]> git.mxchange.org Git - simgear.git/blobdiff - simgear/io/sg_binobj.hxx
Fix VS2010 lack of fminf
[simgear.git] / simgear / io / sg_binobj.hxx
index a0e11aa6760cee1619901b84ae7a89703c06a04d..bbf1f90f24934a1b2e14e1f6c1b2545190df94bc 100644 (file)
@@ -1,8 +1,11 @@
-// sg_binobj.hxx -- routines to read and write low level flightgear 3d objects
-//
+/**
+ * \file sg_binobj.hxx
+ * Routines to read and write the low level (binary) simgear 3d object format.
+ */
+
 // Written by Curtis Olson, started January 2000.
 //
-// Copyright (C) 2000  Curtis L. Olson  - curt@flightgear.org
+// Copyright (C) 2000  Curtis L. Olson  - http://www.flightgear.org/~curt
 //
 // This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 // it under the terms of the GNU General Public License as published by
 //
 // You should have received a copy of the GNU General Public License
 // along with this program; if not, write to the Free Software
-// Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
+// Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
 //
 // $Id$
-//
 
 
 #ifndef _SG_BINOBJ_HXX
 #define _SG_BINOBJ_HXX
 
-
-#ifdef HAVE_CONFIG_H
-#include <config.h>
-#endif
-
-#include <plib/sg.h>
+#include <zlib.h> // for gzFile
 
 #include <simgear/compiler.h>
 #include <simgear/constants.h>
 #include <simgear/math/sg_types.hxx>
-#include <simgear/bucket/newbucket.hxx>
-
-#include <stdio.h>
-#include <time.h>
+#include <simgear/math/SGMath.hxx>
 
-#include <list>
-#include STL_STRING
+#include <vector>
+#include <string>
+#include <boost/array.hpp>
 
+#define MAX_TC_SETS     (4)
+#define MAX_VAS         (8)
 
+// I really want to pass around fixed length arrays, as the size 
+// has to be hardcoded
+// but it's a C++0x feature use boost in its absence
+typedef boost::array<int_list, MAX_TC_SETS> tci_list;
+typedef boost::array<int_list, MAX_VAS>     vai_list;
 
-typedef vector < int_list > group_list;
+/** STL Structure used to store (integer index) object information */
+typedef std::vector < int_list > group_list;
 typedef group_list::iterator group_list_iterator;
 typedef group_list::const_iterator const_group_list_iterator;
 
+/** STL Structure used to store (tc index) object information */
+typedef std::vector < tci_list > group_tci_list;
+typedef group_tci_list::iterator group_tci_list_iterator;
+typedef group_tci_list::const_iterator const_group_tci_list_iterator;
+
+/** STL Structure used to store (va index) object information */
+typedef std::vector < vai_list > group_vai_list;
+typedef group_vai_list::iterator group_vai_list_iterator;
+typedef group_vai_list::const_iterator const_group_vai_list_iterator;
 
-#define SG_FILE_MAGIC_NUMBER  ( ('S'<<24) + ('G'<<16) + SG_BINOBJ_VERSION )
-
-
-/*
-   scenery-file: magic, nobjects, object+
-   magic: "TG" + version
-   object: obj_typecode, nproperties, nelements, property+, element+
-   element: nbytes, BYTE+
-   property: prop_typecode, nbytes, BYTE+
-   obj_typecode: bounding sphere | vertices | normals | texcoords | triangles |
-                fans | strips 
-   prop_typecode: material_name | ???
-   nelements: SHORT (Gives us 65536 which ought to be enough, right?)
-   nproperties: SHORT
-   *_typecode: CHAR
-   nbytes: INTEGER (If we used short here that would mean 65536 bytes = 16384
-                    floats = 5461 vertices which is not enough for future
-                   growth)
-   vertex: FLOAT, FLOAT, FLOAT
-*/
 
+// forward decls
+class SGBucket;
+class SGPath;
 
+class SGBinObjectPoint {
+public:
+    std::string material;
+    int_list    v_list;
+    int_list    n_list;
+    int_list    c_list;
+    
+    void clear( void ) {
+        material = "";
+        v_list.clear();
+        n_list.clear();
+        c_list.clear();
+    };    
+};
+
+class SGBinObjectTriangle {
+public:
+    std::string material;
+    int_list    v_list;
+    int_list    n_list;
+    int_list    c_list;
+    
+    tci_list    tc_list;
+    vai_list    va_list;
+
+    void clear( void ) {
+        material = "";
+        v_list.clear();
+        n_list.clear();
+        c_list.clear();
+        for ( unsigned int i=0; i<MAX_TC_SETS; i++ ) {
+            tc_list[i].clear();
+        }
+        for ( unsigned int i=0; i<MAX_VAS; i++ ) {
+            va_list[i].clear();
+        }
+    };
+    
+};
+
+
+
+/**
+ * A class to manipulate the simgear 3d object format.
+ * This class provides functionality to both read and write the binary format.
+ *
+ * Here is a really quick overview of the file syntax:
+ *
+ * - scenery-file: magic, nobjects, object+
+ *
+ * - magic: "TG" + version
+ *
+ * - object: obj_typecode, nproperties, nelements, property+, element+
+ *
+ * - element: nbytes, BYTE+
+ *
+ * - property: prop_typecode, nbytes, BYTE+
+ *
+ * - obj_typecode: bounding sphere | vertices | normals | texcoords |
+ *                 points | triangles | fans | strips 
+ *
+ * - prop_typecode: material_name | ???
+ *
+ * - nelements: USHORT (Gives us 65536 which ought to be enough, right?)
+ *
+ * - nproperties: USHORT
+ *
+ * - *_typecode: CHAR
+ *
+ * - nbytes: INTEGER (If we used short here that would mean 65536 bytes = 16384
+ *                    floats = 5461 vertices which is not enough for future
+ *                   growth)
+ *
+ * - vertex: FLOAT, FLOAT, FLOAT
+*/
 class SGBinObject {
-    Point3D gbs_center;
+private:
+    unsigned short version;
+
+    SGVec3d gbs_center;
     float gbs_radius;
-    point_list wgs84_nodes;
-    point_list normals;
-    point_list texcoords;
-    group_list tris_v;
-    group_list tris_tc; 
-    string_list tri_materials;
-    group_list strips_v;
-    group_list strips_tc; 
-    string_list strip_materials;
-    group_list fans_v;
-    group_list fans_tc;
-    string_list fan_materials;
 
-public:
+    std::vector<SGVec3d> wgs84_nodes;   // vertex list
+    std::vector<SGVec4f> colors;        // color list
+    std::vector<SGVec3f> normals;       // normal list
+    std::vector<SGVec2f> texcoords;     // texture coordinate list
+    std::vector<float>   va_flt;        // vertex attribute list (floats)
+    std::vector<int>     va_int;        // vertex attribute list (ints) 
+    
+    group_list pts_v;                  // points vertex index
+    group_list pts_n;                  // points normal index
+    group_list pts_c;                  // points color index
+    group_tci_list pts_tcs;             // points texture coordinates ( up to 4 sets )
+    group_vai_list pts_vas;             // points vertex attributes ( up to 8 sets )
+    string_list pt_materials;           // points materials
 
-    inline Point3D get_gbs_center() const { return gbs_center; }
-    inline void set_gbs_center( Point3D p ) { gbs_center = p; }
+    group_list tris_v;                 // triangles vertex index
+    group_list tris_n;                 // triangles normal index
+    group_list tris_c;                 // triangles color index
+    group_tci_list tris_tcs;            // triangles texture coordinates ( up to 4 sets )
+    group_vai_list tris_vas;            // triangles vertex attributes ( up to 8 sets )
+    string_list tri_materials;          // triangles materials
 
-    inline float get_gbs_radius() const { return gbs_radius; }
-    inline void set_gbs_radius( float r ) { gbs_radius = r; }
+    group_list strips_v;               // tristrips vertex index
+    group_list strips_n;               // tristrips normal index
+    group_list strips_c;               // tristrips color index
+    group_tci_list strips_tcs;          // tristrips texture coordinates ( up to 4 sets )
+    group_vai_list strips_vas;          // tristrips vertex attributes ( up to 8 sets )
+    string_list strip_materials;        // tristrips materials
 
-    inline point_list get_wgs84_nodes() const { return wgs84_nodes; }
-    inline void set_wgs84_nodes( point_list n ) { wgs84_nodes = n; }
+    group_list fans_v;                 // fans vertex index
+    group_list fans_n;                 // fans normal index
+    group_list fans_c;                 // fans color index
+    group_tci_list fans_tcs;            // fanss texture coordinates ( up to 4 sets )
+    group_vai_list fans_vas;            // fans vertex attributes ( up to 8 sets )
+    string_list fan_materials;         // fans materials
 
-    inline point_list get_normals() const { return normals; }
-    inline void set_normals( point_list n ) { normals = n; }
+    void read_properties(gzFile fp, int nproperties);
+    
+    void read_object( gzFile fp,
+                             int obj_type,
+                             int nproperties,
+                             int nelements,
+                             group_list& vertices, 
+                             group_list& normals,
+                             group_list& colors,
+                             group_tci_list& texCoords,
+                             group_vai_list& vertexAttribs,
+                             string_list& materials);
+                             
+    void write_header(gzFile fp, int type, int nProps, int nElements);
+    void write_objects(gzFile fp, 
+                       int type, 
+                       const group_list& verts,
+                       const group_list& normals, 
+                       const group_list& colors, 
+                       const group_tci_list& texCoords, 
+                       const group_vai_list& vertexAttribs,
+                       const string_list& materials);
+        
+    unsigned int count_objects(const string_list& materials);
+    
+public:    
+    inline unsigned short get_version() const { return version; }
+
+    inline const SGVec3d& get_gbs_center() const { return gbs_center; }
+    inline void set_gbs_center( const SGVec3d& p ) { gbs_center = p; }
+
+    inline float get_gbs_radius() const { return gbs_radius; }
+    inline void set_gbs_radius( float r ) { gbs_radius = r; }
 
-    inline point_list get_texcoords() const { return texcoords; }
-    inline void set_texcoords( point_list t ) { texcoords = t; }
+    inline const std::vector<SGVec3d>& get_wgs84_nodes() const { return wgs84_nodes; }
+    inline void set_wgs84_nodes( const std::vector<SGVec3d>& n ) { wgs84_nodes = n; }
 
-    inline group_list get_tris_v() const { return tris_v; }
-    inline void set_tris_v( group_list g ) { tris_v = g; }
-    inline group_list get_tris_tc() const { return tris_tc; }
-    inline void set_tris_tc( group_list g ) { tris_tc = g; }
-    inline string_list get_tri_materials() const { return tri_materials; }
-    inline void set_tri_materials( string_list s ) { tri_materials = s; }
+    inline const std::vector<SGVec4f>& get_colors() const { return colors; }
+    inline void set_colors( const std::vector<SGVec4f>& c ) { colors = c; }
     
-    inline group_list get_strips_v() const { return strips_v; }
-    inline void set_strips_v( group_list g ) { strips_v = g; }
-    inline group_list get_strips_tc() const { return strips_tc; }
-    inline void set_strips_tc( group_list g ) { strips_tc = g; }
-    inline string_list get_strip_materials() const { return strip_materials; }
-    inline void set_strip_materials( string_list s ) { strip_materials = s; }
+    inline const std::vector<SGVec3f>& get_normals() const { return normals; }
+    inline void set_normals( const std::vector<SGVec3f>& n ) { normals = n; }
     
-    inline group_list get_fans_v() const { return fans_v; }
-    inline void set_fans_v( group_list g ) { fans_v = g; }
-    inline group_list get_fans_tc() const { return fans_tc; }
-    inline void set_fans_tc( group_list g ) { fans_tc = g; }
-    inline string_list get_fan_materials() const { return fan_materials; }
-    inline void set_fan_materials( string_list s ) { fan_materials = s; }
-
-    // read a binary file object and populate the provided structures.
-    bool read_bin( const string& file );
-
-    // write out the structures to a binary file.  We assume that the
-    // groups come to us sorted by material property.  If not, things
-    // don't break, but the result won't be as optimal.
-    bool write_bin( const string& base, const string& name, const SGBucket& b );
-
-    // write out the structures to an ASCII file.  We assume that the
-    // groups come to us sorted by material property.  If not, things
-    // don't break, but the result won't be as optimal.
-    bool write_ascii( const string& base, const string& name,
-                     const SGBucket& b );
-};
+    inline const std::vector<SGVec2f>& get_texcoords() const { return texcoords; }
+    inline void set_texcoords( const std::vector<SGVec2f>& t ) { texcoords = t; }
+    
+    // Points API
+    bool add_point( const SGBinObjectPoint& pt );
+    inline const group_list& get_pts_v() const { return pts_v; }
+    inline const group_list& get_pts_n() const { return pts_n; }    
+    inline const group_tci_list& get_pts_tcs() const { return pts_tcs; }
+    inline const group_vai_list& get_pts_vas() const { return pts_vas; }
+    inline const string_list& get_pt_materials() const { return pt_materials; }
+
+    // Triangles API
+    bool add_triangle( const SGBinObjectTriangle& tri );
+    inline const group_list& get_tris_v() const { return tris_v; }
+    inline const group_list& get_tris_n() const { return tris_n; }
+    inline const group_list& get_tris_c() const { return tris_c; }
+    inline const group_tci_list& get_tris_tcs() const { return tris_tcs; }
+    inline const group_vai_list& get_tris_vas() const { return tris_vas; }
+    inline const string_list& get_tri_materials() const { return tri_materials; }
+    
+    // Strips API (deprecated - read only)
+    inline const group_list& get_strips_v() const { return strips_v; }
+    inline const group_list& get_strips_n() const { return strips_n; }
+    inline const group_list& get_strips_c() const { return strips_c; }
+    inline const group_tci_list& get_strips_tcs() const { return strips_tcs; }
+    inline const group_vai_list& get_strips_vas() const { return strips_vas; }
+    inline const string_list& get_strip_materials() const { return strip_materials; }
 
+    // Fans API (deprecated - read only )
+    inline const group_list& get_fans_v() const { return fans_v; }
+    inline const group_list& get_fans_n() const { return fans_n; }
+    inline const group_list& get_fans_c() const { return fans_c; }
+    inline const group_tci_list& get_fans_tcs() const { return fans_tcs; }
+    inline const group_vai_list& get_fans_vas() const { return fans_vas; }
+    inline const string_list& get_fan_materials() const { return fan_materials; }
 
-// calculate the bounding sphere.  Center is the center of the
-// tile and zero elevation
-double sgCalcBoundingRadius( Point3D center, point_list& wgs84_nodes );
+    /**
+     * Read a binary file object and populate the provided structures.
+     * @param file input file name
+     * @return result of read
+     */
+    bool read_bin( const std::string& file );
 
+    /** 
+     * Write out the structures to a binary file.  We assume that the
+     * groups come to us sorted by material property.  If not, things
+     * don't break, but the result won't be as optimal.
+     * @param base name of output path
+     * @param name name of output file
+     * @param b bucket for object location
+     * @return result of write
+     */
+    bool write_bin( const std::string& base, const std::string& name, const SGBucket& b );
+
+
+    bool write_bin_file(const SGPath& file);
+
+    /**
+     * Write out the structures to an ASCII file.  We assume that the
+     * groups come to us sorted by material property.  If not, things
+     * don't break, but the result won't be as optimal.
+     * @param base name of output path
+     * @param name name of output file
+     * @param b bucket for object location
+     * @return result of write
+     */
+    bool write_ascii( const std::string& base, const std::string& name,
+                     const SGBucket& b );
+};
 
 #endif // _SG_BINOBJ_HXX