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             1024
 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 EmitMetaStatictics
 604 vortex: prints meta statistics in general output
 605 */
 606
 607 void EmitMetaStats()
 608 {
 609         Sys_Printf( "--- EmitMetaStats ---\n" );
 610         Sys_Printf( "%9d total meta surfaces\n", numMetaSurfaces );
 611         Sys_Printf( "%9d stripped surfaces\n", numStripSurfaces );
 612         Sys_Printf( "%9d fanned surfaces\n", numFanSurfaces );
 613         Sys_Printf( "%9d patch meta surfaces\n", numPatchMetaSurfaces );
 614         Sys_Printf( "%9d meta verts\n", numMetaVerts );
 615         Sys_Printf( "%9d meta triangles\n", numMetaTriangles );
 616 }
 617
 618 /*
 619 MakeEntityMetaTriangles()
 620 builds meta triangles from brush faces (tristrips and fans)
 621 */
 622
 623 void MakeEntityMetaTriangles( entity_t *e )
 624 {
 625         int                                     i, f, fOld, start;
 626         mapDrawSurface_t        *ds;
 627
 628
 629         /* note it */
 630         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- MakeEntityMetaTriangles ---\n" );
 631
 632         /* init pacifier */
 633         fOld = -1;
 634         start = I_FloatTime();
 635
 636         /* walk the list of surfaces in the entity */
 637         for( i = e->firstDrawSurf; i < numMapDrawSurfs; i++ )
 638         {
 639                 /* print pacifier */
 640                 f = 10 * (i - e->firstDrawSurf) / (numMapDrawSurfs - e->firstDrawSurf);
 641                 if( f != fOld )
 642                 {
 643                         fOld = f;
 644                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
 645                 }
 646
 647                 /* get surface */
 648                 ds = &mapDrawSurfs[ i ];
 649                 if( ds->numVerts <= 0 )
 650                         continue;
 651
 652                 /* ignore autosprite surfaces */
 653                 if( ds->shaderInfo->autosprite )
 654                         continue;
 655
 656                 /* meta this surface? */
 657                 if( meta == qfalse && ds->shaderInfo->forceMeta == qfalse )
 658                         continue;
 659
 660                 /* switch on type */
 661                 switch( ds->type )
 662                 {
 663                         case SURFACE_FACE:
 664                         case SURFACE_DECAL:
 665                                 StripFaceSurface( ds );
 666                                 SurfaceToMetaTriangles( ds );
 667                                 break;
 668
 669                         case SURFACE_PATCH:
 670                                 TriangulatePatchSurface( ds );
 671                                 break;
 672
 673                         case SURFACE_TRIANGLES:
 674                                 break;
 675
 676                         case SURFACE_FORCED_META:
 677                         case SURFACE_META:
 678                                 SurfaceToMetaTriangles( ds );
 679                                 break;
 680
 681                         default:
 682                                 break;
 683                 }
 684         }
 685
 686         /* print time */
 687         if( (numMapDrawSurfs - e->firstDrawSurf) )
 688                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
 689
 690         /* emit some stats */
 691         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d total meta surfaces\n", numMetaSurfaces );
 692         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d stripped surfaces\n", numStripSurfaces );
 693         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d fanned surfaces\n", numFanSurfaces );
 694         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d patch meta surfaces\n", numPatchMetaSurfaces );
 695         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d meta verts\n", numMetaVerts );
 696         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d meta triangles\n", numMetaTriangles );
 697
 698         /* tidy things up */
 699         TidyEntitySurfaces( e );
 700 }
 701
 702
 703
 704 /*
 705 PointTriangleIntersect()
 706 assuming that all points lie in plane, determine if pt
 707 is inside the triangle abc
 708 code originally (c) 2001 softSurfer (www.softsurfer.com)
 709 */
 710
 711 #define MIN_OUTSIDE_EPSILON             -0.01f
 712 #define MAX_OUTSIDE_EPSILON             1.01f
 713
 714 static qboolean PointTriangleIntersect( vec3_t pt, vec4_t plane, vec3_t a, vec3_t b, vec3_t c, vec3_t bary )
 715 {
 716         vec3_t  u, v, w;
 717         float   uu, uv, vv, wu, wv, d;
 718
 719
 720         /* make vectors */
 721         VectorSubtract( b, a, u );
 722         VectorSubtract( c, a, v );
 723         VectorSubtract( pt, a, w );
 724
 725         /* more setup */
 726         uu = DotProduct( u, u );
 727         uv = DotProduct( u, v );
 728         vv = DotProduct( v, v );
 729         wu = DotProduct( w, u );
 730         wv = DotProduct( w, v );
 731         d = uv * uv - uu * vv;
 732
 733         /* calculate barycentric coordinates */
 734         bary[ 1 ] = (uv * wv - vv * wu) / d;
 735         if( bary[ 1 ] < MIN_OUTSIDE_EPSILON || bary[ 1 ] > MAX_OUTSIDE_EPSILON )
 736                 return qfalse;
 737         bary[ 2 ] = (uv * wv - uu * wv) / d;
 738         if( bary[ 2 ] < MIN_OUTSIDE_EPSILON || bary[ 2 ] > MAX_OUTSIDE_EPSILON )
 739                 return qfalse;
 740         bary[ 0 ] = 1.0f - (bary[ 1 ] + bary[ 2 ]);
 741
 742         /* point is in triangle */
 743         return qtrue;
 744 }
 745
 746
 747
 748 /*
 749 CreateEdge()
 750 sets up an edge structure from a plane and 2 points that the edge ab falls lies in
 751 */
 752
 753 typedef struct edge_s
 754 {
 755         vec3_t  origin, edge;
 756         vec_t   length, kingpinLength;
 757         int             kingpin;
 758         vec4_t  plane;
 759 }
 760 edge_t;
 761
 762 void CreateEdge( vec4_t plane, vec3_t a, vec3_t b, edge_t *edge )
 763 {
 764         /* copy edge origin */
 765         VectorCopy( a, edge->origin );
 766
 767         /* create vector aligned with winding direction of edge */
 768         VectorSubtract( b, a, edge->edge );
 769
 770         if( fabs( edge->edge[ 0 ] ) > fabs( edge->edge[ 1 ] ) && fabs( edge->edge[ 0 ] ) > fabs( edge->edge[ 2 ] ) )
 771                 edge->kingpin = 0;
 772         else if( fabs( edge->edge[ 1 ] ) > fabs( edge->edge[ 0 ] ) && fabs( edge->edge[ 1 ] ) > fabs( edge->edge[ 2 ] ) )
 773                 edge->kingpin = 1;
 774         else
 775                 edge->kingpin = 2;
 776         edge->kingpinLength = edge->edge[ edge->kingpin ];
 777
 778         VectorNormalize( edge->edge, edge->edge );
 779         edge->edge[ 3 ] = DotProduct( a, edge->edge );
 780         edge->length = DotProduct( b, edge->edge ) - edge->edge[ 3 ];
 781
 782         /* create perpendicular plane that edge lies in */
 783         CrossProduct( plane, edge->edge, edge->plane );
 784         edge->plane[ 3 ] = DotProduct( a, edge->plane );
 785 }
 786
 787
 788
 789 /*
 790 FixMetaTJunctions()
 791 fixes t-junctions on meta triangles
 792 */
 793
 794 #define TJ_PLANE_EPSILON        (1.0f / 8.0f)
 795 #define TJ_EDGE_EPSILON         (1.0f / 8.0f)
 796 #define TJ_POINT_EPSILON        (1.0f / 8.0f)
 797
 798 void FixMetaTJunctions( void )
 799 {
 800         int                             i, j, k, f, fOld, start, vertIndex, triIndex, numTJuncs;
 801         metaTriangle_t  *tri, *newTri;
 802         shaderInfo_t    *si;
 803         bspDrawVert_t   *a, *b, *c, junc;
 804         float                   dist, amount;
 805         vec3_t                  pt;
 806         vec4_t                  plane;
 807         edge_t                  edges[ 3 ];
 808
 809
 810         /* this code is crap; revisit later */
 811         return;
 812
 813         /* note it */
 814         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- FixMetaTJunctions ---\n" );
 815
 816         /* init pacifier */
 817         fOld = -1;
 818         start = I_FloatTime();
 819
 820         /* walk triangle list */
 821         numTJuncs = 0;
 822         for( i = 0; i < numMetaTriangles; i++ )
 823         {
 824                 /* get triangle */
 825                 tri = &metaTriangles[ i ];
 826
 827                 /* print pacifier */
 828                 f = 10 * i / numMetaTriangles;
 829                 if( f != fOld )
 830                 {
 831                         fOld = f;
 832                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
 833                 }
 834
 835                 /* attempt to early out */
 836                 si = tri->si;
 837                 if( (si->compileFlags & C_NODRAW) || si->autosprite || si->notjunc )
 838                         continue;
 839
 840                 /* calculate planes */
 841                 VectorCopy( tri->plane, plane );
 842                 plane[ 3 ] = tri->plane[ 3 ];
 843                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, &edges[ 0 ] );
 844                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, &edges[ 1 ] );
 845                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, &edges[ 2 ] );
 846
 847                 /* walk meta vert list */
 848                 for( j = 0; j < numMetaVerts; j++ )
 849                 {
 850                         /* get vert */
 851                         VectorCopy( metaVerts[ j ].xyz, pt );
 852
 853                         /* debug code: darken verts */
 854                         if( i == 0 )
 855                                 VectorSet( metaVerts[ j ].color[ 0 ], 8, 8, 8 );
 856
 857                         /* determine if point lies in the triangle's plane */
 858                         dist = DotProduct( pt, plane ) - plane[ 3 ];
 859                         if( fabs( dist ) > TJ_PLANE_EPSILON )
 860                                 continue;
 861
 862                         /* skip this point if it already exists in the triangle */
 863                         for( k = 0; k < 3; k++ )
 864                         {
 865                                 if( fabs( pt[ 0 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 0 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON &&
 866                                         fabs( pt[ 1 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 1 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON &&
 867                                         fabs( pt[ 2 ] - metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].xyz[ 2 ] ) <= TJ_POINT_EPSILON )
 868                                         break;
 869                         }
 870                         if( k < 3 )
 871                                 continue;
 872
 873                         /* walk edges */
 874                         for( k = 0; k < 3; k++ )
 875                         {
 876                                 /* ignore bogus edges */
 877                                 if( fabs( edges[ k ].kingpinLength ) < TJ_EDGE_EPSILON )
 878                                         continue;
 879
 880                                 /* determine if point lies on the edge */
 881                                 dist = DotProduct( pt, edges[ k ].plane ) - edges[ k ].plane[ 3 ];
 882                                 if( fabs( dist ) > TJ_EDGE_EPSILON )
 883                                         continue;
 884
 885                                 /* determine how far along the edge the point lies */
 886                                 amount = (pt[ edges[ k ].kingpin ] - edges[ k ].origin[ edges[ k ].kingpin ]) / edges[ k ].kingpinLength;
 887                                 if( amount <= 0.0f || amount >= 1.0f )
 888                                         continue;
 889
 890                                 #if 0
 891                                 dist = DotProduct( pt, edges[ k ].edge ) - edges[ k ].edge[ 3 ];
 892                                 if( dist <= -0.0f || dist >= edges[ k ].length )
 893                                         continue;
 894                                 amount = dist / edges[ k ].length;
 895                                 #endif
 896
 897                                 /* debug code: brighten this point */
 898                                 //%     metaVerts[ j ].color[ 0 ][ 0 ] += 5;
 899                                 //%     metaVerts[ j ].color[ 0 ][ 1 ] += 4;
 900                                 VectorSet( metaVerts[ tri->indexes[ k ] ].color[ 0 ], 255, 204, 0 );
 901                                 VectorSet( metaVerts[ tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] ].color[ 0 ], 255, 204, 0 );
 902
 903
 904                                 /* the edge opposite the zero-weighted vertex was hit, so use that as an amount */
 905                                 a = &metaVerts[ tri->indexes[ k % 3 ] ];
 906                                 b = &metaVerts[ tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] ];
 907                                 c = &metaVerts[ tri->indexes[ (k + 2) % 3 ] ];
 908
 909                                 /* make new vert */
 910                                 LerpDrawVertAmount( a, b, amount, &junc );
 911                                 VectorCopy( pt, junc.xyz );
 912
 913                                 /* compare against existing verts */
 914                                 if( VectorCompare( junc.xyz, a->xyz ) || VectorCompare( junc.xyz, b->xyz ) || VectorCompare( junc.xyz, c->xyz ) )
 915                                         continue;
 916
 917                                 /* see if we can just re-use the existing vert */
 918                                 if( !memcmp( &metaVerts[ j ], &junc, sizeof( junc ) ) )
 919                                         vertIndex = j;
 920                                 else
 921                                 {
 922                                         /* find new vertex (note: a and b are invalid pointers after this) */
 923                                         firstSearchMetaVert = numMetaVerts;
 924                                         vertIndex = FindMetaVertex( &junc );
 925                                         if( vertIndex < 0 )
 926                                                 continue;
 927                                 }
 928
 929                                 /* make new triangle */
 930                                 triIndex = AddMetaTriangle();
 931                                 if( triIndex < 0 )
 932                                         continue;
 933
 934                                 /* get triangles */
 935                                 tri = &metaTriangles[ i ];
 936                                 newTri = &metaTriangles[ triIndex ];
 937
 938                                 /* copy the triangle */
 939                                 memcpy( newTri, tri, sizeof( *tri ) );
 940
 941                                 /* fix verts */
 942                                 tri->indexes[ (k + 1) % 3 ] = vertIndex;
 943                                 newTri->indexes[ k ] = vertIndex;
 944
 945                                 /* recalculate edges */
 946                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, &edges[ 0 ] );
 947                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, &edges[ 1 ] );
 948                                 CreateEdge( plane, metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, &edges[ 2 ] );
 949
 950                                 /* debug code */
 951                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 0 ] = 255;
 952                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 1 ] = 204;
 953                                 metaVerts[ vertIndex ].color[ 0 ][ 2 ] = 0;
 954
 955                                 /* add to counter and end processing of this vert */
 956                                 numTJuncs++;
 957                                 break;
 958                         }
 959                 }
 960         }
 961
 962         /* print time */
 963         Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
 964
 965         /* emit some stats */
 966         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d T-junctions added\n", numTJuncs );
 967 }
 968
 969
 970
 971 /*
 972 SmoothMetaTriangles()
 973 averages coincident vertex normals in the meta triangles
 974 */
 975
 976 #define MAX_SAMPLES                             256
 977 #define THETA_EPSILON                   0.000001
 978 #define EQUAL_NORMAL_EPSILON    0.01
 979
 980 void SmoothMetaTriangles( void )
 981 {
 982         int                             i, j, k, f, fOld, start, cs, numVerts, numVotes, numSmoothed;
 983         float                   shadeAngle, defaultShadeAngle, maxShadeAngle, dot, testAngle;
 984         metaTriangle_t  *tri;
 985         float                   *shadeAngles;
 986         byte                    *smoothed;
 987         vec3_t                  average, diff;
 988         int                             indexes[ MAX_SAMPLES ];
 989         vec3_t                  votes[ MAX_SAMPLES ];
 990
 991
 992         /* note it */
 993         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- SmoothMetaTriangles ---\n" );
 994
 995         /* allocate shade angle table */
 996         shadeAngles = safe_malloc( numMetaVerts * sizeof( float ) );
 997         memset( shadeAngles, 0, numMetaVerts * sizeof( float ) );
 998
 999         /* allocate smoothed table */
1000         cs = (numMetaVerts / 8) + 1;
1001         smoothed = safe_malloc( cs );
1002         memset( smoothed, 0, cs );
1003
1004         /* set default shade angle */
1005         defaultShadeAngle = DEG2RAD( npDegrees );
1006         maxShadeAngle = 0.0f;
1007
1008         /* run through every surface and flag verts belonging to non-lightmapped surfaces
1009            and set per-vertex smoothing angle */
1010         for( i = 0, tri = &metaTriangles[ i ]; i < numMetaTriangles; i++, tri++ )
1011         {
1012                 /* get shader for shade angle */
1013                 if( tri->si->shadeAngleDegrees > 0.0f )
1014                         shadeAngle = DEG2RAD( tri->si->shadeAngleDegrees );
1015                 else
1016                         shadeAngle = defaultShadeAngle;
1017                 if( shadeAngle > maxShadeAngle )
1018                         maxShadeAngle = shadeAngle;
1019
1020                 /* flag its verts */
1021                 for( j = 0; j < 3; j++ )
1022                 {
1023                         shadeAngles[ tri->indexes[ j ] ] = shadeAngle;
1024                         if( shadeAngle <= 0 )
1025                                 smoothed[ tri->indexes[ j ] >> 3 ] |= (1 << (tri->indexes[ j ] & 7));
1026                 }
1027         }
1028
1029         /* bail if no surfaces have a shade angle */
1030         if( maxShadeAngle <= 0 )
1031         {
1032                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, "No smoothing angles specified, aborting\n" );
1033                 free( shadeAngles );
1034                 free( smoothed );
1035                 return;
1036         }
1037
1038         /* init pacifier */
1039         fOld = -1;
1040         start = I_FloatTime();
1041
1042         /* go through the list of vertexes */
1043         numSmoothed = 0;
1044         for( i = 0; i < numMetaVerts; i++ )
1045         {
1046                 /* print pacifier */
1047                 f = 10 * i / numMetaVerts;
1048                 if( f != fOld )
1049                 {
1050                         fOld = f;
1051                         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
1052                 }
1053
1054                 /* already smoothed? */
1055                 if( smoothed[ i >> 3 ] & (1 << (i & 7)) )
1056                         continue;
1057
1058                 /* clear */
1059                 VectorClear( average );
1060                 numVerts = 0;
1061                 numVotes = 0;
1062
1063                 /* build a table of coincident vertexes */
1064                 for( j = i; j < numMetaVerts && numVerts < MAX_SAMPLES; j++ )
1065                 {
1066                         /* already smoothed? */
1067                         if( smoothed[ j >> 3 ] & (1 << (j & 7)) )
1068                                 continue;
1069
1070                         /* test vertexes */
1071                         if( VectorCompare( metaVerts[ i ].xyz, metaVerts[ j ].xyz ) == qfalse )
1072                                 continue;
1073
1074                         /* use smallest shade angle */
1075                         shadeAngle = (shadeAngles[ i ] < shadeAngles[ j ] ? shadeAngles[ i ] : shadeAngles[ j ]);
1076
1077                         /* check shade angle */
1078                         dot = DotProduct( metaVerts[ i ].normal, metaVerts[ j ].normal );
1079                         if( dot > 1.0 )
1080                                 dot = 1.0;
1081                         else if( dot < -1.0 )
1082                                 dot = -1.0;
1083                         testAngle = acos( dot ) + THETA_EPSILON;
1084                         if( testAngle >= shadeAngle )
1085                                 continue;
1086
1087                         /* add to the list */
1088                         indexes[ numVerts++ ] = j;
1089
1090                         /* flag vertex */
1091                         smoothed[ j >> 3 ] |= (1 << (j & 7));
1092
1093                         /* see if this normal has already been voted */
1094                         for( k = 0; k < numVotes; k++ )
1095                         {
1096                                 VectorSubtract( metaVerts[ j ].normal, votes[ k ], diff );
1097                                 if( fabs( diff[ 0 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON &&
1098                                         fabs( diff[ 1 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON &&
1099                                         fabs( diff[ 2 ] ) < EQUAL_NORMAL_EPSILON )
1100                                         break;
1101                         }
1102
1103                         /* add a new vote? */
1104                         if( k == numVotes && numVotes < MAX_SAMPLES )
1105                         {
1106                                 VectorAdd( average, metaVerts[ j ].normal, average );
1107                                 VectorCopy( metaVerts[ j ].normal, votes[ numVotes ] );
1108                                 numVotes++;
1109                         }
1110                 }
1111
1112                 /* don't average for less than 2 verts */
1113                 if( numVerts < 2 )
1114                         continue;
1115
1116                 /* average normal */
1117                 if( VectorNormalize( average, average ) > 0 )
1118                 {
1119                         /* smooth */
1120                         for( j = 0; j < numVerts; j++ )
1121                                 VectorCopy( average, metaVerts[ indexes[ j ] ].normal );
1122                         numSmoothed++;
1123                 }
1124         }
1125
1126         /* free the tables */
1127         free( shadeAngles );
1128         free( smoothed );
1129
1130         /* print time */
1131         Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
1132
1133         /* emit some stats */
1134         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d smoothed vertexes\n", numSmoothed );
1135 }
1136
1137
1138
1139 /*
1140 AddMetaVertToSurface()
1141 adds a drawvert to a surface unless an existing vert matching already exists
1142 returns the index of that vert (or < 0 on failure)
1143 */
1144
1145 int AddMetaVertToSurface( mapDrawSurface_t *ds, bspDrawVert_t *dv1, int *coincident )
1146 {
1147         int                             i;
1148         bspDrawVert_t   *dv2;
1149
1150
1151         /* go through the verts and find a suitable candidate */
1152         for( i = 0; i < ds->numVerts; i++ )
1153         {
1154                 /* get test vert */
1155                 dv2 = &ds->verts[ i ];
1156
1157                 /* compare xyz and normal */
1158                 if( VectorCompare( dv1->xyz, dv2->xyz ) == qfalse )
1159                         continue;
1160                 if( VectorCompare( dv1->normal, dv2->normal ) == qfalse )
1161                         continue;
1162
1163                 /* good enough at this point */
1164                 (*coincident)++;
1165
1166                 /* compare texture coordinates and color */
1167                 if( dv1->st[ 0 ] != dv2->st[ 0 ] || dv1->st[ 1 ] != dv2->st[ 1 ] )
1168                         continue;
1169                 if( dv1->color[ 0 ][ 3 ] != dv2->color[ 0 ][ 3 ] )
1170                         continue;
1171
1172                 /* found a winner */
1173                 numMergedVerts++;
1174                 return i;
1175         }
1176
1177         /* overflow check */
1178         if( ds->numVerts >= ((ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) ? maxSurfaceVerts : maxLMSurfaceVerts) )
1179                 return VERTS_EXCEEDED;
1180
1181         /* made it this far, add the vert and return */
1182         dv2 = &ds->verts[ ds->numVerts++ ];
1183         *dv2 = *dv1;
1184         return (ds->numVerts - 1);
1185 }
1186
1187
1188
1189
1190 /*
1191 AddMetaTriangleToSurface()
1192 attempts to add a metatriangle to a surface
1193 returns the score of the triangle added
1194 */
1195
1196 #define AXIS_SCORE                      100000
1197 #define AXIS_MIN                        100000
1198 #define VERT_SCORE                      10000
1199 #define SURFACE_SCORE           1000
1200 #define ST_SCORE                        50
1201 #define ST_SCORE2                       (2 * (ST_SCORE))
1202
1203 #define ADEQUATE_SCORE          ((AXIS_MIN) + 1 * (VERT_SCORE))
1204 #define GOOD_SCORE                      ((AXIS_MIN) + 2 * (VERT_SCORE) + 4 * (ST_SCORE))
1205 #define PERFECT_SCORE           ((AXIS_MIN) + + 3 * (VERT_SCORE) + (SURFACE_SCORE) + 4 * (ST_SCORE))
1206
1207 static int AddMetaTriangleToSurface( mapDrawSurface_t *ds, metaTriangle_t *tri, qboolean testAdd )
1208 {
1209         int                                     i, score, coincident, ai, bi, ci, oldTexRange[ 2 ];
1210         float                           lmMax;
1211         vec3_t                          mins, maxs;
1212         qboolean                        inTexRange, es, et;
1213         mapDrawSurface_t        old;
1214
1215
1216         /* overflow check */
1217         if( ds->numIndexes >= maxSurfaceIndexes )
1218                 return 0;
1219
1220         /* test the triangle */
1221         if( ds->entityNum != tri->entityNum )   /* ydnar: added 2002-07-06 */
1222                 return 0;
1223         if( ds->castShadows != tri->castShadows || ds->recvShadows != tri->recvShadows )
1224                 return 0;
1225         if( ds->shaderInfo != tri->si || ds->fogNum != tri->fogNum || ds->sampleSize != tri->sampleSize )
1226                 return 0;
1227         #if 0
1228                 if( !(ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) &&
1229                         //% VectorCompare( ds->lightmapAxis, tri->lightmapAxis ) == qfalse )
1230                         DotProduct( ds->lightmapAxis, tri->plane ) < 0.25f )
1231                         return 0;
1232         #endif
1233
1234         /* planar surfaces will only merge with triangles in the same plane */
1235         if( npDegrees == 0.0f && ds->shaderInfo->nonplanar == qfalse && ds->planeNum >= 0 )
1236         {
1237                 if( VectorCompare( mapplanes[ ds->planeNum ].normal, tri->plane ) == qfalse || mapplanes[ ds->planeNum ].dist != tri->plane[ 3 ] )
1238                         return 0;
1239                 if( tri->planeNum >= 0 && tri->planeNum != ds->planeNum )
1240                         return 0;
1241         }
1242
1243         /* set initial score */
1244         score = tri->surfaceNum == ds->surfaceNum ? SURFACE_SCORE : 0;
1245
1246         /* score the the dot product of lightmap axis to plane */
1247         if( (ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) || VectorCompare( ds->lightmapAxis, tri->lightmapAxis ) )
1248                 score += AXIS_SCORE;
1249         else
1250                 score += AXIS_SCORE * DotProduct( ds->lightmapAxis, tri->plane );
1251
1252         /* preserve old drawsurface if this fails */
1253         memcpy( &old, ds, sizeof( *ds ) );
1254
1255         /* attempt to add the verts */
1256         coincident = 0;
1257         ai = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ], &coincident );
1258         bi = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ], &coincident );
1259         ci = AddMetaVertToSurface( ds, &metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ], &coincident );
1260
1261         /* check vertex underflow */
1262         if( ai < 0 || bi < 0 || ci < 0 )
1263         {
1264                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1265                 return 0;
1266         }
1267
1268         /* score coincident vertex count (2003-02-14: changed so this only matters on planar surfaces) */
1269         score += (coincident * VERT_SCORE);
1270
1271         /* add new vertex bounds to mins/maxs */
1272         VectorCopy( ds->mins, mins );
1273         VectorCopy( ds->maxs, maxs );
1274         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 0 ] ].xyz, mins, maxs );
1275         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 1 ] ].xyz, mins, maxs );
1276         AddPointToBounds( metaVerts[ tri->indexes[ 2 ] ].xyz, mins, maxs );
1277
1278         /* check lightmap bounds overflow (after at least 1 triangle has been added) */
1279         if( !(ds->shaderInfo->compileFlags & C_VERTEXLIT) &&
1280                 ds->numIndexes > 0 && VectorLength( ds->lightmapAxis ) > 0.0f &&
1281                 (VectorCompare( ds->mins, mins ) == qfalse || VectorCompare( ds->maxs, maxs ) == qfalse) )
1282         {
1283                 /* set maximum size before lightmap scaling (normally 2032 units) */
1284                 /* 2004-02-24: scale lightmap test size by 2 to catch larger brush faces */
1285                 /* 2004-04-11: reverting to actual lightmap size */
1286                 lmMax = (ds->sampleSize * (ds->shaderInfo->lmCustomWidth - 1));
1287                 for( i = 0; i < 3; i++ )
1288                 {
1289                         if( (maxs[ i ] - mins[ i ]) > lmMax )
1290                         {
1291                                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1292                                 return 0;
1293                         }
1294                 }
1295         }
1296
1297         /* check texture range overflow */
1298         oldTexRange[ 0 ] = ds->texRange[ 0 ];
1299         oldTexRange[ 1 ] = ds->texRange[ 1 ];
1300         inTexRange = CalcSurfaceTextureRange( ds );
1301
1302         es = (ds->texRange[ 0 ] > oldTexRange[ 0 ]) ? qtrue : qfalse;
1303         et = (ds->texRange[ 1 ] > oldTexRange[ 1 ]) ? qtrue : qfalse;
1304
1305         if( inTexRange == qfalse && ds->numIndexes > 0 )
1306         {
1307                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1308                 return UNSUITABLE_TRIANGLE;
1309         }
1310
1311         /* score texture range */
1312         if( ds->texRange[ 0 ] <= oldTexRange[ 0 ] )
1313                 score += ST_SCORE2;
1314         else if( ds->texRange[ 0 ] > oldTexRange[ 0 ] && oldTexRange[ 1 ] > oldTexRange[ 0 ] )
1315                 score += ST_SCORE;
1316
1317         if( ds->texRange[ 1 ] <= oldTexRange[ 1 ] )
1318                 score += ST_SCORE2;
1319         else if( ds->texRange[ 1 ] > oldTexRange[ 1 ] && oldTexRange[ 0 ] > oldTexRange[ 1 ] )
1320                 score += ST_SCORE;
1321
1322
1323         /* go through the indexes and try to find an existing triangle that matches abc */
1324         for( i = 0; i < ds->numIndexes; i += 3 )
1325         {
1326                 /* 2002-03-11 (birthday!): rotate the triangle 3x to find an existing triangle */
1327                 if( (ai == ds->indexes[ i ] && bi == ds->indexes[ i + 1 ] && ci == ds->indexes[ i + 2 ]) ||
1328                         (bi == ds->indexes[ i ] && ci == ds->indexes[ i + 1 ] && ai == ds->indexes[ i + 2 ]) ||
1329                         (ci == ds->indexes[ i ] && ai == ds->indexes[ i + 1 ] && bi == ds->indexes[ i + 2 ]) )
1330                 {
1331                         /* triangle already present */
1332                         memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1333                         tri->si = NULL;
1334                         return 0;
1335                 }
1336
1337                 /* rotate the triangle 3x to find an inverse triangle (error case) */
1338                 if( (ai == ds->indexes[ i ] && bi == ds->indexes[ i + 2 ] && ci == ds->indexes[ i + 1 ]) ||
1339                         (bi == ds->indexes[ i ] && ci == ds->indexes[ i + 2 ] && ai == ds->indexes[ i + 1 ]) ||
1340                         (ci == ds->indexes[ i ] && ai == ds->indexes[ i + 2 ] && bi == ds->indexes[ i + 1 ]) )
1341                 {
1342                         /* warn about it */
1343                         Sys_Printf( "WARNING: Flipped triangle: (%6.0f %6.0f %6.0f) (%6.0f %6.0f %6.0f) (%6.0f %6.0f %6.0f)\n",
1344                                 ds->verts[ ai ].xyz[ 0 ], ds->verts[ ai ].xyz[ 1 ], ds->verts[ ai ].xyz[ 2 ],
1345                                 ds->verts[ bi ].xyz[ 0 ], ds->verts[ bi ].xyz[ 1 ], ds->verts[ bi ].xyz[ 2 ],
1346                                 ds->verts[ ci ].xyz[ 0 ], ds->verts[ ci ].xyz[ 1 ], ds->verts[ ci ].xyz[ 2 ] );
1347
1348                         /* reverse triangle already present */
1349                         memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1350                         tri->si = NULL;
1351                         return 0;
1352                 }
1353         }
1354
1355         /* add the triangle indexes */
1356         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1357                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = ai;
1358         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1359                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = bi;
1360         if( ds->numIndexes < maxSurfaceIndexes )
1361                 ds->indexes[ ds->numIndexes++ ] = ci;
1362
1363         /* check index overflow */
1364         if( ds->numIndexes >= maxSurfaceIndexes  )
1365         {
1366                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1367                 return 0;
1368         }
1369
1370         /* sanity check the indexes */
1371         if( ds->numIndexes >= 3 &&
1372                 (ds->indexes[ ds->numIndexes - 3 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 2 ] ||
1373                 ds->indexes[ ds->numIndexes - 3 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 1 ] ||
1374                 ds->indexes[ ds->numIndexes - 2 ] == ds->indexes[ ds->numIndexes - 1 ]) )
1375                 Sys_Printf( "DEG:%d! ", ds->numVerts );
1376
1377         /* testing only? */
1378         if( testAdd )
1379                 memcpy( ds, &old, sizeof( *ds ) );
1380         else
1381         {
1382                 /* copy bounds back to surface */
1383                 VectorCopy( mins, ds->mins );
1384                 VectorCopy( maxs, ds->maxs );
1385
1386                 /* mark triangle as used */
1387                 tri->si = NULL;
1388         }
1389
1390         /* add a side reference */
1391         ds->sideRef = AllocSideRef( tri->side, ds->sideRef );
1392
1393         /* return to sender */
1394         return score;
1395 }
1396
1397
1398
1399 /*
1400 MetaTrianglesToSurface()
1401 creates map drawsurface(s) from the list of possibles
1402 */
1403
1404 static void MetaTrianglesToSurface( int numPossibles, metaTriangle_t *possibles, int *fOld, int *numAdded )
1405 {
1406         int                                     i, j, f, best, score, bestScore;
1407         metaTriangle_t          *seed, *test;
1408         mapDrawSurface_t        *ds;
1409         bspDrawVert_t           *verts;
1410         int                                     *indexes;
1411         qboolean                        added;
1412
1413
1414         /* allocate arrays */
1415         verts = safe_malloc( sizeof( *verts ) * maxSurfaceVerts );
1416         indexes = safe_malloc( sizeof( *indexes ) * maxSurfaceIndexes );
1417
1418         /* walk the list of triangles */
1419         for( i = 0, seed = possibles; i < numPossibles; i++, seed++ )
1420         {
1421                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1422                 if( seed->si == NULL )
1423                         continue;
1424
1425                 /* -----------------------------------------------------------------
1426                    initial drawsurf construction
1427                    ----------------------------------------------------------------- */
1428
1429                 /* start a new drawsurface */
1430                 ds = AllocDrawSurface( SURFACE_META );
1431                 ds->entityNum = seed->entityNum;
1432                 ds->surfaceNum = seed->surfaceNum;
1433                 ds->castShadows = seed->castShadows;
1434                 ds->recvShadows = seed->recvShadows;
1435
1436                 ds->shaderInfo = seed->si;
1437                 ds->planeNum = seed->planeNum;
1438                 ds->fogNum = seed->fogNum;
1439                 ds->sampleSize = seed->sampleSize;
1440                 ds->verts = verts;
1441                 ds->indexes = indexes;
1442                 VectorCopy( seed->lightmapAxis, ds->lightmapAxis );
1443                 ds->sideRef = AllocSideRef( seed->side, NULL );
1444
1445                 ClearBounds( ds->mins, ds->maxs );
1446
1447                 /* clear verts/indexes */
1448                 memset( verts, 0, sizeof( verts ) );
1449                 memset( indexes, 0, sizeof( indexes ) );
1450
1451                 /* add the first triangle */
1452                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, seed, qfalse ) )
1453                         (*numAdded)++;
1454
1455                 /* -----------------------------------------------------------------
1456                    add triangles
1457                    ----------------------------------------------------------------- */
1458
1459                 /* progressively walk the list until no more triangles can be added */
1460                 added = qtrue;
1461                 while( added )
1462                 {
1463                         /* print pacifier */
1464                         f = 10 * *numAdded / numMetaTriangles;
1465                         if( f > *fOld )
1466                         {
1467                                 *fOld = f;
1468                                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%d...", f );
1469                         }
1470
1471                         /* reset best score */
1472                         best = -1;
1473                         bestScore = 0;
1474                         added = qfalse;
1475
1476                         /* walk the list of possible candidates for merging */
1477                         for( j = i + 1, test = &possibles[ j ]; j < numPossibles; j++, test++ )
1478                         {
1479                                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1480                                 if( test->si == NULL )
1481                                         continue;
1482
1483                                 /* score this triangle */
1484                                 score = AddMetaTriangleToSurface( ds, test, qtrue );
1485                                 if( score > bestScore )
1486                                 {
1487                                         best = j;
1488                                         bestScore = score;
1489
1490                                         /* if we have a score over a certain threshold, just use it */
1491                                         if( bestScore >= GOOD_SCORE )
1492                                         {
1493                                                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, &possibles[ best ], qfalse ) )
1494                                                         (*numAdded)++;
1495
1496                                                 /* reset */
1497                                                 best = -1;
1498                                                 bestScore = 0;
1499                                                 added = qtrue;
1500                                         }
1501                                 }
1502                         }
1503
1504                         /* add best candidate */
1505                         if( best >= 0 && bestScore > ADEQUATE_SCORE )
1506                         {
1507                                 if( AddMetaTriangleToSurface( ds, &possibles[ best ], qfalse ) )
1508                                         (*numAdded)++;
1509
1510                                 /* reset */
1511                                 added = qtrue;
1512                         }
1513                 }
1514
1515                 /* copy the verts and indexes to the new surface */
1516                 ds->verts = safe_malloc( ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
1517                 memcpy( ds->verts, verts, ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
1518                 ds->indexes = safe_malloc( ds->numIndexes * sizeof( int ) );
1519                 memcpy( ds->indexes, indexes, ds->numIndexes * sizeof( int ) );
1520
1521                 /* classify the surface */
1522                 ClassifySurfaces( 1, ds );
1523
1524                 /* add to count */
1525                 numMergedSurfaces++;
1526         }
1527
1528         /* free arrays */
1529         free( verts );
1530         free( indexes );
1531 }
1532
1533
1534
1535 /*
1536 CompareMetaTriangles()
1537 compare function for qsort()
1538 */
1539
1540 static int CompareMetaTriangles( const void *a, const void *b )
1541 {
1542         int             i, j, av, bv;
1543         vec3_t  aMins, bMins;
1544
1545
1546         /* shader first */
1547         if( ((metaTriangle_t*) a)->si < ((metaTriangle_t*) b)->si )
1548                 return 1;
1549         else if( ((metaTriangle_t*) a)->si > ((metaTriangle_t*) b)->si )
1550                 return -1;
1551
1552         /* then fog */
1553         else if( ((metaTriangle_t*) a)->fogNum < ((metaTriangle_t*) b)->fogNum )
1554                 return 1;
1555         else if( ((metaTriangle_t*) a)->fogNum > ((metaTriangle_t*) b)->fogNum )
1556                 return -1;
1557
1558         /* then plane */
1559         #if 0
1560                 else if( npDegrees == 0.0f && ((metaTriangle_t*) a)->si->nonplanar == qfalse &&
1561                         ((metaTriangle_t*) a)->planeNum >= 0 && ((metaTriangle_t*) a)->planeNum >= 0 )
1562                 {
1563                         if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 3 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 3 ] )
1564                                 return 1;
1565                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 3 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 3 ] )
1566                                 return -1;
1567                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 0 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 0 ] )
1568                                 return 1;
1569                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 0 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 0 ] )
1570                                 return -1;
1571                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 1 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 1 ] )
1572                                 return 1;
1573                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 1 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 1 ] )
1574                                 return -1;
1575                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 2 ] < ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 2 ] )
1576                                 return 1;
1577                         else if( ((metaTriangle_t*) a)->plane[ 2 ] > ((metaTriangle_t*) b)->plane[ 2 ] )
1578                                 return -1;
1579                 }
1580         #endif
1581
1582         /* then position in world */
1583
1584         /* find mins */
1585         VectorSet( aMins, 999999, 999999, 999999 );
1586         VectorSet( bMins, 999999, 999999, 999999 );
1587         for( i = 0; i < 3; i++ )
1588         {
1589                 av = ((metaTriangle_t*) a)->indexes[ i ];
1590                 bv = ((metaTriangle_t*) b)->indexes[ i ];
1591                 for( j = 0; j < 3; j++ )
1592                 {
1593                         if( metaVerts[ av ].xyz[ j ] < aMins[ j ] )
1594                                 aMins[ j ] = metaVerts[ av ].xyz[ j ];
1595                         if( metaVerts[ bv ].xyz[ j ] < bMins[ j ] )
1596                                 bMins[ j ] = metaVerts[ bv ].xyz[ j ];
1597                 }
1598         }
1599
1600         /* test it */
1601         for( i = 0; i < 3; i++ )
1602         {
1603                 if( aMins[ i ] < bMins[ i ] )
1604                         return 1;
1605                 else if( aMins[ i ] > bMins[ i ] )
1606                         return -1;
1607         }
1608
1609         /* functionally equivalent */
1610         return 0;
1611 }
1612
1613
1614
1615 /*
1616 MergeMetaTriangles()
1617 merges meta triangles into drawsurfaces
1618 */
1619
1620 void MergeMetaTriangles( void )
1621 {
1622         int                                     i, j, fOld, start, numAdded;
1623         metaTriangle_t          *head, *end;
1624
1625
1626         /* only do this if there are meta triangles */
1627         if( numMetaTriangles <= 0 )
1628                 return;
1629
1630         /* note it */
1631         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- MergeMetaTriangles ---\n" );
1632
1633         /* sort the triangles by shader major, fognum minor */
1634         qsort( metaTriangles, numMetaTriangles, sizeof( metaTriangle_t ), CompareMetaTriangles );
1635
1636         /* init pacifier */
1637         fOld = -1;
1638         start = I_FloatTime();
1639         numAdded = 0;
1640
1641         /* merge */
1642         for( i = 0, j = 0; i < numMetaTriangles; i = j )
1643         {
1644                 /* get head of list */
1645                 head = &metaTriangles[ i ];
1646
1647                 /* skip this triangle if it has already been merged */
1648                 if( head->si == NULL )
1649                         continue;
1650
1651                 /* find end */
1652                 if( j <= i )
1653                 {
1654                         for( j = i + 1; j < numMetaTriangles; j++ )
1655                         {
1656                                 /* get end of list */
1657                                 end = &metaTriangles[ j ];
1658                                 if( head->si != end->si || head->fogNum != end->fogNum )
1659                                         break;
1660                         }
1661                 }
1662
1663                 /* try to merge this list of possible merge candidates */
1664                 MetaTrianglesToSurface( (j - i), head, &fOld, &numAdded );
1665         }
1666
1667         /* clear meta triangle list */
1668         ClearMetaTriangles();
1669
1670         /* print time */
1671         if( i )
1672                 Sys_FPrintf( SYS_VRB, " (%d)\n", (int) (I_FloatTime() - start) );
1673
1674         /* emit some stats */
1675         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d surfaces merged\n", numMergedSurfaces );
1676         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%9d vertexes merged\n", numMergedVerts );
1677 }