render.h

   1 /*
   2 Copyright (C) 1996-1997 Id Software, Inc.
   3
   4 This program is free software; you can redistribute it and/or
   5 modify it under the terms of the GNU General Public License
   6 as published by the Free Software Foundation; either version 2
   7 of the License, or (at your option) any later version.
   8
   9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  12
  13 See the GNU General Public License for more details.
  14
  15 You should have received a copy of the GNU General Public License
  16 along with this program; if not, write to the Free Software
  17 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
  18
  19 */
  20
  21 #ifndef RENDER_H
  22 #define RENDER_H
  23
  24 #include "svbsp.h"
  25
  26 // 1.0f / N table
  27 extern float ixtable[4096];
  28
  29 // fog stuff
  30 extern void FOG_clear(void);
  31
  32 // sky stuff
  33 extern cvar_t r_sky;
  34 extern cvar_t r_skyscroll1;
  35 extern cvar_t r_skyscroll2;
  36 extern int skyrendernow, skyrendermasked;
  37 extern int R_SetSkyBox(const char *sky);
  38 extern void R_SkyStartFrame(void);
  39 extern void R_Sky(void);
  40 extern void R_ResetSkyBox(void);
  41
  42 // SHOWLMP stuff (Nehahra)
  43 extern void SHOWLMP_decodehide(void);
  44 extern void SHOWLMP_decodeshow(void);
  45 extern void SHOWLMP_drawall(void);
  46
  47 // render profiling stuff
  48 extern char r_speeds_string[1024];
  49 extern int r_timereport_active;
  50
  51 // lighting stuff
  52 extern cvar_t r_ambient;
  53 extern cvar_t gl_flashblend;
  54
  55 // vis stuff
  56 extern cvar_t r_novis;
  57
  58 extern cvar_t r_lerpsprites;
  59 extern cvar_t r_lerpmodels;
  60 extern cvar_t r_lerplightstyles;
  61 extern cvar_t r_waterscroll;
  62
  63 extern cvar_t developer_texturelogging;
  64
  65 // shadow volume bsp struct with automatically growing nodes buffer
  66 extern svbsp_t r_svbsp;
  67
  68 typedef struct rmesh_s
  69 {
  70         // vertices of this mesh
  71         int maxvertices;
  72         int numvertices;
  73         float *vertex3f;
  74         float *svector3f;
  75         float *tvector3f;
  76         float *normal3f;
  77         float *texcoord2f;
  78         float *texcoordlightmap2f;
  79         float *color4f;
  80         // triangles of this mesh
  81         int maxtriangles;
  82         int numtriangles;
  83         int *element3i;
  84         int *neighbor3i;
  85         // snapping epsilon
  86         float epsilon2;
  87 }
  88 rmesh_t;
  89
  90 // useful functions for rendering
  91 void R_ModulateColors(float *in, float *out, int verts, float r, float g, float b);
  92 void R_FillColors(float *out, int verts, float r, float g, float b, float a);
  93 int R_Mesh_AddVertex3f(rmesh_t *mesh, const float *v);
  94 void R_Mesh_AddPolygon3f(rmesh_t *mesh, int numvertices, float *vertex3f);
  95 void R_Mesh_AddBrushMeshFromPlanes(rmesh_t *mesh, int numplanes, mplane_t *planes);
  96
  97 #define TOP_RANGE               16                      // soldier uniform colors
  98 #define BOTTOM_RANGE    96
  99
 100 //=============================================================================
 101
 102 extern cvar_t r_nearclip;
 103
 104 // forces all rendering to draw triangle outlines
 105 extern cvar_t r_showtris;
 106 extern cvar_t r_shownormals;
 107 extern cvar_t r_showlighting;
 108 extern cvar_t r_showshadowvolumes;
 109 extern cvar_t r_showcollisionbrushes;
 110 extern cvar_t r_showcollisionbrushes_polygonfactor;
 111 extern cvar_t r_showcollisionbrushes_polygonoffset;
 112 extern cvar_t r_showdisabledepthtest;
 113
 114 //
 115 // view origin
 116 //
 117 extern cvar_t r_drawentities;
 118 extern cvar_t r_drawviewmodel;
 119 extern cvar_t r_speeds;
 120 extern cvar_t r_fullbright;
 121 extern cvar_t r_wateralpha;
 122 extern cvar_t r_dynamic;
 123
 124 void R_Init(void);
 125 void R_UpdateVariables(void); // must call after setting up most of r_refdef, but before calling R_RenderView
 126 void R_RenderView(void); // must set r_refdef and call R_UpdateVariables first
 127
 128
 129 void R_InitSky (unsigned char *src, int bytesperpixel); // called at level load
 130
 131 void R_SkinFrame_PrepareForPurge(void);
 132 void R_SkinFrame_MarkUsed(skinframe_t *skinframe);
 133 void R_SkinFrame_Purge(void);
 134 // set last to NULL to start from the beginning
 135 skinframe_t *R_SkinFrame_FindNextByName( skinframe_t *last, const char *name );
 136 skinframe_t *R_SkinFrame_Find(const char *name, int textureflags, int comparewidth, int compareheight, int comparecrc, qboolean add);
 137 skinframe_t *R_SkinFrame_LoadExternal(const char *name, int textureflags, qboolean complain);
 138 skinframe_t *R_SkinFrame_LoadInternalBGRA(const char *name, int textureflags, const unsigned char *skindata, int width, int height);
 139 skinframe_t *R_SkinFrame_LoadInternalQuake(const char *name, int textureflags, int loadpantsandshirt, int loadglowtexture, const unsigned char *skindata, int width, int height);
 140 skinframe_t *R_SkinFrame_LoadMissing(void);
 141
 142 void R_View_WorldVisibility(qboolean forcenovis);
 143 void R_DrawDecals(void);
 144 void R_DrawParticles(void);
 145 void R_DrawExplosions(void);
 146
 147 #define gl_solid_format 3
 148 #define gl_alpha_format 4
 149
 150 int R_CullBox(const vec3_t mins, const vec3_t maxs);
 151 int R_CullBoxCustomPlanes(const vec3_t mins, const vec3_t maxs, int numplanes, const mplane_t *planes);
 152
 153 #include "r_modules.h"
 154
 155 #include "meshqueue.h"
 156
 157 #include "r_lerpanim.h"
 158
 159 extern cvar_t r_render;
 160 extern cvar_t r_waterwarp;
 161
 162 extern cvar_t r_textureunits;
 163 extern cvar_t r_glsl;
 164 extern cvar_t r_glsl_offsetmapping;
 165 extern cvar_t r_glsl_offsetmapping_reliefmapping;
 166 extern cvar_t r_glsl_offsetmapping_scale;
 167 extern cvar_t r_glsl_deluxemapping;
 168
 169 extern cvar_t gl_polyblend;
 170 extern cvar_t gl_dither;
 171
 172 extern cvar_t r_smoothnormals_areaweighting;
 173
 174 extern cvar_t r_test;
 175
 176 #include "gl_backend.h"
 177
 178 #include "r_light.h"
 179
 180 extern rtexture_t *r_texture_blanknormalmap;
 181 extern rtexture_t *r_texture_white;
 182 extern rtexture_t *r_texture_grey128;
 183 extern rtexture_t *r_texture_black;
 184 extern rtexture_t *r_texture_notexture;
 185 extern rtexture_t *r_texture_whitecube;
 186 extern rtexture_t *r_texture_normalizationcube;
 187 extern rtexture_t *r_texture_fogattenuation;
 188 //extern rtexture_t *r_texture_fogintensity;
 189
 190 void R_TimeReport(char *name);
 191
 192 // r_stain
 193 void R_Stain(const vec3_t origin, float radius, int cr1, int cg1, int cb1, int ca1, int cr2, int cg2, int cb2, int ca2);
 194
 195 void R_CalcBeam_Vertex3f(float *vert, const vec3_t org1, const vec3_t org2, float width);
 196 void R_DrawSprite(int blendfunc1, int blendfunc2, rtexture_t *texture, rtexture_t *fogtexture, qboolean depthdisable, qboolean depthshort, const vec3_t origin, const vec3_t left, const vec3_t up, float scalex1, float scalex2, float scaley1, float scaley2, float cr, float cg, float cb, float ca);
 197
 198 extern mempool_t *r_main_mempool;
 199
 200 typedef enum rsurfmode_e
 201 {
 202         RSURFMODE_NONE,
 203         RSURFMODE_SHOWSURFACES,
 204         RSURFMODE_SKY,
 205         RSURFMODE_MULTIPASS,
 206         RSURFMODE_GLSL
 207 }
 208 rsurfmode_t;
 209
 210 typedef struct rsurfacestate_s
 211 {
 212         // processing buffers
 213         int array_size;
 214         float *array_modelvertex3f;
 215         float *array_modelsvector3f;
 216         float *array_modeltvector3f;
 217         float *array_modelnormal3f;
 218         float *array_deformedvertex3f;
 219         float *array_deformedsvector3f;
 220         float *array_deformedtvector3f;
 221         float *array_deformednormal3f;
 222         float *array_generatedtexcoordtexture2f;
 223         float *array_color4f;
 224         float *array_texcoord3f;
 225
 226         // current model array pointers
 227         // these may point to processing buffers if model is animated,
 228         // otherwise they point to static data.
 229         // these are not directly used for rendering, they are just another level
 230         // of processing
 231         //
 232         // these either point at array_model* buffers (if the model is animated)
 233         // or the model->surfmesh.data_* buffers (if the model is not animated)
 234         //
 235         // these are only set when an entity render begins, they do not change on
 236         // a per surface basis.
 237         //
 238         // this indicates the model* arrays are pointed at array_model* buffers
 239         // (in other words, the model has been animated in software)
 240         qboolean generatedvertex;
 241         float *modelvertex3f;
 242         int modelvertex3f_bufferobject;
 243         size_t modelvertex3f_bufferoffset;
 244         float *modelsvector3f;
 245         int modelsvector3f_bufferobject;
 246         size_t modelsvector3f_bufferoffset;
 247         float *modeltvector3f;
 248         int modeltvector3f_bufferobject;
 249         size_t modeltvector3f_bufferoffset;
 250         float *modelnormal3f;
 251         int modelnormal3f_bufferobject;
 252         size_t modelnormal3f_bufferoffset;
 253         float *modellightmapcolor4f;
 254         int modellightmapcolor4f_bufferobject;
 255         size_t modellightmapcolor4f_bufferoffset;
 256         float *modeltexcoordtexture2f;
 257         int modeltexcoordtexture2f_bufferobject;
 258         size_t modeltexcoordtexture2f_bufferoffset;
 259         float *modeltexcoordlightmap2f;
 260         int modeltexcoordlightmap2f_bufferobject;
 261         size_t modeltexcoordlightmap2f_bufferoffset;
 262         int *modelelement3i;
 263         int modelelement3i_bufferobject;
 264         int *modellightmapoffsets;
 265         int modelnum_vertices;
 266         int modelnum_triangles;
 267         msurface_t *modelsurfaces;
 268         // current rendering array pointers
 269         // these may point to any of several different buffers depending on how
 270         // much processing was needed to prepare this model for rendering
 271         // these usually equal the model* pointers, they only differ if
 272         // deformvertexes is used in a q3 shader, and consequently these can
 273         // change on a per-surface basis (according to rsurface.texture)
 274         //
 275         // the exception is the color array which is often generated based on
 276         // colormod, alpha fading, and fogging, it may also come from q3bsp vertex
 277         // lighting of certain surfaces
 278         float *vertex3f;
 279         int vertex3f_bufferobject;
 280         size_t vertex3f_bufferoffset;
 281         float *svector3f;
 282         int svector3f_bufferobject;
 283         size_t svector3f_bufferoffset;
 284         float *tvector3f;
 285         int tvector3f_bufferobject;
 286         size_t tvector3f_bufferoffset;
 287         float *normal3f;
 288         int normal3f_bufferobject;
 289         size_t normal3f_bufferoffset;
 290         float *lightmapcolor4f;
 291         int lightmapcolor4f_bufferobject;
 292         size_t lightmapcolor4f_bufferoffset;
 293         float *texcoordtexture2f;
 294         int texcoordtexture2f_bufferobject;
 295         size_t texcoordtexture2f_bufferoffset;
 296         float *texcoordlightmap2f;
 297         int texcoordlightmap2f_bufferobject;
 298         size_t texcoordlightmap2f_bufferoffset;
 299         // transform matrices to render this entity and effects on this entity
 300         matrix4x4_t matrix;
 301         matrix4x4_t inversematrix;
 302         // animation blending state from entity
 303         frameblend_t frameblend[4];
 304         // directional model shading state from entity
 305         vec3_t modellight_ambient;
 306         vec3_t modellight_diffuse;
 307         vec3_t modellight_lightdir;
 308         // colormapping state from entity (these are black if colormapping is off)
 309         vec3_t colormap_pantscolor;
 310         vec3_t colormap_shirtcolor;
 311         // view location in model space
 312         vec3_t modelorg; // TODO: rename this
 313         // current texture in batching code
 314         texture_t *texture;
 315         // whether lightmapping is active on this batch
 316         // (otherwise vertex colored)
 317         qboolean uselightmaptexture;
 318         // one of the RSURFMODE_ values
 319         rsurfmode_t mode;
 320
 321         // rtlight rendering
 322         // light currently being rendered
 323         rtlight_t *rtlight;
 324         // current light's cull box (copied out of an rtlight or calculated by GetLightInfo)
 325         vec3_t rtlight_cullmins;
 326         vec3_t rtlight_cullmaxs;
 327         // current light's culling planes
 328         int rtlight_numfrustumplanes;
 329         mplane_t rtlight_frustumplanes[12+6+6]; // see R_Shadow_ComputeShadowCasterCullingPlanes
 330
 331         // this is the location of the light in entity space
 332         vec3_t entitylightorigin;
 333         // this transforms entity coordinates to light filter cubemap coordinates
 334         // (also often used for other purposes)
 335         matrix4x4_t entitytolight;
 336         // based on entitytolight this transforms -1 to +1 to 0 to 1 for purposes
 337         // of attenuation texturing in full 3D (Z result often ignored)
 338         matrix4x4_t entitytoattenuationxyz;
 339         // this transforms only the Z to S, and T is always 0.5
 340         matrix4x4_t entitytoattenuationz;
 341 }
 342 rsurfacestate_t;
 343
 344 extern rsurfacestate_t rsurface;
 345
 346 void RSurf_ActiveWorldEntity(void);
 347 void RSurf_ActiveModelEntity(const entity_render_t *ent, qboolean wantnormals, qboolean wanttangents);
 348 void RSurf_CleanUp(void);
 349
 350 void R_Mesh_ResizeArrays(int newvertices);
 351
 352 struct entity_render_s;
 353 struct texture_s;
 354 struct msurface_s;
 355 void R_UpdateTextureInfo(const entity_render_t *ent, texture_t *t);
 356 void R_UpdateAllTextureInfo(entity_render_t *ent);
 357 void R_QueueTextureSurfaceList(int texturenumsurfaces, msurface_t **texturesurfacelist);
 358 void R_DrawWorldSurfaces(qboolean skysurfaces, qboolean writedepth, qboolean depthonly, qboolean addwaterplanes, qboolean debug);
 359 void R_DrawModelSurfaces(entity_render_t *ent, qboolean skysurfaces, qboolean writedepth, qboolean depthonly, qboolean addwaterplanes, qboolean debug);
 360
 361 void RSurf_PrepareVerticesForBatch(qboolean generatenormals, qboolean generatetangents, int texturenumsurfaces, msurface_t **texturesurfacelist);
 362 void RSurf_DrawBatch_Simple(int texturenumsurfaces, msurface_t **texturesurfacelist);
 363
 364 typedef enum rsurfacepass_e
 365 {
 366         RSURFPASS_BASE,
 367         RSURFPASS_BACKGROUND,
 368         RSURFPASS_RTLIGHT
 369 }
 370 rsurfacepass_t;
 371
 372 int R_SetupSurfaceShader(const vec3_t lightcolorbase, qboolean modellighting, float ambientscale, float diffusescale, float specularscale, rsurfacepass_t pass);
 373
 374 #endif
 375