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 <Time/light.hxx>
  56 #include <Scenery/tileentry.hxx>
  57
  58 #include "newmat.hxx"
  59 #include "matlib.hxx"
  60 #include "obj.hxx"
  61
  62 SG_USING_STD(string);
  63 SG_USING_STD(vector);
  64
  65
  66 typedef vector < int > int_list;
  67 typedef int_list::iterator int_list_iterator;
  68 typedef int_list::const_iterator int_point_list_iterator;
  69
  70
  71 static double normals[FG_MAX_NODES][3];
  72 static double tex_coords[FG_MAX_NODES*3][3];
  73
  74 static int
  75 runway_lights_predraw (ssgEntity * e)
  76 {
  77                                 // Turn on lights only at night
  78     float sun_angle = cur_light_params.sun_angle * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
  79     return int(sun_angle > 90.0);
  80 }
  81
  82
  83 #define FG_TEX_CONSTANT 69.0
  84
  85 // Calculate texture coordinates for a given point.
  86 static Point3D local_calc_tex_coords(const Point3D& node, const Point3D& ref) {
  87     Point3D cp;
  88     Point3D pp;
  89     // double tmplon, tmplat;
  90
  91     // cout << "-> " << node[0] << " " << node[1] << " " << node[2] << endl;
  92     // cout << "-> " << ref.x() << " " << ref.y() << " " << ref.z() << endl;
  93
  94     cp = Point3D( node[0] + ref.x(),
  95                   node[1] + ref.y(),
  96                   node[2] + ref.z() );
  97
  98     pp = sgCartToPolar3d(cp);
  99
 100     // tmplon = pp.lon() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 101     // tmplat = pp.lat() * SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
 102     // cout << tmplon << " " << tmplat << endl;
 103
 104     pp.setx( fmod(SGD_RADIANS_TO_DEGREES * FG_TEX_CONSTANT * pp.x(), 11.0) );
 105     pp.sety( fmod(SGD_RADIANS_TO_DEGREES * FG_TEX_CONSTANT * pp.y(), 11.0) );
 106
 107     if ( pp.x() < 0.0 ) {
 108         pp.setx( pp.x() + 11.0 );
 109     }
 110
 111     if ( pp.y() < 0.0 ) {
 112         pp.sety( pp.y() + 11.0 );
 113     }
 114
 115     // cout << pp << endl;
 116
 117     return(pp);
 118 }
 119
 120
 121 // Generate an ocean tile
 122 bool fgGenTile( const string& path, SGBucket b,
 123                       Point3D *center,
 124                       double *bounding_radius,
 125                       ssgBranch* geometry )
 126 {
 127     FGNewMat *newmat;
 128
 129     ssgSimpleState *state = NULL;
 130
 131     geometry -> setName ( (char *)path.c_str() ) ;
 132
 133     double tex_width = 1000.0;
 134     // double tex_height;
 135
 136     // find Ocean material in the properties list
 137     newmat = material_lib.find( "Ocean" );
 138     if ( newmat != NULL ) {
 139         // set the texture width and height values for this
 140         // material
 141         tex_width = newmat->get_xsize();
 142         // tex_height = newmat->get_ysize();
 143
 144         // set ssgState
 145         state = newmat->get_state();
 146     } else {
 147         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 148                 "Ack! unknown usemtl name = " << "Ocean"
 149                 << " in " << path );
 150     }
 151
 152     // Calculate center point
 153     double clon = b.get_center_lon();
 154     double clat = b.get_center_lat();
 155     double height = b.get_height();
 156     double width = b.get_width();
 157
 158     *center = sgGeodToCart( Point3D(clon*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 159                                     clat*SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 160                                     0.0) );
 161     // cout << "center = " << center << endl;;
 162
 163     // Caculate corner vertices
 164     Point3D geod[4];
 165     geod[0] = Point3D( clon - width/2.0, clat - height/2.0, 0.0 );
 166     geod[1] = Point3D( clon + width/2.0, clat - height/2.0, 0.0 );
 167     geod[2] = Point3D( clon + width/2.0, clat + height/2.0, 0.0 );
 168     geod[3] = Point3D( clon - width/2.0, clat + height/2.0, 0.0 );
 169
 170     Point3D rad[4];
 171     int i;
 172     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 173         rad[i] = Point3D( geod[i].x() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 174                           geod[i].y() * SGD_DEGREES_TO_RADIANS,
 175                           geod[i].z() );
 176     }
 177
 178     Point3D cart[4], rel[4];
 179     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 180         cart[i] = sgGeodToCart(rad[i]);
 181         rel[i] = cart[i] - *center;
 182         // cout << "corner " << i << " = " << cart[i] << endl;
 183     }
 184
 185     // Calculate bounding radius
 186     *bounding_radius = center->distance3D( cart[0] );
 187     // cout << "bounding radius = " << t->bounding_radius << endl;
 188
 189     // Calculate normals
 190     Point3D normals[4];
 191     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 192         double length = cart[i].distance3D( Point3D(0.0) );
 193         normals[i] = cart[i] / length;
 194         // cout << "normal = " << normals[i] << endl;
 195     }
 196
 197     // Calculate texture coordinates
 198     point_list geod_nodes;
 199     geod_nodes.clear();
 200     int_list rectangle;
 201     rectangle.clear();
 202     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 203         geod_nodes.push_back( geod[i] );
 204         rectangle.push_back( i );
 205     }
 206     point_list texs = calc_tex_coords( b, geod_nodes, rectangle,
 207                                        1000.0 / tex_width );
 208
 209     // Allocate ssg structure
 210     ssgVertexArray   *vl = new ssgVertexArray( 4 );
 211     ssgNormalArray   *nl = new ssgNormalArray( 4 );
 212     ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( 4 );
 213     ssgColourArray   *cl = new ssgColourArray( 1 );
 214
 215     sgVec4 color;
 216     sgSetVec4( color, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 217     cl->add( color );
 218
 219     // sgVec3 *vtlist = new sgVec3 [ 4 ];
 220     // t->vec3_ptrs.push_back( vtlist );
 221     // sgVec3 *vnlist = new sgVec3 [ 4 ];
 222     // t->vec3_ptrs.push_back( vnlist );
 223     // sgVec2 *tclist = new sgVec2 [ 4 ];
 224     // t->vec2_ptrs.push_back( tclist );
 225
 226     sgVec2 tmp2;
 227     sgVec3 tmp3;
 228     for ( i = 0; i < 4; ++i ) {
 229         sgSetVec3( tmp3,
 230                    rel[i].x(), rel[i].y(), rel[i].z() );
 231         vl->add( tmp3 );
 232
 233         sgSetVec3( tmp3,
 234                    normals[i].x(), normals[i].y(), normals[i].z() );
 235         nl->add( tmp3 );
 236
 237         sgSetVec2( tmp2, texs[i].x(), texs[i].y());
 238         tl->add( tmp2 );
 239     }
 240
 241     ssgLeaf *leaf =
 242         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_FAN, vl, nl, tl, cl );
 243
 244     leaf->setState( state );
 245
 246     geometry->addKid( leaf );
 247
 248     return true;
 249 }
 250
 251
 252 static void random_pt_inside_tri( float *res,
 253                                   float *n1, float *n2, float *n3 )
 254 {
 255     sgVec3 p1, p2, p3;
 256
 257     double a = sg_random();
 258     double b = sg_random();
 259     if ( a + b > 1.0 ) {
 260         a = 1.0 - a;
 261         b = 1.0 - b;
 262     }
 263     double c = 1 - a - b;
 264
 265     sgScaleVec3( p1, n1, a );
 266     sgScaleVec3( p2, n2, b );
 267     sgScaleVec3( p3, n3, c );
 268
 269     sgAddVec3( res, p1, p2 );
 270     sgAddVec3( res, p3 );
 271 }
 272
 273
 274 static void gen_random_surface_points( ssgLeaf *leaf, ssgVertexArray *lights,
 275                                        double factor ) {
 276     int num = leaf->getNumTriangles();
 277     if ( num > 0 ) {
 278         short int n1, n2, n3;
 279         float *p1, *p2, *p3;
 280         sgVec3 result;
 281
 282         // generate a repeatable random seed
 283         p1 = leaf->getVertex( 0 );
 284         unsigned int seed = (unsigned int)p1[0];
 285         sg_srandom( seed );
 286
 287         for ( int i = 0; i < num; ++i ) {
 288             leaf->getTriangle( i, &n1, &n2, &n3 );
 289             p1 = leaf->getVertex(n1);
 290             p2 = leaf->getVertex(n2);
 291             p3 = leaf->getVertex(n3);
 292             double area = sgTriArea( p1, p2, p3 );
 293             double num = area / factor;
 294
 295             // generate a light point for each unit of area
 296             while ( num > 1.0 ) {
 297                 random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 298                 lights->add( result );
 299                 num -= 1.0;
 300             }
 301             // for partial units of area, use a zombie door method to
 302             // create the proper random chance of a light being created
 303             // for this triangle
 304             if ( num > 0.0 ) {
 305                 if ( sg_random() <= num ) {
 306                     // a zombie made it through our door
 307                     random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 308                     lights->add( result );
 309                 }
 310             }
 311         }
 312     }
 313 }
 314
 315
 316 static void
 317 gen_random_surface_objects (ssgLeaf *leaf,
 318                             ssgBranch *branch,
 319                             float lon_deg,
 320                             float lat_deg,
 321                             const string &material_name)
 322 {
 323     FGNewMat * mat = material_lib.find(material_name);
 324     if (mat == 0) {
 325       SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Unknown material " << material_name);
 326       return;
 327     }
 328
 329     int num = leaf->getNumTriangles();
 330     float hdg_deg = 0.0;        // do something here later
 331
 332
 333     // The object will be aligned for the north pole.  This code
 334     // calculates a matrix to rotate it to for the surface of the
 335     // earth in the current location.
 336     sgVec3 obj_right, obj_up;
 337     sgSetVec3(obj_right, 0.0, 1.0, 0.0); // Y axis
 338     sgSetVec3(obj_up, 0.0, 0.0, 1.0); // Z axis
 339     sgMat4 ROT_lon, ROT_lat, ROT_hdg;
 340     sgMakeRotMat4(ROT_lon, lon_deg, obj_up);
 341     sgMakeRotMat4(ROT_lat, 90 - lat_deg, obj_right);
 342     sgMakeRotMat4(ROT_hdg, hdg_deg, obj_up);
 343     sgMat4 ROT;
 344     sgCopyMat4(ROT, ROT_hdg);
 345     sgPostMultMat4(ROT, ROT_lat);
 346     sgPostMultMat4(ROT, ROT_lon);
 347
 348     if ( num > 0 ) {
 349         short int n1, n2, n3;
 350         float *p1, *p2, *p3;
 351         sgVec3 result;
 352
 353         // generate a repeatable random seed
 354         p1 = leaf->getVertex( 0 );
 355         unsigned int seed = (unsigned int)p1[0];
 356         sg_srandom( seed );
 357
 358         int num_objects = mat->get_object_count();
 359         for ( int i = 0; i < num; ++i ) {
 360             leaf->getTriangle( i, &n1, &n2, &n3 );
 361             p1 = leaf->getVertex(n1);
 362             p2 = leaf->getVertex(n2);
 363             p3 = leaf->getVertex(n3);
 364             double area = sgTriArea( p1, p2, p3 );
 365                                 // Set up a single center point for LOD
 366             sgVec3 center;
 367             sgSetVec3(center,
 368                       (p1[0] + p2[0] + p3[0]) / 3.0,
 369                       (p1[1] + p2[1] + p3[1]) / 3.0,
 370                       (p1[2] + p2[2] + p3[2]) / 3.0);
 371             ssgTransform * location = new ssgTransform;
 372             sgMat4 TRANS;
 373             sgMakeTransMat4(TRANS, center);
 374             location->setTransform(TRANS);
 375
 376             for (int j = 0; j < num_objects; j++) {
 377               double num = area / mat->get_object_coverage(j);
 378               float ranges[] = {0, mat->get_object_group_lod(j)};
 379               ssgRangeSelector * lod = new ssgRangeSelector;
 380               lod->setRanges(ranges, 2);
 381               lod->addKid(location);
 382               branch->addKid(lod);
 383
 384               // place an object each unit of area
 385               while ( num > 1.0 ) {
 386                 random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 387                 sgSubVec3(result, center);
 388                 sgMat4 OBJ_pos, OBJ;
 389                 sgMakeTransMat4(OBJ_pos, result);
 390                 sgCopyMat4(OBJ, ROT);
 391                 sgPostMultMat4(OBJ, OBJ_pos);
 392                 ssgTransform * pos = new ssgTransform;
 393                 pos->setTransform(OBJ);
 394                 float obj_range = mat->get_object_lod(j);
 395                 float range_div = (sg_random() * obj_range);
 396                 if (range_div < 0.0000001) {
 397                     // avoid a divide by zero error
 398                     range_div = 1.0;
 399                 }
 400                 float random_range = 160.0 * obj_range / range_div + obj_range;
 401                 float ranges[] = {0, random_range};
 402                 ssgRangeSelector *range = new ssgRangeSelector;
 403                 range->setRanges(ranges, 2);
 404                 range->addKid(mat->get_object(j));
 405                 pos->addKid(range);
 406                 location->addKid(pos);
 407                 num -= 1.0;
 408               }
 409               // for partial units of area, use a zombie door method to
 410               // create the proper random chance of an object being created
 411               // for this triangle
 412               if ( num > 0.0 ) {
 413                 if ( sg_random() <= num ) {
 414                   // a zombie made it through our door
 415                   random_pt_inside_tri( result, p1, p2, p3 );
 416                   sgSubVec3(result, center);
 417                   sgMat4 OBJ_pos, OBJ;
 418                   sgMakeTransMat4(OBJ_pos, result);
 419                   sgCopyMat4(OBJ, ROT);
 420                   sgPostMultMat4(OBJ, OBJ_pos);
 421                   ssgTransform * pos = new ssgTransform;
 422                   pos->setTransform(OBJ);
 423                   float obj_range = mat->get_object_lod(j);
 424                   float range_div = (sg_random() * obj_range);
 425                   if (range_div < 0.0000001) {
 426                       // avoid a divide by zero error
 427                       range_div = 1.0;
 428                   }
 429                   float random_range = 160.0 * obj_range / range_div + obj_range;
 430                   float ranges[] = {0, random_range};
 431                   ssgRangeSelector *range = new ssgRangeSelector;
 432                   range->setRanges(ranges, 2);
 433                   range->addKid(mat->get_object(j));
 434                   pos->addKid(range);
 435                   location->addKid(pos);
 436                 }
 437               }
 438             }
 439         }
 440     }
 441 }
 442
 443
 444 // Load an Ascii obj file
 445 ssgBranch *fgAsciiObjLoad( const string& path, FGTileEntry *t,
 446                            ssgVertexArray *lights, const bool is_base)
 447 {
 448     FGNewMat *newmat = NULL;
 449     string material;
 450     float coverage = -1;
 451     Point3D pp;
 452     // sgVec3 approx_normal;
 453     // double normal[3], scale = 0.0;
 454     // double x, y, z, xmax, xmin, ymax, ymin, zmax, zmin;
 455     // GLfloat sgenparams[] = { 1.0, 0.0, 0.0, 0.0 };
 456     // GLint display_list = 0;
 457     int shading;
 458     bool in_faces = false;
 459     int vncount, vtcount;
 460     int n1 = 0, n2 = 0, n3 = 0;
 461     int tex;
 462     // int last1 = 0, last2 = 0;
 463     bool odd = false;
 464     point_list nodes;
 465     Point3D node;
 466     Point3D center;
 467     double scenery_version = 0.0;
 468     double tex_width = 1000.0, tex_height = 1000.0;
 469     bool shared_done = false;
 470     int_list fan_vertices;
 471     int_list fan_tex_coords;
 472     int i;
 473     ssgSimpleState *state = NULL;
 474     sgVec3 *vtlist, *vnlist;
 475     sgVec2 *tclist;
 476
 477     ssgBranch *tile = new ssgBranch () ;
 478
 479     tile -> setName ( (char *)path.c_str() ) ;
 480
 481     // Attempt to open "path.gz" or "path"
 482     sg_gzifstream in( path );
 483     if ( ! in.is_open() ) {
 484         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG, "Cannot open file: " << path );
 485         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG, "default to ocean tile: " << path );
 486
 487         delete tile;
 488
 489         return NULL;
 490     }
 491
 492     shading = fgGetBool("/sim/rendering/shading");
 493
 494     if ( is_base ) {
 495         t->ncount = 0;
 496     }
 497     vncount = 0;
 498     vtcount = 0;
 499     if ( is_base ) {
 500         t->bounding_radius = 0.0;
 501     }
 502     center = t->center;
 503
 504     // StopWatch stopwatch;
 505     // stopwatch.start();
 506
 507     // ignore initial comments and blank lines. (priming the pump)
 508     // in >> skipcomment;
 509     // string line;
 510
 511     string token;
 512     char c;
 513
 514 #ifdef __MWERKS__
 515     while ( in.get(c) && c  != '\0' ) {
 516         in.putback(c);
 517 #else
 518     while ( ! in.eof() ) {
 519 #endif
 520
 521         in >> ::skipws;
 522
 523         if ( in.get( c ) && c == '#' ) {
 524             // process a comment line
 525
 526             // getline( in, line );
 527             // cout << "comment = " << line << endl;
 528
 529             in >> token;
 530
 531             if ( token == "Version" ) {
 532                 // read scenery versions number
 533                 in >> scenery_version;
 534                 // cout << "scenery_version = " << scenery_version << endl;
 535                 if ( scenery_version > 0.4 ) {
 536                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 537                             "\nYou are attempting to load a tile format that\n"
 538                             << "is newer than this version of flightgear can\n"
 539                             << "handle.  You should upgrade your copy of\n"
 540                             << "FlightGear to the newest version.  For\n"
 541                             << "details, please see:\n"
 542                             << "\n    http://www.flightgear.org\n" );
 543                     exit(-1);
 544                 }
 545             } else if ( token == "gbs" ) {
 546                 // reference point (center offset)
 547                 if ( is_base ) {
 548                     in >> t->center >> t->bounding_radius;
 549                 } else {
 550                     Point3D junk1;
 551                     double junk2;
 552                     in >> junk1 >> junk2;
 553                 }
 554                 center = t->center;
 555                 // cout << "center = " << center
 556                 //      << " radius = " << t->bounding_radius << endl;
 557             } else if ( token == "bs" ) {
 558                 // reference point (center offset)
 559                 // (skip past this)
 560                 Point3D junk1;
 561                 double junk2;
 562                 in >> junk1 >> junk2;
 563             } else if ( token == "usemtl" ) {
 564                 // material property specification
 565
 566                 // if first usemtl with shared_done = false, then set
 567                 // shared_done true and build the ssg shared lists
 568                 if ( ! shared_done ) {
 569                     // sanity check
 570                     if ( (int)nodes.size() != vncount ) {
 571                         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 572                                 "Tile has mismatched nodes = " << nodes.size()
 573                                 << " and normals = " << vncount << " : "
 574                                 << path );
 575                         // exit(-1);
 576                     }
 577                     shared_done = true;
 578
 579                     vtlist = new sgVec3 [ nodes.size() ];
 580                     t->vec3_ptrs.push_back( vtlist );
 581                     vnlist = new sgVec3 [ vncount ];
 582                     t->vec3_ptrs.push_back( vnlist );
 583                     tclist = new sgVec2 [ vtcount ];
 584                     t->vec2_ptrs.push_back( tclist );
 585
 586                     for ( i = 0; i < (int)nodes.size(); ++i ) {
 587                         sgSetVec3( vtlist[i],
 588                                    nodes[i][0], nodes[i][1], nodes[i][2] );
 589                     }
 590                     for ( i = 0; i < vncount; ++i ) {
 591                         sgSetVec3( vnlist[i],
 592                                    normals[i][0],
 593                                    normals[i][1],
 594                                    normals[i][2] );
 595                     }
 596                     for ( i = 0; i < vtcount; ++i ) {
 597                         sgSetVec2( tclist[i],
 598                                    tex_coords[i][0],
 599                                    tex_coords[i][1] );
 600                     }
 601                 }
 602
 603                 // display_list = xglGenLists(1);
 604                 // xglNewList(display_list, GL_COMPILE);
 605                 // printf("xglGenLists(); xglNewList();\n");
 606                 in_faces = false;
 607
 608                 // scan the material line
 609                 in >> material;
 610
 611                 // find this material in the properties list
 612
 613                 newmat = material_lib.find( material );
 614                 if ( newmat == NULL ) {
 615                     // see if this is an on the fly texture
 616                     string file = path;
 617                     int pos = file.rfind( "/" );
 618                     file = file.substr( 0, pos );
 619                     // cout << "current file = " << file << endl;
 620                     file += "/";
 621                     file += material;
 622                     // cout << "current file = " << file << endl;
 623                     if ( ! material_lib.add_item( file ) ) {
 624                         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 625                                 "Ack! unknown usemtl name = " << material
 626                                 << " in " << path );
 627                     } else {
 628                         // locate our newly created material
 629                         newmat = material_lib.find( material );
 630                         if ( newmat == NULL ) {
 631                             SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 632                                     "Ack! bad on the fly materia create = "
 633                                     << material << " in " << path );
 634                         }
 635                     }
 636                 }
 637
 638                 if ( newmat != NULL ) {
 639                     // set the texture width and height values for this
 640                     // material
 641                     tex_width = newmat->get_xsize();
 642                     tex_height = newmat->get_ysize();
 643                     state = newmat->get_state();
 644                     coverage = newmat->get_light_coverage();
 645                     // cout << "(w) = " << tex_width << " (h) = "
 646                     //      << tex_width << endl;
 647                 } else {
 648                     coverage = -1;
 649                 }
 650             } else {
 651                 // unknown comment, just gobble the input until the
 652                 // end of line
 653
 654                 in >> skipeol;
 655             }
 656         } else {
 657             in.putback( c );
 658
 659             in >> token;
 660
 661             // cout << "token = " << token << endl;
 662
 663             if ( token == "vn" ) {
 664                 // vertex normal
 665                 if ( vncount < FG_MAX_NODES ) {
 666                     in >> normals[vncount][0]
 667                        >> normals[vncount][1]
 668                        >> normals[vncount][2];
 669                     vncount++;
 670                 } else {
 671                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 672                             "Read too many vertex normals in " << path
 673                             << " ... dying :-(" );
 674                     exit(-1);
 675                 }
 676             } else if ( token == "vt" ) {
 677                 // vertex texture coordinate
 678                 if ( vtcount < FG_MAX_NODES*3 ) {
 679                     in >> tex_coords[vtcount][0]
 680                        >> tex_coords[vtcount][1];
 681                     vtcount++;
 682                 } else {
 683                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 684                             "Read too many vertex texture coords in " << path
 685                             << " ... dying :-("
 686                             );
 687                     exit(-1);
 688                 }
 689             } else if ( token == "v" ) {
 690                 // node (vertex)
 691                 if ( t->ncount < FG_MAX_NODES ) {
 692                     /* in >> nodes[t->ncount][0]
 693                        >> nodes[t->ncount][1]
 694                        >> nodes[t->ncount][2]; */
 695                     in >> node;
 696                     nodes.push_back(node);
 697                     if ( is_base ) {
 698                         t->ncount++;
 699                     }
 700                 } else {
 701                     SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 702                             "Read too many nodes in " << path
 703                             << " ... dying :-(");
 704                     exit(-1);
 705                 }
 706             } else if ( (token == "tf") || (token == "ts") || (token == "f") ) {
 707                 // triangle fan, strip, or individual face
 708                 // SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_INFO, "new fan or strip");
 709
 710                 fan_vertices.clear();
 711                 fan_tex_coords.clear();
 712                 odd = true;
 713
 714                 // xglBegin(GL_TRIANGLE_FAN);
 715
 716                 in >> n1;
 717                 fan_vertices.push_back( n1 );
 718                 // xglNormal3dv(normals[n1]);
 719                 if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 720                     in >> tex;
 721                     fan_tex_coords.push_back( tex );
 722                     if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 723                         if ( tex_width > 0 ) {
 724                             tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 725                         }
 726                         if ( tex_height > 0 ) {
 727                             tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 728                         }
 729                     }
 730                     pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 731                     pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 732                 } else {
 733                     in.putback( c );
 734                     pp = local_calc_tex_coords(nodes[n1], center);
 735                 }
 736                 // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 737                 // xglVertex3dv(nodes[n1].get_n());
 738
 739                 in >> n2;
 740                 fan_vertices.push_back( n2 );
 741                 // xglNormal3dv(normals[n2]);
 742                 if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 743                     in >> tex;
 744                     fan_tex_coords.push_back( tex );
 745                     if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 746                         if ( tex_width > 0 ) {
 747                             tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 748                         }
 749                         if ( tex_height > 0 ) {
 750                             tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 751                         }
 752                     }
 753                     pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 754                     pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 755                 } else {
 756                     in.putback( c );
 757                     pp = local_calc_tex_coords(nodes[n2], center);
 758                 }
 759                 // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 760                 // xglVertex3dv(nodes[n2].get_n());
 761
 762                 // read all subsequent numbers until next thing isn't a number
 763                 while ( true ) {
 764                     in >> ::skipws;
 765
 766                     char c;
 767                     in.get(c);
 768                     in.putback(c);
 769                     if ( ! isdigit(c) || in.eof() ) {
 770                         break;
 771                     }
 772
 773                     in >> n3;
 774                     fan_vertices.push_back( n3 );
 775                     // cout << "  triangle = "
 776                     //      << n1 << "," << n2 << "," << n3
 777                     //      << endl;
 778                     // xglNormal3dv(normals[n3]);
 779                     if ( in.get( c ) && c == '/' ) {
 780                         in >> tex;
 781                         fan_tex_coords.push_back( tex );
 782                         if ( scenery_version >= 0.4 ) {
 783                             if ( tex_width > 0 ) {
 784                                 tclist[tex][0] *= (1000.0 / tex_width);
 785                             }
 786                             if ( tex_height > 0 ) {
 787                                 tclist[tex][1] *= (1000.0 / tex_height);
 788                             }
 789                         }
 790                         pp.setx( tex_coords[tex][0] * (1000.0 / tex_width) );
 791                         pp.sety( tex_coords[tex][1] * (1000.0 / tex_height) );
 792                     } else {
 793                         in.putback( c );
 794                         pp = local_calc_tex_coords(nodes[n3], center);
 795                     }
 796                     // xglTexCoord2f(pp.x(), pp.y());
 797                     // xglVertex3dv(nodes[n3].get_n());
 798
 799                     if ( (token == "tf") || (token == "f") ) {
 800                         // triangle fan
 801                         n2 = n3;
 802                     } else {
 803                         // triangle strip
 804                         odd = !odd;
 805                         n1 = n2;
 806                         n2 = n3;
 807                     }
 808                 }
 809
 810                 // xglEnd();
 811
 812                 // build the ssg entity
 813                 int size = (int)fan_vertices.size();
 814                 ssgVertexArray   *vl = new ssgVertexArray( size );
 815                 ssgNormalArray   *nl = new ssgNormalArray( size );
 816                 ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( size );
 817                 ssgColourArray   *cl = new ssgColourArray( 1 );
 818
 819                 sgVec4 color;
 820                 sgSetVec4( color, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 821                 cl->add( color );
 822
 823                 sgVec2 tmp2;
 824                 sgVec3 tmp3;
 825                 for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 826                     sgCopyVec3( tmp3, vtlist[ fan_vertices[i] ] );
 827                     vl -> add( tmp3 );
 828
 829                     sgCopyVec3( tmp3, vnlist[ fan_vertices[i] ] );
 830                     nl -> add( tmp3 );
 831
 832                     sgCopyVec2( tmp2, tclist[ fan_tex_coords[i] ] );
 833                     tl -> add( tmp2 );
 834                 }
 835
 836                 ssgLeaf *leaf = NULL;
 837                 if ( token == "tf" ) {
 838                     // triangle fan
 839                     leaf =
 840                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_FAN, vl, nl, tl, cl );
 841                 } else if ( token == "ts" ) {
 842                     // triangle strip
 843                     leaf =
 844                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLE_STRIP, vl, nl, tl, cl );
 845                 } else if ( token == "f" ) {
 846                     // triangle
 847                     leaf =
 848                         new ssgVtxTable ( GL_TRIANGLES, vl, nl, tl, cl );
 849                 }
 850                 // leaf->makeDList();
 851                 leaf->setState( state );
 852
 853                 tile->addKid( leaf );
 854
 855                 if ( is_base ) {
 856                     if ( coverage > 0.0 ) {
 857                         if ( coverage < 10000.0 ) {
 858                             SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Light coverage is "
 859                                    << coverage << ", pushing up to 10000");
 860                             coverage = 10000;
 861                         }
 862                         gen_random_surface_points(leaf, lights, coverage);
 863                     }
 864                 }
 865             } else {
 866                 SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_WARN, "Unknown token in "
 867                         << path << " = " << token );
 868             }
 869
 870             // eat white space before start of while loop so if we are
 871             // done with useful input it is noticed before hand.
 872             in >> ::skipws;
 873         }
 874     }
 875
 876     if ( is_base ) {
 877         t->nodes = nodes;
 878     }
 879
 880     // stopwatch.stop();
 881     // SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_DEBUG,
 882     //     "Loaded " << path << " in "
 883     //     << stopwatch.elapsedSeconds() << " seconds" );
 884
 885     return tile;
 886 }
 887
 888
 889 ssgLeaf *gen_leaf( const string& path,
 890                    const GLenum ty, const string& material,
 891                    const point_list& nodes, const point_list& normals,
 892                    const point_list& texcoords,
 893                    const int_list node_index,
 894                    const int_list normal_index,
 895                    const int_list& tex_index,
 896                    const bool calc_lights, ssgVertexArray *lights )
 897 {
 898     double tex_width = 1000.0, tex_height = 1000.0;
 899     ssgSimpleState *state = NULL;
 900     float coverage = -1;
 901
 902     FGNewMat *newmat = material_lib.find( material );
 903     if ( newmat == NULL ) {
 904         // see if this is an on the fly texture
 905         string file = path;
 906         int pos = file.rfind( "/" );
 907         file = file.substr( 0, pos );
 908         // cout << "current file = " << file << endl;
 909         file += "/";
 910         file += material;
 911         // cout << "current file = " << file << endl;
 912         if ( ! material_lib.add_item( file ) ) {
 913             SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 914                     "Ack! unknown usemtl name = " << material
 915                     << " in " << path );
 916         } else {
 917             // locate our newly created material
 918             newmat = material_lib.find( material );
 919             if ( newmat == NULL ) {
 920                 SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT,
 921                         "Ack! bad on the fly material create = "
 922                         << material << " in " << path );
 923             }
 924         }
 925     }
 926
 927     if ( newmat != NULL ) {
 928         // set the texture width and height values for this
 929         // material
 930         tex_width = newmat->get_xsize();
 931         tex_height = newmat->get_ysize();
 932         state = newmat->get_state();
 933         coverage = newmat->get_light_coverage();
 934         // cout << "(w) = " << tex_width << " (h) = "
 935         //      << tex_width << endl;
 936     } else {
 937         coverage = -1;
 938     }
 939
 940     sgVec2 tmp2;
 941     sgVec3 tmp3;
 942     sgVec4 tmp4;
 943     int i;
 944
 945     // vertices
 946     int size = node_index.size();
 947     if ( size < 1 ) {
 948         SG_LOG( SG_TERRAIN, SG_ALERT, "Woh! node list size < 1" );
 949         exit(-1);
 950     }
 951     ssgVertexArray *vl = new ssgVertexArray( size );
 952     Point3D node;
 953     for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 954         node = nodes[ node_index[i] ];
 955         sgSetVec3( tmp3, node[0], node[1], node[2] );
 956         vl -> add( tmp3 );
 957     }
 958
 959     // normals
 960     Point3D normal;
 961     ssgNormalArray *nl = new ssgNormalArray( size );
 962     if ( normal_index.size() ) {
 963         // object file specifies normal indices (i.e. normal indices
 964         // aren't 'implied'
 965         for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 966             normal = normals[ normal_index[i] ];
 967             sgSetVec3( tmp3, normal[0], normal[1], normal[2] );
 968             nl -> add( tmp3 );
 969         }
 970     } else {
 971         // use implied normal indices.  normal index = vertex index.
 972         for ( i = 0; i < size; ++i ) {
 973             normal = normals[ node_index[i] ];
 974             sgSetVec3( tmp3, normal[0], normal[1], normal[2] );
 975             nl -> add( tmp3 );
 976         }
 977     }
 978
 979     // colors
 980     ssgColourArray *cl = new ssgColourArray( 1 );
 981     sgSetVec4( tmp4, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 );
 982     cl->add( tmp4 );
 983
 984     // texture coordinates
 985     size = tex_index.size();
 986     Point3D texcoord;
 987     ssgTexCoordArray *tl = new ssgTexCoordArray( size );
 988     if ( size == 1 ) {
 989         texcoord = texcoords[ tex_index[0] ];
 990         sgSetVec2( tmp2, texcoord[0], texcoord[1] );
 991         sgSetVec2( tmp2, texcoord[0], texcoord[1] );
 992         if ( tex_width > 0 ) {
 993             tmp2[0] *= (1000.0 / tex_width);
 994         }
 995         if ( tex_height > 0 ) {
 996             tmp2[1] *= (1000.0 / tex_height);
 997         }
 998         tl -> add( tmp2 );
 999     } else if ( size > 1 ) {
1000         for ( i = 0; i < size; ++i ) {
1001             texcoord = texcoords[ tex_index[i] ];
1002             sgSetVec2( tmp2, texcoord[0], texcoord[1] );
1003             if ( tex_width > 0 ) {
1004                 tmp2[0] *= (1000.0 / tex_width);
1005             }
1006             if ( tex_height > 0 ) {
1007                 tmp2[1] *= (1000.0 / tex_height);
1008             }
1009             tl -> add( tmp2 );
1010         }
1011     }
1012
1013     ssgLeaf *leaf = new ssgVtxTable ( ty, vl, nl, tl, cl );
1014
1015     // lookup the state record
1016
1017     leaf->setState( state );
1018
1019     if ( calc_lights ) {
1020         if ( coverage > 0.0 ) {
1021             if ( coverage < 10000.0 ) {
1022                 SG_LOG(SG_INPUT, SG_ALERT, "Light coverage is "
1023                        << coverage << ", pushing up to 10000");
1024                 coverage = 10000;
1025             }
1026             gen_random_surface_points(leaf, lights, coverage);
1027         }
1028     }
1029
1030     return leaf;
1031 }
1032
1033
1034 // Load an Binary obj file
1035 bool fgBinObjLoad( const string& path, const bool is_base,
1036                    Point3D *center,
1037                    double *bounding_radius,
1038                    ssgBranch* geometry,
1039                    ssgBranch* rwy_lights,
1040                    ssgVertexArray *ground_lights )
1041 {
1042     SGBinObject obj;
1043     bool use_dynamic_objects =
1044       fgGetBool("/sim/rendering/dynamic-objects", false);
1045
1046     if ( ! obj.read_bin( path ) ) {
1047         return false;
1048     }
1049
1050     geometry->setName( (char *)path.c_str() );
1051
1052     double geod_lon = 0.0, geod_lat = 0.0, geod_alt = 0.0,
1053       geod_sl_radius = 0.0;
1054     if ( is_base ) {
1055         // reference point (center offset/bounding sphere)
1056         *center = obj.get_gbs_center();
1057         *bounding_radius = obj.get_gbs_radius();
1058
1059                                 // Calculate the geodetic centre of
1060                                 // the tile, for aligning automatic
1061                                 // objects.
1062         Point3D geoc = sgCartToPolar3d(*center);
1063         geod_lon = geoc.lon();
1064         sgGeocToGeod(geoc.lat(), geoc.radius(),
1065                      &geod_lat, &geod_alt, &geod_sl_radius);
1066         geod_lon *= SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
1067         geod_lat *= SGD_RADIANS_TO_DEGREES;
1068     }
1069
1070     point_list nodes = obj.get_wgs84_nodes();
1071     point_list colors = obj.get_colors();
1072     point_list normals = obj.get_normals();
1073     point_list texcoords = obj.get_texcoords();
1074
1075     string material, tmp_mat;
1076     int_list vertex_index;
1077     int_list normal_index;
1078     int_list tex_index;
1079
1080     int i;
1081     bool is_lighting = false;
1082
1083     // generate points
1084     string_list pt_materials = obj.get_pt_materials();
1085     group_list pts_v = obj.get_pts_v();
1086     group_list pts_n = obj.get_pts_n();
1087     for ( i = 0; i < (int)pts_v.size(); ++i ) {
1088         // cout << "pts_v.size() = " << pts_v.size() << endl;
1089         tmp_mat = pt_materials[i];
1090         if ( tmp_mat.substr(0, 3) == "RWY" ) {
1091             material = "LIGHTS";
1092             is_lighting = true;
1093         } else {
1094             material = tmp_mat;
1095         }
1096         vertex_index = pts_v[i];
1097         normal_index = pts_n[i];
1098         tex_index.clear();
1099         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_POINTS, material,
1100                                   nodes, normals, texcoords,
1101                                   vertex_index, normal_index, tex_index,
1102                                   false, ground_lights );
1103
1104         if ( is_lighting ) {
1105             float ranges[] = { 0, 12000 };
1106             leaf->setCallback(SSG_CALLBACK_PREDRAW, runway_lights_predraw);
1107             ssgRangeSelector * lod = new ssgRangeSelector;
1108             lod->setRanges(ranges, 2);
1109             lod->addKid(leaf);
1110             rwy_lights->addKid(lod);
1111         } else {
1112             geometry->addKid( leaf );
1113         }
1114     }
1115
1116     // generate triangles
1117     string_list tri_materials = obj.get_tri_materials();
1118     group_list tris_v = obj.get_tris_v();
1119     group_list tris_n = obj.get_tris_n();
1120     group_list tris_tc = obj.get_tris_tc();
1121     for ( i = 0; i < (int)tris_v.size(); ++i ) {
1122         material = tri_materials[i];
1123         vertex_index = tris_v[i];
1124         normal_index = tris_n[i];
1125         tex_index = tris_tc[i];
1126         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLES, material,
1127                                   nodes, normals, texcoords,
1128                                   vertex_index, normal_index, tex_index,
1129                                   is_base, ground_lights );
1130
1131         if (use_dynamic_objects)
1132           gen_random_surface_objects(leaf, geometry, geod_lon, geod_lat,
1133                                      material);
1134         geometry->addKid( leaf );
1135     }
1136
1137     // generate strips
1138     string_list strip_materials = obj.get_strip_materials();
1139     group_list strips_v = obj.get_strips_v();
1140     group_list strips_n = obj.get_strips_n();
1141     group_list strips_tc = obj.get_strips_tc();
1142     for ( i = 0; i < (int)strips_v.size(); ++i ) {
1143         material = strip_materials[i];
1144         vertex_index = strips_v[i];
1145         normal_index = strips_n[i];
1146         tex_index = strips_tc[i];
1147         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_STRIP, material,
1148                                   nodes, normals, texcoords,
1149                                   vertex_index, normal_index, tex_index,
1150                                   is_base, ground_lights );
1151
1152         if (use_dynamic_objects)
1153           gen_random_surface_objects(leaf, geometry, geod_lon, geod_lat,
1154                                      material);
1155         geometry->addKid( leaf );
1156     }
1157
1158     // generate fans
1159     string_list fan_materials = obj.get_fan_materials();
1160     group_list fans_v = obj.get_fans_v();
1161     group_list fans_n = obj.get_fans_n();
1162     group_list fans_tc = obj.get_fans_tc();
1163     for ( i = 0; i < (int)fans_v.size(); ++i ) {
1164         material = fan_materials[i];
1165         vertex_index = fans_v[i];
1166         normal_index = fans_n[i];
1167         tex_index = fans_tc[i];
1168         ssgLeaf *leaf = gen_leaf( path, GL_TRIANGLE_FAN, material,
1169                                   nodes, normals, texcoords,
1170                                   vertex_index, normal_index, tex_index,
1171                                   is_base, ground_lights );
1172         if (use_dynamic_objects)
1173           gen_random_surface_objects(leaf, geometry, geod_lon, geod_lat,
1174                                      material);
1175         geometry->addKid( leaf );
1176     }
1177
1178     return true;
1179 }