gacela_draw.lisp

   1 ;;; Gacela, a GNU Common Lisp extension for fast games development
   2 ;;; Copyright (C) 2009 by Javier Sancho Fernandez <jsf at jsancho dot org>
   3 ;;;
   4 ;;; This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   5 ;;; it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6 ;;; the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   7 ;;; (at your option) any later version.
   8 ;;;
   9 ;;; This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 ;;; but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 ;;; MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 ;;; GNU General Public License for more details.
  13 ;;;
  14 ;;; You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 ;;; along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16
  17
  18 (eval-when (compile load eval)
  19            (when (not (find-package 'gacela)) (make-package 'gacela :nicknames '(gg) :use '(lisp)))
  20            (in-package 'gacela :nicknames '(gg) :use '(lisp)))
  21
  22
  23 (defmacro with-color (color &body code)
  24   (cond (color
  25          `(let ((original-color (get-current-color))
  26                 result)
  27             (apply #'set-current-color ,color)
  28             (setq result ,@code)
  29             (apply #'set-current-color original-color)
  30             result))
  31         (t
  32          `(progn
  33             ,@code))))
  34
  35 (defmacro progn-textures (&body code)
  36   `(let (values)
  37      (init-video-mode)
  38      (glEnable GL_TEXTURE_2D)
  39      (setq values (multiple-value-list (progn ,@code)))
  40      (glDisable GL_TEXTURE_2D)
  41      (apply #'values values)))
  42
  43 (defun draw (&rest vertexes)
  44   (begin-draw (length vertexes))
  45   (draw-vertexes vertexes)
  46   (glEnd))
  47
  48 (defun begin-draw (number-of-points)
  49   (cond ((= number-of-points 3) (glBegin GL_TRIANGLES))
  50         ((= number-of-points 4) (glBegin GL_QUADS))))
  51
  52 (defun draw-vertexes (vertexes)
  53   (cond ((null vertexes) nil)
  54         (t (draw-vertex (car vertexes))
  55            (draw-vertexes (cdr vertexes)))))
  56
  57 (defun draw-vertex (vertex &key texture-coord)
  58   (cond ((consp (car vertex))
  59          (with-color (car vertex)
  60                      (apply #'simple-draw-vertex (cadr vertex))))
  61         (t (cond (texture-coord (apply #'glTexCoord2f texture-coord)))
  62            (apply #'simple-draw-vertex vertex))))
  63
  64 (defun simple-draw-vertex (x y &optional (z 0))
  65   (cond ((3d-mode?) (glVertex3f x y z))
  66         (t (glVertex2f x y))))
  67
  68 (defun load-image-for-texture (filename)
  69   (init-video-mode)
  70   (let ((image (IMG_Load filename)))
  71     (cond ((/= image 0)
  72            (let* ((width (surface-w image)) (height (surface-h image))
  73                   (power-2 (nearest-power-of-two (min width height)))
  74                   resized-image)
  75              (cond ((and (= width power-2) (= height power-2)) (values image width height))
  76                    (t (setq resized-image (resize-surface image power-2 power-2))
  77                       (SDL_FreeSurface image)
  78                       (cond ((/= resized-image 0) (values resized-image width height))))))))))
  79
  80 (defun resize-surface (surface width height)
  81   (let ((old-width (surface-w surface)) (old-height (surface-h surface)))
  82     (cond ((and (= width old-width) (= height old-height)) surface)
  83           (t (let ((zoomx (/ (+ width 0.5) old-width)) (zoomy (/ (+ height 0.5) old-height)))
  84                (zoomSurface surface zoomx zoomy 0))))))
  85
  86 (defun load-texture (filename &key (min-filter GL_LINEAR) (mag-filter GL_LINEAR) static)
  87   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
  88     (cond ((get-resource key) key)
  89           (t (true-load-texture filename min-filter mag-filter static)))))
  90
  91 (defun true-load-texture (filename min-filter mag-filter static)
  92   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
  93     (progn-textures
  94      (multiple-value-bind
  95       (image real-w real-h) (load-image-for-texture filename)
  96       (cond (image
  97              (let ((width (surface-w image)) (height (surface-h image))
  98                    (byteorder (if (= (SDL_ByteOrder) SDL_LIL_ENDIAN)
  99                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_BGR GL_BGRA)
 100                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_RGB GL_RGBA)))
 101                    (texture (car (glGenTextures 1))))
 102
 103                (glBindTexture GL_TEXTURE_2D texture)
 104                (glTexImage2D GL_TEXTURE_2D 0 3 width height 0 byteorder GL_UNSIGNED_BYTE (surface-pixels image))
 105                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MIN_FILTER min-filter)
 106                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MAG_FILTER mag-filter)
 107                (SDL_FreeSurface image)
 108                (set-resource key
 109                              `(:id-texture ,texture :width ,real-w :height ,real-h)
 110                              (lambda () (true-load-texture filename min-filter mag-filter static))
 111                              (lambda () (glDeleteTextures 1 `(,texture)))
 112                              :static static)
 113                key)))))))
 114
 115 (defun draw-image (filename &ptional (zoom 1))
 116   (let ((texture (load-texture filename)))
 117     (cond (texture (draw-texture texture zoom)))))
 118
 119 (defun draw-texture (texture &optional (zoom 1))
 120   (cond (texture
 121          (let ((width (getf (get-resource texture) :width))
 122                (height (getf (get-resource texture) :height)))
 123            (draw-rectangle (* zoom width) (* zoom height) :texture texture)))))
 124
 125 (defun draw-quad (v1 v2 v3 v4 &key texture)
 126   (let ((id-texture (getf (get-resource texture) :id-texture)))
 127     (cond (id-texture
 128            (progn-textures
 129             (glBindTexture GL_TEXTURE_2D id-texture)
 130             (begin-draw 4)
 131             (draw-vertex v1 :texture-coord '(0 0))
 132             (draw-vertex v2 :texture-coord '(1 0))
 133             (draw-vertex v3 :texture-coord '(1 1))
 134             (draw-vertex v4 :texture-coord '(0 1))
 135             (glEnd)))
 136           ((consp texture) (with-color texture (draw v1 v2 v3 v4)))
 137           (t (draw v1 v2 v3 v4)))))
 138
 139 (defun draw-rectangle (width height &key texture)
 140   (let* ((w (/ width 2)) (-w (neg w)) (h (/ height 2)) (-h (neg h)))
 141     (draw-quad (list -w h 0) (list w h 0) (list w -h 0) (list -w -h 0) :texture texture)))
 142
 143 (defun draw-square (&key (size 1) texture)
 144   (draw-rectangle size size :texture texture))
 145
 146 (defun draw-cube (&key (size 1) texture texture-1 texture-2 texture-3 texture-4 texture-5 texture-6)
 147   (let ((-size (neg size)))
 148     (progn-textures
 149      (glNormal3f 0 0 1)
 150      (draw-quad (list -size size size) (list size size size) (list size -size size) (list -size -size size) :texture (or texture-1 texture))
 151      (glNormal3f 0 0 -1)
 152      (draw-quad (list -size -size -size) (list size -size -size) (list size size -size) (list -size size -size) :texture (or texture-2 texture))
 153      (glNormal3f 0 1 0)
 154      (draw-quad (list size size size) (list -size size size) (list -size size -size) (list size size -size) :texture (or texture-3 texture))
 155      (glNormal3f 0 -1 0)
 156      (draw-quad (list -size -size size) (list size -size size) (list size -size -size) (list -size -size -size) :texture (or texture-4 texture))
 157      (glNormal3f 1 0 0)
 158      (draw-quad (list size -size -size) (list size -size size) (list size size size) (list size size -size) :texture (or texture-5 texture))
 159      (glNormal3f -1 0 0)
 160      (draw-quad (list -size -size size) (list -size -size -size) (list -size size -size) (list -size size size) :texture (or texture-6 texture)))))
 161
 162 (defun add-light (&key light position ambient (id GL_LIGHT1) (turn-on t))
 163   (init-lighting)
 164   (and light (glLightfv id GL_DIFFUSE (first light) (second light) (third light) (fourth light)))
 165   (and light position (glLightfv GL_POSITION (first position) (second position) (third position) (fourth position)))
 166   (and ambient (glLightfv id GL_AMBIENT (first ambient) (second ambient) (third ambient) (fourth ambient)))
 167   (and turn-on (glEnable id))
 168   id)
 169
 170 (defun translate (x y &optional (z 0))
 171   (glTranslatef x y z))
 172
 173 (defun rotate (&rest rot)
 174   (cond ((3d-mode?) (apply #'3d-rotate rot))
 175         (t (apply #'2d-rotate rot))))
 176
 177 (defun 3d-rotate (xrot yrot zrot)
 178   (glRotatef xrot 1 0 0)
 179   (glRotatef yrot 0 1 0)
 180   (glRotatef zrot 0 0 1))
 181
 182 (defun 2d-rotate (rot)
 183   (glRotatef rot 0 0 1))
 184
 185 (defun to-origin ()
 186   (glLoadIdentity)
 187   (cond ((3d-mode?) (camera-look))))
 188
 189 (let ((camera-eye '(0 0 0)) (camera-center '(0 0 -100)) (camera-up '(0 1 0)))
 190   (defun set-camera (&key eye center up)
 191     (cond (eye (setq camera-eye eye)))
 192     (cond (center (setq camera-center center)))
 193     (cond (up (setq camera-up up))))
 194
 195   (defun camera-look ()
 196     (apply #'gluLookAt (concatenate 'list camera-eye camera-center camera-up))))