git.mutantstargoat.com Git - fbgfx/blob - src/tunnel.c

   1 #include <stdio.h>
   2 #include <stdlib.h>
   3 #include <math.h>
   4 #include <assert.h>
   5 #include <imago2.h>
   6 #include "tpool.h"
   7 #include "demo.h"
   8 #include "screen.h"
   9
  10 #define VSCALE  1.5
  11
  12 #define TEX_FNAME       "data/grid.png"
  13 #define TEX_USCALE      4
  14 #define TEX_VSCALE      2
  15
  16 static int init(void);
  17 static void destroy(void);
  18 static void start(long trans_time);
  19 static void stop(long trans_time);
  20 static void draw(void);
  21
  22 static void (*draw_tunnel_range)(void*, int, int, int, int, long);
  23
  24 static void draw_tunnel_range16(void *pixels, int xoffs, int yoffs, int starty, int num_lines, long tm);
  25 static void draw_tunnel_range32(void *pixels, int xoffs, int yoffs, int starty, int num_lines, long tm);
  26 static int count_bits(unsigned int x);
  27 static int count_zeros(unsigned int x);
  28
  29 static struct screen scr = {
  30         "tunnel",
  31         init,
  32         destroy,
  33         start,
  34         stop,
  35         draw
  36 };
  37
  38 static int xsz, ysz, vxsz, vysz;
  39 static int pan_width, pan_height;
  40 static unsigned int *tunnel_map;
  41 static unsigned char *tunnel_fog;
  42
  43 static int tex_xsz, tex_ysz;
  44 static unsigned int *tex_pixels;
  45 static int tex_xshift, tex_yshift;
  46 static unsigned int tex_xmask, tex_ymask;
  47
  48 static struct thread_pool *tpool;
  49
  50 static long trans_start, trans_dur;
  51 static int trans_dir;
  52
  53
  54 struct screen *tunnel_screen(void)
  55 {
  56         return &scr;
  57 }
  58
  59
  60 static int init(void)
  61 {
  62         int i, j, n;
  63         unsigned int *tmap;
  64         unsigned char *fog;
  65         float aspect = (float)fb_width / (float)fb_height;
  66
  67         switch(fb_depth) {
  68         case 16:
  69                 draw_tunnel_range = draw_tunnel_range16;
  70                 break;
  71         case 32:
  72                 draw_tunnel_range = draw_tunnel_range32;
  73                 break;
  74         default:
  75                 fprintf(stderr, "unsupported color depth: %d\n", fb_depth);
  76                 return -1;
  77         }
  78
  79         xsz = fb_width / 2;
  80         ysz = fb_height;
  81         vxsz = xsz * VSCALE;
  82         vysz = ysz * VSCALE;
  83
  84         pan_width = vxsz - xsz;
  85         pan_height = vysz - ysz;
  86
  87         if(!(tunnel_map = malloc(vxsz * vysz * sizeof *tunnel_map))) {
  88                 fprintf(stderr, "failed to allocate tunnel map\n");
  89                 return -1;
  90         }
  91         if(!(tunnel_fog = malloc(vxsz * vysz))) {
  92                 fprintf(stderr, "failed to allocate tunnel fog map\n");
  93                 return -1;
  94         }
  95
  96         tmap = tunnel_map;
  97         fog = tunnel_fog;
  98
  99         for(i=0; i<vysz; i++) {
 100                 float y = 2.0 * (float)i / (float)vysz - 1.0;
 101                 for(j=0; j<vxsz; j++) {
 102                         float x = aspect * (2.0 * (float)j / (float)vxsz - 1.0);
 103                         float tu = atan2(y, x) / M_PI * 0.5 + 0.5;
 104                         float d = sqrt(x * x + y * y);
 105                         float tv = d == 0.0 ? 0.0 : 1.0 / d;
 106
 107                         int tx = (int)(tu * 65535.0 * TEX_USCALE) & 0xffff;
 108                         int ty = (int)(tv * 65535.0 * TEX_VSCALE) & 0xffff;
 109
 110                         int f = (int)(d * 128.0);
 111
 112                         *tmap++ = (tx << 16) | ty;
 113                         *fog++ = f > 255 ? 255 : f;
 114                 }
 115         }
 116
 117         if(!(tex_pixels = img_load_pixels(TEX_FNAME, &tex_xsz, &tex_ysz, IMG_FMT_RGBA32))) {
 118                 fprintf(stderr, "failed to load image " TEX_FNAME "\n");
 119                 return -1;
 120         }
 121         if((count_bits(tex_xsz) | count_bits(tex_ysz)) != 1) {
 122                 fprintf(stderr, "non-pow2 image (%dx%d)\n", tex_xsz, tex_ysz);
 123                 return -1;
 124         }
 125
 126         n = count_zeros(tex_xsz);
 127         for(i=0; i<n; i++) {
 128                 tex_xmask |= 1 << i;
 129         }
 130         tex_xshift = n;
 131
 132         n = count_zeros(tex_ysz);
 133         for(i=0; i<n; i++) {
 134                 tex_ymask |= 1 << i;
 135         }
 136         tex_yshift = n;
 137
 138         if(!(tpool = tpool_create(0))) {
 139                 fprintf(stderr, "failed to create thread pool\n");
 140                 return -1;
 141         }
 142
 143         return 0;
 144 }
 145
 146 static void destroy(void)
 147 {
 148         tpool_destroy(tpool);
 149         free(tunnel_map);
 150         free(tunnel_fog);
 151 }
 152
 153 static void start(long trans_time)
 154 {
 155         trans_start = time_msec;
 156         trans_dur = trans_time;
 157         trans_dir = 1;
 158 }
 159
 160 static void stop(long trans_time)
 161 {
 162         trans_start = time_msec;
 163         trans_dur = trans_time;
 164         trans_dir = -1;
 165 }
 166
 167 #define NUM_WORK_ITEMS  32
 168
 169 static struct work {
 170         void *pixels;
 171         int starty, num_lines;
 172         long tm;
 173         int xoffs, yoffs;
 174 } work[NUM_WORK_ITEMS];
 175
 176 static void work_func(void *cls)
 177 {
 178         struct work *w = (struct work*)cls;
 179         draw_tunnel_range(w->pixels, w->xoffs, w->yoffs, w->starty, w->num_lines, w->tm);
 180 }
 181
 182 static void draw(void)
 183 {
 184         int i, num_lines = ysz / NUM_WORK_ITEMS;
 185         int draw_lines = num_lines;
 186         float t;
 187         int xoffs, yoffs;
 188
 189         if(trans_dir) {
 190                 long interval = time_msec - trans_start;
 191                 int progr = num_lines * interval / trans_dur;
 192                 if(trans_dir < 0) {
 193                         draw_lines = num_lines - progr - 1;
 194                 } else {
 195                         draw_lines = progr;
 196                 }
 197                 if(progr >= num_lines) {
 198                         trans_dir = 0;
 199                 }
 200         }
 201
 202         t = time_msec / 10000.0;
 203         xoffs = (int)(cos(t * 3.0) * pan_width / 2) + pan_width / 2;
 204         yoffs = (int)(sin(t * 4.0) * pan_height / 2) + pan_height / 2;
 205
 206         for(i=0; i<NUM_WORK_ITEMS; i++) {
 207                 work[i].pixels = fb_pixels;
 208                 work[i].starty = i * num_lines;
 209                 work[i].num_lines = draw_lines;
 210                 work[i].tm = time_msec;
 211                 work[i].xoffs = xoffs;
 212                 work[i].yoffs = yoffs;
 213
 214                 tpool_enqueue(tpool, work + i, work_func, 0);
 215         }
 216         tpool_wait(tpool);
 217 }
 218
 219 static void tunnel_color(int *rp, int *gp, int *bp, long toffs, unsigned int tpacked, int fog)
 220 {
 221         int r, g, b;
 222         unsigned int col;
 223         unsigned int tx = (((tpacked >> 16) & 0xffff) << tex_xshift) >> 16;
 224         unsigned int ty = ((tpacked & 0xffff) << tex_yshift) >> 16;
 225         tx += toffs;
 226         ty += toffs << 1;
 227
 228         tx &= tex_xmask;
 229         ty &= tex_ymask;
 230
 231         col = tex_pixels[(ty << tex_xshift) + tx];
 232         r = col & 0xff;
 233         g = (col >> 8) & 0xff;
 234         b = (col >> 16) & 0xff;
 235
 236         *rp = (r * fog) >> 8;
 237         *gp = (g * fog) >> 8;
 238         *bp = (b * fog) >> 8;
 239 }
 240
 241 #define PACK_RGB16(r, g, b) \
 242         (((((r) >> 3) & 0x1f) << 11) | ((((g) >> 2) & 0x3f) << 5) | (((b) >> 3) & 0x1f))
 243 #define PACK_RGB32(r, g, b) \
 244         ((((r) & 0xff) << 16) | (((g) & 0xff) << 8) | ((b) & 0xff))
 245
 246 static void draw_tunnel_range16(void *pix, int xoffs, int yoffs, int starty, int num_lines, long tm)
 247 {
 248         int i, j;
 249         unsigned int *tmap = tunnel_map + (starty + yoffs) * vxsz + xoffs;
 250         unsigned char *fog = tunnel_fog + (starty + yoffs) * vxsz + xoffs;
 251
 252         long toffs = tm / 4;
 253         unsigned int *pixels = (unsigned int*)pix + starty * (fb_width >> 1);
 254
 255         for(i=0; i<num_lines; i++) {
 256                 for(j=0; j<xsz; j++) {
 257                         unsigned int col;
 258                         int r, g, b;
 259
 260                         tunnel_color(&r, &g, &b, toffs, tmap[j], fog[j]);
 261                         col = PACK_RGB16(r, g, b);
 262                         *pixels++ = col;
 263                 }
 264                 tmap += vxsz;
 265                 fog += vxsz;
 266         }
 267 }
 268
 269 static void draw_tunnel_range32(void *pix, int xoffs, int yoffs, int starty, int num_lines, long tm)
 270 {
 271         int i, j;
 272         unsigned int *tmap = tunnel_map + (starty + yoffs) * vxsz + xoffs;
 273         unsigned char *fog = tunnel_fog + (starty + yoffs) * vxsz + xoffs;
 274
 275         long toffs = tm / 4;
 276         unsigned int *pixels = (unsigned int*)pix + starty * fb_width;
 277
 278         for(i=0; i<num_lines; i++) {
 279                 for(j=0; j<xsz; j++) {
 280                         unsigned int col;
 281                         int r, g, b;
 282
 283                         tunnel_color(&r, &g, &b, toffs, tmap[j], fog[j]);
 284                         col = PACK_RGB32(r, g, b);
 285
 286                         *pixels++ = col;
 287                         *pixels++ = col;
 288                 }
 289                 tmap += vxsz;
 290                 fog += vxsz;
 291         }
 292 }
 293
 294 static int count_bits(unsigned int x)
 295 {
 296         int i, nbits = 0;
 297         for(i=0; i<32; i++) {
 298                 if(x & 1) ++nbits;
 299                 x >>= 1;
 300         }
 301         return nbits;
 302 }
 303
 304 static int count_zeros(unsigned int x)
 305 {
 306         int i, num = 0;
 307         for(i=0; i<32; i++) {
 308                 if(x & 1) break;
 309                 ++num;
 310                 x >>= 1;
 311         }
 312         return num;
 313 }