_vert_rad);
 728
 729             // Angle of Attack next... -x^3(e^x) is my best guess Just
 730             // need to calculate some reasonable scaling factor and
 731             // then clamp it on the positive aoa (neg adj) side
 732             double aoa = f->get_Gamma_vert_rad() * 2.2;
 733             double tmp = 3.0;
 734             double aoa_adj = pow(-aoa, tmp) * pow(M_E, aoa);
 735             if (aoa_adj < -0.8) aoa_adj = -0.8;
 736             pitch += aoa_adj;
 737             //fprintf(stderr, "pitch3: %f ", pitch);
 738
 739             // don't run at absurdly slow rates -- not realistic
 740             // and sounds bad to boot.  :-)
 741             if (pitch < 0.8) pitch = 0.8;
 742         }
 743         //fprintf(stderr, "pitch4: %f\n", pitch);
 744
 745         double volume = controls.get_throttle(0) * 1.15 + 0.3 +
 746             log(f->v_rel_wind + 1.0)/14.0;
 747         // fprintf(stderr, "volume: %f\n", volume);
 748
 749         pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, pitch );
 750         volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, volume );
 751
 752 #   else
 753
 754        double param = controls.get_throttle( 0 ) * 2.0 + 1.0;
 755        pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, param );
 756        volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, param );
 757
 758 #   endif // experimental throttle patch
 759
 760         audio_sched -> update();
 761     }
 762 #endif
 763
 764     // redraw display
 765     fgRenderFrame();
 766
 767     FG_LOG( FG_ALL, FG_DEBUG, "" );
 768 }
 769
 770
 771 // This is the top level master main function that is registered as
 772 // our idle funciton
 773 //
 774
 775 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 776 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 777 // then on.
 778
 779 static void fgIdleFunction ( void ) {
 780     // printf("idle state == %d\n", idle_state);
 781
 782     if ( idle_state == 0 ) {
 783         // Initialize the splash screen right away
 784         if ( current_options.get_splash_screen() ) {
 785             fgSplashInit();
 786         }
 787
 788         idle_state++;
 789     } else if ( idle_state == 1 ) {
 790         // Start the intro music
 791 #if !defined(WIN32)
 792         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 793             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 794             FGPath mp3file( current_options.get_fg_root() );
 795             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 796
 797             string command = "(touch " + lockfile + "; mpg123 "
 798                 + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1; /bin/rm "
 799                 + lockfile + ") &";
 800             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 801                     "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 802             system ( command.c_str() );
 803         }
 804 #endif
 805
 806         idle_state++;
 807     } else if ( idle_state == 2 ) {
 808         // These are a few miscellaneous things that aren't really
 809         // "subsystems" but still need to be initialized.
 810
 811 #ifdef USE_GLIDE
 812         if ( strstr ( general.get_glRenderer(), "Glide" ) ) {
 813             grTexLodBiasValue ( GR_TMU0, 1.0 ) ;
 814         }
 815 #endif
 816
 817         idle_state++;
 818     } else if ( idle_state == 3 ) {
 819         // This is the top level init routine which calls all the
 820         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 821         // a subsystem to flight gear, its initialization call should
 822         // located in this routine.
 823         if( !fgInitSubsystems()) {
 824             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
 825                     "Subsystem initializations failed ..." );
 826             exit(-1);
 827         }
 828
 829         idle_state++;
 830     } else if ( idle_state == 4 ) {
 831         // setup OpenGL view parameters
 832         fgInitVisuals();
 833
 834         if ( use_signals ) {
 835             // init timer routines, signals, etc.  Arrange for an alarm
 836             // signal to be generated, etc.
 837             fgInitTimeDepCalcs();
 838         }
 839
 840         idle_state++;
 841     } else if ( idle_state == 5 ) {
 842
 843         idle_state++;
 844     } else if ( idle_state == 6 ) {
 845         // Initialize audio support
 846 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 847
 848 #if !defined(WIN32)
 849         if ( current_options.get_intro_music() ) {
 850             // Let's wait for mpg123 to finish
 851             string lockfile = "/tmp/mpg123.running";
 852             struct stat stat_buf;
 853
 854             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 855                     "Waiting for mpg123 player to finish ..." );
 856             while ( stat(lockfile.c_str(), &stat_buf) == 0 ) {
 857                 // file exist, wait ...
 858                 sleep(1);
 859                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, ".");
 860             }
 861             FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "");
 862         }
 863 #endif // WIN32
 864
 865         audio_sched = new slScheduler ( 8000 );
 866         audio_mixer = new smMixer;
 867         audio_mixer -> setMasterVolume ( 80 ) ;  /* 80% of max volume. */
 868         audio_sched -> setSafetyMargin ( 1.0 ) ;
 869
 870         FGPath slfile( current_options.get_fg_root() );
 871         slfile.append( "Sounds/wasp.wav" );
 872
 873         s1 = new slSample ( (char *)slfile.c_str() );
 874         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 875                 "Rate = " << s1 -> getRate()
 876                 << "  Bps = " << s1 -> getBps()
 877                 << "  Stereo = " << s1 -> getStereo() );
 878         audio_sched -> loopSample ( s1 );
 879
 880         if ( audio_sched->not_working() ) {
 881             // skip
 882         } else {
 883             pitch_envelope.setStep  ( 0, 0.01, 0.6 );
 884             volume_envelope.setStep ( 0, 0.01, 0.6 );
 885
 886             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 0, &
 887                                               pitch_envelope,
 888                                               SL_PITCH_ENVELOPE );
 889             audio_sched -> addSampleEnvelope( s1, 0, 1,
 890                                               &volume_envelope,
 891                                               SL_VOLUME_ENVELOPE );
 892         }
 893
 894         // strcpy(slfile, path);
 895         // strcat(slfile, "thunder.wav");
 896         // s2 -> loadFile ( slfile );
 897         // s2 -> adjustVolume(0.5);
 898         // audio_sched -> playSample ( s2 );
 899 #endif
 900
 901         // sleep(1);
 902         idle_state = 1000;
 903     }
 904
 905     if ( idle_state == 1000 ) {
 906         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 907         // run the main loop.
 908
 909         fgMainLoop();
 910     } else {
 911         if ( current_options.get_splash_screen() == 1 ) {
 912             fgSplashUpdate(0.0);
 913         }
 914     }
 915 }
 916
 917 // options.cxx needs to see this for toggle_panel()
 918 // Handle new window size or exposure
 919 void fgReshape( int width, int height ) {
 920     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
 921         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width / (GLfloat) height );
 922         xglViewport(0, 0 , (GLint)(width), (GLint)(height) );
 923     } else {
 924         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) width /
 925                                     ((GLfloat) (height)*0.4232) );
 926         xglViewport(0, (GLint)((height)*0.5768), (GLint)(width),
 927                     (GLint)((height)*0.4232) );
 928     }
 929
 930     current_view.set_winWidth( width );
 931     current_view.set_winHeight( height );
 932     current_view.force_update_fov_math();
 933
 934     if ( idle_state == 1000 ) {
 935         // yes we've finished all our initializations and are running
 936         // the main loop, so this will now work without seg faulting
 937         // the system.
 938         current_view.UpdateViewParams();
 939         if ( current_options.get_panel_status() ) {
 940             FGPanel::OurPanel->ReInit(0, 0, 1024, 768);
 941         }
 942     }
 943 }
 944
 945
 946 // Initialize GLUT and define a main window
 947 int fgGlutInit( int *argc, char **argv ) {
 948
 949 #if !defined( MACOS )
 950     // GLUT will extract all glut specific options so later on we only
 951     // need wory about our own.
 952     xglutInit(argc, argv);
 953 #endif
 954
 955     // Define Display Parameters
 956     xglutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE );
 957
 958     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Opening a window: " <<
 959             current_options.get_xsize() << "x" << current_options.get_ysize() );
 960
 961     // Define initial window size
 962     xglutInitWindowSize( current_options.get_xsize(),
 963                          current_options.get_ysize() );
 964
 965     // Initialize windows
 966     if ( current_options.get_game_mode() == 0 ) {
 967         // Open the regular window
 968         xglutCreateWindow("Flight Gear");
 969 #ifndef GLUT_WRONG_VERSION
 970     } else {
 971         // Open the cool new 'game mode' window
 972         char game_mode_str[256];
 973         sprintf( game_mode_str, "width=%d height=%d bpp=32",
 974                  current_options.get_xsize(),
 975                  current_options.get_ysize() );
 976
 977         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
 978                 "game mode params = " << game_mode_str );
 979         glutGameModeString( game_mode_str );
 980         glutEnterGameMode();
 981 #endif
 982     }
 983
 984     // This seems to be the absolute earliest in the init sequence
 985     // that these calls will return valid info.  Too bad it's after
 986     // we've already created and sized out window. :-(
 987     general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 988     general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 989     general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 990
 991     FG_LOG ( FG_GENERAL, FG_INFO, general.get_glRenderer() );
 992
 993 #if 0
 994     // try to determine if we should adjust the initial default
 995     // display resolution.  The options class defaults (is
 996     // initialized) to 640x480.
 997     string renderer = general.glRenderer;
 998
 999     // currently we only know how to deal with Mesa/Glide/Voodoo cards
1000     if ( renderer.find( "Glide" ) != string::npos ) {
1001         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Detected a Glide driver" );
1002         if ( renderer.find( "FB/8" ) != string::npos ) {
1003             // probably a voodoo-2
1004             if ( renderer.find( "TMU/SLI" ) != string::npos ) {
1005                 // probably two SLI'd Voodoo-2's
1006                 current_options.set_xsize( 1024 );
1007                 current_options.set_ysize( 768 );
1008                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1009                         "It looks like you have two sli'd voodoo-2's." << endl
1010                         << "upgrading your win resolution to 1024 x 768" );
1011                 glutReshapeWindow(1024, 768);
1012             } else {
1013                 // probably a single non-SLI'd Voodoo-2
1014                 current_options.set_xsize( 800 );
1015                 current_options.set_ysize( 600 );
1016                 FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO,
1017                         "It looks like you have a voodoo-2." << endl
1018                         << "upgrading your win resolution to 800 x 600" );
1019                 glutReshapeWindow(800, 600);
1020             }
1021         } else if ( renderer.find( "FB/2" ) != string::npos ) {
1022             // probably a voodoo-1, stick with the default
1023         }
1024     } else {
1025         // we have no special knowledge of this card, stick with the default
1026     }
1027 #endif
1028
1029     return(1);
1030 }
1031
1032
1033 // Initialize GLUT event handlers
1034 int fgGlutInitEvents( void ) {
1035     // call fgReshape() on window resizes
1036     xglutReshapeFunc( fgReshape );
1037
1038     // call GLUTkey() on keyboard event
1039     xglutKeyboardFunc( GLUTkey );
1040     glutSpecialFunc( GLUTspecialkey );
1041
1042     // call guiMouseFunc() whenever our little rodent is used
1043     glutMouseFunc ( guiMouseFunc );
1044     glutMotionFunc (guiMotionFunc );
1045     glutPassiveMotionFunc (guiMotionFunc );
1046
1047     // call fgMainLoop() whenever there is
1048     // nothing else to do
1049     xglutIdleFunc( fgIdleFunction );
1050
1051     // draw the scene
1052     xglutDisplayFunc( fgRenderFrame );
1053
1054     return(1);
1055 }
1056
1057
1058 // Main ...
1059 int main( int argc, char **argv ) {
1060
1061 #if defined( MACOS )
1062     argc = ccommand( &argv );
1063 #endif
1064
1065 #ifdef HAVE_BC5PLUS
1066     _control87(MCW_EM, MCW_EM);  /* defined in float.h */
1067 #endif
1068
1069     // set default log levels
1070     fglog().setLogLevels( FG_ALL, FG_INFO );
1071
1072     FG_LOG( FG_GENERAL, FG_INFO, "Flight Gear:  Version " << VERSION << endl );
1073
1074     // seed the random number generater
1075     fg_srandom();
1076
1077     // Load the configuration parameters
1078     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1079         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1080         exit(-1);
1081     }
1082
1083     // Initialize the Window/Graphics environment.
1084     if( !fgGlutInit(&argc, argv) ) {
1085         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT, "GLUT initialization failed ..." );
1086         exit(-1);
1087     }
1088
1089     // Initialize the various GLUT Event Handlers.
1090     if( !fgGlutInitEvents() ) {
1091         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1092                 "GLUT event handler initialization failed ..." );
1093         exit(-1);
1094     }
1095
1096     // Initialize ssg (from plib)
1097     ssgInit();
1098
1099     // Initialize the user interface (we need to do this before
1100     // passing off control to glut and before fgInitGeneral to get our
1101     // fonts !!!
1102     guiInit();
1103
1104     // Do some quick general initializations
1105     if( !fgInitGeneral()) {
1106         FG_LOG( FG_GENERAL, FG_ALERT,
1107                 "General initializations failed ..." );
1108         exit(-1);
1109     }
1110
1111     //
1112     // some ssg test stuff (requires data from the plib source
1113     // distribution) specifically from the ssg tux example
1114     //
1115
1116     FGPath modelpath( current_options.get_fg_root() );
1117     modelpath.append( "Models" );
1118     modelpath.append( "Geometry" );
1119
1120     FGPath texturepath( current_options.get_fg_root() );
1121     texturepath.append( "Models" );
1122     texturepath.append( "Textures" );
1123
1124     ssgModelPath( (char *)modelpath.c_str() );
1125     ssgTexturePath( (char *)texturepath.c_str() );
1126
1127     scene = new ssgRoot;
1128     terrain = new ssgBranch;
1129     terrain->setName( "Terrain" );
1130     penguin_sel = new ssgSelector;
1131     penguin_pos = new ssgTransform;
1132
1133     ssgEntity *tux_obj = ssgLoadAC( "glider.ac" );
1134     // ssgEntity *tux_obj = ssgLoadAC( "Tower1x.ac" );
1135     penguin_pos->addKid( tux_obj );
1136     penguin_sel->addKid( penguin_pos );
1137     ssgFlatten( tux_obj );
1138     ssgStripify( penguin_sel );
1139
1140 #ifdef FG_NETWORK_OLK
1141     // Do the network intialization
1142     printf("Multipilot mode %s\n", fg_net_init() );
1143 #endif
1144
1145     scene->addKid( terrain );
1146     scene->addKid( penguin_sel );
1147
1148     // pass control off to the master GLUT event handler
1149     glutMainLoop();
1150
1151     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1152     // etc.
1153     return 0;
1154 }