limits raising patch from mikeeusa
[divverent/netradiant.git] / tools / quake3 / q3map2 / surface_meta.c
1 /* -------------------------------------------------------------------------------
2
3 Copyright (C) 1999-2007 id Software, Inc. and contributors.
4 For a list of contributors, see the accompanying CONTRIBUTORS file.
5
6 This file is part of GtkRadiant.
7
8 GtkRadiant is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11 (at your option) any later version.
12
13 GtkRadiant is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GtkRadiant; if not, write to the Free Software
20 Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
21
22 ----------------------------------------------------------------------------------
23
24 This code has been altered significantly from its original form, to support
25 several games based on the Quake III Arena engine, in the form of "Q3Map2."
26
27 ------------------------------------------------------------------------------- */
28
29
30
31 /* marker */
32 #define SURFACE_META_C
33
34
35
36 /* dependencies */
37 #include "q3map2.h"
38
39
40
41 #define LIGHTMAP_EXCEEDED       -1
42 #define S_EXCEEDED                      -2
43 #define T_EXCEEDED                      -3
44 #define ST_EXCEEDED                     -4
45 #define UNSUITABLE_TRIANGLE     -10
46 #define VERTS_EXCEEDED          -1000
47 #define INDEXES_EXCEEDED        -2000
48
49 #define GROW_META_VERTS         1024
50 #define GROW_META_TRIANGLES     1024
51
52 static int                                      numMetaSurfaces, numPatchMetaSurfaces;
53
54 static int                                      maxMetaVerts = 0;
55 static int                                      numMetaVerts = 0;
56 static int                                      firstSearchMetaVert = 0;
57 static bspDrawVert_t            *metaVerts = NULL;
58
59 static int                                      maxMetaTriangles = 0;
60 static int                                      numMetaTriangles = 0;
61 static metaTriangle_t           *metaTriangles = NULL;
62
63
64
65 /*
66 ClearMetaVertexes()
67 called before staring a new entity to clear out the triangle list
68 */
69
70 void ClearMetaTriangles( void )
71 {
72         numMetaVerts = 0;
73         numMetaTriangles = 0;
74 }
75
76
77
78 /*
79 FindMetaVertex()
80 finds a matching metavertex in the global list, returning its index
81 */
82
83 static int FindMetaVertex( bspDrawVert_t *src )
84 {
85         int                     i;
86         bspDrawVert_t   *v, *temp;
87         
88         
89         /* try to find an existing drawvert */
90         for( i = firstSearchMetaVert, v = &metaVerts[ i ]; i < numMetaVerts; i++, v++ )
91         {
92                 if( memcmp( src, v, sizeof( bspDrawVert_t ) ) == 0 )
93                         return i;
94         }
95         
96         /* enough space? */
97         if( numMetaVerts >= maxMetaVerts )
98         {
99                 /* reallocate more room */
100                 maxMetaVerts += GROW_META_VERTS;
101                 temp = safe_malloc( maxMetaVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
102                 if( metaVerts != NULL )
103                 {
104                         memcpy( temp, metaVerts, numMetaVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
105                         free( metaVerts );
106                 }
107                 metaVerts = temp;
108         }
109         
110         /* add the triangle */
111         memcpy( &metaVerts[ numMetaVerts ], src, sizeof( bspDrawVert_t ) );
112         numMetaVerts++;
113         
114         /* return the count */
115         return (numMetaVerts - 1);
116 }
117
118
119
120 /*
121 AddMetaTriangle()
122 adds a new meta triangle, allocating more memory if necessary
123 */
124
125 static int AddMetaTriangle( void )
126 {
127         metaTriangle_t  *temp;
128         
129         
130         /* enough space? */
131         if( numMetaTriangles >= maxMetaTriangles )
132         {
133                 /* reallocate more room */
134                 maxMetaTriangles += GROW_META_TRIANGLES;
135                 temp = safe_malloc( maxMetaTriangles * sizeof( metaTriangle_t ) );
136                 if( metaTriangles != NULL )
137                 {
138                         memcpy( temp, metaTriangles, numMetaTriangles * sizeof( metaTriangle_t ) );
139                         free( metaTriangles );
140                 }
141                 metaTriangles = temp;
142         }
143         
144         /* increment and return */
145         numMetaTriangles++;
146         return numMetaTriangles - 1;
147 }
148
149
150
151 /*
152 FindMetaTriangle()
153 finds a matching metatriangle in the global list,
154 otherwise adds it and returns the index to the metatriangle
155 */
156
157 int FindMetaTriangle( metaTriangle_t *src, bspDrawVert_t *a, bspDrawVert_t *b, bspDrawVert_t *c, int planeNum )
158 {
159         int                             triIndex;
160         vec3_t                  dir;
161
162         
163         
164         /* detect degenerate triangles fixme: do something proper here */
165         VectorSubtract( a->xyz, b->xyz, dir );
166         if( VectorLength( dir ) < 0.125f )
167                 return -1;
168         VectorSubtract( b->xyz, c->xyz, dir );
169         if( VectorLength( dir ) < 0.125f )
170                 return -1;
171         VectorSubtract( c->xyz, a->xyz, dir );
172         if( VectorLength( dir ) < 0.125f )
173                 return -1;
174         
175         /* find plane */
176         if( planeNum >= 0 )
177         {
178                 /* because of precision issues with small triangles, try to use the specified plane */
179                 src->planeNum = planeNum;
180                 VectorCopy( mapplanes[ planeNum ].normal, src->plane );
181                 src->plane[ 3 ] = mapplanes[ planeNum ].dist;
182         }
183         else
184         {
185                 /* calculate a plane from the triangle's points (and bail if a plane can't be constructed) */
186                 src->planeNum = -1;
187                 if( PlaneFromPoints( src->plane, a->xyz, b->xyz, c->xyz ) == qfalse )
188                         return -1;
189         }
190         
191         /* ydnar 2002-10-03: repair any bogus normals (busted ase import kludge) */
192         if( VectorLength( a->normal ) <= 0.0f )
193                 VectorCopy( src->plane, a->normal );
194         if( VectorLength( b->normal ) <= 0.0f )
195                 VectorCopy( src->plane, b->normal );
196         if( VectorLength( c->normal ) <= 0.0f )
197                 VectorCopy( src->plane, c->normal );
198         
199         /* ydnar 2002-10-04: set lightmap axis if not already set */
200         if( !(src->si->compileFlags & C_VERTEXLIT) &&
201                 src->lightmapAxis[ 0 ] == 0.0f && src->lightmapAxis[ 1 ] == 0.0f && src->lightmapAxis[ 2 ] == 0.0f )
202         {
203                 /* the shader can specify an explicit lightmap axis */
204                 if( src->si->lightmapAxis[ 0 ] || src->si->lightmapAxis[ 1 ] || src->si->lightmapAxis[ 2 ] )
205                         VectorCopy( src->si->lightmapAxis, src->lightmapAxis );
206                 
207                 /* new axis-finding code */
208                 else
209                         CalcLightmapAxis( src->plane, src->lightmapAxis );
210         }
211         
212         /* fill out the src triangle */
213         src->indexes[ 0 ] = FindMetaVertex( a );
214         src->indexes[ 1 ] = FindMetaVertex( b );
215         src->indexes[ 2 ] = FindMetaVertex( c );
216         
217         /* try to find an existing triangle */
218         #ifdef USE_EXHAUSTIVE_SEARCH
219         {
220                 int                             i;
221                 metaTriangle_t  *tri;
222                 
223                 
224                 for( i = 0, tri = metaTriangles; i < numMetaTriangles; i++, tri++ )
225                 {
226                         if( memcmp( src, tri, sizeof( metaTriangle_t ) ) == 0 )
227                                 return i;
228                 }
229         }
230         #endif
231         
232         /* get a new triangle */
233         triIndex = AddMetaTriangle();
234         
235         /* add the triangle */
236         memcpy( &metaTriangles[ triIndex ], src, sizeof( metaTriangle_t ) );
237         
238         /* return the triangle index */
239         return triIndex;
240 }
241
242
243
244 /*
245 SurfaceToMetaTriangles()
246 converts a classified surface to metatriangles
247 */
248
249 static void SurfaceToMetaTriangles( mapDrawSurface_t *ds )
250 {
251         int                             i;
252         metaTriangle_t  src;
253         bspDrawVert_t   a, b, c;
254         
255         
256         /* only handle certain types of surfaces */
257         if( ds->type != SURFACE_FACE &&
258                 ds->type != SURFACE_META &&
259                 ds->type != SURFACE_FORCED_META &&
260                 ds->type != SURFACE_DECAL )
261                 return;
262         
263         /* speed at the expense of memory */
264         firstSearchMetaVert = numMetaVerts;
265         
266         /* only handle valid surfaces */
267         if( ds->type != SURFACE_BAD && ds->numVerts >= 3 && ds->numIndexes >= 3 )
268         {
269                 /* walk the indexes and create triangles */
270                 for( i = 0; i < ds->numIndexes; i += 3 )
271                 {
272                         /* sanity check the indexes */
273                         if( ds->indexes[ i ] == ds->indexes[ i + 1 ] ||
274                                 ds->indexes[ i ] == ds->indexes[ i + 2 ] ||
275                                 ds->indexes[ i + 1 ] == ds->indexes[ i + 2 ] )
276                         {
277                                 //%     Sys_Printf( "%d! ", ds->numVerts );
278                                 continue;
279                         }
280                         
281                         /* build a metatriangle */
282                         src.si = ds->shaderInfo;
283                         src.side = (ds->sideRef != NULL ? ds->sideRef->side : NULL);
284                         src.entityNum = ds->entityNum;
285                         src.surfaceNum = ds->surfaceNum;
286                         src.planeNum = ds->planeNum;
287                         src.castShadows = ds->castShadows;
288                         src.recvShadows = ds->recvShadows;
289                         src.fogNum = ds->fogNum;
290                         src.sampleSize = ds->sampleSize;
291                         VectorCopy( ds->lightmapAxis, src.lightmapAxis );
292                         
293                         /* copy drawverts */
294                         memcpy( &a, &ds->verts[ ds->indexes[ i ] ], sizeof( a ) );
295                         memcpy( &b, &ds->verts[ ds->indexes[ i + 1 ] ], sizeof( b ) );
296                         memcpy( &c, &ds->verts[ ds->indexes[ i + 2 ] ], sizeof( c ) );
297                         FindMetaTriangle( &src, &a, &b, &c, ds->planeNum );
298                 }
299                 
300                 /* add to count */
301                 numMetaSurfaces++;
302         }
303         
304         /* clear the surface (free verts and indexes, sets it to SURFACE_BAD) */
305         ClearSurface( ds );
306 }
307
308
309
310 /*
311 TriangulatePatchSurface()
312 creates triangles from a patch
313 */
314
315 void TriangulatePatchSurface( mapDrawSurface_t *ds )
316 {
317         int                                     iterations, x, y, pw[ 5 ], r;
318         mapDrawSurface_t        *dsNew;
319         mesh_t                          src, *subdivided, *mesh;
320         
321         
322         /* try to early out */
323         if( ds->numVerts == 0 || ds->type != SURFACE_PATCH || patchMeta == qfalse )
324                 return;
325         
326         /* make a mesh from the drawsurf */ 
327         src.width = ds->patchWidth;
328         src.height = ds->patchHeight;
329         src.verts = ds->verts;
330         //%     subdivided = SubdivideMesh( src, 8, 999 );
331         iterations = IterationsForCurve( ds->longestCurve, patchSubdivisions );
332         subdivided = SubdivideMesh2( src, iterations ); //%     ds->maxIterations
333         
334         /* fit it to the curve and remove colinear verts on rows/columns */
335         PutMeshOnCurve( *subdivided );
336         mesh = RemoveLinearMeshColumnsRows( subdivided );
337         FreeMesh( subdivided );
338         //% MakeMeshNormals( mesh );
339         
340         /* make a copy of the drawsurface */
341         dsNew = AllocDrawSurface( SURFACE_META );
342         memcpy( dsNew, ds, sizeof( *ds ) );
343         
344         /* if the patch is nonsolid, then discard it */
345         if( !(ds->shaderInfo->compileFlags & C_SOLID) )
346                 ClearSurface( ds );
347         
348         /* set new pointer */
349         ds = dsNew;
350         
351         /* basic transmogrification */
352         ds->type = SURFACE_META;
353         ds->numIndexes = 0;
354         ds->indexes = safe_malloc( mesh->width * mesh->height * 6 * sizeof( int ) );
355         
356         /* copy the verts in */
357         ds->numVerts = (mesh->width * mesh->height);
358         ds->verts = mesh->verts;
359         
360         /* iterate through the mesh quads */
361         for( y = 0; y < (mesh->height - 1); y++ )
362         {
363                 for( x = 0; x < (mesh->width - 1); x++ )
364                 {
365                         /* set indexes */
366                         pw[ 0 ] = x + (y * mesh->width);
367                         pw[ 1 ] = x + ((y + 1) * mesh->width);
368                         pw[ 2 ] = x + 1 + ((y + 1) * mesh->width);
369                         pw[ 3 ] = x + 1 + (y * mesh->width);
370                         pw[ 4 ] = x + (y * mesh->width);        /* same as pw[ 0 ] */
371                         
372                         /* set radix */
373                         r = (x + y) & 1;
374                         
375                         /* make first triangle */
376                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 0 ];
377                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 1 ];
378                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 2 ];
379                         
380                         /* make second triangle */
381                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 0 ];
382                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 2 ];
383                         ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = pw[ r + 3 ];
384                 }
385         }
386         
387         /* free the mesh, but not the verts */
388         free( mesh );
389         
390         /* add to count */
391         numPatchMetaSurfaces++;
392         
393         /* classify it */
394         ClassifySurfaces( 1, ds );
395 }
396
397
398
399 /*
400 FanFaceSurface() - ydnar
401 creates a tri-fan from a brush face winding
402 loosely based on SurfaceAsTriFan()
403 */
404
405 void FanFaceSurface( mapDrawSurface_t *ds )
406 {
407         int                             i, j, k, a, b, c, color[ MAX_LIGHTMAPS ][ 4 ];
408         bspDrawVert_t   *verts, *centroid, *dv;
409         double                  iv;
410         
411         
412         /* try to early out */
413         if( !ds->numVerts || (ds->type != SURFACE_FACE && ds->type != SURFACE_DECAL) )
414                 return;
415         
416         /* add a new vertex at the beginning of the surface */
417         verts = safe_malloc( (ds->numVerts + 1) * sizeof( bspDrawVert_t ) );
418         memset( verts, 0, sizeof( bspDrawVert_t ) );
419         memcpy( &verts[ 1 ], ds->verts, ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
420         free( ds->verts );
421         ds->verts = verts;
422         
423         /* add up the drawverts to create a centroid */
424         centroid = &verts[ 0 ];
425         memset( color, 0,  4 * MAX_LIGHTMAPS * sizeof( int ) );
426         for( i = 1, dv = &verts[ 1 ]; i < (ds->numVerts + 1); i++, dv++ )
427         {
428                 VectorAdd( centroid->xyz, dv->xyz, centroid->xyz );
429                 VectorAdd( centroid->normal, dv->normal, centroid->normal );
430                 for( j = 0; j < 4; j++ )
431                 {
432                         for( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
433                                 color[ k ][ j ] += dv->color[ k ][ j ];
434                         if( j < 2 )
435                         {
436                                 centroid->st[ j ] += dv->st[ j ];
437                                 for( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
438                                         centroid->lightmap[ k ][ j ] += dv->lightmap[ k ][ j ];
439                         }
440                 }
441         }
442         
443         /* average the centroid */
444         iv = 1.0f / ds->numVerts;
445         VectorScale( centroid->xyz, iv, centroid->xyz );
446         if( VectorNormalize( centroid->normal, centroid->normal ) <= 0 )
447                 VectorCopy( verts[ 1 ].normal, centroid->normal );
448         for( j = 0; j < 4; j++ )
449         {
450                 for( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
451                 {
452                         color[ k ][ j ] /= ds->numVerts;
453                         centroid->color[ k ][ j ] = (color[ k ][ j ] < 255.0f ? color[ k ][ j ] : 255);
454                 }
455                 if( j < 2 )
456                 {
457                         centroid->st[ j ] *= iv;
458                         for( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
459                                 centroid->lightmap[ k ][ j ] *= iv;
460                 }
461         }
462         
463         /* add to vert count */
464         ds->numVerts++;
465         
466         /* fill indexes in triangle fan order */
467         ds->numIndexes = 0;
468         ds->indexes = safe_malloc( ds->numVerts * 3 * sizeof( int ) );
469         for( i = 1; i < ds->numVerts; i++ )
470         {
471                 a = 0;
472                 b = i;
473                 c = (i + 1) % ds->numVerts;
474                 c = c ? c : 1;
475                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = a;
476                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = b;
477                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = c;
478         }
479         
480         /* add to count */
481         numFanSurfaces++;
482
483         /* classify it */
484         ClassifySurfaces( 1, ds );
485 }
486
487
488
489 /*
490 StripFaceSurface() - ydnar
491 attempts to create a valid tri-strip w/o degenerate triangles from a brush face winding
492 based on SurfaceAsTriStrip()
493 */
494
495 #define MAX_INDEXES             4096
496
497 void StripFaceSurface( mapDrawSurface_t *ds ) 
498 {
499         int                     i, r, least, rotate, numIndexes, ni, a, b, c, indexes[ MAX_INDEXES ];
500         vec_t           *v1, *v2;
501         
502         
503         /* try to early out  */
504         if( !ds->numVerts || (ds->type != SURFACE_FACE && ds->type != SURFACE_DECAL) )
505                 return;
506         
507         /* is this a simple triangle? */
508         if( ds->numVerts == 3 )
509         {
510                 numIndexes = 3;
511                 VectorSet( indexes, 0, 1, 2 );
512         }
513         else
514         {
515                 /* ydnar: find smallest coordinate */
516                 least = 0;
517                 if( ds->shaderInfo != NULL && ds->shaderInfo->autosprite == qfalse )
518                 {
519                         for( i = 0; i < ds->numVerts; i++ )
520                         {
521                                 /* get points */
522                                 v1 = ds->verts[ i ].xyz;
523                                 v2 = ds->verts[ least ].xyz;
524                                 
525                                 /* compare */
526                                 if( v1[ 0 ] < v2[ 0 ] ||
527                                         (v1[ 0 ] == v2[ 0 ] && v1[ 1 ] < v2[ 1 ]) ||
528                                         (v1[ 0 ] == v2[ 0 ] && v1[ 1 ] == v2[ 1 ] && v1[ 2 ] < v2[ 2 ]) )
529                                         least = i;
530                         }
531                 }
532                 
533                 /* determine the triangle strip order */
534                 numIndexes = (ds->numVerts - 2) * 3;
535                 if( numIndexes > MAX_INDEXES )
536                         Error( "MAX_INDEXES exceeded for surface (%d > %d) (%d verts)", numIndexes, MAX_INDEXES, ds->numVerts );
537                 
538                 /* try all possible orderings of the points looking for a non-degenerate strip order */
539                 for( r = 0; r < ds->numVerts; r++ )
540                 {
541                         /* set rotation */
542                         rotate = (r + least) % ds->numVerts;
543                         
544                         /* walk the winding in both directions */
545                         for( ni = 0, i = 0; i < ds->numVerts - 2 - i; i++ )
546                         {
547                                 /* make indexes */
548                                 a = (ds->numVerts - 1 - i + rotate) % ds->numVerts;
549                                 b = (i + rotate ) % ds->numVerts;
550                                 c = (ds->numVerts - 2 - i + rotate) % ds->numVerts;
551                                 
552                                 /* test this triangle */
553                                 if( ds->numVerts > 4 && IsTriangleDegenerate( ds->verts, a, b, c ) )
554                                         break;
555                                 indexes[ ni++ ] = a;
556                                 indexes[ ni++ ] = b;
557                                 indexes[ ni++ ] = c;
558                                 
559                                 /* handle end case */
560                                 if( i + 1 != ds->numVerts - 1 - i )
561                                 {
562                                         /* make indexes */
563                                         a = (ds->numVerts - 2 - i + rotate ) % ds->numVerts;
564                                         b = (i + rotate ) % ds->numVerts;
565                                         c = (i + 1 + rotate ) % ds->numVerts;
566                                         
567                                         /* test triangle */
568                                         if( ds->numVerts > 4 && IsTriangleDegenerate( ds->verts, a, b, c ) )
569                                                 break;
570                                         indexes[ ni++ ] = a;
571                                         indexes[ ni++ ] = b;
572                                         indexes[ ni++ ] = c;
573                                 }
574                         }
575                         
576                         /* valid strip? */
577                         if( ni == numIndexes )
578                                 break;
579                 }
580                 
581                 /* if any triangle in the strip is degenerate, render from a centered fan point instead */
582                 if( ni < numIndexes )
583                 {
584                         FanFaceSurface( ds );
585                         return;
586                 }
587         }
588         
589         /* copy strip triangle indexes */
590         ds->numIndexes = numIndexes;
591         ds->indexes = safe_malloc( ds->numIndexes * sizeof( int ) );
592         memcpy( ds->indexes, indexes, ds->numIndexes * sizeof( int ) );
593         
594         /* add to count */
595         numStripSurfaces++;
596         
597         /* classify it */
598         ClassifySurfaces( 1, ds );
599 }
600
601
602
603 /*
604 MakeEntityMetaTriangles()
605 builds meta triangles from brush faces (tristrips and fans)
606 */
607
608 void MakeEntityMetaTriangles( entity_t *e )
609 {
610         int                                     i, f, fOld, start;
611         mapDrawSurface_t        *ds;
612         
613         
614         /* note it */
615         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- MakeEntityMetaTriangles ---\n" );
616         
617         /* init pacifier */
618         fOld = -1;
619         start = I_FloatTime();
620         
621         /* walk the list of surfaces in the entity */
622         for( i = e->firstDrawSurf; i < numMapDrawSurfs; i++ )
623         {
624                 /* print pacifier */
625                 f = 10 * (i - e->firstDrawSurf) / (numMapDrawSurfs - e->firstDrawSurf);
626                 if( f != fOld )
627                 {
628                         fOld = f;
629                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
630                 }
631                 
632                 /* get surface */
633                 ds = &mapDrawSurfs[ i ];
634                 if( ds->numVerts <= 0 )
635                         continue;
636                 
637                 /* ignore autosprite surfaces */
638                 if( ds->shaderInfo->autosprite )
639                         continue;
640                 
641                 /* meta this surface? */
642                 if( meta == qfalse && ds->shaderInfo->forceMeta == qfalse )
643                         continue;
644                 
645                 /* switch on type */
646                 switch( ds->type )
647                 {
648                         case SURFACE_FACE:
649                         case SURFACE_DECAL:
650                                 StripFaceSurface( ds );
651                                 SurfaceToMetaTriangles( ds );
652                                 break;
653                         
654                         case SURFACE_PATCH:
655                                 TriangulatePatchSurface( ds );
656                                 break;
657                         
658                         case SURFACE_TRIANGLES:
659                                 break;
660                         
661                         case SURFACE_FORCED_META:
662                         case SURFACE_META:
663                                 SurfaceToMetaTriangles( ds );
664                                 break;
665                         
666                         default:
667                                 break;
668                 }
669         }
670         
671         /* print time */
672         if( (numMapDrawSurfs - e->firstDrawSurf) )
673                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
674         
675         /* emit some stats */
676         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d total meta surfaces\n", numMetaSurfaces );
677         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d stripped surfaces\n", numStripSurfaces );
678         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d fanned surfaces\n", numFanSurfaces );
679         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d patch meta surfaces\n", numPatchMetaSurfaces );
680         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d meta verts\n", numMetaVerts );
681         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d meta triangles\n", numMetaTriangles );
682         
683         /* tidy things up */
684         TidyEntitySurfaces( e );
685 }
686
687
688
689 /*
690 PointTriangleIntersect()
691 assuming that all points lie in plane, determine if pt
692 is inside the triangle abc
693 code originally (c) 2001 softSurfer (www.softsurfer.com)
694 */
695
696 #define MIN_OUTSIDE_EPSILON             -0.01f
697 #define MAX_OUTSIDE_EPSILON             1.01f
698
699 static qboolean PointTriangleIntersect( vec3_t pt, vec4_t plane, vec3_t a, vec3_t b, vec3_t c, vec3_t bary )
700 {
701         vec3_t  u, v, w;
702         float   uu, uv, vv, wu, wv, d;
703         
704         
705         /* make vectors */
706         VectorSubtract( b, a, u );
707         VectorSubtract( c, a, v );
708         VectorSubtract( pt, a, w );
709         
710         /* more setup */
711         uu = DotProduct( u, u );
712         uv = DotProduct( u, v );
713         vv = DotProduct( v, v );
714         wu = DotProduct( w, u );
715         wv = DotProduct( w, v );
716         d = uv * uv - uu * vv;
717         
718         /* calculate barycentric coordinates */
719         bary[ 1 ] = (uv * wv - vv * wu) / d;
720         if( bary[ 1 ] < MIN_OUTSIDE_EPSILON || bary[ 1 ] > MAX_OUTSIDE_EPSILON )
721                 return qfalse;
722         bary[ 2 ] = (uv * wv - uu * wv) / d;
723         if( bary[ 2 ] < MIN_OUTSIDE_EPSILON || bary[ 2 ] > MAX_OUTSIDE_EPSILON )
724                 return qfalse;
725         bary[ 0 ] = 1.0f - (bary[ 1 ] + bary[ 2 ]);
726         
727         /* point is in triangle */
728         return qtrue;
729 }
730
731
732
733 /*
734 CreateEdge()
735 sets up an edge structure from a plane and 2 points that the edge ab falls lies in
736 */
737
738 typedef struct edge_s
739 {
740         vec3_t  origin, edge;
741         vec_t   length, kingpinLength;
742         int             kingpin;
743         vec4_t  plane;
744 }
745 edge_t;
746
747 void CreateEdge( vec4_t plane, vec3_t a, vec3_t b, edge_t *edge )
748 {
749         /* copy edge origin */
750         VectorCopy( a, edge->origin );
751         
752         /* create vector aligned with winding direction of edge */
753         VectorSubtract( b, a, edge->edge );
754         
755         if( fabs( edge->edge[ 0 ] ) > fabs( edge->edge[ 1 ] ) && fabs( edge->edge[ 0 ] ) > fabs( edge->edge[ 2 ] ) )
756                 edge->kingpin = 0;
757         else if( fabs( edge->edge[ 1 ] ) > fabs( edge->edge[ 0 ] ) && fabs( edge->edge[ 1 ] ) > fabs( edge->edge[ 2 ] ) )
758                 edge->kingpin = 1;
759         else
760                 edge->kingpin = 2;
761         edge->kingpinLength = edge->edge[ edge->kingpin ];
762         
763         VectorNormalize( edge->edge, edge->edge );
764         edge->edge[ 3 ] = DotProduct( a, edge->edge );
765         edge->length = DotProduct( b, edge->edge ) - edge->edge[ 3 ];
766         
767         /* create perpendicular plane that edge lies in */
768         CrossProduct( plane, edge->edge, edge->plane );
769         edge->plane[ 3 ] = DotProduct( a, edge->plane );
770 }
771
772
773
774 /*
775 FixMetaTJunctions()
776 fixes t-junctions on meta triangles
777 */
778
779 #define TJ_PLANE_EPSILON        (1.0f / 8.0f)
780 #define TJ_EDGE_EPSILON         (1.0f / 8.0f)
781 #define TJ_POINT_EPSILON        (1.0f / 8.0f)
782
783 void FixMetaTJunctions( void )
784 {
785         int                             i, j, k, f, fOld, start, vertIndex, triIndex, numTJuncs;
786         metaTriangle_t  *tri, *newTri;
787         shaderInfo_t    *si;
788         bspDrawVert_t   *a, *b, *c, junc;
789         float                   dist, amount;
790         vec3_t                  pt;
791         vec4_t                  plane;
792         edge_t                  edges[ 3 ];
793         
794         
795         /* this code is crap; revisit later */
796         return;
797         
798         /* note it */
799         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- FixMetaTJunctions ---\n" );
800         
801         /* init pacifier */
802         fOld = -1;
803         start = I_FloatTime();
804         
805         /* walk triangle list */
806         numTJuncs = 0;
807         for( i = 0; i < numMetaTriangles; i++ )
808         {
809                 /* get triangle */
810                 tri = &metaTriangles[ i ];
811                 
812                 /* print pacifier */
813                 f = 10 * i / numMetaTriangles;
814                 if( f != fOld )
815                 {
816                         fOld = f;
817                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
818                 }
819                 
820                 /* attempt to early out */
821                 si = tri->si;
822                 if( (si->compileFlags & C_NODRAW) || si->autosprite || si->notjunc )
823                         continue;
824                 
825                 /* calculate planes */
826                 VectorCopy( tri->plane, plane );
827                 plane[ 3 ] = tri->plane[ 3 ];
828                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, &edges[ 0 ] );
829                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, &edges[ 1 ] );
830                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, &edges[ 2 ] );
831                 
832                 /* walk meta vert list */
833                 for( j = 0; j < numMetaVerts; j++ )
834                 {
835                         /* get vert */
836                         VectorCopy( metaVerts[ j ].xyz, pt );
837
838                         /* debug code: darken verts */
839                         if( i == 0 )
840                                 VectorSet( metaVerts[ j ].color[ 0 ], 8, 8, 8 );
841                         
842                         /* determine if point lies in the triangle's plane */
843                         dist = DotProduct( pt, plane ) - plane[ 3 ];
844                         if( fabs( dist ) > TJ_PLANE_EPSILON )
845                                 continue;
846                         
847                         /* skip this point if it already exists in the triangle */
848                         for( k = 0; k < 3; k++ )
849                         {
850                                 if( fabs( pt[ 0 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 0 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON &&
851                                         fabs( pt[ 1 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 1 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON &&
852                                         fabs( pt[ 2 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 2 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON )
853                                         break;
854                         }
855                         if( k < 3 )
856                                 continue;
857                         
858                         /* walk edges */
859                         for( k = 0; k < 3; k++ )
860                         {
861                                 /* ignore bogus edges */
862                                 if( fabs( edges[ k ].kingpinLength ) < TJ_EDGE_EPSILON )
863                                         continue;
864                                 
865                                 /* determine if point lies on the edge */
866                                 dist = DotProduct( pt, edges[ k ].plane ) - edges[ k ].plane[ 3 ];
867                                 if( fabs( dist ) > TJ_EDGE_EPSILON )
868                                         continue;
869                                 
870                                 /* determine how far along the edge the point lies */
871                                 amount = (pt[ edges[ k ].kingpin ] - edges[ k ].origin[ edges[ k ].kingpin ]) / edges[ k ].kingpinLength;
872                                 if( amount <= 0.0f || amount >= 1.0f )
873                                         continue;
874                                 
875                                 #if 0
876                                 dist = DotProduct( pt, edges[ k ].edge ) - edges[ k ].edge[ 3 ];
877                                 if( dist <= -0.0f || dist >= edges[ k ].length )
878                                         continue;
879                                 amount = dist / edges[ k ].length;
880                                 #endif
881                                 
882                                 /* debug code: brighten this point */
883                                 //%     metaVerts[ j ].color[ 0 ][ 0 ] += 5;
884                                 //%     metaVerts[ j ].color[ 0 ][ 1 ] += 4;
885                                 VectorSet( metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].color[ 0 ], 255, 204, 0 );
886                                 VectorSet( metaVerts[ tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] ].color[ 0 ], 255, 204, 0 );
887                                 
888
889                                 /* the edge opposite the zero-weighted vertex was hit, so use that as an amount */
890                                 a = &metaVerts[ tri->indexes[ k % 3 ] ];
891                                 b = &metaVerts[ tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] ];
892                                 c = &metaVerts[ tri->indexes[ (k + 2) % 3 ] ];
893                                 
894                                 /* make new vert */
895                                 LerpDrawVertAmount( a, b, amount, &junc );
896                                 VectorCopy( pt, junc.xyz );
897                                 
898                                 /* compare against existing verts */
899                                 if( VectorCompare( junc.xyz, a->xyz ) || VectorCompare( junc.xyz, b->xyz ) || VectorCompare( junc.xyz, c->xyz ) )
900                                         continue;
901                                 
902                                 /* see if we can just re-use the existing vert */
903                                 if( !memcmp( &metaVerts[ j ], &junc, sizeof( junc ) ) )
904                                         vertIndex = j;
905                                 else
906                                 {
907                                         /* find new vertex (note: a and b are invalid pointers after this) */
908                                         firstSearchMetaVert = numMetaVerts;
909                                         vertIndex = FindMetaVertex( &junc );
910                                         if( vertIndex < 0 )
911                                                 continue;
912                                 }
913                                                 
914                                 /* make new triangle */
915                                 triIndex = AddMetaTriangle();
916                                 if( triIndex < 0 )
917                                         continue;
918                                 
919                                 /* get triangles */
920                                 tri = &metaTriangles[ i ];
921                                 newTri = &metaTriangles[ triIndex ];
922                                 
923                                 /* copy the triangle */
924                                 memcpy( newTri, tri, sizeof( *tri ) );
925                                 
926                                 /* fix verts */
927                                 tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] = vertIndex;
928                                 newTri->indexes[ k ] = vertIndex;
929                                 
930                                 /* recalculate edges */
931                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, &edges[ 0 ] );
932                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, &edges[ 1 ] );
933                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, &edges[ 2 ] );
934                                 
935                                 /* debug code */
936                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 0 ] = 255;
937                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 1 ] = 204;
938                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 2 ] = 0;
939                                 
940                                 /* add to counter and end processing of this vert */
941                                 numTJuncs++;
942                                 break;
943                         }
944                 }
945         }
946         
947         /* print time */
948         Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
949         
950         /* emit some stats */
951         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d T-junctions added\n", numTJuncs );
952 }
953
954
955
956 /*
957 SmoothMetaTriangles()
958 averages coincident vertex normals in the meta triangles
959 */
960
961 #define MAX_SAMPLES                             256
962 #define THETA_EPSILON                   0.000001
963 #define EQUAL_NORMAL_EPSILON    0.01
964
965 void SmoothMetaTriangles( void )
966 {
967         int                             i, j, k, f, fOld, start, cs, numVerts, numVotes, numSmoothed;
968         float                   shadeAngle, defaultShadeAngle, maxShadeAngle, dot, testAngle;
969         metaTriangle_t  *tri;
970         float                   *shadeAngles;
971         byte                    *smoothed;
972         vec3_t                  average, diff;
973         int                             indexes[ MAX_SAMPLES ];
974         vec3_t                  votes[ MAX_SAMPLES ];
975         
976         
977         /* note it */
978         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- SmoothMetaTriangles ---\n" );
979         
980         /* allocate shade angle table */
981         shadeAngles = safe_malloc( numMetaVerts * sizeof( float ) );
982         memset( shadeAngles, 0, numMetaVerts * sizeof( float ) );
983         
984         /* allocate smoothed table */
985         cs = (numMetaVerts / 8) + 1;
986         smoothed = safe_malloc( cs );
987         memset( smoothed, 0, cs );
988         
989         /* set default shade angle */
990         defaultShadeAngle = DEG2RAD( npDegrees );
991         maxShadeAngle = 0.0f;
992         
993         /* run through every surface and flag verts belonging to non-lightmapped surfaces
994            and set per-vertex smoothing angle */
995         for( i = 0, tri = &metaTriangles[ i ]; i < numMetaTriangles; i++, tri++ )
996         {
997                 /* get shader for shade angle */
998                 if( tri->si->shadeAngleDegrees > 0.0f )
999                         shadeAngle = DEG2RAD( tri->si->shadeAngleDegrees );
1000                 else
1001                         shadeAngle = defaultShadeAngle;
1002                 if( shadeAngle > maxShadeAngle )
1003                         maxShadeAngle = shadeAngle;
1004                 
1005                 /* flag its verts */
1006                 for( j = 0; j < 3; j++ )
1007                 {
1008                         shadeAngles[ tri->indexes[ j ] ] = shadeAngle;
1009                         if( shadeAngle <= 0 )
1010                                 smoothed[ tri->indexes[ j ] >> 3 ] |= (1 << (tri->indexes[ j ] & 7));
1011                 }
1012         }
1013         
1014         /* bail if no surfaces have a shade angle */
1015         if( maxShadeAngle <= 0 )
1016         {
1017                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, "No smoothing angles specified, aborting\n" );
1018                 free( shadeAngles );
1019                 free( smoothed );
1020                 return;
1021         }
1022         
1023         /* init pacifier */
1024         fOld = -1;
1025         start = I_FloatTime();
1026         
1027         /* go through the list of vertexes */
1028         numSmoothed = 0;
1029         for( i = 0; i < numMetaVerts; i++ )
1030         {
1031                 /* print pacifier */
1032                 f = 10 * i / numMetaVerts;
1033                 if( f != fOld )
1034                 {
1035                         fOld = f;
1036                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
1037                 }
1038                 
1039                 /* already smoothed? */
1040                 if( smoothed[ i >> 3 ] & (1 << (i & 7)) )
1041                         continue;
1042                 
1043                 /* clear */
1044                 VectorClear( average );
1045                 numVerts = 0;
1046                 numVotes = 0;
1047                 
1048                 /* build a table of coincident vertexes */
1049                 for( j = i; j < numMetaVerts && numVerts < MAX_SAMPLES; j++ )
1050                 {
1051                         /* already smoothed? */
1052                         if( smoothed[ j >> 3 ] & (1 << (j & 7)) )
1053                                 continue;
1054                         
1055                         /* test vertexes */
1056                         if( VectorCompare( metaVerts[ i ].xyz, metaVerts[ j ].xyz ) == qfalse )
1057                                 continue;
1058                         
1059                         /* use smallest shade angle */
1060                         shadeAngle = (shadeAngles[ i ] < shadeAngles[ j ] ? shadeAngles[ i ] : shadeAngles[ j ]);
1061                         
1062                         /* check shade angle */
1063                         dot = DotProduct( metaVerts[ i ].normal, metaVerts[ j ].normal );
1064                         if( dot > 1.0 )
1065                                 dot = 1.0;
1066                         else if( dot < -1.0 )
1067                                 dot = -1.0;
1068                         testAngle = acos( dot ) + THETA_EPSILON;
1069                         if( testAngle >= shadeAngle )
1070                                 continue;
1071                         
1072                         /* add to the list */
1073                         indexes[ numVerts++ ] = j;
1074                         
1075                         /* flag vertex */
1076                         smoothed[ j >> 3 ] |= (1 << (j & 7));
1077                         
1078                         /* see if this normal has already been voted */
1079                         for( k = 0; k < numVotes; k++ )
1080                         {
1081                                 VectorSubtract( metaVerts[ j ].normal, votes[ k ], diff );
1082                                 if( fabs( diff[ 0 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON &&
1083                                         fabs( diff[ 1 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON &&
1084                                         fabs( diff[ 2 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON )
1085                                         break;
1086                         }
1087                         
1088                         /* add a new vote? */
1089                         if( k == numVotes && numVotes < MAX_SAMPLES )
1090                         {
1091                                 VectorAdd( average, metaVerts[ j ].normal, average );
1092                                 VectorCopy( metaVerts[ j ].normal, votes[ numVotes ] );
1093                                 numVotes++;
1094                         }
1095                 }
1096                 
1097                 /* don't average for less than 2 verts */
1098                 if( numVerts < 2 )
1099                         continue;
1100                 
1101                 /* average normal */
1102                 if( VectorNormalize( average, average ) > 0 )
1103                 {
1104                         /* smooth */
1105                         for( j = 0; j < numVerts; j++ )
1106                                 VectorCopy( average, metaVerts[ indexes[ j ] ].normal );
1107                         numSmoothed++;
1108                 }
1109         }
1110         
1111         /* free the tables */
1112         free( shadeAngles );
1113         free( smoothed );
1114         
1115         /* print time */
1116         Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
1117
1118         /* emit some stats */
1119         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d smoothed vertexes\n", numSmoothed );
1120 }
1121
1122
1123
1124 /*
1125 AddMetaVertToSurface()
1126 adds a drawvert to a surface unless an existing vert matching already exists
1127 returns the index of that vert (or < 0 on failure)
1128 */
1129
1130 int AddMetaVertToSurface( mapDrawSurface_t *ds, bspDrawVert_t *dv1, int *coincident )
1131 {
1132         int                             i;
1133         bspDrawVert_t   *dv2;
1134         
1135         
1136         /* go through the verts and find a suitable candidate */
1137         for( i = 0; i < ds->numVerts; i++ )
1138         {
1139                 /* get test vert */
1140                 dv2 = &ds->verts[ i ];
1141                 
1142                 /* compare xyz and normal */
1143                 if( VectorCompare( dv1->xyz, dv2->xyz ) == qfalse )
1144                         continue;
1145                 if( VectorCompare( dv1->normal, dv2->normal ) == qfalse )
1146                         continue;
1147                 
1148                 /* good enough at this point */
1149                 (*coincident)++;
1150                 
1151                 /* compare texture coordinates and color */
1152                 if( dv1->st[ 0 ] != dv2->st[ 0 ] || dv1->st[ 1 ] != dv2->st[ 1 ] )
1153                         continue;
1154                 if( dv1->color[ 0 ][ 3 ] != dv2->color[ 0 ][ 3 ] )
1155                         continue;
1156                 
1157                 /* found a winner */
1158                 numMergedVerts++;
1159                 return i;
1160         }
1161
1162         /* overflow check */
1163         if( ds->numVerts >= ((ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) ? maxSurfaceVerts : maxLMSurfaceVerts) )
1164                 return VERTS_EXCEEDED;
1165         
1166         /* made it this far, add the vert and return */
1167         dv2 = &ds->verts[ ds->numVerts++ ];
1168         *dv2 = *dv1;
1169         return (ds->numVerts - 1);
1170 }
1171
1172
1173
1174
1175 /*
1176 AddMetaTriangleToSurface()
1177 attempts to add a metatriangle to a surface
1178 returns the score of the triangle added
1179 */
1180
1181 #define AXIS_SCORE                      100000
1182 #define AXIS_MIN                        100000
1183 #define VERT_SCORE                      10000
1184 #define SURFACE_SCORE           1000
1185 #define ST_SCORE                        50
1186 #define ST_SCORE2                       (2 * (ST_SCORE))
1187
1188 #define ADEQUATE_SCORE          ((AXIS_MIN) + 1 * (VERT_SCORE))
1189 #define GOOD_SCORE                      ((AXIS_MIN) + 2 * (VERT_SCORE) + 4 * (ST_SCORE))
1190 #define PERFECT_SCORE           ((AXIS_MIN) + + 3 * (VERT_SCORE) + (SURFACE_SCORE) + 4 * (ST_SCORE))
1191
1192 static int AddMetaTriangleToSurface( mapDrawSurface_t *ds, metaTriangle_t *tri, qboolean testAdd )
1193 {
1194         int                                     i, score, coincident, ai, bi, ci, oldTexRange[ 2 ];
1195         float                           lmMax;
1196         vec3_t                          mins, maxs;
1197         qboolean                        inTexRange, es, et;
1198         mapDrawSurface_t        old;
1199         
1200         
1201         /* overflow check */
1202         if( ds->numIndexes >= maxSurfaceIndexes )
1203                 return 0;
1204         
1205         /* test the triangle */
1206         if( ds->entityNum != tri->entityNum )   /* ydnar: added 2002-07-06 */
1207                 return 0;
1208         if( ds->castShadows != tri->castShadows || ds->recvShadows != tri->recvShadows )
1209                 return 0;
1210         if( ds->shaderInfo != tri->si || ds->fogNum != tri->fogNum || ds->sampleSize != tri->sampleSize )
1211                 return 0;
1212         #if 0
1213                 if( !(ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) &&
1214                         //% VectorCompare( ds->lightmapAxis, tri->lightmapAxis ) == qfalse )
1215                         DotProduct( ds->lightmapAxis, tri->plane ) < 0.25f )
1216                         return 0;
1217         #endif
1218         
1219         /* planar surfaces will only merge with triangles in the same plane */
1220         if( npDegrees == 0.0f && ds->shaderInfo->nonplanar == qfalse && ds->planeNum >= 0 )
1221         {
1222                 if( VectorCompare( mapplanes[ ds->planeNum ].normal, tri->plane ) == qfalse || mapplanes[ ds->planeNum ].dist != tri->plane[ 3 ] )
1223                         return 0;
1224                 if( tri->planeNum >= 0 && tri->planeNum != ds->planeNum )
1225                         return 0;
1226         }
1227         
1228         /* set initial score */
1229         score = tri->surfaceNum == ds->surfaceNum ? SURFACE_SCORE : 0;
1230         
1231         /* score the the dot product of lightmap axis to plane */
1232         if( (ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) || VectorCompare( ds->lightmapAxis, tri->lightmapAxis ) )
1233                 score += AXIS_SCORE;
1234         else
1235                 score += AXIS_SCORE * DotProduct( ds->lightmapAxis, tri->plane );
1236         
1237         /* preserve old drawsurface if this fails */
1238         memcpy( &old, ds, sizeof( *ds ) );
1239         
1240         /* attempt to add the verts */
1241         coincident = 0;
1242         ai = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ], &coincident );
1243         bi = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ], &coincident );
1244         ci = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ], &coincident );
1245         
1246         /* check vertex underflow */
1247         if( ai < 0 || bi < 0 || ci < 0 )
1248         {
1249                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1250                 return 0;
1251         }
1252         
1253         /* score coincident vertex count (2003-02-14: changed so this only matters on planar surfaces) */
1254         score += (coincident * VERT_SCORE);
1255         
1256         /* add new vertex bounds to mins/maxs */
1257         VectorCopy( ds->mins, mins );
1258         VectorCopy( ds->maxs, maxs );
1259         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, mins, maxs );
1260         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, mins, maxs );
1261         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, mins, maxs );
1262         
1263         /* check lightmap bounds overflow (after at least 1 triangle has been added) */
1264         if( !(ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) &&
1265                 ds->numIndexes > 0 && VectorLength( ds->lightmapAxis ) > 0.0f &&
1266                 (VectorCompare( ds->mins, mins ) == qfalse || VectorCompare( ds->maxs, maxs ) == qfalse) )
1267         {
1268                 /* set maximum size before lightmap scaling (normally 2032 units) */
1269                 /* 2004-02-24: scale lightmap test size by 2 to catch larger brush faces */
1270                 /* 2004-04-11: reverting to actual lightmap size */
1271                 lmMax = (ds->sampleSize * (ds->shaderInfo->lmCustomWidth - 1));
1272                 for( i = 0; i < 3; i++ )
1273                 {
1274                         if( (maxs[ i ] - mins[ i ]) > lmMax )
1275                         {
1276                                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1277                                 return 0;
1278                         }
1279                 }
1280         }
1281         
1282         /* check texture range overflow */
1283         oldTexRange[ 0 ] = ds->texRange[ 0 ];
1284         oldTexRange[ 1 ] = ds->texRange[ 1 ];
1285         inTexRange = CalcSurfaceTextureRange( ds );
1286         
1287         es = (ds->texRange[ 0 ] > oldTexRange[ 0 ]) ? qtrue : qfalse;
1288         et = (ds->texRange[ 1 ] > oldTexRange[ 1 ]) ? qtrue : qfalse;
1289         
1290         if( inTexRange == qfalse && ds->numIndexes > 0 )
1291         {
1292                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1293                 return UNSUITABLE_TRIANGLE;
1294         }
1295         
1296         /* score texture range */
1297         if( ds->texRange[ 0 ] <= oldTexRange[ 0 ] )
1298                 score += ST_SCORE2;
1299         else if( ds->texRange[ 0 ] > oldTexRange[ 0 ] && oldTexRange[ 1 ] > oldTexRange[ 0 ] )
1300                 score += ST_SCORE;
1301         
1302         if( ds->texRange[ 1 ] <= oldTexRange[ 1 ] )
1303                 score += ST_SCORE2;
1304         else if( ds->texRange[ 1 ] > oldTexRange[ 1 ] && oldTexRange[ 0 ] > oldTexRange[ 1 ] )
1305                 score += ST_SCORE;
1306         
1307         
1308         /* go through the indexes and try to find an existing triangle that matches abc */
1309         for( i = 0; i < ds->numIndexes; i += 3 )
1310         {
1311                 /* 2002-03-11 (birthday!): rotate the triangle 3x to find an existing triangle */
1312                 if( (ai == ds->indexes[ i ] && bi == ds->indexes[ i + 1 ] && ci == ds->indexes[ i + 2 ]) ||
1313                         (bi == ds->indexes[ i ] && ci == ds->indexes[ i + 1 ] && ai == ds->indexes[ i + 2 ]) ||
1314                         (ci == ds->indexes[ i ] && ai == ds->indexes[ i + 1 ] && bi == ds->indexes[ i + 2 ]) )
1315                 {
1316                         /* triangle already present */
1317                         memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1318                         tri->si = NULL;
1319                         return 0;
1320                 }
1321                 
1322                 /* rotate the triangle 3x to find an inverse triangle (error case) */
1323                 if( (ai == ds->indexes[ i ] && bi == ds->indexes[ i + 2 ] && ci == ds->indexes[ i + 1 ]) ||
1324                         (bi == ds->indexes[ i ] && ci == ds->indexes[ i + 2 ] && ai == ds->indexes[ i + 1 ]) ||
1325                         (ci == ds->indexes[ i ] && ai == ds->indexes[ i + 2 ] && bi == ds->indexes[ i + 1 ]) )
1326                 {
1327                         /* warn about it */
1328                         Sys_Printf( "WARNING: Flipped triangle: (%6.0f %6.0f %6.0f) (%6.0f %6.0f %6.0f) (%6.0f %6.0f %6.0f)\n",
1329                                 ds->verts[ ai ].xyz[ 0 ], ds->verts[ ai ].xyz[ 1 ], ds->verts[ ai ].xyz[ 2 ],
1330                                 ds->verts[ bi ].xyz[ 0 ], ds->verts[ bi ].xyz[ 1 ], ds->verts[ bi ].xyz[ 2 ],
1331                                 ds->verts[ ci ].xyz[ 0 ], ds->verts[ ci ].xyz[ 1 ], ds->verts[ ci ].xyz[ 2 ] );
1332                         
1333                         /* reverse triangle already present */
1334                         memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1335                         tri->si = NULL;
1336                         return 0;
1337                 }
1338         }
1339         
1340         /* add the triangle indexes */
1341         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1342                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = ai;
1343         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1344                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = bi;
1345         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1346                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = ci;
1347         
1348         /* check index overflow */
1349         if( ds->numIndexes >= maxSurfaceIndexes  )
1350         {
1351                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1352                 return 0;
1353         }
1354         
1355         /* sanity check the indexes */
1356         if( ds->numIndexes >= 3 &&
1357                 (ds->indexes[ ds->numIndexes - 3 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 2 ] ||
1358                 ds->indexes[ ds->numIndexes - 3 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 1 ] ||
1359                 ds->indexes[ ds->numIndexes - 2 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 1 ]) )
1360                 Sys_Printf( "DEG:%d! ", ds->numVerts );
1361         
1362         /* testing only? */
1363         if( testAdd )
1364                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1365         else
1366         {
1367                 /* copy bounds back to surface */
1368                 VectorCopy( mins, ds->mins );
1369                 VectorCopy( maxs, ds->maxs );
1370                 
1371                 /* mark triangle as used */
1372                 tri->si = NULL;
1373         }
1374         
1375         /* add a side reference */
1376         ds->sideRef = AllocSideRef( tri->side, ds->sideRef );
1377         
1378         /* return to sender */
1379         return score;
1380 }
1381
1382
1383
1384 /*
1385 MetaTrianglesToSurface()
1386 creates map drawsurface(s) from the list of possibles
1387 */
1388
1389 static void MetaTrianglesToSurface( int numPossibles, metaTriangle_t *possibles, int *fOld, int *numAdded )
1390 {
1391         int                                     i, j, f, best, score, bestScore;
1392         metaTriangle_t          *seed, *test;
1393         mapDrawSurface_t        *ds;
1394         bspDrawVert_t           *verts;
1395         int                                     *indexes;
1396         qboolean                        added;
1397         
1398         
1399         /* allocate arrays */
1400         verts = safe_malloc( sizeof( *verts ) * maxSurfaceVerts );
1401         indexes = safe_malloc( sizeof( *indexes ) * maxSurfaceIndexes );
1402         
1403         /* walk the list of triangles */
1404         for( i = 0, seed = possibles; i < numPossibles; i++, seed++ )
1405         {
1406                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1407                 if( seed->si == NULL )
1408                         continue;
1409                 
1410                 /* -----------------------------------------------------------------
1411                    initial drawsurf construction
1412                    ----------------------------------------------------------------- */
1413                 
1414                 /* start a new drawsurface */
1415                 ds = AllocDrawSurface( SURFACE_META );
1416                 ds->entityNum = seed->entityNum;
1417                 ds->surfaceNum = seed->surfaceNum;
1418                 ds->castShadows = seed->castShadows;
1419                 ds->recvShadows = seed->recvShadows;
1420                 
1421                 ds->shaderInfo = seed->si;
1422                 ds->planeNum = seed->planeNum;
1423                 ds->fogNum = seed->fogNum;
1424                 ds->sampleSize = seed->sampleSize;
1425                 ds->verts = verts;
1426                 ds->indexes = indexes;
1427                 VectorCopy( seed->lightmapAxis, ds->lightmapAxis );
1428                 ds->sideRef = AllocSideRef( seed->side, NULL );
1429                 
1430                 ClearBounds( ds->mins, ds->maxs );
1431                 
1432                 /* clear verts/indexes */
1433                 memset( verts, 0, sizeof( verts ) );
1434                 memset( indexes, 0, sizeof( indexes ) );
1435                 
1436                 /* add the first triangle */
1437                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, seed, qfalse ) )
1438                         (*numAdded)++;
1439                 
1440                 /* -----------------------------------------------------------------
1441                    add triangles
1442                    ----------------------------------------------------------------- */
1443                 
1444                 /* progressively walk the list until no more triangles can be added */
1445                 added = qtrue;
1446                 while( added )
1447                 {
1448                         /* print pacifier */
1449                         f = 10 * *numAdded / numMetaTriangles;
1450                         if( f > *fOld )
1451                         {
1452                                 *fOld = f;
1453                                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
1454                         }
1455                         
1456                         /* reset best score */
1457                         best = -1;
1458                         bestScore = 0;
1459                         added = qfalse;
1460                         
1461                         /* walk the list of possible candidates for merging */
1462                         for( j = i + 1, test = &possibles[ j ]; j < numPossibles; j++, test++ )
1463                         {
1464                                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1465                                 if( test->si == NULL )
1466                                         continue;
1467                                 
1468                                 /* score this triangle */
1469                                 score = AddMetaTriangleToSurface( ds, test, qtrue );
1470                                 if( score > bestScore )
1471                                 {
1472                                         best = j;
1473                                         bestScore = score;
1474                                         
1475                                         /* if we have a score over a certain threshold, just use it */
1476                                         if( bestScore >= GOOD_SCORE )
1477                                         {
1478                                                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, &possibles[ best ], qfalse ) )
1479                                                         (*numAdded)++;
1480                                                 
1481                                                 /* reset */
1482                                                 best = -1;
1483                                                 bestScore = 0;
1484                                                 added = qtrue;
1485                                         }
1486                                 }
1487                         }
1488                         
1489                         /* add best candidate */
1490                         if( best >= 0 && bestScore > ADEQUATE_SCORE )
1491                         {
1492                                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, &possibles[ best ], qfalse ) )
1493                                         (*numAdded)++;
1494                                 
1495                                 /* reset */
1496                                 added = qtrue;
1497                         }
1498                 }
1499                 
1500                 /* copy the verts and indexes to the new surface */
1501                 ds->verts = safe_malloc( ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
1502                 memcpy( ds->verts, verts, ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
1503                 ds->indexes = safe_malloc( ds->numIndexes * sizeof( int ) );
1504                 memcpy( ds->indexes, indexes, ds->numIndexes * sizeof( int ) );
1505                 
1506                 /* classify the surface */
1507                 ClassifySurfaces( 1, ds );
1508                 
1509                 /* add to count */
1510                 numMergedSurfaces++;
1511         }
1512         
1513         /* free arrays */
1514         free( verts );
1515         free( indexes );
1516 }
1517
1518
1519
1520 /*
1521 CompareMetaTriangles()
1522 compare function for qsort()
1523 */
1524
1525 static int CompareMetaTriangles( const void *a, const void *b )
1526 {
1527         int             i, j, av, bv;
1528         vec3_t  aMins, bMins;
1529         
1530         
1531         /* shader first */
1532         if( ((metaTriangle_t*) a)->si < ((metaTriangle_t*) b)->si )
1533                 return 1;
1534         else if( ((metaTriangle_t*) a)->si > ((metaTriangle_t*) b)->si )
1535                 return -1;
1536         
1537         /* then fog */
1538         else if( ((metaTriangle_t*) a)->fogNum < ((metaTriangle_t*) b)->fogNum )
1539                 return 1;
1540         else if( ((metaTriangle_t*) a)->fogNum > ((metaTriangle_t*) b)->fogNum )
1541                 return -1;
1542         
1543         /* then plane */
1544         #if 0
1545                 else if( npDegrees == 0.0f && ((metaTriangle_t*) a)->si->nonplanar == qfalse &&
1546                         ((metaTriangle_t*) a)->planeNum >= 0 && ((metaTriangle_t*) a)->planeNum >= 0 )
1547                 {
1548                         if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 3 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 3 ] )
1549                                 return 1;
1550                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 3 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 3 ] )
1551                                 return -1;
1552                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 0 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 0 ] )
1553                                 return 1;
1554                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 0 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 0 ] )
1555                                 return -1;
1556                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 1 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 1 ] )
1557                                 return 1;
1558                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 1 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 1 ] )
1559                                 return -1;
1560                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 2 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 2 ] )
1561                                 return 1;
1562                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 2 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 2 ] )
1563                                 return -1;
1564                 }
1565         #endif
1566         
1567         /* then position in world */
1568         
1569         /* find mins */
1570         VectorSet( aMins, 999999, 999999, 999999 );
1571         VectorSet( bMins, 999999, 999999, 999999 );
1572         for( i = 0; i < 3; i++ )
1573         {
1574                 av = ((metaTriangle_t*) a)->indexes[ i ];
1575                 bv = ((metaTriangle_t*) b)->indexes[ i ];
1576                 for( j = 0; j < 3; j++ )
1577                 {
1578                         if( metaVerts[ av ].xyz[ j ] < aMins[ j ] )
1579                                 aMins[ j ] = metaVerts[ av ].xyz[ j ];
1580                         if( metaVerts[ bv ].xyz[ j ] < bMins[ j ] )
1581                                 bMins[ j ] = metaVerts[ bv ].xyz[ j ];
1582                 }
1583         }
1584         
1585         /* test it */
1586         for( i = 0; i < 3; i++ )
1587         {
1588                 if( aMins[ i ] < bMins[ i ] )
1589                         return 1;
1590                 else if( aMins[ i ] > bMins[ i ] )
1591                         return -1;
1592         }
1593         
1594         /* functionally equivalent */
1595         return 0;
1596 }
1597
1598
1599
1600 /*
1601 MergeMetaTriangles()
1602 merges meta triangles into drawsurfaces
1603 */
1604
1605 void MergeMetaTriangles( void )
1606 {
1607         int                                     i, j, fOld, start, numAdded;
1608         metaTriangle_t          *head, *end;
1609         
1610         
1611         /* only do this if there are meta triangles */
1612         if( numMetaTriangles <= 0 )
1613                 return;
1614         
1615         /* note it */
1616         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- MergeMetaTriangles ---\n" );
1617         
1618         /* sort the triangles by shader major, fognum minor */
1619         qsort( metaTriangles, numMetaTriangles, sizeof( metaTriangle_t ), CompareMetaTriangles );
1620
1621         /* init pacifier */
1622         fOld = -1;
1623         start = I_FloatTime();
1624         numAdded = 0;
1625         
1626         /* merge */
1627         for( i = 0, j = 0; i < numMetaTriangles; i = j )
1628         {
1629                 /* get head of list */
1630                 head = &metaTriangles[ i ];
1631                 
1632                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1633                 if( head->si == NULL )
1634                         continue;
1635                 
1636                 /* find end */
1637                 if( j <= i )
1638                 {
1639                         for( j = i + 1; j < numMetaTriangles; j++ )
1640                         {
1641                                 /* get end of list */
1642                                 end = &metaTriangles[ j ];
1643                                 if( head->si != end->si || head->fogNum != end->fogNum )
1644                                         break;
1645                         }
1646                 }
1647                 
1648                 /* try to merge this list of possible merge candidates */
1649                 MetaTrianglesToSurface( (j - i), head, &fOld, &numAdded );
1650         }
1651         
1652         /* clear meta triangle list */
1653         ClearMetaTriangles();
1654         
1655         /* print time */
1656         if( i )
1657                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
1658         
1659         /* emit some stats */
1660         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d surfaces merged\n", numMergedSurfaces );
1661         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d vertexes merged\n", numMergedVerts );
1662 }