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 <Environment/environment_mgr.hxx>
  71 #include <GUI/new_gui.hxx>
  72 #include <MultiPlayer/multiplaymgr.hxx>
  73
  74 #include "CameraGroup.hxx"
  75 #include "fg_commands.hxx"
  76 #include "fg_io.hxx"
  77 #include "renderer.hxx"
  78 #include "splash.hxx"
  79 #include "main.hxx"
  80 #include "util.hxx"
  81 #include "fg_init.hxx"
  82 #include "fg_os.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         SGGeod geod = SGGeod::fromDeg(lon, lat);
 141         if (globals->get_scenery()->scenery_available(geod, range)) {
 142             //SG_LOG(SG_FLIGHT, SG_INFO, "Finally initializing fdm");
 143             cur_fdm_state->init();
 144             if ( cur_fdm_state->get_bound() ) {
 145                 cur_fdm_state->unbind();
 146             }
 147             cur_fdm_state->bind();
 148         }
 149     }
 150
 151     // conceptually, the following block could be done for each fdm
 152     // instance ...
 153     if ( cur_fdm_state->get_inited() ) {
 154         // we have been inited, and  we are good to go ...
 155
 156         if ( replay_state->getIntValue() == 0 ) {
 157             // replay off, run fdm
 158             cur_fdm_state->update( delta_time_sec );
 159         } else {
 160             FGReplay *r = (FGReplay *)(globals->get_subsystem( "replay" ));
 161             r->replay( replay_time->getDoubleValue() );
 162             if ( replay_state->getIntValue() == 1 ) {
 163                 // normal playback
 164                 replay_time->setDoubleValue( replay_time->getDoubleValue()
 165                                              + ( delta_time_sec
 166                                                * fgGetInt("/sim/speed-up") ) );
 167             } else if ( replay_state->getIntValue() == 2 ) {
 168                 // paused playback (don't advance replay time)
 169             }
 170         }
 171
 172         if ( !inited ) {
 173             inited = true;
 174             fgSetBool("/sim/signals/fdm-initialized", true);
 175         }
 176
 177     } else {
 178         // do nothing, fdm isn't inited yet
 179     }
 180
 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 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 192 // for the next move and update the display?
 193 static void fgMainLoop( void ) {
 194     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 195
 196     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
 197         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 198     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
 199         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 200     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
 201         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 202     static SGConstPropertyNode_ptr vn_fps
 203         = fgGetNode("/velocities/speed-north-fps");
 204     static SGConstPropertyNode_ptr ve_fps
 205         = fgGetNode("/velocities/speed-east-fps");
 206     static SGConstPropertyNode_ptr vd_fps
 207         = fgGetNode("/velocities/speed-down-fps");
 208     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
 209         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 210     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
 211         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 212     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
 213         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 214     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
 215         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
 216
 217     frame_signal->fireValueChanged();
 218     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 219
 220     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
 221     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
 222
 223     // Update the elapsed time.
 224     static bool first_time = true;
 225     if ( first_time ) {
 226         last_time_stamp.stamp();
 227         first_time = false;
 228     }
 229
 230     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 231     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
 232         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 233         // rates or reduce cpu usage.
 234
 235         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 236
 237 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 238 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 239         // sleep based timing loop.
 240         //
 241         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 242         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 243         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 244         // is implemented in consumer operating systems like windows
 245         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 246         // requested amount.
 247         //
 248         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 249         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 250         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 251         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 252         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 253         // right.
 254         //
 255         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 256         // should be a reasonable compromise between sleep based
 257         // waiting, and busy waiting.
 258
 259         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 260         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 261         frame_us -= 2000.0;
 262         if ( frame_us < 0.0 ) {
 263             frame_us = 0.0;
 264         }
 265         current_time_stamp.stamp();
 266         /* Convert to ms */
 267         double elapsed_us = (current_time_stamp - last_time_stamp).toUSecs();
 268         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 269             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 270             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 271         }
 272 #endif
 273
 274         // busy wait timing loop.
 275         //
 276         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 277         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 278         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 279         current_time_stamp.stamp();
 280         SGTimeStamp next_time_stamp = last_time_stamp;
 281         next_time_stamp += SGTimeStamp::fromSec(1e-6*frame_us);
 282         while ( current_time_stamp < next_time_stamp ) {
 283             current_time_stamp.stamp();
 284         }
 285     } else {
 286         // run as fast as the app will go
 287         current_time_stamp.stamp();
 288     }
 289
 290     real_delta_time_sec = (current_time_stamp - last_time_stamp).toSecs();
 291
 292     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 293     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 294     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 295     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 296     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 297     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 298     // larger than the real time you will no longer get any response
 299     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 300     // your .fgfsrc or commandline ...
 301     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 302     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 303         real_delta_time_sec = dtMax;
 304
 305     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 306     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 307     static double reminder = 0.0;
 308     real_delta_time_sec += reminder;
 309     global_multi_loop = long(floor(real_delta_time_sec*model_hz));
 310     global_multi_loop = SGMisc<long>::max(0, global_multi_loop);
 311     reminder = real_delta_time_sec - double(global_multi_loop)/double(model_hz);
 312     real_delta_time_sec = double(global_multi_loop)/double(model_hz);
 313
 314     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
 315         delta_time_sec = 0;
 316     } else {
 317         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 318     }
 319     last_time_stamp = current_time_stamp;
 320     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 321
 322     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 323     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 324     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 325
 326 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 327     int i;
 328     double accum;
 329 #else
 330     static time_t last_time = 0;
 331     static int frames = 0;
 332 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 333
 334     SGTime *t = globals->get_time_params();
 335
 336     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 337     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 338
 339     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 340     // probably move eventually
 341
 342     /* printf("Before - 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     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 348            scenery.get_cur_elev(),
 349            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 350            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 351
 352     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 353
 354     // update "time"
 355     static bool last_clock_freeze = false;
 356
 357     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 358         // clock freeze requested
 359         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 360             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 361             globals->set_warp( 0 );
 362         }
 363     } else {
 364         // no clock freeze requested
 365         if ( last_clock_freeze == true ) {
 366             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 367             // between frozen time and current time so we don't get a
 368             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 369             // jump.)
 370             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 371             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 372         }
 373         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 374             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 375         }
 376     }
 377
 378     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 379
 380     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 381                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 382                cur_time_override->getLongValue(),
 383                globals->get_warp() );
 384
 385     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 386         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 387         l->update( 0.5 );
 388     }
 389
 390     // update magvar model
 391     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 392                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 393                                 latitude->getDoubleValue()
 394                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 395                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 396                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 397
 398     // Calculate frame rate average
 399 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 400     /* old fps calculation */
 401     if ( elapsed > 0 ) {
 402         double tmp;
 403         accum = 0.0;
 404         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 405             tmp = general.get_frame(i);
 406             accum += tmp;
 407             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 408             general.set_frame(i+1,tmp);
 409         }
 410         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 411         general.set_frame(0,tmp);
 412         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 413         accum += tmp;
 414         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 415         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 416     }
 417 #else
 418     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 419         general.set_frame_rate( frames );
 420         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 421         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 422             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 423         frames = 0;
 424     }
 425     last_time = t->get_cur_time();
 426     ++frames;
 427 #endif
 428
 429     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 430     // implementation is an AI model and depends on that
 431     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 432
 433     // Run ATC subsystem
 434     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 435         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 436
 437     // Run the AI subsystem
 438     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 439     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 440     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 441         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 442
 443     // Run flight model
 444     if (0 < global_multi_loop) {
 445         // first run the flight model each frame until it is initialized
 446         // then continue running each frame only after initial scenery
 447         // load is complete.
 448         fgUpdateTimeDepCalcs();
 449     } else {
 450         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 451             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 452     }
 453
 454     // Run audio scheduler
 455 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 456     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 457         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 458     }
 459 #endif
 460
 461     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 462
 463     //
 464     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 465     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 466     //   we may want to move this to its own class at some point
 467     //
 468     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 469     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 470
 471     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 472     // update tile manager for view...
 473     SGVec3d viewPos = globals->get_current_view()->get_view_pos();
 474     SGGeod geodViewPos = SGGeod::fromCart(viewPos);
 475     globals->get_tile_mgr()->update(geodViewPos, visibility_meters);
 476
 477     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
 478     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 479
 480     // pick up model coordidnates that Nasal code may have set relative to the
 481     // aircraft's
 482     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 483
 484     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
 485     globals->get_viewmgr()->update(real_delta_time_sec);
 486
 487 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 488     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 489         // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 490         // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 491         // positioned in the aircraft base
 492
 493         static sgdVec3 last_listener_pos = {0, 0, 0};
 494         static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 495
 496         // get the orientation
 497         const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 498         SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLat(current_view->getPosition());
 499         SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 500             globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 501             globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 502             globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 503
 504         // get the up and at vector in the aircraft base
 505         // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 506         // are finally calculated in a left hand system and openal
 507         // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 508         // the down vector to get correct stereo sound.)
 509         SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 510             surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 511         sgVec3 up;
 512         sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 513         SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 514         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 515         sgVec3 at;
 516         sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 517
 518         // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 519         SGGeod geodPos = globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPosition();
 520         SGVec3d model_pos = SGVec3d::fromGeod(geodPos);
 521
 522         // Calculate speed of listener and model.  This code assumes the
 523         // listener is either tracking the model at the same speed or
 524         // stationary.
 525
 526         sgVec3 listener_vel, model_vel;
 527         SGVec3d SGV3d_help;
 528         sgdVec3 sgdv3_help;
 529         sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 530
 531         // the aircraft velocity as reported by the fdm (this will not
 532         // vary or be affected by frame rates or timing jitter.)
 533         sgVec3 fdm_vel_vec;
 534         sgSetVec3( fdm_vel_vec,
 535                    vn_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 536                    ve_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 537                    vd_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER );
 538         double fdm_vel = sgLengthVec3(fdm_vel_vec);
 539
 540         // compute the aircraft velocity vector and scale it to the length
 541         // of the fdm velocity vector.  This gives us a vector in the
 542         // proper coordinate system, but also with the proper time
 543         // invariant magnitude.
 544         sgdSubVec3( sgdv3_help,
 545                 last_model_pos, model_pos.data());
 546         sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, model_pos.data());
 547         SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 548         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 549         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 550         sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 551
 552         float vel = sgLengthVec3(model_vel);
 553         if ( fabs(vel) > 0.0001 ) {
 554             if ( fabs(fdm_vel / vel) > 0.0001 ) {
 555                 sgScaleVec3( model_vel, fdm_vel / vel );
 556             }
 557         }
 558
 559         // check for moving or stationary listener (view position)
 560         sgdSubVec3( sgdv3_help,
 561                     last_listener_pos, current_view->get_view_pos().data());
 562         sgdAddVec3( last_listener_pos,
 563                     sgdv3_null, current_view->get_view_pos().data());
 564
 565         if ( sgdLengthVec3(sgdv3_help) > 0.2 ) {
 566             sgCopyVec3( listener_vel, model_vel );
 567         } else {
 568             sgSetVec3( listener_vel, 0.0, 0.0, 0.0 );
 569         }
 570
 571         globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 572
 573         // set positional offset for sources
 574         sgdVec3 dsource_pos_offset;
 575         sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 576                     current_view->get_view_pos().data(),
 577                     model_pos.data() );
 578         SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 579         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 580         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 581
 582         sgVec3 source_pos_offset;
 583         sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 584         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 585
 586         globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 587
 588         float orient[6];
 589         for (int i = 0; i < 3; i++) {
 590             orient[i] = sgv_at[i];
 591             orient[i + 3] = sgv_up[i];
 592         }
 593         globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 594
 595         // set the velocity
 596         // all sources are defined to be in the model
 597         globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 598
 599         // The listener is always positioned at the origin.
 600         sgVec3 listener_pos;
 601         sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 602         globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 603     }
 604 #endif
 605
 606     // END Tile Manager udpates
 607
 608     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
 609         && cur_fdm_state->get_inited()) {
 610         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 611         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 612         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 613     }
 614
 615     fgRequestRedraw();
 616
 617     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 618 }
 619
 620 // Operation for querying OpenGL parameters. This must be done in a
 621 // valid OpenGL context, potentially in another thread.
 622 namespace
 623 {
 624 struct GeneralInitOperation : public GraphicsContextOperation
 625 {
 626     GeneralInitOperation()
 627         : GraphicsContextOperation(std::string("General init"))
 628     {
 629     }
 630     void run(osg::GraphicsContext* gc)
 631     {
 632         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 633         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 634         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 635         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 636
 637         GLint tmp;
 638         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 639         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 640         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 641
 642         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 643         general.set_glDepthBits( tmp );
 644         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 645     }
 646 };
 647 }
 648
 649 // This is the top level master main function that is registered as
 650 // our idle funciton
 651
 652 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 653 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 654 // then on.
 655
 656 static void fgIdleFunction ( void ) {
 657     static osg::ref_ptr<GeneralInitOperation> genOp;
 658     if ( idle_state == 0 ) {
 659         idle_state++;
 660         // Pick some window on which to do queries.
 661         // XXX Perhaps all this graphics initialization code should be
 662         // moved to renderer.cxx?
 663         genOp = new GeneralInitOperation;
 664         osg::Camera* guiCamera = getGUICamera(CameraGroup::getDefault());
 665         WindowSystemAdapter* wsa = WindowSystemAdapter::getWSA();
 666         osg::GraphicsContext* gc = 0;
 667         if (guiCamera)
 668             gc = guiCamera->getGraphicsContext();
 669         if (gc) {
 670             gc->add(genOp.get());
 671         } else {
 672             wsa->windows[0]->gc->add(genOp.get());
 673         }
 674         guiStartInit(gc);
 675     } else if ( idle_state == 1 ) {
 676         if (genOp.valid()) {
 677             if (!genOp->isFinished())
 678                 return;
 679             genOp = 0;
 680         }
 681         if (!guiFinishInit())
 682             return;
 683         idle_state++;
 684         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 685
 686
 687     } else if ( idle_state == 2 ) {
 688         idle_state++;
 689         // Read the list of available aircraft
 690         fgReadAircraft();
 691         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 692
 693
 694     } else if ( idle_state == 3 ) {
 695         idle_state++;
 696         fgInitNav();
 697         fgSplashProgress("setting up scenery");
 698
 699
 700     } else if ( idle_state == 4 ) {
 701         idle_state++;
 702         // based on the requested presets, calculate the true starting
 703         // lon, lat
 704         fgInitPosition();
 705         fgInitTowerLocationListener();
 706
 707         SGTime *t = fgInitTime();
 708         globals->set_time_params( t );
 709
 710         // Do some quick general initializations
 711         if( !fgInitGeneral()) {
 712             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 713                 "General initialization failed ..." );
 714             exit(-1);
 715         }
 716
 717         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 718         // Initialize the property-based built-in commands
 719         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 720         fgInitCommands();
 721
 722
 723         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 724         // Initialize the material manager
 725         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 726         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 727         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
 728
 729
 730         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 731         // Initialize the TG scenery subsystem.
 732         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 733         globals->set_scenery( new FGScenery );
 734         globals->get_scenery()->init();
 735         globals->get_scenery()->bind();
 736         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 737
 738
 739         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 740         // Initialize the general model subsystem.
 741         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 742         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 743         globals->get_model_mgr()->init();
 744         globals->get_model_mgr()->bind();
 745         fgSplashProgress("loading aircraft");
 746
 747
 748     } else if ( idle_state == 5 ) {
 749         idle_state++;
 750         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 751         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 752         // the scenery subsystem.)
 753         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 754         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 755         globals->get_aircraft_model()->init();
 756         globals->get_aircraft_model()->bind();
 757
 758         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 759         // Initialize the view manager subsystem.
 760         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 761         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 762         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 763         viewmgr->init();
 764         viewmgr->bind();
 765         fgSplashProgress("generating sky elements");
 766
 767
 768     } else if ( idle_state == 6 ) {
 769         idle_state++;
 770         // Initialize the sky
 771         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 772         ephem_data_path.append( "Astro" );
 773         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 774         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 775                        globals->get_time_params()->getLst(),
 776                        0.0 );
 777         globals->set_ephem( ephem );
 778
 779         // TODO: move to environment mgr
 780         thesky = new SGSky;
 781         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 782         texture_path.append("Textures");
 783         texture_path.append("Sky");
 784         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 785             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 786             thesky->add_cloud_layer(layer);
 787         }
 788
 789         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 790         sky_tex_path.append( "Textures" );
 791         sky_tex_path.append( "Sky" );
 792         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 793
 794         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 795         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 796         // moon within the distance to the far clip plane.
 797         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 798         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 799         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 800                        463.3, 361.8,
 801                        *globals->get_ephem(),
 802                        fgGetNode("/environment", true));
 803
 804         // Initialize MagVar model
 805         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 806         globals->set_mag( magvar );
 807
 808
 809                                     // kludge to initialize mag compass
 810                                     // (should only be done for in-flight
 811                                     // startup)
 812         // update magvar model
 813         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 814                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 815                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 816                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 817                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 818                                     * SG_FEET_TO_METER,
 819                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 820         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 821         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 822         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 823
 824
 825         // airport = new ssgBranch;
 826         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 827         // lighting->addKid( airport );
 828
 829         // build our custom render states
 830         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 831
 832
 833     } else if ( idle_state == 7 ) {
 834         idle_state++;
 835         // Initialize audio support
 836 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 837
 838         // Start the intro music
 839         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 840             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 841             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 842
 843             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 844                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 845
 846 #if defined( __CYGWIN__ )
 847             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 848 #elif defined( WIN32 )
 849             string command = "start /m " + mp3file.str();
 850 #else
 851             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 852 #endif
 853
 854             system ( command.c_str() );
 855         }
 856 #endif
 857         // This is the top level init routine which calls all the
 858         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 859         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 860         // located in this routine.
 861         if( !fgInitSubsystems()) {
 862             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 863                 "Subsystem initialization failed ..." );
 864             exit(-1);
 865         }
 866         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 867
 868
 869     } else if ( idle_state == 8 ) {
 870         idle_state = 1000;
 871         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 872         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 873         fgInitTimeOffset();
 874
 875         // setup OpenGL view parameters
 876         globals->get_renderer()->init();
 877
 878         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 879         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 880                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 881
 882         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 883
 884     }
 885
 886     if ( idle_state == 1000 ) {
 887         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 888         // run the main loop.
 889         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 890         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 891     }
 892 }
 893
 894
 895 static void upper_case_property(const char *name)
 896 {
 897     using namespace simgear;
 898     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 899     if (!p) {
 900         p = fgGetNode(name, true);
 901         p->setStringValue("");
 902     } else {
 903         props::Type t = p->getType();
 904         if (t == props::NONE || t == props::UNSPECIFIED)
 905             p->setStringValue("");
 906         else
 907             assert(t == props::STRING);
 908     }
 909     p->addChangeListener(new FGMakeUpperCase);
 910 }
 911
 912
 913 // Main top level initialization
 914 bool fgMainInit( int argc, char **argv ) {
 915
 916     // set default log levels
 917     sglog().setLogLevels( SG_ALL, SG_ALERT );
 918
 919     string version;
 920 #ifdef FLIGHTGEAR_VERSION
 921     version = FLIGHTGEAR_VERSION;
 922 #else
 923     version = "unknown version";
 924 #endif
 925     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "FlightGear:  Version "
 926             << version );
 927     SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Built with " << SG_COMPILER_STR << endl );
 928
 929     // Allocate global data structures.  This needs to happen before
 930     // we parse command line options
 931
 932     globals = new FGGlobals;
 933
 934     // seed the random number generator
 935     sg_srandom_time();
 936
 937     FGControls *controls = new FGControls;
 938     globals->set_controls( controls );
 939
 940     string_list *col = new string_list;
 941     globals->set_channel_options_list( col );
 942
 943     fgValidatePath("", false);  // initialize static variables
 944     upper_case_property("/sim/presets/airport-id");
 945     upper_case_property("/sim/presets/runway");
 946     upper_case_property("/sim/tower/airport-id");
 947     upper_case_property("/autopilot/route-manager/input");
 948
 949     // Scan the config file(s) and command line options to see if
 950     // fg_root was specified (ignore all other options for now)
 951     fgInitFGRoot(argc, argv);
 952
 953     // Check for the correct base package version
 954     static char required_version[] = "1.9.0";
 955     string base_version = fgBasePackageVersion();
 956     if ( !(base_version == required_version) ) {
 957         // tell the operator how to use this application
 958
 959         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "" ); // To popup the console on windows
 960         cerr << endl << "Base package check failed ... " \
 961              << "Found version " << base_version << " at: " \
 962              << globals->get_fg_root() << endl;
 963         cerr << "Please upgrade to version: " << required_version << endl;
 964 #ifdef _MSC_VER
 965         cerr << "Hit a key to continue..." << endl;
 966         cin.get();
 967 #endif
 968         exit(-1);
 969     }
 970
 971     // Load the configuration parameters.  (Command line options
 972     // override config file options.  Config file options override
 973     // defaults.)
 974     if ( !fgInitConfig(argc, argv) ) {
 975         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT, "Config option parsing failed ..." );
 976         exit(-1);
 977     }
 978
 979     // Initialize the Window/Graphics environment.
 980     fgOSInit(&argc, argv);
 981     _bootstrap_OSInit++;
 982
 983     fgRegisterWindowResizeHandler( &FGRenderer::resize );
 984     fgRegisterIdleHandler( &fgIdleFunction );
 985     fgRegisterDrawHandler( &FGRenderer::update );
 986
 987 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
 988     bool get_stencil_buffer = true;
 989 #else
 990     bool get_stencil_buffer = false;
 991 #endif
 992
 993     // Initialize plib net interface
 994     netInit( &argc, argv );
 995
 996     // Clouds3D requires an alpha channel
 997     // clouds may require stencil buffer
 998     fgOSOpenWindow(get_stencil_buffer);
 999
1000     // Initialize the splash screen right away
1001     fntInit();
1002     fgSplashInit();
1003
1004     // pass control off to the master event handler
1005     fgOSMainLoop();
1006
1007     // we never actually get here ... but to avoid compiler warnings,
1008     // etc.
1009     return false;
1010 }
1011
1012