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             (apply #'set-current-color ,color)
  27             ,@code
  28             (apply #'set-current-color original-color)))
  29         (t
  30          `(progn
  31             ,@code))))
  32
  33 (defmacro progn-textures (&body code)
  34   `(let (values)
  35      (init-video-mode)
  36      (glEnable GL_TEXTURE_2D)
  37      (setq values (multiple-value-list (progn ,@code)))
  38      (glDisable GL_TEXTURE_2D)
  39      (apply #'values values)))
  40
  41 (defun draw (&rest vertexes)
  42   (begin-draw (length vertexes))
  43   (draw-vertexes vertexes)
  44   (glEnd))
  45
  46 (defun begin-draw (number-of-points)
  47   (cond ((= number-of-points 3) (glBegin GL_TRIANGLES))
  48         ((= number-of-points 4) (glBegin GL_QUADS))))
  49
  50 (defun draw-vertexes (vertexes)
  51   (cond ((null vertexes) nil)
  52         (t (draw-vertex (car vertexes))
  53            (draw-vertexes (cdr vertexes)))))
  54
  55 (defun draw-vertex (vertex &key texture-coord)
  56   (cond ((consp (car vertex))
  57          (with-color (car vertex)
  58                      (apply #'simple-draw-vertex (cadr vertex))))
  59         (t (cond (texture-coord (apply #'glTexCoord2f texture-coord)))
  60            (apply #'simple-draw-vertex vertex))))
  61
  62 (defun simple-draw-vertex (x y &optional (z 0))
  63   (cond ((3d-mode?) (glVertex3f x y z))
  64         (t (glVertex2f x y))))
  65
  66 (defun load-image-for-texture (filename)
  67   (init-video-mode)
  68   (let ((image (IMG_Load filename)))
  69     (cond ((/= image 0)
  70            (let* ((width (surface-w image)) (height (surface-h image))
  71                   (power-2 (nearest-power-of-two (min width height)))
  72                   (zoomx (/ power-2 width)) (zoomy (/ power-2 height))
  73                   zoomed-image)
  74              (cond ((and (= zoomx 1) (= zoomy 1)) (values image width height))
  75                    (t (setq zoomed-image (zoomSurface image zoomx zoomy 0))
  76                       (SDL_FreeSurface image)
  77                       (cond ((/= zoomed-image 0) (values zoomed-image width height))))))))))
  78
  79 (defun load-texture (filename &key (min-filter GL_LINEAR) (mag-filter GL_LINEAR) static)
  80   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
  81     (cond ((get-resource key) key)
  82           (t (true-load-texture filename min-filter mag-filter static)))))
  83
  84 (defun true-load-texture (filename min-filter mag-filter static)
  85   (let ((key (make-resource-texture :filename filename :min-filter min-filter :mag-filter mag-filter)))
  86     (progn-textures
  87      (multiple-value-bind
  88       (image real-w real-h) (load-image-for-texture filename)
  89       (cond (image
  90              (let ((width (surface-w image)) (height (surface-h image))
  91                    (byteorder (if (= (SDL_ByteOrder) SDL_LIL_ENDIAN)
  92                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_RGB GL_RGBA)
  93                                 (if (= (surface-format-BytesPerPixel image) 3) GL_BGR GL_BGRA)))
  94                    (texture (car (glGenTextures 1))))
  95                (glBindTexture GL_TEXTURE_2D texture)
  96                (glTexImage2D GL_TEXTURE_2D 0 3 width height 0 byteorder GL_UNSIGNED_BYTE (surface-pixels image))
  97                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MIN_FILTER min-filter)
  98                (glTexParameteri GL_TEXTURE_2D GL_TEXTURE_MAG_FILTER mag-filter)
  99                (SDL_FreeSurface image)
 100                (set-resource key
 101                              `(:id-texture ,texture :width ,real-w :height ,real-h)
 102                              (lambda () (true-load-texture filename min-filter mag-filter static))
 103                              (lambda () (glDeleteTextures 1 `(,texture)))
 104                              :static static)
 105                key)))))))
 106
 107 (defun draw-image-function (filename)
 108   (let ((texture (load-texture filename)))
 109     (lambda (&optional (f 1))
 110       (cond (texture
 111              (let ((width (getf (get-resource texture) :width))
 112                    (height (getf (get-resource texture) :height)))
 113                (draw-rectangle (* f width) (* f height) :texture texture)))))))
 114
 115 (defun draw-quad (v1 v2 v3 v4 &key texture)
 116   (cond ((consp texture) (with-color texture (draw v1 v2 v3 v4)))
 117         (texture
 118          (progn-textures
 119           (glBindTexture GL_TEXTURE_2D (getf (get-resource texture) :id-texture))
 120           (begin-draw 4)
 121           (draw-vertex v1 :texture-coord '(0 0))
 122           (draw-vertex v2 :texture-coord '(1 0))
 123           (draw-vertex v3 :texture-coord '(1 1))
 124           (draw-vertex v4 :texture-coord '(0 1))
 125           (glEnd)))
 126         (t (draw v1 v2 v3 v4))))
 127
 128 (defun draw-rectangle (width height &key texture)
 129   (let* ((w (/ width 2)) (-w (neg w)) (h (/ height 2)) (-h (neg h)))
 130     (draw-quad (list -w h 0) (list w h 0) (list w -h 0) (list -w -h 0) :texture texture)))
 131
 132 (defun draw-square (&key (size 1) texture)
 133   (draw-rectangle size size :texture texture))
 134
 135 (defun draw-cube (&key (size 1) texture texture-1 texture-2 texture-3 texture-4 texture-5 texture-6)
 136   (let ((-size (neg size)))
 137     (progn-textures
 138      (glNormal3f 0 0 1)
 139      (draw-quad (list -size size size) (list size size size) (list size -size size) (list -size -size size) :texture (or texture-1 texture))
 140      (glNormal3f 0 0 -1)
 141      (draw-quad (list -size -size -size) (list size -size -size) (list size size -size) (list -size size -size) :texture (or texture-2 texture))
 142      (glNormal3f 0 1 0)
 143      (draw-quad (list size size size) (list -size size size) (list -size size -size) (list size size -size) :texture (or texture-3 texture))
 144      (glNormal3f 0 -1 0)
 145      (draw-quad (list -size -size size) (list size -size size) (list size -size -size) (list -size -size -size) :texture (or texture-4 texture))
 146      (glNormal3f 1 0 0)
 147      (draw-quad (list size -size -size) (list size -size size) (list size size size) (list size size -size) :texture (or texture-5 texture))
 148      (glNormal3f -1 0 0)
 149      (draw-quad (list -size -size size) (list -size -size -size) (list -size size -size) (list -size size size) :texture (or texture-6 texture)))))
 150
 151 (defun add-light (&key light position ambient (id GL_LIGHT1) (turn-on t))
 152   (init-lighting)
 153   (and light (glLightfv id GL_DIFFUSE (first light) (second light) (third light) (fourth light)))
 154   (and light position (glLightfv GL_POSITION (first position) (second position) (third position) (fourth position)))
 155   (and ambient (glLightfv id GL_AMBIENT (first ambient) (second ambient) (third ambient) (fourth ambient)))
 156   (and turn-on (glEnable id))
 157   id)
 158
 159 (defun translate (x y &optional (z 0))
 160   (glTranslatef x y z))
 161
 162 (defun rotate (&rest rot)
 163   (cond ((3d-mode?) (apply #'3d-rotate rot))
 164         (t (apply #'2d-rotate rot))))
 165
 166 (defun 3d-rotate (xrot yrot zrot)
 167   (glRotatef xrot 1 0 0)
 168   (glRotatef yrot 0 1 0)
 169   (glRotatef zrot 0 0 1))
 170
 171 (defun 2d-rotate (rot)
 172   (glRotatef rot 0 0 1))
 173
 174 (defun to-origin ()
 175   (glLoadIdentity)
 176   (cond ((3d-mode?) (camera-look))))
 177
 178 (let ((camera-eye '(0 0 0)) (camera-center '(0 0 -100)) (camera-up '(0 1 0)))
 179   (defun set-camera (&key eye center up)
 180     (cond (eye (setq camera-eye eye)))
 181     (cond (center (setq camera-center center)))
 182     (cond (up (setq camera-up up))))
 183
 184   (defun camera-look ()
 185     (apply #'gluLookAt (concatenate 'list camera-eye camera-center camera-up))))