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 "WindowSystemAdapter.hxx"
  83
  84
  85 static double real_delta_time_sec = 0.0;
  86 double delta_time_sec = 0.0;
  87 extern float init_volume;
  88
  89 using namespace flightgear;
  90
  91 using std::cerr;
  92
  93 // This is a record containing a bit of global housekeeping information
  94 FGGeneral general;
  95
  96 // Specify our current idle function state.  This is used to run all
  97 // our initializations out of the idle callback so that we can get a
  98 // splash screen up and running right away.
  99 int idle_state = 0;
 100 long global_multi_loop;
 101
 102 SGTimeStamp last_time_stamp;
 103 SGTimeStamp current_time_stamp;
 104
 105 // The atexit() function handler should know when the graphical subsystem
 106 // is initialized.
 107 extern int _bootstrap_OSInit;
 108
 109
 110
 111 // Update internal time dependent calculations (i.e. flight model)
 112 // FIXME: this distinction is obsolete; all subsystems now get delta
 113 // time on update.
 114 void fgUpdateTimeDepCalcs() {
 115     static bool inited = false;
 116
 117     static const SGPropertyNode *replay_state
 118         = fgGetNode( "/sim/freeze/replay-state", true );
 119     static SGPropertyNode *replay_time
 120         = fgGetNode( "/sim/replay/time", true );
 121     // static const SGPropertyNode *replay_end_time
 122     //     = fgGetNode( "/sim/replay/end-time", true );
 123
 124     //SG_LOG(SG_FLIGHT,SG_INFO, "Updating time dep calcs()");
 125
 126     // Initialize the FDM here if it hasn't been and if we have a
 127     // scenery elevation hit.
 128
 129     // cout << "cur_fdm_state->get_inited() = " << cur_fdm_state->get_inited()
 130     //      << " cur_elev = " << scenery.get_cur_elev() << endl;
 131
 132     if (!cur_fdm_state->get_inited()) {
 133         // Check for scenery around the aircraft.
 134         double lon = fgGetDouble("/sim/presets/longitude-deg");
 135         double lat = fgGetDouble("/sim/presets/latitude-deg");
 136         // We require just to have 50 meter scenery availabe around
 137         // the aircraft.
 138         double range = 1000.0;
 139         SGGeod geod = SGGeod::fromDeg(lon, lat);
 140         if (globals->get_scenery()->scenery_available(geod, 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_aircraft_model()->update(delta_time_sec);
 181
 182     // Update solar system
 183     globals->get_ephem()->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 184                                   globals->get_time_params()->getLst(),
 185                                   cur_fdm_state->get_Latitude() );
 186
 187 }
 188
 189
 190 // What should we do when we have nothing else to do?  Let's get ready
 191 // for the next move and update the display?
 192 static void fgMainLoop( void ) {
 193     int model_hz = fgGetInt("/sim/model-hz");
 194
 195     static SGConstPropertyNode_ptr longitude
 196         = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 197     static SGConstPropertyNode_ptr latitude
 198         = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 199     static SGConstPropertyNode_ptr altitude
 200         = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 201     static SGConstPropertyNode_ptr vn_fps
 202         = fgGetNode("/velocities/speed-north-fps");
 203     static SGConstPropertyNode_ptr ve_fps
 204         = fgGetNode("/velocities/speed-east-fps");
 205     static SGConstPropertyNode_ptr vd_fps
 206         = fgGetNode("/velocities/speed-down-fps");
 207     static SGConstPropertyNode_ptr clock_freeze
 208         = fgGetNode("/sim/freeze/clock", true);
 209     static SGConstPropertyNode_ptr cur_time_override
 210         = fgGetNode("/sim/time/cur-time-override", true);
 211     static SGConstPropertyNode_ptr max_simtime_per_frame
 212         = fgGetNode("/sim/max-simtime-per-frame", true);
 213     static SGPropertyNode_ptr frame_signal
 214         = fgGetNode("/sim/signals/frame", true);
 215
 216     frame_signal->fireValueChanged();
 217     SGCloudLayer::enable_bump_mapping = fgGetBool("/sim/rendering/bump-mapping");
 218
 219     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded");
 220     bool wait_for_scenery = !(scenery_loaded || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override"));
 221
 222     // Update the elapsed time.
 223     static bool first_time = true;
 224     if ( first_time ) {
 225         last_time_stamp.stamp();
 226         first_time = false;
 227     }
 228
 229     double throttle_hz = fgGetDouble("/sim/frame-rate-throttle-hz", 0.0);
 230     if ( throttle_hz > 0.0 && !wait_for_scenery ) {
 231         // optionally throttle the frame rate (to get consistent frame
 232         // rates or reduce cpu usage.
 233
 234         double frame_us = 1000000.0 / throttle_hz;
 235
 236 #define FG_SLEEP_BASED_TIMING 1
 237 #if defined(FG_SLEEP_BASED_TIMING)
 238         // sleep based timing loop.
 239         //
 240         // Calling sleep, even usleep() on linux is less accurate than
 241         // we like, but it does free up the cpu for other tasks during
 242         // the sleep so it is desirable.  Because of the way sleep()
 243         // is implemented in consumer operating systems like windows
 244         // and linux, you almost always sleep a little longer than the
 245         // requested amount.
 246         //
 247         // To combat the problem of sleeping too long, we calculate the
 248         // desired wait time and shorten it by 2000us (2ms) to avoid
 249         // [hopefully] over-sleep'ing.  The 2ms value was arrived at
 250         // via experimentation.  We follow this up at the end with a
 251         // simple busy-wait loop to get the final pause timing exactly
 252         // right.
 253         //
 254         // Assuming we don't oversleep by more than 2000us, this
 255         // should be a reasonable compromise between sleep based
 256         // waiting, and busy waiting.
 257
 258         // sleep() will always overshoot by a bit so undersleep by
 259         // 2000us in the hopes of never oversleeping.
 260         frame_us -= 2000.0;
 261         if ( frame_us < 0.0 ) {
 262             frame_us = 0.0;
 263         }
 264         current_time_stamp.stamp();
 265         /* Convert to ms */
 266         double elapsed_us = (current_time_stamp - last_time_stamp).toUSecs();
 267         if ( elapsed_us < frame_us ) {
 268             double requested_us = frame_us - elapsed_us;
 269             ulMilliSecondSleep ( (int)(requested_us / 1000.0) ) ;
 270         }
 271 #endif
 272
 273         // busy wait timing loop.
 274         //
 275         // This yields the most accurate timing.  If the previous
 276         // ulMilliSecondSleep() call is omitted this will peg the cpu
 277         // (which is just fine if FG is the only app you care about.)
 278         current_time_stamp.stamp();
 279         SGTimeStamp next_time_stamp = last_time_stamp;
 280         next_time_stamp += SGTimeStamp::fromSec(1e-6*frame_us);
 281         while ( current_time_stamp < next_time_stamp ) {
 282             current_time_stamp.stamp();
 283         }
 284     } else {
 285         // run as fast as the app will go
 286         current_time_stamp.stamp();
 287     }
 288
 289     real_delta_time_sec = (current_time_stamp - last_time_stamp).toSecs();
 290
 291     // Limit the time we need to spend in simulation loops
 292     // That means, if the /sim/max-simtime-per-frame value is strictly positive
 293     // you can limit the maximum amount of time you will do simulations for
 294     // one frame to display. The cpu time spent in simulations code is roughly
 295     // at least O(real_delta_time_sec). If this is (due to running debug
 296     // builds or valgrind or something different blowing up execution times)
 297     // larger than the real time you will no longer get any response
 298     // from flightgear. This limits that effect. Just set to property from
 299     // your .fgfsrc or commandline ...
 300     double dtMax = max_simtime_per_frame->getDoubleValue();
 301     if (0 < dtMax && dtMax < real_delta_time_sec)
 302         real_delta_time_sec = dtMax;
 303
 304     // round the real time down to a multiple of 1/model-hz.
 305     // this way all systems are updated the _same_ amount of dt.
 306     static double reminder = 0.0;
 307     real_delta_time_sec += reminder;
 308     global_multi_loop = long(floor(real_delta_time_sec*model_hz));
 309     global_multi_loop = SGMisc<long>::max(0, global_multi_loop);
 310     reminder = real_delta_time_sec - double(global_multi_loop)/double(model_hz);
 311     real_delta_time_sec = double(global_multi_loop)/double(model_hz);
 312
 313     if (clock_freeze->getBoolValue() || wait_for_scenery) {
 314         delta_time_sec = 0;
 315     } else {
 316         delta_time_sec = real_delta_time_sec;
 317     }
 318     last_time_stamp = current_time_stamp;
 319     globals->inc_sim_time_sec( delta_time_sec );
 320
 321     // These are useful, especially for Nasal scripts.
 322     fgSetDouble("/sim/time/delta-realtime-sec", real_delta_time_sec);
 323     fgSetDouble("/sim/time/delta-sec", delta_time_sec);
 324
 325 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 326     int i;
 327     double accum;
 328 #else
 329     static time_t last_time = 0;
 330     static int frames = 0;
 331 #endif // FANCY_FRAME_COUNTER
 332
 333     SGTime *t = globals->get_time_params();
 334
 335     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "Running Main Loop");
 336     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "======= ==== ====");
 337
 338     // Fix elevation.  I'm just sticking this here for now, it should
 339     // probably move eventually
 340
 341     /* printf("Before - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 342            scenery.get_cur_elev(),
 343            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 344            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 345
 346     /* printf("Adjustment - ground = %.2f  runway = %.2f  alt = %.2f\n",
 347            scenery.get_cur_elev(),
 348            cur_fdm_state->get_Runway_altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 349            cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER); */
 350
 351     // cout << "Warp = " << globals->get_warp() << endl;
 352
 353     // update "time"
 354     static bool last_clock_freeze = false;
 355
 356     if ( clock_freeze->getBoolValue() ) {
 357         // clock freeze requested
 358         if ( cur_time_override->getLongValue() == 0 ) {
 359             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", t->get_cur_time() );
 360             globals->set_warp( 0 );
 361         }
 362     } else {
 363         // no clock freeze requested
 364         if ( last_clock_freeze == true ) {
 365             // clock just unfroze, let's set warp as the difference
 366             // between frozen time and current time so we don't get a
 367             // time jump (and corresponding sky object and lighting
 368             // jump.)
 369             globals->set_warp( cur_time_override->getLongValue() - time(NULL) );
 370             fgSetLong( "/sim/time/cur-time-override", 0 );
 371         }
 372         if ( globals->get_warp_delta() != 0 ) {
 373             globals->inc_warp( globals->get_warp_delta() );
 374         }
 375     }
 376
 377     last_clock_freeze = clock_freeze->getBoolValue();
 378
 379     t->update( longitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 380                latitude->getDoubleValue() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 381                cur_time_override->getLongValue(),
 382                globals->get_warp() );
 383
 384     if (globals->get_warp_delta() != 0) {
 385         FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 386         l->update( 0.5 );
 387     }
 388
 389     // update magvar model
 390     globals->get_mag()->update( longitude->getDoubleValue()
 391                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 392                                 latitude->getDoubleValue()
 393                                 * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 394                                 altitude->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 395                                 globals->get_time_params()->getJD() );
 396
 397     // Calculate frame rate average
 398 #ifdef FANCY_FRAME_COUNTER
 399     /* old fps calculation */
 400     if ( elapsed > 0 ) {
 401         double tmp;
 402         accum = 0.0;
 403         for ( i = FG_FRAME_RATE_HISTORY - 2; i >= 0; i-- ) {
 404             tmp = general.get_frame(i);
 405             accum += tmp;
 406             // printf("frame[%d] = %.2f\n", i, g->frames[i]);
 407             general.set_frame(i+1,tmp);
 408         }
 409         tmp = 1000000.0 / (float)elapsed;
 410         general.set_frame(0,tmp);
 411         // printf("frame[0] = %.2f\n", general.frames[0]);
 412         accum += tmp;
 413         general.set_frame_rate(accum / (float)FG_FRAME_RATE_HISTORY);
 414         // printf("ave = %.2f\n", general.frame_rate);
 415     }
 416 #else
 417     if ( (t->get_cur_time() != last_time) && (last_time > 0) ) {
 418         general.set_frame_rate( frames );
 419         fgSetInt("/sim/frame-rate", frames);
 420         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 421             "--> Frame rate is = " << general.get_frame_rate() );
 422         frames = 0;
 423     }
 424     last_time = t->get_cur_time();
 425     ++frames;
 426 #endif
 427
 428     // Update any multiplayer's network queues, the AIMultiplayer
 429     // implementation is an AI model and depends on that
 430     globals->get_multiplayer_mgr()->Update();
 431
 432     // Run ATC subsystem
 433     if (fgGetBool("/sim/atc/enabled"))
 434         globals->get_ATC_mgr()->update(delta_time_sec);
 435
 436     // Run the AI subsystem
 437     // FIXME: run that also if we have multiplaying enabled since the
 438     // multiplayer information is interpreted by an AI model
 439     if (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled"))
 440         globals->get_AI_mgr()->update(delta_time_sec);
 441
 442     // Run flight model
 443     if (0 < global_multi_loop) {
 444         // first run the flight model each frame until it is initialized
 445         // then continue running each frame only after initial scenery
 446         // load is complete.
 447         fgUpdateTimeDepCalcs();
 448     } else {
 449         SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG,
 450             "Elapsed time is zero ... we're zinging" );
 451     }
 452
 453     // Run audio scheduler
 454 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 455     if ( globals->get_soundmgr()->is_working() ) {
 456         globals->get_soundmgr()->update( delta_time_sec );
 457     }
 458 #endif
 459
 460     globals->get_subsystem_mgr()->update(delta_time_sec);
 461
 462     //
 463     // Tile Manager updates - see if we need to load any new scenery tiles.
 464     //   this code ties together the fdm, viewer and scenery classes...
 465     //   we may want to move this to its own class at some point
 466     //
 467     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 468     FGViewer *current_view = globals->get_current_view();
 469
 470     globals->get_tile_mgr()->prep_ssg_nodes( visibility_meters );
 471     // update tile manager for view...
 472     SGVec3d viewPos = globals->get_current_view()->get_view_pos();
 473     SGGeod geodViewPos = SGGeod::fromCart(viewPos);
 474     globals->get_tile_mgr()->update(geodViewPos, visibility_meters);
 475
 476     // run Nasal's settimer() loops right before the view manager
 477     globals->get_event_mgr()->update(delta_time_sec);
 478
 479     // pick up model coordidnates that Nasal code may have set relative to the
 480     // aircraft's
 481     globals->get_model_mgr()->update(delta_time_sec);
 482
 483     // update the view angle as late as possible, but before sound calculations
 484     globals->get_viewmgr()->update(delta_time_sec);
 485
 486     // Do any I/O channel work that might need to be done (must come after viewmgr)
 487     globals->get_io()->update(real_delta_time_sec);
 488
 489 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 490     // Right now we make a simplifying assumption that the primary
 491     // aircraft is the source of all sounds and that all sounds are
 492     // positioned in the aircraft base
 493
 494     static sgdVec3 last_listener_pos = {0, 0, 0};
 495     static sgdVec3 last_model_pos = {0, 0, 0};
 496
 497     // get the orientation
 498     const SGQuatd view_or = current_view->getViewOrientation();
 499     SGQuatd surf_or = SGQuatd::fromLonLatDeg(
 500         current_view->getLongitude_deg(), current_view->getLatitude_deg());
 501     SGQuatd model_or = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(
 502         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getHeadingDeg(),
 503         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPitchDeg(),
 504         globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getRollDeg());
 505
 506     // get the up and at vector in the aircraft base
 507     // (ok, the up vector is a down vector, but the coordinates
 508     // are finally calculated in a left hand system and openal
 509     // lives in a right hand system. Therefore we need to pass
 510     // the down vector to get correct stereo sound.)
 511     SGVec3d sgv_up = model_or.rotateBack(
 512         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 1, 0))));
 513     sgVec3 up;
 514     sgSetVec3(up, sgv_up[0], sgv_up[1], sgv_up[2]);
 515     SGVec3d sgv_at = model_or.rotateBack(
 516         surf_or.rotateBack(view_or.rotate(SGVec3d(0, 0, 1))));
 517     sgVec3 at;
 518     sgSetVec3(at, sgv_at[0], sgv_at[1], sgv_at[2]);
 519
 520     // get the location data for the primary FDM (now hardcoded to ac model)...
 521     SGGeod geodPos = globals->get_aircraft_model()->get3DModel()->getPosition();
 522     SGVec3d model_pos = SGVec3d::fromGeod(geodPos);
 523
 524     // Calculate speed of listener and model.  This code assumes the
 525     // listener is either tracking the model at the same speed or
 526     // stationary.
 527
 528     sgVec3 listener_vel, model_vel;
 529     SGVec3d SGV3d_help;
 530     sgdVec3 sgdv3_help;
 531     sgdVec3 sgdv3_null = {0, 0, 0};
 532
 533     // the aircraft velocity as reported by the fdm (this will not
 534     // vary or be affected by frame rates or timing jitter.)
 535     sgVec3 fdm_vel_vec;
 536     sgSetVec3( fdm_vel_vec,
 537                vn_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 538                ve_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER,
 539                vd_fps->getDoubleValue() * SG_FEET_TO_METER );
 540     double fdm_vel = sgLengthVec3(fdm_vel_vec);
 541
 542     // compute the aircraft velocity vector and scale it to the length
 543     // of the fdm velocity vector.  This gives us a vector in the
 544     // proper coordinate system, but also with the proper time
 545     // invariant magnitude.
 546     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 547                 last_model_pos, model_pos.sg());
 548     sgdAddVec3( last_model_pos, sgdv3_null, model_pos.sg());
 549     SGV3d_help = model_or.rotateBack(
 550         surf_or.rotateBack(SGVec3d(sgdv3_help[0],
 551         sgdv3_help[1], sgdv3_help[2])));
 552     sgSetVec3( model_vel, SGV3d_help[0], SGV3d_help[1], SGV3d_help[2]);
 553
 554     float vel = sgLengthVec3(model_vel);
 555     if ( fabs(vel) > 0.0001 ) {
 556         if ( fabs(fdm_vel / vel) > 0.0001 ) {
 557             sgScaleVec3( model_vel, fdm_vel / vel );
 558         }
 559     }
 560
 561     // check for moving or stationary listener (view position)
 562     sgdSubVec3( sgdv3_help,
 563                 last_listener_pos, current_view->get_view_pos().sg());
 564     sgdAddVec3( last_listener_pos,
 565                 sgdv3_null, current_view->get_view_pos().sg());
 566
 567     if ( sgdLengthVec3(sgdv3_help) > 0.2 ) {
 568         sgCopyVec3( listener_vel, model_vel );
 569     } else {
 570         sgSetVec3( listener_vel, 0.0, 0.0, 0.0 );
 571     }
 572
 573     globals->get_soundmgr()->set_listener_vel( listener_vel );
 574
 575     // set positional offset for sources
 576     sgdVec3 dsource_pos_offset;
 577     sgdSubVec3( dsource_pos_offset,
 578                 current_view->get_view_pos().sg(),
 579                 model_pos.sg() );
 580     SGVec3d sgv_dsource_pos_offset = model_or.rotateBack(
 581         surf_or.rotateBack(SGVec3d(dsource_pos_offset[0],
 582         dsource_pos_offset[1], dsource_pos_offset[2])));
 583
 584     sgVec3 source_pos_offset;
 585     sgSetVec3(source_pos_offset, sgv_dsource_pos_offset[0],
 586         sgv_dsource_pos_offset[1], sgv_dsource_pos_offset[2]);
 587
 588     globals->get_soundmgr()->set_source_pos_all( source_pos_offset );
 589
 590     float orient[6];
 591     for (int i = 0; i < 3; i++) {
 592         orient[i] = sgv_at[i];
 593         orient[i + 3] = sgv_up[i];
 594     }
 595     globals->get_soundmgr()->set_listener_orientation( orient );
 596
 597     // set the velocity
 598     // all sources are defined to be in the model
 599     globals->get_soundmgr()->set_source_vel_all( model_vel );
 600
 601     // The listener is always positioned at the origin.
 602     sgVec3 listener_pos;
 603     sgSetVec3( listener_pos, 0.0, 0.0, 0.0 );
 604     globals->get_soundmgr()->set_listener_pos( listener_pos );
 605 #endif
 606
 607     // END Tile Manager udpates
 608
 609     if (!scenery_loaded && globals->get_tile_mgr()->isSceneryLoaded()
 610         && cur_fdm_state->get_inited()) {
 611         fgSetBool("sim/sceneryloaded",true);
 612         fgSetFloat("/sim/sound/volume", init_volume);
 613         globals->get_soundmgr()->set_volume(init_volume);
 614     }
 615
 616     fgRequestRedraw();
 617
 618     SG_LOG( SG_ALL, SG_DEBUG, "" );
 619 }
 620
 621 // Operation for querying OpenGL parameters. This must be done in a
 622 // valid OpenGL context, potentially in another thread.
 623 namespace
 624 {
 625 struct GeneralInitOperation : public GraphicsContextOperation
 626 {
 627     GeneralInitOperation()
 628         : GraphicsContextOperation(std::string("General init"))
 629     {
 630     }
 631     void run(osg::GraphicsContext* gc)
 632     {
 633         general.set_glVendor( (char *)glGetString ( GL_VENDOR ) );
 634         general.set_glRenderer( (char *)glGetString ( GL_RENDERER ) );
 635         general.set_glVersion( (char *)glGetString ( GL_VERSION ) );
 636         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, general.get_glRenderer() );
 637
 638         GLint tmp;
 639         glGetIntegerv( GL_MAX_TEXTURE_SIZE, &tmp );
 640         general.set_glMaxTexSize( tmp );
 641         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Max texture size = " << tmp );
 642
 643         glGetIntegerv( GL_DEPTH_BITS, &tmp );
 644         general.set_glDepthBits( tmp );
 645         SG_LOG ( SG_GENERAL, SG_INFO, "Depth buffer bits = " << tmp );
 646     }
 647 };
 648 }
 649
 650 // This is the top level master main function that is registered as
 651 // our idle funciton
 652
 653 // The first few passes take care of initialization things (a couple
 654 // per pass) and once everything has been initialized fgMainLoop from
 655 // then on.
 656
 657 static void fgIdleFunction ( void ) {
 658     static osg::ref_ptr<GeneralInitOperation> genOp;
 659     if ( idle_state == 0 ) {
 660         idle_state++;
 661         // Pick some window on which to do queries.
 662         // XXX Perhaps all this graphics initialization code should be
 663         // moved to renderer.cxx?
 664         genOp = new GeneralInitOperation;
 665         osg::Camera* guiCamera = getGUICamera(CameraGroup::getDefault());
 666         WindowSystemAdapter* wsa = WindowSystemAdapter::getWSA();
 667         osg::GraphicsContext* gc = 0;
 668         if (guiCamera)
 669             gc = guiCamera->getGraphicsContext();
 670         if (gc) {
 671             gc->add(genOp.get());
 672         } else {
 673             wsa->windows[0]->gc->add(genOp.get());
 674         }
 675         guiStartInit(gc);
 676     } else if ( idle_state == 1 ) {
 677         if (genOp.valid()) {
 678             if (!genOp->isFinished())
 679                 return;
 680             genOp = 0;
 681         }
 682         if (!guiFinishInit())
 683             return;
 684         idle_state++;
 685         fgSplashProgress("reading aircraft list");
 686
 687
 688     } else if ( idle_state == 2 ) {
 689         idle_state++;
 690         // Read the list of available aircraft
 691         fgReadAircraft();
 692         fgSplashProgress("reading airport & navigation data");
 693
 694
 695     } else if ( idle_state == 3 ) {
 696         idle_state++;
 697         fgInitNav();
 698         fgSplashProgress("setting up scenery");
 699
 700
 701     } else if ( idle_state == 4 ) {
 702         idle_state++;
 703         // based on the requested presets, calculate the true starting
 704         // lon, lat
 705         fgInitPosition();
 706         fgInitTowerLocationListener();
 707
 708         SGTime *t = fgInitTime();
 709         globals->set_time_params( t );
 710
 711         // Do some quick general initializations
 712         if( !fgInitGeneral()) {
 713             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 714                 "General initialization failed ..." );
 715             exit(-1);
 716         }
 717
 718         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 719         // Initialize the property-based built-in commands
 720         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 721         fgInitCommands();
 722
 723
 724         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 725         // Initialize the material manager
 726         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 727         globals->set_matlib( new SGMaterialLib );
 728         simgear::SGModelLib::init(globals->get_fg_root());
 729
 730
 731         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 732         // Initialize the TG scenery subsystem.
 733         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 734         globals->set_scenery( new FGScenery );
 735         globals->get_scenery()->init();
 736         globals->get_scenery()->bind();
 737         globals->set_tile_mgr( new FGTileMgr );
 738
 739
 740         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 741         // Initialize the general model subsystem.
 742         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 743         globals->set_model_mgr(new FGModelMgr);
 744         globals->get_model_mgr()->init();
 745         globals->get_model_mgr()->bind();
 746         fgSplashProgress("loading aircraft");
 747
 748
 749     } else if ( idle_state == 5 ) {
 750         idle_state++;
 751         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 752         // Initialize the 3D aircraft model subsystem (has a dependency on
 753         // the scenery subsystem.)
 754         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 755         globals->set_aircraft_model(new FGAircraftModel);
 756         globals->get_aircraft_model()->init();
 757         globals->get_aircraft_model()->bind();
 758
 759         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 760         // Initialize the view manager subsystem.
 761         ////////////////////////////////////////////////////////////////////
 762         FGViewMgr *viewmgr = new FGViewMgr;
 763         globals->set_viewmgr( viewmgr );
 764         viewmgr->init();
 765         viewmgr->bind();
 766         fgSplashProgress("generating sky elements");
 767
 768
 769     } else if ( idle_state == 6 ) {
 770         idle_state++;
 771         // Initialize the sky
 772         SGPath ephem_data_path( globals->get_fg_root() );
 773         ephem_data_path.append( "Astro" );
 774         SGEphemeris *ephem = new SGEphemeris( ephem_data_path.c_str() );
 775         ephem->update( globals->get_time_params()->getMjd(),
 776                        globals->get_time_params()->getLst(),
 777                        0.0 );
 778         globals->set_ephem( ephem );
 779
 780         // TODO: move to environment mgr
 781         thesky = new SGSky;
 782         SGPath texture_path(globals->get_fg_root());
 783         texture_path.append("Textures");
 784         texture_path.append("Sky");
 785         for (int i = 0; i < FGEnvironmentMgr::MAX_CLOUD_LAYERS; i++) {
 786             SGCloudLayer * layer = new SGCloudLayer(texture_path.str());
 787             thesky->add_cloud_layer(layer);
 788         }
 789
 790         SGPath sky_tex_path( globals->get_fg_root() );
 791         sky_tex_path.append( "Textures" );
 792         sky_tex_path.append( "Sky" );
 793         thesky->texture_path( sky_tex_path.str() );
 794
 795         // The sun and moon diameters are scaled down numbers of the
 796         // actual diameters. This was needed to fit both the sun and the
 797         // moon within the distance to the far clip plane.
 798         // Moon diameter:    3,476 kilometers
 799         // Sun diameter: 1,390,000 kilometers
 800         thesky->build( 80000.0, 80000.0,
 801                        463.3, 361.8,
 802                        *globals->get_ephem(),
 803                        fgGetNode("/environment", true));
 804
 805         // Initialize MagVar model
 806         SGMagVar *magvar = new SGMagVar();
 807         globals->set_mag( magvar );
 808
 809
 810                                     // kludge to initialize mag compass
 811                                     // (should only be done for in-flight
 812                                     // startup)
 813         // update magvar model
 814         globals->get_mag()->update( fgGetDouble("/position/longitude-deg")
 815                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 816                                     fgGetDouble("/position/latitude-deg")
 817                                     * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 818                                     fgGetDouble("/position/altitude-ft")
 819                                     * SG_FEET_TO_METER,
 820                                     globals->get_time_params()->getJD() );
 821         double var = globals->get_mag()->get_magvar() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 822         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator/offset-deg", -var);
 823         fgSetDouble("/instrumentation/heading-indicator-fg/offset-deg", -var);
 824
 825
 826         // airport = new ssgBranch;
 827         // airport->setName( "Airport Lighting" );
 828         // lighting->addKid( airport );
 829
 830         // build our custom render states
 831         fgSplashProgress("initializing subsystems");
 832
 833
 834     } else if ( idle_state == 7 ) {
 835         idle_state++;
 836         // Initialize audio support
 837 #ifdef ENABLE_AUDIO_SUPPORT
 838
 839         // Start the intro music
 840         if ( fgGetBool("/sim/startup/intro-music") ) {
 841             SGPath mp3file( globals->get_fg_root() );
 842             mp3file.append( "Sounds/intro.mp3" );
 843
 844             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO,
 845                 "Starting intro music: " << mp3file.str() );
 846
 847 #if defined( __CYGWIN__ )
 848             string command = "start /m `cygpath -w " + mp3file.str() + "`";
 849 #elif defined( WIN32 )
 850             string command = "start /m " + mp3file.str();
 851 #else
 852             string command = "mpg123 " + mp3file.str() + "> /dev/null 2>&1";
 853 #endif
 854
 855             system ( command.c_str() );
 856         }
 857 #endif
 858         // This is the top level init routine which calls all the
 859         // other subsystem initialization routines.  If you are adding
 860         // a subsystem to flightgear, its initialization call should be
 861         // located in this routine.
 862         if( !fgInitSubsystems()) {
 863             SG_LOG( SG_GENERAL, SG_ALERT,
 864                 "Subsystem initialization failed ..." );
 865             exit(-1);
 866         }
 867         fgSplashProgress("setting up time & renderer");
 868
 869
 870     } else if ( idle_state == 8 ) {
 871         idle_state = 1000;
 872         // Initialize the time offset (warp) after fgInitSubsystem
 873         // (which initializes the lighting interpolation tables.)
 874         fgInitTimeOffset();
 875
 876         // setup OpenGL view parameters
 877         globals->get_renderer()->init();
 878
 879         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_INFO, "Panel visible = " << fgPanelVisible() );
 880         globals->get_renderer()->resize( fgGetInt("/sim/startup/xsize"),
 881                                          fgGetInt("/sim/startup/ysize") );
 882
 883         fgSplashProgress("loading scenery objects");
 884
 885     }
 886
 887     if ( idle_state == 1000 ) {
 888         // We've finished all our initialization steps, from now on we
 889         // run the main loop.
 890         fgSetBool("sim/sceneryloaded", false);
 891         fgRegisterIdleHandler( fgMainLoop );
 892     }
 893 }
 894
 895
 896 static void upper_case_property(const char *name)
 897 {
 898     SGPropertyNode *p = fgGetNode(name, false);
 899     if (!p) {
 900         p = fgGetNode(name, true);
 901         p->setStringValue("");
 902     } else {
 903         SGPropertyNode::Type t = p->getType();
 904         if (t == SGPropertyNode::NONE || t == SGPropertyNode::UNSPECIFIED)
 905             p->setStringValue("");
 906         else
 907             assert(t == SGPropertyNode::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