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                   zoomed-image)
  75              (cond ((and (= width power-2) (= height power-2)) (values image width height))
  76                    (t (setq zoomed-image (resize-image image power-2 power-2))
  77                       (SDL_FreeSurface image)
  78                       (cond ((/= zoomed-image 0) (values zoomed-image width height))))))))))
  79
  80 (defun resize-image (image width height)
  81   (let ((old-width (surface-w image)) (old-height (surface-h image)))
  82     (cond ((and (= width old-width) (= height old-height)) image)
  83           (t (let ((zoomx (/ width old-width)) (zoomy (/ height old-height)) zoomed-image)
  84                (setq zoomed-image (zoomSurface image zoomx zoomy 0))
  85                (let ((new-width (surface-w zoomed-image)) (new-height (surface-h zoomed-image)))
  86                  (cond ((or (and (= width new-width) (= height new-height))
  87                             (and (= old-width new-width) (= old-height new-height))) zoomed-image)
  88                        (t (let (rezoomed)
  89                             (setq rezoomed (resize-image zoomed-image width height))
  90                             (SDL_FreeSurface zoomed-image)
  91                             rezoomed)))))))))
  92
  93 (defun load-texture (filename &key (min-filter GL_LINEAR) (mag-filter GL_LINEAR) static)
  94   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
  95     (cond ((get-resource key) key)
  96           (t (true-load-texture filename min-filter mag-filter static)))))
  97
  98 (defun true-load-texture (filename min-filter mag-filter static)
  99   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
 100     (progn-textures
 101      (multiple-value-bind
 102       (image real-w real-h) (load-image-for-texture filename)
 103       (cond (image
 104              (let ((width (surface-w image)) (height (surface-h image))
 105                    (byteorder (if (= (SDL_ByteOrder) SDL_LIL_ENDIAN)
 106                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_BGR GL_BGRA)
 107                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_RGB GL_RGBA)))
 108                    (texture (car (glGenTextures 1))))
 109
 110                (glBindTexture GL_TEXTURE_2D texture)
 111                (glTexImage2D GL_TEXTURE_2D 0 3 width height 0 byteorder GL_UNSIGNED_BYTE (surface-pixels image))
 112                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MIN_FILTER min-filter)
 113                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MAG_FILTER mag-filter)
 114                (SDL_FreeSurface image)
 115                (set-resource key
 116                              `(:id-texture ,texture :width ,real-w :height ,real-h)
 117                              (lambda () (true-load-texture filename min-filter mag-filter static))
 118                              (lambda () (glDeleteTextures 1 `(,texture)))
 119                              :static static)
 120                key)))))))
 121
 122 (defun draw-image-function (filename)
 123   (let ((texture (load-texture filename)))
 124     (lambda (&optional (f 1))
 125       (cond (texture
 126              (let ((width (getf (get-resource texture) :width))
 127                    (height (getf (get-resource texture) :height)))
 128                (draw-rectangle (* f width) (* f height) :texture texture)))))))
 129
 130 (defun draw-quad (v1 v2 v3 v4 &key texture)
 131   (let ((id-texture (getf (get-resource texture) :id-texture)))
 132     (cond (id-texture
 133            (progn-textures
 134             (glBindTexture GL_TEXTURE_2D id-texture)
 135             (begin-draw 4)
 136             (draw-vertex v1 :texture-coord '(0 0))
 137             (draw-vertex v2 :texture-coord '(1 0))
 138             (draw-vertex v3 :texture-coord '(1 1))
 139             (draw-vertex v4 :texture-coord '(0 1))
 140             (glEnd)))
 141           ((consp texture) (with-color texture (draw v1 v2 v3 v4)))
 142           (t (draw v1 v2 v3 v4)))))
 143
 144 (defun draw-rectangle (width height &key texture)
 145   (let* ((w (/ width 2)) (-w (neg w)) (h (/ height 2)) (-h (neg h)))
 146     (draw-quad (list -w h 0) (list w h 0) (list w -h 0) (list -w -h 0) :texture texture)))
 147
 148 (defun draw-square (&key (size 1) texture)
 149   (draw-rectangle size size :texture texture))
 150
 151 (defun draw-cube (&key (size 1) texture texture-1 texture-2 texture-3 texture-4 texture-5 texture-6)
 152   (let ((-size (neg size)))
 153     (progn-textures
 154      (glNormal3f 0 0 1)
 155      (draw-quad (list -size size size) (list size size size) (list size -size size) (list -size -size size) :texture (or texture-1 texture))
 156      (glNormal3f 0 0 -1)
 157      (draw-quad (list -size -size -size) (list size -size -size) (list size size -size) (list -size size -size) :texture (or texture-2 texture))
 158      (glNormal3f 0 1 0)
 159      (draw-quad (list size size size) (list -size size size) (list -size size -size) (list size size -size) :texture (or texture-3 texture))
 160      (glNormal3f 0 -1 0)
 161      (draw-quad (list -size -size size) (list size -size size) (list size -size -size) (list -size -size -size) :texture (or texture-4 texture))
 162      (glNormal3f 1 0 0)
 163      (draw-quad (list size -size -size) (list size -size size) (list size size size) (list size size -size) :texture (or texture-5 texture))
 164      (glNormal3f -1 0 0)
 165      (draw-quad (list -size -size size) (list -size -size -size) (list -size size -size) (list -size size size) :texture (or texture-6 texture)))))
 166
 167 (defun add-light (&key light position ambient (id GL_LIGHT1) (turn-on t))
 168   (init-lighting)
 169   (and light (glLightfv id GL_DIFFUSE (first light) (second light) (third light) (fourth light)))
 170   (and light position (glLightfv GL_POSITION (first position) (second position) (third position) (fourth position)))
 171   (and ambient (glLightfv id GL_AMBIENT (first ambient) (second ambient) (third ambient) (fourth ambient)))
 172   (and turn-on (glEnable id))
 173   id)
 174
 175 (defun translate (x y &optional (z 0))
 176   (glTranslatef x y z))
 177
 178 (defun rotate (&rest rot)
 179   (cond ((3d-mode?) (apply #'3d-rotate rot))
 180         (t (apply #'2d-rotate rot))))
 181
 182 (defun 3d-rotate (xrot yrot zrot)
 183   (glRotatef xrot 1 0 0)
 184   (glRotatef yrot 0 1 0)
 185   (glRotatef zrot 0 0 1))
 186
 187 (defun 2d-rotate (rot)
 188   (glRotatef rot 0 0 1))
 189
 190 (defun to-origin ()
 191   (glLoadIdentity)
 192   (cond ((3d-mode?) (camera-look))))
 193
 194 (let ((camera-eye '(0 0 0)) (camera-center '(0 0 -100)) (camera-up '(0 1 0)))
 195   (defun set-camera (&key eye center up)
 196     (cond (eye (setq camera-eye eye)))
 197     (cond (center (setq camera-center center)))
 198     (cond (up (setq camera-up up))))
 199
 200   (defun camera-look ()
 201     (apply #'gluLookAt (concatenate 'list camera-eye camera-center camera-up))))