src/Objects/obj.cxx

   1 // obj.cxx -- routines to handle "sorta" WaveFront .obj format files.
   2 //
   3 // Written by Curtis Olson, started October 1997.
   4 //
   5 // Copyright (C) 1997  Curtis L. Olson  - curt@infoplane.com
   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., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  20 //
  21 // $Id$
  22
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #  include <config.h>
  26 #endif
  27
  28 #ifdef SG_MATH_EXCEPTION_CLASH
  29 #  include <math.h>
  30 #endif
  31
  32 #include <stdio.h>
  33 #include <string.h>
  34
  35 #include <simgear/compiler.h>
  36 #include <simgear/io/sg_binobj.hxx>
  37
  38 #include STL_STRING
  39 #include <map>                  // STL
  40 #include <vector>               // STL
  41 #include <ctype.h>              // isdigit()
  42
  43 #include <simgear/constants.h>
  44 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
  45 #include <simgear/math/point3d.hxx>
  46 #include <simgear/math/polar3d.hxx>
  47 #include <simgear/math/sg_geodesy.hxx>
  48 #include <simgear/math/sg_random.h>
  49 #include <simgear/misc/sgstream.hxx>
  50 #include <simgear/misc/stopwatch.hxx>
  51 #include <simgear/misc/texcoord.hxx>
  52
  53 #include <Main/globals.hxx>
  54 #include <Main/fg_props.hxx>
  55 #include <Scenery/tileentry.hxx>
  56
  57 #include "matlib.hxx"
  58 #include "obj.hxx"
  59
  60 SG_USING_STD(string);
  61 SG_USING_STD(vector);
  62
  63
  64 typedef vector < int > int_list;
  65 typedef int_list::iterator int_list_iterator;
  66 typedef int_list::const_iterator int_point_list_iterator;
  67
  68
  69 static double normals[FG_MAX_NODES][3];
  70 static double tex_coords[FG_MAX_NODES*3][3];
  71
  72
  73 #define FG_TEX_CONSTANT 69.0
  74
  75 // Calculate texture coordinates for a given point.
  76 static Point3D local_calc_tex_coords(const Point3D& node, const Point3D& ref) {
  77     Point3D cp;
  78     Point3D pp;
  79     // double tmplon, tmplat;
  80
  81     // cout << "-> " << node[0] << " " << node[1] << " " << node[2] << endl;
  82     // cout << "-> " << ref.x() << " " << ref.y() << " " << ref.z() << endl;
  83
  84     cp = Point3D( node[0] + ref.x(),
  85                   node[1] + ref.y(),
  86                   node[2] + ref.z() );
  87
  88     pp = sgCartToPolar3d(cp);
  89
  90     // tmplon = pp.lon() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  91     // tmplat = pp.lat() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  92     // cout << tmplon << " " << tmplat << endl;
  93
  94     pp.setx( fmod(SGD_RADIANS_TO_DEGREES * FG_TEX_CONSTANT * pp.x(), 11.0) );
  95     pp.sety( fmod(SGD_RADIANS_TO_DEGREES * FG_TEX_CONSTANT * pp.y(), 11.0) );
  96
  97     if ( pp.x() < 0.0 ) {
  98         pp.setx( pp.x() + 11.0 );
  99     }
 100
 101     if ( pp.y() < 0.0 ) {
 102         pp.sety( pp.y() + 11.0 );
 103     }
 104
 105     // cout << pp << endl;
 106
 107     return(pp);
 108 }
 109
 110
 111 // Generate a generic ocean tile on the fly
 112 ssgBranch *fgGenTile( const string& path, FGTileEntry *t) {
 113     FGNewMat *newmat;
 114
 115     ssgSimpleState *state = NULL;
 116
 117     ssgBranch *tile = new ssgBranch () ;
 118     tile -> setName ( (char *)path.c_str() ) ;
 119
 120     double tex_width = 1000.0;
 121     // double tex_height;
 122
 123     // find Ocean material in the properties list
 124     newmat = material_lib.find( "Ocean" );
 125     if ( newmat != NULL ) {
 126         // set the texture width and height values for this
 127         // material
 128         tex_width = newmat->get_xsize();
 129         // tex_height = newmat->get_ysize();
 130
 131         // set ssgState
 132         state = newmat->get_state();
 133     } else {
 134         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 135                 "Ack! unknown usemtl name = " << "Ocean"
 136                 << " in " << path );
 137     }
 138
 139     // Calculate center point
 140     SGBucket b = t->tile_bucket;
 141     double clon = b.get_center_lon();
 142     double clat = b.get_center_lat();
 143     double height = b.get_height();
 144     double width = b.get_width();
 145
 146     Point3D center = sgGeodToCart(Point3D(clon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,clat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,0.0));
 147     t->center = center;
 148     // cout << "center = " << center << endl;;
 149
 150     // Caculate corner vertices
 151     Point3D geod[4];
 152     geod[0] = Point3D( clon - width/2.0, clat - height/2.0, 0.0 );
 153     geod[1] = Point3D( clon + width/2.0, clat - height/2.0, 0.0 );
 154     geod[2] = Point3D( clon + width/2.0, clat + height/2.0, 0.0 );
 155     geod[3] = Point3D( clon - width/2.0, clat + height/2.0, 0.0 );
 156
 157     Point3D rad[4];
 158     int i;
 159     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 160         rad[i] = Point3D( geod[i].x() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS, geod[i].y() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 161                           geod[i].z() );
 162     }
 163
 164     Point3D cart[4], rel[4];
 165     t->nodes.clear();
 166     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 167         cart[i] = sgGeodToCart(rad[i]);
 168         rel[i] = cart[i] - center;
 169         t->nodes.push_back( rel[i] );
 170         // cout << "corner " << i << " = " << cart[i] << endl;
 171     }
 172
 173     t->ncount = 4;
 174
 175     // Calculate bounding radius
 176     t->bounding_radius = center.distance3D( cart[0] );
 177     // cout << "bounding radius = " << t->bounding_radius << endl;
 178
 179     // Calculate normals
 180     Point3D normals[4];
 181     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 182         normals[i] = cart[i];
 183         double length = normals[i].distance3D( Point3D(0.0) );
 184         normals[i] /= length;
 185         // cout << "normal = " << normals[i] << endl;
 186     }
 187
 188     // Calculate texture coordinates
 189     point_list geod_nodes;
 190     geod_nodes.clear();
 191     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 192         geod_nodes.push_back( geod[i] );
 193     }
 194     int_list rectangle;
 195     rectangle.clear();
 196     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 197         rectangle.push_back( i );
 198     }
 199     point_list texs = calc_tex_coords( b, geod_nodes, rectangle,
 200                                        1000.0 / tex_width );
 201
 202     // Allocate ssg structure
 203     ssgVertexArray   *vl = new ssgVertexArray( 4 );
 204     ssgNormalArray   *nl = new ssgNormalArray( 4 );
 205     ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( 4 );
 206     ssgColourArray   *cl = new ssgColourArray( 1 );
 207
 208     sgVec4 color;
 209     sgSetVec4( color, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 210     cl->add( color );
 211
 212     // sgVec3 *vtlist = new sgVec3 [ 4 ];
 213     // t->vec3_ptrs.push_back( vtlist );
 214     // sgVec3 *vnlist = new sgVec3 [ 4 ];
 215     // t->vec3_ptrs.push_back( vnlist );
 216     // sgVec2 *tclist = new sgVec2 [ 4 ];
 217     // t->vec2_ptrs.push_back( tclist );
 218
 219     sgVec2 tmp2;
 220     sgVec3 tmp3;
 221     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 222         sgSetVec3( tmp3,
 223                    rel[i].x(), rel[i].y(), rel[i].z() );
 224         vl->add( tmp3 );
 225
 226         sgSetVec3( tmp3,
 227                    normals[i].x(), normals[i].y(), normals[i].z() );
 228         nl->add( tmp3 );
 229
 230         sgSetVec2( tmp2, texs[i].x(), texs[i].y());
 231         tl->add( tmp2 );
 232     }
 233
 234     ssgLeaf *leaf =
 235         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_FAN, vl, nl, tl, cl );
 236
 237     leaf->setState( state );
 238
 239     tile->addKid( leaf );
 240
 241     return tile;
 242 }
 243
 244
 245 #if defined ( PLIB_1_2_X )
 246 static float fgTriArea( sgVec3 p0, sgVec3 p1, sgVec3 p2 ) {
 247     /*
 248        From comp.graph.algorithms FAQ
 249        2A(P) = abs(N.(sum_{i=0}^{n-1}(v_i x v_{i+1})))
 250      */
 251     sgVec3 sum;
 252     sgZeroVec3( sum );
 253
 254     sgVec3 norm;
 255     sgMakeNormal( norm, p0, p1, p2 );
 256
 257     float *vv[3];
 258     vv[0] = p0;
 259     vv[1] = p1;
 260     vv[2] = p2;
 261
 262     for( int i=0; i<3; i++ ) {
 263         int ii = (i+1) % 3;
 264         sum[0] += (vv[i][1] * vv[ii][2] - vv[i][2] * vv[ii][1]) ;
 265         sum[1] += (vv[i][2] * vv[ii][0] - vv[i][0] * vv[ii][2]) ;
 266         sum[2] += (vv[i][0] * vv[ii][1] - vv[i][1] * vv[ii][0]) ;
 267     }
 268
 269     return( sgAbs(sgScalarProductVec3( norm, sum )) * SG_HALF );
 270 }
 271 #else
 272 #  define fgTriArea(p0,p1,p2) sgTriArea(p0,p1,p2)
 273 #endif
 274
 275
 276 static void random_pt_inside_tri( float *res,
 277                                   float *n1, float *n2, float *n3 )
 278 {
 279     sgVec3 p1, p2, p3;
 280
 281     double a = sg_random();
 282     double b = sg_random();
 283     if ( a + b > 1.0 ) {
 284         a = 1.0 - a;
 285         b = 1.0 - b;
 286     }
 287     double c = 1 - a - b;
 288
 289     sgScaleVec3( p1, n1, a );
 290     sgScaleVec3( p2, n2, b );
 291     sgScaleVec3( p3, n3, c );
 292
 293     sgAddVec3( res, p1, p2 );
 294     sgAddVec3( res, p3 );
 295 }
 296
 297
 298 static void gen_random_surface_points( ssgLeaf *leaf, ssgVertexArray *lights,
 299                                        double factor ) {
 300     int num = leaf->getNumTriangles();
 301     if ( num > 0 ) {
 302         short int n1, n2, n3;
 303         float *p1, *p2, *p3;
 304         sgVec3 result;
 305
 306         // generate a repeatable random seed
 307         p1 = leaf->getVertex( 0 );
 308         unsigned int *seed = (unsigned int *)p1;
 309         sg_srandom( *seed );
 310
 311         for ( int i = 0; i < num; ++i ) {
 312             leaf->getTriangle( i, &n1, &n2, &n3 );
 313             p1 = leaf->getVertex(n1);
 314             p2 = leaf->getVertex(n2);
 315             p3 = leaf->getVertex(n3);
 316             double area = fgTriArea( p1, p2, p3 );
 317             double num = area / factor;
 318
 319             // generate a light point for each unit of area
 320             while ( num > 1.0 ) {
 321                 random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 322                 lights->add( result );
 323                 num -= 1.0;
 324             }
 325             // for partial units of area, use a zombie door method to
 326             // create the proper random chance of a light being created
 327             // for this triangle
 328             if ( num > 0.0 ) {
 329                 if ( sg_random() <= num ) {
 330                     // a zombie made it through our door
 331                     random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 332                     lights->add( result );
 333                 }
 334             }
 335         }
 336     }
 337 }
 338
 339
 340 // Load an Ascii obj file
 341 ssgBranch *fgAsciiObjLoad( const string& path, FGTileEntry *t,
 342                                   ssgVertexArray *lights, const bool is_base)
 343 {
 344     FGNewMat *newmat = NULL;
 345     string material;
 346     float coverage = -1;
 347     Point3D pp;
 348     // sgVec3 approx_normal;
 349     // double normal[3], scale = 0.0;
 350     // double x, y, z, xmax, xmin, ymax, ymin, zmax, zmin;
 351     // GLfloat sgenparams[] = { 1.0, 0.0, 0.0, 0.0 };
 352     // GLint display_list = 0;
 353     int shading;
 354     bool in_faces = false;
 355     int vncount, vtcount;
 356     int n1 = 0, n2 = 0, n3 = 0;
 357     int tex;
 358     // int last1 = 0, last2 = 0;
 359     bool odd = false;
 360     point_list nodes;
 361     Point3D node;
 362     Point3D center;
 363     double scenery_version = 0.0;
 364     double tex_width = 1000.0, tex_height = 1000.0;
 365     bool shared_done = false;
 366     int_list fan_vertices;
 367     int_list fan_tex_coords;
 368     int i;
 369     ssgSimpleState *state = NULL;
 370     sgVec3 *vtlist, *vnlist;
 371     sgVec2 *tclist;
 372
 373     ssgBranch *tile = new ssgBranch () ;
 374
 375     tile -> setName ( (char *)path.c_str() ) ;
 376
 377     // Attempt to open "path.gz" or "path"
 378     sg_gzifstream in( path );
 379     if ( ! in.is_open() ) {
 380         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG, "Cannot open file: " << path );
 381         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG, "default to ocean tile: " << path );
 382
 383         return NULL;
 384     }
 385
 386     shading = fgGetBool("/sim/rendering/shading");
 387
 388     if ( is_base ) {
 389         t->ncount = 0;
 390     }
 391     vncount = 0;
 392     vtcount = 0;
 393     if ( is_base ) {
 394         t->bounding_radius = 0.0;
 395     }
 396     center = t->center;
 397
 398     StopWatch stopwatch;
 399     stopwatch.start();
 400
 401     // ignore initial comments and blank lines. (priming the pump)
 402     // in >> skipcomment;
 403     // string line;
 404
 405     string token;
 406     char c;
 407
 408 #ifdef __MWERKS__
 409     while ( in.get(c) && c  != '\0' ) {
 410         in.putback(c);
 411 #else
 412     while ( ! in.eof() ) {
 413 #endif
 414
 415 #if defined( macintosh ) || defined( _MSC_VER )
 416         in >> ::skipws;
 417 #else
 418         in >> skipws;
 419 #endif
 420
 421         if ( in.get( c ) && c == '#' ) {
 422             // process a comment line
 423
 424             // getline( in, line );
 425             // cout << "comment = " << line << endl;
 426
 427             in >> token;
 428
 429             if ( token == "Version" ) {
 430                 // read scenery versions number
 431                 in >> scenery_version;
 432                 // cout << "scenery_version = " << scenery_version << endl;
 433                 if ( scenery_version > 0.4 ) {
 434                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 435                             "\nYou are attempting to load a tile format that\n"
 436                             << "is newer than this version of flightgear can\n"
 437                             << "handle.  You should upgrade your copy of\n"
 438                             << "FlightGear to the newest version.  For\n"
 439                             << "details, please see:\n"
 440                             << "\n    http://www.flightgear.org\n" );
 441                     exit(-1);
 442                 }
 443             } else if ( token == "gbs" ) {
 444                 // reference point (center offset)
 445                 if ( is_base ) {
 446                     in >> t->center >> t->bounding_radius;
 447                 } else {
 448                     Point3D junk1;
 449                     double junk2;
 450                     in >> junk1 >> junk2;
 451                 }
 452                 center = t->center;
 453                 // cout << "center = " << center
 454                 //      << " radius = " << t->bounding_radius << endl;
 455             } else if ( token == "bs" ) {
 456                 // reference point (center offset)
 457                 // (skip past this)
 458                 Point3D junk1;
 459                 double junk2;
 460                 in >> junk1 >> junk2;
 461             } else if ( token == "usemtl" ) {
 462                 // material property specification
 463
 464                 // if first usemtl with shared_done = false, then set
 465                 // shared_done true and build the ssg shared lists
 466                 if ( ! shared_done ) {
 467                     // sanity check
 468                     if ( (int)nodes.size() != vncount ) {
 469                         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 470                                 "Tile has mismatched nodes = " << nodes.size()
 471                                 << " and normals = " << vncount << " : "
 472                                 << path );
 473                         // exit(-1);
 474                     }
 475                     shared_done = true;
 476
 477                     vtlist = new sgVec3 [ nodes.size() ];
 478                     t->vec3_ptrs.push_back( vtlist );
 479                     vnlist = new sgVec3 [ vncount ];
 480                     t->vec3_ptrs.push_back( vnlist );
 481                     tclist = new sgVec2 [ vtcount ];
 482                     t->vec2_ptrs.push_back( tclist );
 483
 484                     for ( i = 0; i < (int)nodes.size(); ++i ) {
 485                         sgSetVec3( vtlist[i],
 486                                    nodes[i][0], nodes[i][1], nodes[i][2] );
 487                     }
 488                     for ( i = 0; i < vncount; ++i ) {
 489                         sgSetVec3( vnlist[i],
 490                                    normals[i][0],
 491                                    normals[i][1],
 492                                    normals[i][2] );
 493                     }
 494                     for ( i = 0; i < vtcount; ++i ) {
 495                         sgSetVec2( tclist[i],
 496                                    tex_coords[i][0],
 497                                    tex_coords[i][1] );
 498                     }
 499                 }
 500
 501                 // display_list = xglGenLists(1);
 502                 // xglNewList(display_list, GL_COMPILE);
 503                 // printf("xglGenLists(); xglNewList();\n");
 504                 in_faces = false;
 505
 506                 // scan the material line
 507                 in >> material;
 508
 509                 // find this material in the properties list
 510
 511                 newmat = material_lib.find( material );
 512                 if ( newmat == NULL ) {
 513                     // see if this is an on the fly texture
 514                     string file = path;
 515                     int pos = file.rfind( "/" );
 516                     file = file.substr( 0, pos );
 517                     cout << "current file = " << file << endl;
 518                     file += "/";
 519                     file += material;
 520                     cout << "current file = " << file << endl;
 521                     if ( ! material_lib.add_item( file ) ) {
 522                         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 523                                 "Ack! unknown usemtl name = " << material
 524                                 << " in " << path );
 525                     } else {
 526                         // locate our newly created material
 527                         newmat = material_lib.find( material );
 528                         if ( newmat == NULL ) {
 529                             SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 530                                     "Ack! bad on the fly materia create = "
 531                                     << material << " in " << path );
 532                         }
 533                     }
 534                 }
 535
 536                 if ( newmat != NULL ) {
 537                     // set the texture width and height values for this
 538                     // material
 539                     tex_width = newmat->get_xsize();
 540                     tex_height = newmat->get_ysize();
 541                     state = newmat->get_state();
 542                     coverage = newmat->get_light_coverage();
 543                     // cout << "(w) = " << tex_width << " (h) = "
 544                     //      << tex_width << endl;
 545                 } else {
 546                     coverage = -1;
 547                 }
 548             } else {
 549                 // unknown comment, just gobble the input until the
 550                 // end of line
 551
 552                 in >> skipeol;
 553             }
 554         } else {
 555             in.putback( c );
 556
 557             in >> token;
 558
 559             // cout << "token = " << token << endl;
 560
 561             if ( token == "vn" ) {
 562                 // vertex normal
 563                 if ( vncount < FG_MAX_NODES ) {
 564                     in >> normals[vncount][0]
 565                        >> normals[vncount][1]
 566                        >> normals[vncount][2];
 567                     vncount++;
 568                 } else {
 569                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 570                             "Read too many vertex normals in " << path
 571                             << " ... dying :-(" );
 572                     exit(-1);
 573                 }
 574             } else if ( token == "vt" ) {
 575                 // vertex texture coordinate
 576                 if ( vtcount < FG_MAX_NODES*3 ) {
 577                     in >> tex_coords[vtcount][0]
 578                        >> tex_coords[vtcount][1];
 579                     vtcount++;
 580                 } else {
 581                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 582                             "Read too many vertex texture coords in " << path
 583                             << " ... dying :-("
 584                             );
 585                     exit(-1);
 586                 }
 587             } else if ( token == "v" ) {
 588                 // node (vertex)
 589                 if ( t->ncount < FG_MAX_NODES ) {
 590                     /* in >> nodes[t->ncount][0]
 591                        >> nodes[t->ncount][1]
 592                        >> nodes[t->ncount][2]; */
 593                     in >> node;
 594                     nodes.push_back(node);
 595                     if ( is_base ) {
 596                         t->ncount++;
 597                     }
 598                 } else {
 599                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 600                             "Read too many nodes in " << path
 601                             << " ... dying :-(");
 602                     exit(-1);
 603                 }
 604             } else if ( (token == "tf") || (token == "ts") || (token == "f") ) {
 605                 // triangle fan, strip, or individual face
 606                 // SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_INFO, "new fan or strip");
 607
 608                 fan_vertices.clear();
 609                 fan_tex_coords.clear();
 610                 odd = true;
 611
 612                 // xglBegin(GL_TRIANGLE_FAN);
 613
 614                 in >> n1;
 615                 fan_vertices.push_back( n1 );
 616                 // xglNormal3dv(normals[n1]);
 617                 if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 618                     in >> tex;
 619                     fan_tex_coords.push_back( tex );
 620                     if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 621                         if ( tex_width > 0 ) {
 622                             tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 623                         }
 624                         if ( tex_height > 0 ) {
 625                             tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 626                         }
 627                     }
 628                     pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 629                     pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 630                 } else {
 631                     in.putback( c );
 632                     pp = local_calc_tex_coords(nodes[n1], center);
 633                 }
 634                 // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 635                 // xglVertex3dv(nodes[n1].get_n());
 636
 637                 in >> n2;
 638                 fan_vertices.push_back( n2 );
 639                 // xglNormal3dv(normals[n2]);
 640                 if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 641                     in >> tex;
 642                     fan_tex_coords.push_back( tex );
 643                     if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 644                         if ( tex_width > 0 ) {
 645                             tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 646                         }
 647                         if ( tex_height > 0 ) {
 648                             tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 649                         }
 650                     }
 651                     pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 652                     pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 653                 } else {
 654                     in.putback( c );
 655                     pp = local_calc_tex_coords(nodes[n2], center);
 656                 }
 657                 // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 658                 // xglVertex3dv(nodes[n2].get_n());
 659
 660                 // read all subsequent numbers until next thing isn't a number
 661                 while ( true ) {
 662 #if defined( macintosh ) || defined( _MSC_VER )
 663                     in >> ::skipws;
 664 #else
 665                     in >> skipws;
 666 #endif
 667
 668                     char c;
 669                     in.get(c);
 670                     in.putback(c);
 671                     if ( ! isdigit(c) || in.eof() ) {
 672                         break;
 673                     }
 674
 675                     in >> n3;
 676                     fan_vertices.push_back( n3 );
 677                     // cout << "  triangle = "
 678                     //      << n1 << "," << n2 << "," << n3
 679                     //      << endl;
 680                     // xglNormal3dv(normals[n3]);
 681                     if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 682                         in >> tex;
 683                         fan_tex_coords.push_back( tex );
 684                         if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 685                             if ( tex_width > 0 ) {
 686                                 tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 687                             }
 688                             if ( tex_height > 0 ) {
 689                                 tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 690                             }
 691                         }
 692                         pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 693                         pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 694                     } else {
 695                         in.putback( c );
 696                         pp = local_calc_tex_coords(nodes[n3], center);
 697                     }
 698                     // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 699                     // xglVertex3dv(nodes[n3].get_n());
 700
 701                     if ( (token == "tf") || (token == "f") ) {
 702                         // triangle fan
 703                         n2 = n3;
 704                     } else {
 705                         // triangle strip
 706                         odd = !odd;
 707                         n1 = n2;
 708                         n2 = n3;
 709                     }
 710                 }
 711
 712                 // xglEnd();
 713
 714                 // build the ssg entity
 715                 int size = (int)fan_vertices.size();
 716                 ssgVertexArray   *vl = new ssgVertexArray( size );
 717                 ssgNormalArray   *nl = new ssgNormalArray( size );
 718                 ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( size );
 719                 ssgColourArray   *cl = new ssgColourArray( 1 );
 720
 721                 sgVec4 color;
 722                 sgSetVec4( color, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 723                 cl->add( color );
 724
 725                 sgVec2 tmp2;
 726                 sgVec3 tmp3;
 727                 for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 728                     sgCopyVec3( tmp3, vtlist[ fan_vertices[i] ] );
 729                     vl -> add( tmp3 );
 730
 731                     sgCopyVec3( tmp3, vnlist[ fan_vertices[i] ] );
 732                     nl -> add( tmp3 );
 733
 734                     sgCopyVec2( tmp2, tclist[ fan_tex_coords[i] ] );
 735                     tl -> add( tmp2 );
 736                 }
 737
 738                 ssgLeaf *leaf = NULL;
 739                 if ( token == "tf" ) {
 740                     // triangle fan
 741                     leaf =
 742                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_FAN, vl, nl, tl, cl );
 743                 } else if ( token == "ts" ) {
 744                     // triangle strip
 745                     leaf =
 746                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_STRIP, vl, nl, tl, cl );
 747                 } else if ( token == "f" ) {
 748                     // triangle
 749                     leaf =
 750                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLES, vl, nl, tl, cl );
 751                 }
 752                 // leaf->makeDList();
 753                 leaf->setState( state );
 754
 755                 tile->addKid( leaf );
 756
 757                 if ( is_base ) {
 758                     if ( coverage > 0.0 ) {
 759                         if ( coverage < 10000.0 ) {
 760                             SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Light coverage is "
 761                                    << coverage << ", pushing up to 10000");
 762                             coverage = 10000;
 763                         }
 764                         gen_random_surface_points(leaf, lights, coverage);
 765                     }
 766                 }
 767             } else {
 768                 SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_WARN, "Unknown token in "
 769                         << path << " = " << token );
 770             }
 771
 772             // eat white space before start of while loop so if we are
 773             // done with useful input it is noticed before hand.
 774 #if defined( macintosh ) || defined( _MSC_VER )
 775             in >> ::skipws;
 776 #else
 777             in >> skipws;
 778 #endif
 779         }
 780     }
 781
 782     if ( is_base ) {
 783         t->nodes = nodes;
 784     }
 785
 786     stopwatch.stop();
 787     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG,
 788             "Loaded " << path << " in "
 789             << stopwatch.elapsedSeconds() << " seconds" );
 790
 791     return tile;
 792 }
 793
 794
 795 static ssgLeaf *gen_leaf( const string& path,
 796                           const GLenum ty, const string& material,
 797                           const point_list& nodes, const point_list& normals,
 798                           const point_list& texcoords,
 799                           const int_list node_index,
 800                           const int_list& tex_index,
 801                           const bool calc_lights, ssgVertexArray *lights )
 802 {
 803     double tex_width = 1000.0, tex_height = 1000.0;
 804     ssgSimpleState *state = NULL;
 805     float coverage = -1;
 806
 807     FGNewMat *newmat = material_lib.find( material );
 808     if ( newmat == NULL ) {
 809         // see if this is an on the fly texture
 810         string file = path;
 811         int pos = file.rfind( "/" );
 812         file = file.substr( 0, pos );
 813         cout << "current file = " << file << endl;
 814         file += "/";
 815         file += material;
 816         cout << "current file = " << file << endl;
 817         if ( ! material_lib.add_item( file ) ) {
 818             SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 819                     "Ack! unknown usemtl name = " << material
 820                     << " in " << path );
 821         } else {
 822             // locate our newly created material
 823             newmat = material_lib.find( material );
 824             if ( newmat == NULL ) {
 825                 SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 826                         "Ack! bad on the fly material create = "
 827                         << material << " in " << path );
 828             }
 829         }
 830     }
 831
 832     if ( newmat != NULL ) {
 833         // set the texture width and height values for this
 834         // material
 835         tex_width = newmat->get_xsize();
 836         tex_height = newmat->get_ysize();
 837         state = newmat->get_state();
 838         coverage = newmat->get_light_coverage();
 839         // cout << "(w) = " << tex_width << " (h) = "
 840         //      << tex_width << endl;
 841     } else {
 842         coverage = -1;
 843     }
 844
 845     int size = node_index.size();
 846     ssgVertexArray   *vl = new ssgVertexArray( size );
 847     ssgNormalArray   *nl = new ssgNormalArray( size );
 848     ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( size );
 849     ssgColourArray   *cl = new ssgColourArray( 1 );
 850
 851     sgVec4 color;
 852     sgSetVec4( color, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 853     cl->add( color );
 854
 855     sgVec2 tmp2;
 856     sgVec3 tmp3;
 857     int i;
 858     for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 859         Point3D node = nodes[ node_index[i] ];
 860         sgSetVec3( tmp3, node[0], node[1], node[2] );
 861         vl -> add( tmp3 );
 862
 863         Point3D normal = normals[ node_index[i] ];
 864         sgSetVec3( tmp3, normal[0], normal[1], normal[2] );
 865         nl -> add( tmp3 );
 866
 867         Point3D texcoord = texcoords[ tex_index[i] ];
 868         sgSetVec2( tmp2, texcoord[0], texcoord[1] );
 869         if ( tex_width > 0 ) {
 870             tmp2[0] *= (1000.0 / tex_width);
 871         }
 872         if ( tex_height > 0 ) {
 873             tmp2[1] *= (1000.0 / tex_height);
 874         }
 875         tl -> add( tmp2 );
 876     }
 877
 878     // cout << "before leaf create" << endl;
 879     ssgLeaf *leaf = new ssgVtxTable ( ty, vl, nl, tl, cl );
 880     // cout << "after leaf create" << endl;
 881
 882     // lookup the state record
 883     // cout << "looking up material = " << endl;
 884     // cout << material << endl;
 885     // cout << "'" << endl;
 886
 887     leaf->setState( state );
 888
 889     if ( calc_lights ) {
 890         if ( coverage > 0.0 ) {
 891             if ( coverage < 10000.0 ) {
 892                 SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Light coverage is "
 893                        << coverage << ", pushing up to 10000");
 894                 coverage = 10000;
 895             }
 896             gen_random_surface_points(leaf, lights, coverage);
 897         }
 898     }
 899
 900     return leaf;
 901 }
 902
 903
 904 // Load an Binary obj file
 905 ssgBranch *fgBinObjLoad( const string& path, FGTileEntry *t,
 906                          ssgVertexArray *lights, const bool is_base)
 907 {
 908     int i;
 909
 910     SGBinObject obj;
 911     bool result = obj.read_bin( path );
 912
 913     if ( !result ) {
 914         return NULL;
 915     }
 916
 917     // cout << "fans size = " << obj.get_fans_v().size()
 918     //      << " fan_mats size = " << obj.get_fan_materials().size() << endl;
 919
 920     ssgBranch *object = new ssgBranch();
 921     object->setName( (char *)path.c_str() );
 922
 923     if ( is_base && t != NULL ) {
 924         // reference point (center offset/bounding sphere)
 925         t->center = obj.get_gbs_center();
 926         t->bounding_radius = obj.get_gbs_radius();
 927     }
 928
 929     point_list nodes = obj.get_wgs84_nodes();
 930     point_list normals = obj.get_normals();
 931     point_list texcoords = obj.get_texcoords();
 932
 933     string material;
 934     int_list vertex_index;
 935     int_list tex_index;
 936
 937     // generate triangles
 938     string_list tri_materials = obj.get_tri_materials();
 939     group_list tris_v = obj.get_tris_v();
 940     group_list tris_tc = obj.get_tris_tc();
 941     for ( i = 0; i < (int)tris_v.size(); ++i ) {
 942         material = tri_materials[i];
 943         vertex_index = tris_v[i];
 944         tex_index = tris_tc[i];
 945         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLES, material,
 946                                   nodes, normals, texcoords,
 947                                   vertex_index, tex_index,
 948                                   is_base, lights );
 949
 950         object->addKid( leaf );
 951     }
 952
 953     // generate strips
 954     string_list strip_materials = obj.get_strip_materials();
 955     group_list strips_v = obj.get_strips_v();
 956     group_list strips_tc = obj.get_strips_tc();
 957     for ( i = 0; i < (int)strips_v.size(); ++i ) {
 958         material = strip_materials[i];
 959         vertex_index = strips_v[i];
 960         tex_index = strips_tc[i];
 961         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_STRIP, material,
 962                                   nodes, normals, texcoords,
 963                                   vertex_index, tex_index,
 964                                   is_base, lights );
 965
 966         object->addKid( leaf );
 967     }
 968
 969     // generate fans
 970     string_list fan_materials = obj.get_fan_materials();
 971     group_list fans_v = obj.get_fans_v();
 972     group_list fans_tc = obj.get_fans_tc();
 973     for ( i = 0; i < (int)fans_v.size(); ++i ) {
 974         material = fan_materials[i];
 975         vertex_index = fans_v[i];
 976         tex_index = fans_tc[i];
 977         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_FAN, material,
 978                                   nodes, normals, texcoords,
 979                                   vertex_index, tex_index,
 980                                   is_base, lights );
 981
 982         object->addKid( leaf );
 983     }
 984
 985     return object;
 986 }
 987
 988
 989 ssgBranch *gen_taxi_sign( const string path, const string content ) {
 990     // for demo purposes we assume each element (letter) is 1x1 meter.
 991     // Sign is placed 0.25 meters above the ground
 992
 993     ssgBranch *object = new ssgBranch();
 994     object->setName( (char *)content.c_str() );
 995
 996     double offset = content.length() / 2.0;
 997
 998     for ( unsigned int i = 0; i < content.length(); ++i ) {
 999         string material;
1000
1001         char item = content[i];
1002         if ( item == '<' ) {
1003             material = "ArrowL.rgb";
1004         } else if ( item == '>' ) {
1005             material = "ArrowR.rgb";
1006         } else if ( item >= 'A' && item <= 'Z' ) {
1007             material = "Letter";
1008             material += item;
1009             material += ".rgb";
1010         } else if ( item >= 'a' && item <= 'z' ) {
1011             int tmp = item - 'a';
1012             char c = 'A' + tmp;
1013             material = "Black";
1014             material += c;
1015             material += ".rgb";
1016         } else {
1017             cout << "Unknown taxi sign code = '" << item << "' !!!!" << endl;
1018             return NULL;
1019         }
1020
1021         point_list nodes; nodes.clear();
1022         point_list normals; normals.clear();
1023         point_list texcoords; texcoords.clear();
1024         int_list vertex_index; vertex_index.clear();
1025         int_list tex_index; tex_index.clear();
1026
1027         nodes.push_back( Point3D( -offset + i, 0, 0.25 ) );
1028         nodes.push_back( Point3D( -offset + i + 1, 0, 0.25 ) );
1029         nodes.push_back( Point3D( -offset + i, 0, 1.25 ) );
1030         nodes.push_back( Point3D( -offset + i + 1, 0, 1.25 ) );
1031
1032         normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1033         normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1034         normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1035         normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1036
1037         texcoords.push_back( Point3D( 0, 0, 0 ) );
1038         texcoords.push_back( Point3D( 1, 0, 0 ) );
1039         texcoords.push_back( Point3D( 0, 1, 0 ) );
1040         texcoords.push_back( Point3D( 1, 1, 0 ) );
1041
1042         vertex_index.push_back( 0 );
1043         vertex_index.push_back( 1 );
1044         vertex_index.push_back( 2 );
1045         vertex_index.push_back( 3 );
1046
1047         tex_index.push_back( 0 );
1048         tex_index.push_back( 1 );
1049         tex_index.push_back( 2 );
1050         tex_index.push_back( 3 );
1051
1052         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_STRIP, material,
1053                                   nodes, normals, texcoords,
1054                                   vertex_index, tex_index,
1055                                   false, NULL );
1056
1057         object->addKid( leaf );
1058     }
1059
1060     return object;
1061 }
1062
1063
1064 ssgBranch *gen_runway_sign( const string path, const string name ) {
1065     // for demo purposes we assume each element (letter) is 1x1 meter.
1066     // Sign is placed 0.25 meters above the ground
1067
1068     ssgBranch *object = new ssgBranch();
1069     object->setName( (char *)name.c_str() );
1070
1071     double width = name.length() / 3.0;
1072
1073     string material = name + ".rgb";
1074
1075     point_list nodes; nodes.clear();
1076     point_list normals; normals.clear();
1077     point_list texcoords; texcoords.clear();
1078     int_list vertex_index; vertex_index.clear();
1079     int_list tex_index; tex_index.clear();
1080
1081     nodes.push_back( Point3D( -width, 0, 0.25 ) );
1082     nodes.push_back( Point3D( width + 1, 0, 0.25 ) );
1083     nodes.push_back( Point3D( -width, 0, 1.25 ) );
1084     nodes.push_back( Point3D( width + 1, 0, 1.25 ) );
1085
1086     normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1087     normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1088     normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1089     normals.push_back( Point3D( 0, -1, 0 ) );
1090
1091     texcoords.push_back( Point3D( 0, 0, 0 ) );
1092     texcoords.push_back( Point3D( 1, 0, 0 ) );
1093     texcoords.push_back( Point3D( 0, 1, 0 ) );
1094     texcoords.push_back( Point3D( 1, 1, 0 ) );
1095
1096     vertex_index.push_back( 0 );
1097     vertex_index.push_back( 1 );
1098     vertex_index.push_back( 2 );
1099     vertex_index.push_back( 3 );
1100
1101     tex_index.push_back( 0 );
1102     tex_index.push_back( 1 );
1103     tex_index.push_back( 2 );
1104     tex_index.push_back( 3 );
1105
1106     ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_STRIP, material,
1107                               nodes, normals, texcoords,
1108                               vertex_index, tex_index,
1109                               false, NULL );
1110
1111     object->addKid( leaf );
1112
1113     return object;
1114 }