vcs.maemo.org Git - neverball/blob - ball/game.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2003 Robert Kooima
   3  *
   4  * NEVERBALL is  free software; you can redistribute  it and/or modify
   5  * it under the  terms of the GNU General  Public License as published
   6  * by the Free  Software Foundation; either version 2  of the License,
   7  * or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  10  * WITHOUT  ANY  WARRANTY;  without   even  the  implied  warranty  of
  11  * MERCHANTABILITY or  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.   See the GNU
  12  * General Public License for more details.
  13  */
  14
  15 #include <SDL.h>
  16 #include <math.h>
  17
  18 #include "glext.h"
  19 #include "game.h"
  20 #include "vec3.h"
  21 #include "geom.h"
  22 #include "back.h"
  23 #include "part.h"
  24 #include "image.h"
  25 #include "audio.h"
  26 #include "solid_gl.h"
  27 #include "config.h"
  28 #include "binary.h"
  29 #include "level.h"
  30
  31 /*---------------------------------------------------------------------------*/
  32
  33 static int game_state = 0;
  34
  35 static struct s_file file;
  36 static struct s_file back;
  37
  38 static float clock      = 0.f;          /* Clock time                        */
  39 static int   clock_down = 1;            /* Clock go up or down?              */
  40
  41 static float game_ix;                   /* Input rotation about X axis       */
  42 static float game_iz;                   /* Input rotation about Z axis       */
  43 static float game_rx;                   /* Floor rotation about X axis       */
  44 static float game_rz;                   /* Floor rotation about Z axis       */
  45
  46 static float view_a;                    /* Ideal view rotation about Y axis  */
  47 static float view_ry;                   /* Angular velocity about Y axis     */
  48 static float view_dc;                   /* Ideal view distance above ball    */
  49 static float view_dp;                   /* Ideal view distance above ball    */
  50 static float view_dz;                   /* Ideal view distance behind ball   */
  51 static float view_fov;                  /* Field of view                     */
  52
  53 static float view_c[3];                 /* Current view center               */
  54 static float view_v[3];                 /* Current view vector               */
  55 static float view_p[3];                 /* Current view position             */
  56 static float view_e[3][3];              /* Current view orientation          */
  57 static float view_k;
  58
  59 static int   coins  = 0;                /* Collected coins                   */
  60 static int   goal_c = 0;                /* Goal coins remaining (0 = open)   */
  61 static float goal_k = 0;                /* Goal animation                    */
  62 static int   jump_e = 1;                /* Jumping enabled flag              */
  63 static int   jump_b = 0;                /* Jump-in-progress flag             */
  64 static float jump_dt;                   /* Jump duration                     */
  65 static float jump_p[3];                 /* Jump destination                  */
  66 static float fade_k = 0.0;              /* Fade in/out level                 */
  67 static float fade_d = 0.0;              /* Fade in/out direction             */
  68 static int   drawball = 1;              /* Should the ball be drawn?         */
  69 static int   ball_b = 0;                /* Is the ball a bonus ball?         */
  70
  71 /*---------------------------------------------------------------------------*/
  72
  73 static void view_init(void)
  74 {
  75     /* Get the initial orientation angle */
  76     if (file.uc > 0)
  77         view_a  = file.uv->a - 90.f; /* angle is in the sol */
  78     else
  79         view_a  = 0.f; /* default is north :) */
  80
  81     view_ry = 0.f;
  82
  83     view_fov = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_FOV);
  84     view_dp  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DP) / 100.0f;
  85     view_dc  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DC) / 100.0f;
  86     view_dz  = (float) config_get_d(CONFIG_VIEW_DZ) / 100.0f;
  87     view_k   = 1.0f;
  88
  89     view_c[0] = 0.f;
  90     view_c[1] = view_dc;
  91     view_c[2] = 0.f;
  92
  93     view_p[0] =     0.f;
  94     view_p[1] = view_dp;
  95     view_p[2] = view_dz;
  96
  97     view_e[0][0] = 1.f;
  98     view_e[0][1] = 0.f;
  99     view_e[0][2] = 0.f;
 100     view_e[1][0] = 0.f;
 101     view_e[1][1] = 1.f;
 102     view_e[1][2] = 0.f;
 103     view_e[2][0] = 0.f;
 104     view_e[2][1] = 0.f;
 105     view_e[2][2] = 1.f;
 106 }
 107
 108 int game_init(const struct level *level, int t, int g)
 109 {
 110     clock      = (float) t / 100.f;
 111     clock_down = (t > 0);
 112     coins      = 0;
 113
 114     if (game_state)
 115         game_free();
 116
 117     if (!sol_load_gl(&file, level->file, config_get_d(CONFIG_TEXTURES),
 118                      config_get_d(CONFIG_SHADOW)))
 119         return (game_state = 0);
 120
 121     game_state = 1;
 122
 123     game_ix = 0.f;
 124     game_iz = 0.f;
 125     game_rx = 0.f;
 126     game_rz = 0.f;
 127
 128     drawball = 1;
 129
 130     /* Initialize jump and goal states. */
 131
 132     jump_e = 1;
 133     jump_b = 0;
 134
 135     goal_c = g;
 136     goal_k = (g == 0) ? 1.0f : 0.0f;
 137
 138     ball_b = level->is_bonus;
 139
 140     /* Initialise the level, background, particles, fade, and view. */
 141
 142     fade_k =  1.0f;
 143     fade_d = -2.0f;
 144
 145     part_reset(GOAL_HEIGHT);
 146     view_init();
 147     back_init(level->grad, config_get_d(CONFIG_GEOMETRY));
 148
 149     sol_load_gl(&back, config_data(level->back),
 150                 config_get_d(CONFIG_TEXTURES), 0);
 151
 152     return game_state;
 153 }
 154
 155 void game_free(void)
 156 {
 157     if (game_state)
 158     {
 159         sol_free_gl(&file);
 160         sol_free_gl(&back);
 161         back_free();
 162     }
 163     game_state = 0;
 164 }
 165
 166 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 167
 168 int curr_clock(void)
 169 {
 170     return (int) (clock * 100.f);
 171 }
 172
 173 int curr_coins(void)
 174 {
 175     return coins;
 176 }
 177
 178 int curr_goal(void)
 179 {
 180     return goal_c;
 181 }
 182
 183 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 184
 185 static void game_draw_balls(const struct s_file *fp)
 186 {
 187     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 188     float M[16];
 189
 190     m_basis(M, fp->uv[0].e[0], fp->uv[0].e[1], fp->uv[0].e[2]);
 191
 192     glPushMatrix();
 193     {
 194         glTranslatef(fp->uv[0].p[0],
 195                      fp->uv[0].p[1] + BALL_FUDGE,
 196                      fp->uv[0].p[2]);
 197         glMultMatrixf(M);
 198         glScalef(fp->uv[0].r,
 199                  fp->uv[0].r,
 200                  fp->uv[0].r);
 201
 202         glColor4fv(c);
 203
 204         ball_draw(ball_b);
 205     }
 206     glPopMatrix();
 207 }
 208
 209 static void game_draw_coins(const struct s_file *fp)
 210 {
 211     float r = 360.f * SDL_GetTicks() / 1000.f;
 212     int ci;
 213
 214     coin_push();
 215     {
 216         for (ci = 0; ci < fp->cc; ci++)
 217             if (fp->cv[ci].n > 0)
 218             {
 219                 glPushMatrix();
 220                 {
 221                     glTranslatef(fp->cv[ci].p[0],
 222                                  fp->cv[ci].p[1],
 223                                  fp->cv[ci].p[2]);
 224                     glRotatef(r, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
 225                     coin_draw(fp->cv[ci].n, r);
 226                 }
 227                 glPopMatrix();
 228             }
 229     }
 230     coin_pull();
 231 }
 232
 233 static void game_draw_goals(const struct s_file *fp, float rx, float ry)
 234 {
 235     int zi;
 236
 237     if (goal_c == 0)
 238         for (zi = 0; zi < fp->zc; zi++)
 239         {
 240             glPushMatrix();
 241             {
 242                 glTranslatef(fp->zv[zi].p[0],
 243                              fp->zv[zi].p[1],
 244                              fp->zv[zi].p[2]);
 245
 246                 part_draw_goal(rx, ry, fp->zv[zi].r, goal_k, fp->zv[zi].c);
 247
 248                 glScalef(fp->zv[zi].r, goal_k, fp->zv[zi].r);
 249                 goal_draw();
 250             }
 251             glPopMatrix();
 252         }
 253 }
 254
 255 static void game_draw_jumps(const struct s_file *fp)
 256 {
 257     int ji;
 258
 259     for (ji = 0; ji < fp->jc; ji++)
 260     {
 261         glPushMatrix();
 262         {
 263             glTranslatef(fp->jv[ji].p[0],
 264                          fp->jv[ji].p[1],
 265                          fp->jv[ji].p[2]);
 266
 267             glScalef(fp->jv[ji].r, 1.f, fp->jv[ji].r);
 268             jump_draw(!jump_e);
 269         }
 270         glPopMatrix();
 271     }
 272 }
 273
 274 static void game_draw_swchs(const struct s_file *fp)
 275 {
 276     int xi;
 277
 278     for (xi = 0; xi < fp->xc; xi++)
 279     {
 280         if (fp->xv[xi].i)
 281             continue;
 282         glPushMatrix();
 283         {
 284             glTranslatef(fp->xv[xi].p[0],
 285                          fp->xv[xi].p[1],
 286                          fp->xv[xi].p[2]);
 287
 288             glScalef(fp->xv[xi].r, 1.f, fp->xv[xi].r);
 289             swch_draw(fp->xv[xi].f, fp->xv[xi].e);
 290         }
 291         glPopMatrix();
 292     }
 293 }
 294
 295 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 296
 297 static void game_refl_all(int s)
 298 {
 299     const float *ball_p = file.uv->p;
 300
 301     glPushMatrix();
 302     {
 303         /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 304
 305         glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1], +ball_p[2]);
 306         glRotatef(-game_rz, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 307         glRotatef(-game_rx, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 308         glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1], -ball_p[2]);
 309
 310         /* Draw the floor. */
 311
 312         sol_refl(&file);
 313     }
 314     glPopMatrix();
 315 }
 316
 317 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 318
 319 static void game_draw_light(void)
 320 {
 321     const float light_p[2][4] = {
 322         { -8.0f, +32.0f, -8.0f, 1.0f },
 323         { +8.0f, +32.0f, +8.0f, 1.0f },
 324     };
 325     const float light_c[2][4] = {
 326         { 1.0f, 0.8f, 0.8f, 1.0f },
 327         { 0.8f, 1.0f, 0.8f, 1.0f },
 328     };
 329
 330     /* Configure the lighting. */
 331
 332     glEnable(GL_LIGHT0);
 333     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light_p[0]);
 334     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  light_c[0]);
 335     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light_c[0]);
 336
 337     glEnable(GL_LIGHT1);
 338     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, light_p[1]);
 339     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE,  light_c[1]);
 340     glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR, light_c[1]);
 341 }
 342
 343 static void game_draw_back(int pose, int d, const float p[3])
 344 {
 345     float c[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 346     float t = SDL_GetTicks() / 1000.f + 120.0f;
 347
 348     glPushMatrix();
 349     {
 350         if (d < 0)
 351         {
 352             glRotatef(game_rz * 2, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 353             glRotatef(game_rx * 2, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 354         }
 355
 356         glTranslatef(p[0], p[1], p[2]);
 357         glColor4fv(c);
 358
 359         if (config_get_d(CONFIG_BACKGROUND))
 360         {
 361             /* Draw all background layers back to front. */
 362
 363             sol_back(&back, BACK_DIST, FAR_DIST, t);
 364             back_draw(0);
 365             sol_back(&back, 0, BACK_DIST, t);
 366
 367             /* Draw all foreground geometry in the background file. */
 368
 369             sol_draw(&back);
 370         }
 371         else back_draw(0);
 372     }
 373     glPopMatrix();
 374 }
 375
 376 static void game_draw_fore(int pose, float rx, float ry, int d, const float p[3])
 377 {
 378     const float *ball_p = file.uv->p;
 379     const float  ball_r = file.uv->r;
 380
 381     glPushAttrib(GL_LIGHTING_BIT | GL_COLOR_BUFFER_BIT);
 382     {
 383         glPushMatrix();
 384         {
 385             /* Rotate the environment about the position of the ball. */
 386
 387             glTranslatef(+ball_p[0], +ball_p[1] * d, +ball_p[2]);
 388             glRotatef(-game_rz * d, view_e[2][0], view_e[2][1], view_e[2][2]);
 389             glRotatef(-game_rx * d, view_e[0][0], view_e[0][1], view_e[0][2]);
 390             glTranslatef(-ball_p[0], -ball_p[1] * d, -ball_p[2]);
 391
 392             if (d < 0)
 393             {
 394                 GLdouble e[4];
 395
 396                 e[0] = +0;
 397                 e[1] = +1;
 398                 e[2] = +0;
 399                 e[3] = -0.00001;
 400
 401                 glEnable(GL_CLIP_PLANE0);
 402                 glClipPlane(GL_CLIP_PLANE0, e);
 403             }
 404
 405             /* Draw the floor. */
 406
 407             sol_draw(&file);
 408
 409             if (config_get_d(CONFIG_SHADOW) && drawball)
 410             {
 411                 shad_draw_set(ball_p, ball_r);
 412                 sol_shad(&file);
 413                 shad_draw_clr();
 414             }
 415
 416             /* Draw the game elements. */
 417
 418             glEnable(GL_BLEND);
 419             glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
 420
 421             if (pose == 0)
 422             {
 423                 part_draw_coin(-rx * d, -ry);
 424                 game_draw_coins(&file);
 425                 if (drawball)
 426                     game_draw_balls(&file);
 427             }
 428             game_draw_goals(&file, -rx * d, -ry);
 429             game_draw_jumps(&file);
 430             game_draw_swchs(&file);
 431
 432             glDisable(GL_CLIP_PLANE0);
 433         }
 434         glPopMatrix();
 435     }
 436     glPopAttrib();
 437 }
 438
 439 void game_draw(int pose, float st)
 440 {
 441     float fov = view_fov;
 442
 443     if (jump_b) fov *= 2.f * fabsf(jump_dt - 0.5);
 444
 445     if (game_state)
 446     {
 447         config_push_persp(fov, 0.1f, FAR_DIST);
 448         glPushMatrix();
 449         {
 450             float v[3], rx, ry;
 451             float pup[3];
 452             float pdn[3];
 453
 454             v_cpy(pup, view_p);
 455             v_cpy(pdn, view_p);
 456             pdn[1] = -pdn[1];
 457
 458             /* Compute and apply the view. */
 459
 460             v_sub(v, view_c, view_p);
 461
 462             rx = V_DEG(fatan2f(-v[1], fsqrtf(v[0] * v[0] + v[2] * v[2])));
 463             ry = V_DEG(fatan2f(+v[0], -v[2])) + st;
 464
 465             glTranslatef(0.f, 0.f, -v_len(v));
 466             glRotatef(rx, 1.f, 0.f, 0.f);
 467             glRotatef(ry, 0.f, 1.f, 0.f);
 468             glTranslatef(-view_c[0], -view_c[1], -view_c[2]);
 469
 470             if (config_get_d(CONFIG_REFLECTION))
 471             {
 472                 /* Draw the mirror only into the stencil buffer. */
 473
 474                 glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 475                 glEnable(GL_STENCIL_TEST);
 476                 glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 0xFFFFFFFF);
 477                 glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);
 478                 glColorMask(GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);
 479
 480                 game_refl_all(0);
 481
 482                 /* Draw the scene reflected into color and depth buffers. */
 483
 484                 glColorMask(GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
 485                 glStencilOp(GL_KEEP, GL_KEEP, GL_KEEP);
 486                 glStencilFunc(GL_EQUAL, 1, 0xFFFFFFFF);
 487                 glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 488
 489                 glFrontFace(GL_CW);
 490                 glPushMatrix();
 491                 {
 492                     glScalef(+1.f, -1.f, +1.f);
 493
 494                     game_draw_light();
 495                     game_draw_back(pose,         -1, pdn);
 496                     game_draw_fore(pose, rx, ry, -1, pdn);
 497                 }
 498                 glPopMatrix();
 499                 glFrontFace(GL_CCW);
 500
 501                 glDisable(GL_STENCIL_TEST);
 502             }
 503
 504             /* Draw the scene normally. */
 505
 506             game_draw_light();
 507             game_refl_all(pose ? 0 : config_get_d(CONFIG_SHADOW));
 508             game_draw_back(pose,         +1, pup);
 509             game_draw_fore(pose, rx, ry, +1, pup);
 510         }
 511         glPopMatrix();
 512         config_pop_matrix();
 513
 514         /* Draw the fade overlay. */
 515
 516         fade_draw(fade_k);
 517     }
 518 }
 519
 520 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 521
 522 static void game_update_grav(float h[3], const float g[3])
 523 {
 524     struct s_file *fp = &file;
 525
 526     float x[3];
 527     float y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
 528     float z[3];
 529     float X[16];
 530     float Z[16];
 531     float M[16];
 532
 533     /* Compute the gravity vector from the given world rotations. */
 534
 535     v_sub(z, view_p, fp->uv->p);
 536     v_crs(x, y, z);
 537     v_crs(z, x, y);
 538     v_nrm(x, x);
 539     v_nrm(z, z);
 540
 541     m_rot (Z, z, V_RAD(game_rz));
 542     m_rot (X, x, V_RAD(game_rx));
 543     m_mult(M, Z, X);
 544     m_vxfm(h, M, g);
 545 }
 546
 547 static void game_update_view(float dt)
 548 {
 549     float dc = view_dc * (jump_b ? 2.0f * fabsf(jump_dt - 0.5f) : 1.0f);
 550     float dx = view_ry * dt * 5.0f;
 551     float k;
 552
 553     view_a += view_ry * dt * 90.f;
 554
 555     /* Center the view about the ball. */
 556
 557     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 558     v_inv(view_v, file.uv->v);
 559
 560     switch (config_get_d(CONFIG_CAMERA))
 561     {
 562     case 1: /* Camera 1:  Viewpoint chases the ball position. */
 563
 564         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 565         break;
 566
 567     case 2: /* Camera 2: View vector is given by view angle. */
 568
 569         view_e[2][0] = fsinf(V_RAD(view_a));
 570         view_e[2][1] = 0.f;
 571         view_e[2][2] = fcosf(V_RAD(view_a));
 572
 573         dx = 0.0f;
 574
 575         break;
 576
 577     default: /* Default: View vector approaches the ball velocity vector. */
 578
 579         k = v_dot(view_v, view_v);
 580
 581         v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 582         v_mad(view_e[2], view_e[2], view_v, k * dt / 4);
 583
 584         break;
 585     }
 586
 587     /* Orthonormalize the basis of the view in its new position. */
 588
 589     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
 590     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
 591     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
 592     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
 593
 594     /* Compute the new view position. */
 595
 596     k = 1.0f + v_dot(view_e[2], view_v) / 10.0f;
 597
 598     view_k = view_k + (k - view_k) * dt;
 599
 600     if (view_k < 0.5) view_k = 0.5;
 601
 602     v_cpy(view_p, file.uv->p);
 603     v_mad(view_p, view_p, view_e[0], dx      * view_k);
 604     v_mad(view_p, view_p, view_e[1], view_dp * view_k);
 605     v_mad(view_p, view_p, view_e[2], view_dz * view_k);
 606
 607     /* Compute the new view center. */
 608
 609     v_cpy(view_c, file.uv->p);
 610     v_mad(view_c, view_c, view_e[1], dc);
 611
 612     /* Note the current view angle. */
 613
 614     view_a = V_DEG(fatan2f(view_e[2][0], view_e[2][2]));
 615 }
 616
 617 static void game_update_time(float dt, int b)
 618 {
 619     if (goal_c == 0 && goal_k < 1.0f)
 620         goal_k += dt;
 621
 622    /* The ticking clock. */
 623
 624     if (b && clock_down)
 625     {
 626         if (clock < 600.f)
 627             clock -= dt;
 628         if (clock < 0.f)
 629             clock = 0.f;
 630     }
 631     else if (b)
 632     {
 633         clock += dt;
 634     }
 635 }
 636
 637 static int game_update_state(int *state_value)
 638 {
 639     struct s_file *fp = &file;
 640     float p[3];
 641     float c[3];
 642     int bt = state_value != NULL;
 643     int n;
 644     struct s_goal *g;
 645
 646     /* Test for a coin grab. */
 647
 648     if (bt && (n = sol_coin_test(fp, p, COIN_RADIUS)) > 0)
 649     {
 650         coin_color(c, n);
 651         part_burst(p, c);
 652
 653         coins += n;
 654         /* Check for goal open. */
 655         if (goal_c > 0)
 656         {
 657             goal_c = goal_c - n;
 658             if (goal_c <= 0)
 659             {
 660                 audio_play(AUD_SWITCH, 1.f);
 661                 goal_c = 0;
 662             }
 663             else
 664                 audio_play(AUD_COIN, 1.f);
 665         }
 666         else
 667             audio_play(AUD_COIN, 1.f);
 668     }
 669
 670     /* Test for a switch. */
 671     if (sol_swch_test(fp, 0))
 672         audio_play(AUD_SWITCH, 1.f);
 673
 674     /* Test for a jump. */
 675
 676     if (jump_e == 1 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 1)
 677     {
 678         jump_b  = 1;
 679         jump_e  = 0;
 680         jump_dt = 0.f;
 681
 682         audio_play(AUD_JUMP, 1.f);
 683     }
 684     if (jump_e == 0 && jump_b == 0 && sol_jump_test(fp, jump_p, 0) == 0)
 685         jump_e = 1;
 686
 687     /* Test for a goal. */
 688
 689     if (bt && goal_c == 0 && (g = sol_goal_test(fp, p, 0)))
 690     {
 691         *state_value = g->s;
 692         audio_play(AUD_GOAL, 1.0f);
 693         return g->c ? GAME_SPEC : GAME_GOAL;
 694     }
 695
 696     /* Test for time-out. */
 697
 698     if (bt && clock_down && clock <= 0.f)
 699     {
 700         const GLfloat *p = fp->uv->p;
 701         const GLfloat c[5] = {1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};
 702         part_burst(p, c);
 703         part_burst(p, c+1);
 704         part_burst(p, c+2);
 705         part_burst(p, c);
 706         part_burst(p, c+1);
 707         part_burst(p, c+2);
 708         drawball = 0;
 709         audio_play(AUD_TIME, 1.0f);
 710         return GAME_TIME;
 711     }
 712
 713     /* Test for fall-out. */
 714
 715     if (bt && fp->uv[0].p[1] < fp->vv[0].p[1])
 716     {
 717         audio_play(AUD_FALL, 1.0f);
 718         return GAME_FALL;
 719     }
 720
 721     return GAME_NONE;
 722 }
 723
 724 /*
 725  * On  most  hardware, rendering  requires  much  more  computing power  than
 726  * physics.  Since  physics takes less time  than graphics, it  make sense to
 727  * detach  the physics update  time step  from the  graphics frame  rate.  By
 728  * performing multiple physics updates for  each graphics update, we get away
 729  * with higher quality physics with little impact on overall performance.
 730  *
 731  * Toward this  end, we establish a  baseline maximum physics  time step.  If
 732  * the measured  frame time  exceeds this  maximum, we cut  the time  step in
 733  * half, and  do two updates.  If THIS  time step exceeds the  maximum, we do
 734  * four updates.  And  so on.  In this way, the physics  system is allowed to
 735  * seek an optimal update rate independant of, yet in integral sync with, the
 736  * graphics frame rate.
 737  */
 738
 739 int game_step(const float g[3], float dt, int *state_value)
 740 {
 741     struct s_file *fp = &file;
 742
 743     float h[3];
 744     float d = 0.f;
 745     float b = 0.f;
 746     float t;
 747     int i, n = 1;
 748
 749     if (game_state)
 750     {
 751         t = dt;
 752
 753         /* Smooth jittery or discontinuous input. */
 754
 755         if (t < RESPONSE)
 756         {
 757             game_rx += (game_ix - game_rx) * t / RESPONSE;
 758             game_rz += (game_iz - game_rz) * t / RESPONSE;
 759         }
 760         else
 761         {
 762             game_rx = game_ix;
 763             game_rz = game_iz;
 764         }
 765
 766         game_update_grav(h, g);
 767         part_step(h, t);
 768
 769         if (!drawball)
 770                 /* nothing */;
 771         else if (jump_b)
 772         {
 773             jump_dt += t;
 774
 775             /* Handle a jump. */
 776
 777             if (0.5 < jump_dt)
 778             {
 779                 fp->uv[0].p[0] = jump_p[0];
 780                 fp->uv[0].p[1] = jump_p[1];
 781                 fp->uv[0].p[2] = jump_p[2];
 782             }
 783             if (1.f < jump_dt)
 784                 jump_b = 0;
 785         }
 786         else
 787         {
 788             /* Run the sim. */
 789
 790             while (t > MAX_DT && n < MAX_DN)
 791             {
 792                 t /= 2;
 793                 n *= 2;
 794             }
 795
 796             for (i = 0; i < n; i++)
 797                 if (b < (d = sol_step(fp, h, t, 0, NULL)))
 798                     b = d;
 799
 800             /* Mix the sound of a ball bounce. */
 801
 802             if (b > 0.5)
 803                 audio_play(AUD_BUMP, (b - 0.5f) * 2.0f);
 804         }
 805
 806         game_step_fade(dt);
 807         game_update_view(dt);
 808         game_update_time(dt, state_value != NULL);
 809
 810         return game_update_state(state_value);
 811     }
 812     return GAME_NONE;
 813 }
 814
 815 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 816
 817 void game_no_aa(void)
 818 {
 819     float max = game_ix * game_ix + game_iz * game_iz;
 820     if (max > ANGLE_BOUND * ANGLE_BOUND)
 821     {
 822         max = ANGLE_BOUND / sqrt(max);
 823         game_ix *= max;
 824         game_iz *= max;
 825     }
 826 }
 827
 828 void game_set_x(int k)
 829 {
 830     game_ix = -(ANGLE_BOUND) * k / JOY_MAX;
 831 #if NO_AA
 832     game_no_aa();
 833 #endif
 834 }
 835
 836 void game_set_z(int k)
 837 {
 838     game_iz = +ANGLE_BOUND * k / JOY_MAX;
 839 #if NO_AA
 840     game_no_aa();
 841 #endif
 842 }
 843
 844 void game_set_pos(int x, int y)
 845 {
 846     game_ix += 40.f * y / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
 847     game_iz += 40.f * x / config_get_d(CONFIG_MOUSE_SENSE);
 848
 849 #if NO_AA
 850     game_no_aa();
 851 #else
 852     if (game_ix > +ANGLE_BOUND) game_ix = +ANGLE_BOUND;
 853     if (game_ix < -ANGLE_BOUND) game_ix = -ANGLE_BOUND;
 854     if (game_iz > +ANGLE_BOUND) game_iz = +ANGLE_BOUND;
 855     if (game_iz < -ANGLE_BOUND) game_iz = -ANGLE_BOUND;
 856 #endif
 857 }
 858
 859 void game_set_rot(float r)
 860 {
 861     view_ry = r;
 862 }
 863
 864 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 865
 866 void game_set_fly(float k)
 867 {
 868     struct s_file *fp = &file;
 869
 870     float  x[3] = { 1.f, 0.f, 0.f };
 871     float  y[3] = { 0.f, 1.f, 0.f };
 872     float  z[3] = { 0.f, 0.f, 1.f };
 873     float c0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
 874     float p0[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
 875     float c1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
 876     float p1[3] = { 0.f, 0.f, 0.f };
 877     float  v[3];
 878
 879     z[0] = fsinf(V_RAD(view_a));
 880     z[2] = fcosf(V_RAD(view_a));
 881
 882     v_cpy(view_e[0], x);
 883     v_cpy(view_e[1], y);
 884     v_cpy(view_e[2], z);
 885
 886     /* k = 0.0 view is at the ball. */
 887
 888     if (fp->uc > 0)
 889     {
 890         v_cpy(c0, fp->uv[0].p);
 891         v_cpy(p0, fp->uv[0].p);
 892     }
 893
 894     v_mad(p0, p0, y, view_dp);
 895     v_mad(p0, p0, z, view_dz);
 896     v_mad(c0, c0, y, view_dc);
 897
 898     /* k = +1.0 view is s_view 0 */
 899
 900     if (k >= 0 && fp->wc > 0)
 901     {
 902         v_cpy(p1, fp->wv[0].p);
 903         v_cpy(c1, fp->wv[0].q);
 904     }
 905
 906     /* k = -1.0 view is s_view 1 */
 907
 908     if (k <= 0 && fp->wc > 1)
 909     {
 910         v_cpy(p1, fp->wv[1].p);
 911         v_cpy(c1, fp->wv[1].q);
 912     }
 913
 914     /* Interpolate the views. */
 915
 916     v_sub(v, p1, p0);
 917     v_mad(view_p, p0, v, k * k);
 918
 919     v_sub(v, c1, c0);
 920     v_mad(view_c, c0, v, k * k);
 921
 922     /* Orthonormalize the view basis. */
 923
 924     v_sub(view_e[2], view_p, view_c);
 925     v_crs(view_e[0], view_e[1], view_e[2]);
 926     v_crs(view_e[2], view_e[0], view_e[1]);
 927     v_nrm(view_e[0], view_e[0]);
 928     v_nrm(view_e[2], view_e[2]);
 929 }
 930
 931 void game_look(float phi, float theta)
 932 {
 933     view_c[0] = view_p[0] + fsinf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
 934     view_c[1] = view_p[1] +                       fsinf(V_RAD(phi));
 935     view_c[2] = view_p[2] - fcosf(V_RAD(theta)) * fcosf(V_RAD(phi));
 936 }
 937
 938 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 939
 940 void game_kill_fade(void)
 941 {
 942     fade_k = 0.0f;
 943     fade_d = 0.0f;
 944 }
 945
 946 void game_step_fade(float dt)
 947 {
 948     if ((fade_k < 1.0f && fade_d > 0.0f) ||
 949         (fade_k > 0.0f && fade_d < 0.0f))
 950         fade_k += fade_d * dt;
 951
 952     if (fade_k < 0.0f)
 953     {
 954         fade_k = 0.0f;
 955         fade_d = 0.0f;
 956     }
 957     if (fade_k > 1.0f)
 958     {
 959         fade_k = 1.0f;
 960         fade_d = 0.0f;
 961     }
 962 }
 963
 964 void game_fade(float d)
 965 {
 966     fade_d = d;
 967 }
 968
 969 /*---------------------------------------------------------------------------*/
 970
 971 int put_game_state(FILE *fout)
 972 {
 973     if (game_state)
 974     {
 975         /* Write the view and tilt state. */
 976
 977         put_float(fout, &game_rx);
 978         put_float(fout, &game_rz);
 979         put_array(fout,  view_c, 3);
 980         put_array(fout,  view_p, 3);
 981
 982         /* Write the game simulation state. */
 983
 984         put_file_state(fout, &file);
 985
 986         return 1;
 987     }
 988     return 0;
 989 }
 990
 991 int get_game_state(FILE *fin)
 992 {
 993     if (game_state)
 994     {
 995         /* Read the view and tilt state. */
 996
 997         get_float(fin, &game_rx);
 998         get_float(fin, &game_rz);
 999         get_array(fin,  view_c, 3);
1000         get_array(fin,  view_p, 3);
1001
1002         /* Read the game simulation state. */
1003
1004         get_file_state(fin, &file);
1005
1006         return (feof(fin) ? 0 : 1);
1007     }
1008     return 0;
1009 }
1010
1011 /*---------------------------------------------------------------------------*/