vertex arrays renamed to varray_ and exposed to rest of engine
[divverent/darkplaces.git] / r_sky.c
1
2 #include "quakedef.h"
3
4 cvar_t r_sky = {CVAR_SAVE, "r_sky", "1"};
5 qboolean skyavailable_quake;
6 qboolean skyavailable_box;
7 int skyrendernow;
8 int skyrendermasked;
9
10 static rtexture_t *solidskytexture;
11 static rtexture_t *alphaskytexture;
12 static int skyrendersphere;
13 static int skyrenderbox;
14 static rtexturepool_t *skytexturepool;
15 static char skyname[256];
16 static char *suf[6] = {"rt", "bk", "lf", "ft", "up", "dn"};
17 static rtexture_t *skyboxside[6];
18 int R_SetSkyBox(char *sky);
19
20 void R_SkyStartFrame(void)
21 {
22         skyrendernow = false;
23         skyrendersphere = false;
24         skyrenderbox = false;
25         skyrendermasked = false;
26         if (r_sky.integer && !fogenabled)
27         {
28                 if (skyavailable_box)
29                         skyrenderbox = true;
30                 else if (skyavailable_quake)
31                         skyrendersphere = true;
32                 // for depth-masked sky, render the sky on the first sky surface encountered
33                 skyrendernow = true;
34                 skyrendermasked = true;
35         }
36 }
37
38 /*
39 ==================
40 R_SetSkyBox
41 ==================
42 */
43 int R_SetSkyBox(char *sky)
44 {
45         int i;
46         char name[1024];
47         qbyte *image_rgba;
48
49         if (strcmp(sky, skyname) == 0) // no change
50                 return true;
51
52         skyboxside[0] = skyboxside[1] = skyboxside[2] = skyboxside[3] = skyboxside[4] = skyboxside[5] = NULL;
53         skyavailable_box = false;
54         skyname[0] = 0;
55
56         if (!sky[0])
57                 return true;
58
59         if (strlen(sky) > 1000)
60         {
61                 Con_Printf ("sky name too long (%i, max is 1000)\n", strlen(sky));
62                 return false;
63         }
64
65         for (i = 0;i < 6;i++)
66         {
67                 sprintf (name, "env/%s%s", sky, suf[i]);
68                 if (!(image_rgba = loadimagepixels(name, false, 0, 0)))
69                 {
70                         sprintf (name, "gfx/env/%s%s", sky, suf[i]);
71                         if (!(image_rgba = loadimagepixels(name, false, 0, 0)))
72                         {
73                                 Con_Printf ("Couldn't load env/%s%s or gfx/env/%s%s\n", sky, suf[i], sky, suf[i]);
74                                 continue;
75                         }
76                 }
77                 skyboxside[i] = R_LoadTexture(skytexturepool, va("skyboxside%d", i), image_width, image_height, image_rgba, TEXTYPE_RGBA, TEXF_PRECACHE);
78                 Mem_Free(image_rgba);
79         }
80
81         if (skyboxside[0] || skyboxside[1] || skyboxside[2] || skyboxside[3] || skyboxside[4] || skyboxside[5])
82         {
83                 skyavailable_box = true;
84                 strcpy(skyname, sky);
85                 return true;
86         }
87         return false;
88 }
89
90 // LordHavoc: added LoadSky console command
91 void LoadSky_f (void)
92 {
93         switch (Cmd_Argc())
94         {
95         case 1:
96                 if (skyname[0])
97                         Con_Printf("current sky: %s\n", skyname);
98                 else
99                         Con_Printf("no skybox has been set\n");
100                 break;
101         case 2:
102                 if (R_SetSkyBox(Cmd_Argv(1)))
103                 {
104                         if (skyname[0])
105                                 Con_Printf("skybox set to %s\n", skyname);
106                         else
107                                 Con_Printf("skybox disabled\n");
108                 }
109                 else
110                         Con_Printf("failed to load skybox %s\n", Cmd_Argv(1));
111                 break;
112         default:
113                 Con_Printf("usage: loadsky skyname\n");
114                 break;
115         }
116 }
117
118 int skyboxindex[6] = {0, 1, 2, 0, 2, 3};
119
120 static void R_SkyBox(void)
121 {
122         rmeshstate_t m;
123
124 #define R_SkyBoxPolyVec(i,s,t,x,y,z) \
125         varray_vertex[i * 4 + 0] = (x) * 16.0f;\
126         varray_vertex[i * 4 + 1] = (y) * 16.0f;\
127         varray_vertex[i * 4 + 2] = (z) * 16.0f;\
128         varray_texcoord[0][i * 2 + 0] = (s) * (254.0f/256.0f) + (1.0f/256.0f);\
129         varray_texcoord[0][i * 2 + 1] = (t) * (254.0f/256.0f) + (1.0f/256.0f);
130
131         memset(&m, 0, sizeof(m));
132         m.blendfunc1 = GL_ONE;
133         m.blendfunc2 = GL_ZERO;
134         m.wantoverbright = false;
135         m.depthdisable = true; // don't modify or read zbuffer
136         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[3]); // front
137         Matrix4x4_CreateTranslate(&m.matrix, r_origin[0], r_origin[1], r_origin[2]);
138         R_Mesh_State(&m);
139
140         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
141         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
142         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
143         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
144         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
145         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0,  1, -1,  1);
146         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1,  1, -1, -1);
147         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1,  1,  1, -1);
148         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0,  1,  1,  1);
149         R_Mesh_Draw(4, 2);
150         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[1]); // back
151         R_Mesh_State(&m);
152         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
153         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
154         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
155         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
156         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
157         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0, -1,  1,  1);
158         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1, -1,  1, -1);
159         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1, -1, -1, -1);
160         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0, -1, -1,  1);
161         R_Mesh_Draw(4, 2);
162         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[0]); // right
163         R_Mesh_State(&m);
164         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
165         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
166         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
167         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
168         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
169         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0,  1,  1,  1);
170         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1,  1,  1, -1);
171         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1, -1,  1, -1);
172         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0, -1,  1,  1);
173         R_Mesh_Draw(4, 2);
174         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[2]); // left
175         R_Mesh_State(&m);
176         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
177         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
178         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
179         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
180         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
181         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0, -1, -1,  1);
182         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1, -1, -1, -1);
183         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1,  1, -1, -1);
184         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0,  1, -1,  1);
185         R_Mesh_Draw(4, 2);
186         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[4]); // up
187         R_Mesh_State(&m);
188         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
189         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
190         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
191         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
192         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
193         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0,  1, -1,  1);
194         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1,  1,  1,  1);
195         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1, -1,  1,  1);
196         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0, -1, -1,  1);
197         R_Mesh_Draw(4, 2);
198         m.tex[0] = R_GetTexture(skyboxside[5]); // down
199         R_Mesh_State(&m);
200         memcpy(varray_element, skyboxindex, sizeof(int[6]));
201         varray_color[0] = varray_color[4] = varray_color[8] = varray_color[12] = mesh_colorscale;
202         varray_color[1] = varray_color[5] = varray_color[9] = varray_color[13] = mesh_colorscale;
203         varray_color[2] = varray_color[6] = varray_color[10] = varray_color[14] = mesh_colorscale;
204         varray_color[3] = varray_color[7] = varray_color[11] = varray_color[15] = 1;
205         R_SkyBoxPolyVec(0, 1, 0,  1,  1, -1);
206         R_SkyBoxPolyVec(1, 1, 1,  1, -1, -1);
207         R_SkyBoxPolyVec(2, 0, 1, -1, -1, -1);
208         R_SkyBoxPolyVec(3, 0, 0, -1,  1, -1);
209         R_Mesh_Draw(4, 2);
210 }
211
212 #define skygridx 32
213 #define skygridx1 (skygridx + 1)
214 #define skygridxrecip (1.0f / (skygridx))
215 #define skygridy 32
216 #define skygridy1 (skygridy + 1)
217 #define skygridyrecip (1.0f / (skygridy))
218
219 static float skysphere[skygridx1*skygridy1*5];
220 static int skysphereindices[skygridx*skygridy*6];
221 static void skyspherecalc(float *sphere, float dx, float dy, float dz)
222 {
223         float a, b, x, ax, ay, v[3], length;
224         int i, j, *index;
225         for (j = 0;j <= skygridy;j++)
226         {
227                 a = j * skygridyrecip;
228                 ax = cos(a * M_PI * 2);
229                 ay = -sin(a * M_PI * 2);
230                 for (i = 0;i <= skygridx;i++)
231                 {
232                         b = i * skygridxrecip;
233                         x = cos(b * M_PI * 2);
234                         v[0] = ax*x * dx;
235                         v[1] = ay*x * dy;
236                         v[2] = -sin(b * M_PI * 2) * dz;
237                         length = 3.0f / sqrt(v[0]*v[0]+v[1]*v[1]+(v[2]*v[2]*9));
238                         *sphere++ = v[0] * length;
239                         *sphere++ = v[1] * length;
240                         *sphere++ = v[0];
241                         *sphere++ = v[1];
242                         *sphere++ = v[2];
243                 }
244         }
245         index = skysphereindices;
246         for (j = 0;j < skygridy;j++)
247         {
248                 for (i = 0;i < skygridx;i++)
249                 {
250                         *index++ =  j      * skygridx1 + i;
251                         *index++ =  j      * skygridx1 + i + 1;
252                         *index++ = (j + 1) * skygridx1 + i;
253
254                         *index++ =  j      * skygridx1 + i + 1;
255                         *index++ = (j + 1) * skygridx1 + i + 1;
256                         *index++ = (j + 1) * skygridx1 + i;
257                 }
258                 i++;
259         }
260 }
261
262 static void skyspherearrays(float *v, float *t, float *c, float *source, float s, float colorscale)
263 {
264         int i;
265         for (i = 0;i < (skygridx1*skygridy1);i++, c += 4, t += 2, v += 4, source += 5)
266         {
267                 c[0] = colorscale;
268                 c[1] = colorscale;
269                 c[2] = colorscale;
270                 c[3] = 1;
271                 t[0] = source[0] + s;
272                 t[1] = source[1] + s;
273                 v[0] = source[2];
274                 v[1] = source[3];
275                 v[2] = source[4];
276         }
277 }
278
279 static void R_SkySphere(void)
280 {
281         int numverts, numtriangles;
282         float speedscale, speedscale2;
283         static qboolean skysphereinitialized = false;
284         rmeshstate_t m;
285         if (!skysphereinitialized)
286         {
287                 skysphereinitialized = true;
288                 skyspherecalc(skysphere, 16, 16, 16 / 3);
289         }
290
291         speedscale = cl.time*8.0/128.0;
292         speedscale -= (int)speedscale;
293         speedscale2 = cl.time*16.0/128.0;
294         speedscale2 -= (int)speedscale2;
295
296         numverts = skygridx1*skygridy1;
297         numtriangles = skygridx*skygridy*2;
298
299         R_Mesh_ResizeCheck(numverts, numtriangles);
300
301         memset(&m, 0, sizeof(m));
302         m.blendfunc1 = GL_ONE;
303         m.blendfunc2 = GL_ZERO;
304         m.wantoverbright = false;
305         m.depthdisable = true; // don't modify or read zbuffer
306         m.tex[0] = R_GetTexture(solidskytexture);
307         Matrix4x4_CreateTranslate(&m.matrix, r_origin[0], r_origin[1], r_origin[2]);
308         R_Mesh_State(&m);
309
310         memcpy(varray_element, skysphereindices, numtriangles * sizeof(int[3]));
311         skyspherearrays(varray_vertex, varray_texcoord[0], varray_color, skysphere, speedscale, mesh_colorscale);
312         R_Mesh_Draw(numverts, numtriangles);
313
314         m.blendfunc1 = GL_SRC_ALPHA;
315         m.blendfunc2 = GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA;
316         m.tex[0] = R_GetTexture(alphaskytexture);
317         R_Mesh_State(&m);
318
319         memcpy(varray_element, skysphereindices, numtriangles * sizeof(int[3]));
320         skyspherearrays(varray_vertex, varray_texcoord[0], varray_color, skysphere, speedscale2, mesh_colorscale);
321         R_Mesh_Draw(numverts, numtriangles);
322 }
323
324 void R_Sky(void)
325 {
326         if (skyrendermasked)
327         {
328                 if (skyrendersphere)
329                 {
330                         // this does not modify depth buffer
331                         R_SkySphere();
332                 }
333                 else if (skyrenderbox)
334                 {
335                         // this does not modify depth buffer
336                         R_SkyBox();
337                 }
338                 /* this will be skyroom someday
339                 else
340                 {
341                         // this modifies the depth buffer so we have to clear it afterward
342                         //R_SkyRoom();
343                         // clear the depthbuffer that was used while rendering the skyroom
344                         //R_Mesh_ClearDepth();
345                 }
346                 */
347         }
348 }
349
350 //===============================================================
351
352 /*
353 =============
354 R_InitSky
355
356 A sky texture is 256*128, with the right side being a masked overlay
357 ==============
358 */
359 void R_InitSky (qbyte *src, int bytesperpixel)
360 {
361         int i, j, p, r, g, b;
362         qbyte skyupperlayerpixels[128*128*4], skylowerlayerpixels[128*128*4];
363         unsigned trans[128*128], transpix, *rgba;
364
365         skyavailable_quake = true;
366
367         // flush skytexturepool so we won't build up a leak from uploading textures multiple times
368         R_FreeTexturePool(&skytexturepool);
369         skytexturepool = R_AllocTexturePool();
370         solidskytexture = NULL;
371         alphaskytexture = NULL;
372
373         if (bytesperpixel == 4)
374         {
375                 for (i = 0;i < 128;i++)
376                         for (j = 0;j < 128;j++)
377                                 trans[(i*128) + j] = src[i*256+j+128];
378         }
379         else
380         {
381                 // make an average value for the back to avoid
382                 // a fringe on the top level
383                 r = g = b = 0;
384                 for (i=0 ; i<128 ; i++)
385                 {
386                         for (j=0 ; j<128 ; j++)
387                         {
388                                 p = src[i*256 + j + 128];
389                                 rgba = &d_8to24table[p];
390                                 trans[(i*128) + j] = *rgba;
391                                 r += ((qbyte *)rgba)[0];
392                                 g += ((qbyte *)rgba)[1];
393                                 b += ((qbyte *)rgba)[2];
394                         }
395                 }
396
397                 ((qbyte *)&transpix)[0] = r/(128*128);
398                 ((qbyte *)&transpix)[1] = g/(128*128);
399                 ((qbyte *)&transpix)[2] = b/(128*128);
400                 ((qbyte *)&transpix)[3] = 0;
401         }
402
403         memcpy(skyupperlayerpixels, trans, 128*128*4);
404
405         solidskytexture = R_LoadTexture (skytexturepool, "sky_solidtexture", 128, 128, (qbyte *) trans, TEXTYPE_RGBA, TEXF_PRECACHE);
406
407         if (bytesperpixel == 4)
408         {
409                 for (i = 0;i < 128;i++)
410                         for (j = 0;j < 128;j++)
411                                 trans[(i*128) + j] = src[i*256+j];
412         }
413         else
414         {
415                 for (i=0 ; i<128 ; i++)
416                 {
417                         for (j=0 ; j<128 ; j++)
418                         {
419                                 p = src[i*256 + j];
420                                 if (p == 0)
421                                         trans[(i*128) + j] = transpix;
422                                 else
423                                         trans[(i*128) + j] = d_8to24table[p];
424                         }
425                 }
426         }
427
428         memcpy(skylowerlayerpixels, trans, 128*128*4);
429
430         alphaskytexture = R_LoadTexture (skytexturepool, "sky_alphatexture", 128, 128, (qbyte *) trans, TEXTYPE_RGBA, TEXF_ALPHA | TEXF_PRECACHE);
431 }
432
433 void R_ResetQuakeSky(void)
434 {
435         skyavailable_quake = false;
436 }
437
438 void R_ResetSkyBox(void)
439 {
440         skyboxside[0] = skyboxside[1] = skyboxside[2] = skyboxside[3] = skyboxside[4] = skyboxside[5] = NULL;
441         skyname[0] = 0;
442         skyavailable_box = false;
443 }
444
445 static void r_sky_start(void)
446 {
447         skytexturepool = R_AllocTexturePool();
448         solidskytexture = NULL;
449         alphaskytexture = NULL;
450 }
451
452 static void r_sky_shutdown(void)
453 {
454         R_FreeTexturePool(&skytexturepool);
455         solidskytexture = NULL;
456         alphaskytexture = NULL;
457 }
458
459 static void r_sky_newmap(void)
460 {
461 }
462
463 void R_Sky_Init(void)
464 {
465         Cmd_AddCommand ("loadsky", &LoadSky_f);
466         Cvar_RegisterVariable (&r_sky);
467         R_RegisterModule("R_Sky", r_sky_start, r_sky_shutdown, r_sky_newmap);
468 }