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 #include <X11/Intrinsic.h>
  15
  16 #define DEBUG 1
  17
  18 extern XtAppContext app;
  19
  20 #define PROGCLASS       "Blocktube"
  21 #define HACK_INIT       init_blocktube
  22 #define HACK_DRAW       draw_blocktube
  23 #define HACK_RESHAPE    reshape_blocktube
  24 #define EVENT_MASK      PointerMotionMask
  25 #define blocktube_opts  xlockmore_opts
  26
  27 #define DEF_HOLDTIME    "1000"
  28 #define DEF_CHANGETIME  "200"
  29 #define MAX_ENTITIES     1000
  30 #define DEF_TEXTURE     "True"
  31 #define DEF_FOG         "True"
  32
  33 #define DEFAULTS        "*delay:        10000           \n" \
  34                         "*holdtime:   " DEF_HOLDTIME   "\n" \
  35                         "*changetime: " DEF_CHANGETIME "\n" \
  36                         "*wireframe:    False           \n" \
  37                         "*texture:    " DEF_TEXTURE    "\n" \
  38                         "*fog:        " DEF_FOG        "\n" \
  39                         "*showFPS:      False           \n" \
  40
  41 #undef countof
  42 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
  43
  44 #include "xlockmore.h"
  45 #include "colors.h"
  46 #include <math.h>
  47 #include <ctype.h>
  48
  49 #ifdef USE_GL /* whole file */
  50
  51 #include <GL/glu.h>
  52
  53 #if defined( USE_XPM ) || defined( USE_XPMINC ) || defined( HAVE_XPM )
  54 /* USE_XPM & USE_XPMINC in xlock mode ; HAVE_XPM in xscreensaver mode */
  55 #include "xpm-ximage.h"
  56 #define I_HAVE_XPM
  57
  58 #include "../images/blocktube.xpm"
  59 #endif /* HAVE_XPM */
  60
  61 typedef struct {
  62     GLXContext *glx_context;
  63     GLuint  block_dlist;
  64 } blocktube_configuration;
  65
  66 static int nextID = 1;
  67 static blocktube_configuration *lps = NULL;
  68
  69 typedef struct {
  70     int id, r, g, b;
  71     GLfloat tVal;
  72     int age;
  73     int lifetime;
  74     GLfloat position[3];
  75     GLfloat angle;
  76     GLfloat angularVelocity;
  77 } entity;
  78
  79 static entity entities[MAX_ENTITIES];
  80 static float targetR, targetG, targetB,
  81              currentR, currentG, currentB,
  82              deltaR, deltaG, deltaB;
  83 static GLint holdtime;
  84 static GLint changetime;
  85 static int counter = 0;
  86 static int changing = 0;
  87 static GLfloat zoom = 30.0f;
  88 static GLfloat tilt = 4.5f;
  89 static GLuint loop;
  90 static GLuint envTexture;
  91 static XImage *texti;
  92 static int do_texture;
  93 static int do_fog;
  94
  95 GLfloat tunnelLength=200;
  96 GLfloat tunnelWidth=5;
  97
  98 static XrmOptionDescRec opts[] = {
  99     { "-holdtime",  ".holdtime",  XrmoptionSepArg, 0 },
 100     { "-changetime",  ".changetime",  XrmoptionSepArg, 0 },
 101     {"-texture",     ".texture",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "True" },
 102     {"+texture",     ".texture",   XrmoptionNoArg, (caddr_t) "False" },
 103     {"-fog",         ".fog",       XrmoptionNoArg, (caddr_t) "True" },
 104     {"+fog",         ".fog",       XrmoptionNoArg, (caddr_t) "False" },
 105 };
 106
 107 static argtype vars[] = {
 108     {(caddr_t *) &holdtime, "holdtime",  "Hold Time",  DEF_HOLDTIME,  t_Int},
 109     {(caddr_t *) &changetime, "changetime",  "Change Time",  DEF_CHANGETIME, \
 110      t_Int},
 111     {(caddr_t *) &do_texture, "texture",    "Texture", DEF_TEXTURE,   t_Bool},
 112     {(caddr_t *) &do_fog,     "fog",        "Fog",     DEF_FOG,       t_Bool},
 113 };
 114
 115 static OptionStruct desc[] = {
 116     {"-holdtime", "how long to stay on the same color"},
 117     {"-changetime", "how long it takes to fade to a new color"},
 118 };
 119
 120 ModeSpecOpt blocktube_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, desc};
 121
 122 #ifdef USE_MODULES
 123 ModStruct blocktube_description =
 124     {"blocktube", "init_blocktube", "draw_blocktube", "release_blocktube",
 125      "draw_blocktube", "init_blocktube", (char *)NULL, &blocktube_opts,
 126      10000, 30, 1, 1, 64, 1.0, "",
 127      "A shifting tunnel of reflective blocks", 0, NULL};
 128 #endif /* USE_MODULES */
 129
 130 static Bool LoadGLTextures(ModeInfo *mi)
 131 {
 132     Bool status;
 133
 134     status = True;
 135     glGenTextures(1, &envTexture);
 136     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, envTexture);
 137     texti = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi), MI_COLORMAP(mi),
 138                           blocktube_xpm);
 139     if (!texti) {
 140         status = False;
 141     } else {
 142         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);
 143         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, texti->width, texti->height, 0,
 144             GL_RGBA, GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV, texti->data);
 145         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
 146         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
 147         glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 148         glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 149     }
 150     return status;
 151 }
 152
 153 static void newTargetColor(void)
 154 {
 155     targetR = random() % 256;
 156     targetG = random() % 256;
 157     targetB = random() % 256;
 158     deltaR = (targetR - currentR) / changetime;
 159     deltaG = (targetG - currentG) / changetime;
 160     deltaB = (targetB - currentB) / changetime;
 161 }
 162
 163 static void randomize_entity (entity *ent)
 164 {
 165     ent->id = nextID++;
 166     ent->tVal = 1 - ((float)random() / RAND_MAX / 1.5);
 167     ent->age = 0;
 168     ent->lifetime = 100;
 169     ent->angle = random() % 360;
 170     ent->angularVelocity = 0.5-((float)(random()) / RAND_MAX);
 171     ent->position[0] = (float)(random()) / RAND_MAX + tunnelWidth;
 172     ent->position[1] = (float)(random()) / RAND_MAX * 2;
 173     ent->position[2] = -(float)(random()) / RAND_MAX * tunnelLength;
 174 }
 175
 176 static void entityTick(entity *ent)
 177 {
 178     ent->angle += ent->angularVelocity;
 179     ent->position[2] += 0.1;
 180     if (ent->position[2] > zoom) {
 181         ent->position[2] = -tunnelLength + ((float)(random()) / RAND_MAX) * 20;
 182     }
 183     ent->age += 0.1;
 184 }
 185
 186 static void tick(void)
 187 {
 188     counter--;
 189     if (!counter) {
 190         if (!changing) {
 191             newTargetColor();
 192             counter = changetime;
 193         } else {
 194             counter = holdtime;
 195         }
 196         changing = (!changing);
 197     } else {
 198         if (changing) {
 199             currentR += deltaR;
 200             currentG += deltaG;
 201             currentB += deltaB;
 202         }
 203     }
 204 }
 205
 206 static void cube_vertices(float x, float y, float z, int wire);
 207
 208 void init_blocktube (ModeInfo *mi)
 209 {
 210     GLfloat fogColor[4] = {0,0,0,1};
 211     blocktube_configuration *lp;
 212     int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 213
 214     if (!lps) {
 215       lps = (blocktube_configuration *)
 216         calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (blocktube_configuration));
 217       if (!lps) {
 218         fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 219         exit(1);
 220       }
 221       lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 222     }
 223
 224     lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 225     lp->glx_context = init_GL(mi);
 226
 227     if (wire) {
 228       do_fog = False;
 229       do_texture = False;
 230       glLineWidth(2);
 231     }
 232
 233     lp->block_dlist = glGenLists (1);
 234     glNewList (lp->block_dlist, GL_COMPILE);
 235     cube_vertices(0.15, 1.2, 5.25, wire);
 236     glEndList ();
 237
 238 #if defined( I_HAVE_XPM )
 239     if (do_texture) {
 240       if (!LoadGLTextures(mi)) {
 241         fprintf(stderr, "%s: can't load textures!\n", progname);
 242         exit(1);
 243       }
 244       glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 245     }
 246 #endif
 247
 248     /* kick on the fog machine */
 249     if (do_fog) {
 250       glEnable(GL_FOG);
 251       glFogi(GL_FOG_MODE, GL_LINEAR);
 252       glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST);
 253       glFogf(GL_FOG_START, 0);
 254       glFogf(GL_FOG_END, tunnelLength/1.8);
 255       glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogColor);
 256       glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);
 257     }
 258     glShadeModel(GL_SMOOTH);
 259     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 260     glEnable(GL_CULL_FACE);
 261     glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
 262     glClearDepth(1.0f);
 263
 264     if (!do_texture && !wire) {
 265       /* If there is no texture, the boxes don't show up without a light.
 266          Though I don't understand why all the blocks come out gray.
 267        */
 268       GLfloat pos[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 269       GLfloat amb[4] = {0.2, 0.2, 0.2, 1.0};
 270       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 271       GLfloat spc[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 272       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 273       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 274       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 275       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 276       glEnable(GL_LIGHTING);
 277       glEnable(GL_LIGHT0);
 278     }
 279
 280     counter = holdtime;
 281     currentR = random() % 256;
 282     currentG = random() % 256;
 283     currentB = random() % 256;
 284     newTargetColor();
 285     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++)
 286     {
 287         randomize_entity(&entities[loop]);
 288     }
 289     reshape_blocktube(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 290     glFlush();
 291 }
 292
 293 void release_blocktube (ModeInfo *mi)
 294 {
 295 #if defined ( I_HAVE_XPM )
 296     glDeleteTextures(1, &envTexture);
 297     XDestroyImage(texti);
 298 #endif
 299 }
 300
 301 void reshape_blocktube (ModeInfo *mi, int width, int height)
 302 {
 303     GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 304
 305     glViewport(0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 306     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 307     glLoadIdentity();
 308     gluPerspective(45.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 309     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 310 }
 311
 312 static void cube_vertices(float x, float y, float z, int wire)
 313 {
 314     float x2, y2, z2, nv = 0.7;
 315     x2 = x/2;
 316     y2 = y/2;
 317     z2 = z/2;
 318
 319     glFrontFace(GL_CW);
 320
 321     glNormal3f(0, 0, nv);
 322     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 323     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 324     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 325     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 326     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 327     glEnd();
 328
 329     glNormal3f(0, 0, -nv);
 330     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 331     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 332     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 333     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 334     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 335     glEnd();
 336
 337     glNormal3f(0, nv, 0);
 338     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 339     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 340     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 341     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 342     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 343     glEnd();
 344
 345     glNormal3f(0, -nv, 0);
 346     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 347     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 348     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 349     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 350     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 351     glEnd();
 352
 353     if (wire) return;
 354
 355     glNormal3f(nv, 0, 0);
 356     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 357     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 358     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 359     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 360     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 361     glEnd();
 362
 363     glNormal3f(-nv, 0, 0);
 364     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 365     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 366     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 367     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 368     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 369     glEnd();
 370 }
 371
 372 static void draw_block(ModeInfo *mi, entity *ent)
 373 {
 374     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 375     glCallList (lp->block_dlist);
 376 }
 377
 378 void
 379 draw_blocktube (ModeInfo *mi)
 380 {
 381     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 382     Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 383     Window window = MI_WINDOW(mi);
 384     entity *cEnt = NULL;
 385     int loop = 0;
 386
 387     if (!lp->glx_context)
 388       return;
 389
 390     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 391
 392     if (do_texture) {
 393       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 394       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 395       glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, envTexture);
 396     }
 397
 398     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++) {
 399         cEnt = &entities[loop];
 400
 401         glLoadIdentity();
 402         glTranslatef(0.0f, 0.0f, zoom);
 403         glRotatef(tilt, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
 404         glRotatef(cEnt->angle, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 405         glTranslatef(cEnt->position[0], cEnt->position[1], cEnt->position[2]);
 406         glColor4ub((int)(currentR * cEnt->tVal),
 407                    (int)(currentG * cEnt->tVal),
 408                    (int)(currentB * cEnt->tVal), 255);
 409         draw_block(mi, cEnt);
 410         entityTick(cEnt);
 411     }
 412     tick();
 413
 414     if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 415     glFinish();
 416     glXSwapBuffers(dpy, window);
 417 }
 418
 419 #endif /* USE_GL */