]> git.mxchange.org Git - flightgear.git/blobdiff - src/Main/viewer.cxx
Port over remaining Point3D usage to the more type and unit safe SG* classes.
[flightgear.git] / src / Main / viewer.cxx
index 85401aa2985e4542d1e4b5a6116ef177866beaff..cc88839fe6008a419898f14cd5fe9d3c7ebc44e8 100644 (file)
@@ -2,8 +2,10 @@
 //
 // Written by Curtis Olson, started August 1997.
 //                          overhaul started October 2000.
+//   partially rewritten by Jim Wilson jim@kelcomaine.com using interface
+//                          by David Megginson March 2002
 //
-// Copyright (C) 1997 - 2000  Curtis L. Olson  - curt@flightgear.org
+// Copyright (C) 1997 - 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
 //
 // 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.
 //
 // $Id$
 
+#ifdef HAVE_CONFIG_H
+#  include "config.h"
+#endif
 
 #include <simgear/compiler.h>
 
+#include "fg_props.hxx"
+
 #ifdef HAVE_CONFIG_H
 #  include <config.h>
 #endif
 
-#include <plib/ssg.h>          // plib include
-
-#include <simgear/constants.h>
 #include <simgear/debug/logstream.hxx>
-#include <simgear/math/point3d.hxx>
-#include <simgear/math/polar3d.hxx>
+#include <simgear/constants.h>
+#include <simgear/scene/model/placement.hxx>
 #include <simgear/math/vector.hxx>
 
-#include <Aircraft/aircraft.hxx>
-#include <Cockpit/panel.hxx>
+#include <Main/globals.hxx>
 #include <Scenery/scenery.hxx>
+#include <Model/acmodel.hxx>
 
-#include "globals.hxx"
 #include "viewer.hxx"
 
+#include "CameraGroup.hxx"
+
+using namespace flightgear;
+\f
+////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+// Implementation of FGViewer.
+////////////////////////////////////////////////////////////////////////
+
+// Constructor...
+FGViewer::FGViewer( fgViewType Type, bool from_model, int from_model_index,
+                    bool at_model, int at_model_index,
+                    double damp_roll, double damp_pitch, double damp_heading,
+                    double x_offset_m, double y_offset_m, double z_offset_m,
+                    double heading_offset_deg, double pitch_offset_deg,
+                    double roll_offset_deg,
+                    double fov_deg, double aspect_ratio_multiplier,
+                    double target_x_offset_m, double target_y_offset_m,
+                    double target_z_offset_m, double near_m, bool internal ):
+    _dirty(true),
+    _lon_deg(0),
+    _lat_deg(0),
+    _alt_ft(0),
+    _target_lon_deg(0),
+    _target_lat_deg(0),
+    _target_alt_ft(0),
+    _roll_deg(0),
+    _pitch_deg(0),
+    _heading_deg(0),
+    _damp_sync(0),
+    _damp_roll(0),
+    _damp_pitch(0),
+    _damp_heading(0),
+    _scaling_type(FG_SCALING_MAX),
+    _cameraGroup(CameraGroup::getDefault())
+{
+    _absolute_view_pos = SGVec3d(0, 0, 0);
+    _type = Type;
+    _from_model = from_model;
+    _from_model_index = from_model_index;
+    _at_model = at_model;
+    _at_model_index = at_model_index;
+
+    _internal = internal;
+
+    if (damp_roll > 0.0)
+      _damp_roll = 1.0 / pow(10.0, fabs(damp_roll));
+    if (damp_pitch > 0.0)
+      _damp_pitch = 1.0 / pow(10.0, fabs(damp_pitch));
+    if (damp_heading > 0.0)
+      _damp_heading = 1.0 / pow(10.0, fabs(damp_heading));
+
+    _offset_m.x() = x_offset_m;
+    _offset_m.y() = y_offset_m;
+    _offset_m.z() = z_offset_m;
+    _heading_offset_deg = heading_offset_deg;
+    _pitch_offset_deg = pitch_offset_deg;
+    _roll_offset_deg = roll_offset_deg;
+    _goal_heading_offset_deg = heading_offset_deg;
+    _goal_pitch_offset_deg = pitch_offset_deg;
+    _goal_roll_offset_deg = roll_offset_deg;
+    if (fov_deg > 0) {
+      _fov_deg = fov_deg;
+    } else {
+      _fov_deg = 55;
+    }
+    _aspect_ratio = 1;
+    _aspect_ratio_multiplier = aspect_ratio_multiplier;
+    _target_offset_m.x() = target_x_offset_m;
+    _target_offset_m.y() = target_y_offset_m;
+    _target_offset_m.z() = target_z_offset_m;
+    _ground_level_nearplane_m = near_m;
+    // a reasonable guess for init, so that the math doesn't blow up
+}
 
-// Constructor
-FGViewer::FGViewer( void )
+
+// Destructor
+FGViewer::~FGViewer( void ) {
+}
+
+void
+FGViewer::init ()
 {
 }
 
+void
+FGViewer::bind ()
+{
+}
 
-#define USE_FAST_VIEWROT
-#ifdef USE_FAST_VIEWROT
-// VIEW_ROT = LARC_TO_SSG * ( VIEWo * VIEW_OFFSET )
-// This takes advantage of the fact that VIEWo and VIEW_OFFSET
-// only have entries in the upper 3x3 block
-// and that LARC_TO_SSG is just a shift of rows   NHV
-inline static void fgMakeViewRot( sgMat4 dst, const sgMat4 m1, const sgMat4 m2 )
+void
+FGViewer::unbind ()
 {
-    for ( int j = 0 ; j < 3 ; j++ ) {
-       dst[2][j] = m2[0][0] * m1[0][j] +
-           m2[0][1] * m1[1][j] +
-           m2[0][2] * m1[2][j];
+}
 
-       dst[0][j] = m2[1][0] * m1[0][j] +
-           m2[1][1] * m1[1][j] +
-           m2[1][2] * m1[2][j];
+void
+FGViewer::setType ( int type )
+{
+  if (type == 0)
+    _type = FG_LOOKFROM;
+  if (type == 1)
+    _type = FG_LOOKAT;
+}
 
-       dst[1][j] = m2[2][0] * m1[0][j] +
-           m2[2][1] * m1[1][j] +
-           m2[2][2] * m1[2][j];
-    }
-    dst[0][3] = 
-       dst[1][3] = 
-       dst[2][3] = 
-       dst[3][0] = 
-       dst[3][1] = 
-       dst[3][2] = SG_ZERO;
-    dst[3][3] = SG_ONE;
+void
+FGViewer::setInternal ( bool internal )
+{
+  _internal = internal;
 }
-#endif
 
+void
+FGViewer::setLongitude_deg (double lon_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _lon_deg = lon_deg;
+}
 
-// Initialize a view structure
-void FGViewer::init( void ) {
-    dirty = true;
-
-    FG_LOG( FG_VIEW, FG_INFO, "Initializing View parameters" );
-
-    view_offset = goal_view_offset =
-       globals->get_options()->get_default_view_offset();
-    sgSetVec3( pilot_offset, 0.0, 0.0, 0.0 );
-
-    globals->get_options()->set_win_ratio( globals->get_options()->get_xsize() /
-                                          globals->get_options()->get_ysize()
-                                          );
-
-#ifndef USE_FAST_VIEWROT
-    // This never changes -- NHV
-    LARC_TO_SSG[0][0] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[0][1] = 1.0; 
-    LARC_TO_SSG[0][2] = -0.0; 
-    LARC_TO_SSG[0][3] = 0.0; 
-
-    LARC_TO_SSG[1][0] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[1][1] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[1][2] = 1.0; 
-    LARC_TO_SSG[1][3] = 0.0;
-       
-    LARC_TO_SSG[2][0] = 1.0; 
-    LARC_TO_SSG[2][1] = -0.0; 
-    LARC_TO_SSG[2][2] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[2][3] = 0.0;
-       
-    LARC_TO_SSG[3][0] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[3][1] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[3][2] = 0.0; 
-    LARC_TO_SSG[3][3] = 1.0; 
-#endif // USE_FAST_VIEWROT
-}
-
-
-#define USE_FAST_LOCAL
-#ifdef USE_FAST_LOCAL
-inline static void fgMakeLOCAL( sgMat4 dst, const double Theta,
-                               const double Phi, const double Psi)
-{
-    SGfloat cosTheta = (SGfloat) cos(Theta);
-    SGfloat sinTheta = (SGfloat) sin(Theta);
-    SGfloat cosPhi   = (SGfloat) cos(Phi);
-    SGfloat sinPhi   = (SGfloat) sin(Phi);
-    SGfloat sinPsi   = (SGfloat) sin(Psi) ;
-    SGfloat cosPsi   = (SGfloat) cos(Psi) ;
-       
-    dst[0][0] = cosPhi * cosTheta;
-    dst[0][1] =        sinPhi * cosPsi + cosPhi * -sinTheta * -sinPsi;
-    dst[0][2] =        sinPhi * sinPsi + cosPhi * -sinTheta * cosPsi;
-    dst[0][3] =        SG_ZERO;
-
-    dst[1][0] = -sinPhi * cosTheta;
-    dst[1][1] =        cosPhi * cosPsi + -sinPhi * -sinTheta * -sinPsi;
-    dst[1][2] =        cosPhi * sinPsi + -sinPhi * -sinTheta * cosPsi;
-    dst[1][3] = SG_ZERO ;
-       
-    dst[2][0] = sinTheta;
-    dst[2][1] =        cosTheta * -sinPsi;
-    dst[2][2] =        cosTheta * cosPsi;
-    dst[2][3] = SG_ZERO;
-       
-    dst[3][0] = SG_ZERO;
-    dst[3][1] = SG_ZERO;
-    dst[3][2] = SG_ZERO;
-    dst[3][3] = SG_ONE ;
+void
+FGViewer::setLatitude_deg (double lat_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _lat_deg = lat_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setAltitude_ft (double alt_ft)
+{
+  _dirty = true;
+  _alt_ft = alt_ft;
 }
-#endif
 
+void
+FGViewer::setPosition (double lon_deg, double lat_deg, double alt_ft)
+{
+  _dirty = true;
+  _lon_deg = lon_deg;
+  _lat_deg = lat_deg;
+  _alt_ft = alt_ft;
+}
 
-// convert sgMat4 to MAT3 and print
-static void print_sgMat4( sgMat4 &in) {
-    int i, j;
-    for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
-       for ( j = 0; j < 4; j++ ) {
-           printf("%10.4f ", in[i][j]);
-       }
-       cout << endl;
-    }
+void
+FGViewer::setTargetLongitude_deg (double lon_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_lon_deg = lon_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetLatitude_deg (double lat_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_lat_deg = lat_deg;
 }
 
+void
+FGViewer::setTargetAltitude_ft (double alt_ft)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_alt_ft = alt_ft;
+}
 
-// Update the view parameters
-void FGViewer::update() {
+void
+FGViewer::setTargetPosition (double lon_deg, double lat_deg, double alt_ft)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_lon_deg = lon_deg;
+  _target_lat_deg = lat_deg;
+  _target_alt_ft = alt_ft;
+}
 
-    sgVec3 minus_z, forward;
-    sgMat4 VIEWo;
+void
+FGViewer::setRoll_deg (double roll_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _roll_deg = roll_deg;
+}
 
-    // calculate the cartesion coords of the current lat/lon/0 elev
-    Point3D p = Point3D( geod_view_pos[0], 
-                        geod_view_pos[1], 
-                        sea_level_radius );
+void
+FGViewer::setPitch_deg (double pitch_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _pitch_deg = pitch_deg;
+}
 
-    cur_zero_elev = sgPolarToCart3d(p) - scenery.center;
+void
+FGViewer::setHeading_deg (double heading_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _heading_deg = heading_deg;
+}
 
-    // calculate view position in current FG view coordinate system
-    // p.lon & p.lat are already defined earlier, p.radius was set to
-    // the sea level radius, so now we add in our altitude.
-    if ( geod_view_pos[2] > (scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET) ) {
-       p.setz( p.radius() + geod_view_pos[2] );
-    } else {
-       p.setz( p.radius() + scenery.cur_elev + 0.5 * METER_TO_FEET );
+void
+FGViewer::setOrientation (double roll_deg, double pitch_deg, double heading_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _roll_deg = roll_deg;
+  _pitch_deg = pitch_deg;
+  _heading_deg = heading_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetRoll_deg (double target_roll_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_roll_deg = target_roll_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetPitch_deg (double target_pitch_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_pitch_deg = target_pitch_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetHeading_deg (double target_heading_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_heading_deg = target_heading_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetOrientation (double target_roll_deg, double target_pitch_deg, double target_heading_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_roll_deg = target_roll_deg;
+  _target_pitch_deg = target_pitch_deg;
+  _target_heading_deg = target_heading_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setXOffset_m (double x_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _offset_m.x() = x_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setYOffset_m (double y_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _offset_m.y() = y_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setZOffset_m (double z_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _offset_m.z() = z_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetXOffset_m (double target_x_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_offset_m.x() = target_x_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetYOffset_m (double target_y_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_offset_m.y() = target_y_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setTargetZOffset_m (double target_z_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _target_offset_m.z() = target_z_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setPositionOffsets (double x_offset_m, double y_offset_m, double z_offset_m)
+{
+  _dirty = true;
+  _offset_m.x() = x_offset_m;
+  _offset_m.y() = y_offset_m;
+  _offset_m.z() = z_offset_m;
+}
+
+void
+FGViewer::setRollOffset_deg (double roll_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _roll_offset_deg = roll_offset_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setPitchOffset_deg (double pitch_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _pitch_offset_deg = pitch_offset_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setHeadingOffset_deg (double heading_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _heading_offset_deg = heading_offset_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setGoalRollOffset_deg (double goal_roll_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _goal_roll_offset_deg = goal_roll_offset_deg;
+}
+
+void
+FGViewer::setGoalPitchOffset_deg (double goal_pitch_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _goal_pitch_offset_deg = goal_pitch_offset_deg;
+  if ( _goal_pitch_offset_deg < -90 ) {
+    _goal_pitch_offset_deg = -90.0;
+  }
+  if ( _goal_pitch_offset_deg > 90.0 ) {
+    _goal_pitch_offset_deg = 90.0;
+  }
+
+}
+
+void
+FGViewer::setGoalHeadingOffset_deg (double goal_heading_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _goal_heading_offset_deg = goal_heading_offset_deg;
+  while ( _goal_heading_offset_deg < 0.0 ) {
+    _goal_heading_offset_deg += 360;
+  }
+  while ( _goal_heading_offset_deg > 360 ) {
+    _goal_heading_offset_deg -= 360;
+  }
+}
+
+void
+FGViewer::setOrientationOffsets (double roll_offset_deg, double pitch_offset_deg, double heading_offset_deg)
+{
+  _dirty = true;
+  _roll_offset_deg = roll_offset_deg;
+  _pitch_offset_deg = pitch_offset_deg;
+  _heading_offset_deg = heading_offset_deg;
+}
+
+// recalc() is done every time one of the setters is called (making the 
+// cached data "dirty") on the next "get".  It calculates all the outputs 
+// for viewer.
+void
+FGViewer::recalc ()
+{
+  if (_type == FG_LOOKFROM) {
+    recalcLookFrom();
+  } else {
+    recalcLookAt();
+  }
+
+  set_clean();
+}
+
+// recalculate for LookFrom view type...
+void
+FGViewer::recalcLookFrom ()
+{
+  // Update location data ...
+  if ( _from_model ) {
+    SGModelPlacement* placement = globals->get_aircraft_model()->get3DModel();
+    _lat_deg = placement->getLatitudeDeg();
+    _lon_deg = placement->getLongitudeDeg();
+    _alt_ft = placement->getElevationFt();
+
+    _heading_deg = placement->getHeadingDeg();
+    _pitch_deg = placement->getPitchDeg();
+    _roll_deg = placement->getRollDeg();
+  }
+  double lat = _lat_deg;
+  double lon = _lon_deg;
+  double alt = _alt_ft;
+  double head = _heading_deg;
+  double pitch = _pitch_deg;
+  double roll = _roll_deg;
+  if ( !_from_model ) {
+    // update from our own data...
+    dampEyeData(roll, pitch, head);
+  }
+
+  // The geodetic position of our base view position
+  SGGeod geodPos = SGGeod::fromDegFt(lon, lat, alt);
+  // The rotation rotating from the earth centerd frame to
+  // the horizontal local OpenGL frame
+  SGQuatd hlOr = SGQuatd::viewHL(geodPos);
+
+  // the rotation from the horizontal local frame to the basic view orientation
+  SGQuatd hlToBody = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(head, pitch, roll);
+  hlToBody = SGQuatd::simToView(hlToBody);
+
+  // The cartesian position of the basic view coordinate
+  SGVec3d position = SGVec3d::fromGeod(geodPos);
+  // the rotation offset, don't know why heading is negative here ...
+  SGQuatd viewOffsetOr = SGQuatd::simToView(
+    SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(-_heading_offset_deg, _pitch_offset_deg,
+                                 _roll_offset_deg));
+
+  // Compute the eyepoints orientation and position
+  // wrt the earth centered frame - that is global coorinates
+  SGQuatd ec2body = hlOr*hlToBody;
+  _absolute_view_pos = position + ec2body.backTransform(_offset_m);
+  mViewOrientation = ec2body*viewOffsetOr;
+}
+
+void
+FGViewer::recalcLookAt ()
+{
+  // The geodetic position of our target to look at
+  if ( _at_model ) {
+    SGModelPlacement* placement = globals->get_aircraft_model()->get3DModel();
+    _target_lat_deg = placement->getLatitudeDeg();
+    _target_lon_deg = placement->getLongitudeDeg();
+    _target_alt_ft = placement->getElevationFt();
+    _target_heading_deg = placement->getHeadingDeg();
+    _target_pitch_deg = placement->getPitchDeg();
+    _target_roll_deg = placement->getRollDeg();
+  } else {
+    // if not model then calculate our own target position...
+    dampEyeData(_target_roll_deg, _target_pitch_deg, _target_heading_deg);
+
+  }
+  SGGeod geodTargetPos = SGGeod::fromDegFt(_target_lon_deg,
+                                           _target_lat_deg,
+                                           _target_alt_ft);
+  SGQuatd geodTargetOr = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(_target_heading_deg,
+                                                      _target_pitch_deg,
+                                                      _target_roll_deg);
+  SGQuatd geodTargetHlOr = SGQuatd::fromLonLat(geodTargetPos);
+
+
+  if ( _from_model ) {
+    SGModelPlacement* placement = globals->get_aircraft_model()->get3DModel();
+    _lat_deg = placement->getLatitudeDeg();
+    _lon_deg = placement->getLongitudeDeg();
+    _alt_ft = placement->getElevationFt();
+    _heading_deg = placement->getHeadingDeg();
+    _pitch_deg = placement->getPitchDeg();
+    _roll_deg = placement->getRollDeg();
+  } else {
+    // update from our own data, just the rotation here...
+    dampEyeData(_roll_deg, _pitch_deg, _heading_deg);
+  }
+  SGGeod geodEyePos = SGGeod::fromDegFt(_lon_deg, _lat_deg, _alt_ft);
+  SGQuatd geodEyeOr = SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(_heading_deg,
+                                                   _pitch_deg,
+                                                   _roll_deg);
+  SGQuatd geodEyeHlOr = SGQuatd::fromLonLat(geodEyePos);
+
+  // the rotation offset, don't know why heading is negative here ...
+  SGQuatd eyeOffsetOr =
+    SGQuatd::fromYawPitchRollDeg(-_heading_offset_deg + 180, _pitch_offset_deg,
+                                 _roll_offset_deg);
+
+  // Offsets to the eye position
+  SGVec3d eyeOff(-_offset_m.z(), _offset_m.x(), -_offset_m.y());
+  SGQuatd ec2eye = geodEyeHlOr*geodEyeOr;
+  SGVec3d eyeCart = SGVec3d::fromGeod(geodEyePos);
+  eyeCart += (ec2eye*eyeOffsetOr).backTransform(eyeOff);
+
+  SGVec3d atCart = SGVec3d::fromGeod(geodTargetPos);
+
+  // add target offsets to at_position...
+  SGVec3d target_pos_off(-_target_offset_m.z(), _target_offset_m.x(),
+                         -_target_offset_m.y());
+  target_pos_off = (geodTargetHlOr*geodTargetOr).backTransform(target_pos_off);
+  atCart += target_pos_off;
+  eyeCart += target_pos_off;
+
+  // Compute the eyepoints orientation and position
+  // wrt the earth centered frame - that is global coorinates
+  _absolute_view_pos = eyeCart;
+
+  // the view direction
+  SGVec3d dir = normalize(atCart - eyeCart);
+  // the up directon
+  SGVec3d up = ec2eye.backTransform(SGVec3d(0, 0, -1));
+  // rotate dir to the 0-th unit vector
+  // rotate up to 2-th unit vector
+  mViewOrientation = SGQuatd::fromRotateTo(-dir, 2, up, 1);
+}
+
+void
+FGViewer::dampEyeData(double &roll_deg, double &pitch_deg, double &heading_deg)
+{
+  const double interval = 0.01;
+
+  static FGViewer *last_view = 0;
+  if (last_view != this) {
+    _damp_sync = 0.0;
+    _damped_roll_deg = roll_deg;
+    _damped_pitch_deg = pitch_deg;
+    _damped_heading_deg = heading_deg;
+    last_view = this;
+    return;
+  }
+
+  if (_damp_sync < interval) {
+    if (_damp_roll > 0.0)
+      roll_deg = _damped_roll_deg;
+    if (_damp_pitch > 0.0)
+      pitch_deg = _damped_pitch_deg;
+    if (_damp_heading > 0.0)
+      heading_deg = _damped_heading_deg;
+    return;
+  }
+
+  while (_damp_sync >= interval) {
+    _damp_sync -= interval;
+
+    double d;
+    if (_damp_roll > 0.0) {
+      d = _damped_roll_deg - roll_deg;
+      if (d >= 180.0)
+        _damped_roll_deg -= 360.0;
+      else if (d < -180.0)
+        _damped_roll_deg += 360.0;
+      roll_deg = _damped_roll_deg = roll_deg * _damp_roll + _damped_roll_deg * (1 - _damp_roll);
     }
 
-    Point3D tmp = sgPolarToCart3d(p);
-    sgdSetVec3( abs_view_pos, tmp[0], tmp[1], tmp[2] );
-
-    sgdVec3 sc;
-    sgdSetVec3( sc, scenery.center.x(), scenery.center.y(), scenery.center.z());
-    sgdVec3 vp;
-    sgdSubVec3( vp, abs_view_pos, sc );
-    sgSetVec3( view_pos, vp );
-    // view_pos = abs_view_pos - scenery.center;
-
-    FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "sea level radius = " << sea_level_radius );
-    FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Polar view pos = " << p );
-    FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Absolute view pos = "
-           << abs_view_pos[0] << ","
-           << abs_view_pos[1] << ","
-           << abs_view_pos[2] );
-    FG_LOG( FG_VIEW, FG_DEBUG, "Relative view pos = "
-           << view_pos[0] << "," << view_pos[1] << "," << view_pos[2] );
-
-    // code to calculate LOCAL matrix calculated from Phi, Theta, and
-    // Psi (roll, pitch, yaw) in case we aren't running LaRCsim as our
-    // flight model
-       
-#ifdef USE_FAST_LOCAL
-       
-    fgMakeLOCAL( LOCAL, rph[1], rph[0], -rph[2] );
-       
-#else // USE_TEXT_BOOK_METHOD
-       
-    sgVec3 rollvec;
-    sgSetVec3( rollvec, 0.0, 0.0, 1.0 );
-    sgMat4 PHI;                // roll
-    sgMakeRotMat4( PHI, rph[0] * RAD_TO_DEG, rollvec );
-
-    sgVec3 pitchvec;
-    sgSetVec3( pitchvec, 0.0, 1.0, 0.0 );
-    sgMat4 THETA;              // pitch
-    sgMakeRotMat4( THETA, rph[1] * RAD_TO_DEG, pitchvec );
-
-    // ROT = PHI * THETA
-    sgMat4 ROT;
-    // sgMultMat4( ROT, PHI, THETA );
-    sgCopyMat4( ROT, PHI );
-    sgPostMultMat4( ROT, THETA );
-
-    sgVec3 yawvec;
-    sgSetVec3( yawvec, 1.0, 0.0, 0.0 );
-    sgMat4 PSI;                // heading
-    sgMakeRotMat4( PSI, -rph[2] * RAD_TO_DEG, yawvec );
-
-    // LOCAL = ROT * PSI
-    // sgMultMat4( LOCAL, ROT, PSI );
-    sgCopyMat4( LOCAL, ROT );
-    sgPostMultMat4( LOCAL, PSI );
-
-#endif // USE_FAST_LOCAL
-       
-    // cout << "LOCAL matrix" << endl;
-    // print_sgMat4( LOCAL );
-       
-    sgMakeRotMat4( UP, 
-                  geod_view_pos[0] * RAD_TO_DEG,
-                  0.0,
-                  -geod_view_pos[1] * RAD_TO_DEG );
-
-    sgSetVec3( local_up, UP[0][0], UP[0][1], UP[0][2] );
-    // sgXformVec3( local_up, UP );
-    // cout << "Local Up = " << local_up[0] << "," << local_up[1] << ","
-    //      << local_up[2] << endl;
-    
-    // Alternative method to Derive local up vector based on
-    // *geodetic* coordinates
-    // alt_up = sgPolarToCart(FG_Longitude, FG_Latitude, 1.0);
-    // printf( "    Alt Up = (%.4f, %.4f, %.4f)\n", 
-    //         alt_up.x, alt_up.y, alt_up.z);
-
-    // VIEWo = LOCAL * UP
-    // sgMultMat4( VIEWo, LOCAL, UP );
-    sgCopyMat4( VIEWo, LOCAL );
-    sgPostMultMat4( VIEWo, UP );
-    // cout << "VIEWo matrix" << endl;
-    // print_sgMat4( VIEWo );
-
-    // generate the sg view up and forward vectors
-    sgSetVec3( view_up, VIEWo[0][0], VIEWo[0][1], VIEWo[0][2] );
-    // cout << "view = " << view[0] << ","
-    //      << view[1] << "," << view[2] << endl;
-    sgSetVec3( forward, VIEWo[2][0], VIEWo[2][1], VIEWo[2][2] );
-    // cout << "forward = " << forward[0] << ","
-    //      << forward[1] << "," << forward[2] << endl;
-
-    // generate the pilot offset vector in world coordinates
-    sgVec3 pilot_offset_world;
-    sgSetVec3( pilot_offset_world, 
-              pilot_offset[2], pilot_offset[1], -pilot_offset[0] );
-    sgXformVec3( pilot_offset_world, pilot_offset_world, VIEWo );
-
-    // generate the view offset matrix
-    sgMakeRotMat4( VIEW_OFFSET, view_offset * RAD_TO_DEG, view_up );
-    // cout << "VIEW_OFFSET matrix" << endl;
-    // print_sgMat4( VIEW_OFFSET );
-    sgXformVec3( view_forward, forward, VIEW_OFFSET );
-    // cout << "view_forward = " << view_forward[0] << ","
-    //      << view_forward[1] << "," << view_forward[2] << endl;
-       
-    // VIEW_ROT = LARC_TO_SSG * ( VIEWo * VIEW_OFFSET )
-#ifdef USE_FAST_VIEWROT
-    fgMakeViewRot( VIEW_ROT, VIEW_OFFSET, VIEWo );
-#else
-    // sgMultMat4( VIEW_ROT, VIEW_OFFSET, VIEWo );
-    // sgPreMultMat4( VIEW_ROT, LARC_TO_SSG );
-    sgCopyMat4( VIEW_ROT, VIEWo );
-    sgPostMultMat4( VIEW_ROT, VIEW_OFFSET );
-    sgPreMultMat4( VIEW_ROT, LARC_TO_SSG );
-#endif
-    // cout << "VIEW_ROT matrix" << endl;
-    // print_sgMat4( VIEW_ROT );
-
-    sgVec3 trans_vec;
-    sgAddVec3( trans_vec, view_pos, pilot_offset_world );
-
-    // VIEW = VIEW_ROT * TRANS
-    sgCopyMat4( VIEW, VIEW_ROT );
-    sgPostMultMat4ByTransMat4( VIEW, trans_vec );
-
-    //!!!!!!!!!!!!!!!!!!!      
-    // THIS IS THE EXPERIMENTAL VIEWING ANGLE SHIFTER
-    // THE MAJORITY OF THE WORK IS DONE IN GUI.CXX
-    // this in gui.cxx for now just testing
-    extern float quat_mat[4][4];
-    sgPreMultMat4( VIEW, quat_mat);
-    // !!!!!!!!!! testing      
-
-    // Given a vector pointing straight down (-Z), map into onto the
-    // local plane representing "horizontal".  This should give us the
-    // local direction for moving "south".
-    sgSetVec3( minus_z, 0.0, 0.0, -1.0 );
-
-    sgmap_vec_onto_cur_surface_plane(local_up, view_pos, minus_z,
-                                    surface_south);
-    sgNormalizeVec3(surface_south);
-    // cout << "Surface direction directly south " << surface_south[0] << ","
-    //      << surface_south[1] << "," << surface_south[2] << endl;
-
-    // now calculate the surface east vector
-#define USE_FAST_SURFACE_EAST
-#ifdef USE_FAST_SURFACE_EAST
-    sgVec3 local_down;
-    sgNegateVec3(local_down, local_up);
-    sgVectorProductVec3(surface_east, surface_south, local_down);
-#else
-#define USE_LOCAL_UP
-#ifdef USE_LOCAL_UP
-    sgMakeRotMat4( TMP, FG_PI_2 * RAD_TO_DEG, local_up );
-#else
-    sgMakeRotMat4( TMP, FG_PI_2 * RAD_TO_DEG, view_up );
-#endif // USE_LOCAL_UP
-    // cout << "sgMat4 TMP" << endl;
-    // print_sgMat4( TMP );
-    sgXformVec3(surface_east, surface_south, TMP);
-#endif //  USE_FAST_SURFACE_EAST
-    // cout << "Surface direction directly east " << surface_east[0] << ","
-    //      << surface_east[1] << "," << surface_east[2] << endl;
-    // cout << "Should be close to zero = "
-    //      << sgScalarProductVec3(surface_south, surface_east) << endl;
-
-    dirty = false;
-}
-
-
-void FGViewer::CurrentNormalInLocalPlane(sgVec3 dst, sgVec3 src) {
-    sgVec3 tmp;
-    sgSetVec3(tmp, src[0], src[1], src[2] );
-    sgMat4 TMP;
-    sgTransposeNegateMat4 ( TMP, UP ) ;
-    sgXformVec3(tmp, tmp, TMP);
-    sgSetVec3(dst, tmp[2], tmp[1], tmp[0] );
+    if (_damp_pitch > 0.0) {
+      d = _damped_pitch_deg - pitch_deg;
+      if (d >= 180.0)
+        _damped_pitch_deg -= 360.0;
+      else if (d < -180.0)
+        _damped_pitch_deg += 360.0;
+      pitch_deg = _damped_pitch_deg = pitch_deg * _damp_pitch + _damped_pitch_deg * (1 - _damp_pitch);
+    }
+
+    if (_damp_heading > 0.0) {
+      d = _damped_heading_deg - heading_deg;
+      if (d >= 180.0)
+        _damped_heading_deg -= 360.0;
+      else if (d < -180.0)
+        _damped_heading_deg += 360.0;
+      heading_deg = _damped_heading_deg = heading_deg * _damp_heading + _damped_heading_deg * (1 - _damp_heading);
+    }
+  }
 }
 
+double
+FGViewer::get_h_fov()
+{
+    switch (_scaling_type) {
+    case FG_SCALING_WIDTH:  // h_fov == fov
+       return _fov_deg;
+    case FG_SCALING_MAX:
+       if (_aspect_ratio < 1.0) {
+           // h_fov == fov
+           return _fov_deg;
+       } else {
+           // v_fov == fov
+           return
+                atan(tan(_fov_deg/2 * SG_DEGREES_TO_RADIANS)
+                     / (_aspect_ratio*_aspect_ratio_multiplier))
+                * SG_RADIANS_TO_DEGREES * 2;
+       }
+    default:
+       assert(false);
+    }
+    return 0.0;
+}
 
-// Destructor
-FGViewer::~FGViewer( void ) {
+
+
+double
+FGViewer::get_v_fov()
+{
+    switch (_scaling_type) {
+    case FG_SCALING_WIDTH:  // h_fov == fov
+       return 
+            atan(tan(_fov_deg/2 * SG_DEGREES_TO_RADIANS)
+                 * (_aspect_ratio*_aspect_ratio_multiplier))
+            * SG_RADIANS_TO_DEGREES * 2;
+    case FG_SCALING_MAX:
+       if (_aspect_ratio < 1.0) {
+           // h_fov == fov
+           return
+                atan(tan(_fov_deg/2 * SG_DEGREES_TO_RADIANS)
+                     * (_aspect_ratio*_aspect_ratio_multiplier))
+                * SG_RADIANS_TO_DEGREES * 2;
+       } else {
+           // v_fov == fov
+           return _fov_deg;
+       }
+    default:
+       assert(false);
+    }
+    return 0.0;
+}
+
+void
+FGViewer::update (double dt)
+{
+  _damp_sync += dt;
+
+  int i;
+  int dt_ms = int(dt * 1000);
+  for ( i = 0; i < dt_ms; i++ ) {
+    if ( fabs( _goal_heading_offset_deg - _heading_offset_deg) < 1 ) {
+      setHeadingOffset_deg( _goal_heading_offset_deg );
+      break;
+    } else {
+      // move current_view.headingoffset towards
+      // current_view.goal_view_offset
+      if ( _goal_heading_offset_deg > _heading_offset_deg )
+       {
+         if ( _goal_heading_offset_deg - _heading_offset_deg < 180 ){
+           incHeadingOffset_deg( 0.5 );
+         } else {
+           incHeadingOffset_deg( -0.5 );
+         }
+       } else {
+         if ( _heading_offset_deg - _goal_heading_offset_deg < 180 ){
+           incHeadingOffset_deg( -0.5 );
+         } else {
+           incHeadingOffset_deg( 0.5 );
+         }
+       }
+      if ( _heading_offset_deg > 360 ) {
+       incHeadingOffset_deg( -360 );
+      } else if ( _heading_offset_deg < 0 ) {
+       incHeadingOffset_deg( 360 );
+      }
+    }
+  }
+
+  for ( i = 0; i < dt_ms; i++ ) {
+    if ( fabs( _goal_pitch_offset_deg - _pitch_offset_deg ) < 1 ) {
+      setPitchOffset_deg( _goal_pitch_offset_deg );
+      break;
+    } else {
+      // move current_view.pitch_offset_deg towards
+      // current_view.goal_pitch_offset
+      if ( _goal_pitch_offset_deg > _pitch_offset_deg )
+       {
+         incPitchOffset_deg( 1.0 );
+       } else {
+           incPitchOffset_deg( -1.0 );
+       }
+      if ( _pitch_offset_deg > 90 ) {
+       setPitchOffset_deg(90);
+      } else if ( _pitch_offset_deg < -90 ) {
+       setPitchOffset_deg( -90 );
+      }
+    }
+  }
+
+
+  for ( i = 0; i < dt_ms; i++ ) {
+    if ( fabs( _goal_roll_offset_deg - _roll_offset_deg ) < 1 ) {
+      setRollOffset_deg( _goal_roll_offset_deg );
+      break;
+    } else {
+      // move current_view.roll_offset_deg towards
+      // current_view.goal_roll_offset
+      if ( _goal_roll_offset_deg > _roll_offset_deg )
+       {
+         incRollOffset_deg( 1.0 );
+       } else {
+           incRollOffset_deg( -1.0 );
+       }
+      if ( _roll_offset_deg > 90 ) {
+       setRollOffset_deg(90);
+      } else if ( _roll_offset_deg < -90 ) {
+       setRollOffset_deg( -90 );
+      }
+    }
+  }
+  recalc();
+  _cameraGroup->update(_absolute_view_pos.osg(), mViewOrientation.osg());
+  _cameraGroup->setCameraParameters(get_v_fov(), get_aspect_ratio());
 }