src/Main/renderer.cxx

   1 // renderer.cxx -- top level sim routines
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started May 1997.
   4 // This file contains parts of main.cxx prior to october 2004
   5 //
   6 // Copyright (C) 1997 - 2002  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
   7 //
   8 // This program is free software; you can redistribute it and/or
   9 // modify it under the terms of the GNU General Public License as
  10 // published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
  11 // License, or (at your option) any later version.
  12 //
  13 // This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  14 // WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16 // General Public License for more details.
  17 //
  18 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  19 // along with this program; if not, write to the Free Software
  20 // Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  21 //
  22 // $Id$
  23
  24
  25 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  26 #  include <config.h>
  27 #endif
  28
  29 #include <simgear/compiler.h>
  30
  31 #ifdef HAVE_WINDOWS_H
  32 #  include <windows.h>
  33 #endif
  34
  35 #include <plib/ssg.h>
  36 #include <plib/netSocket.h>
  37
  38 #include <simgear/screen/extensions.hxx>
  39 #include <simgear/scene/material/matlib.hxx>
  40 #include <simgear/props/props.hxx>
  41 #include <simgear/timing/sg_time.hxx>
  42 #include <simgear/scene/model/animation.hxx>
  43 #include <simgear/ephemeris/ephemeris.hxx>
  44 #include <simgear/scene/model/placement.hxx>
  45 #include <simgear/math/sg_random.h>
  46 #include <simgear/scene/model/modellib.hxx>
  47 #include <simgear/scene/model/model.hxx>
  48 #ifdef FG_JPEG_SERVER
  49 #include <simgear/screen/jpgfactory.hxx>
  50 #endif
  51
  52 #include <simgear/environment/visual_enviro.hxx>
  53
  54 #include <simgear/scene/model/shadowvolume.hxx>
  55
  56 #include <Scenery/tileentry.hxx>
  57 #include <Time/light.hxx>
  58 #include <Time/light.hxx>
  59 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  60 // #include <Aircraft/replay.hxx>
  61 #include <Cockpit/panel.hxx>
  62 #include <Cockpit/cockpit.hxx>
  63 #include <Cockpit/hud.hxx>
  64 #include <Model/panelnode.hxx>
  65 #include <Model/modelmgr.hxx>
  66 #include <Model/acmodel.hxx>
  67 #include <Scenery/scenery.hxx>
  68 #include <Scenery/tilemgr.hxx>
  69 #include <Scripting/NasalDisplay.hxx>
  70 #include <ATC/ATCdisplay.hxx>
  71 #include <GUI/new_gui.hxx>
  72
  73 #include "splash.hxx"
  74 #include "renderer.hxx"
  75 #include "main.hxx"
  76
  77
  78 extern void sgShaderFrameInit(double delta_time_sec);
  79
  80 float default_attenuation[3] = {1.0, 0.0, 0.0};
  81
  82 ssgSelector *lightpoints_brightness = new ssgSelector;
  83 ssgTransform *lightpoints_transform = new ssgTransform;
  84 FGTileEntry *dummy_tile;
  85 sgVec3 rway_ols;
  86
  87 // Clip plane settings...
  88 float scene_nearplane = 0.5f;
  89 float scene_farplane = 120000.0f;
  90
  91 glPointParameterfProc glPointParameterfPtr = 0;
  92 glPointParameterfvProc glPointParameterfvPtr = 0;
  93 bool glPointParameterIsSupported = false;
  94 bool glPointSpriteIsSupported = false;
  95
  96
  97 // fog constants.  I'm a little nervous about putting actual code out
  98 // here but it seems to work (?)
  99 static const double m_log01 = -log( 0.01 );
 100 static const double sqrt_m_log01 = sqrt( m_log01 );
 101 static GLfloat fog_exp_density;
 102 static GLfloat fog_exp2_density;
 103 static GLfloat rwy_exp2_punch_through;
 104 static GLfloat taxi_exp2_punch_through;
 105 static GLfloat ground_exp2_punch_through;
 106
 107 // Sky structures
 108 SGSky *thesky;
 109
 110 // hack
 111 sgMat4 copy_of_ssgOpenGLAxisSwapMatrix =
 112 {
 113   {  1.0f,  0.0f,  0.0f,  0.0f },
 114   {  0.0f,  0.0f, -1.0f,  0.0f },
 115   {  0.0f,  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 116   {  0.0f,  0.0f,  0.0f,  1.0f }
 117 };
 118
 119 ssgSimpleState *cloud3d_imposter_state;
 120 ssgSimpleState *default_state;
 121 ssgSimpleState *hud_and_panel;
 122 ssgSimpleState *menus;
 123
 124 SGShadowVolume *shadows;
 125
 126 FGRenderer::FGRenderer()
 127 {
 128 #ifdef FG_JPEG_SERVER
 129    jpgRenderFrame = FGRenderer::update;
 130 #endif
 131 }
 132
 133 FGRenderer::~FGRenderer()
 134 {
 135 #ifdef FG_JPEG_SERVER
 136    jpgRenderFrame = NULL;
 137 #endif
 138 }
 139
 140
 141 void
 142 FGRenderer::build_states( void ) {
 143     default_state = new ssgSimpleState;
 144     default_state->ref();
 145     default_state->disable( GL_TEXTURE_2D );
 146     default_state->enable( GL_CULL_FACE );
 147     default_state->enable( GL_COLOR_MATERIAL );
 148     default_state->setColourMaterial( GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE );
 149     default_state->setMaterial( GL_EMISSION, 0, 0, 0, 1 );
 150     default_state->setMaterial( GL_SPECULAR, 0, 0, 0, 1 );
 151     default_state->disable( GL_BLEND );
 152     default_state->disable( GL_ALPHA_TEST );
 153     default_state->disable( GL_LIGHTING );
 154
 155     cloud3d_imposter_state = new ssgSimpleState;
 156     cloud3d_imposter_state->ref();
 157     cloud3d_imposter_state->enable( GL_TEXTURE_2D );
 158     cloud3d_imposter_state->enable( GL_CULL_FACE );
 159     cloud3d_imposter_state->enable( GL_COLOR_MATERIAL );
 160     cloud3d_imposter_state->setColourMaterial( GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE );
 161     cloud3d_imposter_state->setMaterial( GL_DIFFUSE, 1, 1, 1, 1 );
 162     cloud3d_imposter_state->setMaterial( GL_AMBIENT, 1, 1, 1, 1 );
 163     cloud3d_imposter_state->setMaterial( GL_EMISSION, 0, 0, 0, 1 );
 164     cloud3d_imposter_state->setMaterial( GL_SPECULAR, 0, 0, 0, 1 );
 165     cloud3d_imposter_state->enable( GL_BLEND );
 166     cloud3d_imposter_state->enable( GL_ALPHA_TEST );
 167     cloud3d_imposter_state->disable( GL_LIGHTING );
 168
 169     hud_and_panel = new ssgSimpleState;
 170     hud_and_panel->ref();
 171     hud_and_panel->disable( GL_CULL_FACE );
 172     hud_and_panel->disable( GL_TEXTURE_2D );
 173     hud_and_panel->disable( GL_LIGHTING );
 174     hud_and_panel->enable( GL_BLEND );
 175
 176     menus = new ssgSimpleState;
 177     menus->ref();
 178     menus->disable( GL_CULL_FACE );
 179     menus->disable( GL_TEXTURE_2D );
 180     menus->enable( GL_BLEND );
 181
 182     shadows = new SGShadowVolume( globals->get_scenery()->get_scene_graph() );
 183     shadows->init( fgGetNode("/sim/rendering", true) );
 184     shadows->addOccluder( globals->get_scenery()->get_aircraft_branch(), SGShadowVolume::occluderTypeAircraft );
 185
 186 }
 187
 188
 189 // Initialize various GL/view parameters
 190 void
 191 FGRenderer::init( void ) {
 192
 193     FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 194
 195     // Go full screen if requested ...
 196     if ( fgGetBool("/sim/startup/fullscreen") ) {
 197         fgOSFullScreen();
 198     }
 199
 200     // If enabled, normal vectors specified with glNormal are scaled
 201     // to unit length after transformation.  Enabling this has
 202     // performance implications.  See the docs for glNormal.
 203     // glEnable( GL_NORMALIZE );
 204
 205     glEnable( GL_LIGHTING );
 206     glEnable( GL_LIGHT0 );
 207     // glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, l->sun_vec );  // done later with ssg
 208
 209     sgVec3 sunpos;
 210     sgSetVec3( sunpos, l->sun_vec()[0], l->sun_vec()[1], l->sun_vec()[2] );
 211     ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( sunpos );
 212
 213     glFogi (GL_FOG_MODE, GL_EXP2);
 214     if ( (!strcmp(fgGetString("/sim/rendering/fog"), "disabled")) ||
 215          (!fgGetBool("/sim/rendering/shading"))) {
 216         // if fastest fog requested, or if flat shading force fastest
 217         glHint ( GL_FOG_HINT, GL_FASTEST );
 218     } else if ( !strcmp(fgGetString("/sim/rendering/fog"), "nicest") ) {
 219         glHint ( GL_FOG_HINT, GL_DONT_CARE );
 220     }
 221     if ( fgGetBool("/sim/rendering/wireframe") ) {
 222         // draw wire frame
 223         glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE );
 224     }
 225
 226     // This is the default anyways, but it can't hurt
 227     glFrontFace ( GL_CCW );
 228
 229     // Just testing ...
 230     if ( SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_ARB_point_sprite") ||
 231          SGIsOpenGLExtensionSupported("GL_NV_point_sprite") )
 232     {
 233         glEnable(GL_POINT_SPRITE);
 234         glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 235         glPointSpriteIsSupported = true;
 236     }
 237     glEnable(GL_LINE_SMOOTH);
 238     // glEnable(GL_POLYGON_SMOOTH);
 239     glHint(GL_POLYGON_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE);
 240     glHint(GL_LINE_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE);
 241     glHint(GL_POINT_SMOOTH_HINT, GL_DONT_CARE);
 242 }
 243
 244
 245
 246 // Update all Visuals (redraws anything graphics related)
 247 void
 248 FGRenderer::update( bool refresh_camera_settings ) {
 249     bool scenery_loaded = fgGetBool("sim/sceneryloaded") \
 250                           || fgGetBool("sim/sceneryloaded-override");
 251
 252     if ( idle_state < 1000 || !scenery_loaded ) {
 253         // still initializing, draw the splash screen
 254         fgSplashUpdate(1.0);
 255
 256         // Keep resetting sim time while the sim is initializing
 257         globals->set_sim_time_sec( 0.0 );
 258         SGAnimation::set_sim_time_sec( 0.0 );
 259         return;
 260     }
 261
 262     bool draw_otw = fgGetBool("/sim/rendering/draw-otw");
 263     bool skyblend = fgGetBool("/sim/rendering/skyblend");
 264     bool enhanced_lighting = fgGetBool("/sim/rendering/enhanced-lighting");
 265     bool distance_attenuation = fgGetBool("/sim/rendering/distance-attenuation");
 266     bool volumetric_clouds = sgEnviro.get_clouds_enable_state();
 267 #ifdef FG_ENABLE_MULTIPASS_CLOUDS
 268     bool multi_pass_clouds = fgGetBool("/sim/rendering/multi-pass-clouds") &&
 269                                 !volumetric_clouds &&
 270                                 !SGCloudLayer::enable_bump_mapping;  // ugly artefact now
 271 #else
 272     bool multi_pass_clouds = false;
 273 #endif
 274     bool draw_clouds = fgGetBool("/environment/clouds/status");
 275
 276     GLfloat black[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
 277     GLfloat white[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 278
 279     // static const SGPropertyNode *longitude
 280     //     = fgGetNode("/position/longitude-deg");
 281     // static const SGPropertyNode *latitude
 282     //     = fgGetNode("/position/latitude-deg");
 283     // static const SGPropertyNode *altitude
 284     //     = fgGetNode("/position/altitude-ft");
 285     static const SGPropertyNode *groundlevel_nearplane
 286         = fgGetNode("/sim/current-view/ground-level-nearplane-m");
 287
 288     FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 289     static double last_visibility = -9999;
 290
 291     // update fog params
 292     double actual_visibility;
 293     if (fgGetBool("/environment/clouds/status")) {
 294         actual_visibility = thesky->get_visibility();
 295     } else {
 296         actual_visibility = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 297     }
 298
 299         // TODO:TEST only, don't commit that !!
 300 //      sgFXperFrameInit();
 301
 302     sgShaderFrameInit(delta_time_sec);
 303
 304     if ( actual_visibility != last_visibility ) {
 305         last_visibility = actual_visibility;
 306
 307         fog_exp_density = m_log01 / actual_visibility;
 308         fog_exp2_density = sqrt_m_log01 / actual_visibility;
 309         ground_exp2_punch_through = sqrt_m_log01 / (actual_visibility * 1.5);
 310         if ( actual_visibility < 8000 ) {
 311             rwy_exp2_punch_through = sqrt_m_log01 / (actual_visibility * 2.5);
 312             taxi_exp2_punch_through = sqrt_m_log01 / (actual_visibility * 1.5);
 313         } else {
 314             rwy_exp2_punch_through = sqrt_m_log01 / ( 8000 * 2.5 );
 315             taxi_exp2_punch_through = sqrt_m_log01 / ( 8000 * 1.5 );
 316         }
 317     }
 318
 319     // double angle;
 320     // GLfloat black[4] = { 0.0, 0.0, 0.0, 1.0 };
 321     // GLfloat white[4] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
 322     // GLfloat terrain_color[4] = { 0.54, 0.44, 0.29, 1.0 };
 323     // GLfloat mat_shininess[] = { 10.0 };
 324     GLbitfield clear_mask;
 325
 326     // idle_state is now 1000 meaning we've finished all our
 327     // initializations and are running the main loop, so this will
 328     // now work without seg faulting the system.
 329
 330     FGViewer *current__view = globals->get_current_view();
 331
 332     // calculate our current position in cartesian space
 333     Point3D cntr = globals->get_scenery()->get_next_center();
 334     globals->get_scenery()->set_center(cntr);
 335     // Force update of center dependent values ...
 336     current__view->set_dirty();
 337
 338     if ( refresh_camera_settings ) {
 339         // Tell GL we are switching to model view parameters
 340         glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 341         glLoadIdentity();
 342         ssgSetCamera( (sgVec4 *)current__view->get_VIEW() );
 343     }
 344
 345     clear_mask = GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
 346     if ( fgGetBool("/sim/rendering/wireframe") ) {
 347         clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 348     }
 349
 350     if ( skyblend ) {
 351         if ( fgGetBool("/sim/rendering/textures") ) {
 352         // glClearColor(black[0], black[1], black[2], black[3]);
 353         glClearColor(l->adj_fog_color()[0], l->adj_fog_color()[1],
 354                      l->adj_fog_color()[2], l->adj_fog_color()[3]);
 355         clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 356         }
 357     } else {
 358         glClearColor(l->sky_color()[0], l->sky_color()[1],
 359                      l->sky_color()[2], l->sky_color()[3]);
 360         clear_mask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
 361     }
 362     if ( multi_pass_clouds && draw_clouds ) {
 363         glClearStencil( 0 );
 364         clear_mask |= GL_STENCIL_BUFFER_BIT;
 365     }
 366     glClear( clear_mask );
 367
 368     // set the opengl state to known default values
 369     default_state->force();
 370
 371     // update fog params if visibility has changed
 372     double visibility_meters = fgGetDouble("/environment/visibility-m");
 373     thesky->set_visibility(visibility_meters);
 374
 375     thesky->modify_vis( cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 376                         ( global_multi_loop * fgGetInt("/sim/speed-up") )
 377                         / (double)fgGetInt("/sim/model-hz") );
 378
 379     // Set correct opengl fog density
 380     glFogf (GL_FOG_DENSITY, fog_exp2_density);
 381
 382     // update the sky dome
 383     if ( skyblend ) {
 384         /*
 385          SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK, "thesky->repaint() sky_color = "
 386          << l->sky_color()[0] << " "
 387          << l->sky_color()[1] << " "
 388          << l->sky_color()[2] << " "
 389          << l->sky_color()[3] );
 390         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK, "    fog = "
 391          << l->fog_color()[0] << " "
 392          << l->fog_color()[1] << " "
 393          << l->fog_color()[2] << " "
 394          << l->fog_color()[3] );
 395         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK,
 396                 "    sun_angle = " << l->sun_angle
 397          << "    moon_angle = " << l->moon_angle );
 398         */
 399
 400         static SGSkyColor scolor;
 401 //        FGLight *l = (FGLight *)(globals->get_subsystem("lighting"));
 402
 403         scolor.sky_color   = l->sky_color();
 404         scolor.fog_color   = l->adj_fog_color();
 405         scolor.cloud_color = l->cloud_color();
 406         scolor.sun_angle   = l->get_sun_angle();
 407         scolor.moon_angle  = l->get_moon_angle();
 408         scolor.nplanets    = globals->get_ephem()->getNumPlanets();
 409         scolor.nstars      = globals->get_ephem()->getNumStars();
 410         scolor.planet_data = globals->get_ephem()->getPlanets();
 411         scolor.star_data   = globals->get_ephem()->getStars();
 412
 413         thesky->repaint( scolor );
 414
 415         /*
 416         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK,
 417                 "thesky->reposition( view_pos = " << view_pos[0] << " "
 418          << view_pos[1] << " " << view_pos[2] );
 419         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK,
 420                 "    zero_elev = " << zero_elev[0] << " "
 421          << zero_elev[1] << " " << zero_elev[2]
 422          << " lon = " << cur_fdm_state->get_Longitude()
 423          << " lat = " << cur_fdm_state->get_Latitude() );
 424         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK,
 425                 "    sun_rot = " << l->get_sun_rotation
 426          << " gst = " << SGTime::cur_time_params->getGst() );
 427         SG_LOG( SG_GENERAL, SG_BULK,
 428              "    sun ra = " << globals->get_ephem()->getSunRightAscension()
 429           << " sun dec = " << globals->get_ephem()->getSunDeclination()
 430           << " moon ra = " << globals->get_ephem()->getMoonRightAscension()
 431           << " moon dec = " << globals->get_ephem()->getMoonDeclination() );
 432         */
 433
 434         // The sun and moon distances are scaled down versions
 435         // of the actual distance to get both the moon and the sun
 436         // within the range of the far clip plane.
 437         // Moon distance:    384,467 kilometers
 438         // Sun distance: 150,000,000 kilometers
 439         double sun_horiz_eff, moon_horiz_eff;
 440         if (fgGetBool("/sim/rendering/horizon-effect")) {
 441         sun_horiz_eff = 0.67+pow(0.5+cos(l->get_sun_angle())*2/2, 0.33)/3;
 442         moon_horiz_eff = 0.67+pow(0.5+cos(l->get_moon_angle())*2/2, 0.33)/3;
 443         } else {
 444            sun_horiz_eff = moon_horiz_eff = 1.0;
 445         }
 446
 447         static SGSkyState sstate;
 448
 449         sstate.view_pos  = current__view->get_view_pos();
 450         sstate.zero_elev = current__view->get_zero_elev();
 451         sstate.view_up   = current__view->get_world_up();
 452         sstate.lon       = current__view->getLongitude_deg()
 453                             * SGD_DEGREES_TO_RADIANS;
 454         sstate.lat       = current__view->getLatitude_deg()
 455                             * SGD_DEGREES_TO_RADIANS;
 456         sstate.alt       = current__view->getAltitudeASL_ft()
 457                             * SG_FEET_TO_METER;
 458         sstate.spin      = l->get_sun_rotation();
 459         sstate.gst       = globals->get_time_params()->getGst();
 460         sstate.sun_ra    = globals->get_ephem()->getSunRightAscension();
 461         sstate.sun_dec   = globals->get_ephem()->getSunDeclination();
 462         sstate.sun_dist  = 50000.0 * sun_horiz_eff;
 463         sstate.moon_ra   = globals->get_ephem()->getMoonRightAscension();
 464         sstate.moon_dec  = globals->get_ephem()->getMoonDeclination();
 465         sstate.moon_dist = 40000.0 * moon_horiz_eff;
 466
 467         thesky->reposition( sstate, delta_time_sec );
 468
 469         shadows->setupShadows(
 470           current__view->getLongitude_deg(),
 471           current__view->getLatitude_deg(),
 472           globals->get_time_params()->getGst(),
 473           globals->get_ephem()->getSunRightAscension(),
 474           globals->get_ephem()->getSunDeclination(),
 475           l->get_sun_angle());
 476     }
 477
 478     glEnable( GL_DEPTH_TEST );
 479     if ( strcmp(fgGetString("/sim/rendering/fog"), "disabled") ) {
 480         glEnable( GL_FOG );
 481         glFogi( GL_FOG_MODE, GL_EXP2 );
 482         glFogfv( GL_FOG_COLOR, l->adj_fog_color() );
 483     } else
 484         glDisable( GL_FOG );
 485
 486     // set sun/lighting parameters
 487     ssgGetLight( 0 ) -> setPosition( l->sun_vec() );
 488
 489     // GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT has a default non-zero value so if
 490     // we only update GL_AMBIENT for our lights we will never get
 491     // a completely dark scene.  So, we set GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT
 492     // explicitely to black.
 493     glLightModelfv( GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, black );
 494
 495     ssgGetLight( 0 ) -> setColour( GL_AMBIENT, l->scene_ambient() );
 496     ssgGetLight( 0 ) -> setColour( GL_DIFFUSE, l->scene_diffuse() );
 497     ssgGetLight( 0 ) -> setColour( GL_SPECULAR, l->scene_specular() );
 498
 499     sgEnviro.setLight(l->adj_fog_color());
 500
 501     // texture parameters
 502     // glEnable( GL_TEXTURE_2D );
 503     glTexEnvi( GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE ) ;
 504     glHint( GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST ) ;
 505
 506     double agl = current__view->getAltitudeASL_ft()*SG_FEET_TO_METER
 507       - current__view->getSGLocation()->get_cur_elev_m();
 508
 509     if ( agl > 10.0 ) {
 510         scene_nearplane = 10.0f;
 511         scene_farplane = 120000.0f;
 512     } else {
 513         scene_nearplane = groundlevel_nearplane->getDoubleValue();
 514         scene_farplane = 120000.0f;
 515     }
 516
 517     setNearFar( scene_nearplane, scene_farplane );
 518
 519     sgEnviro.startOfFrame(current__view->get_view_pos(),
 520         current__view->get_world_up(),
 521         current__view->getLongitude_deg(),
 522         current__view->getLatitude_deg(),
 523         current__view->getAltitudeASL_ft() * SG_FEET_TO_METER,
 524         delta_time_sec);
 525
 526     if ( draw_otw && skyblend ) {
 527         // draw the sky backdrop
 528
 529         // we need a white diffuse light for the phase of the moon
 530         ssgGetLight( 0 ) -> setColour( GL_DIFFUSE, white );
 531         thesky->preDraw( cur_fdm_state->get_Altitude() * SG_FEET_TO_METER,
 532                          fog_exp2_density );
 533         // return to the desired diffuse color
 534         ssgGetLight( 0 ) -> setColour( GL_DIFFUSE, l->scene_diffuse() );
 535     }
 536
 537     // draw the ssg scene
 538     glEnable( GL_DEPTH_TEST );
 539
 540     if ( fgGetBool("/sim/rendering/wireframe") ) {
 541         // draw wire frame
 542         glPolygonMode( GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE );
 543     }
 544     if ( draw_otw ) {
 545         if ( draw_clouds ) {
 546
 547             // Draw the terrain
 548             FGTileMgr::set_tile_filter( true );
 549             sgSetModelFilter( false );
 550             globals->get_aircraft_model()->select( false );
 551             ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_scene_graph() );
 552
 553             // Disable depth buffer update, draw the clouds
 554             glDepthMask( GL_FALSE );
 555             if( !volumetric_clouds )
 556                 thesky->drawUpperClouds();
 557             if ( multi_pass_clouds ) {
 558                 thesky->drawLowerClouds();
 559             }
 560             glDepthMask( GL_TRUE );
 561
 562             if ( multi_pass_clouds ) {
 563                 // Draw the objects except the aircraft
 564                 //  and update the stencil buffer with 1
 565                 glEnable( GL_STENCIL_TEST );
 566                 glStencilFunc( GL_ALWAYS, 1, 1 );
 567                 glStencilOp( GL_KEEP, GL_KEEP, GL_REPLACE );
 568             }
 569             FGTileMgr::set_tile_filter( false );
 570             sgSetModelFilter( true );
 571             ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_scene_graph() );
 572         } else {
 573             FGTileMgr::set_tile_filter( true );
 574             sgSetModelFilter( true );
 575             globals->get_aircraft_model()->select( false );
 576             ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_scene_graph() );
 577         }
 578     }
 579
 580     // This is a bit kludgy.  Every 200 frames, do an extra
 581     // traversal of the scene graph without drawing anything, but
 582     // with the field-of-view set to 360x360 degrees.  This
 583     // ensures that out-of-range random objects that are not in
 584     // the current view frustum will still be freed properly.
 585     static int counter = 0;
 586     counter++;
 587     if (counter >= 200) {
 588         sgFrustum f;
 589         f.setFOV(360, 360);
 590                 // No need to put the near plane too close;
 591                 // this way, at least the aircraft can be
 592                 // culled.
 593         f.setNearFar(1000, 1000000);
 594         sgMat4 m;
 595         ssgGetModelviewMatrix(m);
 596         FGTileMgr::set_tile_filter( true );
 597         sgSetModelFilter( true );
 598         globals->get_scenery()->get_scene_graph()->cull(&f, m, true);
 599         counter = 0;
 600     }
 601
 602     // change state for lighting here
 603
 604     // draw runway lighting
 605     glFogf (GL_FOG_DENSITY, rwy_exp2_punch_through);
 606
 607     // CLO - 02/25/2005 - DO WE NEED THIS extra fgSetNearFar()?
 608     // fgSetNearFar( scene_nearplane, scene_farplane );
 609
 610     if ( enhanced_lighting ) {
 611
 612         // Enable states for drawing points with GL_extension
 613         glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 614
 615         if ( distance_attenuation && glPointParameterIsSupported )
 616         {
 617             // Enable states for drawing points with GL_extension
 618             glEnable(GL_POINT_SMOOTH);
 619
 620             float quadratic[3] = {1.0, 0.001, 0.0000001};
 621             // makes the points fade as they move away
 622             glPointParameterfvPtr(GL_DISTANCE_ATTENUATION_EXT, quadratic);
 623             glPointParameterfPtr(GL_POINT_SIZE_MIN_EXT, 1.0);
 624         }
 625
 626         glPointSize(4.0);
 627
 628         // blending function for runway lights
 629         glBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA) ;
 630     }
 631
 632     glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 633     glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 634     glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 635     glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 636     glPolygonMode(GL_FRONT, GL_POINT);
 637
 638     // draw runway lighting
 639     if ( draw_otw ) {
 640         ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_vasi_lights_root() );
 641         ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_rwy_lights_root() );
 642     }
 643
 644     // change punch through and then draw taxi lighting
 645     glFogf ( GL_FOG_DENSITY, fog_exp2_density );
 646     // sgVec3 taxi_fog;
 647     // sgSetVec3( taxi_fog, 0.0, 0.0, 0.0 );
 648     // glFogfv ( GL_FOG_COLOR, taxi_fog );
 649     if ( draw_otw ) {
 650         ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_taxi_lights_root() );
 651     }
 652
 653     // clean up lighting
 654     glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL);
 655     glDisable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 656     glDisable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 657
 658     //static int _frame_count = 0;
 659     //if (_frame_count % 30 == 0) {
 660     //  printf("SSG: %s\n", ssgShowStats());
 661     //}
 662     //else {
 663     //  ssgShowStats();
 664     //}
 665     //_frame_count++;
 666
 667
 668     if ( enhanced_lighting ) {
 669         if ( distance_attenuation && glPointParameterIsSupported ) {
 670             glPointParameterfvPtr(GL_DISTANCE_ATTENUATION_EXT,
 671                                   default_attenuation);
 672         }
 673
 674         glPointSize(1.0);
 675         glDisable(GL_POINT_SMOOTH);
 676     }
 677
 678     // draw ground lighting
 679     glFogf (GL_FOG_DENSITY, ground_exp2_punch_through);
 680     if ( draw_otw ) {
 681         ssgCullAndDraw( globals->get_scenery()->get_gnd_lights_root() );
 682     }
 683
 684     sgEnviro.drawLightning();
 685
 686     if ( draw_otw && draw_clouds ) {
 687         if ( multi_pass_clouds ) {
 688             // Disable depth buffer update, draw the clouds where the
 689             //  objects overwrite the already drawn clouds, by testing
 690             //  the stencil buffer against 1
 691             glDepthMask( GL_FALSE );
 692             glStencilFunc( GL_EQUAL, 1, 1 );
 693             glStencilOp( GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP );
 694             thesky->drawUpperClouds();
 695             thesky->drawLowerClouds();
 696             glDepthMask( GL_TRUE );
 697             glDisable( GL_STENCIL_TEST );
 698         } else {
 699             glDepthMask( GL_FALSE );
 700             if( volumetric_clouds )
 701                 thesky->drawUpperClouds();
 702             thesky->drawLowerClouds();
 703             glDepthMask( GL_TRUE );
 704         }
 705     }
 706     sgEnviro.drawPrecipitation(
 707         fgGetDouble("/environment/metar/rain-norm", 0.0),
 708         fgGetDouble("/environment/metar/snow-norm", 0.0),
 709         fgGetDouble("/environment/metar/hail-norm", 0.0),
 710         current__view->getPitch_deg() - current__view->getPitchOffset_deg(),
 711         current__view->getRoll_deg() + current__view->getRollOffset_deg(),
 712         - current__view->getHeadingOffset_deg(),
 713         fgGetDouble("/velocities/airspeed-kt", 0.0));
 714
 715     // compute shadows and project them on screen
 716     bool is_internal = globals->get_current_view()->getInternal();
 717     // draw before ac because ac internal rendering clear the depth buffer
 718
 719         globals->get_aircraft_model()->select( true );
 720     if( is_internal )
 721         shadows->endOfFrame();
 722
 723     if ( draw_otw ) {
 724         FGTileMgr::set_tile_filter( false );
 725         sgSetModelFilter( false );
 726         globals->get_aircraft_model()->select( true );
 727         globals->get_model_mgr()->draw();
 728         globals->get_aircraft_model()->draw();
 729
 730         FGTileMgr::set_tile_filter( true );
 731         sgSetModelFilter( true );
 732         globals->get_aircraft_model()->select( true );
 733     }
 734         // in 'external' view the ac can be culled, so shadows have not been draw in the
 735         // posttrav callback, this would be a rare case if the getInternal was acting
 736         // as expected (ie in internal view, getExternal returns false)
 737         if( !is_internal )
 738                 shadows->endOfFrame();
 739
 740     // display HUD && Panel
 741     glDisable( GL_FOG );
 742     glDisable( GL_DEPTH_TEST );
 743     // glDisable( GL_CULL_FACE );
 744     // glDisable( GL_TEXTURE_2D );
 745
 746     // update the controls subsystem
 747     globals->get_controls()->update(delta_time_sec);
 748
 749     hud_and_panel->apply();
 750     fgCockpitUpdate();
 751
 752     // Use the hud_and_panel ssgSimpleState for rendering the ATC output
 753     // This only works properly if called before the panel call
 754     if((fgGetBool("/sim/atc/enabled")) || (fgGetBool("/sim/ai-traffic/enabled")))
 755         globals->get_ATC_display()->update(delta_time_sec);
 756
 757     // Update any messages from the Nasal System
 758     globals->get_Nasal_display()->update(delta_time_sec);
 759
 760     // update the panel subsystem
 761     if ( globals->get_current_panel() != NULL ) {
 762         globals->get_current_panel()->update(delta_time_sec);
 763     }
 764     fgUpdate3DPanels();
 765
 766     // We can do translucent menus, so why not. :-)
 767     menus->apply();
 768     glBlendFunc ( GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA ) ;
 769     puDisplay();
 770     // glDisable ( GL_BLEND ) ;
 771
 772     glEnable( GL_DEPTH_TEST );
 773     glEnable( GL_FOG );
 774
 775     // Fade out the splash screen over the first three seconds.
 776     double t = globals->get_sim_time_sec();
 777     if (t <= 2.5)
 778         fgSplashUpdate((2.5 - t) / 2.5);
 779 }
 780
 781
 782
 783 // options.cxx needs to see this for toggle_panel()
 784 // Handle new window size or exposure
 785 void
 786 FGRenderer::resize( int width, int height ) {
 787     int view_h;
 788
 789     if ( (!fgGetBool("/sim/virtual-cockpit"))
 790          && fgPanelVisible() && idle_state == 1000 ) {
 791         view_h = (int)(height * (globals->get_current_panel()->getViewHeight() -
 792                              globals->get_current_panel()->getYOffset()) / 768.0);
 793     } else {
 794         view_h = height;
 795     }
 796
 797     glViewport( 0, (GLint)(height - view_h), (GLint)(width), (GLint)(view_h) );
 798
 799     fgSetInt("/sim/startup/xsize", width);
 800     fgSetInt("/sim/startup/ysize", height);
 801     guiInitMouse(width, height);
 802
 803     // for all views
 804     FGViewMgr *viewmgr = globals->get_viewmgr();
 805     if (viewmgr) {
 806       for ( int i = 0; i < viewmgr->size(); ++i ) {
 807         viewmgr->get_view(i)->
 808           set_aspect_ratio((float)view_h / (float)width);
 809       }
 810
 811       setFOV( viewmgr->get_current_view()->get_h_fov(),
 812               viewmgr->get_current_view()->get_v_fov() );
 813       // cout << "setFOV(" << viewmgr->get_current_view()->get_h_fov()
 814       //      << ", " << viewmgr->get_current_view()->get_v_fov() << ")"
 815       //      << endl;
 816
 817     }
 818
 819     fgHUDReshape();
 820
 821 }
 822
 823
 824 // These are wrapper functions around ssgSetNearFar() and ssgSetFOV()
 825 // which will post process and rewrite the resulting frustum if we
 826 // want to do asymmetric view frustums.
 827
 828 static void fgHackFrustum() {
 829
 830     // specify a percent of the configured view frustum to actually
 831     // display.  This is a bit of a hack to achieve asymmetric view
 832     // frustums.  For instance, if you want to display two monitors
 833     // side by side, you could specify each with a double fov, a 0.5
 834     // aspect ratio multiplier, and then the left side monitor would
 835     // have a left_pct = 0.0, a right_pct = 0.5, a bottom_pct = 0.0,
 836     // and a top_pct = 1.0.  The right side monitor would have a
 837     // left_pct = 0.5 and a right_pct = 1.0.
 838
 839     static SGPropertyNode *left_pct
 840         = fgGetNode("/sim/current-view/frustum-left-pct");
 841     static SGPropertyNode *right_pct
 842         = fgGetNode("/sim/current-view/frustum-right-pct");
 843     static SGPropertyNode *bottom_pct
 844         = fgGetNode("/sim/current-view/frustum-bottom-pct");
 845     static SGPropertyNode *top_pct
 846         = fgGetNode("/sim/current-view/frustum-top-pct");
 847
 848     sgFrustum *f = ssgGetFrustum();
 849
 850     // cout << " l = " << f->getLeft()
 851     //      << " r = " << f->getRight()
 852     //      << " b = " << f->getBot()
 853     //      << " t = " << f->getTop()
 854     //      << " n = " << f->getNear()
 855     //      << " f = " << f->getFar()
 856     //      << endl;
 857
 858     double width = f->getRight() - f->getLeft();
 859     double height = f->getTop() - f->getBot();
 860
 861     double l, r, t, b;
 862
 863     if ( left_pct != NULL ) {
 864         l = f->getLeft() + width * left_pct->getDoubleValue();
 865     } else {
 866         l = f->getLeft();
 867     }
 868
 869     if ( right_pct != NULL ) {
 870         r = f->getLeft() + width * right_pct->getDoubleValue();
 871     } else {
 872         r = f->getRight();
 873     }
 874
 875     if ( bottom_pct != NULL ) {
 876         b = f->getBot() + height * bottom_pct->getDoubleValue();
 877     } else {
 878         b = f->getBot();
 879     }
 880
 881     if ( top_pct != NULL ) {
 882         t = f->getBot() + height * top_pct->getDoubleValue();
 883     } else {
 884         t = f->getTop();
 885     }
 886
 887     ssgSetFrustum(l, r, b, t, f->getNear(), f->getFar());
 888 }
 889
 890
 891 // we need some static storage space for these values.  However, we
 892 // can't store it in a renderer class object because the functions
 893 // that manipulate these are static.  They are static so they can
 894 // interface to the display callback system.  There's probably a
 895 // better way, there has to be a better way, but I'm not seeing it
 896 // right now.
 897 static float fov_width = 55.0;
 898 static float fov_height = 42.0;
 899 static float fov_near = 1.0;
 900 static float fov_far = 1000.0;
 901
 902
 903 /** FlightGear code should use this routine to set the FOV rather than
 904  *  calling the ssg routine directly
 905  */
 906 void FGRenderer::setFOV( float w, float h ) {
 907     fov_width = w;
 908     fov_height = h;
 909
 910     // fully specify the view frustum before hacking it (so we don't
 911     // accumulate hacked effects
 912     ssgSetFOV( w, h );
 913     ssgSetNearFar( fov_near, fov_far );
 914     fgHackFrustum();
 915     sgEnviro.setFOV( w, h );
 916 }
 917
 918
 919 /** FlightGear code should use this routine to set the Near/Far clip
 920  *  planes rather than calling the ssg routine directly
 921  */
 922 void FGRenderer::setNearFar( float n, float f ) {
 923     fov_near = n;
 924     fov_far = f;
 925
 926     // fully specify the view frustum before hacking it (so we don't
 927     // accumulate hacked effects
 928     ssgSetNearFar( n, f );
 929     ssgSetFOV( fov_width, fov_height );
 930
 931     fgHackFrustum();
 932 }
 933
 934 bool FGRenderer::getPickInfo( sgdVec3 pt, sgdVec3 dir, unsigned x, unsigned y )
 935 {
 936   // Get the matrices involved in the transform from global to screen
 937   // coordinates.
 938   sgMat4 pm;
 939   ssgGetProjectionMatrix(pm);
 940   sgMat4 mv;
 941   ssgGetModelviewMatrix(mv);
 942
 943   // Compose ...
 944   sgMat4 m;
 945   sgMultMat4(m, pm, mv);
 946   // ... and invert
 947   sgInvertMat4(m);
 948
 949   // Get the width and height of the display to be able to normalize the
 950   // mouse coordinate
 951   float width = fgGetInt("/sim/startup/xsize");
 952   float height = fgGetInt("/sim/startup/ysize");
 953
 954   // Compute some coordinates of in the line from the eyepoint to the
 955   // mouse click coodinates.
 956   // First build the normalized projection coordinates
 957   sgVec4 normPt;
 958   sgSetVec4(normPt, (2*x - width)/width, -(2*y - height)/height, 1, 1);
 959   // Transform them into the real world
 960   sgVec4 worldPt;
 961   sgXformPnt4(worldPt, normPt, m);
 962   if (worldPt[3] == 0)
 963     return false;
 964   sgScaleVec3(worldPt, 1/worldPt[3]);
 965
 966   // Now build a direction from the point
 967   FGViewer* view = globals->get_current_view();
 968   sgVec4 fDir;
 969   sgSubVec3(fDir, worldPt, view->get_view_pos());
 970   sgdSetVec3(dir, fDir);
 971   sgdNormalizeVec3(dir);
 972
 973   // Copy the start point
 974   sgdCopyVec3(pt, view->get_absolute_view_pos());
 975
 976   return true;
 977 }
 978
 979 // end of renderer.cxx
 980