src/Main/views.cxx

   1 // views.cxx -- data structures and routines for managing and view
   2 //               parameters.
   3 //
   4 // Written by Curtis Olson, started August 1997.
   5 //
   6 // Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
   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 <ssg.h>                // plib include
  30
  31 #include <Aircraft/aircraft.hxx>
  32 #include <Cockpit/panel.hxx>
  33 #include <Debug/logstream.hxx>
  34 #include <Include/fg_constants.h>
  35 #include <Math/mat3.h>
  36 #include <Math/point3d.hxx>
  37 #include <Math/polar3d.hxx>
  38 #include <Math/vector.hxx>
  39 #include <Scenery/scenery.hxx>
  40 #include <Time/fg_time.hxx>
  41
  42 #include "options.hxx"
  43 #include "views.hxx"
  44
  45
  46 // Define following to extract various vectors directly
  47 // from matrices we have allready computed
  48 // rather then performing 'textbook algebra' to rederive them
  49 // Norman Vine -- nhv@yahoo.com
  50 // #define FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
  51
  52 // temporary (hopefully) hack
  53 static int panel_hist = 0;
  54
  55
  56 // specify code paths ... these are done as variable rather than
  57 // #define's because down the road we may want to choose between them
  58 // on the fly for different flight models ... this way magic carpet
  59 // and external modes wouldn't need to recreate the LaRCsim matrices
  60 // themselves.
  61
  62 static const bool use_larcsim_local_to_body = false;
  63
  64
  65 // This is a record containing current view parameters
  66 FGView current_view;
  67
  68
  69 // Constructor
  70 FGView::FGView( void ) {
  71     MAT3identity(WORLD);
  72 }
  73
  74
  75 // Initialize a view structure
  76 void FGView::Init( void ) {
  77     FG_LOG( FG_VIEW, FG_INFO, "Initializing View parameters" );
  78
  79     view_mode = FG_VIEW_FIRST_PERSON;
  80     view_offset = 0.0;
  81     goal_view_offset = 0.0;
  82
  83     winWidth = current_options.get_xsize();
  84     winHeight = current_options.get_ysize();
  85
  86     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
  87         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) winWidth / (GLfloat) winHeight );
  88     } else {
  89         current_view.set_win_ratio( (GLfloat) winWidth /
  90                                     ((GLfloat) (winHeight)*0.4232) );
  91     }
  92
  93     force_update_fov_math();
  94 }
  95
  96
  97 // Update the field of view coefficients
  98 void FGView::UpdateFOV( const fgOPTIONS& o ) {
  99     ssgSetFOV( o.get_fov(), 0.0 );
 100
 101     double fov, theta_x, theta_y;
 102
 103     fov = o.get_fov();
 104
 105     // printf("win_ratio = %.2f\n", win_ratio);
 106     // calculate sin() and cos() of fov / 2 in X direction;
 107     theta_x = (fov * win_ratio * DEG_TO_RAD) / 2.0;
 108     // printf("theta_x = %.2f\n", theta_x);
 109     sin_fov_x = sin(theta_x);
 110     cos_fov_x = cos(theta_x);
 111     slope_x =  -cos_fov_x / sin_fov_x;
 112     // printf("slope_x = %.2f\n", slope_x);
 113
 114     // fov_x_clip and fov_y_clip convoluted algebraic simplification
 115     // see code executed in tilemgr.cxx when USE_FAST_FOV_CLIP not
 116     // defined Norman Vine -- nhv@yahoo.com
 117 #if defined( USE_FAST_FOV_CLIP )
 118     fov_x_clip = slope_x*cos_fov_x - sin_fov_x;
 119 #endif // defined( USE_FAST_FOV_CLIP )
 120
 121     // calculate sin() and cos() of fov / 2 in Y direction;
 122     theta_y = (fov * DEG_TO_RAD) / 2.0;
 123     // printf("theta_y = %.2f\n", theta_y);
 124     sin_fov_y = sin(theta_y);
 125     cos_fov_y = cos(theta_y);
 126     slope_y = cos_fov_y / sin_fov_y;
 127     // printf("slope_y = %.2f\n", slope_y);
 128
 129 #if defined( USE_FAST_FOV_CLIP )
 130     fov_y_clip = -(slope_y*cos_fov_y + sin_fov_y);
 131 #endif // defined( USE_FAST_FOV_CLIP )
 132 }
 133
 134
 135 // Cycle view mode
 136 void FGView::cycle_view_mode() {
 137     if ( view_mode == FG_VIEW_FIRST_PERSON ) {
 138         view_mode = FG_VIEW_FOLLOW;
 139     } else if ( view_mode == FG_VIEW_FOLLOW ) {
 140         view_mode = FG_VIEW_FIRST_PERSON;
 141     }
 142 }
 143
 144
 145 // Basically, this is a modified version of the Mesa gluLookAt()
 146 // function that's been modified slightly so we can capture the
 147 // result before sending it off to OpenGL land.
 148 void FGView::LookAt( GLdouble eyex, GLdouble eyey, GLdouble eyez,
 149                      GLdouble centerx, GLdouble centery, GLdouble centerz,
 150                      GLdouble upx, GLdouble upy, GLdouble upz ) {
 151     GLfloat *m;
 152     GLdouble x[3], y[3], z[3];
 153     GLdouble mag;
 154
 155     m = current_view.MODEL_VIEW;
 156
 157     /* Make rotation matrix */
 158
 159     /* Z vector */
 160     z[0] = eyex - centerx;
 161     z[1] = eyey - centery;
 162     z[2] = eyez - centerz;
 163     mag = sqrt( z[0]*z[0] + z[1]*z[1] + z[2]*z[2] );
 164     if (mag) {  /* mpichler, 19950515 */
 165         z[0] /= mag;
 166         z[1] /= mag;
 167         z[2] /= mag;
 168     }
 169
 170     /* Y vector */
 171     y[0] = upx;
 172     y[1] = upy;
 173     y[2] = upz;
 174
 175     /* X vector = Y cross Z */
 176     x[0] =  y[1]*z[2] - y[2]*z[1];
 177     x[1] = -y[0]*z[2] + y[2]*z[0];
 178     x[2] =  y[0]*z[1] - y[1]*z[0];
 179
 180     /* Recompute Y = Z cross X */
 181     y[0] =  z[1]*x[2] - z[2]*x[1];
 182     y[1] = -z[0]*x[2] + z[2]*x[0];
 183     y[2] =  z[0]*x[1] - z[1]*x[0];
 184
 185     /* mpichler, 19950515 */
 186     /* cross product gives area of parallelogram, which is < 1.0 for
 187      * non-perpendicular unit-length vectors; so normalize x, y here
 188      */
 189
 190     mag = sqrt( x[0]*x[0] + x[1]*x[1] + x[2]*x[2] );
 191     if (mag) {
 192         x[0] /= mag;
 193         x[1] /= mag;
 194         x[2] /= mag;
 195     }
 196
 197     mag = sqrt( y[0]*y[0] + y[1]*y[1] + y[2]*y[2] );
 198     if (mag) {
 199         y[0] /= mag;
 200         y[1] /= mag;
 201         y[2] /= mag;
 202     }
 203
 204 #define M(row,col)  m[col*4+row]
 205     M(0,0) = x[0];  M(0,1) = x[1];  M(0,2) = x[2];  M(0,3) = 0.0;
 206     M(1,0) = y[0];  M(1,1) = y[1];  M(1,2) = y[2];  M(1,3) = 0.0;
 207     M(2,0) = z[0];  M(2,1) = z[1];  M(2,2) = z[2];  M(2,3) = 0.0;
 208     // the following is part of the original gluLookAt(), but we are
 209     // commenting it out because we know we are going to be doing a
 210     // translation below which will set these values anyways
 211     // M(3,0) = 0.0;   M(3,1) = 0.0;   M(3,2) = 0.0;   M(3,3) = 1.0;
 212 #undef M
 213
 214     // Translate Eye to Origin
 215     // replaces: glTranslated( -eyex, -eyey, -eyez );
 216
 217     // this has been slightly modified from the original glTranslate()
 218     // code because we know that coming into this m[12] = m[13] =
 219     // m[14] = 0.0, and m[15] = 1.0;
 220     m[12] = m[0] * -eyex + m[4] * -eyey + m[8]  * -eyez /* + m[12] */;
 221     m[13] = m[1] * -eyex + m[5] * -eyey + m[9]  * -eyez /* + m[13] */;
 222     m[14] = m[2] * -eyex + m[6] * -eyey + m[10] * -eyez /* + m[14] */;
 223     m[15] = 1.0 /* m[3] * -eyex + m[7] * -eyey + m[11] * -eyez + m[15] */;
 224
 225     // xglMultMatrixd( m );
 226     xglLoadMatrixf( m );
 227 }
 228
 229
 230 // Update the view volume, position, and orientation
 231 void FGView::UpdateViewParams( void ) {
 232     FGInterface *f = current_aircraft.fdm_state;
 233
 234     UpdateViewMath(f);
 235     UpdateWorldToEye(f);
 236
 237     if ((current_options.get_panel_status() != panel_hist) &&                          (current_options.get_panel_status()))
 238     {
 239         FGPanel::OurPanel->ReInit( 0, 0, 1024, 768);
 240     }
 241
 242     if ( ! current_options.get_panel_status() ) {
 243         xglViewport(0, 0 , (GLint)(winWidth), (GLint)(winHeight) );
 244     } else {
 245         xglViewport(0, (GLint)((winHeight)*0.5768), (GLint)(winWidth),
 246                     (GLint)((winHeight)*0.4232) );
 247     }
 248
 249     // Tell GL we are about to modify the projection parameters
 250     xglMatrixMode(GL_PROJECTION);
 251     xglLoadIdentity();
 252     if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER - scenery.cur_elev > 10.0 ) {
 253         // ssgSetNearFar( 10.0, 100000.0 );
 254         gluPerspective(current_options.get_fov(), win_ratio, 10.0, 100000.0);
 255     } else {
 256         // ssgSetNearFar( 0.5, 100000.0 );
 257         gluPerspective(current_options.get_fov(), win_ratio, 0.5, 100000.0);
 258         // printf("Near ground, minimizing near clip plane\n");
 259     }
 260     // }
 261
 262     xglMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 263     xglLoadIdentity();
 264
 265     // set up our view volume (default)
 266 #if !defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 267     LookAt(view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z(),
 268            view_pos.x() + view_forward[0],
 269            view_pos.y() + view_forward[1],
 270            view_pos.z() + view_forward[2],
 271            view_up[0], view_up[1], view_up[2]);
 272
 273     // look almost straight up (testing and eclipse watching)
 274     /* LookAt(view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z(),
 275        view_pos.x() + view_up[0] + .001,
 276        view_pos.y() + view_up[1] + .001,
 277        view_pos.z() + view_up[2] + .001,
 278        view_up[0], view_up[1], view_up[2]); */
 279
 280     // lock view horizontally towards sun (testing)
 281     /* LookAt(view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z(),
 282        view_pos.x() + surface_to_sun[0],
 283        view_pos.y() + surface_to_sun[1],
 284        view_pos.z() + surface_to_sun[2],
 285        view_up[0], view_up[1], view_up[2]); */
 286
 287     // lock view horizontally towards south (testing)
 288     /* LookAt(view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z(),
 289        view_pos.x() + surface_south[0],
 290        view_pos.y() + surface_south[1],
 291        view_pos.z() + surface_south[2],
 292        view_up[0], view_up[1], view_up[2]); */
 293
 294 #else // defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 295     //void FGView::LookAt( GLdouble eyex, GLdouble eyey, GLdouble eyez,
 296     //               GLdouble centerx, GLdouble centery, GLdouble centerz,
 297     //               GLdouble upx, GLdouble upy, GLdouble upz )
 298     {
 299         GLfloat *m;
 300         GLdouble x[3], y[3], z[3];
 301         //    GLdouble mag;
 302
 303         m = current_view.MODEL_VIEW;
 304
 305         /* Make rotation matrix */
 306
 307         /* Z vector */
 308         z[0] = -view_forward[0]; //eyex - centerx;
 309         z[1] = -view_forward[1]; //eyey - centery;
 310         z[2] = -view_forward[2]; //eyez - centerz;
 311
 312         // In our case this is a unit vector  NHV
 313
 314         //    mag = sqrt( z[0]*z[0] + z[1]*z[1] + z[2]*z[2] );
 315         //    if (mag) {  /* mpichler, 19950515 */
 316         //              mag = 1.0/mag;
 317         //              printf("mag(%f)  ", mag);
 318         //      z[0] *= mag;
 319         //      z[1] *= mag;
 320         //      z[2] *= mag;
 321         //    }
 322
 323         /* Y vector */
 324         y[0] = view_up[0]; //upx;
 325         y[1] = view_up[1]; //upy;
 326         y[2] = view_up[2]; //upz;
 327
 328         /* X vector = Y cross Z */
 329         x[0] =  y[1]*z[2] - y[2]*z[1];
 330         x[1] = -y[0]*z[2] + y[2]*z[0];
 331         x[2] =  y[0]*z[1] - y[1]*z[0];
 332
 333         //      printf(" %f %f %f  ", y[0], y[1], y[2]);
 334
 335         /* Recompute Y = Z cross X */
 336         //    y[0] =  z[1]*x[2] - z[2]*x[1];
 337         //    y[1] = -z[0]*x[2] + z[2]*x[0];
 338         //    y[2] =  z[0]*x[1] - z[1]*x[0];
 339
 340         //      printf(" %f %f %f\n", y[0], y[1], y[2]);
 341
 342         // In our case these are unit vectors  NHV
 343
 344         /* mpichler, 19950515 */
 345         /* cross product gives area of parallelogram, which is < 1.0 for
 346          * non-perpendicular unit-length vectors; so normalize x, y here
 347          */
 348
 349         //    mag = sqrt( x[0]*x[0] + x[1]*x[1] + x[2]*x[2] );
 350         //    if (mag) {
 351         //              mag = 1.0/mag;
 352         //              printf("mag2(%f) ", mag);
 353         //      x[0] *= mag;
 354         //      x[1] *= mag;
 355         //      x[2] *= mag;
 356         //    }
 357
 358         //    mag = sqrt( y[0]*y[0] + y[1]*y[1] + y[2]*y[2] );
 359         //    if (mag) {
 360         //              mag = 1.0/mag;
 361         //              printf("mag3(%f)\n", mag);
 362         //      y[0] *= mag;
 363         //      y[1] *= mag;
 364         //      y[2] *= mag;
 365         //    }
 366
 367 #define M(row,col)  m[col*4+row]
 368         M(0,0) = x[0];  M(0,1) = x[1];  M(0,2) = x[2];  M(0,3) = 0.0;
 369         M(1,0) = y[0];  M(1,1) = y[1];  M(1,2) = y[2];  M(1,3) = 0.0;
 370         M(2,0) = z[0];  M(2,1) = z[1];  M(2,2) = z[2];  M(2,3) = 0.0;
 371         // the following is part of the original gluLookAt(), but we are
 372         // commenting it out because we know we are going to be doing a
 373         // translation below which will set these values anyways
 374         // M(3,0) = 0.0;   M(3,1) = 0.0;   M(3,2) = 0.0;   M(3,3) = 1.0;
 375 #undef M
 376
 377         // Translate Eye to Origin
 378         // replaces: glTranslated( -eyex, -eyey, -eyez );
 379
 380         // this has been slightly modified from the original glTranslate()
 381         // code because we know that coming into this m[12] = m[13] =
 382         // m[14] = 0.0, and m[15] = 1.0;
 383         m[12] = m[0] * -view_pos.x() + m[4] * -view_pos.y() + m[8]  * -view_pos.z() /* + m[12] */;
 384         m[13] = m[1] * -view_pos.x() + m[5] * -view_pos.y() + m[9]  * -view_pos.z() /* + m[13] */;
 385         m[14] = m[2] * -view_pos.x() + m[6] * -view_pos.y() + m[10] * -view_pos.z() /* + m[14] */;
 386         m[15] = 1.0 /* m[3] * -view_pos.x() + m[7] * -view_pos.y() + m[11] * -view_pos.z() + m[15] */;
 387
 388         // xglMultMatrixd( m );
 389         xglLoadMatrixf( m );
 390     }
 391 #endif // FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
 392
 393     panel_hist = current_options.get_panel_status();
 394 }
 395
 396
 397 void getRotMatrix(double* out, MAT3vec vec, double radians)
 398 {
 399     /* This function contributed by Erich Boleyn (erich@uruk.org) */
 400     /* This function used from the Mesa OpenGL code (matrix.c)  */
 401     double s, c; // mag,
 402     double vx, vy, vz, xy, yz, zx, xs, ys, zs, one_c; //, xx, yy, zz
 403
 404     MAT3identity(out);
 405     s = sin(radians);
 406     c = cos(radians);
 407
 408     //  mag = getMagnitude();
 409
 410     vx = vec[0];
 411     vy = vec[1];
 412     vz = vec[2];
 413
 414 #define M(row,col)  out[row*4 + col]
 415
 416     /*
 417      *     Arbitrary axis rotation matrix.
 418      *
 419      *  This is composed of 5 matrices, Rz, Ry, T, Ry', Rz', multiplied
 420      *  like so:  Rz * Ry * T * Ry' * Rz'.  T is the final rotation
 421      *  (which is about the X-axis), and the two composite transforms
 422      *  Ry' * Rz' and Rz * Ry are (respectively) the rotations necessary
 423      *  from the arbitrary axis to the X-axis then back.  They are
 424      *  all elementary rotations.
 425      *
 426      *  Rz' is a rotation about the Z-axis, to bring the axis vector
 427      *  into the x-z plane.  Then Ry' is applied, rotating about the
 428      *  Y-axis to bring the axis vector parallel with the X-axis.  The
 429      *  rotation about the X-axis is then performed.  Ry and Rz are
 430      *  simply the respective inverse transforms to bring the arbitrary
 431      *  axis back to it's original orientation.  The first transforms
 432      *  Rz' and Ry' are considered inverses, since the data from the
 433      *  arbitrary axis gives you info on how to get to it, not how
 434      *  to get away from it, and an inverse must be applied.
 435      *
 436      *  The basic calculation used is to recognize that the arbitrary
 437      *  axis vector (x, y, z), since it is of unit length, actually
 438      *  represents the sines and cosines of the angles to rotate the
 439      *  X-axis to the same orientation, with theta being the angle about
 440      *  Z and phi the angle about Y (in the order described above)
 441      *  as follows:
 442      *
 443      *  cos ( theta ) = x / sqrt ( 1 - z^2 )
 444      *  sin ( theta ) = y / sqrt ( 1 - z^2 )
 445      *
 446      *  cos ( phi ) = sqrt ( 1 - z^2 )
 447      *  sin ( phi ) = z
 448      *
 449      *  Note that cos ( phi ) can further be inserted to the above
 450      *  formulas:
 451      *
 452      *  cos ( theta ) = x / cos ( phi )
 453      *  sin ( theta ) = y / cos ( phi )
 454      *
 455      *  ...etc.  Because of those relations and the standard trigonometric
 456      *  relations, it is pssible to reduce the transforms down to what
 457      *  is used below.  It may be that any primary axis chosen will give the
 458      *  same results (modulo a sign convention) using thie method.
 459      *
 460      *  Particularly nice is to notice that all divisions that might
 461      *  have caused trouble when parallel to certain planes or
 462      *  axis go away with care paid to reducing the expressions.
 463      *  After checking, it does perform correctly under all cases, since
 464      *  in all the cases of division where the denominator would have
 465      *  been zero, the numerator would have been zero as well, giving
 466      *  the expected result.
 467      */
 468
 469     one_c = 1.0F - c;
 470
 471     //  xx = vx * vx;
 472     //  yy = vy * vy;
 473     //  zz = vz * vz;
 474
 475     //  xy = vx * vy;
 476     //  yz = vy * vz;
 477     //  zx = vz * vx;
 478
 479
 480     M(0,0) = (one_c * vx * vx) + c;
 481     xs = vx * s;
 482     yz = vy * vz * one_c;
 483     M(1,2) = yz + xs;
 484     M(2,1) = yz - xs;
 485
 486     M(1,1) = (one_c * vy * vy) + c;
 487     ys = vy * s;
 488     zx = vz * vx * one_c;
 489     M(0,2) = zx - ys;
 490     M(2,0) = zx + ys;
 491
 492     M(2,2) = (one_c * vz *vz) + c;
 493     zs = vz * s;
 494     xy = vx * vy * one_c;
 495     M(0,1) = xy + zs;
 496     M(1,0) = xy - zs;
 497
 498     //  M(0,0) = (one_c * xx) + c;
 499     //  M(1,0) = (one_c * xy) - zs;
 500     //  M(2,0) = (one_c * zx) + ys;
 501
 502     //  M(0,1) = (one_c * xy) + zs;
 503     //  M(1,1) = (one_c * yy) + c;
 504     //  M(2,1) = (one_c * yz) - xs;
 505
 506     //  M(0,2) = (one_c * zx) - ys;
 507     //  M(1,2) = (one_c * yz) + xs;
 508     //  M(2,2) = (one_c * zz) + c;
 509
 510 #undef M
 511 }
 512
 513
 514 // Update the view parameters
 515 void FGView::UpdateViewMath( FGInterface *f ) {
 516     Point3D p;
 517     MAT3vec vec, forward, v0, minus_z;
 518     MAT3mat R, TMP, UP, LOCAL, VIEW;
 519     double ntmp;
 520
 521     if ( update_fov ) {
 522         // printf("Updating fov\n");
 523         UpdateFOV( current_options );
 524         update_fov = false;
 525     }
 526
 527     scenery.center = scenery.next_center;
 528
 529 #if !defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 530     // printf("scenery center = %.2f %.2f %.2f\n", scenery.center.x,
 531     //        scenery.center.y, scenery.center.z);
 532
 533     // calculate the cartesion coords of the current lat/lon/0 elev
 534     p = Point3D( f->get_Longitude(),
 535                  f->get_Lat_geocentric(),
 536                  f->get_Sea_level_radius() * FEET_TO_METER );
 537
 538     cur_zero_elev = fgPolarToCart3d(p) - scenery.center;
 539
 540     // calculate view position in current FG view coordinate system
 541     // p.lon & p.lat are already defined earlier, p.radius was set to
 542     // the sea level radius, so now we add in our altitude.
 543     if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER >
 544          (scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET) ) {
 545         p.setz( p.radius() + f->get_Altitude() * FEET_TO_METER );
 546     } else {
 547         p.setz( p.radius() + scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET );
 548     }
 549
 550     abs_view_pos = fgPolarToCart3d(p);
 551
 552 #else // FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
 553
 554     double tmp_radius = f->get_Sea_level_radius() * FEET_TO_METER;
 555     double tmp = f->get_cos_lat_geocentric() * tmp_radius;
 556
 557     cur_zero_elev.setx(f->get_cos_longitude()*tmp - scenery.center.x());
 558     cur_zero_elev.sety(f->get_sin_longitude()*tmp - scenery.center.y());
 559     cur_zero_elev.setz(f->get_sin_lat_geocentric()*tmp_radius - scenery.center.z());
 560
 561     // calculate view position in current FG view coordinate system
 562     // p.lon & p.lat are already defined earlier, p.radius was set to
 563     // the sea level radius, so now we add in our altitude.
 564     if ( f->get_Altitude() * FEET_TO_METER >
 565          (scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET) ) {
 566         tmp_radius += f->get_Altitude() * FEET_TO_METER;
 567     } else {
 568         tmp_radius += scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET ;
 569     }
 570     tmp = f->get_cos_lat_geocentric() * tmp_radius;
 571     abs_view_pos.setx(f->get_cos_longitude()*tmp);
 572     abs_view_pos.sety(f->get_sin_longitude()*tmp);
 573     abs_view_pos.setz(f->get_sin_lat_geocentric()*tmp_radius);
 574
 575 #endif // FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
 576
 577     view_pos = abs_view_pos - scenery.center;
 578
 579     FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Polar view pos = " << p );
 580     FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Absolute view pos = " << abs_view_pos );
 581     FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Relative view pos = " << view_pos );
 582
 583     // Derive the LOCAL aircraft rotation matrix (roll, pitch, yaw)
 584     // from FG_T_local_to_body[3][3]
 585
 586     if ( use_larcsim_local_to_body ) {
 587
 588         // Question: Why is the LaRCsim matrix arranged so differently
 589         // than the one we need???
 590
 591         // Answer (I think): The LaRCsim matrix is generated in a
 592         // different reference frame than we've set up for our world
 593
 594         LOCAL[0][0] = f->get_T_local_to_body_33();
 595         LOCAL[0][1] = -f->get_T_local_to_body_32();
 596         LOCAL[0][2] = -f->get_T_local_to_body_31();
 597         LOCAL[0][3] = 0.0;
 598         LOCAL[1][0] = -f->get_T_local_to_body_23();
 599         LOCAL[1][1] = f->get_T_local_to_body_22();
 600         LOCAL[1][2] = f->get_T_local_to_body_21();
 601         LOCAL[1][3] = 0.0;
 602         LOCAL[2][0] = -f->get_T_local_to_body_13();
 603         LOCAL[2][1] = f->get_T_local_to_body_12();
 604         LOCAL[2][2] = f->get_T_local_to_body_11();
 605         LOCAL[2][3] = 0.0;
 606         LOCAL[3][0] = LOCAL[3][1] = LOCAL[3][2] = LOCAL[3][3] = 0.0;
 607         LOCAL[3][3] = 1.0;
 608
 609         // printf("LaRCsim LOCAL matrix\n");
 610         // MAT3print(LOCAL, stdout);
 611
 612     } else {
 613
 614         // calculate the transformation matrix to go from LaRCsim to ssg
 615         sgVec3 vec1;
 616         sgSetVec3( vec1, 0.0, 1.0, 0.0 );
 617         sgMat4 mat1;
 618         sgMakeRotMat4( mat1, 90, vec1 );
 619
 620         sgVec3 vec2;
 621         sgSetVec3( vec2, 1.0, 0.0, 0.0 );
 622         sgMat4 mat2;
 623         sgMakeRotMat4( mat2, 90, vec2 );
 624
 625         sgMultMat4( sgLARC_TO_SSG, mat1, mat2 );
 626
 627         /*
 628         cout << "LaRCsim to SSG:" << endl;
 629         MAT3mat print;
 630         int i;
 631         int j;
 632         for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
 633             for ( j = 0; j < 4; j++ ) {
 634                 print[i][j] = sgLARC_TO_SSG[i][j];
 635             }
 636         }
 637         MAT3print( print, stdout);
 638         */
 639
 640         // code to calculate LOCAL matrix calculated from Phi, Theta, and
 641         // Psi (roll, pitch, yaw) in case we aren't running LaRCsim as our
 642         // flight model
 643
 644         MAT3_SET_VEC(vec, 0.0, 0.0, 1.0);
 645         MAT3rotate(R, vec, f->get_Phi());
 646         // cout << "Roll matrix" << endl;
 647         // MAT3print(R, stdout);
 648
 649         sgVec3 sgrollvec;
 650         sgSetVec3( sgrollvec, 0.0, 0.0, 1.0 );
 651         sgMat4 sgPHI;           // roll
 652         sgMakeRotMat4( sgPHI, f->get_Phi() * RAD_TO_DEG, sgrollvec );
 653
 654
 655         MAT3_SET_VEC(vec, 0.0, 1.0, 0.0);
 656         MAT3rotate(TMP, vec, f->get_Theta());
 657         // cout << "Pitch matrix" << endl;;
 658         // MAT3print(TMP, stdout);
 659         MAT3mult(R, R, TMP);
 660         // cout << "tmp rotation matrix, R:" << endl;;
 661         // MAT3print(R, stdout);
 662
 663         sgVec3 sgpitchvec;
 664         sgSetVec3( sgpitchvec, 0.0, 1.0, 0.0 );
 665         sgMat4 sgTHETA;         // pitch
 666         sgMakeRotMat4( sgTHETA, f->get_Theta() * RAD_TO_DEG,
 667                        sgpitchvec );
 668
 669         sgMat4 sgROT;
 670         sgMultMat4( sgROT, sgPHI, sgTHETA );
 671
 672
 673         MAT3_SET_VEC(vec, 1.0, 0.0, 0.0);
 674         MAT3rotate(TMP, vec, -f->get_Psi());
 675         // cout << "Yaw matrix" << endl;
 676         // MAT3print(TMP, stdout);
 677         MAT3mult(LOCAL, R, TMP);
 678         // cout << "LOCAL matrix:" << endl;
 679         // MAT3print(LOCAL, stdout);
 680
 681         sgVec3 sgyawvec;
 682         sgSetVec3( sgyawvec, 1.0, 0.0, 0.0 );
 683         sgMat4 sgPSI;           // pitch
 684         sgMakeRotMat4( sgPSI, -f->get_Psi() * RAD_TO_DEG, sgyawvec );
 685
 686         sgMultMat4( sgLOCAL, sgROT, sgPSI );
 687
 688         /*
 689         MAT3mat print;
 690         int i;
 691         int j;
 692         for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
 693             for ( j = 0; j < 4; j++ ) {
 694                 print[i][j] = sgLOCAL[i][j];
 695             }
 696         }
 697         MAT3print( print, stdout);
 698         */
 699     } // if ( use_larcsim_local_to_body )
 700
 701 #if !defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 702
 703     // Derive the local UP transformation matrix based on *geodetic*
 704     // coordinates
 705     MAT3_SET_VEC(vec, 0.0, 0.0, 1.0);
 706     MAT3rotate(R, vec, f->get_Longitude());     // R = rotate about Z axis
 707     // printf("Longitude matrix\n");
 708     // MAT3print(R, stdout);
 709
 710     MAT3_SET_VEC(vec, 0.0, 1.0, 0.0);
 711     MAT3mult_vec(vec, vec, R);
 712     MAT3rotate(TMP, vec, -f->get_Latitude());  // TMP = rotate about X axis
 713     // printf("Latitude matrix\n");
 714     // MAT3print(TMP, stdout);
 715
 716     MAT3mult(UP, R, TMP);
 717     // cout << "Local up matrix" << endl;;
 718     // MAT3print(UP, stdout);
 719
 720     sgMakeRotMat4( sgUP,
 721                    f->get_Longitude() * RAD_TO_DEG,
 722                    0.0,
 723                    -f->get_Latitude() * RAD_TO_DEG );
 724     /*
 725     cout << "FG derived UP matrix using sg routines" << endl;
 726     MAT3mat print;
 727     int i;
 728     int j;
 729     for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
 730         for ( j = 0; j < 4; j++ ) {
 731             print[i][j] = sgUP[i][j];
 732         }
 733     }
 734     MAT3print( print, stdout);
 735     */
 736
 737     MAT3_SET_VEC(local_up, 1.0, 0.0, 0.0);
 738     MAT3mult_vec(local_up, local_up, UP);
 739
 740     // printf( "Local Up = (%.4f, %.4f, %.4f)\n",
 741     //         local_up[0], local_up[1], local_up[2]);
 742
 743     // Alternative method to Derive local up vector based on
 744     // *geodetic* coordinates
 745     // alt_up = fgPolarToCart(FG_Longitude, FG_Latitude, 1.0);
 746     // printf( "    Alt Up = (%.4f, %.4f, %.4f)\n",
 747     //         alt_up.x, alt_up.y, alt_up.z);
 748
 749     // Calculate the VIEW matrix
 750     MAT3mult(VIEW, LOCAL, UP);
 751     // cout << "VIEW matrix" << endl;;
 752     // MAT3print(VIEW, stdout);
 753
 754     sgMat4 sgTMP;
 755     sgMultMat4( sgTMP, sgLOCAL, sgUP );
 756     sgMultMat4( sgVIEW_ROT, sgLARC_TO_SSG, sgTMP );
 757
 758     sgMakeTransMat4( sgTRANS, view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z() );
 759
 760     sgMultMat4( sgVIEW, sgVIEW_ROT, sgTRANS );
 761
 762     FGMat4Wrapper tmp;
 763     sgCopyMat4( tmp.m, sgVIEW );
 764     follow.push_back( tmp );
 765
 766     /*
 767     cout << "FG derived VIEW matrix using sg routines" << endl;
 768     MAT3mat print;
 769     int i;
 770     int j;
 771     for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
 772         for ( j = 0; j < 4; j++ ) {
 773             print[i][j] = sgVIEW[i][j];
 774         }
 775     }
 776     MAT3print( print, stdout);
 777     */
 778
 779
 780     // generate the current up, forward, and fwrd-view vectors
 781     MAT3_SET_VEC(vec, 1.0, 0.0, 0.0);
 782     MAT3mult_vec(view_up, vec, VIEW);
 783
 784     MAT3_SET_VEC(vec, 0.0, 0.0, 1.0);
 785     MAT3mult_vec(forward, vec, VIEW);
 786     // printf( "Forward vector is (%.2f,%.2f,%.2f)\n", forward[0], forward[1],
 787     //         forward[2]);
 788
 789     MAT3rotate(TMP, view_up, view_offset);
 790     MAT3mult_vec(view_forward, forward, TMP);
 791
 792     // make a vector to the current view position
 793     MAT3_SET_VEC(v0, view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z());
 794
 795     // Given a vector pointing straight down (-Z), map into onto the
 796     // local plane representing "horizontal".  This should give us the
 797     // local direction for moving "south".
 798     MAT3_SET_VEC(minus_z, 0.0, 0.0, -1.0);
 799     map_vec_onto_cur_surface_plane(local_up, v0, minus_z, surface_south);
 800     MAT3_NORMALIZE_VEC(surface_south, ntmp);
 801     // printf( "Surface direction directly south %.2f %.2f %.2f\n",
 802     //         surface_south[0], surface_south[1], surface_south[2]);
 803
 804     // now calculate the surface east vector
 805     MAT3rotate(TMP, view_up, FG_PI_2);
 806     MAT3mult_vec(surface_east, surface_south, TMP);
 807     // printf( "Surface direction directly east %.2f %.2f %.2f\n",
 808     //         surface_east[0], surface_east[1], surface_east[2]);
 809     // printf( "Should be close to zero = %.2f\n",
 810     //         MAT3_DOT_PRODUCT(surface_south, surface_east));
 811
 812 #else // FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
 813
 814     //  // Build spherical to cartesian transform matrix directly
 815     double cos_lat = f->get_cos_latitude(); // cos(-f->get_Latitude());
 816     double sin_lat = -f->get_sin_latitude(); // sin(-f->get_Latitude());
 817     double cos_lon = f->get_cos_longitude(); //cos(f->get_Longitude());
 818     double sin_lon = f->get_sin_longitude(); //sin(f->get_Longitude());
 819
 820     double *mat = (double *)UP;
 821
 822     mat[0] =  cos_lat*cos_lon;
 823     mat[1] =  cos_lat*sin_lon;
 824     mat[2] = -sin_lat;
 825     mat[3] =  0.0;
 826     mat[4] =  -sin_lon;
 827     mat[5] =  cos_lon;
 828     mat[6] =  0.0;
 829     mat[7] =  0.0;
 830     mat[8]  =  sin_lat*cos_lon;
 831     mat[9]  =  sin_lat*sin_lon;
 832     mat[10] =  cos_lat;
 833     mat[11] =  mat[12] = mat[13] = mat[14] = 0.0;
 834     mat[15] =  1.0;
 835
 836     MAT3mult(VIEW, LOCAL, UP);
 837
 838     // THESE COULD JUST BE POINTERS !!!
 839     MAT3_SET_VEC(local_up, mat[0],     mat[1],     mat[2]);
 840     MAT3_SET_VEC(view_up,  VIEW[0][0], VIEW[0][1], VIEW[0][2]);
 841     MAT3_SET_VEC(forward,  VIEW[2][0], VIEW[2][1], VIEW[2][2]);
 842
 843     getRotMatrix((double *)TMP, view_up, view_offset);
 844     MAT3mult_vec(view_forward, forward, TMP);
 845
 846     // make a vector to the current view position
 847     MAT3_SET_VEC(v0, view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z());
 848
 849     // Given a vector pointing straight down (-Z), map into onto the
 850     // local plane representing "horizontal".  This should give us the
 851     // local direction for moving "south".
 852     MAT3_SET_VEC(minus_z, 0.0, 0.0, -1.0);
 853     map_vec_onto_cur_surface_plane(local_up, v0, minus_z, surface_south);
 854
 855     MAT3_NORMALIZE_VEC(surface_south, ntmp);
 856     // printf( "Surface direction directly south %.6f %.6f %.6f\n",
 857     //         surface_south[0], surface_south[1], surface_south[2]);
 858
 859     // now calculate the surface east vector
 860     getRotMatrix((double *)TMP, view_up, FG_PI_2);
 861     MAT3mult_vec(surface_east, surface_south, TMP);
 862     // printf( "Surface direction directly east %.6f %.6f %.6f\n",
 863     //         surface_east[0], surface_east[1], surface_east[2]);
 864     // printf( "Should be close to zero = %.6f\n",
 865     //         MAT3_DOT_PRODUCT(surface_south, surface_east));
 866 #endif // !defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 867 }
 868
 869
 870 // Update the "World to Eye" transformation matrix
 871 // This is most useful for view frustum culling
 872 void FGView::UpdateWorldToEye( FGInterface *f ) {
 873     MAT3mat R_Phi, R_Theta, R_Psi, R_Lat, R_Lon, T_view;
 874     MAT3mat TMP;
 875     MAT3hvec vec;
 876
 877     if ( use_larcsim_local_to_body ) {
 878
 879         // Question: hey this is even different then LOCAL[][] above??
 880         // Answer: yet another coordinate system, this time the
 881         // coordinate system in which we do our view frustum culling.
 882
 883         AIRCRAFT[0][0] = -f->get_T_local_to_body_22();
 884         AIRCRAFT[0][1] = -f->get_T_local_to_body_23();
 885         AIRCRAFT[0][2] = f->get_T_local_to_body_21();
 886         AIRCRAFT[0][3] = 0.0;
 887         AIRCRAFT[1][0] = f->get_T_local_to_body_32();
 888         AIRCRAFT[1][1] = f->get_T_local_to_body_33();
 889         AIRCRAFT[1][2] = -f->get_T_local_to_body_31();
 890         AIRCRAFT[1][3] = 0.0;
 891         AIRCRAFT[2][0] = f->get_T_local_to_body_12();
 892         AIRCRAFT[2][1] = f->get_T_local_to_body_13();
 893         AIRCRAFT[2][2] = -f->get_T_local_to_body_11();
 894         AIRCRAFT[2][3] = 0.0;
 895         AIRCRAFT[3][0] = AIRCRAFT[3][1] = AIRCRAFT[3][2] = AIRCRAFT[3][3] = 0.0;
 896         AIRCRAFT[3][3] = 1.0;
 897
 898     } else {
 899
 900         // Roll Matrix
 901         MAT3_SET_HVEC(vec, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0);
 902         MAT3rotate(R_Phi, vec, f->get_Phi());
 903         // printf("Roll matrix (Phi)\n");
 904         // MAT3print(R_Phi, stdout);
 905
 906         // Pitch Matrix
 907         MAT3_SET_HVEC(vec, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
 908         MAT3rotate(R_Theta, vec, f->get_Theta());
 909         // printf("\nPitch matrix (Theta)\n");
 910         // MAT3print(R_Theta, stdout);
 911
 912         // Yaw Matrix
 913         MAT3_SET_HVEC(vec, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0);
 914         MAT3rotate(R_Psi, vec, f->get_Psi() + FG_PI /* - view_offset */ );
 915         // MAT3rotate(R_Psi, vec, f->get_Psi() + FG_PI - view_offset );
 916         // printf("\nYaw matrix (Psi)\n");
 917         // MAT3print(R_Psi, stdout);
 918
 919         // aircraft roll/pitch/yaw
 920         MAT3mult(TMP, R_Phi, R_Theta);
 921         MAT3mult(AIRCRAFT, TMP, R_Psi);
 922
 923     } // if ( use_larcsim_local_to_body )
 924
 925 #if !defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
 926
 927     // printf("AIRCRAFT matrix\n");
 928     // MAT3print(AIRCRAFT, stdout);
 929
 930     // View rotation matrix relative to current aircraft orientation
 931     MAT3_SET_HVEC(vec, 0.0, -1.0, 0.0, 1.0);
 932     MAT3mult_vec(vec, vec, AIRCRAFT);
 933     // printf("aircraft up vector = %.2f %.2f %.2f\n",
 934     //        vec[0], vec[1], vec[2]);
 935     MAT3rotate(TMP, vec, -view_offset );
 936     MAT3mult(VIEW_OFFSET, AIRCRAFT, TMP);
 937     // printf("VIEW_OFFSET matrix\n");
 938     // MAT3print(VIEW_OFFSET, stdout);
 939
 940     // View position in scenery centered coordinates
 941     MAT3_SET_HVEC(vec, view_pos.x(), view_pos.y(), view_pos.z(), 1.0);
 942     MAT3translate(T_view, vec);
 943     // printf("\nTranslation matrix\n");
 944     // MAT3print(T_view, stdout);
 945
 946     // Latitude
 947     MAT3_SET_HVEC(vec, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
 948     // R_Lat = rotate about X axis
 949     MAT3rotate(R_Lat, vec, f->get_Latitude());
 950     // printf("\nLatitude matrix\n");
 951     // MAT3print(R_Lat, stdout);
 952
 953     // Longitude
 954     MAT3_SET_HVEC(vec, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0);
 955     // R_Lon = rotate about Z axis
 956     MAT3rotate(R_Lon, vec, f->get_Longitude() - FG_PI_2 );
 957     // printf("\nLongitude matrix\n");
 958     // MAT3print(R_Lon, stdout);
 959
 960     // lon/lat
 961     MAT3mult(WORLD, R_Lat, R_Lon);
 962     // printf("\nworld\n");
 963     // MAT3print(WORLD, stdout);
 964
 965     MAT3mult(EYE_TO_WORLD, VIEW_OFFSET, WORLD);
 966     MAT3mult(EYE_TO_WORLD, EYE_TO_WORLD, T_view);
 967     // printf("\nEye to world\n");
 968     // MAT3print(EYE_TO_WORLD, stdout);
 969
 970     MAT3invert(WORLD_TO_EYE, EYE_TO_WORLD);
 971     // printf("\nWorld to eye\n");
 972     // MAT3print(WORLD_TO_EYE, stdout);
 973
 974     // printf( "\nview_pos = %.2f %.2f %.2f\n",
 975     //         view_pos.x, view_pos.y, view_pos.z );
 976
 977     // MAT3_SET_HVEC(eye, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
 978     // MAT3mult_vec(vec, eye, EYE_TO_WORLD);
 979     // printf("\neye -> world = %.2f %.2f %.2f\n", vec[0], vec[1], vec[2]);
 980
 981     // MAT3_SET_HVEC(vec1, view_pos.x, view_pos.y, view_pos.z, 1.0);
 982     // MAT3mult_vec(vec, vec1, WORLD_TO_EYE);
 983     // printf( "\nabs_view_pos -> eye = %.2f %.2f %.2f\n",
 984     //         vec[0], vec[1], vec[2]);
 985 #else  // FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS
 986
 987     MAT3_SET_HVEC(vec, -AIRCRAFT[1][0], -AIRCRAFT[1][1], -AIRCRAFT[1][2], -AIRCRAFT[1][3]);
 988     getRotMatrix((double *)TMP, vec, -view_offset );
 989     MAT3mult(VIEW_OFFSET, AIRCRAFT, TMP);
 990     // MAT3print_formatted(VIEW_OFFSET, stdout, "VIEW_OFFSET matrix:\n",
 991     //                                   NULL, "%#8.6f  ", "\n");
 992
 993     // Build spherical to cartesian transform matrix directly
 994     double *mat = (double *)WORLD; //T_view; //WORLD;
 995     double cos_lat = f->get_cos_latitude(); //cos(f->get_Latitude());
 996     double sin_lat = f->get_sin_latitude(); //sin(f->get_Latitude());
 997     // using trig identities  this:
 998     //  mat[0]  =  cos(f->get_Longitude() - FG_PI_2);//cos_lon;
 999     //  mat[1]  =  sin(f->get_Longitude() - FG_PI_2);//sin_lon;
1000     // becomes this: :-)
1001     mat[0]  =  f->get_sin_longitude(); //cos_lon;
1002     mat[1]  = -f->get_cos_longitude(); //sin_lon;
1003     mat[4]  = -cos_lat*mat[1]; //mat[1]=sin_lon;
1004     mat[5]  =  cos_lat*mat[0]; //mat[0]=cos_lon;
1005     mat[6]  =  sin_lat;
1006     mat[8]  =  sin_lat*mat[1]; //mat[1]=sin_lon;
1007     mat[9]  = -sin_lat*mat[0]; //mat[0]=cos_lon;
1008     mat[10] =  cos_lat;
1009
1010     // BUILD EYE_TO_WORLD = AIRCRAFT * WORLD
1011     // and WORLD_TO_EYE = Inverse( EYE_TO_WORLD) concurrently
1012     // by Transposing the 3x3 rotation sub-matrix
1013     WORLD_TO_EYE[0][0] = EYE_TO_WORLD[0][0] =
1014         VIEW_OFFSET[0][0]*mat[0] + VIEW_OFFSET[0][1]*mat[4] + VIEW_OFFSET[0][2]*mat[8];
1015
1016     WORLD_TO_EYE[1][0] = EYE_TO_WORLD[0][1] =
1017         VIEW_OFFSET[0][0]*mat[1] + VIEW_OFFSET[0][1]*mat[5] + VIEW_OFFSET[0][2]*mat[9];
1018
1019     WORLD_TO_EYE[2][0] = EYE_TO_WORLD[0][2] =
1020         VIEW_OFFSET[0][1]*mat[6] + VIEW_OFFSET[0][2]*mat[10];
1021
1022     WORLD_TO_EYE[0][1] = EYE_TO_WORLD[1][0] =
1023         VIEW_OFFSET[1][0]*mat[0] + VIEW_OFFSET[1][1]*mat[4] + VIEW_OFFSET[1][2]*mat[8];
1024
1025     WORLD_TO_EYE[1][1] = EYE_TO_WORLD[1][1] =
1026         VIEW_OFFSET[1][0]*mat[1] + VIEW_OFFSET[1][1]*mat[5] + VIEW_OFFSET[1][2]*mat[9];
1027
1028     WORLD_TO_EYE[2][1] = EYE_TO_WORLD[1][2] =
1029         VIEW_OFFSET[1][1]*mat[6] + VIEW_OFFSET[1][2]*mat[10];
1030
1031     WORLD_TO_EYE[0][2] = EYE_TO_WORLD[2][0] =
1032         VIEW_OFFSET[2][0]*mat[0] + VIEW_OFFSET[2][1]*mat[4] + VIEW_OFFSET[2][2]*mat[8];
1033
1034     WORLD_TO_EYE[1][2] = EYE_TO_WORLD[2][1] =
1035         VIEW_OFFSET[2][0]*mat[1] + VIEW_OFFSET[2][1]*mat[5] + VIEW_OFFSET[2][2]*mat[9];
1036
1037     WORLD_TO_EYE[2][2] = EYE_TO_WORLD[2][2] =
1038         VIEW_OFFSET[2][1]*mat[6] + VIEW_OFFSET[2][2]*mat[10];
1039
1040     // TRANSLATE TO VIEW POSITION
1041     EYE_TO_WORLD[3][0] = view_pos.x();
1042     EYE_TO_WORLD[3][1] = view_pos.y();
1043     EYE_TO_WORLD[3][2] = view_pos.z();
1044
1045     // FILL 0 ENTRIES
1046     WORLD_TO_EYE[0][3] = WORLD_TO_EYE[1][3] = WORLD_TO_EYE[2][3] =
1047         EYE_TO_WORLD[0][3] = EYE_TO_WORLD[1][3] = EYE_TO_WORLD[2][3] = 0.0;
1048
1049     // FILL UNITY ENTRIES
1050     WORLD_TO_EYE[3][3] = EYE_TO_WORLD[3][3] = 1.0;
1051
1052     /* MAKE THE INVERTED TRANSLATIONS */
1053     mat = (double *)EYE_TO_WORLD;
1054     WORLD_TO_EYE[3][0] = -mat[12]*mat[0]
1055         -mat[13]*mat[1]
1056         -mat[14]*mat[2];
1057
1058     WORLD_TO_EYE[3][1] = -mat[12]*mat[4]
1059         -mat[13]*mat[5]
1060         -mat[14]*mat[6];
1061
1062     WORLD_TO_EYE[3][2] = -mat[12]*mat[8]
1063         -mat[13]*mat[9]
1064         -mat[14]*mat[10];
1065
1066     // MAT3print_formatted(EYE_TO_WORLD, stdout, "EYE_TO_WORLD matrix:\n",
1067     //                                   NULL, "%#8.6f  ", "\n");
1068
1069     // MAT3print_formatted(WORLD_TO_EYE, stdout, "WORLD_TO_EYE matrix:\n",
1070     //                                   NULL, "%#8.6f  ", "\n");
1071
1072 #endif // defined(FG_VIEW_INLINE_OPTIMIZATIONS)
1073 }
1074
1075
1076 #if 0
1077 // Reject non viewable spheres from current View Frustrum by Curt
1078 // Olson curt@me.umn.edu and Norman Vine nhv@yahoo.com with 'gentle
1079 // guidance' from Steve Baker sbaker@link.com
1080 int
1081 FGView::SphereClip( const Point3D& cp, const double radius )
1082 {
1083     double x1, y1;
1084
1085     MAT3vec eye;
1086     double *mat;
1087     double x, y, z;
1088
1089     x = cp->x;
1090     y = cp->y;
1091     z = cp->z;
1092
1093     mat = (double *)(WORLD_TO_EYE);
1094
1095     eye[2] =  x*mat[2] + y*mat[6] + z*mat[10] + mat[14];
1096
1097     // Check near and far clip plane
1098     if( ( eye[2] > radius ) ||
1099         ( eye[2] + radius + current_weather.visibility < 0) )
1100         // ( eye[2] + radius + far_plane < 0) )
1101     {
1102         return 1;
1103     }
1104
1105     // check right and left clip plane (from eye perspective)
1106     x1 = radius * fov_x_clip;
1107     eye[0] = (x*mat[0] + y*mat[4] + z*mat[8] + mat[12]) * slope_x;
1108     if( (eye[2] > -(eye[0]+x1)) || (eye[2] > (eye[0]-x1)) ) {
1109         return(1);
1110     }
1111
1112     // check bottom and top clip plane (from eye perspective)
1113     y1 = radius * fov_y_clip;
1114     eye[1] = (x*mat[1] + y*mat[5] + z*mat[9] + mat[13]) * slope_y;
1115     if( (eye[2] > -(eye[1]+y1)) || (eye[2] > (eye[1]-y1)) ) {
1116         return 1;
1117     }
1118
1119     return 0;
1120 }
1121 #endif
1122
1123
1124 // Destructor
1125 FGView::~FGView( void ) {
1126 }