src/display/nr-filter-diffuselighting.cpp

   1 /*
   2  * feDiffuseLighting renderer
   3  *
   4  * Authors:
   5  *   Niko Kiirala <niko@kiirala.com>
   6  *   Jean-Rene Reinhard <jr@komite.net>
   7  *
   8  * Copyright (C) 2007 authors
   9  *
  10  * Released under GNU GPL, read the file 'COPYING' for more information
  11  */
  12
  13 #include <glib/gmessages.h>
  14
  15 #include "display/nr-3dutils.h"
  16 #include "display/nr-arena-item.h"
  17 #include "display/nr-filter-diffuselighting.h"
  18 #include "display/nr-filter-getalpha.h"
  19 #include "display/nr-filter-slot.h"
  20 #include "display/nr-filter-units.h"
  21 #include "display/nr-filter-utils.h"
  22 #include "display/nr-light.h"
  23 #include "libnr/nr-blit.h"
  24 #include "libnr/nr-pixblock.h"
  25 #include "libnr/nr-matrix.h"
  26 #include "libnr/nr-rect-l.h"
  27 #include "color.h"
  28
  29 namespace NR {
  30
  31 FilterDiffuseLighting::FilterDiffuseLighting()
  32 {
  33     light_type = NO_LIGHT;
  34     diffuseConstant = 1;
  35     surfaceScale = 1;
  36     lighting_color = 0xffffffff;
  37 }
  38
  39 FilterPrimitive * FilterDiffuseLighting::create() {
  40     return new FilterDiffuseLighting();
  41 }
  42
  43 FilterDiffuseLighting::~FilterDiffuseLighting()
  44 {}
  45
  46 #define COMPUTE_INTER(inter, N, L, kd) \
  47 do {\
  48     (inter) = (kd) * scalar_product((N), (L)); \
  49     if ((inter) < 0) (inter) = 0; \
  50 }while(0)
  51
  52
  53 int FilterDiffuseLighting::render(FilterSlot &slot, FilterUnits const &units) {
  54     NRPixBlock *in = filter_get_alpha(slot.get(_input));
  55     NRPixBlock *out = new NRPixBlock;
  56
  57     int w = in->area.x1 - in->area.x0;
  58     int h = in->area.y1 - in->area.y0;
  59     int x0 = in->area.x0;
  60     int y0 = in->area.y0;
  61     int i, j;
  62     //As long as FilterRes and kernel unit is not supported we hardcode the
  63     //default value
  64     int dx = 1; //TODO setup
  65     int dy = 1; //TODO setup
  66     //surface scale
  67     Matrix trans = units.get_matrix_primitiveunits2pb();
  68     gdouble ss = surfaceScale * trans[0];
  69     gdouble kd = diffuseConstant; //diffuse lighting constant
  70
  71     Fvector L, N, LC;
  72     gdouble inter;
  73
  74     nr_pixblock_setup_fast(out, in->mode,
  75             in->area.x0, in->area.y0, in->area.x1, in->area.y1,
  76             true);
  77     unsigned char *data_i = NR_PIXBLOCK_PX (in);
  78     unsigned char *data_o = NR_PIXBLOCK_PX (out);
  79     //No light, nothing to do
  80     switch (light_type) {
  81         case DISTANT_LIGHT:
  82             //the light vector is constant
  83             {
  84             DistantLight *dl = new DistantLight(light.distant, lighting_color);
  85             dl->light_vector(L);
  86             dl->light_components(LC);
  87             //finish the work
  88             for (i = 0, j = 0; i < w*h; i++) {
  89                 compute_surface_normal(N, ss, in, i / w, i % w, dx, dy);
  90                 COMPUTE_INTER(inter, N, L, kd);
  91
  92                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_RED]);
  93                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_GREEN]);
  94                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_BLUE]);
  95                 data_o[j++] = 255;
  96             }
  97             out->empty = FALSE;
  98             delete dl;
  99             }
 100             break;
 101         case POINT_LIGHT:
 102             {
 103             PointLight *pl = new PointLight(light.point, lighting_color, trans);
 104             pl->light_components(LC);
 105         //TODO we need a reference to the filter to determine primitiveUnits
 106         //if objectBoundingBox is used, use a different matrix for light_vector
 107         // UPDATE: trans is now correct matrix from primitiveUnits to
 108         // pixblock coordinates
 109             //finish the work
 110             for (i = 0, j = 0; i < w*h; i++) {
 111                 compute_surface_normal(N, ss, in, i / w, i % w, dx, dy);
 112                 pl->light_vector(L,
 113                         i % w + x0,
 114                         i / w + y0,
 115                         ss * (double) data_i[4*i+3]/ 255);
 116                 COMPUTE_INTER(inter, N, L, kd);
 117
 118                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_RED]);
 119                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_GREEN]);
 120                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_BLUE]);
 121                 data_o[j++] = 255;
 122             }
 123             out->empty = FALSE;
 124             delete pl;
 125             }
 126             break;
 127         case SPOT_LIGHT:
 128             {
 129             SpotLight *sl = new SpotLight(light.spot, lighting_color, trans);
 130         //TODO we need a reference to the filter to determine primitiveUnits
 131         //if objectBoundingBox is used, use a different matrix for light_vector
 132         // UPDATE: trans is now correct matrix from primitiveUnits to
 133         // pixblock coordinates
 134             //finish the work
 135             for (i = 0, j = 0; i < w*h; i++) {
 136                 compute_surface_normal(N, ss, in, i / w, i % w, dx, dy);
 137                 sl->light_vector(L,
 138                     i % w + x0,
 139                     i / w + y0,
 140                     ss * (double) data_i[4*i+3]/ 255);
 141                 sl->light_components(LC, L);
 142                 COMPUTE_INTER(inter, N, L, kd);
 143
 144                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_RED]);
 145                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_GREEN]);
 146                 data_o[j++] = CLAMP_D_TO_U8(inter * LC[LIGHT_BLUE]);
 147                 data_o[j++] = 255;
 148             }
 149             out->empty = FALSE;
 150             delete sl;
 151             }
 152             break;
 153         //else unknown light source, doing nothing
 154         case NO_LIGHT:
 155         default:
 156             {
 157             if (light_type != NO_LIGHT)
 158                 g_warning("unknown light source %d", light_type);
 159             for (i = 0; i < w*h; i++) {
 160                 data_o[4*i+3] = 255;
 161             }
 162             out->empty = false;
 163             }
 164     }
 165
 166     //finishing
 167     slot.set(_output, out);
 168     nr_pixblock_release(in);
 169     delete in;
 170     return 0;
 171 }
 172
 173 FilterTraits FilterDiffuseLighting::get_input_traits() {
 174     return TRAIT_PARALLER;
 175 }
 176
 177 } /* namespace NR */
 178
 179 /*
 180   Local Variables:
 181   mode:c++
 182   c-file-style:"stroustrup"
 183   c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0)(case-label . +))
 184   indent-tabs-mode:nil
 185   fill-column:99
 186   End:
 187 */
 188 // vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=8:softtabstop=4:encoding=utf-8:textwidth=99 :