tests/test-env-map.cxx

   1 #include <GL/glut.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <stdio.h>
   4 #include <math.h>
   5
   6 #define TEXRES_X 256
   7 #define TEXRES_Y 256
   8
   9 unsigned char env_map[TEXRES_X][TEXRES_Y][4];
  10 GLuint texName;
  11 float window_x = 640, window_y = 480;
  12 float alpha = 0.0, beta = 0.0;
  13
  14   /*****************************************************************/
  15   /*****************************************************************/
  16   /*****************************************************************/
  17 void setColor(float x, float y, float z, float angular_size, float r, float g, float b, float a)
  18 {
  19   //normalize
  20   float inv_length = 1.0 / sqrt(x*x + y*y + z*z);
  21   x *= inv_length; y *= inv_length; z *= inv_length;
  22   printf("x = %f, y = %f, z = %f\n", x, y, z);
  23
  24   float cos_angular_size = cos(angular_size*3.1415/180.0);
  25   printf("cos_angular_size = %f\n", cos_angular_size);
  26
  27   for(float tz_sign = -1.0; tz_sign < 3.0; tz_sign += 2.0)
  28   {
  29     for(float tx = -1.0; tx <= 1.0; tx += 0.01)
  30     {
  31       for(float ty = -1.0; ty <= 1.0; ty += 0.01)
  32       {
  33         if ((1.0 - tx*tx - ty*ty)<0.0)
  34           continue;
  35
  36         float tz = tz_sign * sqrt(1.0 - tx*tx - ty*ty);
  37
  38         float cos_phi = x*tx + y*ty + z*tz;
  39
  40         if (cos_angular_size < cos_phi)
  41         {
  42           float rx = tx;  //mirroring on the z=0 plane
  43           float ry = ty;
  44           float rz = -tz;
  45
  46           float inv_m = 1.0 / (2.0 * sqrt(rx*rx + ry*ry + (rz + 1)*(rz + 1)));
  47           int s = TEXRES_X * (rx * inv_m + 0.5);
  48           int t = TEXRES_Y * (ry * inv_m + 0.5);
  49
  50           //seg_fault protection:
  51           if (s<0) s=0;
  52           if (s>=TEXRES_X) s=TEXRES_X-1;
  53
  54           if (t<0) t=0;
  55           if (t>=TEXRES_Y) t=TEXRES_Y-1;
  56
  57           env_map[s][t][0] = r * 255;
  58           env_map[s][t][1] = g * 255;
  59           env_map[s][t][2] = b * 255;
  60           env_map[s][t][3] = a * 255;
  61         }
  62       }
  63     }
  64   }
  65 }
  66   /*****************************************************************/
  67   /*****************************************************************/
  68   /*****************************************************************/
  69
  70 void init(void)
  71 {
  72   glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
  73   glShadeModel(GL_FLAT);
  74   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
  75
  76   for(int x=0; x<TEXRES_X; x++)
  77   {
  78     for(int y=0; y<TEXRES_Y; y++)
  79     {
  80       env_map[x][y][0] = x;  //a few colors
  81       env_map[x][y][1] = y;
  82       env_map[x][y][2] = 128;
  83       env_map[x][y][3] = 128;
  84     }
  85   }
  86
  87   /*****************************************************************/
  88   /*****************************************************************/
  89   /*****************************************************************/
  90   //       x          y    z           ang   r    g    b    a
  91   setColor(0.0,       0.0, -1.0      , 23.0, 1.0, 1.0, 1.0, 1.0);
  92   setColor(0.7071067, 0.0, -0.7071067, 23.0, 1.0, 0.0, 0.0, 1.0);
  93   /*****************************************************************/
  94   /*****************************************************************/
  95   /*****************************************************************/
  96
  97   glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
  98   glGenTextures(1, &texName);
  99   glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName);
 100
 101   glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);
 102   glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);
 103   glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
 104   glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
 105   glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, TEXRES_X, TEXRES_Y, 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, env_map);
 106 }
 107
 108 void reshape(int w, int h)
 109 {
 110   window_x = w; window_y = h;
 111   glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);
 112   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 113   glLoadIdentity();
 114   gluPerspective((GLdouble) 60.0, ((GLdouble)w)/((GLdouble)h), (GLdouble) 10.0, (GLdouble) 1000.0);
 115   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 116   glLoadIdentity();
 117   glTranslatef(0.0, 0.0, -20.0);
 118 }
 119
 120 void display()
 121 {
 122   glClear  ( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT ) ;
 123
 124   //show light
 125   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 126   glLoadIdentity();
 127   gluPerspective((GLdouble) 60.0, window_x/window_y, (GLdouble) 1.0, (GLdouble) 100.0);
 128   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 129   glLoadIdentity();
 130
 131   glTranslatef(0.0, 0.0, -10.0);
 132
 133   glRotatef(alpha, 1.0, 0.0, 0.0);
 134   glRotatef(beta, 0.0, 1.0, 0.0);
 135
 136   glBegin(GL_LINES);
 137   glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);
 138   glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0);
 139   glVertex3f(0.0, 0.0, 1.0);
 140   glEnd();
 141
 142   /*****************************************************************/
 143   /*****************************************************************/
 144   /*****************************************************************/
 145   glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 146   glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_REPLACE);
 147   glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName);
 148
 149   glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 150   glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 151   glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 152   glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 153
 154   /*
 155   glBegin(GL_QUADS);
 156   glNormal3f(0.0, 0.0, 1.0);
 157   glVertex3f(1.0, 1.0, 0.0);
 158   glVertex3f(-1.0, 1.0, 0.0);
 159   glVertex3f(-1.0, -1.0, 0.0);
 160   glVertex3f(1.0, -1.0, 0.0);
 161   glEnd();
 162   */
 163
 164   glPointSize(48.0);
 165   glBegin(GL_POINTS);
 166   glNormal3f(0.0, 0.0, 1.0);
 167   glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0);
 168   glEnd();
 169
 170   glDisable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 171   glDisable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 172   glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 173   /*****************************************************************/
 174   /*****************************************************************/
 175   /*****************************************************************/
 176
 177   //show how the map looks like
 178   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 179   glLoadIdentity();
 180   //gluOrtho2D(0.0  -10.0, 1.0 +10.0, -window_x/window_y -10.0,0.0 +10.0);
 181   //glOrtho(0.0, 5.0, -5.0, 0.0, -10.0, 10.0);
 182   glOrtho(0.0, 5.0*(window_x/window_y), -5.0, 0.0, -10.0, 10.0);
 183   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 184   glLoadIdentity();
 185   glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 186   glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_REPLACE);
 187   glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texName);
 188
 189   glBegin(GL_QUADS);
 190   glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(0.0, 0.0, 0.0);
 191   glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(0.0, -1.0, 0.0);
 192   glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(1.0, -1.0, 0.0);
 193   glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(1.0, 0.0, 0.0);
 194   glEnd();
 195   glFlush();
 196   glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 197
 198   glutPostRedisplay () ;
 199   glutSwapBuffers () ;
 200 }
 201
 202 void keyboard (unsigned char key, int x, int y)
 203 {
 204   switch(key)
 205   {
 206   case 27:
 207     exit(0);
 208
 209   case '8':
 210     alpha += 1.0;
 211     if (alpha >= 360.0) alpha -= 360.0;
 212     break;
 213
 214   case '2':
 215     alpha -= 1.0;
 216     if (alpha < 0.0) alpha += 360.0;
 217     break;
 218
 219   case '4':
 220     beta -= 1.0;
 221     if (beta <= -90.0) beta = -90.0;
 222     break;
 223
 224   case '6':
 225     beta += 1.0;
 226     if (beta >= 90.0) beta = 90.0;
 227     break;
 228
 229   case '5':
 230     alpha = 0.0; beta = 0.0;
 231     break;
 232   }
 233 }
 234
 235 int main(int argc, char** argv)
 236 {
 237   glutInitWindowSize(window_x, window_y);
 238   glutInit(&argc, argv);
 239   glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
 240   glutCreateWindow(argv[0]);
 241   init();
 242   glutDisplayFunc(display);
 243   glutReshapeFunc(reshape);
 244   glutKeyboardFunc(keyboard);
 245
 246   glutMainLoop();
 247
 248   return 0;
 249 }