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 <iostream>
  36
  37 #include <plib/netSocket.h>
  38
  39 #include <osg/Camera>
  40 #include <osg/GraphicsContext>
  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 <simgear/structure/event_mgr.hxx>
  50 #include <simgear/props/props.hxx>
  51 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
  52 #include <simgear/math/sg_random.h>
  53
  54 #include <Time/light.hxx>
  55 #include <Include/general.hxx>
  56 #include <Aircraft/replay.hxx>
  57 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  58 #include <Cockpit/hud.hxx>
  59 #include <Model/panelnode.hxx>
  60 #include <Model/modelmgr.hxx>
  61 #include <Model/acmodel.hxx>
  62 #include <Scenery/scenery.hxx>
  63 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  64 #include <Sound/beacon.hxx>
  65 #include <Sound/morse.hxx>
  66 #include <FDM/flight.hxx>
  67 #include <ATCDCL/ATCmgr.hxx>
  68 #include <ATCDCL/AIMgr.hxx>
  69 #include <Time/tmp.hxx>
  70 #include <Time/fg_timer.hxx>
  71 #include <Environment/environment_mgr.hxx>
  72 #include <GUI/new_gui.hxx>
  73 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  74
  75 #include "CameraGroup.hxx"
  76 #include "fg_commands.hxx"
  77 #include "fg_io.hxx"
  78 #include "renderer.hxx"
  79 #include "splash.hxx"
  80 #include "main.hxx"
  81 #include "util.hxx"
  82 #include "fg_init.hxx"
  83 #include "WindowSystemAdapter.hxx"
  84
  85
  86 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  87 double delta_time_sec = 0.0;
  88 extern float init_volume;
  89
  90 using namespace flightgear;
  91
  92 using std::cerr;
  93
  94 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  95 FGGeneral general;
  96
  97 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
  98 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
  99 // splash screen up and running right away.
 100 int idle_state = 0;
 101 long global_multi_loop;
 102
 103 SGTimeStamp last_time_stamp;
 104 SGTimeStamp current_time_stamp;
 105
 106 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
 107 // is initialized.
 108 extern int _bootstrap_OSInit;
 109
 110
 111
 112 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 113 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 114 // time on update.
 115 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 116     static bool inited = false;
 117
 118     static const SGPropertyNode *replay_state
 119         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 120     static SGPropertyNode *replay_time
 121         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 122     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 123     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 124
 125     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 126
 127     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 128     // scenery elevation hit.
 129
 130     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 131     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 132
 133     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 134         // Check for scenery around the aircraft.
 135         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 136         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 137         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 138         // the aircraft.
 139         double range = 1000.0;
 140         if (globals->get_scenery()->scenery_available(lat, lon, range)) {
 141             //SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 142             cur_fdm_state->init();
 143             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 144                 cur_fdm_state->unbind();
 145             }
 146             cur_fdm_state->bind();
 147         }
 148     }
 149
 150     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 151     // instance ...
 152     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 153         // we have been inited, and  we are good to go ...
 154
 155         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 156             // replay off, run fdm
 157             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 158         } else {
 159             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 160             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 161             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 162                 // normal playback
 163                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 164                                              + ( delta_time_sec
 165                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 166             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 167                 // paused playback (don't advance replay time)
 168             }
 169         }
 170
 171         if ( !inited ) {
 172             inited = true;
 173             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 174         }
 175
 176     } else {
 177         // do nothing, fdm isn't inited yet
 178     }
 179
 180     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 181     globals->get_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 182
 183     // Update solar system
 184     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 185                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 186                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 187
 188 }
 189
 190
 191 void fgInitTimeDepCalcs( void ) {
 192     // noop for now
 193 }
 194
 195
 196 static const double alt_adjust_ft = 3.758099;
 197 static const double alt_adjust_m = alt_adjust_ft * SG_FEET_TO_METER;
 198
 199
 200 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 201 // for the next move and update the display?
 202 static void fgMainLoop( void ) {
 203     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 204
 205     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
 206         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 207     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
 208         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 209     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
 210         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 211     static SGConstPropertyNode_ptr vn_fps
 212         = fgGetNode("/velocities/speed-north-fps");
 213     static SGConstPropertyNode_ptr ve_fps
 214         = fgGetNode("/velocities/speed-east-fps");
 215     static SGConstPropertyNode_ptr vd_fps
 216         = fgGetNode("/velocities/speed-down-fps");
 217     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
 218         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 219     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
 220         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 221     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
 222         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 223     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
 224         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
 225
 226     frame_signal->fireValueChanged();
 227     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 228
 229     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
 230     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
 231
 232     // Update the elapsed time.
 233     static bool first_time = true;
 234     if ( first_time ) {
 235         last_time_stamp.stamp();
 236         first_time = false;
 237     }
 238
 239     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 240     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
 241         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 242         // rates or reduce cpu usage.
 243
 244         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 245
 246 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 247 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 248         // sleep based timing loop.
 249         //
 250         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 251         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 252         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 253         // is implemented in consumer operating systems like windows
 254         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 255         // requested amount.
 256         //
 257         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 258         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 259         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 260         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 261         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 262         // right.
 263         //
 264         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 265         // should be a reasonable compromise between sleep based
 266         // waiting, and busy waiting.
 267
 268         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 269         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 270         frame_us -= 2000.0;
 271         if ( frame_us < 0.0 ) {
 272             frame_us = 0.0;
 273         }
 274         current_time_stamp.stamp();
 275         /* Convert to ms */
 276         double elapsed_us = current_time_stamp - last_time_stamp;
 277         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 278             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 279             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 280         }
 281 #endif
 282
 283         // busy wait timing loop.
 284         //
 285         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 286         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 287         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 288         current_time_stamp.stamp();
 289         while ( current_time_stamp - last_time_stamp < frame_us ) {
 290             current_time_stamp.stamp();
 291         }
 292     } else {
 293         // run as fast as the app will go
 294         current_time_stamp.stamp();
 295     }
 296
 297     real_delta_time_sec
 298         = double(current_time_stamp - last_time_stamp) / 1000000.0;
 299
 300     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 301     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 302     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 303     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 304     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 305     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 306     // larger than the real time you will no longer get any response
 307     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 308     // your .fgfsrc or commandline ...
 309     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 310     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 311         real_delta_time_sec = dtMax;
 312
 313     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 314     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 315     {
 316         static double rem = 0.0;
 317         real_delta_time_sec += rem;
 318         double hz = model_hz;
 319         double nit = floor(real_delta_time_sec*hz);
 320         rem = real_delta_time_sec - nit/hz;
 321         real_delta_time_sec = nit/hz;
 322     }
 323
 324
 325     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
 326         delta_time_sec = 0;
 327     } else {
 328         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 329     }
 330     last_time_stamp = current_time_stamp;
 331     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 332
 333     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 334     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 335     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 336
 337     static long remainder = 0;
 338     long elapsed;
 339 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 340     int i;
 341     double accum;
 342 #else
 343     static time_t last_time = 0;
 344     static int frames = 0;
 345 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 346
 347     SGTime *t = globals->get_time_params();
 348
 349     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 350     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 351
 352     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 353     // probably move eventually
 354
 355     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 356            scenery.get_cur_elev(),
 357            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 358            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 359
 360     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 361            scenery.get_cur_elev(),
 362            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 363            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 364
 365     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 366
 367     // update "time"
 368     static bool last_clock_freeze = false;
 369
 370     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 371         // clock freeze requested
 372         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 373             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 374             globals->set_warp( 0 );
 375         }
 376     } else {
 377         // no clock freeze requested
 378         if ( last_clock_freeze == true ) {
 379             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 380             // between frozen time and current time so we don't get a
 381             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 382             // jump.)
 383             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 384             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 385         }
 386         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 387             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 388         }
 389     }
 390
 391     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 392
 393     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 394                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 395                cur_time_override->getLongValue(),
 396                globals->get_warp() );
 397
 398     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 399         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 400         l->update( 0.5 );
 401     }
 402
 403     // update magvar model
 404     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 405                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 406                                 latitude->getDoubleValue()
 407                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 408                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 409                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 410
 411     // Get elapsed time (in usec) for this past frame
 412     elapsed = fgGetTimeInterval();
 413     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 414             "Elapsed time interval is = " << elapsed
 415             << ", previous remainder is = " << remainder );
 416
 417     // Calculate frame rate average
 418 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 419     /* old fps calculation */
 420     if ( elapsed > 0 ) {
 421         double tmp;
 422         accum = 0.0;
 423         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 424             tmp = general.get_frame(i);
 425             accum += tmp;
 426             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 427             general.set_frame(i+1,tmp);
 428         }
 429         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 430         general.set_frame(0,tmp);
 431         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 432         accum += tmp;
 433         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 434         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 435     }
 436 #else
 437     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 438         general.set_frame_rate( frames );
 439         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 440         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 441             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 442         frames = 0;
 443     }
 444     last_time = t->get_cur_time();
 445     ++frames;
 446 #endif
 447
 448     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 449     // implementation is an AI model and depends on that
 450     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 451
 452     // Run ATC subsystem
 453     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 454         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 455
 456     // Run the AI subsystem
 457     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 458     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 459     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 460         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 461
 462     // Run flight model
 463
 464     // Calculate model iterations needed for next frame
 465     elapsed += remainder;
 466
 467     global_multi_loop = (long)(((double)elapsed * 0.000001) * model_hz );
 468     remainder = elapsed - ( (global_multi_loop*1000000) / model_hz );
 469     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 470             "Model iterations needed = " << global_multi_loop
 471             << ", new remainder = " << remainder );
 472
 473     // chop max iterations to something reasonable if the sim was
 474     // delayed for an excessive amount of time
 475     if ( global_multi_loop > 2.0 * model_hz ) {
 476         global_multi_loop = (int)(2.0 * model_hz );
 477         remainder = 0;
 478     }
 479
 480     // flight model
 481     if ( global_multi_loop > 0) {
 482         // first run the flight model each frame until it is initialized
 483         // then continue running each frame only after initial scenery load is complete.
 484         fgUpdateTimeDepCalcs();
 485     } else {
 486         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 487             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 488     }
 489
 490     // Run audio scheduler
 491 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 492     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 493         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 494     }
 495 #endif
 496
 497     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 498
 499     //
 500     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 501     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 502     //   we may want to move this to its own class at some point
 503     //
 504     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 505     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 506
 507     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 508     // update tile manager for view...
 509     SGLocation *view_location = globals->get_current_view()->getSGLocation();
 510     globals->get_tile_mgr()->update( view_location, visibility_meters );
 511     {
 512         double lon = view_location->getLongitude_deg();
 513         double lat = view_location->getLatitude_deg();
 514         double alt = view_location->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER;
 515
 516         // check if we can reuse the groundcache for that purpose.
 517         double ref_time, r;
 518         SGVec3d pt;
 519         bool valid = cur_fdm_state->is_valid_m(&ref_time, pt.sg(), &r);
 520         SGVec3d viewpos(globals->get_current_view()->get_view_pos());
 521         if (valid && distSqr(viewpos, pt) < r*r) {
 522             // Reuse the cache ...
 523             double lev
 524                 = cur_fdm_state->get_groundlevel_m(lat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 525                                                    lon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 526                                                    alt + 2.0);
 527             view_location->set_cur_elev_m( lev );
 528         } else {
 529             // Do full intersection test.
 530             double lev;
 531             if (globals->get_scenery()->get_elevation_m(lat, lon, alt+2, lev, 0))
 532                 view_location->set_cur_elev_m( lev );
 533             else
 534                 view_location->set_cur_elev_m( -9999.0 );
 535         }
 536     }
 537
 538     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
 539     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 540
 541     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
 542     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 543
 544     // Do any I/O channel work that might need to be done (must come after viewmgr)
 545     globals->get_io()->update(real_delta_time_sec);
 546
 547 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 548     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 549     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 550     // positioned in the aircraft base
 551
 552     static sgdVec3 last_listener_pos = {0, 0, 0};
 553     static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 554
 555     // get the orientation
 556     const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 557     SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLatDeg(
 558         current_view->getLongitude_deg(), current_view->getLatitude_deg());
 559     SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 560         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 561         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 562         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 563
 564     // get the up and at vector in the aircraft base
 565     // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 566     // are finally calculated in a left hand system and openal
 567     // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 568     // the down vector to get correct stereo sound.)
 569     SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 570         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 571     sgVec3 up;
 572     sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 573     SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 574         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 575     sgVec3 at;
 576     sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 577
 578     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 579     SGLocation *acmodel_loc = NULL;
 580     acmodel_loc = (SGLocation *)globals->
 581         get_aircraft_model()->get3DModel()->getSGLocation();
 582
 583     // Calculate speed of listener and model.  This code assumes the
 584     // listener is either tracking the model at the same speed or
 585     // stationary.
 586
 587     sgVec3 listener_vel, model_vel;
 588     SGVec3d SGV3d_help;
 589     sgdVec3 sgdv3_help;
 590     sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 591
 592     // the aircraft velocity as reported by the fdm (this will not
 593     // vary or be affected by frame rates or timing jitter.)
 594     sgVec3 fdm_vel_vec;
 595     sgSetVec3( fdm_vel_vec,
 596                vn_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 597                ve_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 598                vd_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER );
 599     double fdm_vel = sgLengthVec3(fdm_vel_vec);
 600
 601     // compute the aircraft velocity vector and scale it to the length
 602     // of the fdm velocity vector.  This gives us a vector in the
 603     // proper coordinate system, but also with the proper time
 604     // invariant magnitude.
 605     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 606                 last_model_pos, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 607     sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, acmodel_loc->get_absolute_view_pos());
 608     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 609         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 610         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 611     sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 612
 613     float vel = sgLengthVec3(model_vel);
 614     if ( fabs(vel) > 0.0001 ) {
 615         if ( fabs(fdm_vel / vel) > 0.0001 ) {
 616             sgScaleVec3( model_vel, fdm_vel / vel );
 617         }
 618     }
 619
 620     // check for moving or stationary listener (view position)
 621     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 622                 last_listener_pos, (double *)&current_view->get_view_pos());
 623     sgdAddVec3( last_listener_pos,
 624                 sgdv3_null, (double *)&current_view->get_view_pos());
 625
 626     if ( sgdLengthVec3(sgdv3_help) > 0.00001 ) {
 627         sgCopyVec3( listener_vel, model_vel );
 628     } else {
 629         sgSetVec3( listener_vel, 0.0, 0.0, 0.0 );
 630     }
 631
 632     globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 633
 634     // set positional offset for sources
 635     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 636     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 637                 (double*) &current_view->get_view_pos(),
 638                 acmodel_loc->get_absolute_view_pos() );
 639     SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 640         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 641         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 642
 643     sgVec3 source_pos_offset;
 644     sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 645         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 646
 647     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 648
 649     float orient[6];
 650     for (int i = 0; i < 3; i++) {
 651         orient[i] = sgv_at[i];
 652         orient[i + 3] = sgv_up[i];
 653     }
 654     globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 655
 656     // set the velocity
 657     // all sources are defined to be in the model
 658     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 659
 660     // The listener is always positioned at the origin.
 661     sgVec3 listener_pos;
 662     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 663     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 664 #endif
 665
 666     // END Tile Manager udpates
 667
 668     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
 669         && cur_fdm_state->get_inited()) {
 670         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 671         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 672         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 673     }
 674
 675     fgRequestRedraw();
 676
 677     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 678 }
 679
 680 // Operation for querying OpenGL parameters. This must be done in a
 681 // valid OpenGL context, potentially in another thread.
 682 namespace
 683 {
 684 struct GeneralInitOperation : public GraphicsContextOperation
 685 {
 686     GeneralInitOperation()
 687         : GraphicsContextOperation(std::string("General init"))
 688     {
 689     }
 690     void run(osg::GraphicsContext* gc)
 691     {
 692         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 693         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 694         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 695         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 696
 697         GLint tmp;
 698         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 699         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 700         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 701
 702         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 703         general.set_glDepthBits( tmp );
 704         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 705     }
 706 };
 707 }
 708
 709 // This is the top level master main function that is registered as
 710 // our idle funciton
 711
 712 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 713 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 714 // then on.
 715
 716 static void fgIdleFunction ( void ) {
 717     static osg::ref_ptr<GeneralInitOperation> genOp;
 718     if ( idle_state == 0 ) {
 719         idle_state++;
 720         // Pick some window on which to do queries.
 721         // XXX Perhaps all this graphics initialization code should be
 722         // moved to renderer.cxx?
 723         genOp = new GeneralInitOperation;
 724         osg::Camera* guiCamera = getGUICamera(CameraGroup::getDefault());
 725         WindowSystemAdapter* wsa = WindowSystemAdapter::getWSA();
 726         osg::GraphicsContext* gc = 0;
 727         if (guiCamera)
 728             gc = guiCamera->getGraphicsContext();
 729         if (gc) {
 730             gc->add(genOp.get());
 731         } else {
 732             wsa->windows[0]->gc->add(genOp.get());
 733         }
 734         guiStartInit(gc);
 735     } else if ( idle_state == 1 ) {
 736         if (genOp.valid()) {
 737             if (!genOp->isFinished())
 738                 return;
 739             genOp = 0;
 740         }
 741         if (!guiFinishInit())
 742             return;
 743         idle_state++;
 744         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 745
 746
 747     } else if ( idle_state == 2 ) {
 748         idle_state++;
 749         // Read the list of available aircraft
 750         fgReadAircraft();
 751         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 752
 753
 754     } else if ( idle_state == 3 ) {
 755         idle_state++;
 756         fgInitNav();
 757         fgSplashProgress("setting up scenery");
 758
 759
 760     } else if ( idle_state == 4 ) {
 761         idle_state++;
 762         // based on the requested presets, calculate the true starting
 763         // lon, lat
 764         fgInitPosition();
 765         fgInitTowerLocationListener();
 766
 767         SGTime *t = fgInitTime();
 768         globals->set_time_params( t );
 769
 770         // Do some quick general initializations
 771         if( !fgInitGeneral()) {
 772             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 773                 "General initialization failed ..." );
 774             exit(-1);
 775         }
 776
 777         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 778         // Initialize the property-based built-in commands
 779         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 780         fgInitCommands();
 781
 782
 783         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 784         // Initialize the material manager
 785         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 786         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 787         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
 788
 789
 790         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 791         // Initialize the TG scenery subsystem.
 792         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 793         globals->set_scenery( new FGScenery );
 794         globals->get_scenery()->init();
 795         globals->get_scenery()->bind();
 796         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 797
 798
 799         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 800         // Initialize the general model subsystem.
 801         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 802         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 803         globals->get_model_mgr()->init();
 804         globals->get_model_mgr()->bind();
 805         fgSplashProgress("loading aircraft");
 806
 807
 808     } else if ( idle_state == 5 ) {
 809         idle_state++;
 810         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 811         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 812         // the scenery subsystem.)
 813         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 814         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 815         globals->get_aircraft_model()->init();
 816         globals->get_aircraft_model()->bind();
 817
 818         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 819         // Initialize the view manager subsystem.
 820         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 821         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 822         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 823         viewmgr->init();
 824         viewmgr->bind();
 825         fgSplashProgress("generating sky elements");
 826
 827
 828     } else if ( idle_state == 6 ) {
 829         idle_state++;
 830         // Initialize the sky
 831         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 832         ephem_data_path.append( "Astro" );
 833         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 834         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 835                        globals->get_time_params()->getLst(),
 836                        0.0 );
 837         globals->set_ephem( ephem );
 838
 839         // TODO: move to environment mgr
 840         thesky = new SGSky;
 841         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 842         texture_path.append("Textures");
 843         texture_path.append("Sky");
 844         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 845             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 846             thesky->add_cloud_layer(layer);
 847         }
 848
 849         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 850         sky_tex_path.append( "Textures" );
 851         sky_tex_path.append( "Sky" );
 852         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 853
 854         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 855         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 856         // moon within the distance to the far clip plane.
 857         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 858         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 859         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 860                        463.3, 361.8,
 861                        globals->get_ephem()->getNumPlanets(),
 862                        globals->get_ephem()->getPlanets(),
 863                        globals->get_ephem()->getNumStars(),
 864                        globals->get_ephem()->getStars(),
 865                        fgGetNode("/environment", true));
 866
 867         // Initialize MagVar model
 868         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 869         globals->set_mag( magvar );
 870
 871
 872                                     // kludge to initialize mag compass
 873                                     // (should only be done for in-flight
 874                                     // startup)
 875         // update magvar model
 876         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 877                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 878                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 879                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 880                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 881                                     * SG_FEET_TO_METER,
 882                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 883         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 884         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 885         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 886
 887
 888         // airport = new ssgBranch;
 889         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 890         // lighting->addKid( airport );
 891
 892         // build our custom render states
 893         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 894
 895
 896     } else if ( idle_state == 7 ) {
 897         idle_state++;
 898         // Initialize audio support
 899 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 900
 901         // Start the intro music
 902         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 903             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 904             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 905
 906             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 907                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 908
 909 #if defined( __CYGWIN__ )
 910             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 911 #elif defined( WIN32 )
 912             string command = "start /m " + mp3file.str();
 913 #else
 914             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 915 #endif
 916
 917             system ( command.c_str() );
 918         }
 919 #endif
 920         // This is the top level init routine which calls all the
 921         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 922         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 923         // located in this routine.
 924         if( !fgInitSubsystems()) {
 925             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 926                 "Subsystem initialization failed ..." );
 927             exit(-1);
 928         }
 929         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 930
 931
 932     } else if ( idle_state == 8 ) {
 933         idle_state = 1000;
 934         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 935         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 936         fgInitTimeOffset();
 937
 938         // setup OpenGL view parameters
 939         globals->get_renderer()->init();
 940
 941         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 942         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 943                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 944
 945         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 946
 947     }
 948
 949     if ( idle_state == 1000 ) {
 950         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 951         // run the main loop.
 952         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 953         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 954     }
 955 }
 956
 957
 958 static void upper_case_property(const char *name)
 959 {
 960     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 961     if (!p) {
 962         p = fgGetNode(name, true);
 963         p->setStringValue("");
 964     } else {
 965         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 966         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 967             p->setStringValue("");
 968         else
 969             assert(t == SGPropertyNode::STRING);
 970     }
 971     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 972 }
 973
 974
 975 // Main top level initialization
 976 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 977
 978     // set default log levels
 979     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 980
 981     string version;
 982 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 983     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 984 #else
 985     version = "unknown version";
 986 #endif
 987     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 988             << version );
 989     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 990
 991     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 992     // we parse command line options
 993
 994     globals = new FGGlobals;
 995
 996     // seed the random number generator
 997     sg_srandom_time();
 998
 999     FGControls *controls = new FGControls;
1000     globals->set_controls( controls );
1001
1002     string_list *col = new string_list;
1003     globals->set_channel_options_list( col );
1004
1005     fgValidatePath("", false);  // initialize static variables
1006     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
1007     upper_case_property("/sim/presets/runway");
1008     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
1009     upper_case_property("/autopilot/route-manager/input");
1010
1011     // Scan the config file(s) and command line options to see if
1012     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
1013     fgInitFGRoot(argc, argv);
1014
1015     // Check for the correct base package version
1016     static char required_version[] = "1.99.5";
1017     string base_version = fgBasePackageVersion();
1018     if ( !(base_version == required_version) ) {
1019         // tell the operator how to use this application
1020
1021         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
1022         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
1023              << "Found version " << base_version << " at: " \
1024              << globals->get_fg_root() << endl;
1025         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
1026 #ifdef _MSC_VER
1027         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
1028         cin.get();
1029 #endif
1030         exit(-1);
1031     }
1032
1033     // Load the configuration parameters.  (Command line options
1034     // override config file options.  Config file options override
1035     // defaults.)
1036     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
1037         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
1038         exit(-1);
1039     }
1040
1041     // Initialize the Window/Graphics environment.
1042     fgOSInit(&argc, argv);
1043     _bootstrap_OSInit++;
1044
1045     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
1046     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
1047     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
1048
1049 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
1050     bool get_stencil_buffer = true;
1051 #else
1052     bool get_stencil_buffer = false;
1053 #endif
1054
1055     // Initialize plib net interface
1056     netInit( &argc, argv );
1057
1058     // Clouds3D requires an alpha channel
1059     // clouds may require stencil buffer
1060     fgOSOpenWindow(get_stencil_buffer);
1061
1062     // Initialize the splash screen right away
1063     fntInit();
1064     fgSplashInit();
1065
1066     // pass control off to the master event handler
1067     fgOSMainLoop();
1068
1069     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1070     // etc.
1071     return false;
1072 }
1073
1074