source: GTP/trunk/App/Demos/Vis/FriendlyCulling/src/DeferredShader.cpp @ 2894

Revision 2894, 10.3 KB checked in by mattausch, 16 years ago (diff)

shadow mapping almost working (but ulgy!!)

Line 
1#include "DeferredShader.h"
2#include "FrameBufferObject.h"
3#include "RenderState.h"
4#include "ShadowMapping.h"
5
6
7using namespace std;
8
9
10namespace CHCDemoEngine
11{
12
13
14static void PrintGLerror(char *msg)
15{
16        GLenum errCode;
17        const GLubyte *errStr;
18       
19        if ((errCode = glGetError()) != GL_NO_ERROR)
20        {
21                errStr = gluErrorString(errCode);
22                fprintf(stderr,"OpenGL ERROR: %s: %s\n", errStr, msg);
23        }
24}
25
26
27static GLenum mymrt[] = {GL_COLOR_ATTACHMENT0_EXT, GL_COLOR_ATTACHMENT1_EXT, GL_COLOR_ATTACHMENT2_EXT,  GL_COLOR_ATTACHMENT3_EXT};
28
29
30static CGprogram sCgDeferredProgram;
31static CGprogram sCgDeferredShadowProgram;
32static CGprogram sCgAntiAliasingProgram;
33
34
35static CGparameter sColorsTexParam;
36static CGparameter sPositionsTexParam;
37static CGparameter sNormalsTexParam;
38
39static CGparameter sColorsTexAntiAliasingParam;
40static CGparameter sNormalsTexAntiAliasingParam;
41
42static CGparameter sShadowMapParam;
43static CGparameter sPositionsTexShadowParam; 
44static CGparameter sColorsTexShadowParam; 
45static CGparameter sNormalsTexShadowParam;
46
47static CGparameter sShadowMatrixParam;
48static CGparameter sMaxDepthParam;
49
50
51
52DeferredShader::DeferredShader(int w, int h, float scaleFactor):
53mWidth(w), mHeight(h), mScaleFactor(scaleFactor)
54{
55        //mFbo = new FrameBufferObject(w, h, FrameBufferObject::DEPTH_NONE);
56        //mFbo->AddColorBuffer(ColorBufferObject::BUFFER_FLOAT_32, ColorBufferObject::WRAP_CLAMP_TO_EDGE, ColorBufferObject::FILTER_LINEAR, false);
57}
58
59
60DeferredShader::~DeferredShader()
61{
62        if (sCgDeferredProgram)
63                cgDestroyProgram(sCgDeferredProgram);
64
65        //DEL_PTR(mFbo);
66}
67
68
69void DeferredShader::Init(CGcontext context)
70{
71        sCgDeferredProgram =
72                cgCreateProgramFromFile(context,
73                                                                CG_SOURCE,
74                                                                "src/shaders/deferred.cg",
75                                                                RenderState::sCgFragmentProfile,
76                                                                "main",
77                                                                NULL);
78
79        if (sCgDeferredProgram != NULL)
80        {
81                cgGLLoadProgram(sCgDeferredProgram);
82
83                // we need size of texture for scaling
84                sPositionsTexParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredProgram, "positions"); 
85                sColorsTexParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredProgram, "colors"); 
86                sNormalsTexParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredProgram, "normals");
87        }
88        else
89                cerr << "deferred program failed to load" << endl;
90
91        sCgAntiAliasingProgram =
92                cgCreateProgramFromFile(context,
93                                                                CG_SOURCE,
94                                                                "src/shaders/antialiasing.cg",
95                                                                RenderState::sCgFragmentProfile,
96                                                                "main",
97                                                                NULL);
98
99        if (sCgAntiAliasingProgram != NULL)
100        {
101                cgGLLoadProgram(sCgAntiAliasingProgram);
102
103                sColorsTexAntiAliasingParam = cgGetNamedParameter(sCgAntiAliasingProgram, "colors"); 
104                sNormalsTexAntiAliasingParam = cgGetNamedParameter(sCgAntiAliasingProgram, "normals");
105        }
106        else
107                cerr << "antialiasing program failed to load" << endl;
108
109        sCgDeferredShadowProgram =
110                cgCreateProgramFromFile(context,
111                                                                CG_SOURCE,
112                                                                "src/shaders/deferred.cg",
113                                                                RenderState::sCgFragmentProfile,
114                                                                "main_shadow",
115                                                                NULL);
116
117        if (sCgDeferredShadowProgram != NULL)
118        {
119                cgGLLoadProgram(sCgDeferredShadowProgram);
120
121                // we need size of texture for scaling
122                sPositionsTexShadowParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "positions"); 
123                sColorsTexShadowParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "colors"); 
124                sNormalsTexShadowParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "normals");
125                sShadowMapParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "shadowMap"); 
126                sMaxDepthParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "maxDepth");
127                sShadowMatrixParam = cgGetNamedParameter(sCgDeferredShadowProgram, "shadowMatrix");
128        }
129        else
130                cerr << "deferred program failed to load" << endl;
131
132        PrintGLerror("init");
133}
134
135
136void DeferredShader::Render(FrameBufferObject *fbo)
137{
138        cgGLEnableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
139
140        glDisable(GL_ALPHA_TEST);
141        glDisable(GL_TEXTURE_2D);
142        glDisable(GL_LIGHTING);
143
144        glPushAttrib(GL_VIEWPORT_BIT);
145        glViewport(0, 0, mWidth, mHeight);
146
147        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
148        glPushMatrix();
149        glLoadIdentity();
150
151        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
152        glPushMatrix();
153        glLoadIdentity();
154
155        const float offs = 0.5f;
156        glOrtho(-offs, offs, -offs, offs, 0, 1);
157
158
159        FirstPass(fbo);
160        AntiAliasing(fbo);
161
162        glEnable(GL_LIGHTING);
163        glDisable(GL_TEXTURE_2D);
164       
165        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
166        glPopMatrix();
167
168        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
169        glPopMatrix();
170
171        glPopAttrib();
172
173        cgGLDisableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
174}
175
176
177void DeferredShader::Render(FrameBufferObject *fbo,
178                                                        ShadowMap *shadowMap)
179{
180        cgGLEnableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
181
182        glDisable(GL_ALPHA_TEST);
183        glDisable(GL_TEXTURE_2D);
184        glDisable(GL_LIGHTING);
185        glDepthMask(GL_FALSE);
186       
187
188        glPushAttrib(GL_VIEWPORT_BIT);
189        glViewport(0, 0, mWidth, mHeight);
190
191        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
192        glPushMatrix();
193        glLoadIdentity();
194
195        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
196        glPushMatrix();
197        glLoadIdentity();
198
199        const float offs = 0.5f;
200        glOrtho(-offs, offs, -offs, offs, 0, 1);
201
202        FirstPassShadow(fbo, shadowMap);
203        AntiAliasing(fbo);
204
205        glEnable(GL_LIGHTING);
206        glEnable(GL_TEXTURE_2D);
207        glDepthMask(GL_TRUE);
208       
209        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
210        glPopMatrix();
211
212        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
213        glPopMatrix();
214
215        glPopAttrib();
216
217        cgGLDisableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
218}
219
220
221void DeferredShader::FirstPass(FrameBufferObject *fbo)
222{
223        GLuint colorsTex = fbo->GetColorBuffer(0)->GetTexture();
224        GLuint positionsTex = fbo->GetColorBuffer(1)->GetTexture();
225        GLuint normalsTex = fbo->GetColorBuffer(2)->GetTexture();
226
227        fbo->Bind();
228        glDrawBuffers(1, mymrt + 3);
229
230        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
231
232        cgGLEnableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
233        cgGLBindProgram(sCgDeferredProgram);
234
235        cgGLSetTextureParameter(sColorsTexParam, colorsTex);
236        cgGLEnableTextureParameter(sColorsTexParam);
237
238        cgGLSetTextureParameter(sPositionsTexParam, positionsTex);
239        cgGLEnableTextureParameter(sPositionsTexParam);
240
241        cgGLSetTextureParameter(sNormalsTexParam, normalsTex);
242        cgGLEnableTextureParameter(sNormalsTexParam);
243       
244        glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
245       
246        glBegin(GL_QUADS);
247
248        float offs2 = 0.5f;
249
250        glTexCoord2f(0, 0); glVertex3f(-offs2, -offs2, -0.5f);
251        glTexCoord2f(1, 0); glVertex3f( offs2, -offs2, -0.5f);
252        glTexCoord2f(1, 1); glVertex3f( offs2,  offs2, -0.5f);
253        glTexCoord2f(0, 1); glVertex3f(-offs2,  offs2, -0.5f);
254
255        glEnd();
256
257        cgGLDisableTextureParameter(sColorsTexParam);
258        cgGLDisableTextureParameter(sPositionsTexParam);
259        cgGLDisableTextureParameter(sNormalsTexParam);
260
261        cgGLDisableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
262       
263        FrameBufferObject::Release();
264
265        PrintGLerror("deferred shading");
266}
267
268
269static void SetVertex(float x, float y, float x_offs, float y_offs)
270{
271        glMultiTexCoord2fARB(GL_TEXTURE0_ARB, x, y); // center
272        glMultiTexCoord2fARB(GL_TEXTURE1_ARB, x - x_offs, y + y_offs); // left top
273        glMultiTexCoord2fARB(GL_TEXTURE2_ARB, x + x_offs, y - y_offs); // right bottom
274        glMultiTexCoord2fARB(GL_TEXTURE3_ARB, x + x_offs, y + y_offs); // right top
275        glMultiTexCoord2fARB(GL_TEXTURE4_ARB, x - x_offs, y - y_offs); // left bottom
276
277        glMultiTexCoord4fARB(GL_TEXTURE5_ARB, x - x_offs, y, x + x_offs, y); // left right
278        glMultiTexCoord4fARB(GL_TEXTURE6_ARB, x, y + y_offs, x, y - y_offs); // top bottom
279
280        glVertex3f(x - 0.5f, y - 0.5f, -0.5f);
281}
282
283
284void DeferredShader::AntiAliasing(FrameBufferObject *fbo)
285{
286        GLuint colorsTex = fbo->GetColorBuffer(3)->GetTexture();
287        GLuint normalsTex = fbo->GetColorBuffer(2)->GetTexture();
288
289       
290        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
291
292        cgGLEnableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
293
294        cgGLBindProgram(sCgAntiAliasingProgram);
295
296        cgGLSetTextureParameter(sColorsTexAntiAliasingParam, colorsTex);
297        cgGLEnableTextureParameter(sColorsTexAntiAliasingParam);
298
299        cgGLSetTextureParameter(sNormalsTexAntiAliasingParam, normalsTex);
300        cgGLEnableTextureParameter(sNormalsTexAntiAliasingParam);
301       
302        glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
303
304        float offs2 = 0.5f;
305
306        glBegin(GL_QUADS);
307
308        // the neighbouring texels
309        float x_offs = 1.0f / mWidth;
310        float y_offs = 1.0f / mHeight;
311
312        SetVertex(0, 0, x_offs, y_offs);
313        SetVertex(1, 0, x_offs, y_offs);
314        SetVertex(1, 1, x_offs, y_offs);
315        SetVertex(0, 1, x_offs, y_offs);
316
317        glEnd();
318
319        cgGLDisableTextureParameter(sColorsTexAntiAliasingParam);
320        cgGLDisableTextureParameter(sNormalsTexAntiAliasingParam);
321
322        cgGLDisableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
323
324        PrintGLerror("antialiasing");
325}
326
327
328void DeferredShader::FirstPassShadow(FrameBufferObject *fbo,
329                                                                         ShadowMap *shadowMap)
330{
331        GLuint colorsTex = fbo->GetColorBuffer(0)->GetTexture();
332        GLuint positionsTex = fbo->GetColorBuffer(1)->GetTexture();
333        GLuint normalsTex = fbo->GetColorBuffer(2)->GetTexture();
334        GLuint shadowTex = shadowMap->GetShadowTexture();
335
336        Matrix4x4 shadowMatrix;
337        shadowMap->GetTextureMatrix(shadowMatrix);
338
339        fbo->Bind();
340        glDrawBuffers(1, mymrt + 3);
341
342       
343        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
344
345        cgGLEnableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
346
347        cgGLBindProgram(sCgDeferredShadowProgram);
348
349        cgGLSetTextureParameter(sColorsTexShadowParam, colorsTex);
350        cgGLEnableTextureParameter(sColorsTexShadowParam);
351
352        cgGLSetTextureParameter(sPositionsTexShadowParam, positionsTex);
353        cgGLEnableTextureParameter(sPositionsTexShadowParam);
354
355        cgGLSetTextureParameter(sNormalsTexShadowParam, normalsTex);
356        cgGLEnableTextureParameter(sNormalsTexShadowParam);
357       
358        cgGLSetTextureParameter(sShadowMapParam, shadowTex);
359        cgGLEnableTextureParameter(sShadowMapParam);
360
361        cgGLSetParameter1f(sMaxDepthParam, mScaleFactor);
362
363        cgGLSetMatrixParameterfc(sShadowMatrixParam, (const float *)shadowMatrix.x);
364
365        glColor3f(1.0f, 1.0f, 1.0f);
366       
367        glBegin(GL_QUADS);
368
369        float offs2 = 0.5f;
370
371        glTexCoord2f(0, 0); glVertex3f(-offs2, -offs2, -0.5f);
372        glTexCoord2f(1, 0); glVertex3f( offs2, -offs2, -0.5f);
373        glTexCoord2f(1, 1); glVertex3f( offs2,  offs2, -0.5f);
374        glTexCoord2f(0, 1); glVertex3f(-offs2,  offs2, -0.5f);
375
376        glEnd();
377
378        cgGLDisableTextureParameter(sColorsTexShadowParam);
379        cgGLDisableTextureParameter(sPositionsTexShadowParam);
380        cgGLDisableTextureParameter(sNormalsTexShadowParam);
381        cgGLDisableTextureParameter(sShadowMapParam);
382
383        cgGLDisableProfile(RenderState::sCgFragmentProfile);
384       
385        FrameBufferObject::Release();
386
387        PrintGLerror("deferred shading");
388}
389
390
391
392} // namespace
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.