Planet.cpp
上传用户:ghyvgy
上传日期:2009-05-26
资源大小:547k
文件大小:14k
源码类别:

其他游戏

开发平台:

Python

  1. /*
  2. s_p_oneil@hotmail.com
  3. Copyright (c) 2000, Sean O'Neil
  4. All rights reserved.
  5. Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  6. modification, are permitted provided that the following conditions are met:
  7. * Redistributions of source code must retain the above copyright notice,
  8.   this list of conditions and the following disclaimer.
  9. * Redistributions in binary form must reproduce the above copyright notice,
  10.   this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  11.   and/or other materials provided with the distribution.
  12. * Neither the name of this project nor the names of its contributors
  13.   may be used to endorse or promote products derived from this software
  14.   without specific prior written permission.
  15. THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS "AS IS"
  16. AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  17. IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  18. ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  19. LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  20. CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  21. SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  22. INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  23. CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  24. ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  25. POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  26. */
  27. #include "Master.h"
  28. #include "Planet.h"
  29. CVector CPlanet::m_vAtmosphereNormal[ATMOSPHERE_LEVEL+1][ATMOSPHERE_LEVEL+1];
  30. float CPlanet::m_fAtmosphereTexCoord[ATMOSPHERE_LEVEL+1];
  31. void CPlanet::InitStaticMembers(int nSeed, int nSize)
  32. {
  33. for(int y=0; y<=ATMOSPHERE_LEVEL; y++)
  34. {
  35. m_fAtmosphereTexCoord[y] = y/(float)ATMOSPHERE_LEVEL;
  36. for(int x=0; x<=ATMOSPHERE_LEVEL; x++)
  37. {
  38. float fDx = Max(-1.0, Min(1.0, 1.25f * (float)(x-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL));
  39. float fDy = Max(-1.0, Min(1.0, 1.25f * (float)(y-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL));
  40. m_vAtmosphereNormal[x][y] = CVector(fDx, fDy, 1.2f-sqrtf(fDx*fDx + fDy*fDy));
  41. m_vAtmosphereNormal[x][y].Normalize();
  42. }
  43. }
  44. }
  45. void CPlanet::Init(CInfo &info)
  46. {
  47. Cleanup();
  48. // Load some values into local variables for initializing the maps
  49. int nSeed = info.GetIntValue("Seed");
  50. int nResolution = info.GetIntValue("Resolution");
  51. int nCraterTopLevel = info.GetIntValue("CraterTopLevel");
  52. int nCraterBottomLevel = info.GetIntValue("CraterBottomLevel");
  53. int nCratersPerLevel = info.GetIntValue("CratersPerLevel");
  54. float fRadius = info.GetFloatValue("Radius");
  55. float fMaxHeight = info.GetFloatValue("MaxHeight");
  56. float fWaterLevel = info.GetFloatValue("WaterLevel");
  57. float fOctaves = info.GetFloatValue("Octaves");
  58. float fRoughness = info.GetFloatValue("Roughness");
  59. // Load some values into permanent members
  60. strcpy(m_szName, info.GetTextValue("Name"));
  61. m_fMass = info.GetFloatValue("Mass");
  62. m_fOrbitalDistance = info.GetFloatValue("OrbitalDistance") * 0.1f;
  63. m_fAngularVelocity = info.GetFloatValue("AngularVelocity");
  64. m_fAtmosphereDensity = info.GetFloatValue("AtmosphereDensity");
  65. m_fAtmosphereThickness = info.GetFloatValue("AtmosphereThickness");
  66. m_vAtmosphereColor = info.GetVector4Value("AtmosphereColor");
  67. m_vHazeColor = info.GetVector4Value("HazeColor");
  68. m_vCloudColor = info.GetVector4Value("CloudColor");
  69. m_nMoons = info.GetIntValue("Moons");
  70. m_nColors = info.GetIntValue("Colors");
  71. // Load the color map
  72. if(m_nColors)
  73. {
  74. m_pColors = new CColor[m_nColors];
  75. for(int i=0; i<m_nColors; i++)
  76. {
  77. char szName[20];
  78. sprintf(szName, "Color%d", i+1);
  79. m_pColors[i] = info.GetColorValue(szName);
  80. }
  81. }
  82. // Initialize the planetary maps and ROAM spheres
  83. m_mapHeight.InitCraters(nSeed, nCraterTopLevel, nCraterBottomLevel, nCratersPerLevel);
  84. m_mapHeight.InitFractal(nSeed, fOctaves, fRoughness);
  85. m_mapHeight.Init(nResolution, fRadius, fMaxHeight, fWaterLevel);
  86. m_mapSurface.Init(nResolution, &m_mapHeight, m_pColors, m_nColors);
  87. CROAMSphere::Init(&m_mapHeight, &m_mapSurface);
  88. m_mapSkyDome.Init(0, fRadius+m_fAtmosphereThickness);
  89. m_rsSkyDome.Init(&m_mapSkyDome, &m_mapSurface);
  90. // Initialize impostor values
  91. m_fBoundingRadius = (fRadius+m_fAtmosphereThickness) * 1.1f;
  92. CDoubleVector vPosition = m_pParent->GetPosition();
  93. vPosition.x += m_fOrbitalDistance;
  94. SetPosition(vPosition);
  95. // Last but not least, set up any moons that might revolve around this planet
  96. if(m_nMoons)
  97. {
  98. m_pMoons = new CPlanet[m_nMoons];
  99. char szKey[_MAX_PATH];
  100. for(int i=0; i<m_nMoons; i++)
  101. {
  102. sprintf(szKey, "%s.%d", m_szName, i+1);
  103. m_pMoons[i].SetParent(this);
  104. m_pMoons[i].Init(CInfo(info, szKey));
  105. }
  106. }
  107. /*
  108. for(int i=0; i<10000; i++)
  109. {
  110. CVector vPos(rand()-HALF_RAND, rand()-HALF_RAND, rand()-HALF_RAND);
  111. vPos *= fRadius / vPos.Magnitude();
  112. m_mapHeight.AddModification(CModification::CreateNewVolcano(vPos, fRadius/200, fRadius/200));
  113. }
  114. */
  115. }
  116. void CPlanet::Cleanup()
  117. {
  118. if(m_pMoons)
  119. {
  120. delete[] m_pMoons;
  121. m_pMoons = NULL;
  122. }
  123. if(m_pColors)
  124. {
  125. delete[] m_pColors;
  126. m_pColors = NULL;
  127. }
  128. }
  129. void CPlanet::DrawAtmosphere()
  130. {
  131. float fStep = 1.0f/ATMOSPHERE_HALF_LEVEL;
  132. float fFactor = m_fAtmosphereThickness / (m_mapHeight.GetRadius()*1.25f);
  133. CVector vPos, v(-1, -1, 0);
  134. for(int y=0; y<ATMOSPHERE_LEVEL; y++)
  135. {
  136. v.x = -1;
  137. glBegin(GL_TRIANGLE_STRIP);
  138. for(int x=0; x<=ATMOSPHERE_LEVEL; x++)
  139. {
  140. SetupAtmosphereVertex(x, y+1);
  141. vPos = CVector(v.x, v.y+fStep, fFactor*sqrtf(Square((x-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL) + Square((y+1-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)));
  142. glVertex3fv(vPos);
  143. SetupAtmosphereVertex(x, y);
  144. vPos = CVector(v.x, v.y, fFactor*sqrtf(Square((x-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL) + Square((y-ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)/(float)ATMOSPHERE_HALF_LEVEL)));
  145. glVertex3fv(vPos);
  146. v.x += fStep;
  147. }
  148. glEnd();
  149. v.y += fStep;
  150. }
  151. }
  152. void CPlanet::Draw(C3DObject *pCamera, CStar *pStar, bool bTexture, bool bImpostor)
  153. {
  154. // First set up the lighting for this planet
  155. float fAmbient = 0.05f;
  156. CVector vLight1 = pStar->GetPosition()-GetPosition();
  157. glEnable(GL_LIGHT0);
  158. glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, CVector4(1));
  159. glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, CVector4(vLight1.x, vLight1.y, vLight1.z, 1));
  160. // If the planet has an atmosphere, set up a second light source for the light scattered by the atmosphere
  161. if(m_fAtmosphereDensity > DELTA)
  162. {
  163. // First calculate the angle between the light source and the camera (relative to the planet)
  164. CVector vLight2 = pCamera->GetPosition()-GetPosition();
  165. float fMagnitude = vLight1.Magnitude() * vLight2.Magnitude();
  166. float fDot = (vLight1 | vLight2)/fMagnitude;
  167. float fAngle = acosf(fDot);
  168. if(m_bInAtmosphere)
  169. {
  170. fAmbient = (fDot >= -.05) ? 1.0f : Max(0.05f, (0.15f+fDot)*10);
  171. fAmbient *= m_fRelativeDensity;
  172. }
  173. // Then rotate the light vector toward the camera up to 15 degrees to account for scattered light
  174. CVector vAxis = (vLight1 ^ vLight2) / fMagnitude;
  175. CQuaternion q(vAxis, Min(fAngle, DEGTORAD(15.0f)));
  176. vLight2 = q.RotateVector(vLight1);
  177. // Finally, set up the second light source and dim the first one to compensate for too much brightness
  178. glEnable(GL_LIGHT1);
  179. float fTemp = (1-m_fAtmosphereDensity) + 0.5f*m_fAtmosphereDensity*(1-fDot);
  180. glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, CVector4(fTemp, fTemp, fTemp, 1.0f));
  181. glLightfv(GL_LIGHT1, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, CVector4(m_fAtmosphereDensity, m_fAtmosphereDensity, m_fAtmosphereDensity, 1.0f));
  182. glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, CVector4(vLight2.x, vLight2.y, vLight2.z, 1.0f));
  183. }
  184. // Multiply the current view matrix by the model matrix and draw the planet
  185. CMatrix m;
  186. float fScale = 1.0f;
  187. if(!bImpostor)
  188. {
  189. fScale = GetScaledModelMatrix(m, pCamera);
  190. glPushMatrix();
  191. glMultMatrixf(m);
  192. }
  193. glEnable(GL_NORMALIZE); // We have to enable this because we're using a scaled MODELVIEW matrix
  194. if(m_bInAtmosphere)
  195. {
  196. glEnable(GL_FOG);
  197. glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
  198. glFogfv(GL_FOG_COLOR, m_vHazeColor*Min(1, m_fRelativeDensity*4)*fAmbient);
  199. glFogf(GL_FOG_START, m_fAltitude*fScale);
  200. glFogf(GL_FOG_END, sqrtf(m_fHorizon)*fScale);
  201. }
  202. glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, CVector4(fAmbient*0.25f));
  203. glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, CVector4(1));
  204. float fBlendRatio = (m_fAltitude / (m_mapHeight.GetRadius()*0.25f) - 0.5f);
  205. bool bFaceTextures = false;
  206. bool bCrossFade = false;
  207. if(bTexture)
  208. {
  209. bFaceTextures =  m_mapSurface.GetResolution() != 0 && (fBlendRatio > 0.0f);
  210. if(bFaceTextures)
  211. {
  212. // We're far enough away that it's better to use the pre-computed face textures
  213. GLUtil()->EnableTextureCoordArray(GL_TEXTURE0_ARB, 2);
  214. bCrossFade = (fBlendRatio < 1.0f) && GLUtil()->GetMaxTextureUnits() > 1 && GLUtil()->HasRegisterCombiners();
  215. if(bCrossFade)
  216. {
  217. // Gradually cross-fade between face textures and raw texture
  218. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE1_ARB);
  219. GLUtil()->EnableTextureCoordArray(GL_TEXTURE1_ARB, 0);
  220. m_mapSurface.GetRawTextureMap().Enable();
  221. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE0_ARB);
  222. glEnable(GL_REGISTER_COMBINERS_NV);
  223. fBlendRatio = sqrtf(fBlendRatio);
  224. glCombinerParameterfvNV(GL_CONSTANT_COLOR0_NV, CVector4(fBlendRatio, fBlendRatio, fBlendRatio, fBlendRatio));
  225. glCombinerInputNV(GL_COMBINER0_NV, GL_RGB, GL_VARIABLE_A_NV, GL_PRIMARY_COLOR_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  226. glCombinerInputNV(GL_COMBINER0_NV, GL_RGB, GL_VARIABLE_B_NV, GL_TEXTURE0_ARB, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  227. glCombinerInputNV(GL_COMBINER0_NV, GL_RGB, GL_VARIABLE_C_NV, GL_PRIMARY_COLOR_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  228. glCombinerInputNV(GL_COMBINER0_NV, GL_RGB, GL_VARIABLE_D_NV, GL_TEXTURE1_ARB, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  229. glCombinerOutputNV(GL_COMBINER0_NV, GL_RGB, GL_SPARE0_NV, GL_SPARE1_NV, GL_DISCARD_NV, GL_NONE, GL_NONE, 0, 0, 0);
  230. glFinalCombinerInputNV(GL_VARIABLE_A_NV, GL_CONSTANT_COLOR0_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  231. glFinalCombinerInputNV(GL_VARIABLE_A_NV, GL_CONSTANT_COLOR0_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_ALPHA);
  232. glFinalCombinerInputNV(GL_VARIABLE_B_NV, GL_SPARE0_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  233. glFinalCombinerInputNV(GL_VARIABLE_C_NV, GL_SPARE1_NV, GL_UNSIGNED_IDENTITY_NV, GL_RGB);
  234. /* The code above should be the same as...
  235. char szBuffer[8192];
  236. sprintf(szBuffer, 
  237. "!!RC1.0n"
  238. "const0 = (%f, %f, %f, %f);n"
  239. "{n"
  240. "  rgb {n"
  241. "    spare0 = col0 * tex0;n"
  242. "    spare1 = col0 * tex1;n"
  243. "  }n"
  244. "}n"
  245. "out.rgb = lerp(const0, spare0, spare1);n"
  246. "out.a = unsigned_invert(zero);n",
  247. fRatio, fRatio, fRatio, fRatio);
  248. nvparse(szBuffer);
  249. */
  250. }
  251. }
  252. else
  253. {
  254. // We're close enough to use the raw texture and detailed noise texture
  255. GLUtil()->EnableTextureCoordArray(GL_TEXTURE0_ARB, 0);
  256. m_mapSurface.GetRawTextureMap().Enable();
  257. glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);
  258. if(GLUtil()->GetMaxTextureUnits() > 1)
  259. {
  260. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE1_ARB);
  261. GLUtil()->EnableTextureCoordArray(GL_TEXTURE1_ARB, 2);
  262. CTexture::GetNoise().Enable();
  263. glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);
  264. glMatrixMode(GL_TEXTURE);
  265. glPushMatrix();
  266. glLoadIdentity();
  267. glScalef(128, 128, 128);
  268. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE0_ARB);
  269. }
  270. }
  271. }
  272. BuildIndexList();
  273. for(int nFace=0; nFace<6; nFace++)
  274. {
  275. if(bFaceTextures)
  276. m_mapSurface.GetTextureMap(nFace).Enable();
  277. DrawFace(nFace);
  278. if(bFaceTextures)
  279. m_mapSurface.GetTextureMap(nFace).Disable();
  280. }
  281. if(bTexture)
  282. {
  283. if(bCrossFade)
  284. glDisable(GL_REGISTER_COMBINERS_NV);
  285. if(GLUtil()->GetMaxTextureUnits() > 1)
  286. {
  287. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE1_ARB);
  288. GLUtil()->DisableTextureCoordArray(GL_TEXTURE1_ARB);
  289. CTexture::Disable(GL_TEXTURE_1D); // Needed for now because raw texture is 1D. This should change later.
  290. CTexture::Disable(GL_TEXTURE_2D);
  291. if(!bFaceTextures)
  292. {
  293. glPopMatrix();
  294. glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  295. }
  296. glActiveTextureARB(GL_TEXTURE0_ARB);
  297. }
  298. GLUtil()->DisableTextureCoordArray(GL_TEXTURE0_ARB);
  299. CTexture::Disable(GL_TEXTURE_1D); // Needed for now because raw texture is 1D. This should change later.
  300. CTexture::Disable(GL_TEXTURE_2D);
  301. }
  302. glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, CVector4(fAmbient*0.5f));
  303. if(m_bInAtmosphere)
  304. {
  305. glEnable(GL_BLEND);
  306. glFrontFace(GL_CW);
  307. glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE);
  308. glFogf(GL_FOG_START, 0);
  309. glFogf(GL_FOG_END, 4*sqrtf(m_fHorizon)*fScale);
  310. glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, m_vAtmosphereColor*sqrtf(m_fRelativeDensity));
  311. m_rsSkyDome.Draw();
  312. glFrontFace(GL_CCW);
  313. glDisable(GL_BLEND);
  314. glDisable(GL_FOG);
  315. }
  316. glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, CVector4(0.0f));
  317. if(m_fAtmosphereDensity > DELTA && m_fAltitude >= m_fAtmosphereThickness*0.5f)
  318. {
  319. glPopMatrix();
  320. CDoubleVector n = pCamera->GetPosition() - GetPosition();
  321. double dDistance = n.Magnitude();
  322. n /= dDistance;
  323. C3DObject obj;
  324. obj.SetPosition(GetPosition() + n * (dDistance - sqrtf(m_fHorizon)));
  325. if(bImpostor)
  326. obj.GetBillboardMatrix(m, pCamera, m_mapHeight.GetRadius() * 1.25f);
  327. else
  328. obj.GetScaledBillboardMatrix(m, pCamera, m_mapHeight.GetRadius() * 1.25f, 0.1);
  329. glPushMatrix();
  330. glMultMatrixf(m);
  331. glDisable(GL_DEPTH_TEST);
  332. glEnable(GL_BLEND);
  333. glBlendFunc(GL_ONE, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
  334. CTexture::GetAtmosphereShell().Enable();
  335. float fTemp = 1-m_fRelativeDensity*4;
  336. glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, CVector4(m_vAtmosphereColor.x*fTemp, m_vAtmosphereColor.y*fTemp, m_vAtmosphereColor.z*fTemp, m_vAtmosphereColor.w*fTemp));
  337. DrawAtmosphere();
  338. CTexture::GetAtmosphereShell().Disable();
  339. glDisable(GL_BLEND);
  340. glEnable(GL_DEPTH_TEST);
  341. }
  342. glDisable(GL_NORMALIZE); // We have to enable this because we're using a scaled MODELVIEW matrix
  343. if(!bImpostor)
  344. glPopMatrix();
  345. glDisable(GL_LIGHT1);
  346. }