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 0
   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@users.sourceforge.net>
  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 DEFAULTS "*delay:     10000 \n" \
  79                 "*count:        800 \n" \
  80                 "*size:           0 \n" \
  81                 "*showFPS:    False \n" \
  82                 "*wireframe:  False \n" \
  83
  84 # define refresh_fire 0
  85 #define MODE_fire
  86 #include "xlockmore.h"          /* from the xscreensaver distribution */
  87 #include "gltrackball.h"
  88 #else                           /* !STANDALONE */
  89 #include "xlock.h"              /* from the xlockmore distribution */
  90 #include "visgl.h"
  91 #endif                          /* !STANDALONE */
  92
  93 #ifdef MODE_fire
  94
  95 #define MINSIZE 32
  96
  97 #if defined( USE_XPM ) || defined( USE_XPMINC ) || defined(STANDALONE)
  98 /* USE_XPM & USE_XPMINC in xlock mode ; HAVE_XPM in xscreensaver mode */
  99 #include "xpm-ximage.h"
 100 #define I_HAVE_XPM
 101
 102 #ifdef STANDALONE
 103 #include "../images/ground.xpm"
 104 #include "../images/tree.xpm"
 105 #else /* !STANDALONE */
 106 #include "pixmaps/ground.xpm"
 107 #include "pixmaps/tree.xpm"
 108 #endif /* !STANDALONE */
 109 #endif /* HAVE_XPM */
 110
 111 /* vector utility macros */
 112 #define vinit(a,i,j,k) {\
 113   (a)[0]=i;\
 114   (a)[1]=j;\
 115   (a)[2]=k;\
 116 }
 117
 118 #define vinit4(a,i,j,k,w) {\
 119   (a)[0]=i;\
 120   (a)[1]=j;\
 121   (a)[2]=k;\
 122   (a)[3]=w;\
 123 }
 124
 125 #define vadds(a,dt,b) {\
 126   (a)[0]+=(dt)*(b)[0];\
 127   (a)[1]+=(dt)*(b)[1];\
 128   (a)[2]+=(dt)*(b)[2];\
 129 }
 130
 131 #define vequ(a,b) {\
 132   (a)[0]=(b)[0];\
 133   (a)[1]=(b)[1];\
 134   (a)[2]=(b)[2];\
 135 }
 136
 137 #define vinter(a,dt,b,c) {\
 138   (a)[0]=(dt)*(b)[0]+(1.0-dt)*(c)[0];\
 139   (a)[1]=(dt)*(b)[1]+(1.0-dt)*(c)[1];\
 140   (a)[2]=(dt)*(b)[2]+(1.0-dt)*(c)[2];\
 141 }
 142
 143 #define clamp(a)        ((a) < 0.0 ? 0.0 : ((a) < 1.0 ? (a) : 1.0))
 144
 145 #define vclamp(v) {\
 146   (v)[0]=clamp((v)[0]);\
 147   (v)[1]=clamp((v)[1]);\
 148   (v)[2]=clamp((v)[2]);\
 149 }
 150
 151 /* Manage option vars */
 152 #define DEF_TEXTURE     "True"
 153 #define DEF_FOG         "False"
 154 #define DEF_SHADOWS     "True"
 155 #define DEF_FRAMERATE   "False"
 156 #define DEF_WANDER      "True"
 157 #define DEF_TREES       "5"
 158 #define MAX_TREES       20
 159 static Bool do_texture;
 160 static Bool do_fog;
 161 static Bool do_shadows;
 162 static Bool do_wander;
 163 static int num_trees;
 164 static XFontStruct *mode_font = None;
 165
 166 static XrmOptionDescRec opts[] = {
 167     {"-texture", ".fire.texture", XrmoptionNoArg, "on"},
 168     {"+texture", ".fire.texture", XrmoptionNoArg, "off"},
 169     {"-fog", ".fire.fog", XrmoptionNoArg, "on"},
 170     {"+fog", ".fire.fog", XrmoptionNoArg, "off"},
 171     {"-shadows", ".fire.shadows", XrmoptionNoArg, "on"},
 172     {"+shadows", ".fire.shadows", XrmoptionNoArg, "off"},
 173     {"-wander", ".fire.wander", XrmoptionNoArg, "on"},
 174     {"+wander", ".fire.wander", XrmoptionNoArg, "off"},
 175     {"-trees", ".fire.trees", XrmoptionSepArg, 0},
 176     {"-rain", ".fire.count", XrmoptionNoArg, "0"},
 177
 178 };
 179
 180 static argtype vars[] = {
 181     {&do_texture,    "texture",    "Texture",    DEF_TEXTURE,    t_Bool},
 182     {&do_fog,        "fog",        "Fog",        DEF_FOG,        t_Bool},
 183     {&do_shadows,    "shadows",    "Shadows",    DEF_SHADOWS,    t_Bool},
 184     {&do_wander,     "wander",     "Wander",     DEF_WANDER,     t_Bool},
 185     {&num_trees,     "trees",      "Trees",      DEF_TREES,      t_Int},
 186 };
 187
 188 static OptionStruct desc[] = {
 189     {"-/+texture", "turn on/off texturing"},
 190     {"-/+fog", "turn on/off fog"},
 191     {"-/+shadows", "turn on/off shadows"},
 192     {"-/+wander", "turn on/off wandering"},
 193     {"-trees num", "number of trees (0 disables)"},
 194 };
 195
 196 ENTRYPOINT ModeSpecOpt fire_opts =
 197  { sizeof opts / sizeof opts[0], opts, sizeof vars / sizeof vars[0], vars, desc };
 198
 199 #ifdef USE_MODULES
 200 ModStruct fire_description =
 201     { "fire", "init_fire", "draw_fire", "release_fire",
 202     "draw_fire", "change_fire", (char *) NULL, &fire_opts,
 203     10000, 800, 1, 400, 64, 1.0, "",
 204     "Shows a 3D fire-like image", 0, NULL
 205 };
 206 #endif /* USE_MODULES */
 207
 208 /* misc defines */
 209 #define TREEINR         2.5     /* tree min distance */
 210 #define TREEOUTR        8.0     /* tree max distance */
 211 #define FRAME           50      /* frame count interval */
 212 #define DIMP            20.0    /* dimension of ground */
 213 #define DIMTP           16.0    /* dimension of ground texture */
 214
 215 #define RIDCOL          0.4     /* factor for color blending */
 216
 217 #define AGRAV           -9.8    /* gravity */
 218
 219 #define NUMPART         7500    /* rain particles */
 220
 221 /* fire particle struct */
 222 typedef struct {
 223     int age;
 224     float p[3][3];
 225     float v[3];
 226     float c[3][4];
 227 } part;
 228
 229 /* rain particle struct */
 230 typedef struct {
 231     float age;
 232     float acc[3];
 233     float vel[3];
 234     float pos[3];
 235     float partLength;
 236     float oldpos[3];
 237 } rain;
 238
 239 /* colors */
 240 static const GLfloat black[3]    = { 0.0, 0.0, 0.0 }; /* shadow color */
 241 static const GLfloat partcol1[3] = { 1.0, 0.2, 0.0 }; /* initial color: red-ish */
 242 static const GLfloat partcol2[3] = { 1.0, 1.0, 0.0 }; /* blending color: yellow-ish */
 243 static const GLfloat fogcolor[4] = { 0.9, 0.9, 1.0, 1.0 };
 244
 245 /* ground */
 246 static const float q[4][3] = {
 247     {-DIMP, 0.0, -DIMP},
 248     {DIMP, 0.0, -DIMP},
 249     {DIMP, 0.0, DIMP},
 250     {-DIMP, 0.0, DIMP}
 251 };
 252
 253 /* ground texture */
 254 static const float qt[4][2] = {
 255     {-DIMTP, -DIMTP},
 256     {DIMTP, -DIMTP},
 257     {DIMTP, DIMTP},
 258     {-DIMTP, DIMTP}
 259 };
 260
 261 /* default values for observer */
 262 static const float DEF_OBS[3] = { 2.0f, 1.0f, 0.0f };
 263 #define DEV_V           0.0
 264 #define DEF_ALPHA       -90.0
 265 #define DEF_BETA        90.0
 266
 267 /* tree struct */
 268 typedef struct {
 269     float x,y,z;
 270 } treestruct;
 271
 272 /* the mode struct, contains all per screen variables */
 273 typedef struct {
 274     GLint WIDTH, HEIGHT;        /* display dimensions */
 275     GLXContext *glx_context;
 276
 277     int np;                     /* number of fire particles : set it through 'count' resource */
 278     float eject_r;              /* emission radius */
 279     float dt, maxage, eject_vy, eject_vl;
 280     float ridtri;               /* fire particle size */
 281     Bool shadows;               /* misc booleans: set them through specific resources */
 282     Bool fog;
 283
 284     part *p;                    /* fire particles array */
 285     rain *r;                    /* rain particles array */
 286
 287     XImage *gtexture;           /* ground texture image bits */
 288     XImage *ttexture;           /* tree texture image bits */
 289     GLuint groundid;            /* ground texture id: GL world */
 290     GLuint treeid;              /* tree texture id: GL world */
 291     GLuint fontbase;            /* fontbase id: GL world */
 292
 293     int   num_trees;            /* number of trees: set it through 'trees' resource */
 294     treestruct *treepos;        /* trees positions: float treepos[num_trees][3] */
 295
 296     float min[3];               /* raining area */
 297     float max[3];
 298
 299     float obs[3];               /* observer coordinates */
 300     float dir[3];               /* view direction */
 301     float v;                    /* observer velocity */
 302     float alpha;                /* observer angles */
 303     float beta;
 304
 305     trackball_state *trackball;
 306     Bool button_down_p;
 307     int frame;
 308
 309 } firestruct;
 310
 311 /* array of firestruct indexed by screen number */
 312 static firestruct *fire = (firestruct *) NULL;
 313
 314 /*
 315  *-----------------------------------------------------------------------------
 316  *-----------------------------------------------------------------------------
 317  *    Misc funcs.
 318  *-----------------------------------------------------------------------------
 319  *-----------------------------------------------------------------------------
 320  */
 321
 322 /* utility function for the rain particles */
 323 static float gettimerain(void)
 324 {
 325 #if 0
 326   /* Oh yeah, *that's* portable!  WTF. */
 327   /*
 328    * I really thought clock() was standard ... EL
 329    * I found this on the net:
 330    * The clock() function conforms to ISO/IEC 9899:1990 (``ISO C89'')
 331    * */
 332
 333   static clock_t told= (clock_t)0;
 334   clock_t tnew,ris;
 335
 336   tnew=clock();
 337
 338   ris=tnew-told;
 339
 340   told=tnew;
 341
 342   return (0.0125 + ris/(float)CLOCKS_PER_SEC);
 343 #else
 344   return 0.0150;
 345 #endif
 346 }
 347
 348 /* my RAND */
 349 static float vrnd(void)
 350 {
 351     return ((float) LRAND() / (float) MAXRAND);
 352 }
 353
 354 /* initialise new fire particle */
 355 static void setnewpart(firestruct * fs, part * p)
 356 {
 357     float a, vi[3];
 358     const float *c;
 359
 360     p->age = 0;
 361
 362     a = vrnd() * M_PI * 2.0;
 363
 364     vinit(vi, sin(a) * fs->eject_r * vrnd(), 0.15, cos(a) * fs->eject_r * vrnd());
 365     vinit(p->p[0], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 366     vinit(p->p[1], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 367     vinit(p->p[2], vi[0] + vrnd() * fs->ridtri, vi[1] + vrnd() * fs->ridtri, vi[2] + vrnd() * fs->ridtri);
 368
 369     vinit(p->v, vi[0] * fs->eject_vl / (fs->eject_r / 2),
 370           vrnd() * fs->eject_vy + fs->eject_vy / 2,
 371           vi[2] * fs->eject_vl / (fs->eject_r / 2));
 372
 373     c = partcol1;
 374
 375     vinit4(p->c[0], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 376            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 377            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 378     vinit4(p->c[1], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 379            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 380            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 381     vinit4(p->c[2], c[0] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 382            c[1] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL),
 383            c[2] * ((1.0 - RIDCOL) + vrnd() * RIDCOL), 1.0);
 384 }
 385
 386 /* initialise new rain particle */
 387 static void setnewrain(firestruct * fs, rain * r)
 388 {
 389     r->age=0.0f;
 390
 391     vinit(r->acc,0.0f,-0.98f,0.0f);
 392     vinit(r->vel,0.0f,0.0f,0.0f);
 393
 394     r->partLength=0.2f;
 395
 396     vinit(r->oldpos,fs->min[0]+(fs->max[0]-fs->min[0])*vrnd(),
 397                     fs->max[1]+0.2f*fs->max[1]*vrnd(),
 398                     fs->min[2]+(fs->max[2]-fs->min[2])*vrnd());
 399     vequ(r->pos,r->oldpos);
 400     vadds(r->oldpos,-(r->partLength),r->vel);
 401
 402     r->pos[1]=(fs->max[1]-fs->min[1])*vrnd()+fs->min[1];
 403     r->oldpos[1]=r->pos[1]-r->partLength*r->vel[1];
 404 }
 405
 406 /* set fire particle values */
 407 static void setpart(firestruct * fs, part * p)
 408 {
 409     float fact;
 410
 411     if (p->p[0][1] < 0.1) {
 412         setnewpart(fs, p);
 413         return;
 414     }
 415
 416     p->v[1] += AGRAV * fs->dt;
 417
 418     vadds(p->p[0], fs->dt, p->v);
 419     vadds(p->p[1], fs->dt, p->v);
 420     vadds(p->p[2], fs->dt, p->v);
 421
 422     p->age++;
 423
 424     if ((p->age) > fs->maxage) {
 425         vequ(p->c[0], partcol2);
 426         vequ(p->c[1], partcol2);
 427         vequ(p->c[2], partcol2);
 428     } else {
 429         fact = 1.0 / fs->maxage;
 430         vadds(p->c[0], fact, partcol2);
 431         vclamp(p->c[0]);
 432         p->c[0][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 433
 434         vadds(p->c[1], fact, partcol2);
 435         vclamp(p->c[1]);
 436         p->c[1][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 437
 438         vadds(p->c[2], fact, partcol2);
 439         vclamp(p->c[2]);
 440         p->c[2][3] = fact * (fs->maxage - p->age);
 441     }
 442 }
 443
 444 /* set rain particle values */
 445 static void setpartrain(firestruct * fs, rain * r, float dt)
 446 {
 447     r->age += dt;
 448
 449     vadds(r->vel,dt,r->acc);
 450     vadds(r->pos,dt,r->vel);
 451
 452     if(r->pos[0]<fs->min[0])
 453         r->pos[0]=fs->max[0]-(fs->min[0]-r->pos[0]);
 454     if(r->pos[2]<fs->min[2])
 455         r->pos[2]=fs->max[2]-(fs->min[2]-r->pos[2]);
 456
 457     if(r->pos[0]>fs->max[0])
 458         r->pos[0]=fs->min[0]+(r->pos[0]-fs->max[0]);
 459     if(r->pos[2]>fs->max[2])
 460         r->pos[2]=fs->min[2]+(r->pos[2]-fs->max[2]);
 461
 462     vequ(r->oldpos,r->pos);
 463     vadds(r->oldpos,-(r->partLength),r->vel);
 464     if(r->pos[1]<fs->min[1])
 465         setnewrain(fs, r);
 466 }
 467
 468 /* draw a tree */
 469 static int drawtree(float x, float y, float z)
 470 {
 471     int polys = 0;
 472     glBegin(GL_QUADS);
 473     glTexCoord2f(0.0,0.0);
 474     glVertex3f(x-1.5,y+0.0,z);
 475
 476     glTexCoord2f(1.0,0.0);
 477     glVertex3f(x+1.5,y+0.0,z);
 478
 479     glTexCoord2f(1.0,1.0);
 480     glVertex3f(x+1.5,y+3.0,z);
 481
 482     glTexCoord2f(0.0,1.0);
 483     glVertex3f(x-1.5,y+3.0,z);
 484     polys++;
 485
 486
 487     glTexCoord2f(0.0,0.0);
 488     glVertex3f(x,y+0.0,z-1.5);
 489
 490     glTexCoord2f(1.0,0.0);
 491     glVertex3f(x,y+0.0,z+1.5);
 492
 493     glTexCoord2f(1.0,1.0);
 494     glVertex3f(x,y+3.0,z+1.5);
 495
 496     glTexCoord2f(0.0,1.0);
 497     glVertex3f(x,y+3.0,z-1.5);
 498     polys++;
 499
 500     glEnd();
 501
 502     return polys;
 503 }
 504
 505 /* calculate observer position : modified only if trackmouse is used */
 506 static void calcposobs(firestruct * fs)
 507 {
 508     fs->dir[0] = sin(fs->alpha * M_PI / 180.0);
 509     fs->dir[2] =
 510         cos(fs->alpha * M_PI / 180.0) * sin(fs->beta * M_PI / 180.0);
 511     fs->dir[1] = cos(fs->beta * M_PI / 180.0);
 512
 513     fs->obs[0] += fs->v * fs->dir[0];
 514     fs->obs[1] += fs->v * fs->dir[1];
 515     fs->obs[2] += fs->v * fs->dir[2];
 516
 517     if (!fs->np)
 518     {
 519         vinit(fs->min,fs->obs[0]-7.0f,-0.2f,fs->obs[2]-7.0f);
 520         vinit(fs->max,fs->obs[0]+7.0f,8.0f,fs->obs[2]+7.0f);
 521     }
 522 }
 523
 524
 525 /* initialise textures */
 526 static void inittextures(ModeInfo * mi)
 527 {
 528     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 529
 530 #if defined( I_HAVE_XPM )
 531     if (do_texture) {
 532
 533         glGenTextures(1, &fs->groundid);
 534 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 535         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fs->groundid);
 536 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 537
 538         if ((fs->gtexture = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi),
 539                          MI_COLORMAP(mi), ground)) == None) {
 540             (void) fprintf(stderr, "Error reading the ground texture.\n");
 541             glDeleteTextures(1, &fs->groundid);
 542             do_texture = False;
 543             fs->groundid = 0;
 544             fs->treeid   = 0;
 545             return;
 546         }
 547
 548         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 4);
 549     clear_gl_error();
 550         glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
 551                  fs->gtexture->width, fs->gtexture->height, 0,
 552                  GL_RGBA,
 553                  /* GL_UNSIGNED_BYTE, */
 554                  GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV,
 555                  fs->gtexture->data);
 556     check_gl_error("texture");
 557
 558         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
 559         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
 560
 561         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
 562         glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
 563
 564         glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_DECAL);
 565
 566         if (fs->num_trees)
 567         {
 568             glGenTextures(1, &fs->treeid);
 569 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 570             glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,fs->treeid);
 571 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 572             if ((fs->ttexture = xpm_to_ximage(MI_DISPLAY(mi), MI_VISUAL(mi),
 573                          MI_COLORMAP(mi), tree)) == None) {
 574               (void)fprintf(stderr,"Error reading tree texture.\n");
 575               glDeleteTextures(1, &fs->treeid);
 576               fs->treeid    = 0;
 577               fs->num_trees = 0;
 578               return;
 579             }
 580
 581         clear_gl_error();
 582             glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,
 583                      fs->ttexture->width, fs->ttexture->height, 0,
 584                      GL_RGBA,
 585                      /* GL_UNSIGNED_BYTE, */
 586                      GL_UNSIGNED_INT_8_8_8_8_REV,
 587                      fs->ttexture->data);
 588         check_gl_error("texture");
 589
 590             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT);
 591             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT);
 592
 593             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
 594             glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
 595
 596             glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_MODULATE);
 597         }
 598     }
 599     else
 600     {
 601         fs->groundid = 0;       /* default textures */
 602         fs->treeid   = 0;
 603     }
 604 #else /* !I_HAVE_XPM */
 605   do_texture = False;
 606   fs->groundid = 0;       /* default textures */
 607   fs->treeid = 0;
 608 #endif /* !I_HAVE_XPM */
 609 }
 610
 611 /* init tree array and positions */
 612 static Bool inittree(ModeInfo * mi)
 613 {
 614     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 615     int i;
 616     float dist;
 617
 618     /* allocate treepos array */
 619     if ((fs->treepos = (treestruct *) malloc(fs->num_trees *
 620                                         sizeof(treestruct))) == NULL) {
 621                 return False;
 622     }
 623     /* initialise positions */
 624     for(i=0;i<fs->num_trees;i++) {
 625       do {
 626         fs->treepos[i].x =vrnd()*TREEOUTR*2.0-TREEOUTR;
 627         fs->treepos[i].y =0.0;
 628         fs->treepos[i].z =vrnd()*TREEOUTR*2.0-TREEOUTR;
 629         dist = sqrt(fs->treepos[i].x * fs->treepos[i].x +
 630                     fs->treepos[i].z * fs->treepos[i].z);
 631       } while((dist<TREEINR) || (dist>TREEOUTR));
 632     }
 633         return True;
 634 }
 635
 636 /*
 637  *-----------------------------------------------------------------------------
 638  *-----------------------------------------------------------------------------
 639  *    GL funcs.
 640  *-----------------------------------------------------------------------------
 641  *-----------------------------------------------------------------------------
 642  */
 643
 644 ENTRYPOINT void reshape_fire(ModeInfo * mi, int width, int height)
 645 {
 646
 647     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 648     int size = MI_SIZE(mi);
 649
 650     /* Viewport is specified size if size >= MINSIZE && size < screensize */
 651     if (size <= 1) {
 652         fs->WIDTH = MI_WIDTH(mi);
 653         fs->HEIGHT = MI_HEIGHT(mi);
 654     } else if (size < MINSIZE) {
 655         fs->WIDTH = MINSIZE;
 656         fs->HEIGHT = MINSIZE;
 657     } else {
 658         fs->WIDTH = (size > MI_WIDTH(mi)) ? MI_WIDTH(mi) : size;
 659         fs->HEIGHT = (size > MI_HEIGHT(mi)) ? MI_HEIGHT(mi) : size;
 660     }
 661     glViewport((MI_WIDTH(mi) - fs->WIDTH) / 2, (MI_HEIGHT(mi) - fs->HEIGHT) / 2, fs->WIDTH, fs->HEIGHT);
 662     glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 663     glLoadIdentity();
 664     gluPerspective(70.0, fs->WIDTH / (float) fs->HEIGHT, 0.1, 30.0);
 665
 666     glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 667
 668 }
 669
 670 static void DrawFire(ModeInfo * mi)
 671 {
 672     int j;
 673     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 674     Bool wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 675
 676     mi->polygon_count = 0;
 677
 678     if (do_wander && !fs->button_down_p)
 679     {
 680         GLfloat x, y, z;
 681
 682 #       define SINOID(SCALE,SIZE) \
 683         ((((1 + sin((fs->frame * (SCALE)) / 2 * M_PI)) / 2.0) * (SIZE)) - (SIZE)/2)
 684
 685         x = SINOID(0.031, 0.85);
 686         y = SINOID(0.017, 0.25);
 687         z = SINOID(0.023, 0.85);
 688         fs->frame++;
 689         fs->obs[0] = x + DEF_OBS[0];
 690         fs->obs[1] = y + DEF_OBS[1];
 691         fs->obs[2] = z + DEF_OBS[2];
 692         fs->dir[1] = y;
 693         fs->dir[2] = z;
 694     }
 695
 696     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 697
 698     if (fs->fog)
 699         glEnable(GL_FOG);
 700     else
 701         glDisable(GL_FOG);
 702
 703     glDepthMask(GL_TRUE);
 704     glClearColor(0.5, 0.5, 0.8, 1.0);   /* sky in the distance */
 705     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 706
 707     glPushMatrix();
 708
 709     calcposobs(fs);
 710
 711     gltrackball_rotate (fs->trackball);
 712
 713     gluLookAt(fs->obs[0], fs->obs[1], fs->obs[2],
 714               fs->obs[0] + fs->dir[0],
 715               fs->obs[1] + fs->dir[1],
 716               fs->obs[2] + fs->dir[2],
 717               0.0, 1.0, 0.0);
 718
 719     glEnable(GL_TEXTURE_2D);
 720
 721     /* draw ground using the computed texture */
 722     if (do_texture) {
 723         glColor4f(1.0,1.0,1.0,1.0);     /* white to get texture in it's true color */
 724 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 725         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fs->groundid);
 726 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 727     }
 728     else
 729         glColor4f(0.54, 0.27, 0.07, 1.0);       /* untextured ground color */
 730     glBegin(GL_QUADS);
 731     glTexCoord2fv(qt[0]);
 732     glVertex3fv(q[0]);
 733     glTexCoord2fv(qt[1]);
 734     glVertex3fv(q[1]);
 735     glTexCoord2fv(qt[2]);
 736     glVertex3fv(q[2]);
 737     glTexCoord2fv(qt[3]);
 738     glVertex3fv(q[3]);
 739     mi->polygon_count++;
 740     glEnd();
 741
 742     glAlphaFunc(GL_GEQUAL, 0.9);
 743     if (fs->num_trees)
 744     {
 745         /* here do_texture IS True - and color used is white */
 746         glEnable(GL_ALPHA_TEST);
 747 #ifdef HAVE_GLBINDTEXTURE
 748         glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,fs->treeid);
 749 #endif /* HAVE_GLBINDTEXTURE */
 750         for(j=0;j<fs->num_trees;j++)
 751       mi->polygon_count += drawtree(fs->treepos[j].x ,fs->treepos[j].y ,fs->treepos[j].z );
 752         glDisable(GL_ALPHA_TEST);
 753     }
 754     glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 755     glDepthMask(GL_FALSE);
 756
 757     if (fs->shadows) {
 758         /* draw shadows with black color */
 759         glBegin(wire ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLES);
 760         for (j = 0; j < fs->np; j++) {
 761             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[0][3]);
 762             glVertex3f(fs->p[j].p[0][0], 0.1, fs->p[j].p[0][2]);
 763
 764             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[1][3]);
 765             glVertex3f(fs->p[j].p[1][0], 0.1, fs->p[j].p[1][2]);
 766
 767             glColor4f(black[0], black[1], black[2], fs->p[j].c[2][3]);
 768             glVertex3f(fs->p[j].p[2][0], 0.1, fs->p[j].p[2][2]);
 769         mi->polygon_count++;
 770         }
 771         glEnd();
 772     }
 773
 774     glBegin(wire ? GL_LINE_STRIP : GL_TRIANGLES);
 775     for (j = 0; j < fs->np; j++) {
 776         /* draw particles: colors are computed in setpart */
 777         glColor4fv(fs->p[j].c[0]);
 778         glVertex3fv(fs->p[j].p[0]);
 779
 780         glColor4fv(fs->p[j].c[1]);
 781         glVertex3fv(fs->p[j].p[1]);
 782
 783         glColor4fv(fs->p[j].c[2]);
 784         glVertex3fv(fs->p[j].p[2]);
 785     mi->polygon_count++;
 786
 787         setpart(fs, &fs->p[j]);
 788     }
 789     glEnd();
 790
 791     /* draw rain particles if no fire particles */
 792     if (!fs->np)
 793     {
 794         float timeused = gettimerain();
 795         glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 796         glShadeModel(GL_SMOOTH);
 797         glBegin(GL_LINES);
 798         for (j = 0; j < NUMPART; j++) {
 799             glColor4f(0.7f,0.95f,1.0f,0.0f);
 800             glVertex3fv(fs->r[j].oldpos);
 801             glColor4f(0.3f,0.7f,1.0f,1.0f);
 802             glVertex3fv(fs->r[j].pos);
 803             setpartrain(fs, &fs->r[j],timeused);
 804         mi->polygon_count++;
 805         }
 806         glEnd();
 807         glShadeModel(GL_FLAT);
 808     }
 809
 810     glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 811     glDisable(GL_ALPHA_TEST);
 812     glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 813     glDisable(GL_FOG);
 814
 815     /* manage framerate display */
 816     if (MI_IS_FPS(mi)) do_fps (mi);
 817     glPopMatrix();
 818 }
 819
 820
 821 static Bool Init(ModeInfo * mi)
 822 {
 823     int i;
 824     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 825
 826     /* default settings */
 827     fs->eject_r = 0.1 + NRAND(10) * 0.03;
 828     fs->dt = 0.015;
 829     fs->eject_vy = 4;
 830     fs->eject_vl = 1;
 831     fs->ridtri = 0.1 + NRAND(10) * 0.005;
 832     fs->maxage = 1.0 / fs->dt;
 833     vinit(fs->obs, DEF_OBS[0], DEF_OBS[1], DEF_OBS[2]);
 834     fs->v = 0.0;
 835     fs->alpha = DEF_ALPHA;
 836     fs->beta = DEF_BETA;
 837
 838     /* initialise texture stuff */
 839     if (do_texture)
 840         inittextures(mi);
 841     else
 842     {
 843         fs->ttexture = (XImage*) NULL;
 844         fs->gtexture = (XImage*) NULL;
 845     }
 846
 847     if (MI_IS_DEBUG(mi)) {
 848         (void) fprintf(stderr,
 849                        "%s:\n\tnum_part=%d\n\ttrees=%d\n\tfog=%s\n\tshadows=%s\n\teject_r=%.3f\n\tridtri=%.3f\n",
 850                        MI_NAME(mi),
 851                        fs->np,
 852                        fs->num_trees,
 853                        fs->fog ? "on" : "off",
 854                        fs->shadows ? "on" : "off",
 855                        fs->eject_r, fs->ridtri);
 856     }
 857
 858     /* initialise particles and trees */
 859     for (i = 0; i < fs->np; i++) {
 860         setnewpart(fs, &(fs->p[i]));
 861     }
 862
 863     if (fs->num_trees)
 864         if (!inittree(mi)) {
 865                 return False;
 866         }
 867
 868     /* if no fire particles then initialise rain particles */
 869     if (!fs->np)
 870     {
 871         vinit(fs->min,-7.0f,-0.2f,-7.0f);
 872         vinit(fs->max,7.0f,8.0f,7.0f);
 873         for (i = 0; i < NUMPART; i++) {
 874             setnewrain(fs, &(fs->r[i]));
 875         }
 876     }
 877
 878     return True;
 879 }
 880
 881 /*
 882  *-----------------------------------------------------------------------------
 883  *-----------------------------------------------------------------------------
 884  *    Xlock hooks.
 885  *-----------------------------------------------------------------------------
 886  *-----------------------------------------------------------------------------
 887  */
 888
 889
 890 static void
 891 free_fire(firestruct *fs)
 892 {
 893         if (mode_font != None && fs->fontbase != None) {
 894                 glDeleteLists(fs->fontbase, mode_font->max_char_or_byte2 -
 895                         mode_font->min_char_or_byte2 + 1);
 896                 fs->fontbase = None;
 897         }
 898
 899         if (fs->p != NULL) {
 900                 (void) free((void *) fs->p);
 901                 fs->p = (part *) NULL;
 902         }
 903         if (fs->r != NULL) {
 904                 (void) free((void *) fs->r);
 905                 fs->r = (rain *) NULL;
 906         }
 907         if (fs->treepos != NULL) {
 908                 (void) free((void *) fs->treepos);
 909                 fs->treepos = (treestruct *) NULL;
 910         }
 911         if (fs->ttexture != None) {
 912                 glDeleteTextures(1, &fs->treeid);
 913                 XDestroyImage(fs->ttexture);
 914                 fs->ttexture = None;
 915         }
 916         if (fs->gtexture != None) {
 917                 glDeleteTextures(1, &fs->groundid);
 918                 XDestroyImage(fs->gtexture);
 919                 fs->gtexture = None;
 920         }
 921 }
 922
 923 /*
 924  *-----------------------------------------------------------------------------
 925  *    Initialize fire.  Called each time the window changes.
 926  *-----------------------------------------------------------------------------
 927  */
 928
 929 ENTRYPOINT void
 930 init_fire(ModeInfo * mi)
 931 {
 932     firestruct *fs;
 933
 934     MI_INIT (mi, fire, 0);
 935     fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 936     fs->np = MI_COUNT(mi);
 937     fs->fog = do_fog;
 938     fs->shadows = do_shadows;
 939     /* initialise fire particles if any */
 940     if ((fs->np)&&(fs->p == NULL)) {
 941         if ((fs->p = (part *) calloc(fs->np, sizeof(part))) == NULL) {
 942             free_fire(fs);
 943             return;
 944         }
 945     }
 946     else if (fs->r == NULL) {
 947         /* initialise rain particles if no fire particles */
 948         if ((fs->r = (rain *) calloc(NUMPART, sizeof(part))) == NULL) {
 949             free_fire(fs);
 950             return;
 951         }
 952     }
 953
 954     /* check tree number */
 955     if (do_texture)
 956         fs->num_trees = (num_trees<MAX_TREES)?num_trees:MAX_TREES;
 957     else
 958         fs->num_trees = 0;
 959
 960     fs->trackball = gltrackball_init (False);
 961
 962     /* xlock GL stuff */
 963     if ((fs->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
 964
 965 #ifndef STANDALONE
 966         Reshape(mi); /* xlock mode */
 967 #else
 968         reshape_fire(mi,MI_WIDTH(mi),MI_HEIGHT(mi)); /* xscreensaver mode */
 969 #endif
 970         glDrawBuffer(GL_BACK);
 971         if (!Init(mi)) {
 972                 free_fire(fs);
 973                 return;
 974         }
 975     } else {
 976         MI_CLEARWINDOW(mi);
 977     }
 978 }
 979
 980 /*
 981  *-----------------------------------------------------------------------------
 982  *    Called by the mainline code periodically to update the display.
 983  *-----------------------------------------------------------------------------
 984  */
 985 ENTRYPOINT void draw_fire(ModeInfo * mi)
 986 {
 987     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
 988
 989     Display *display = MI_DISPLAY(mi);
 990     Window window = MI_WINDOW(mi);
 991
 992     MI_IS_DRAWN(mi) = True;
 993
 994     if (!fs->glx_context)
 995         return;
 996
 997     glXMakeCurrent(display, window, *(fs->glx_context));
 998
 999     glShadeModel(GL_FLAT);
1000     glEnable(GL_DEPTH_TEST);
1001
1002     /* makes particles blend with background */
1003     if (!MI_IS_WIREFRAME(mi)||(!fs->np))
1004     {
1005         glEnable(GL_BLEND);
1006         glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
1007     }
1008
1009     /* fog stuff */
1010     glEnable(GL_FOG);
1011     glFogi(GL_FOG_MODE, GL_EXP);
1012     glFogfv(GL_FOG_COLOR, fogcolor);
1013     glFogf(GL_FOG_DENSITY, 0.03);
1014     glHint(GL_FOG_HINT, GL_NICEST);
1015
1016     glPushMatrix();
1017     glRotatef(current_device_rotation(), 0, 0, 1);
1018     DrawFire(mi);
1019     glPopMatrix();
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
1026     glFinish();
1027     glXSwapBuffers(display, window);
1028 }
1029
1030
1031 /*
1032  *-----------------------------------------------------------------------------
1033  *    The display is being taken away from us.  Free up malloc'ed
1034  *      memory and X resources that we've alloc'ed.  Only called
1035  *      once, we must zap everything for every screen.
1036  *-----------------------------------------------------------------------------
1037  */
1038
1039 ENTRYPOINT void release_fire(ModeInfo * mi)
1040 {
1041     if (fire != NULL) {
1042     int screen;
1043         for (screen = 0; screen < MI_NUM_SCREENS(mi); screen++)
1044                 free_fire(&fire[screen]);
1045         (void) free((void *) fire);
1046         fire = (firestruct *) NULL;
1047     }
1048     if (mode_font != None)
1049     {
1050         /* only free-ed when there are no more screens used */
1051         XFreeFont(MI_DISPLAY(mi), mode_font);
1052         mode_font = None;
1053     }
1054     FreeAllGL(mi);
1055 }
1056
1057 ENTRYPOINT Bool
1058 fire_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
1059 {
1060   firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
1061
1062   if (gltrackball_event_handler (event, fs->trackball,
1063                                  MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi),
1064                                  &fs->button_down_p))
1065     return True;
1066
1067   return False;
1068 }
1069
1070
1071 #ifndef STANDALONE
1072 ENTRYPOINT void change_fire(ModeInfo * mi)
1073 {
1074     firestruct *fs = &fire[MI_SCREEN(mi)];
1075
1076     if (!fs->glx_context)
1077         return;
1078
1079     glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(fs->glx_context));
1080
1081     /* if available, randomly change some values */
1082     if (do_fog)
1083         fs->fog = LRAND() & 1;
1084     if (do_shadows)
1085         fs->shadows = LRAND() & 1;
1086     /* reset observer position */
1087     frame = 0;
1088     vinit(fs->obs, DEF_OBS[0], DEF_OBS[1], DEF_OBS[2]);
1089     fs->v = 0.0;
1090     /* particle randomisation */
1091     fs->eject_r = 0.1 + NRAND(10) * 0.03;
1092     fs->ridtri = 0.1 + NRAND(10) * 0.005;
1093
1094     if (MI_IS_DEBUG(mi)) {
1095         (void) fprintf(stderr,
1096                        "%s:\n\tnum_part=%d\n\ttrees=%d\n\tfog=%s\n\tshadows=%s\n\teject_r=%.3f\n\tridtri=%.3f\n",
1097                        MI_NAME(mi),
1098                        fs->np,
1099                        fs->num_trees,
1100                        fs->fog ? "on" : "off",
1101                        fs->shadows ? "on" : "off",
1102                        fs->eject_r, fs->ridtri);
1103     }
1104 }
1105 #endif /* !STANDALONE */
1106
1107 XSCREENSAVER_MODULE_2 ("GLForestFire", glforestfire, fire)
1108
1109 #endif /* MODE_fire */