]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blobdiff - Main/GLUTmain.c
Changed naming scheme of basic shared structures.
[flightgear.git] / Main / GLUTmain.c
index 904fb3e4e402c522d1e5ec6647101588c1346a8f..986e685d5ace5a75b0a6b91ab48bf7fccee35522 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /**************************************************************************
- * GLmain.c -- top level sim routines
+ * GLUTmain.c -- top level sim routines
  *
  * Written by Curtis Olson for OpenGL, started May 1997.
  *
     #include "GLUTkey.h"
 #endif
 
+#include "fg_init.h"
+
 #include "../constants.h"
+#include "../general.h"
 
 #include "../Aircraft/aircraft.h"
-#include "../Scenery/mesh.h"
-#include "../Scenery/scenery.h"
-#include "../Math/fg_random.h"
+#include "../Cockpit/cockpit.h"
+#include "../Joystick/joystick.h"
+#include "../Math/fg_geodesy.h"
 #include "../Math/mat3.h"
 #include "../Math/polar.h"
+#include "../Scenery/mesh.h"
+#include "../Scenery/scenery.h"
+#include "../Time/fg_time.h"
 #include "../Time/fg_timer.h"
+#include "../Time/sunpos.h"
 #include "../Weather/weather.h"
 
 
 /* This is a record containing all the info for the aircraft currently
    being operated */
-struct aircraft_params current_aircraft;
+struct AIRCRAFT current_aircraft;
+
+/* This is a record containing global housekeeping information */
+struct GENERAL general;
+
+/* This is a record containing current weather info */
+struct WEATHER current_weather;
 
 /* view parameters */
 static GLfloat win_ratio = 1.0;
 
 /* sun direction */
-static GLfloat sun_vec[4] = {0.2948, 0.7816, -0.5498, 0.0 };
+static GLfloat sun_vec[4] = {1.0, 0.0, 0.0, 0.0 };
+
+/* if the 4th field is 0.0, this specifies a direction ... */
+/* clear color (sky) */
+static GLfloat fgClearColor[4] = {0.60, 0.60, 0.90, 1.0};
+/* fog color */
+static GLfloat fgFogColor[4] =   {0.65, 0.65, 0.85, 1.0};
 
 /* temporary hack */
 /* extern struct mesh *mesh_ptr; */
@@ -67,29 +86,27 @@ static GLfloat sun_vec[4] = {0.2948, 0.7816, -0.5498, 0.0 };
 /* static GLint scenery, runway; */
 
 /* Another hack */
-double fogDensity = 60000.0; /* in meters */
 double view_offset = 0.0;
 double goal_view_offset = 0.0;
 
-/* Another hack */
-#define DEFAULT_TIMER_HZ 20
-#define DEFAULT_MULTILOOP 6
-#define DEFAULT_MODEL_HZ (DEFAULT_TIMER_HZ * DEFAULT_MULTILOOP)
-
 double Simtime;
 
 /* Another hack */
 int use_signals = 0;
 
+/* Yet another hack. This one used by the HUD code. Michele */
+int show_hud;
+
 
 /**************************************************************************
  * fgInitVisuals() -- Initialize various GL/view parameters
  **************************************************************************/
 
 static void fgInitVisuals() {
-    /* if the 4th field is 0.0, this specifies a direction ... */
-    static GLfloat fogColor[4] = {0.65, 0.65, 0.85, 1.0};
-    
+    struct WEATHER *w;
+
+    w = &current_weather;
+
     glEnable( GL_DEPTH_TEST );
     /* glFrontFace(GL_CW); */
     glEnable( GL_CULL_FACE );
@@ -107,12 +124,13 @@ static void fgInitVisuals() {
     glEnable( GL_FOG );
     glFogi (GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
     /* glFogf (GL_FOG_START, 1.0); */
-    glFogf (GL_FOG_END, fogDensity);
-    glFogfv (GL_FOG_COLOR, fogColor);
-    /* glFogf (GL_FOG_DENSITY, fogDensity); */
+    glFogf (GL_FOG_END, w->visibility);
+    glFogfv (GL_FOG_COLOR, fgFogColor);
+    /* glFogf (GL_FOG_DENSITY, w->visibility); */
     /* glHint (GL_FOG_HINT, GL_FASTEST); */
 
-    glClearColor(0.6, 0.6, 0.9, 1.0);
+    glClearColor(fgClearColor[0], fgClearColor[1], fgClearColor[2], 
+                fgClearColor[3]);
 }
 
 
@@ -122,11 +140,16 @@ static void fgInitVisuals() {
 
 static void fgUpdateViewParams() {
     struct fgCartesianPoint view_pos /*, alt_up */;
-    struct flight_params *f;
+    struct FLIGHT *f;
+    struct fgTIME *t;
     MAT3mat R, TMP, UP, LOCAL, VIEW;
-    MAT3vec vec, view_up, forward, view_forward, local_up;
+    MAT3vec vec, view_up, forward, view_forward, local_up, nup, nsun;
+    double sun_angle, temp, ambient, diffuse, sky;
+    GLfloat color[4] = { 1.0, 1.0, 0.50, 1.0 };
+    GLfloat amb[3], diff[3], fog[4], clear[4];
 
     f = &current_aircraft.flight;
+    t = &cur_time_params;
 
     /* Tell GL we are about to modify the projection parameters */
     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
@@ -139,6 +162,10 @@ static void fgUpdateViewParams() {
     /* calculate view position in current FG view coordinate system */
     view_pos = fgPolarToCart(FG_Longitude, FG_Lat_geocentric, 
                             FG_Radius_to_vehicle * FEET_TO_METER + 1.0);
+    view_pos.x -= scenery.center.x;
+    view_pos.y -= scenery.center.y;
+    view_pos.z -= scenery.center.z;
+
     printf("View pos = %.4f, %.4f, %.4f\n", view_pos.x, view_pos.y, view_pos.z);
 
     /* Derive the LOCAL aircraft rotation matrix (roll, pitch, yaw) */
@@ -210,12 +237,62 @@ static void fgUpdateViewParams() {
     MAT3rotate(TMP, view_up, view_offset);
     MAT3mult_vec(view_forward, forward, TMP);
 
+    /* set up our view volume */
     gluLookAt(view_pos.x, view_pos.y, view_pos.z,
              view_pos.x + view_forward[0], view_pos.y + view_forward[1], 
              view_pos.z + view_forward[2],
              view_up[0], view_up[1], view_up[2]);
 
+    /* set the sun position */
     glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, sun_vec );
+
+    /* calculate lighting parameters based on sun's relative angle to
+     * local up */
+    MAT3_COPY_VEC(nup, local_up);
+    nsun[0] = t->fg_sunpos.x; 
+    nsun[1] = t->fg_sunpos.y;
+    nsun[2] = t->fg_sunpos.z;
+    MAT3_NORMALIZE_VEC(nup, temp);
+    MAT3_NORMALIZE_VEC(nsun, temp);
+
+    sun_angle = acos(MAT3_DOT_PRODUCT(nup, nsun));
+    printf("SUN ANGLE relative to current location = %.3f rads.\n", sun_angle);
+
+    /* ya kind'a have to plot this to see the magic */
+    ambient = 0.4 * pow(2.4, -sun_angle*sun_angle*sun_angle*sun_angle/3.0);
+    diffuse = 0.4 * cos(0.6*sun_angle*sun_angle);
+    sky = 0.85 * pow(1.6, -sun_angle*sun_angle*sun_angle*sun_angle/2.0) + 0.15;
+
+    if ( ambient < 0.1 ) { ambient = 0.1; }
+    if ( diffuse < 0.0 ) { diffuse = 0.0; }
+
+    if ( sky < 0.0 ) { sky = 0.0; }
+
+    amb[0] = color[0] * ambient;
+    amb[1] = color[1] * ambient;
+    amb[2] = color[2] * ambient;
+
+    diff[0] = color[0] * diffuse;
+    diff[1] = color[1] * diffuse;
+    diff[2] = color[2] * diffuse;
+
+    /* set lighting parameters */
+    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, amb );
+    glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, diff );
+
+    /* set fog color */
+    fog[0] = fgFogColor[0] * (ambient + diffuse);
+    fog[1] = fgFogColor[1] * (ambient + diffuse);
+    fog[2] = fgFogColor[2] * (ambient + diffuse);
+    fog[3] = fgFogColor[3];
+    glFogfv (GL_FOG_COLOR, fog);
+
+    /* set sky color */
+    clear[0] = fgClearColor[0] * sky;
+    clear[1] = fgClearColor[1] * sky;
+    clear[2] = fgClearColor[2] * sky;
+    clear[3] = fgClearColor[3];
+    glClearColor(clear[0], clear[1], clear[2], clear[3]);
 }
 
 
@@ -236,6 +313,12 @@ static void fgUpdateVisuals( void ) {
     /* draw scenery */
     fgSceneryRender();
 
+    /* display HUD */
+    if( show_hud ) {
+       fgCockpitUpdate();
+       /* fgUpdateHUD(); */
+    }
+
     #ifdef GLUT
       glutSwapBuffers();
     #endif
@@ -247,10 +330,12 @@ static void fgUpdateVisuals( void ) {
  **************************************************************************/
 
 void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop) {
-    struct flight_params *f;
+    struct FLIGHT *f;
+    struct fgTIME *t;
     int i;
 
     f = &current_aircraft.flight;
+    t = &cur_time_params;
 
     /* update the flight model */
     if ( multi_loop < 0 ) {
@@ -260,6 +345,17 @@ void fgUpdateTimeDepCalcs(int multi_loop) {
     /* printf("updating flight model x %d\n", multi_loop); */
     fgFlightModelUpdate(FG_LARCSIM, f, multi_loop);
 
+    /* refresh shared sun position and sun_vec */
+    fgUpdateSunPos();
+
+    /* the sun position has to be translated just like everything else */
+    sun_vec[0] = t->fg_sunpos.x - scenery.center.x; 
+    sun_vec[1] = t->fg_sunpos.y - scenery.center.y;
+    sun_vec[2] = t->fg_sunpos.z - scenery.center.z;
+    /* make this a directional light source only */
+    sun_vec[3] = 0.0;
+
+    /* update the view angle */
     for ( i = 0; i < multi_loop; i++ ) {
        if ( fabs(goal_view_offset - view_offset) < 0.05 ) {
            view_offset = goal_view_offset;
@@ -388,11 +484,26 @@ void fgInitTimeDepCalcs() {
 static void fgMainLoop( void ) {
     static int remainder = 0;
     int elapsed, multi_loop;
-    double rough_elev;
-    struct flight_params *f;
+    double cur_elev;
+    double joy_x, joy_y;
+    int joy_b1, joy_b2;
+    struct FLIGHT *f;
 
     f = &current_aircraft.flight;
 
+    /* Read joystick */
+    /* fgJoystickRead( &joy_x, &joy_y, &joy_b1, &joy_b2 ); */
+    /* printf( "Joystick X %f  Y %f  B1 %d  B2 %d\n",  
+           joy_x, joy_y, joy_b1, joy_b2 );
+    fgElevSet( -joy_y );
+    fgAileronSet( joy_x ); */
+
+    /* update the weather for our current position */
+    fgWeatherUpdate(FG_Longitude * RAD_TO_ARCSEC, 
+                   FG_Latitude * RAD_TO_ARCSEC, 
+                   FG_Altitude * FEET_TO_METER);
+
+    /* Calculate model iterations needed */
     elapsed = fgGetTimeInterval();
     printf("Time interval is = %d, previous remainder is = %d\n", elapsed, 
           remainder);
@@ -404,9 +515,6 @@ static void fgMainLoop( void ) {
     printf("Model iterations needed = %d, new remainder = %d\n", multi_loop, 
           remainder);
 
-    aircraft_debug(1);
-    fgUpdateVisuals();
-
     if ( ! use_signals ) {
        /* flight model */
        fgUpdateTimeDepCalcs(multi_loop);
@@ -414,26 +522,26 @@ static void fgMainLoop( void ) {
 
     /* I'm just sticking this here for now, it should probably move 
      * eventually */
-    rough_elev = mesh_altitude(FG_Longitude * RAD_TO_ARCSEC, 
+    cur_elev = mesh_altitude(FG_Longitude * RAD_TO_ARCSEC, 
                               FG_Latitude  * RAD_TO_ARCSEC);
-    printf("Ground elevation is %.2f meters here.\n", rough_elev);
-    /* FG_Runway_altitude = rough_elev * METER_TO_FEET; */
+    printf("Ground elevation is %.2f meters here.\n", cur_elev);
+    /* FG_Runway_altitude = cur_elev * METER_TO_FEET; */
 
-    if ( FG_Altitude * FEET_TO_METER < rough_elev + 3.758099) {
+    if ( FG_Altitude * FEET_TO_METER < cur_elev + 3.758099) {
        /* set this here, otherwise if we set runway height above our
           current height we get a really nasty bounce. */
        FG_Runway_altitude = FG_Altitude - 3.758099;
 
        /* now set aircraft altitude above ground */
-       FG_Altitude = rough_elev * METER_TO_FEET + 3.758099;
+       FG_Altitude = cur_elev * METER_TO_FEET + 3.758099;
        printf("<*> resetting altitude to %.0f meters\n", 
               FG_Altitude * FEET_TO_METER);
     }
 
-    /* update the weather for our current position */
-    fgWeatherUpdate(FG_Longitude * RAD_TO_ARCSEC, 
-                   FG_Latitude * RAD_TO_ARCSEC, 
-                   FG_Altitude * FEET_TO_METER);
+    aircraft_debug(1);
+
+    /* redraw display */
+    fgUpdateVisuals();
 }
 
 
@@ -462,13 +570,11 @@ static void fgReshape( int width, int height ) {
  **************************************************************************/
 
 int main( int argc, char *argv[] ) {
-    struct flight_params *f;
-    double rough_elev;
+    struct FLIGHT *f;
 
     f = &current_aircraft.flight;
 
-    printf("Flight Gear: prototype code to test OpenGL, LaRCsim, and VRML\n\n");
-
+    printf("Flight Gear: prototype version %s\n\n", VERSION);
 
     /**********************************************************************
      * Initialize the Window/Graphics environment.
@@ -488,105 +594,25 @@ int main( int argc, char *argv[] ) {
       glutCreateWindow("Flight Gear");
     #endif
 
-    /* seed the random number generater */
-    fg_srandom();
+    /* This is the general house keeping init routine */
+    fgInitGeneral();
+
+    /* This is the top level init routine which calls all the other
+     * subsystem initialization routines.  If you are adding a
+     * subsystem to flight gear, its initialization call should
+     * located in this routine.*/
+    fgInitSubsystems();
 
     /* setup view parameters, only makes GL calls */
     fgInitVisuals();
 
-
-    /****************************************************************
-     * The following section sets up the flight model EOM parameters and 
-     * should really be read in from one or more files.
-     ****************************************************************/
-
-    /* Globe Aiport, AZ */
-    FG_Runway_altitude = 3234.5;
-    FG_Runway_latitude = 120070.41;
-    FG_Runway_longitude = -398391.28;
-    FG_Runway_heading = 102.0 * DEG_TO_RAD;
-
-    /* Initial Position */
-    FG_Latitude  = (  120070.41 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD;
-    FG_Longitude = ( -398391.28 / 3600.0 ) * DEG_TO_RAD;
-    FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
-
-    /* FG_Latitude  = 0.0; */
-    /* FG_Longitude = 0.0; */
-    /* FG_Altitude = 15000.0; */
-
-    printf("Initial position is: (%.4f, %.4f, %.2f)\n", FG_Latitude, 
-          FG_Longitude, FG_Altitude);
-
-      /* Initial Velocity */
-    FG_V_north = 0.0 /*  7.287719E+00 */;
-    FG_V_east  = 0.0 /*  1.521770E+03 */;
-    FG_V_down  = 0.0 /* -1.265722E-05 */;
-
-    /* Initial Orientation */
-    FG_Phi   = -2.658474E-06;
-    FG_Theta =  7.401790E-03;
-    /* FG_Psi   =  270.0 * DEG_TO_RAD; */
-    FG_Psi   =  0.0 * DEG_TO_RAD;
-
-    /* Initial Angular B rates */
-    FG_P_body = 7.206685E-05;
-    FG_Q_body = 0.000000E+00;
-    FG_R_body = 9.492658E-05;
-
-    FG_Earth_position_angle = 0.000000E+00;
-
-    /* Mass properties and geometry values */
-    FG_Mass = 8.547270E+01;
-    FG_I_xx = 1.048000E+03;
-    FG_I_yy = 3.000000E+03;
-    FG_I_zz = 3.530000E+03;
-    FG_I_xz = 0.000000E+00;
-
-    /* CG position w.r.t. ref. point */
-    FG_Dx_cg = 0.000000E+00;
-    FG_Dy_cg = 0.000000E+00;
-    FG_Dz_cg = 0.000000E+00;
-
-    /* Set initial position and slew parameters */
-    /* fgSlewInit(-398391.3, 120070.41, 244, 3.1415); */ /* GLOBE Airport */
-    /* fgSlewInit(-335340,162540, 15, 4.38); */
-    /* fgSlewInit(-398673.28,120625.64, 53, 4.38); */
-
-   /* Initialize the Scenery Management system */
-    fgSceneryInit();
-
-    /* Tell the Scenery Management system where we are so it can load
-     * the correct scenery data */
-    fgSceneryUpdate(FG_Latitude, FG_Longitude, FG_Altitude);
-
-    /* I'm just sticking this here for now, it should probably move 
-     * eventually */
-    rough_elev = mesh_altitude(FG_Longitude * RAD_TO_DEG * 3600.0, 
-                              FG_Latitude  * RAD_TO_DEG * 3600.0);
-    printf("Ground elevation is %.2f meters here.\n", rough_elev);
-    if ( rough_elev > -9990.0 ) {
-       FG_Runway_altitude = rough_elev * METER_TO_FEET;
-    }
-
-    if ( FG_Altitude < FG_Runway_altitude ) {
-       FG_Altitude = FG_Runway_altitude + 3.758099;
-    }
-    /* end of thing that I just stuck in that I should probably move */
-
-    /* Initialize the flight model data structures base on above values */
-    fgFlightModelInit( FG_LARCSIM, f, 1.0 / DEFAULT_MODEL_HZ );
-
     if ( use_signals ) {
        /* init timer routines, signals, etc.  Arrange for an alarm
           signal to be generated, etc. */
        fgInitTimeDepCalcs();
     }
 
-    /* Initialize the weather modeling subsystem */
-    fgWeatherInit();
-
-    /**********************************************************************
+   /**********************************************************************
      * Initialize the Event Handlers.
      **********************************************************************/
 
@@ -620,9 +646,37 @@ int main( int argc, char *argv[] ) {
 
 
 /* $Log$
-/* Revision 1.2  1997/08/04 20:25:15  curt
-/* Organizational tweaking.
+/* Revision 1.11  1997/08/27 03:30:16  curt
+/* Changed naming scheme of basic shared structures.
 /*
+ * Revision 1.10  1997/08/25 20:27:22  curt
+ * Merged in initial HUD and Joystick code.
+ *
+ * Revision 1.9  1997/08/22 21:34:39  curt
+ * Doing a bit of reorganizing and house cleaning.
+ *
+ * Revision 1.8  1997/08/19 23:55:03  curt
+ * Worked on better simulating real lighting.
+ *
+ * Revision 1.7  1997/08/16 12:22:38  curt
+ * Working on improving the lighting/shading.
+ *
+ * Revision 1.6  1997/08/13 20:24:56  curt
+ * Changes due to changing sunpos interface.
+ *
+ * Revision 1.5  1997/08/06 21:08:32  curt
+ * Sun position now *really* works (I think) ... I still have sun time warping
+ * code in place, probably should remove it soon.
+ *
+ * Revision 1.4  1997/08/06 15:41:26  curt
+ * Working on correct sun position.
+ *
+ * Revision 1.3  1997/08/06 00:24:22  curt
+ * Working on correct real time sun lighting.
+ *
+ * Revision 1.2  1997/08/04 20:25:15  curt
+ * Organizational tweaking.
+ *
  * Revision 1.1  1997/08/02 18:45:00  curt
  * Renamed GLmain.c GLUTmain.c
  *