]> git.mxchange.org Git - simgear.git/blobdiff - simgear/scene/sky/sky.cxx
Added some OSG headers for the correct evaluation of the OSG_VERSION_LESS_THAN macro.
[simgear.git] / simgear / scene / sky / sky.cxx
index 42a50f48cfc9dcf7df8124e6915e0ebe52d7cefc..389d8bf42d5392a80478aa95036c9f13e3c44e39 100644 (file)
 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
 // Library General Public License for more details.
 //
-// You should have received a copy of the GNU Library General Public
-// License along with this library; if not, write to the
-// Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
-// Boston, MA  02111-1307, USA.
+// 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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
 //
 // $Id$
 
-
-#include <plib/sg.h>
-#include <plib/ssg.h>
-
-#include <simgear/math/sg_random.h>
+#ifdef HAVE_CONFIG_H
+#  include <simgear_config.h>
+#endif
 
 #include "sky.hxx"
 #include "cloudfield.hxx"
+#include "newcloud.hxx"
+
+#include <simgear/scene/util/RenderConstants.hxx>
+#include <simgear/scene/util/OsgMath.hxx>
+#include <simgear/sg_inlines.h>
+
+#include <osg/StateSet>
+#include <osg/Depth>
 
 // Constructor
 SGSky::SGSky( void ) {
@@ -41,60 +46,64 @@ SGSky::SGSky( void ) {
     puff_progression = 0;
     ramp_up = 0.15;
     ramp_down = 0.15;
-    // ramp_up = 4.0;
-    // ramp_down = 4.0;
 
     in_cloud  = -1;
+    
+    clouds_3d_enabled = false;
+    clouds_3d_density = 0.8;
+
+    pre_root = new osg::Group;
+    pre_root->setNodeMask(simgear::BACKGROUND_BIT);
+    osg::StateSet* preStateSet = new osg::StateSet;
+    preStateSet->setAttribute(new osg::Depth(osg::Depth::LESS, 0.0, 1.0,
+                                             false));
+    pre_root->setStateSet(preStateSet);
+    cloud_root = new osg::Switch;
+    cloud_root->setNodeMask(simgear::MODEL_BIT);
+    cloud_root->setName("SGSky-cloud-root");
+
+    pre_transform = new osg::Group;
+    _ephTransform = new osg::MatrixTransform;
+    
+    // Set up a RNG that is repeatable within 10 minutes to ensure that clouds
+    // are synced up in multi-process deployments.
+    mt_init_time_10(&seed);
 }
 
 
 // Destructor
 SGSky::~SGSky( void )
 {
-    for (unsigned int i = 0; i < cloud_layers.size(); i++)
-        delete cloud_layers[i];
 }
 
 
 // initialize the sky and connect the components to the scene graph at
 // the provided branch
-void SGSky::build( double h_radius_m, double v_radius_m,
-                   double sun_size, double moon_size,
-                  int nplanets, sgdVec3 *planet_data,
-                  int nstars, sgdVec3 *star_data )
+void SGSky::build( double h_radius_m,
+                   double v_radius_m,
+                   double sun_size,
+                   double moon_size,
+                   const SGEphemeris& eph,
+                   SGPropertyNode *property_tree_node,
+                   simgear::SGReaderWriterOptions* options )
 {
-    pre_root = new ssgRoot;
-    post_root = new ssgRoot;
-
-    pre_selector = new ssgSelector;
-    post_selector = new ssgSelector;
-
-    pre_transform = new ssgTransform;
-    post_transform = new ssgTransform;
-
     dome = new SGSkyDome;
-    pre_transform -> addKid( dome->build( h_radius_m, v_radius_m ) );
+    pre_transform->addChild( dome->build( h_radius_m, v_radius_m, options ) );
 
+    pre_transform->addChild(_ephTransform.get());
     planets = new SGStars;
-    pre_transform -> addKid(planets->build(nplanets, planet_data, h_radius_m));
+    _ephTransform->addChild( planets->build(eph.getNumPlanets(), eph.getPlanets(), h_radius_m) );
 
     stars = new SGStars;
-    pre_transform -> addKid( stars->build(nstars, star_data, h_radius_m) );
+    _ephTransform->addChild( stars->build(eph.getNumStars(), eph.getStars(), h_radius_m) );
     
     moon = new SGMoon;
-    pre_transform -> addKid( moon->build(tex_path, moon_size) );
+    _ephTransform->addChild( moon->build(tex_path, moon_size) );
 
     oursun = new SGSun;
-    pre_transform -> addKid( oursun->build(tex_path, sun_size) );
-
-    pre_selector->addKid( pre_transform );
-    pre_selector->clrTraversalMaskBits( SSGTRAV_HOT );
-
-    post_selector->addKid( post_transform );
-    post_selector->clrTraversalMaskBits( SSGTRAV_HOT );
+    _ephTransform->addChild( oursun->build(tex_path, sun_size, property_tree_node ) );
 
-    pre_root->addKid( pre_selector );
-    post_root->addKid( post_selector );
+    pre_root->addChild( pre_transform.get() );
 }
 
 
@@ -105,33 +114,27 @@ void SGSky::build( double h_radius_m, double v_radius_m,
 // 0 degrees = high noon
 // 90 degrees = sun rise/set
 // 180 degrees = darkest midnight
-bool SGSky::repaint( const SGSkyColor &sc )
+bool SGSky::repaint( const SGSkyColor &sc, const SGEphemeris& eph )
 {
-    if ( effective_visibility > 1000.0 ) {
-       enable();
-       dome->repaint( sc.sky_color, sc.fog_color, sc.sun_angle,
-                       effective_visibility );
-
-        stars->repaint( sc.sun_angle, sc.nstars, sc.star_data );
-        planets->repaint( sc.sun_angle, sc.nplanets, sc.planet_data );
+       dome->repaint( sc.adj_sky_color, sc.sky_color, sc.fog_color,
+                       sc.sun_angle, effective_visibility );
 
+        stars->repaint( sc.sun_angle, eph.getNumStars(), eph.getStars() );
+        planets->repaint( sc.sun_angle, eph.getNumPlanets(), eph.getPlanets() );
        oursun->repaint( sc.sun_angle, effective_visibility );
        moon->repaint( sc.moon_angle );
 
-       for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
+       for ( unsigned i = 0; i < cloud_layers.size(); ++i ) {
             if (cloud_layers[i]->getCoverage() != SGCloudLayer::SG_CLOUD_CLEAR){
                 cloud_layers[i]->repaint( sc.cloud_color );
             }
        }
-    } else {
-       // turn off sky
-       disable();
-    }
 
+    SGCloudField::updateFog((double)effective_visibility,
+                            osg::Vec4f(toOsg(sc.fog_color), 1.0f));
     return true;
 }
 
-
 // reposition the sky at the specified origin and orientation
 //
 // lon specifies a rotation about the Z axis
@@ -139,103 +142,65 @@ bool SGSky::repaint( const SGSkyColor &sc )
 // spin specifies a rotation about the new Z axis (this allows
 // additional orientation for the sunrise/set effects and is used by
 // the skydome and perhaps clouds.
-bool SGSky::reposition( SGSkyState &st, double dt )
+bool SGSky::reposition( const SGSkyState &st, const SGEphemeris& eph, double dt )
 {
-
     double angle = st.gst * 15;        // degrees
+    double angleRad = SGMiscd::deg2rad(angle);
 
-    dome->reposition( st.zero_elev, st.lon, st.lat, st.spin );
+    SGVec3f zero_elev, view_up;
+    double lon, lat, alt;
 
-    stars->reposition( st.view_pos, angle );
-    planets->reposition( st.view_pos, angle );
+    SGGeod geodZeroViewPos = SGGeod::fromGeodM(st.pos_geod, 0);
+    zero_elev = toVec3f( SGVec3d::fromGeod(geodZeroViewPos) );
 
-    oursun->reposition( st.view_pos, angle,
-                        st.sun_ra, st.sun_dec, st.sun_dist );
+    // calculate the scenery up vector
+    SGQuatd hlOr = SGQuatd::fromLonLat(st.pos_geod);
+    view_up = toVec3f(hlOr.backTransform(-SGVec3d::e3()));
 
-    moon->reposition( st.view_pos, angle,
-                      st.moon_ra, st.moon_dec, st.moon_dist );
+    // viewer location
+    lon = st.pos_geod.getLongitudeRad();
+    lat = st.pos_geod.getLatitudeRad();
+    alt = st.pos_geod.getElevationM();
 
-    for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
-        if ( cloud_layers[i]->getCoverage() != SGCloudLayer::SG_CLOUD_CLEAR ) {
-            cloud_layers[i]->reposition( st.zero_elev, st.view_up,
-                                         st.lon, st.lat, st.alt, dt );
-        }
-    }
-
-    return true;
-}
+    dome->reposition( zero_elev, alt, lon, lat, st.spin );
 
+    osg::Matrix m = osg::Matrix::rotate(angleRad, osg::Vec3(0, 0, -1));
+    m.postMultTranslate(toOsg(st.pos));
+    _ephTransform->setMatrix(m);
 
-// draw background portions of the sky ... do this before you draw the
-// rest of your scene.
-void SGSky::preDraw( float alt, float fog_exp2_density ) {
-    ssgCullAndDraw( pre_root );
+    double sun_ra = eph.getSunRightAscension();
+    double sun_dec = eph.getSunDeclination();
+    oursun->reposition( sun_ra, sun_dec, st.sun_dist, lat, alt, st.sun_angle );
 
-    // if we are closer than this to a cloud layer, don't draw clouds
-    static const float slop = 5.0;
-    int i;
+    double moon_ra = eph.getMoonRightAscension();
+    double moon_dec = eph.getMoonDeclination();
+    moon->reposition( moon_ra, moon_dec, st.moon_dist );
 
-    // check where we are relative to the cloud layers
-    in_cloud = -1;
-    for ( i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
-        float asl = cloud_layers[i]->getElevation_m();
-        float thickness = cloud_layers[i]->getThickness_m();
-
-        if ( alt < asl - slop ) {
-            // below cloud layer
-        } else if ( alt < asl + thickness + slop ) {
-            // in cloud layer
-
-            // bail now and don't draw any clouds
-                       if( cloud_layers[i]->get_layer3D()->is3D() && SGCloudField::enable3D )
-                               continue;
-            in_cloud = i;
+    for ( unsigned i = 0; i < cloud_layers.size(); ++i ) {
+        if ( cloud_layers[i]->getCoverage() != SGCloudLayer::SG_CLOUD_CLEAR ||
+               cloud_layers[i]->get_layer3D()->isDefined3D() ) {
+            cloud_layers[i]->reposition( zero_elev, view_up, lon, lat, alt, dt);
         } else {
-            // above cloud layer
-        }
+          cloud_layers[i]->getNode()->setAllChildrenOff();
     }
-
-    // determine rendering order
-    cur_layer_pos = 0;
-    while ( cur_layer_pos < (int)cloud_layers.size() &&
-            alt > cloud_layers[cur_layer_pos]->getElevation_m() )
-    {
-        ++cur_layer_pos;
     }
 
-    // FIXME: This should not be needed, but at this time (08/15/2003)
-    //        certain NVidia drivers don't seem to implement
-    //        glPushAttrib(FG_FOG_BIT) properly. The result is that
-    //        there is not fog when looking at the sun.
-    glFogf ( GL_FOG_DENSITY, fog_exp2_density );
-}
-
-void SGSky::drawUpperClouds( ) {
-    // draw the cloud layers that are above us, top to bottom
-    for ( int i = (int)cloud_layers.size() - 1; i >= cur_layer_pos; --i ) {
-        if ( i != in_cloud ) {
-            cloud_layers[i]->draw( false );
-        }
-    }
+    return true;
 }
 
-
-// draw translucent clouds ... do this after you've drawn all the
-// oapaque elements of your scene.
-void SGSky::drawLowerClouds() {
-
-    // draw the cloud layers that are below us, bottom to top
-    for ( int i = 0; i < cur_layer_pos; ++i ) {
-        if ( i != in_cloud ) {
-            cloud_layers[i]->draw( true );
-        }
-    }
+void
+SGSky::set_visibility( float v )
+{
+    visibility = std::max(v, 25.0f);
 }
 
 void
 SGSky::add_cloud_layer( SGCloudLayer * layer )
 {
     cloud_layers.push_back(layer);
+    cloud_root->addChild(layer->getNode(), true);
+
+    layer->set_enable3dClouds(clouds_3d_enabled);
 }
 
 const SGCloudLayer *
@@ -256,6 +221,85 @@ SGSky::get_cloud_layer_count () const
     return cloud_layers.size();
 }
 
+double SGSky::get_3dCloudDensity() const {
+    return SGNewCloud::getDensity();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudDensity(double density)
+{
+    SGNewCloud::setDensity(density);
+}
+
+float SGSky::get_3dCloudVisRange() const {
+    return SGCloudField::getVisRange();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudVisRange(float vis)
+{
+    SGCloudField::setVisRange(vis);
+    for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
+        cloud_layers[i]->get_layer3D()->applyVisAndLoDRange();
+    }
+}
+
+float SGSky::get_3dCloudImpostorDistance() const {
+    return SGCloudField::getImpostorDistance();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudImpostorDistance(float vis)
+{
+    SGCloudField::setImpostorDistance(vis);
+    for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
+        cloud_layers[i]->get_layer3D()->applyVisAndLoDRange();
+    }
+}
+
+float SGSky::get_3dCloudLoD1Range() const {
+    return SGCloudField::getLoD1Range();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudLoD1Range(float vis)
+{
+    SGCloudField::setLoD1Range(vis);
+    for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
+        cloud_layers[i]->get_layer3D()->applyVisAndLoDRange();
+    }
+}
+
+float SGSky::get_3dCloudLoD2Range() const {
+    return SGCloudField::getLoD2Range();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudLoD2Range(float vis)
+{
+    SGCloudField::setLoD2Range(vis);
+    for ( int i = 0; i < (int)cloud_layers.size(); ++i ) {
+        cloud_layers[i]->get_layer3D()->applyVisAndLoDRange();
+    }
+}
+
+bool SGSky::get_3dCloudWrap() const {
+    return SGCloudField::getWrap();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudWrap(bool wrap)
+{
+    SGCloudField::setWrap(wrap);
+}
+
+bool SGSky::get_3dCloudUseImpostors() const {
+    return SGCloudField::getUseImpostors();
+}
+
+void SGSky::set_3dCloudUseImpostors(bool imp)
+{
+    SGCloudField::setUseImpostors(imp);
+}
+
+void SGSky::texture_path( const std::string& path ) {
+       tex_path = SGPath( path );
+}
+
 // modify the current visibility based on cloud layers, thickness,
 // transition range, and simulated "puffs".
 void SGSky::modify_vis( float alt, float time_factor ) {
@@ -289,7 +333,7 @@ void SGSky::modify_vis( float alt, float time_factor ) {
        }
 
         if ( cloud_layers[i]->getCoverage() == SGCloudLayer::SG_CLOUD_CLEAR ||
-                       cloud_layers[i]->get_layer3D()->is3D() && SGCloudField::enable3D) {
+             cloud_layers[i]->get_layer3D()->isDefined3D()) {
             // do nothing, clear layers aren't drawn, don't affect
             // visibility andn dont' need to be faded in or out.
         } else if ( (cloud_layers[i]->getCoverage() == 
@@ -321,11 +365,11 @@ void SGSky::modify_vis( float alt, float time_factor ) {
        if ( ratio < 1.0 ) {
            if ( ! in_puff ) {
                // calc chance of entering cloud puff
-               double rnd = sg_random();
+               double rnd = mt_rand(&seed);
                double chance = rnd * rnd * rnd;
                if ( chance > 0.95 /* * (diff - 25) / 50.0 */ ) {
                    in_puff = true;
-                   puff_length = sg_random() * 2.0; // up to 2 seconds
+                   puff_length = mt_rand(&seed) * 2.0; // up to 2 seconds
                    puff_progression = 0.0;
                }
            }
@@ -377,12 +421,19 @@ void SGSky::modify_vis( float alt, float time_factor ) {
        }
 #endif
 
-        // never let visibility drop below 25 meters
-        if ( effvis <= 25.0 ) {
-            effvis = 25.0;
-        }
+        // never let visibility drop below the layer's configured visibility
+       effvis = SG_MAX2<float>(cloud_layers[i]->getVisibility_m(), effvis );
 
     } // for
 
     effective_visibility = effvis;
 }
+
+void SGSky::set_clouds_enabled(bool enabled)
+{
+    if (enabled) {
+        cloud_root->setAllChildrenOn();
+    } else {
+        cloud_root->setAllChildrenOff();
+    }
+}