main.rs

   1 extern crate mandelwow_lib;
   2
   3 extern crate cgmath;
   4 #[macro_use(uniform)]
   5 extern crate glium;
   6 extern crate glutin;
   7
   8 use cgmath::{Euler, Matrix4, Rad, SquareMatrix, Vector3, Vector4, Zero};
   9 use cgmath::conv::array4x4;
  10 use glium::{DisplayBuild, Surface};
  11 use glutin::ElementState::Pressed;
  12 use glutin::Event::KeyboardInput;
  13 use glutin::VirtualKeyCode;
  14 use mandelwow_lib::*;
  15 use std::f32::consts::PI;
  16 use timer::Timer;
  17
  18 #[cfg(target_os = "emscripten")]
  19 use std::os::raw::{c_int, c_void};
  20
  21 fn gl_info(display : &glium::Display) {
  22     if cfg!(feature = "logging") {
  23         let version = *display.get_opengl_version();
  24         let api = match version {
  25             glium::Version(glium::Api::Gl, _, _) => "OpenGL",
  26             glium::Version(glium::Api::GlEs, _, _) => "OpenGL ES"
  27         };
  28         println!("{} context verson: {}", api, display.get_opengl_version_string());
  29     }
  30 }
  31
  32 #[cfg(target_os = "emscripten")]
  33 #[allow(non_camel_case_types)]
  34 type em_callback_func = unsafe extern fn();
  35 #[cfg(target_os = "emscripten")]
  36 extern {
  37     fn emscripten_set_main_loop(func : em_callback_func, fps : c_int, simulate_infinite_loop : c_int);
  38 }
  39
  40 #[cfg(target_os = "emscripten")]
  41 thread_local!(static MAIN_LOOP_CALLBACK: std::cell::RefCell<*mut c_void> =
  42               std::cell::RefCell::new(std::ptr::null_mut()));
  43
  44 #[cfg(target_os = "emscripten")]
  45 pub fn set_main_loop_callback<F>(callback : F) where F : FnMut() -> support::Action {
  46     MAIN_LOOP_CALLBACK.with(|log| {
  47             *log.borrow_mut() = &callback as *const _ as *mut c_void;
  48             });
  49
  50     unsafe { emscripten_set_main_loop(wrapper::<F>, 0, 1); }
  51
  52     unsafe extern "C" fn wrapper<F>() where F : FnMut() -> support::Action {
  53         MAIN_LOOP_CALLBACK.with(|z| {
  54             let closure = *z.borrow_mut() as *mut F;
  55             (*closure)();
  56         });
  57     }
  58 }
  59
  60 #[cfg(not(target_os = "emscripten"))]
  61 pub fn set_main_loop_callback<F>(callback : F) where F : FnMut() -> support::Action {
  62     support::start_loop(callback);
  63 }
  64
  65 fn main() {
  66     let mut soundplayer = sound::start();
  67
  68     let display = glutin::WindowBuilder::new()
  69         .with_dimensions(1280, 720)
  70         .with_gl_profile(glutin::GlProfile::Core)
  71         //.with_fullscreen(glutin::get_primary_monitor())
  72         .with_depth_buffer(24)
  73         .with_vsync()
  74         .with_srgb(Some(true))
  75         .with_title("MandelWow")
  76         .build_glium()
  77         //.build_glium_debug(glium::debug::DebugCallbackBehavior::PrintAll)
  78         .unwrap();
  79
  80     gl_info(&display);
  81
  82     let mut text = text::Text::new(&display, 'A');
  83     let mandelwow_program = mandelwow::program(&display);
  84     let bounding_box_program = bounding_box::solid_fill_program(&display);
  85     let shaded_program = shaded_cube::shaded_program(&display);
  86
  87     let mut timer = Timer::new();
  88     let mut camera = support::camera::CameraState::new();
  89     let mut bounding_box_enabled = true;
  90     let mut fullscreen = true;
  91
  92     // These are the bounds of the 3D Mandelwow section which we render in 3-space.
  93     let bounds = Cube {
  94         xmin: -2.0,
  95         xmax:  0.7,
  96         ymin: -1.0,
  97         ymax:  1.0,
  98         zmin: -1.1,
  99         zmax:  1.1,
 100     };
 101     let mandelwow_bbox = bounding_box::BoundingBox::new(&display, &bounds, &bounding_box_program);
 102     let shaded_cube = ShadedCube::new(&display, &shaded_program);
 103
 104     const SEA_XSIZE: usize = 40;
 105     const SEA_ZSIZE: usize = 25;
 106     let sea_xmin = -20.0f32;
 107     let sea_xmax =  20.0f32;
 108     let sea_y = -2.5;
 109     let sea_zmin =  -2.0f32;
 110     let sea_zmax = -27.0f32;
 111     let sea_xstep = (sea_xmax - sea_xmin) / (SEA_XSIZE as f32);
 112     let sea_zstep = (sea_zmax - sea_zmin) / (SEA_ZSIZE as f32);
 113     println!("xstep={} ystep={:?}", sea_xstep, sea_zstep);
 114
 115     let mut sea = [[Vector3::zero(); SEA_ZSIZE]; SEA_XSIZE];
 116     for x in 0..SEA_XSIZE {
 117         for z in 0..SEA_ZSIZE {
 118             sea[x][z] = Vector3 {
 119                 x: sea_xmin + (x as f32) * sea_xstep,
 120                 y: sea_y,
 121                 z: sea_zmin + (z as f32) * sea_zstep,
 122             };
 123         }
 124     }
 125
 126     let mut last_hit = 0.0f32;
 127     let mut hit_time = 0.0f32;
 128     set_main_loop_callback(|| {
 129         let t = timer.t;
 130         let new_hit = sound::hit_event(&mut soundplayer);
 131         if new_hit > last_hit {
 132             hit_time = t;
 133         }
 134         last_hit = new_hit;
 135         let hit_delta = t - hit_time;
 136         let hit_scale = 1. / (1. + hit_delta * hit_delta * 15.0) + 1.;
 137
 138         camera.update();
 139         let perspview = camera.get_perspview();
 140
 141         // Vary the wow factor to slice the Mandelwow along its 4th dimension.
 142         let wmin = -0.8;
 143         let wmax =  0.8;
 144         let wsize = wmax - wmin;
 145         let wow = (((t * 0.7).sin() + 1.0) / 2.0) * wsize + wmin;
 146
 147         //println!("t={} w={:?} camera={:?}", t, w, camera.get_pos());
 148
 149         let mut frame = display.draw();
 150         frame.clear_color_and_depth((0.0, 0.0, 0.0, 1.0), 1.0);
 151
 152         let rotation = Matrix4::from(
 153             Euler { x: Rad(t.sin() / 3.), y: Rad(t.sin() / 2.), z: Rad(t / 1.5)});
 154         let z_trans = -3.0;  // Send the model back a little bit so it fits the screen.
 155         let scale =
 156             Matrix4::from_diagonal(Vector4::new(hit_scale, hit_scale, hit_scale, 1.0));
 157         let model2 =
 158             Matrix4::from_translation(Vector3::unit_z() * z_trans) * rotation * scale;
 159         let model = array4x4(model2);
 160
 161         // Draw the bounding box before the fractal, when the Z-buffer is still clear,
 162         // so the lines behind the semi-translucent areas will be drawn.
 163         if bounding_box_enabled {
 164             let uniforms = uniform! {
 165                 model: model,
 166                 view:  camera.get_view(),
 167                 perspective: camera.get_perspective(),
 168             };
 169             mandelwow_bbox.draw(&mut frame, &uniforms);
 170         }
 171
 172         let text_rot = Matrix4::from_angle_x(cgmath::Deg(-90.0f32));
 173         let text_pos = Matrix4::from_translation(Vector3 { x: 0.0, y: 0.501, z: 0.0f32}) * text_rot;
 174         for x in 0..SEA_XSIZE {
 175             for z in 0..SEA_ZSIZE {
 176                 let wave = ((x as f32 / SEA_XSIZE as f32 * PI * 5.0 + t * 2.0).sin() +
 177                             (z as f32 / SEA_ZSIZE as f32 * PI * 3.0 + t * 3.0).sin()) * 0.3;
 178                 let model = Matrix4::from_translation(
 179                     sea[x][z] + Vector3 {x: 0., y: wave, z: 0.});
 180                 let uniforms = uniform! {
 181                     model: array4x4(model),
 182                     perspview: perspview,
 183                     col: [0., (1. - wave).abs() * 0.5,  wave.abs()],
 184                 };
 185                 shaded_cube.draw(&mut frame, &uniforms);
 186                 text.model = model * text_pos;
 187                 text.character = (x + z * SEA_XSIZE) as u8 as char;
 188                 text.draw(&mut frame, &perspview);
 189             }
 190         }
 191
 192         mandelwow::draw(&display, &mut frame, &mandelwow_program, model, &camera, &bounds, wow);
 193
 194         frame.finish().unwrap();
 195
 196         for ev in display.poll_events() {
 197             match ev {
 198                 glutin::Event::Closed |
 199                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::Escape)) |
 200                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::Q)) => {
 201                     return support::Action::Stop
 202                 },
 203                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::B)) => {
 204                     bounding_box_enabled ^= true;
 205                 },
 206                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::P)) => {
 207                     timer.pause ^= true;
 208                 },
 209                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::PageUp)) => {
 210                     timer.t += 0.01;
 211                 },
 212                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::PageDown)) => {
 213                     timer.t -= 0.01;
 214                 },
 215                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::F10)) => {
 216                     screenshot(&display);
 217                 },
 218                 KeyboardInput(Pressed, _, Some(VirtualKeyCode::F11)) => {
 219                     fullscreen ^= true;
 220                     if fullscreen {
 221                         // Not implemented on Linux
 222                         glutin::WindowBuilder::new()
 223                             .with_fullscreen(glutin::get_primary_monitor())
 224                             .with_depth_buffer(24)
 225                             .rebuild_glium(&display).unwrap();
 226                     } else {
 227                         glutin::WindowBuilder::new()
 228                             .rebuild_glium(&display).unwrap();
 229                     }
 230                 },
 231                 ev => camera.process_input(&ev),
 232             }
 233         }
 234
 235         timer.update();
 236
 237         support::Action::Continue
 238     });
 239 }