Applying paxed's patch. "This diff makes the image size cache in mapc
[neverball] / share / geom.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 <stdlib.h>
17 #include <string.h>
18 #include <math.h>
19
20 #include "glext.h"
21 #include "geom.h"
22 #include "part.h"
23 #include "vec3.h"
24 #include "solid.h"
25 #include "image.h"
26 #include "config.h"
27
28 #define PI 3.1415926535897932
29
30 /*---------------------------------------------------------------------------*/
31
32 static GLuint ball_list;
33 static GLuint ball_text[2];
34
35 void ball_init(int b)
36 {
37     char name[MAXSTR];
38     int i, slices = b ? 32 : 16;
39     int j, stacks = b ? 16 :  8;
40
41     config_get_s(CONFIG_BALL, name, MAXSTR);
42     ball_text[0] = make_image_from_file(NULL, NULL, NULL, NULL, name);
43     
44     config_get_s(CONFIG_BALL_BONUS, name, MAXSTR);
45     ball_text[1] = make_image_from_file(NULL, NULL, NULL, NULL, name);
46
47     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
48     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
49
50     ball_list = glGenLists(1);
51     
52     glNewList(ball_list, GL_COMPILE);
53     {
54         for (i = 0; i < stacks; i++)
55         {
56             float k0 = (float)  i      / stacks;
57             float k1 = (float) (i + 1) / stacks;
58
59             float s0 = fsinf(V_PI * (k0 - 0.5));
60             float c0 = fcosf(V_PI * (k0 - 0.5));
61             float s1 = fsinf(V_PI * (k1 - 0.5));
62             float c1 = fcosf(V_PI * (k1 - 0.5));
63
64             glBegin(GL_QUAD_STRIP);
65             {
66                 for (j = 0; j <= slices; j++)
67                 {
68                     float k = (float) j / slices;
69                     float s = fsinf(V_PI * k * 2.0);
70                     float c = fcosf(V_PI * k * 2.0);
71
72                     glTexCoord2f(k, k0);
73                     glNormal3f(s * c0, c * c0, s0);
74                     glVertex3f(s * c0, c * c0, s0);
75
76                     glTexCoord2f(k, k1);
77                     glNormal3f(s * c1, c * c1, s1);
78                     glVertex3f(s * c1, c * c1, s1);
79                 }
80             }
81             glEnd();
82         }
83     }
84     glEndList();
85 }
86
87 void ball_free(void)
88 {
89     if (glIsList(ball_list))
90         glDeleteLists(ball_list, 1);
91
92     if (glIsTexture(ball_text[0]))
93         glDeleteTextures(1, &ball_text[0]);
94
95     if (glIsTexture(ball_text[1]))
96         glDeleteTextures(1, &ball_text[1]);
97
98     ball_list    = 0;
99     ball_text[0] = 0;
100     ball_text[1] = 0;
101 }
102
103 void ball_draw(int i)
104 {
105     glPushAttrib(GL_POLYGON_BIT |
106                  GL_LIGHTING_BIT |
107                  GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
108     {
109         static const float  s[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
110         static const float  e[4] = { 0.2f, 0.2f, 0.2f, 1.0f };
111         static const float  h[1] = { 64.0f };
112
113         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,  s);
114         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_EMISSION,  e);
115         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, h);
116
117         glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
118
119         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, ball_text[i]);
120
121         /* Render the ball back to front in case it is translucent. */
122
123         glDepthMask(GL_FALSE);
124
125         glCullFace(GL_FRONT);
126         glCallList(ball_list);
127         glCullFace(GL_BACK);
128         glCallList(ball_list);
129
130         /* Render the ball into the depth buffer. */
131
132         glDepthMask(GL_TRUE);
133         glColorMask(GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);
134         {
135             glCallList(ball_list);
136         }
137         glColorMask(GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
138
139         /* Ensure the ball is visible even when obscured by geometry. */
140
141         glDisable(GL_DEPTH_TEST);
142
143         glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.1f);
144         glCallList(ball_list);
145     }
146     glPopAttrib();
147 }
148
149 /*---------------------------------------------------------------------------*/
150
151 static GLuint mark_list;
152
153 void mark_init(int b)
154 {
155     int i, slices = b ? 32 : 16;
156
157     mark_list = glGenLists(1);
158     
159     glNewList(mark_list, GL_COMPILE);
160     {
161         glBegin(GL_TRIANGLE_FAN);
162         {
163             glNormal3f(0.f, 1.f, 0.f);
164
165             for (i = 0; i < slices; i++)
166             {
167                 float x = fcosf(-2.f * PI * i / slices);
168                 float y = fsinf(-2.f * PI * i / slices);
169
170                 glVertex3f(x, 0, y);
171             }
172         }
173         glEnd();
174     }
175     glEndList();
176 }
177
178 void mark_draw(void)
179 {
180     glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT);
181     glPushAttrib(GL_LIGHTING_BIT);
182     glPushAttrib(GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
183     {
184         glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
185         glDisable(GL_TEXTURE_2D);
186         glDepthMask(GL_FALSE);
187
188         glCallList(mark_list);
189     }
190     glPopAttrib();
191     glPopAttrib();
192     glPopAttrib();
193 }
194
195 void mark_free(void)
196 {
197     if (glIsList(mark_list))
198         glDeleteLists(mark_list, 1);
199
200     mark_list = 0;
201 }
202
203 /*---------------------------------------------------------------------------*/
204
205 static GLuint coin_text;
206 static GLuint coin_list;
207
208 static void coin_head(int n, float radius, float thick)
209 {
210     int i;
211
212     glBegin(GL_TRIANGLE_FAN);
213     {
214         glNormal3f(0.f, 0.f, +1.f);
215
216         for (i = 0; i < n; i++)
217         {
218             float x = fcosf(+2.f * PI * i / n);
219             float y = fsinf(+2.f * PI * i / n);
220
221             glTexCoord2f(-x * 0.5f + 0.5f, +y * 0.5f + 0.5f);
222             glVertex3f(radius * x, radius * y, +thick);
223         }
224     }
225     glEnd();
226 }
227
228 static void coin_tail(int n, float radius, float thick)
229 {
230     int i;
231
232     glBegin(GL_TRIANGLE_FAN);
233     {
234         glNormal3f(0.f, 0.f, -1.f);
235
236         for (i = 0; i < n; i++)
237         {
238             float x = fcosf(-2.f * PI * i / n);
239             float y = fsinf(-2.f * PI * i / n);
240
241             glTexCoord2f(+x * 0.5f + 0.5f, +y * 0.5f + 0.5f);
242             glVertex3f(radius * x, radius * y, -thick);
243         }
244     }
245     glEnd();
246 }
247
248 static void coin_edge(int n, float radius, float thick)
249 {
250     int i;
251
252     glBegin(GL_QUAD_STRIP);
253     {
254         for (i = 0; i <= n; i++)
255         {
256             float x = fcosf(2.f * PI * i / n);
257             float y = fsinf(2.f * PI * i / n);
258
259             glNormal3f(x, y, 0.f);
260             glVertex3f(radius * x, radius * y, +thick);
261             glVertex3f(radius * x, radius * y, -thick);
262         }
263     }
264     glEnd();
265 }
266
267 void coin_color(float *c, int n)
268 {
269     if (n >= 1)
270     {
271         c[0] = 1.0f;
272         c[1] = 1.0f;
273         c[2] = 0.2f;
274     }
275     if (n >= 5)
276     {
277         c[0] = 1.0f;
278         c[1] = 0.2f;
279         c[2] = 0.2f;
280     }
281     if (n >= 10)
282     {
283         c[0] = 0.2f;
284         c[1] = 0.2f;
285         c[2] = 1.0f;
286     }
287 }
288
289 void coin_init(int b)
290 {
291     int n = b ? 32 : 8;
292
293     coin_text = make_image_from_file(NULL, NULL, NULL, NULL, IMG_COIN);
294     coin_list = glGenLists(1);
295
296     glNewList(coin_list, GL_COMPILE);
297     {
298         coin_edge(n, COIN_RADIUS, COIN_THICK);
299         coin_head(n, COIN_RADIUS, COIN_THICK);
300         coin_tail(n, COIN_RADIUS, COIN_THICK);
301     }
302     glEndList();
303 }
304
305 void coin_free(void)
306 {
307     if (glIsList(coin_list))
308         glDeleteLists(coin_list, 1);
309
310     if (glIsTexture(coin_text))
311         glDeleteTextures(1, &coin_text);
312
313     coin_list = 0;
314     coin_text = 0;
315 }
316
317 void coin_push(void)
318 {
319     static const float  a[4] = { 0.2f, 0.2f, 0.2f, 1.0f };
320     static const float  s[4] = { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
321     static const float  e[4] = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f };
322     static const float  h[1] = { 32.0f };
323
324     glPushAttrib(GL_LIGHTING_BIT);
325
326     glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT,   a);
327     glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR,  s);
328     glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_EMISSION,  e);
329     glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, h);
330
331     glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
332     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, coin_text);
333 }
334
335 void coin_draw(int n, float r)
336 {
337     float c[3];
338
339     coin_color(c, n);
340
341     glColor3fv(c);
342     glCallList(coin_list);
343 }
344
345 void coin_pull(void)
346 {
347     glPopAttrib();
348 }
349
350 /*---------------------------------------------------------------------------*/
351
352 static GLuint goal_list;
353
354 void goal_init(int b)
355 {
356     int i, n = b ? 32 : 8;
357
358     goal_list = glGenLists(1);
359
360     glNewList(goal_list, GL_COMPILE);
361     {
362         glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT  |
363                      GL_LIGHTING_BIT |
364                      GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
365         {
366             glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
367             glDisable(GL_LIGHTING);
368             glDisable(GL_TEXTURE_2D);
369             glDepthMask(GL_FALSE);
370
371             glBegin(GL_QUAD_STRIP);
372             {
373                 for (i = 0; i <= n; i++)
374                 {
375                     float x = fcosf(2.f * PI * i / n);
376                     float y = fsinf(2.f * PI * i / n);
377             
378                     glColor4f(1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.5f);
379                     glVertex3f(x, 0.0f, y);
380
381                     glColor4f(1.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
382                     glVertex3f(x, GOAL_HEIGHT, y);
383                 }
384             }
385             glEnd();
386         }
387         glPopAttrib();
388     }
389     glEndList();
390 }
391
392 void goal_free(void)
393 {
394     if (glIsList(goal_list))
395         glDeleteLists(goal_list, 1);
396
397     goal_list = 0;
398 }
399
400 void goal_draw(void)
401 {
402     glCallList(goal_list);
403 }
404
405 /*---------------------------------------------------------------------------*/
406
407 static GLuint jump_list;
408
409 void jump_init(int b)
410 {
411     int k, i, n = b ? 32 : 8;
412
413     jump_list = glGenLists(2);
414
415     for (k=0; k<12; k++)
416     {
417         glNewList(jump_list + k, GL_COMPILE);
418         {
419             glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT  |
420                     GL_LIGHTING_BIT |
421                     GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
422             {
423                 glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
424                 glDisable(GL_LIGHTING);
425                 glDisable(GL_TEXTURE_2D);
426                 glDepthMask(GL_FALSE);
427
428                 glBegin(GL_QUAD_STRIP);
429                 {
430                     for (i = 0; i <= n; i++)
431                     {
432                         float x = fcosf(2.f * PI * i / n);
433                         float y = fsinf(2.f * PI * i / n);
434
435                         glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, (k==0 ? 0.5f : 0.8f));
436                         glVertex3f(x, 0.0f, y);
437
438                         glColor4f(1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f);
439                         glVertex3f(x, JUMP_HEIGHT, y);
440                     }
441                 }
442                 glEnd();
443             }
444             glPopAttrib();
445         }
446         glEndList();
447     }
448 }
449
450 void jump_free(void)
451 {
452     if (glIsList(jump_list))
453         glDeleteLists(jump_list, 1);
454
455     jump_list = 0;
456 }
457
458 void jump_draw(int highlight)
459 {
460     glCallList(jump_list + highlight);
461 }
462
463 /*---------------------------------------------------------------------------*/
464
465 static GLuint swch_list;
466
467 static GLfloat swch_colors[8][4] = {
468     {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.5f}, /* red out */
469     {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
470     {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.8f}, /* red in */
471     {1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f},
472     {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.5f}, /* green out */
473     {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f},
474     {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.8f}, /* green in */
475     {0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f}};
476
477 void swch_init(int b)
478 {
479     int k, i, n = b ? 32 : 8;
480
481     swch_list = glGenLists(4);
482
483     /* Create the display lists. */
484
485     for (k = 0; k < 4; k++)
486     {
487         glNewList(swch_list + k, GL_COMPILE);
488         {
489             glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT  |
490                     GL_LIGHTING_BIT |
491                     GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
492             {
493                 glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
494                 glDisable(GL_LIGHTING);
495                 glDisable(GL_TEXTURE_2D);
496                 glDepthMask(GL_FALSE);
497
498                 glBegin(GL_QUAD_STRIP);
499                 {
500                     for (i = 0; i <= n; i++)
501                     {
502                         float x = fcosf(2.f * PI * i / n);
503                         float y = fsinf(2.f * PI * i / n);
504
505                         glColor4fv(swch_colors[2*k]);
506                         glVertex3f(x, 0.0f, y);
507
508                         glColor4fv(swch_colors[2*k+1]);
509                         glVertex3f(x, SWCH_HEIGHT, y);
510                     }
511                 }
512                 glEnd();
513             }
514             glPopAttrib();
515         }
516         glEndList();
517     }
518 }
519
520 void swch_free(void)
521 {
522     if (glIsList(swch_list))
523         glDeleteLists(swch_list, 2);
524
525     swch_list = 0;
526 }
527
528 void swch_draw(int b, int e)
529 {
530     glCallList(swch_list + b*2 + e);
531 }
532
533 /*---------------------------------------------------------------------------*/
534
535 static GLuint flag_list;
536
537 void flag_init(int b)
538 {
539     int i, n = b ? 8 : 4;
540
541     flag_list = glGenLists(1);
542
543     glNewList(flag_list, GL_COMPILE);
544     {
545         glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT | GL_LIGHTING_BIT);
546         {
547             glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
548             glDisable(GL_LIGHTING);
549             glDisable(GL_TEXTURE_2D);
550
551             glBegin(GL_QUAD_STRIP);
552             {
553                 for (i = 0; i <= n; i++)
554                 {
555                     float x = fcosf(2.f * PI * i / n) * 0.01f;
556                     float y = fsinf(2.f * PI * i / n) * 0.01f;
557             
558                     glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
559                     glVertex3f(x, 0.0f,        y);
560                     glVertex3f(x, GOAL_HEIGHT, y);
561                 }
562             }
563             glEnd();
564
565             glBegin(GL_TRIANGLES);
566             {
567                 glColor3f(1.0f, 0.0f, 0.0f);
568
569                 glVertex3f(              0.0f, GOAL_HEIGHT,        0.0f);
570                 glVertex3f(GOAL_HEIGHT * 0.2f, GOAL_HEIGHT * 0.9f, 0.0f);
571                 glVertex3f(              0.0f, GOAL_HEIGHT * 0.8f, 0.0f);
572
573                 glVertex3f(              0.0f, GOAL_HEIGHT,        0.0f);
574                 glVertex3f(              0.0f, GOAL_HEIGHT * 0.8f, 0.0f);
575                 glVertex3f(GOAL_HEIGHT * 0.2f, GOAL_HEIGHT * 0.9f, 0.0f);
576             }
577             glEnd();
578         }
579         glPopAttrib();
580     }
581     glEndList();
582 }
583
584 void flag_free(void)
585 {
586     if (glIsList(flag_list))
587         glDeleteLists(flag_list, 1);
588
589     flag_list = 0;
590 }
591
592 void flag_draw(void)
593 {
594     glCallList(flag_list);
595 }
596
597 /*---------------------------------------------------------------------------*/
598 /*
599  * A note about lighting and shadow: technically speaking, it's wrong.
600  * The  light  position  and   shadow  projection  behave  as  if  the
601  * light-source rotates with the  floor.  However, the skybox does not
602  * rotate, thus the light should also remain stationary.
603  *
604  * The  correct behavior  would eliminate  a significant  3D  cue: the
605  * shadow of  the ball indicates  the ball's position relative  to the
606  * floor even  when the ball is  in the air.  This  was the motivating
607  * idea  behind the  shadow  in  the first  place,  so correct  shadow
608  * projection would only magnify the problem.
609  */
610
611 static GLuint shad_text;
612
613 void shad_init(void)
614 {
615     shad_text = make_image_from_file(NULL, NULL, NULL, NULL, IMG_SHAD);
616
617     if (config_get_d(CONFIG_SHADOW) == 2)
618     {
619         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP);
620         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP);
621     }
622 }
623
624 void shad_free(void)
625 {
626     if (glIsTexture(shad_text))
627         glDeleteTextures(1, &shad_text);
628 }
629
630 void shad_draw_set(const float *p, float r)
631 {
632     glMatrixMode(GL_TEXTURE);
633     {
634         float k = 0.25f / r;
635
636         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, shad_text);
637
638         glLoadIdentity();
639         glTranslatef(0.5f - k * p[0],
640                      0.5f - k * p[2], 0.f);
641         glScalef(k, k, 1.0f);
642     }
643     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
644 }
645
646 void shad_draw_clr(void)
647 {
648     glMatrixMode(GL_TEXTURE);
649     {
650         glLoadIdentity();
651     }
652     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
653 }
654
655 /*---------------------------------------------------------------------------*/
656
657 void fade_draw(float k)
658 {
659     int w = config_get_d(CONFIG_WIDTH);
660     int h = config_get_d(CONFIG_HEIGHT);
661
662     if (k > 0.0f)
663     {
664         config_push_ortho();
665         glPushAttrib(GL_TEXTURE_BIT  |
666                      GL_LIGHTING_BIT |
667                      GL_COLOR_BUFFER_BIT |
668                      GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
669         {
670             glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
671             glDisable(GL_LIGHTING);
672             glDisable(GL_DEPTH_TEST);
673             glDisable(GL_TEXTURE_2D);
674             
675             glColor4f(0.0f, 0.0f, 0.0f, k);
676
677             glBegin(GL_QUADS);
678             {
679                 glVertex2i(0, 0);
680                 glVertex2i(w, 0);
681                 glVertex2i(w, h);
682                 glVertex2i(0, h);
683             }
684             glEnd();
685         }
686         glPopAttrib();
687         config_pop_matrix();
688     }
689 }
690
691 /*---------------------------------------------------------------------------*/