source: GTP/trunk/Lib/Vis/Preprocessing/src/GlobalLinesRenderer.cpp @ 1970

Revision 1970, 24.6 KB checked in by mattausch, 17 years ago (diff)

working implementation of global lines
Line 
1#include "glInterface.h"
2#include "GlobalLinesRenderer.h"
3#include "common.h"
4#include "RenderTexture.h"
5#include "Preprocessor.h"
6#include "GlRenderer.h"
7#include "Exporter.h"
8#include "ViewCellsManager.h"
9#include "SamplingStrategy.h"
10
11
12// the devil library
13#include <IL/il.h>
14#include <IL/ilu.h>
15#include <IL/ilut.h>
16
17#include <Cg/cg.h>
18#include <Cg/cgGL.h>
19
20//#include <QtOpenGL>
21
22namespace GtpVisibilityPreprocessor {
23
24
25static CGcontext sCgContext = NULL;
26static CGprogram sCgDepthPeelingProgram = NULL;
27static CGprogram sCgPassThroughProgram = NULL;
28
29static CGprofile sCgFragmentProfile;
30static CGparameter sTextureParam;
31static CGparameter sTexWidthParam;
32static CGparameter sStepSizeParam;
33
34GlobalLinesRenderer *globalLinesRenderer = NULL;
35
36static bool isDepth = true;
37
38static void InitDevIl()
39{
40        ilInit();
41        ILuint ImageName;
42        ilGenImages(1, &ImageName);
43        ilBindImage(ImageName);
44        ilEnable(IL_FILE_OVERWRITE);
45
46        //  ilRegisterFormat(IL_RGBA);
47        //  ilRegisterType(IL_FLOAT);
48
49        //  ilEnable(IL_ORIGIN_SET);
50        //  ilOriginFunc(IL_ORIGIN_UPPER_LEFT);
51}
52
53
54static void cgErrorCallback()
55{
56        CGerror lastError = cgGetError();
57
58        if(lastError)
59        {
60                printf("%s\n\n", cgGetErrorString(lastError));
61                printf("%s\n", cgGetLastListing(sCgContext));
62                printf("Cg error, exiting...\n");
63
64                exit(0);
65        }
66}
67
68static void PrintGLerror(char *msg)
69{
70        GLenum errCode;
71        const GLubyte *errStr;
72       
73        if ((errCode = glGetError()) != GL_NO_ERROR)
74        {
75                errStr = gluErrorString(errCode);
76                fprintf(stderr,"OpenGL ERROR: %s: %s\n", errStr, msg);
77        }
78}
79
80
81void Reshape(int w, int h)
82{
83        if (h == 0) h = 1;
84
85        glViewport(0, 0, w, h);
86
87        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
88        glLoadIdentity();
89
90        //gluPerspective(60.0, (GLfloat)w/(GLfloat)h, 3, 5000.0);
91        //gluPerspective(60.0, (GLfloat)w/(GLfloat)h, 0.5, 10.0);
92        glOrtho(-1, 1, -1, 1, 0.5, 15);
93}
94
95
96void SetFrustum(const int sizeX, const int sizeY,
97                                const float nearPlane, const float farPlane)
98{
99        glMatrixMode(GL_PROJECTION);
100        glLoadIdentity();
101
102        glOrtho(-sizeX * 0.5, sizeX * 0.5,
103                        -sizeY * 0.5, sizeY * 0.5,
104                        nearPlane, farPlane);
105
106        /*glOrtho(0, sizeX,
107                    0, sizeY ,
108                        nearPlane, farPlane);*/
109}
110
111void Display()
112{
113        //globalLinesRenderer->DrawGeometry();
114        //globalLinesRenderer->CastGlobalLines(Beam(), 0);
115        globalLinesRenderer->DisplayBuffer(isDepth);
116        PrintGLerror("display");
117
118        glutSwapBuffers();
119}
120
121
122void Idle()
123{
124        glutPostRedisplay();
125}
126
127
128void Keyboard(unsigned char key, int x, int y)
129{
130        switch(key)
131        {
132        case '2':
133                {
134                        VssRayContainer rays;
135
136                        ++ globalLinesRenderer->mMaxDepth;
137                        globalLinesRenderer->ApplyDepthPeeling(rays);
138
139                        cout << "max depth: " << globalLinesRenderer->mMaxDepth << endl;
140                        CLEAR_CONTAINER(rays);
141                        return;
142                }
143        case '1':
144                {
145                        VssRayContainer rays;
146
147                        -- globalLinesRenderer->mMaxDepth;
148                        cout << "max depth: " << globalLinesRenderer->mMaxDepth << endl;
149                       
150                        globalLinesRenderer->ApplyDepthPeeling(rays);
151                        CLEAR_CONTAINER(rays);
152                        return;
153                }
154        case '3':
155                {
156                        globalLinesRenderer->ExportDepthBuffer();
157                        return;
158                }
159        case '4':
160                {
161                        globalLinesRenderer->ExportItemBuffer();
162                        return;
163                }
164        case '5':
165                {
166                        VssRayContainer rays;
167
168                        HwGlobalLinesDistribution glStrategy(*globalLinesRenderer->mPreprocessor);
169
170                        SimpleRayContainer simpleRays;
171                        glStrategy.GenerateSamples(5, simpleRays);
172
173                        //cout << "simple ray: " << simpleRays[4] << endl;
174                        globalLinesRenderer->CastGlobalLines(simpleRays[1], rays);
175
176                        // visualize
177                        VssRayContainer outRays;
178                        VssRayContainer::const_iterator vit, vit_end = rays.end();
179
180                        const float p = 8.0f / (float)rays.size();
181
182                        for (vit = rays.begin(); vit != vit_end; ++ vit)
183                        {
184                                if (Random(1.0f) < p)
185                                {
186                                        outRays.push_back(*vit);
187                                }
188                        }
189
190                        globalLinesRenderer->Visualize(rays);
191
192                        CLEAR_CONTAINER(rays);
193                        return;
194                }
195        case '8':
196                {
197                        isDepth = !isDepth;
198                        return;
199                }
200        case '9':
201                {
202                        VssRayContainer rays;
203                        globalLinesRenderer->ApplyDepthPeeling(rays);
204
205                        // visualize
206                        VssRayContainer outRays;
207                        VssRayContainer::const_iterator vit, vit_end = rays.end();
208
209                        const float p = 8.0f / (float)rays.size();
210
211                        for (vit = rays.begin(); vit != vit_end; ++ vit)
212                        {
213                                if (Random(1.0f) < p)
214                                {
215                                        outRays.push_back(*vit);
216                                }
217                        }
218
219                        globalLinesRenderer->Visualize(rays);
220                        CLEAR_CONTAINER(rays);
221                        return;
222                }
223        case '0':
224                {
225                        VssRayContainer rays;
226                        globalLinesRenderer->ApplyDepthPeeling(rays);
227                        CLEAR_CONTAINER(rays);
228                        return;
229                }
230        default:
231                return;
232        }
233}
234
235
236GlobalLinesRenderer::GlobalLinesRenderer(Preprocessor *preprocessor,
237                                                                                 const int texHeight,
238                                                                                 const int texWidth,
239                                                                                 const float eps,
240                                                                                 const int maxDepth,
241                                                                                 const bool sampleReverse):
242mNewTexture(NULL),
243mOldTexture(NULL),
244mPreprocessor(preprocessor),
245mTexHeight(texHeight),
246mTexWidth(texWidth),
247mEpsilon(eps),
248mMaxDepth(maxDepth),
249mSampleReverse(sampleReverse)
250{
251        mRenderer = new GlRenderer(mPreprocessor->mSceneGraph,
252                                                           mPreprocessor->mViewCellsManager,
253                                                           mPreprocessor->mKdTree);
254
255}
256
257
258GlobalLinesRenderer::GlobalLinesRenderer(Preprocessor *preprocessor):
259mNewTexture(NULL),
260mOldTexture(NULL),
261mMaxDepth(40),
262mPreprocessor(preprocessor),
263mTexHeight(128),
264mTexWidth(128),
265mEpsilon(0.0001),
266mSampleReverse(true)
267{
268        mRenderer = new GlRenderer(mPreprocessor->mSceneGraph,
269                                                           mPreprocessor->mViewCellsManager,
270                                                           mPreprocessor->mKdTree);
271}
272
273
274void GlobalLinesRenderer::DisplayBuffer(const bool isDepth)
275{
276        if (!isDepth)
277                mNewTexture->Bind();
278        else
279                mNewTexture->BindDepth();
280
281        mNewTexture->EnableTextureTarget();
282       
283        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
284       
285        if (mNewTexture->IsRectangleTexture())
286        {
287                glBegin(GL_QUADS);
288                glTexCoord2f(0, 0); glVertex3f(-1, -1, -0.5f);
289                glTexCoord2f(mNewTexture->GetWidth(), 0); glVertex3f( 1, -1, -0.5f);
290                glTexCoord2f(mNewTexture->GetWidth(), mNewTexture->GetHeight()); glVertex3f( 1,  1, -0.5f);
291                glTexCoord2f(0, mNewTexture->GetHeight()); glVertex3f(-1, 1, -0.5f);
292                glEnd();
293        }
294        else
295        {
296                glBegin(GL_QUADS);
297                glTexCoord2f(0, 0); glVertex3f(-1, -1, -0.5f);
298                glTexCoord2f(1, 0); glVertex3f( 1, -1, -0.5f);
299                glTexCoord2f(1, 1); glVertex3f( 1,  1, -0.5f);
300                glTexCoord2f(0, 1); glVertex3f(-1,  1, -0.5f);
301                glEnd();
302        } 
303
304        mNewTexture->DisableTextureTarget();
305        PrintGLerror("displaytexture");
306}
307
308
309GlobalLinesRenderer::~GlobalLinesRenderer()
310{
311        if (sCgDepthPeelingProgram)
312                cgDestroyProgram(sCgDepthPeelingProgram);
313        if (sCgContext)
314                cgDestroyContext(sCgContext);
315
316        // init the receiving buffers
317        delete mNewDepthBuffer;
318        delete mOldDepthBuffer;
319       
320        delete mNewItemBuffer;
321        delete mOldItemBuffer;
322
323        DEL_PTR(mRenderer);
324}
325
326 
327void GlobalLinesRenderer::InitRenderTexture(RenderTexture *rt)
328{
329         // setup the rendering context for the RenderTexture
330        rt->BeginCapture();
331        {
332                //Reshape(mTexWidth, mTexHeight);
333                glViewport(0, 0, mTexWidth, mTexHeight);
334                SetFrustum(mWidth, mWidth, mNear, mFar);
335
336                // for item buffer: white means no color
337                glClearColor(1, 1, 1, 1);
338                glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
339
340                glFrontFace(GL_CCW);
341                glCullFace(GL_BACK);
342
343                glDisable(GL_CULL_FACE);
344                //glEnable(GL_CULL_FACE);
345
346                glShadeModel(GL_FLAT);
347                glEnable(GL_DEPTH_TEST);
348               
349                glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
350                glLoadIdentity();
351                gluLookAt(mViewPoint.x, mViewPoint.y, mViewPoint.z,
352                                  mTermination.x, mTermination.y, mTermination.z,
353                                  mUpVec.x, mUpVec.y, mUpVec.z);
354
355        }
356        rt->EndCapture();
357}
358
359
360void GlobalLinesRenderer::InitScene(const float alpha, const float beta)
361{
362        AxisAlignedBox3 bbox =
363                globalLinesRenderer->mPreprocessor->mKdTree->GetBox();
364
365        const float sceneSize = Magnitude(bbox.Diagonal());
366
367        // compute the center of the scene
368        mTermination = bbox.Center();
369       
370        // add a small offset to provide some randomness in the sampling
371        if (0)
372        {
373                Vector3 offset(
374                        Random(sceneSize * 1e-3f),
375                        Random(sceneSize * 1e-3f),
376                        Random(sceneSize * 1e-3f));
377
378                mTermination += offset;
379        }
380               
381        mNear = 1;
382        mFar = sceneSize * 2;
383        mWidth = sceneSize;
384
385        ComputeLookAt(alpha,
386                                  beta,
387                                  mEyeVec,
388                                  mUpVec,
389                                  mLeftVec);
390       
391        mViewPoint = mTermination - 0.5f * sceneSize * mEyeVec;
392
393        //cout << "termination point: " << mTermination << endl;
394        //cout << "view point: " << mViewPoint << endl;
395        //cout << "scene: " << bbox << endl;
396
397        InitRenderTexture(mNewTexture);
398        InitRenderTexture(mOldTexture);
399       
400        //cout << "eye: " << mEyeVec << " left: " << mLeftVec << " up: " << mUpVec << endl;
401}
402
403
404void GlobalLinesRenderer::InitScene(const SimpleRay &ray)
405{
406        AxisAlignedBox3 bbox =
407                globalLinesRenderer->mPreprocessor->mKdTree->GetBox();
408       
409        const float sceneSize = Magnitude(bbox.Diagonal());
410
411        // compute the center of the scene
412        mViewPoint = ray.mOrigin;
413        mTermination = ray.mOrigin + ray.mDirection;
414
415        mEyeVec = Normalize(ray.mDirection);
416
417        mNear = 1;
418        mFar = sceneSize * 2;
419        mWidth = sceneSize;
420
421        mEyeVec.RightHandedBase(mUpVec, mLeftVec);
422
423        //cout << "termination point: " << mTermination << endl;
424        //cout << "view point: " << mViewPoint << endl;
425        //cout << "scene: " << bbox << endl;
426
427        InitRenderTexture(mNewTexture);
428        InitRenderTexture(mOldTexture);
429       
430        //cout << "eye: " << mEyeVec << " left: " << mLeftVec << " up: " << mUpVec << endl;
431}
432
433
434int GlobalLinesRenderer::CastGlobalLines(const float alpha,
435                                                                                  const float beta,
436                                                                                  VssRayContainer &rays)
437{
438        InitScene(alpha, beta);
439
440        // bind pixel shader implementing the front depth buffer functionality
441        const int layers = ApplyDepthPeeling(rays);
442
443        return layers;
444}
445
446
447int GlobalLinesRenderer::CastGlobalLines(const SimpleRay &ray,
448                                                                                  VssRayContainer &rays)
449{
450        const long startTime = GetTime();
451        cout << "casting global lines ... " << endl;
452
453        InitScene(ray);
454
455        // bind pixel shader implementing the front depth buffer functionality
456        const int layers = ApplyDepthPeeling(rays);
457
458        const float rays_per_sec = rays.size() / TimeDiff(startTime, GetTime()) * 1e-3;
459        cout << "cast " << rays.size() << " samples in " << layers << " layers in " << TimeDiff(startTime, GetTime()) * 1e-3 << " secs (" << rays_per_sec << " rays/sec)" << endl;
460        return layers;
461}
462
463
464void GlobalLinesRenderer::DrawGeometry()
465{
466        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
467        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
468
469        glPushMatrix();
470        {
471                //glLoadIdentity();
472                ObjectContainer::const_iterator oit, oit_end = mPreprocessor->mObjects.end();
473
474                Intersectable::NewMail();
475       
476                mRenderer->RenderScene();
477        }
478        glPopMatrix();
479}
480
481
482void GlobalLinesRenderer::SwitchRenderTextures()
483{
484        RenderTexture *buffer = mOldTexture;
485        mOldTexture = mNewTexture;
486        mNewTexture = buffer;
487}
488
489
490void GlobalLinesRenderer::ComputeLookAt(const float alpha,
491                                                                                const float beta,
492                                                                                Vector3 &eye,
493                                                                                Vector3 &up,
494                                                                                Vector3 &left)
495{
496        eye.x = sin(alpha) * cos(beta);
497        eye.y = sin(alpha) * sin(beta);
498        eye.z = cos(alpha);
499
500        eye.RightHandedBase(up, left);
501}
502
503
504void GlobalLinesRenderer::InitGl()
505{
506        InitDevIl();
507        cout << "texwidth: " << mTexWidth << " texheight: " << mTexHeight << endl;
508    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE);
509        glutInitWindowPosition(50, 50);
510        glutInitWindowSize(512, 512);
511        glutCreateWindow("TestRenderDepthTexture"); 
512
513        int err = glewInit();
514        if (GLEW_OK != err)
515        {
516                // problem: glewInit failed, something is seriously wrong
517                fprintf(stderr, "GLEW Error: %s\n", glewGetErrorString(err));
518                exit(-1);
519        } 
520       
521        glutKeyboardFunc(Keyboard);
522        glutDisplayFunc(Display);
523        glutIdleFunc(Idle);
524        glutReshapeFunc(Reshape);
525
526        Reshape(512, 512);
527        glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
528        glLoadIdentity();
529
530        // initialise the receiving buffers
531        mNewDepthBuffer = new float[mTexWidth * mTexHeight];
532        mNewItemBuffer = new unsigned char[mTexWidth * mTexHeight * 4];
533
534        mOldDepthBuffer = new float[mTexWidth * mTexHeight];
535    mOldItemBuffer = new unsigned char[mTexWidth * mTexHeight * 4];
536
537        for (int i = 0; i < mTexWidth * mTexHeight; ++ i)
538        {
539                mNewDepthBuffer[i] = 1;
540                mOldDepthBuffer[i] = 1;
541
542                mNewItemBuffer[i * 4]     = 255;
543                mNewItemBuffer[i * 4 + 1] = 255;
544                mNewItemBuffer[i * 4 + 2] = 255;
545                mNewItemBuffer[i * 4 + 3] = 255;
546
547                mOldItemBuffer[i * 4]     = 255;
548                mOldItemBuffer[i * 4 + 1] = 255;
549                mOldItemBuffer[i * 4 + 2] = 255;
550                mOldItemBuffer[i * 4 + 3] = 255;
551        }
552
553        /*gluLookAt(mViewPoint.x, mViewPoint.y, mViewPoint.z,
554                          midPoint.x, midPoint.y, midPoint.z,
555                          0, 1, 0);
556*/
557        gluLookAt(0, 0, 3, 0, 0, 0, 0, 1, 0);
558
559        //glDisable(GL_CULL_FACE);
560        glEnable(GL_CULL_FACE);
561        glDisable(GL_LIGHTING);
562        glDisable(GL_COLOR_MATERIAL);
563        glEnable(GL_DEPTH_TEST);
564        glClearColor(0.1, 0.2, 0.3, 1);
565       
566        // A square, mipmapped, anisotropically filtered 8-bit RGBA texture with
567        // depth and stencil.
568        // Note that RT_COPY_TO_TEXTURE is required for depth textures on ATI hardware
569
570        mNewTexture = new RenderTexture(mTexWidth, mTexHeight, true, true);
571#ifdef ATI
572        mNewTexture->Initialize(true, true, false, false, false, 8, 8, 8, 8, RenderTexture::RT_COPY_TO_TEXTURE);
573#else
574        mNewTexture->Initialize(true, true, false, false, false, 8, 8, 8, 8);//, RenderTexture::RT_COPY_TO_TEXTURE);
575#endif
576
577        mOldTexture = new RenderTexture(mTexWidth, mTexHeight, true, true);
578
579#ifdef ATI
580        mOldTexture ->Initialize(true, true, false, false, false, 8, 8, 8, 8, RenderTexture::RT_COPY_TO_TEXTURE);
581#else
582        mOldTexture ->Initialize(true, true, false, false, false, 8, 8, 8, 8);//, RenderTexture::RT_COPY_TO_TEXTURE);
583#endif
584
585        // Setup Cg
586        cgSetErrorCallback(cgErrorCallback);
587
588        // Create cgContext.
589        sCgContext = cgCreateContext();
590
591        // get the best profile for this hardware
592        sCgFragmentProfile = cgGLGetLatestProfile(CG_GL_FRAGMENT);
593       
594        //assert(sCgFragmentProfile != CG_PROFILE_UNKNOWN);
595        cgGLSetOptimalOptions(sCgFragmentProfile);
596
597        sCgDepthPeelingProgram =
598                cgCreateProgramFromFile(sCgContext,
599                                                                CG_SOURCE,
600                                                                mNewTexture->IsRectangleTexture() ?
601                                                                "../src/depth_peelingRect.cg" : "../src/depth_peeling2d.cg",
602                                                                GLEW_ARB_fragment_program ? CG_PROFILE_ARBFP1 : CG_PROFILE_FP30,
603                                                                NULL,
604                                                                NULL);
605
606        if(sCgDepthPeelingProgram != NULL)
607        {
608                cgGLLoadProgram(sCgDepthPeelingProgram);
609                sTextureParam = cgGetNamedParameter(sCgDepthPeelingProgram, "depthTex"); 
610               
611                // we need size of texture for scaling
612                if (!mNewTexture->IsRectangleTexture())
613                {
614                        sTexWidthParam = cgGetNamedParameter(sCgDepthPeelingProgram, "invTexWidth");
615                }
616
617                sStepSizeParam = cgGetNamedParameter(sCgDepthPeelingProgram, "stepSize");
618
619                cgGLSetParameter1f(sTexWidthParam, 1.0f / (float)mTexWidth);
620                cgGLSetParameter1f(sStepSizeParam, mEpsilon);
621        }
622
623        sCgPassThroughProgram =
624                cgCreateProgramFromFile(sCgContext,
625                                                                CG_SOURCE,
626                                                                "../src/passthrough.cg",
627                                                                GLEW_ARB_fragment_program ? CG_PROFILE_ARBFP1 : CG_PROFILE_FP30,
628                                                                NULL,
629                                                                NULL);
630
631        if(sCgPassThroughProgram != NULL)
632        {
633                cgGLLoadProgram(sCgPassThroughProgram);
634        }
635
636        const float alpha = 1.1;
637        const float beta = 0.9;
638
639        InitScene(alpha, beta);
640
641        PrintGLerror("init");
642}
643
644
645Intersectable *GlobalLinesRenderer::ExtractSamplePoint(float *depthBuffer,
646                                                                                                           unsigned char *itemBuffer,
647                                                                                                           const int x,
648                                                                                                           const int y,
649                                                                                                           Vector3 &hitPoint,
650                                                                                                           const bool isFrontBuffer) const
651{
652        const int depthIndex = x + mTexWidth * y;
653        const int itemIndex = 4 * depthIndex;
654
655        const float depth = depthBuffer[depthIndex];
656        const float eyeDist = mNear + (mFar - mNear) * depth;
657       
658        const float leftDist = -0.5f * mWidth + mWidth * ((float)x + 0.5f) / mTexWidth;
659        //const float leftDist = 0.5f * mWidth - mWidth * ((float)x + 0.5f) / mTexWidth;
660       
661        const float upDist = -0.5f * mWidth + mWidth * ((float)y + 0.5f) / mTexHeight;
662        //const float upDist = 0.5f * mWidth - mWidth * ((float)y + 0.5f) / mTexHeight;
663
664        hitPoint = mViewPoint +
665                       eyeDist * mEyeVec +
666                           upDist * mUpVec +
667                           leftDist * mLeftVec;
668                               
669        unsigned char r = itemBuffer[itemIndex];
670        unsigned char g = itemBuffer[itemIndex + 1];
671        unsigned char b = itemBuffer[itemIndex + 2];
672                       
673        // 3 times 255 means no valid object
674        if ((r == 255) && (g == 255) && (b == 255))
675                return NULL;
676
677        const int id = mRenderer->GetId(r, g, b);
678        //cout << "r: " << (int)r << "g: " << (int)g << " b: " << (int)b << " id: " << id << "|";
679        Intersectable *intersect = mPreprocessor->GetObjectById(id);
680
681        const Vector3 dir = isFrontBuffer ? mEyeVec : -mEyeVec;
682        // HACK: assume triangle intersectable
683        const Vector3 norm = intersect->GetNormal(0);
684
685        // test for invalid view space
686        if (DotProd(dir, norm) >= -Limits::Small)
687                return NULL;
688
689        return intersect;
690}
691
692
693bool GlobalLinesRenderer::ProcessDepthBuffer(VssRayContainer &vssRays,
694                                                                                         const bool oldBufferInitialised,
695                                                                                         const int pass)
696{
697        GrabDepthBuffer(mNewDepthBuffer, mNewTexture);
698        GrabItemBuffer(mNewItemBuffer, mNewTexture);
699
700        if (oldBufferInitialised)
701        {
702                GrabDepthBuffer(mOldDepthBuffer, mOldTexture);
703                GrabItemBuffer(mOldItemBuffer, mOldTexture);
704        }
705        else
706        {
707                for (int i = 0; i < mTexWidth * mTexHeight; ++ i)
708                {
709                        mOldDepthBuffer[i] = 0;
710
711                        mOldItemBuffer[i * 4]     = 255;
712                        mOldItemBuffer[i * 4 + 1] = 255;
713                        mOldItemBuffer[i * 4 + 2] = 255;
714                        mOldItemBuffer[i * 4 + 3] = 255;
715                }
716        }
717
718        /////////////////
719        // test for validity
720
721        bool buffersEqual = true;
722        bool bufferEmpty = true;
723
724        for (int y = 0; y < mTexHeight; ++ y)
725        {
726                for (int x = 0; x < mTexWidth; ++ x)
727                {
728                        const int depthIndex = x + mTexWidth * y;   
729                        const int itemIndex = 4 * depthIndex;
730               
731                        if (mOldItemBuffer[itemIndex] != mNewItemBuffer[itemIndex])
732                        {
733                                buffersEqual = false;
734                        }
735
736                        unsigned char r = mNewItemBuffer[itemIndex];
737                        unsigned char g = mNewItemBuffer[itemIndex + 1];
738                        unsigned char b = mNewItemBuffer[itemIndex + 2];
739
740                        // 3 times 255 means no valid object
741                        if (!((r == 255) && (g == 255) && (b == 255)))
742                        {
743                                bufferEmpty = false;
744                        }
745                }
746               
747                // early exit
748                if (!buffersEqual && !bufferEmpty)
749                        break;
750        }
751
752        // depth buffer not valid
753        if (buffersEqual || bufferEmpty)
754        {
755                cout << "stopped at layer " << pass << endl;
756                return false;
757        }
758
759        for (int y = 0; y < mTexHeight; ++ y)
760        {
761                for (int x = 0; x < mTexWidth; ++ x)
762                {
763                        Vector3 newPt, oldPt;
764
765                        Intersectable *termObj1 = ExtractSamplePoint(mNewDepthBuffer,
766                                                                                                                 mNewItemBuffer,
767                                                                                                                 x,
768                                                                                                                 y,
769                                                                                                                 newPt,
770                                                                                                                 true);
771
772                        Intersectable *termObj2 = ExtractSamplePoint(mOldDepthBuffer,
773                                                                                                                 mOldItemBuffer,
774                                                                                                                 x,
775                                                                                                                 y,
776                                                                                                                 oldPt,
777                                                                                                                 false);
778
779                        if (!termObj1 && !termObj2) // we do not create a ray
780                                continue;
781
782                        Vector3 clippedOldPt, clippedNewPt;
783
784                        if (ClipToViewSpaceBox(oldPt, newPt, clippedOldPt, clippedNewPt))//;if(1)
785                        {
786                                //clippedOldPt = oldPt;
787                                //clippedNewPt = newPt;
788
789                                // create rays in both directions
790                                if (termObj1)
791                                {
792                                        vssRays.push_back(new VssRay(clippedOldPt, clippedNewPt, NULL, termObj1, pass));
793                                        //cout << "new pt: " << newPt << endl;
794                                }
795
796                                if (mSampleReverse && termObj2)
797                                {
798                                        vssRays.push_back(new VssRay(clippedNewPt, clippedOldPt, NULL, termObj2, pass));
799                                        //cout << "old pt: " << oldPt << endl;
800                                }
801                        }
802                }
803        }
804
805        return true;
806}
807
808
809bool GlobalLinesRenderer::ClipToViewSpaceBox(const Vector3 &origin,
810                                                                                         const Vector3 &termination,
811                                                                                         Vector3 &clippedOrigin,
812                                                                                         Vector3 &clippedTermination)
813{
814        Ray ray(origin, termination - origin, Ray::LINE_SEGMENT);       
815        ray.Precompute();
816       
817        float tmin, tmax;
818       
819        //const AxisAlignedBox3 bbox = mPreprocessor->mViewCellsManager->GetViewSpaceBox();
820        // hack
821        AxisAlignedBox3 bbox = mPreprocessor->mKdTree->GetBox();
822
823        //bbox.Enlarge(1);
824        if (!bbox.ComputeMinMaxT(ray, &tmin, &tmax) || (tmin >= tmax))
825        {
826                return false;
827        }
828       
829        if (tmin >= 1.0f || tmax <= 0.0f)
830                return false;
831
832        if (tmin > 0.0f)
833                clippedOrigin = ray.Extrap(tmin);
834        else
835                clippedOrigin = origin;
836
837        if (tmax < 1.0f)
838                clippedTermination = ray.Extrap(tmax);
839        else
840                clippedTermination = termination;
841
842        return true;
843}
844
845
846void GlobalLinesRenderer::Run()
847{
848        glutMainLoop();
849}
850
851
852void GlobalLinesRenderer::Visualize(const VssRayContainer &vssRays)
853{
854        Exporter *exporter = Exporter::GetExporter("globalLines.wrl");
855       
856        if (!exporter)
857                return;
858
859        exporter->SetWireframe();
860        //exporter->ExportGeometry(preprocessor->mObjects);
861        exporter->SetFilled();
862
863        VssRayContainer::const_iterator vit, vit_end = vssRays.end();
864        VssRayContainer outRays;
865
866        Intersectable::NewMail();
867
868        for (vit = vssRays.begin(); vit != vit_end; ++ vit)
869        {
870                VssRay *ray = *vit;
871                Intersectable *obj = (*vit)->mTerminationObject;
872
873                if (!obj->Mailed())
874                {
875                        obj->Mail();
876                        exporter->ExportIntersectable(obj);
877                }
878
879                //if (ray->mPass == 4)
880                        outRays.push_back(ray);
881        }       
882
883        exporter->ExportRays(outRays);
884
885        delete exporter;
886}
887
888
889void GlobalLinesRenderer::GrabDepthBuffer(float *data, RenderTexture *rt)
890{
891        rt->BindDepth();
892        rt->EnableTextureTarget();
893
894        const int texFormat = GL_DEPTH_COMPONENT;
895        glGetTexImage(mNewTexture->GetTextureTarget(), 0, texFormat, GL_FLOAT, data);
896
897        mNewTexture->DisableTextureTarget();
898}
899
900
901void GlobalLinesRenderer::GrabItemBuffer(unsigned char *data, RenderTexture *rt)
902{
903        rt->Bind();
904        rt->EnableTextureTarget();
905
906        const int texFormat = GL_RGBA;
907        glGetTexImage(mNewTexture->GetTextureTarget(), 0, texFormat, GL_UNSIGNED_BYTE, data);
908
909        mNewTexture->DisableTextureTarget();
910}
911
912
913void GlobalLinesRenderer::ExportDepthBuffer()
914{
915        mNewTexture->BindDepth();
916        mNewTexture->EnableTextureTarget();
917        cout << "depth: " << mNewTexture->GetDepthBits() << endl;
918
919        const int components = 1;//mNewTexture->GetDepthBits() / 8;
920
921        float *data = new float[mTexWidth * mTexHeight * components];
922        //const int texFormat = WGL_TEXTURE_DEPTH_COMPONENT_NV;
923        const int texFormat = GL_DEPTH_COMPONENT;
924        //const int texFormat = GL_RGBA;
925        glGetTexImage(mNewTexture->GetTextureTarget(), 0, texFormat, GL_FLOAT, data);
926
927        string filename("depth.tga");
928        ilRegisterType(IL_FLOAT);
929
930        const int depth = 1;
931        const int bpp = components;
932
933        ilTexImage(mTexWidth, mTexHeight, depth, bpp, IL_LUMINANCE, IL_FLOAT, data);
934        ilSaveImage((char *const)filename.c_str());
935
936        cout << "finished" << endl;
937        delete data;
938        cout << "data deleted" << endl;
939        mNewTexture->DisableTextureTarget();
940        PrintGLerror("grab texture");
941}
942
943
944void GlobalLinesRenderer::ExportItemBuffer()
945{
946        mNewTexture->Bind();
947        mNewTexture->EnableTextureTarget();
948        cout << "depth: " << mNewTexture->GetDepthBits() << endl;
949
950        const int components = 4;//mNewTexture->GetDepthBits() / 8;
951
952        unsigned char *data = new unsigned char [mTexWidth * mTexHeight * components];
953        //const int texFormat = WGL_TEXTURE_DEPTH_COMPONENT_NV;
954        const int texFormat = GL_RGBA;
955        glGetTexImage(mNewTexture->GetTextureTarget(), 0, texFormat, GL_UNSIGNED_BYTE, data);
956
957        string filename("items.jpg");
958        ilRegisterType(IL_UNSIGNED_BYTE);
959
960        const int depth = 1;
961        const int bpp = components;
962
963        ilTexImage(mTexWidth, mTexHeight, depth, bpp, IL_RGBA, IL_UNSIGNED_BYTE, data);
964        ilSaveImage((char *const)filename.c_str());
965
966        cout << "finished" << endl;
967        delete data;
968        cout << "data deleted" << endl;
969        mNewTexture->DisableTextureTarget();
970        PrintGLerror("grab texture");
971}
972
973
974int GlobalLinesRenderer::ApplyDepthPeeling(VssRayContainer &rays)
975{
976        int layers = 1;
977
978        mNewTexture->BeginCapture();
979        {
980                //cgGLBindProgram(sCgPassThroughProgram);
981                //cgGLEnableProfile(sCgFragmentProfile);
982                DrawGeometry();
983        }
984        mNewTexture->EndCapture();
985       
986        PrintGLerror("firstpass");
987        if (mNewTexture->IsRectangleTexture()) cout << "rect" << endl;
988
989        // process the buffers for the first layer
990        ProcessDepthBuffer(rays, false, 0);
991
992        for(; layers < mMaxDepth; ++ layers)
993        {
994                // Peel another layer
995                // switch pointer between rendertextures
996                SwitchRenderTextures();
997
998                mNewTexture->BeginCapture();
999                {
1000                        glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);         
1001
1002                        cgGLBindProgram(sCgDepthPeelingProgram);
1003                        cgGLEnableProfile(sCgFragmentProfile);
1004                        cgGLSetTextureParameter(sTextureParam, mOldTexture->GetDepthTextureID());
1005                        cgGLEnableTextureParameter(sTextureParam);
1006
1007                        DrawGeometry();
1008                       
1009                        cgGLDisableTextureParameter(sTextureParam);
1010                        cgGLDisableProfile(sCgFragmentProfile);
1011                }
1012                mNewTexture->EndCapture();
1013
1014                // process the buffers for following layer
1015                // jump out of loop for the first invalid buffer
1016                if (!ProcessDepthBuffer(rays, true, layers))
1017                        break;
1018        }
1019
1020        PrintGLerror("endpeeling");
1021
1022        return layers;
1023}
1024
1025
1026}
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.