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 #if defined( I_HAVE_XPM )
 131 static Bool LoadGLTextures(ModeInfo *mi)
 132 {
 133     Bool status;
 134
 135     status = True;
 136     glGenTextures(1, &envTexture);
 137     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, envTexture);
 138     texti = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi), MI_COLORMAP(mi),
 139                           blocktube_xpm);
 140     if (!texti) {
 141         status = False;
 142     } else {
 143         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);
 144         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA, texti->width, texti->height, 0,
 145             GL_RGBA, GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV, texti->data);
 146         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);
 147         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);
 148         glTexGeni(GL_S, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 149         glTexGeni(GL_T, GL_TEXTURE_GEN_MODE, GL_SPHERE_MAP);
 150     }
 151     return status;
 152 }
 153 #endif
 154
 155 static void newTargetColor(void)
 156 {
 157     targetR = random() % 256;
 158     targetG = random() % 256;
 159     targetB = random() % 256;
 160     deltaR = (targetR - currentR) / changetime;
 161     deltaG = (targetG - currentG) / changetime;
 162     deltaB = (targetB - currentB) / changetime;
 163 }
 164
 165 static void randomize_entity (entity *ent)
 166 {
 167     ent->id = nextID++;
 168     ent->tVal = 1 - ((float)random() / RAND_MAX / 1.5);
 169     ent->age = 0;
 170     ent->lifetime = 100;
 171     ent->angle = random() % 360;
 172     ent->angularVelocity = 0.5-((float)(random()) / RAND_MAX);
 173     ent->position[0] = (float)(random()) / RAND_MAX + tunnelWidth;
 174     ent->position[1] = (float)(random()) / RAND_MAX * 2;
 175     ent->position[2] = -(float)(random()) / RAND_MAX * tunnelLength;
 176 }
 177
 178 static void entityTick(entity *ent)
 179 {
 180     ent->angle += ent->angularVelocity;
 181     ent->position[2] += 0.1;
 182     if (ent->position[2] > zoom) {
 183         ent->position[2] = -tunnelLength + ((float)(random()) / RAND_MAX) * 20;
 184     }
 185     ent->age += 0.1;
 186 }
 187
 188 static void tick(void)
 189 {
 190     counter--;
 191     if (!counter) {
 192         if (!changing) {
 193             newTargetColor();
 194             counter = changetime;
 195         } else {
 196             counter = holdtime;
 197         }
 198         changing = (!changing);
 199     } else {
 200         if (changing) {
 201             currentR += deltaR;
 202             currentG += deltaG;
 203             currentB += deltaB;
 204         }
 205     }
 206 }
 207
 208 static void cube_vertices(float x, float y, float z, int wire);
 209
 210 void init_blocktube (ModeInfo *mi)
 211 {
 212     GLfloat fogColor[4] = {0,0,0,1};
 213     blocktube_configuration *lp;
 214     int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 215
 216     if (!lps) {
 217       lps = (blocktube_configuration *)
 218         calloc (MI_NUM_SCREENS(mi), sizeof (blocktube_configuration));
 219       if (!lps) {
 220         fprintf(stderr, "%s: out of memory\n", progname);
 221         exit(1);
 222       }
 223       lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 224     }
 225
 226     lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 227     lp->glx_context = init_GL(mi);
 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     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, 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     glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
 264     glClearDepth(1.0f);
 265
 266     if (!do_texture && !wire) {
 267       /* If there is no texture, the boxes don't show up without a light.
 268          Though I don't understand why all the blocks come out gray.
 269        */
 270       GLfloat pos[4] = {0.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 271       GLfloat amb[4] = {0.2, 0.2, 0.2, 1.0};
 272       GLfloat dif[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 273       GLfloat spc[4] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 274       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos);
 275       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT,  amb);
 276       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE,  dif);
 277       glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, spc);
 278       glEnable(GL_LIGHTING);
 279       glEnable(GL_LIGHT0);
 280     }
 281
 282     counter = holdtime;
 283     currentR = random() % 256;
 284     currentG = random() % 256;
 285     currentB = random() % 256;
 286     newTargetColor();
 287     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++)
 288     {
 289         randomize_entity(&entities[loop]);
 290     }
 291     reshape_blocktube(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 292     glFlush();
 293 }
 294
 295 void release_blocktube (ModeInfo *mi)
 296 {
 297 #if defined ( I_HAVE_XPM )
 298     glDeleteTextures(1, &envTexture);
 299     XDestroyImage(texti);
 300 #endif
 301 }
 302
 303 void reshape_blocktube (ModeInfo *mi, int width, int height)
 304 {
 305     GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 306
 307     glViewport(0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 308     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 309     glLoadIdentity();
 310     gluPerspective(45.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 311     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 312 }
 313
 314 static void cube_vertices(float x, float y, float z, int wire)
 315 {
 316     float x2, y2, z2, nv = 0.7;
 317     x2 = x/2;
 318     y2 = y/2;
 319     z2 = z/2;
 320
 321     glFrontFace(GL_CW);
 322
 323     glNormal3f(0, 0, nv);
 324     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 325     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 326     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 327     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 328     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 329     glEnd();
 330
 331     glNormal3f(0, 0, -nv);
 332     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 333     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 334     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 335     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 336     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 337     glEnd();
 338
 339     glNormal3f(0, nv, 0);
 340     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 341     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 342     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 343     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 344     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 345     glEnd();
 346
 347     glNormal3f(0, -nv, 0);
 348     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 349     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 350     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 351     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 352     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 353     glEnd();
 354
 355     if (wire) return;
 356
 357     glNormal3f(nv, 0, 0);
 358     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 359     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f( x2, -y2, -z2);
 360     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f( x2, -y2,  z2);
 361     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( x2,  y2,  z2);
 362     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( x2,  y2, -z2);
 363     glEnd();
 364
 365     glNormal3f(-nv, 0, 0);
 366     glBegin (wire ? GL_LINE_LOOP : GL_QUADS);
 367     glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-x2, -y2, -z2);
 368     glTexCoord2f(1.0, 0.0); glVertex3f(-x2,  y2, -z2);
 369     glTexCoord2f(1.0, 1.0); glVertex3f(-x2,  y2,  z2);
 370     glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-x2, -y2,  z2);
 371     glEnd();
 372 }
 373
 374 static void draw_block(ModeInfo *mi, entity *ent)
 375 {
 376     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 377     glCallList (lp->block_dlist);
 378 }
 379
 380 void
 381 draw_blocktube (ModeInfo *mi)
 382 {
 383     blocktube_configuration *lp = &lps[MI_SCREEN(mi)];
 384     Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 385     Window window = MI_WINDOW(mi);
 386     entity *cEnt = NULL;
 387     int loop = 0;
 388
 389     if (!lp->glx_context)
 390       return;
 391
 392     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 393
 394     if (do_texture) {
 395       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_S);
 396       glEnable(GL_TEXTURE_GEN_T);
 397       glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, envTexture);
 398     }
 399
 400     for (loop = 0; loop < MAX_ENTITIES; loop++) {
 401         cEnt = &entities[loop];
 402
 403         glLoadIdentity();
 404         glTranslatef(0.0f, 0.0f, zoom);
 405         glRotatef(tilt, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
 406         glRotatef(cEnt->angle, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
 407         glTranslatef(cEnt->position[0], cEnt->position[1], cEnt->position[2]);
 408         glColor4ub((int)(currentR * cEnt->tVal),
 409                    (int)(currentG * cEnt->tVal),
 410                    (int)(currentB * cEnt->tVal), 255);
 411         draw_block(mi, cEnt);
 412         entityTick(cEnt);
 413     }
 414     tick();
 415
 416     if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 417     glFinish();
 418     glXSwapBuffers(dpy, window);
 419 }
 420
 421 #endif /* USE_GL */