git.hungrycats.org Git - xscreensaver/blob - hacks/glx/blocktube.c

   1 /* blocktube, Copyright (c) 2003 Lars Damerow <lars@oddment.org>
   2  *
   3  * Based on Jamie Zawinski's original dangerball code.
   4  *
   5  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
   6  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
   7  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
   8  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
   9  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
  10  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or
  11  * implied warranty.
  12  */
  13
  14 #define DEBUG 1
  15
  16 #define DEFAULTS        "*delay:        40000           \n" \
  17                         "*wireframe:    False           \n" \
  18                         "*showFPS:      False           \n" \
  19
  20 # define refresh_blocktube 0
  21 # define blocktube_handle_event 0
  22 #undef countof
  23 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
  24
  25 #include "xlockmore.h"
  26 #include "colors.h"
  27 #include <math.h>
  28 #include <ctype.h>
  29
  30 #ifdef USE_GL /* whole file */
  31
  32 #define DEF_HOLDTIME    "1000"
  33 #define DEF_CHANGETIME  "200"
  34 #define MAX_ENTITIES     1000
  35 #define DEF_TEXTURE     "True"
  36 #define DEF_FOG         "True"
  37
  38 #if defined(USE_XPM) || defined(USE_XPMINC) || defined(STANDALONE)
  39 /* USE_XPM & USE_XPMINC in xlock mode ; HAVE_XPM in xscreensaver mode */
  40 #include "xpm-ximage.h"
  41 #define I_HAVE_XPM
  42
  43 #include "../images/blocktube.xpm"
  44 #endif /* HAVE_XPM */
  45
  46 typedef struct {
  47     int id, r, g, b;
  48     GLfloat tVal;
  49     int age;
  50     int lifetime;
  51     GLfloat position[3];
  52     GLfloat angle;
  53     GLfloat angularVelocity;
  54 } entity;
  55
  56 typedef struct {
  57   GLXContext *glx_context;
  58   GLuint  block_dlist;
  59   int nextID;
  60
  61   entity entities[MAX_ENTITIES];
  62   float targetR, targetG, targetB,
  63     currentR, currentG, currentB,
  64     deltaR, deltaG, deltaB;
  65   int counter;
  66   int changing;
  67   GLfloat zoom;
  68   GLfloat tilt;
  69   GLuint envTexture;
  70   XImage *texti;
  71
  72   GLfloat tunnelLength;
  73   GLfloat tunnelWidth;
  74   int polys;
  75
  76 } blocktube_configuration;
  77
  78 static blocktube_configuration *lps = NULL;
  79
  80 static GLint holdtime;
  81 static GLint changetime;
  82 static int do_texture;
  83 static int do_fog;
  84
  85 static XrmOptionDescRec opts[] = {
  86     { "-holdtime",  ".holdtime",  XrmoptionSepArg, 0 },
  87     { "-changetime",  ".changetime",  XrmoptionSepArg, 0 },
  88     {"-texture",     ".texture",   XrmoptionNoArg, "True" },
  89     {"+texture",     ".texture",   XrmoptionNoArg, "False" },
  90     {"-fog",         ".fog",       XrmoptionNoArg, "True" },
  91     {"+fog",         ".fog",       XrmoptionNoArg, "False" },
  92 };
  93
  94 static argtype vars[] = {
  95     {&holdtime, "holdtime",  "Hold Time",  DEF_HOLDTIME,  t_Int},
  96     {&changetime, "changetime",  "Change Time",  DEF_CHANGETIME, \
  97      t_Int},
  98     {&do_texture, "texture",    "Texture", DEF_TEXTURE,   t_Bool},
  99     {&do_fog,     "fog",        "Fog",     DEF_FOG,       t_Bool},
 100 };
 101
 102 static OptionStruct desc[] = {
 103     {"-holdtime", "how long to stay on the same color"},
 104     {"-changetime", "how long it takes to fade to a new color"},
 105 };
 106
 107 ENTRYPOINT ModeSpecOpt blocktube_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, desc};
 108
 109 #ifdef USE_MODULES
 110 ModStruct blocktube_description =
 111     {"blocktube", "init_blocktube", "draw_blocktube", "release_blocktube",
 112      "draw_blocktube", "init_blocktube", (char *)NULL, &blocktube_opts,
 113      40000, 30, 1, 1, 64, 1.0, "",
 114      "A shifting tunnel of reflective blocks", 0, NULL};
 115 #endif /* USE_MODULES */
 116
 117 #if defined( I_HAVE_XPM )
 118 static Bool LoadGLTextures(ModeInfo *mi)
 119 {
 120     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 121     Bool status;
 122
 123     status = True;
 124     glGenTextures(1, &lp->envTexture);
 125     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, lp->envTexture);
 126     lp->texti = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi), MI_COLORMAP(mi),
 127                           blocktube_xpm);
 128     if (!lp->texti) {
 129         status = False;
 130     } else {
 131         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);
 132         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, lp->texti->width, lp->texti->height, 0,
 133             GL_RGBA, GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV, lp->texti->data);
 134         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
 135         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
 136         glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 137         glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 138     }
 139     return status;
 140 }
 141 #endif
 142
 143 static void newTargetColor(blocktube_configuration *lp)
 144 {
 145     int luminance = 0;
 146
 147     while (luminance <= 150) {
 148         lp->targetR = random() % 256;
 149         lp->targetG = random() % 256;
 150         lp->targetB = random() % 256;
 151         lp->deltaR = (lp->targetR - lp->currentR) / changetime;
 152         lp->deltaG = (lp->targetG - lp->currentG) / changetime;
 153         lp->deltaB = (lp->targetB - lp->currentB) / changetime;
 154         luminance = 0.3 * lp->targetR + 0.59 * lp->targetG + 0.11 * lp->targetB;
 155     }
 156 }
 157
 158 static void randomize_entity (blocktube_configuration *lp, entity *ent)
 159 {
 160     ent->id = lp->nextID++;
 161     ent->tVal = 1 - ((float)random() / RAND_MAX / 1.5);
 162     ent->age = 0;
 163     ent->lifetime = 100;
 164     ent->angle = random() % 360;
 165     ent->angularVelocity = 0.5-((float)(random()) / RAND_MAX);
 166     ent->position[0] = (float)(random()) / RAND_MAX + lp->tunnelWidth;
 167     ent->position[1] = (float)(random()) / RAND_MAX * 2;
 168     ent->position[2] = -(float)(random()) / RAND_MAX * lp->tunnelLength;
 169 }
 170
 171 static void entityTick(blocktube_configuration *lp, entity *ent)
 172 {
 173     ent->angle += ent->angularVelocity;
 174     ent->position[2] += 0.1;
 175     if (ent->position[2] > lp->zoom) {
 176         ent->position[2] = -lp->tunnelLength + ((float)(random()) / RAND_MAX) * 20;
 177     }
 178     ent->age += 0.1;
 179 }
 180
 181 static void tick(blocktube_configuration *lp)
 182 {
 183     lp->counter--;
 184     if (!lp->counter) {
 185         if (!lp->changing) {
 186             newTargetColor(lp);
 187             lp->counter = changetime;
 188         } else {
 189             lp->counter = holdtime;
 190         }
 191         lp->changing = (!lp->changing);
 192     } else {
 193         if (lp->changing) {
 194             lp->currentR += lp->deltaR;
 195             lp->currentG += lp->deltaG;
 196             lp->currentB += lp->deltaB;
 197         }
 198     }
 199 }
 200
 201 static int cube_vertices(float x, float y, float z, int wire);
 202
 203 ENTRYPOINT void reshape_blocktube (ModeInfo *mi, int width, int height);
 204
 205 ENTRYPOINT void init_blocktube (ModeInfo *mi)
 206 {
 207     int loop;
 208     GLfloat fogColor[4] = {0,0,0,1};
 209     blocktube_configuration *lp;
 210     int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 211
 212     if (!lps) {
 213       lps = (blocktube_configuration *)
 214         calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (blocktube_configuration));
 215       if (!lps) {
 216         fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 217         exit(1);
 218       }
 219     }
 220
 221     lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 222     lp->glx_context = init_GL(mi);
 223
 224     lp->zoom = 30;
 225     lp->tilt = 4.5;
 226     lp->tunnelLength = 200;
 227     lp->tunnelWidth = 5;
 228
 229     if (wire) {
 230       do_fog = False;
 231       do_texture = False;
 232       glLineWidth(2);
 233     }
 234
 235     lp->block_dlist = glGenLists (1);
 236     glNewList (lp->block_dlist, GL_COMPILE);
 237     lp->polys = cube_vertices(0.15, 1.2, 5.25, wire);
 238     glEndList ();
 239
 240 #if defined( I_HAVE_XPM )
 241     if (do_texture) {
 242       if (!LoadGLTextures(mi)) {
 243         fprintf(stderr, "%s: can't load textures!\n", progname);
 244         exit(1);
 245       }
 246       glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 247     }
 248 #endif
 249
 250     /* kick on the fog machine */
 251     if (do_fog) {
 252       glEnable(GL_FOG);
 253       glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
 254       glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST);
 255       glFogf(GL_FOG_START, 0);
 256       glFogf(GL_FOG_END, lp->tunnelLength/1.8);
 257       glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogColor);
 258       glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);
 259     }
 260     glShadeModel(GL_SMOOTH);
 261     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 262     glEnable(GL_CULL_FACE);
 263     glClearDepth(1.0f);
 264
 265     if (!do_texture && !wire) {
 266       /* If there is no texture, the boxes don't show up without a light.
 267          Though I don't understand why all the blocks come out gray.
 268        */
 269       GLfloat pos[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 270       GLfloat amb[4] = {0.2, 0.2, 0.2, 1.0};
 271       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 272       GLfloat spc[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 273       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 274       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 275       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 276       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 277       glEnable(GL_LIGHTING);
 278       glEnable(GL_LIGHT0);
 279     }
 280
 281     lp->counter = holdtime;
 282     lp->currentR = random() % 256;
 283     lp->currentG = random() % 256;
 284     lp->currentB = random() % 256;
 285     newTargetColor(lp);
 286     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++)
 287     {
 288         randomize_entity(lp, &lp->entities[loop]);
 289     }
 290     reshape_blocktube(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 291     glFlush();
 292 }
 293
 294 ENTRYPOINT void release_blocktube (ModeInfo *mi)
 295 {
 296   if (lps) {
 297     int screen;
 298     for (screen = 0; screen < MI_NUM_SCREENS(mi); screen++) {
 299       blocktube_configuration *lp = &lps[screen];
 300 # if defined ( I_HAVE_XPM )
 301       if (lp->envTexture)
 302         glDeleteTextures(1, &lp->envTexture);
 303       if (lp->texti)
 304         XDestroyImage(lp->texti);
 305 # endif
 306     }
 307     free (lps);
 308     lps = 0;
 309   }
 310   FreeAllGL(mi);
 311 }
 312
 313 ENTRYPOINT void reshape_blocktube (ModeInfo *mi, int width, int height)
 314 {
 315     GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 316
 317     glViewport(0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 318     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 319     glLoadIdentity();
 320     gluPerspective(45.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 321     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 322 }
 323
 324 static int cube_vertices(float x, float y, float z, int wire)
 325 {
 326     int polygon_count = 0;
 327     float x2, y2, z2, nv = 0.7;
 328     x2 = x/2;
 329     y2 = y/2;
 330     z2 = z/2;
 331
 332     glFrontFace(GL_CW);
 333
 334     glNormal3f(0, 0, nv);
 335     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 336     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 337     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 338     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 339     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 340     polygon_count++;
 341     glEnd();
 342
 343     glNormal3f(0, 0, -nv);
 344     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 345     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 346     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 347     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 348     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 349     polygon_count++;
 350     glEnd();
 351
 352     glNormal3f(0, nv, 0);
 353     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 354     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 355     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 356     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 357     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 358     polygon_count++;
 359     glEnd();
 360
 361     glNormal3f(0, -nv, 0);
 362     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 363     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 364     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 365     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 366     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 367     polygon_count++;
 368     glEnd();
 369
 370     if (wire) return polygon_count;
 371
 372     glNormal3f(nv, 0, 0);
 373     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 374     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 375     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 376     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 377     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 378     polygon_count++;
 379     glEnd();
 380
 381     glNormal3f(-nv, 0, 0);
 382     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 383     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 384     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 385     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 386     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 387     polygon_count++;
 388     glEnd();
 389
 390     return polygon_count;
 391 }
 392
 393 static void draw_block(ModeInfo *mi, entity *ent)
 394 {
 395     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 396     glCallList (lp->block_dlist);
 397     mi->polygon_count += lp->polys;
 398 }
 399
 400 ENTRYPOINT void
 401 draw_blocktube (ModeInfo *mi)
 402 {
 403     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 404     Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 405     Window window = MI_WINDOW(mi);
 406     entity *cEnt = NULL;
 407     int loop = 0;
 408
 409     if (!lp->glx_context)
 410       return;
 411
 412     mi->polygon_count = 0;
 413
 414     glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(lp->glx_context));
 415
 416     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 417
 418     if (do_texture) {
 419       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 420       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 421       glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, lp->envTexture);
 422     }
 423
 424     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++) {
 425         cEnt = &lp->entities[loop];
 426
 427         glLoadIdentity();
 428         glTranslatef(0.0f, 0.0f, lp->zoom);
 429         glRotatef(lp->tilt, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
 430         glRotatef(cEnt->angle, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 431         glTranslatef(cEnt->position[0], cEnt->position[1], cEnt->position[2]);
 432         glColor4ub((int)(lp->currentR * cEnt->tVal),
 433                    (int)(lp->currentG * cEnt->tVal),
 434                    (int)(lp->currentB * cEnt->tVal), 255);
 435         draw_block(mi, cEnt);
 436         entityTick(lp, cEnt);
 437     }
 438     tick(lp);
 439
 440     if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 441     glFinish();
 442     glXSwapBuffers(dpy, window);
 443 }
 444
 445 XSCREENSAVER_MODULE ("BlockTube", blocktube)
 446
 447 #endif /* USE_GL */