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

   1 /* -*- Mode: C; tab-width: 4 -*- */
   2 /* fire --- 3D fire or rain landscape */
   3
   4 #if !defined( lint ) && !defined( SABER )
   5 static const char sccsid[] = "@(#)fire.c        5.02 2001/09/26 xlockmore";
   6 #endif
   7
   8 /* Copyright (c) E. Lassauge, 2001. */
   9
  10 /*
  11  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  12  * documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  13  * provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  14  * both that copyright notice and this permission notice appear in
  15  * supporting documentation.
  16  *
  17  * This file is provided AS IS with no warranties of any kind.  The author
  18  * shall have no liability with respect to the infringement of copyrights,
  19  * trade secrets or any patents by this file or any part thereof.  In no
  20  * event will the author be liable for any lost revenue or profits or
  21  * other special, indirect and consequential damages.
  22  *
  23  * The original code for this mode was written by David Bucciarelli
  24  * (tech.hmw@plus.it) and could be found in the demo package
  25  * of Mesa (Mesa-3.2/3Dfx/demos/). This mode is the result of the merge of
  26  * two of the David's demos (fire and rain).
  27  *
  28  * Eric Lassauge  (October-10-2000) <lassauge@mail.dotcom.fr>
  29  *                                  http://lassauge.free.fr/linux.html
  30  *
  31  * REVISION HISTORY:
  32  *
  33  * E.Lassauge - 26-Sep-2001:
  34  *      - add wander option and code
  35  *      - cleanups for xscreensaver
  36  *
  37  * E.Lassauge - 09-Mar-2001:
  38  *      - get rid of my framerate options to use showfps
  39  *
  40  * E.Lassauge - 12-Jan-2001:
  41  *      - add rain particules, selected if count=0 (no fire means rain !)
  42  *
  43  * E.Lassauge - 28-Nov-2000:
  44  *      - modified release part to add freeing of GL objects
  45  *
  46  * E.Lassauge - 14-Nov-2000:
  47  *      - use new common xpm_to_ximage function
  48  *
  49  * E.Lassauge - 25-Oct-2000:
  50  *      - add the trees (with a new resource '-trees')
  51  *      - corrected handling of color (textured vs untextured)
  52  *      - corrected handling of endiannes for the xpm files
  53  *      - inverted ground pixmap file
  54  *      - use malloc-ed tree array
  55  *
  56  * TSchmidt - 23-Oct-2000:
  57  *      - added size option like used in sproingies mode
  58  *
  59  * E.Lassauge - 13-Oct-2000:
  60  *      - when trackmouse and window is iconified (login screen): stop tracking
  61  *      - add pure GLX handling of framerate display (erased GLUT stuff)
  62  *      - made count a per screen variable and update it only if framemode
  63  *      - changes for no_texture an wireframe modes
  64  *      - change no_texture color for the ground
  65  *      - add freeing of texture image
  66  *      - misc comments and little tweakings
  67  *
  68  * TODO:
  69  *      - perhaps use a user supplied xpm for ground image (or a whatever image
  70  *        file using ImageMagick ?)
  71  *      - random number of trees ? change trees at change_fire ?
  72  *      - fix wireframe mode: it's too CPU intensive.
  73  *      - look how we can get the Wheel events (Button4&5).
  74  */
  75
  76
  77 #ifdef STANDALONE       /* xscreensaver mode */
  78 #define PROGCLASS       "Fire"
  79 #define HACK_INIT       init_fire
  80 #define HACK_DRAW       draw_fire
  81 #define HACK_RESHAPE    reshape_fire
  82 #define fire_opts       xlockmore_opts
  83 #define DEFAULTS "*delay:     10000 \n" \
  84                 "*count:        800 \n" \
  85                 "*size:           0 \n" \
  86                 "*trees:          5 \n" \
  87                 "*showFPS:    False \n" \
  88                 "*trackmouse: False \n" \
  89                 "*wander:      True \n" \
  90                 "*wireframe:  False \n" \
  91                 "*fog:        False \n" \
  92                 "*shadows:     True \n" \
  93                 "*texture:     True \n"
  94
  95 #define MODE_fire
  96 #include "xlockmore.h"          /* from the xscreensaver distribution */
  97 #else                           /* !STANDALONE */
  98 #include "xlock.h"              /* from the xlockmore distribution */
  99 #include "visgl.h"
 100 #endif                          /* !STANDALONE */
 101
 102 #ifdef MODE_fire
 103
 104 #define MINSIZE 32
 105
 106 #include <GL/gl.h>
 107 #include <GL/glx.h>
 108 #include <GL/glu.h>
 109
 110 #if defined( USE_XPM ) || defined( USE_XPMINC ) || defined( HAVE_XPM )
 111 /* USE_XPM & USE_XPMINC in xlock mode ; HAVE_XPM in xscreensaver mode */
 112 #include "xpm-ximage.h"
 113 #define I_HAVE_XPM
 114
 115 #ifdef STANDALONE
 116 #include "../images/ground.xpm"
 117 #include "../images/tree.xpm"
 118 #else /* !STANDALONE */
 119 #include "pixmaps/ground.xpm"
 120 #include "pixmaps/tree.xpm"
 121 #endif /* !STANDALONE */
 122 #endif /* HAVE_XPM */
 123
 124 /* vector utility macros */
 125 #define vinit(a,i,j,k) {\
 126   (a)[0]=i;\
 127   (a)[1]=j;\
 128   (a)[2]=k;\
 129 }
 130
 131 #define vinit4(a,i,j,k,w) {\
 132   (a)[0]=i;\
 133   (a)[1]=j;\
 134   (a)[2]=k;\
 135   (a)[3]=w;\
 136 }
 137
 138 #define vadds(a,dt,b) {\
 139   (a)[0]+=(dt)*(b)[0];\
 140   (a)[1]+=(dt)*(b)[1];\
 141   (a)[2]+=(dt)*(b)[2];\
 142 }
 143
 144 #define vequ(a,b) {\
 145   (a)[0]=(b)[0];\
 146   (a)[1]=(b)[1];\
 147   (a)[2]=(b)[2];\
 148 }
 149
 150 #define vinter(a,dt,b,c) {\
 151   (a)[0]=(dt)*(b)[0]+(1.0-dt)*(c)[0];\
 152   (a)[1]=(dt)*(b)[1]+(1.0-dt)*(c)[1];\
 153   (a)[2]=(dt)*(b)[2]+(1.0-dt)*(c)[2];\
 154 }
 155
 156 #define clamp(a)        ((a) < 0.0 ? 0.0 : ((a) < 1.0 ? (a) : 1.0))
 157
 158 #define vclamp(v) {\
 159   (v)[0]=clamp((v)[0]);\
 160   (v)[1]=clamp((v)[1]);\
 161   (v)[2]=clamp((v)[2]);\
 162 }
 163
 164 /* Manage option vars */
 165 #define DEF_TEXTURE     "True"
 166 #define DEF_FOG         "False"
 167 #define DEF_SHADOWS     "True"
 168 #define DEF_FRAMERATE   "False"
 169 #define DEF_TRACKMOUSE  "False"
 170 #define DEF_WANDER      "True"
 171 #define DEF_TREES       "5"
 172 #define MAX_TREES       20
 173 static Bool do_texture;
 174 static Bool do_fog;
 175 static Bool do_shadows;
 176 static Bool do_trackmouse;
 177 static Bool do_wander;
 178 static int num_trees;
 179 static int frame = 0;
 180 static XFontStruct *mode_font = None;
 181
 182 static XrmOptionDescRec opts[] = {
 183     {(char *) "-texture", (char *) ".fire.texture", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "on"},
 184     {(char *) "+texture", (char *) ".fire.texture", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "off"},
 185     {(char *) "-fog", (char *) ".fire.fog", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "on"},
 186     {(char *) "+fog", (char *) ".fire.fog", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "off"},
 187     {(char *) "-shadows", (char *) ".fire.shadows", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "on"},
 188     {(char *) "+shadows", (char *) ".fire.shadows", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "off"},
 189     {(char *) "-trackmouse", (char *) ".fire.trackmouse", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "on"},
 190     {(char *) "+trackmouse", (char *) ".fire.trackmouse", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "off"},
 191     {(char *) "-wander", (char *) ".fire.wander", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "on"},
 192     {(char *) "+wander", (char *) ".fire.wander", XrmoptionNoArg, (caddr_t) "off"},
 193     {(char *) "-trees", (char *) ".fire.trees", XrmoptionSepArg, (caddr_t) NULL},
 194
 195 };
 196
 197 static argtype vars[] = {
 198     {(caddr_t *) & do_texture, (char *) "texture", (char *) "Texture", (char *) DEF_TEXTURE, t_Bool},
 199     {(caddr_t *) & do_fog, (char *) "fog", (char *) "Fog", (char *) DEF_FOG, t_Bool},
 200     {(caddr_t *) & do_shadows, (char *) "shadows", (char *) "Shadows", (char *) DEF_SHADOWS, t_Bool},
 201     {(caddr_t *) & do_trackmouse, (char *) "trackmouse", (char *) "TrackMouse", (char *) DEF_TRACKMOUSE, t_Bool},
 202     {(caddr_t *) & do_wander, (char *) "wander", (char *) "Wander", (char *) DEF_WANDER, t_Bool},
 203     {(caddr_t *) & num_trees, (char *) "trees", (char *) "Trees", (char *) DEF_TREES, t_Int},
 204 };
 205
 206 static OptionStruct desc[] = {
 207     {(char *) "-/+texture", (char *) "turn on/off texturing"},
 208     {(char *) "-/+fog", (char *) "turn on/off fog"},
 209     {(char *) "-/+shadows", (char *) "turn on/off shadows"},
 210     {(char *) "-/+trackmouse", (char *) "turn on/off the tracking of the mouse"},
 211     {(char *) "-/+wander", (char *) "turn on/off wandering"},
 212     {(char *) "-trees num", (char *) "number of trees (0 disables)"},
 213 };
 214
 215 ModeSpecOpt fire_opts =
 216  { sizeof opts / sizeof opts[0], opts, sizeof vars / sizeof vars[0], vars, desc };
 217
 218 #ifdef USE_MODULES
 219 ModStruct fire_description =
 220     { "fire", "init_fire", "draw_fire", "release_fire",
 221     "draw_fire", "change_fire", (char *) NULL, &fire_opts,
 222     10000, 800, 1, 400, 64, 1.0, "",
 223     "Shows a 3D fire-like image", 0, NULL
 224 };
 225 #endif /* USE_MODULES */
 226
 227 /* misc defines */
 228 #define TREEINR         2.5     /* tree min distance */
 229 #define TREEOUTR        8.0     /* tree max distance */
 230 #define FRAME           50      /* frame count interval */
 231 #define DIMP            20.0    /* dimension of ground */
 232 #define DIMTP           16.0    /* dimension of ground texture */
 233
 234 #define RIDCOL          0.4     /* factor for color blending */
 235
 236 #define AGRAV           -9.8    /* gravity */
 237
 238 #define NUMPART         7500    /* rain particles */
 239
 240 /* fire particle struct */
 241 typedef struct {
 242     int age;
 243     float p[3][3];
 244     float v[3];
 245     float c[3][4];
 246 } part;
 247
 248 /* rain particle struct */
 249 typedef struct {
 250     float age;
 251     float acc[3];
 252     float vel[3];
 253     float pos[3];
 254     float partLength;
 255     float oldpos[3];
 256 } rain;
 257
 258 /* colors */
 259 static float black[3]    = { 0.0, 0.0, 0.0 }; /* shadow color */
 260 static float partcol1[3] = { 1.0, 0.2, 0.0 }; /* initial color: red-ish */
 261 static float partcol2[3] = { 1.0, 1.0, 0.0 }; /* blending color: yellow-ish */
 262 static float fogcolor[4] = { 0.9, 0.9, 1.0, 1.0 };
 263
 264 /* ground */
 265 static float q[4][3] = {
 266     {-DIMP, 0.0, -DIMP},
 267     {DIMP, 0.0, -DIMP},
 268     {DIMP, 0.0, DIMP},
 269     {-DIMP, 0.0, DIMP}
 270 };
 271
 272 /* ground texture */
 273 static float qt[4][2] = {
 274     {-DIMTP, -DIMTP},
 275     {DIMTP, -DIMTP},
 276     {DIMTP, DIMTP},
 277     {-DIMTP, DIMTP}
 278 };
 279
 280 /* default values for observer */
 281 static const float DEF_OBS[3] = { 2.0f, 1.0f, 0.0f };
 282 #define DEV_V           0.0
 283 #define DEF_ALPHA       -90.0
 284 #define DEF_BETA        90.0
 285
 286 /* tree struct */
 287 typedef struct {
 288     float x,y,z;
 289 } treestruct;
 290
 291 /* the mode struct, contains all per screen variables */
 292 typedef struct {
 293     GLint WIDTH, HEIGHT;        /* display dimensions */
 294     GLXContext *glx_context;
 295
 296     int np;                     /* number of fire particles : set it through 'count' resource */
 297     float eject_r;              /* emission radius */
 298     float dt, maxage, eject_vy, eject_vl;
 299     float ridtri;               /* fire particle size */
 300     Bool shadows;               /* misc booleans: set them through specific resources */
 301     Bool fog;
 302
 303     part *p;                    /* fire particles array */
 304     rain *r;                    /* rain particles array */
 305
 306     XImage *gtexture;           /* ground texture image bits */
 307     XImage *ttexture;           /* tree texture image bits */
 308     GLuint groundid;            /* ground texture id: GL world */
 309     GLuint treeid;              /* tree texture id: GL world */
 310     GLuint fontbase;            /* fontbase id: GL world */
 311
 312     int   num_trees;            /* number of trees: set it through 'trees' resource */
 313     treestruct *treepos;        /* trees positions: float treepos[num_trees][3] */
 314
 315     float min[3];               /* raining area */
 316     float max[3];
 317
 318     float obs[3];               /* observer coordinates */
 319     float dir[3];               /* view direction */
 320     float v;                    /* observer velocity */
 321     float alpha;                /* observer angles */
 322     float beta;
 323 } firestruct;
 324
 325 /* array of firestruct indexed by screen number */
 326 static firestruct *fire = (firestruct *) NULL;
 327
 328 /*
 329  *-----------------------------------------------------------------------------
 330  *-----------------------------------------------------------------------------
 331  *    Misc funcs.
 332  *-----------------------------------------------------------------------------
 333  *-----------------------------------------------------------------------------
 334  */
 335
 336 /* utility function for the rain particles */
 337 static float gettimerain(void)
 338 {
 339 #if 0
 340   /* Oh yeah, *that's* portable!  WTF. */
 341
 342   static clock_t told=0;
 343   clock_t tnew,ris;
 344
 345   tnew=clock();
 346
 347   ris=tnew-told;
 348
 349   told=tnew;
 350
 351   return (ris/(float)CLOCKS_PER_SEC);
 352 #else
 353   return 0;
 354 #endif
 355 }
 356
 357 /* my RAND */
 358 static float vrnd(void)
 359 {
 360     return ((float) LRAND() / (float) MAXRAND);
 361 }
 362
 363 /* initialise new fire particle */
 364 static void setnewpart(firestruct * fs, part * p)
 365 {
 366     float a, vi[3], *c;
 367
 368     p->age = 0;
 369
 370     a = vrnd() * M_PI * 2.0;
 371
 372     vinit(vi, sin(a) * fs->eject_r * vrnd(), 0.15, cos(a) * fs->eject_r * vrnd());
 373     vinit(p->p[0], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 374     vinit(p->p[1], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 375     vinit(p->p[2], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 376
 377     vinit(p->v, vi[0] * fs->eject_vl / (fs->eject_r / 2),
 378           vrnd() * fs->eject_vy + fs->eject_vy / 2,
 379           vi[2] * fs->eject_vl / (fs->eject_r / 2));
 380
 381     c = partcol1;
 382
 383     vinit4(p->c[0], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 384            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 385            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 386     vinit4(p->c[1], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 387            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 388            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 389     vinit4(p->c[2], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 390            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 391            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 392 }
 393
 394 /* initialise new rain particle */
 395 static void setnewrain(firestruct * fs, rain * r)
 396 {
 397     r->age=0.0f;
 398
 399     vinit(r->acc,0.0f,-0.98f,0.0f);
 400     vinit(r->vel,0.0f,0.0f,0.0f);
 401
 402     r->partLength=0.2f;
 403
 404     vinit(r->oldpos,fs->min[0]+(fs->max[0]-fs->min[0])*vrnd(),
 405                     fs->max[1]+0.2f*fs->max[1]*vrnd(),
 406                     fs->min[2]+(fs->max[2]-fs->min[2])*vrnd());
 407     vequ(r->pos,r->oldpos);
 408     vadds(r->oldpos,-(r->partLength),r->vel);
 409
 410     r->pos[1]=(fs->max[1]-fs->min[1])*vrnd()+fs->min[1];
 411     r->oldpos[1]=r->pos[1]-r->partLength*r->vel[1];
 412 }
 413
 414 /* set fire particle values */
 415 static void setpart(firestruct * fs, part * p)
 416 {
 417     float fact;
 418
 419     if (p->p[0][1] < 0.1) {
 420         setnewpart(fs, p);
 421         return;
 422     }
 423
 424     p->v[1] += AGRAV * fs->dt;
 425
 426     vadds(p->p[0], fs->dt, p->v);
 427     vadds(p->p[1], fs->dt, p->v);
 428     vadds(p->p[2], fs->dt, p->v);
 429
 430     p->age++;
 431
 432     if ((p->age) > fs->maxage) {
 433         vequ(p->c[0], partcol2);
 434         vequ(p->c[1], partcol2);
 435         vequ(p->c[2], partcol2);
 436     } else {
 437         fact = 1.0 / fs->maxage;
 438         vadds(p->c[0], fact, partcol2);
 439         vclamp(p->c[0]);
 440         p->c[0][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 441
 442         vadds(p->c[1], fact, partcol2);
 443         vclamp(p->c[1]);
 444         p->c[1][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 445
 446         vadds(p->c[2], fact, partcol2);
 447         vclamp(p->c[2]);
 448         p->c[2][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 449     }
 450 }
 451
 452 /* set rain particle values */
 453 static void setpartrain(firestruct * fs, rain * r, float dt)
 454 {
 455     r->age += dt;
 456
 457     vadds(r->vel,dt,r->acc);
 458     vadds(r->pos,dt,r->vel);
 459
 460     if(r->pos[0]<fs->min[0])
 461         r->pos[0]=fs->max[0]-(fs->min[0]-r->pos[0]);
 462     if(r->pos[2]<fs->min[2])
 463         r->pos[2]=fs->max[2]-(fs->min[2]-r->pos[2]);
 464
 465     if(r->pos[0]>fs->max[0])
 466         r->pos[0]=fs->min[0]+(r->pos[0]-fs->max[0]);
 467     if(r->pos[2]>fs->max[2])
 468         r->pos[2]=fs->min[2]+(r->pos[2]-fs->max[2]);
 469
 470     vequ(r->oldpos,r->pos);
 471     vadds(r->oldpos,-(r->partLength),r->vel);
 472     if(r->pos[1]<fs->min[1])
 473         setnewrain(fs, r);
 474 }
 475
 476 /* draw a tree */
 477 static void drawtree(float x, float y, float z)
 478 {
 479     glBegin(GL_QUADS);
 480     glTexCoord2f(0.0,0.0);
 481     glVertex3f(x-1.5,y+0.0,z);
 482
 483     glTexCoord2f(1.0,0.0);
 484     glVertex3f(x+1.5,y+0.0,z);
 485
 486     glTexCoord2f(1.0,1.0);
 487     glVertex3f(x+1.5,y+3.0,z);
 488
 489     glTexCoord2f(0.0,1.0);
 490     glVertex3f(x-1.5,y+3.0,z);
 491
 492
 493     glTexCoord2f(0.0,0.0);
 494     glVertex3f(x,y+0.0,z-1.5);
 495
 496     glTexCoord2f(1.0,0.0);
 497     glVertex3f(x,y+0.0,z+1.5);
 498
 499     glTexCoord2f(1.0,1.0);
 500     glVertex3f(x,y+3.0,z+1.5);
 501
 502     glTexCoord2f(0.0,1.0);
 503     glVertex3f(x,y+3.0,z-1.5);
 504
 505     glEnd();
 506
 507 }
 508
 509 /* calculate observer position : modified only if trackmouse is used */
 510 static void calcposobs(firestruct * fs)
 511 {
 512     fs->dir[0] = sin(fs->alpha * M_PI / 180.0);
 513     fs->dir[2] =
 514         cos(fs->alpha * M_PI / 180.0) * sin(fs->beta * M_PI / 180.0);
 515     fs->dir[1] = cos(fs->beta * M_PI / 180.0);
 516
 517     fs->obs[0] += fs->v * fs->dir[0];
 518     fs->obs[1] += fs->v * fs->dir[1];
 519     fs->obs[2] += fs->v * fs->dir[2];
 520
 521     if (!fs->np)
 522     {
 523         vinit(fs->min,fs->obs[0]-7.0f,-0.2f,fs->obs[2]-7.0f);
 524         vinit(fs->max,fs->obs[0]+7.0f,8.0f,fs->obs[2]+7.0f);
 525     }
 526 }
 527
 528 /* track the mouse in a joystick manner : not perfect but it works */
 529 static void trackmouse(ModeInfo * mi)
 530 {
 531     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 532     /* we keep static values (not per screen) for the mouse stuff: in general you have only one mouse :-> */
 533     static int max[2] = { 0, 0 };
 534     static int min[2] = { 0x7fffffff, 0x7fffffff }, center[2];
 535     Window r, c;
 536     int rx, ry, cx, cy;
 537     unsigned int m;
 538
 539     (void) XQueryPointer(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi),
 540                          &r, &c, &rx, &ry, &cx, &cy, &m);
 541
 542     if (max[0] < cx)
 543         max[0] = cx;
 544     if (min[0] > cx)
 545         min[0] = cx;
 546     center[0] = (max[0] + min[0]) / 2;
 547
 548     if (max[1] < cy)
 549         max[1] = cy;
 550     if (min[1] > cy)
 551         min[1] = cy;
 552     center[1] = (max[1] + min[1]) / 2;
 553
 554     if (fabs(center[0] - (float) cx) > 0.1 * (max[0] - min[0]))
 555         fs->alpha += 2.5 * (center[0] - (float) cx) / (max[0] - min[0]);
 556     if (fabs(center[1] - (float) cy) > 0.1 * (max[1] - min[1]))
 557         fs->beta += 2.5 * (center[1] - (float) cy) / (max[1] - min[1]);
 558
 559     /* oops: can't get those buttons */
 560     if (m & Button4Mask)
 561         fs->v += 0.01;
 562     if (m & Button5Mask)
 563         fs->v -= 0.01;
 564
 565 }
 566
 567 /* initialise textures */
 568 static void inittextures(ModeInfo * mi)
 569 {
 570     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 571
 572 #if defined( I_HAVE_XPM )
 573     if (do_texture) {
 574
 575         glGenTextures(1, &fs->groundid);
 576 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 577         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fs->groundid);
 578 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 579
 580         if ((fs->gtexture = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi),
 581                          MI_COLORMAP(mi), ground)) == None) {
 582             (void) fprintf(stderr, "Error reading the ground texture.\n");
 583             glDeleteTextures(1, &fs->groundid);
 584             do_texture = False;
 585             fs->groundid = 0;
 586             fs->treeid   = 0;
 587             return;
 588         }
 589
 590         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
 591     clear_gl_error();
 592         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
 593                      fs->gtexture->width, fs->gtexture->height, 0,
 594                      GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, fs->gtexture->data);
 595     check_gl_error("texture");
 596
 597         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
 598         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
 599
 600         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
 601         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
 602
 603         glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_DECAL);
 604
 605         if (fs->num_trees)
 606         {
 607             glGenTextures(1, &fs->treeid);
 608 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 609             glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,fs->treeid);
 610 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 611             if ((fs->ttexture = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi),
 612                          MI_COLORMAP(mi), tree)) == None) {
 613               (void)fprintf(stderr,"Error reading tree texture.\n");
 614               glDeleteTextures(1, &fs->treeid);
 615               fs->treeid    = 0;
 616               fs->num_trees = 0;
 617               return;
 618             }
 619
 620         clear_gl_error();
 621             glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
 622                         fs->ttexture->width, fs->ttexture->height, 0,
 623                         GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, fs->ttexture->data);
 624         check_gl_error("texture");
 625
 626             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT);
 627             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT);
 628
 629             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
 630             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
 631
 632             glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_MODULATE);
 633         }
 634     }
 635     else
 636     {
 637         fs->groundid = 0;       /* default textures */
 638         fs->treeid   = 0;
 639     }
 640 #else /* !I_HAVE_XPM */
 641   do_texture = False;
 642   fs->groundid = 0;       /* default textures */
 643   fs->treeid = 0;
 644 #endif /* !I_HAVE_XPM */
 645 }
 646
 647 /* init tree array and positions */
 648 static Bool inittree(ModeInfo * mi)
 649 {
 650     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 651     int i;
 652     float dist;
 653
 654     /* allocate treepos array */
 655     if ((fs->treepos = (treestruct *) malloc(fs->num_trees *
 656                                         sizeof(treestruct))) == NULL) {
 657                 return False;
 658     }
 659     /* initialise positions */
 660     for(i=0;i<fs->num_trees;i++)
 661         do {
 662             fs->treepos[i].x =vrnd()*TREEOUTR*2.0-TREEOUTR;
 663             fs->treepos[i].y =0.0;
 664             fs->treepos[i].z =vrnd()*TREEOUTR*2.0-TREEOUTR;
 665             dist=sqrt(fs->treepos[i].x *fs->treepos[i].x +fs->treepos[i].z *fs->treepos[i].z );
 666         } while((dist<TREEINR) || (dist>TREEOUTR));
 667         return True;
 668 }
 669
 670 /*
 671  *-----------------------------------------------------------------------------
 672  *-----------------------------------------------------------------------------
 673  *    GL funcs.
 674  *-----------------------------------------------------------------------------
 675  *-----------------------------------------------------------------------------
 676  */
 677
 678 #ifndef STANDALONE
 679 static void Reshape(ModeInfo * mi)
 680 #else
 681 void reshape_fire(ModeInfo * mi, int width, int height)
 682 #endif
 683 {
 684
 685     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 686     int size = MI_SIZE(mi);
 687
 688     /* Viewport is specified size if size >= MINSIZE && size < screensize */
 689     if (size <= 1) {
 690         fs->WIDTH = MI_WIDTH(mi);
 691         fs->HEIGHT = MI_HEIGHT(mi);
 692     } else if (size < MINSIZE) {
 693         fs->WIDTH = MINSIZE;
 694         fs->HEIGHT = MINSIZE;
 695     } else {
 696         fs->WIDTH = (size > MI_WIDTH(mi)) ? MI_WIDTH(mi) : size;
 697         fs->HEIGHT = (size > MI_HEIGHT(mi)) ? MI_HEIGHT(mi) : size;
 698     }
 699     glViewport((MI_WIDTH(mi) - fs->WIDTH) / 2, (MI_HEIGHT(mi) - fs->HEIGHT) / 2, fs->WIDTH, fs->HEIGHT);
 700     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 701     glLoadIdentity();
 702     gluPerspective(70.0, fs->WIDTH / (float) fs->HEIGHT, 0.1, 30.0);
 703
 704     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 705
 706 }
 707
 708 static void DrawFire(ModeInfo * mi)
 709 {
 710     int j;
 711     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 712     Bool wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 713
 714     if (do_trackmouse && !MI_IS_ICONIC(mi))
 715         trackmouse(mi);
 716
 717     if (do_wander)
 718     {
 719         GLfloat x, y, z;
 720
 721 #       define SINOID(SCALE,SIZE) \
 722         ((((1 + sin((frame * (SCALE)) / 2 * M_PI)) / 2.0) * (SIZE)) - (SIZE)/2)
 723
 724         x = SINOID(0.031, 0.85);
 725         y = SINOID(0.017, 0.25);
 726         z = SINOID(0.023, 0.85);
 727         frame++;
 728         fs->obs[0] = x + DEF_OBS[0];
 729         fs->obs[1] = y + DEF_OBS[1];
 730         fs->obs[2] = z + DEF_OBS[2];
 731         fs->dir[1] = y;
 732         fs->dir[2] = z;
 733     }
 734
 735     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 736
 737     if (fs->fog)
 738         glEnable(GL_FOG);
 739     else
 740         glDisable(GL_FOG);
 741
 742     glDepthMask(GL_TRUE);
 743     glClearColor(0.5, 0.5, 0.8, 1.0);   /* sky in the distance */
 744     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 745
 746     glPushMatrix();
 747     calcposobs(fs);
 748     gluLookAt(fs->obs[0], fs->obs[1], fs->obs[2],
 749               fs->obs[0] + fs->dir[0], fs->obs[1] + fs->dir[1],
 750               fs->obs[2] + fs->dir[2], 0.0, 1.0, 0.0);
 751
 752
 753     glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 754
 755     /* draw ground using the computed texture */
 756     if (do_texture) {
 757         glColor4f(1.0,1.0,1.0,1.0);     /* white to get texture in it's true color */
 758 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 759         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fs->groundid);
 760 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 761     }
 762     else
 763         glColor4f(0.54, 0.27, 0.07, 1.0);       /* untextured ground color */
 764     glBegin(GL_QUADS);
 765     glTexCoord2fv(qt[0]);
 766     glVertex3fv(q[0]);
 767     glTexCoord2fv(qt[1]);
 768     glVertex3fv(q[1]);
 769     glTexCoord2fv(qt[2]);
 770     glVertex3fv(q[2]);
 771     glTexCoord2fv(qt[3]);
 772     glVertex3fv(q[3]);
 773     glEnd();
 774
 775     glAlphaFunc(GL_GEQUAL, 0.9);
 776     if (fs->num_trees)
 777     {
 778         /* here do_texture IS True - and color used is white */
 779         glEnable(GL_ALPHA_TEST);
 780 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 781         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,fs->treeid);
 782 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 783         for(j=0;j<fs->num_trees;j++)
 784             drawtree(fs->treepos[j].x ,fs->treepos[j].y ,fs->treepos[j].z );
 785         glDisable(GL_ALPHA_TEST);
 786     }
 787     glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 788     glDepthMask(GL_FALSE);
 789
 790     if (fs->shadows) {
 791         /* draw shadows with black color */
 792         glBegin(wire ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLES);
 793         for (j = 0; j < fs->np; j++) {
 794             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[0][3]);
 795             glVertex3f(fs->p[j].p[0][0], 0.1, fs->p[j].p[0][2]);
 796
 797             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[1][3]);
 798             glVertex3f(fs->p[j].p[1][0], 0.1, fs->p[j].p[1][2]);
 799
 800             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[2][3]);
 801             glVertex3f(fs->p[j].p[2][0], 0.1, fs->p[j].p[2][2]);
 802         }
 803         glEnd();
 804     }
 805
 806     glBegin(wire ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLES);
 807     for (j = 0; j < fs->np; j++) {
 808         /* draw particles: colors are computed in setpart */
 809         glColor4fv(fs->p[j].c[0]);
 810         glVertex3fv(fs->p[j].p[0]);
 811
 812         glColor4fv(fs->p[j].c[1]);
 813         glVertex3fv(fs->p[j].p[1]);
 814
 815         glColor4fv(fs->p[j].c[2]);
 816         glVertex3fv(fs->p[j].p[2]);
 817
 818         setpart(fs, &fs->p[j]);
 819     }
 820     glEnd();
 821
 822     /* draw rain particles if no fire particles */
 823     if (!fs->np)
 824     {
 825         float timeused = gettimerain();
 826         glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 827         glShadeModel(GL_SMOOTH);
 828         glBegin(GL_LINES);
 829         for (j = 0; j < NUMPART; j++) {
 830             glColor4f(0.7f,0.95f,1.0f,0.0f);
 831             glVertex3fv(fs->r[j].oldpos);
 832             glColor4f(0.3f,0.7f,1.0f,1.0f);
 833             glVertex3fv(fs->r[j].pos);
 834             setpartrain(fs, &fs->r[j],timeused);
 835         }
 836         glEnd();
 837         glShadeModel(GL_FLAT);
 838     }
 839
 840     glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 841     glDisable(GL_ALPHA_TEST);
 842     glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 843     glDisable(GL_FOG);
 844
 845     /* manage framerate display */
 846     if (MI_IS_FPS(mi)) do_fps (mi);
 847     glPopMatrix();
 848 }
 849
 850
 851 static Bool Init(ModeInfo * mi)
 852 {
 853     int i;
 854     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 855
 856     /* default settings */
 857     fs->eject_r = 0.1 + NRAND(10) * 0.03;
 858     fs->dt = 0.015;
 859     fs->eject_vy = 4;
 860     fs->eject_vl = 1;
 861     fs->ridtri = 0.1 + NRAND(10) * 0.005;
 862     fs->maxage = 1.0 / fs->dt;
 863     vinit(fs->obs, DEF_OBS[0], DEF_OBS[1], DEF_OBS[2]);
 864     fs->v = 0.0;
 865     fs->alpha = DEF_ALPHA;
 866     fs->beta = DEF_BETA;
 867
 868     /* initialise texture stuff */
 869     if (do_texture)
 870         inittextures(mi);
 871     else
 872     {
 873         fs->ttexture = (XImage*) NULL;
 874         fs->gtexture = (XImage*) NULL;
 875     }
 876
 877     if (MI_IS_DEBUG(mi)) {
 878         (void) fprintf(stderr,
 879                        "%s:\n\tnum_part=%d\n\ttrees=%d\n\tfog=%s\n\tshadows=%s\n\teject_r=%.3f\n\tridtri=%.3f\n",
 880                        MI_NAME(mi),
 881                        fs->np,
 882                        fs->num_trees,
 883                        fs->fog ? "on" : "off",
 884                        fs->shadows ? "on" : "off",
 885                        fs->eject_r, fs->ridtri);
 886     }
 887
 888     glShadeModel(GL_FLAT);
 889     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 890
 891     /* makes particles blend with background */
 892     if (!MI_IS_WIREFRAME(mi)||(!fs->np))
 893     {
 894         glEnable(GL_BLEND);
 895         glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
 896     }
 897
 898     /* fog stuff */
 899     glEnable(GL_FOG);
 900     glFogi(GL_FOG_MODE, GL_EXP);
 901     glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogcolor);
 902     glFogf(GL_FOG_DENSITY, 0.03);
 903     glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST);
 904
 905     /* initialise particles and trees */
 906     for (i = 0; i < fs->np; i++) {
 907         setnewpart(fs, &(fs->p[i]));
 908     }
 909
 910     if (fs->num_trees)
 911         if (!inittree(mi)) {
 912                 return False;
 913         }
 914
 915     /* if no fire particles then initialise rain particles */
 916     if (!fs->np)
 917     {
 918         vinit(fs->min,-7.0f,-0.2f,-7.0f);
 919         vinit(fs->max,7.0f,8.0f,7.0f);
 920         for (i = 0; i < NUMPART; i++) {
 921             setnewrain(fs, &(fs->r[i]));
 922         }
 923     }
 924
 925     return True;
 926 }
 927
 928 /*
 929  *-----------------------------------------------------------------------------
 930  *-----------------------------------------------------------------------------
 931  *    Xlock hooks.
 932  *-----------------------------------------------------------------------------
 933  *-----------------------------------------------------------------------------
 934  */
 935
 936
 937 static void
 938 free_fire(firestruct *fs)
 939 {
 940         if (mode_font != None && fs->fontbase != None) {
 941                 glDeleteLists(fs->fontbase, mode_font->max_char_or_byte2 -
 942                         mode_font->min_char_or_byte2 + 1);
 943                 fs->fontbase = None;
 944         }
 945
 946         if (fs->p != NULL) {
 947                 (void) free((void *) fs->p);
 948                 fs->p = (part *) NULL;
 949         }
 950         if (fs->r != NULL) {
 951                 (void) free((void *) fs->r);
 952                 fs->r = (rain *) NULL;
 953         }
 954         if (fs->treepos != NULL) {
 955                 (void) free((void *) fs->treepos);
 956                 fs->treepos = (treestruct *) NULL;
 957         }
 958         if (fs->ttexture != None) {
 959                 glDeleteTextures(1, &fs->treeid);
 960                 XDestroyImage(fs->ttexture);
 961                 fs->ttexture = None;
 962         }
 963         if (fs->gtexture != None) {
 964                 glDeleteTextures(1, &fs->groundid);
 965                 XDestroyImage(fs->gtexture);
 966                 fs->gtexture = None;
 967         }
 968 }
 969
 970 /*
 971  *-----------------------------------------------------------------------------
 972  *    Initialize fire.  Called each time the window changes.
 973  *-----------------------------------------------------------------------------
 974  */
 975
 976 void
 977 init_fire(ModeInfo * mi)
 978 {
 979     firestruct *fs;
 980
 981     /* allocate the main fire table if needed */
 982     if (fire == NULL) {
 983         if ((fire = (firestruct *) calloc(MI_NUM_SCREENS(mi),
 984                                           sizeof(firestruct))) == NULL)
 985             return;
 986     }
 987
 988     /* initialise the per screen fire structure */
 989     fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 990     fs->np = MI_COUNT(mi);
 991     fs->fog = do_fog;
 992     fs->shadows = do_shadows;
 993     /* initialise fire particles if any */
 994     if ((fs->np)&&(fs->p == NULL)) {
 995         if ((fs->p = (part *) calloc(fs->np, sizeof(part))) == NULL) {
 996             free_fire(fs);
 997             return;
 998         }
 999     }
1000     else if (fs->r == NULL) {
1001         /* initialise rain particles if no fire particles */
1002         if ((fs->r = (rain *) calloc(NUMPART, sizeof(part))) == NULL) {
1003             free_fire(fs);
1004             return;
1005         }
1006     }
1007
1008     /* check tree number */
1009     if (do_texture)
1010         fs->num_trees = (num_trees<MAX_TREES)?num_trees:MAX_TREES;
1011     else
1012         fs->num_trees = 0;
1013
1014     /* check wander/trackmouse */
1015     if (do_trackmouse && do_wander) do_wander = 0;
1016
1017     /* xlock GL stuff */
1018     if ((fs->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
1019
1020 #ifndef STANDALONE
1021         Reshape(mi); /* xlock mode */
1022 #else
1023         reshape_fire(mi,MI_WIDTH(mi),MI_HEIGHT(mi)); /* xscreensaver mode */
1024 #endif
1025         glDrawBuffer(GL_BACK);
1026         if (!Init(mi)) {
1027                 free_fire(fs);
1028                 return;
1029         }
1030     } else {
1031         MI_CLEARWINDOW(mi);
1032     }
1033 }
1034
1035 /*
1036  *-----------------------------------------------------------------------------
1037  *    Called by the mainline code periodically to update the display.
1038  *-----------------------------------------------------------------------------
1039  */
1040 void draw_fire(ModeInfo * mi)
1041 {
1042     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
1043
1044     Display *display = MI_DISPLAY(mi);
1045     Window window = MI_WINDOW(mi);
1046
1047     MI_IS_DRAWN(mi) = True;
1048
1049     if (!fs->glx_context)
1050         return;
1051
1052     glXMakeCurrent(display, window, *(fs->glx_context));
1053     DrawFire(mi);
1054 #ifndef STANDALONE
1055     Reshape(mi); /* xlock mode */
1056 #else
1057     reshape_fire(mi,MI_WIDTH(mi),MI_HEIGHT(mi)); /* xscreensaver mode */
1058 #endif
1059
1060     glFinish();
1061     glXSwapBuffers(display, window);
1062 }
1063
1064
1065 /*
1066  *-----------------------------------------------------------------------------
1067  *    The display is being taken away from us.  Free up malloc'ed
1068  *      memory and X resources that we've alloc'ed.  Only called
1069  *      once, we must zap everything for every screen.
1070  *-----------------------------------------------------------------------------
1071  */
1072
1073 void release_fire(ModeInfo * mi)
1074 {
1075     if (fire != NULL) {
1076     int screen;
1077         for (screen = 0; screen < MI_NUM_SCREENS(mi); screen++)
1078                 free_fire(&fire[screen]);
1079         (void) free((void *) fire);
1080         fire = (firestruct *) NULL;
1081     }
1082     if (mode_font != None)
1083     {
1084         /* only free-ed when there are no more screens used */
1085         XFreeFont(MI_DISPLAY(mi), mode_font);
1086         mode_font = None;
1087     }
1088     FreeAllGL(mi);
1089 }
1090
1091 void change_fire(ModeInfo * mi)
1092 {
1093     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
1094
1095     if (!fs->glx_context)
1096         return;
1097
1098     glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(fs->glx_context));
1099
1100     /* if available, randomly change some values */
1101     if (do_fog)
1102         fs->fog = LRAND() & 1;
1103     if (do_shadows)
1104         fs->shadows = LRAND() & 1;
1105     /* reset observer position */
1106     frame = 0;
1107     vinit(fs->obs, DEF_OBS[0], DEF_OBS[1], DEF_OBS[2]);
1108     fs->v = 0.0;
1109     /* particle randomisation */
1110     fs->eject_r = 0.1 + NRAND(10) * 0.03;
1111     fs->ridtri = 0.1 + NRAND(10) * 0.005;
1112
1113     if (MI_IS_DEBUG(mi)) {
1114         (void) fprintf(stderr,
1115                        "%s:\n\tnum_part=%d\n\ttrees=%d\n\tfog=%s\n\tshadows=%s\n\teject_r=%.3f\n\tridtri=%.3f\n",
1116                        MI_NAME(mi),
1117                        fs->np,
1118                        fs->num_trees,
1119                        fs->fog ? "on" : "off",
1120                        fs->shadows ? "on" : "off",
1121                        fs->eject_r, fs->ridtri);
1122     }
1123 }
1124 #endif /* MODE_fire */