- added imgui
[laserbrain_demo] / src / metascene.cc
index 99a9daf..fd4569b 100644 (file)
+/*! \file
+ * \brief Metascene implementation
+ *
+ * Loading starts at `MetaScene::load`, which calls `ts_load` (libtreestore)
+ * to load the metascene description tree into memory. Then `proc_node` is
+ * called at the root to recursively process the tree. `scenefile` nodes are
+ * handed over to `proc_scenefile`, which will trigger scene loading for any
+ * nodes with a `file` attribute. Scene loading is handled by requesting the
+ * filename from the scene resource manager, which is of type [SceneSet](\ref SceneSet).
+ */
+#include <assert.h>
+#include <string>
+#include <regex>
 #include "metascene.h"
 #include "scene.h"
-#include "datamap.h"
 #include "treestore.h"
+#include "logger.h"
+#include "app.h"
 
-#ifdef WIN32
+#if defined(WIN32) || defined(__WIN32__)
 #include <malloc.h>
 #else
 #include <alloca.h>
 #endif
 
-static bool proc_node(Scene *scn, struct ts_node *node);
+struct MaterialEdit {
+       std::regex name_re;
+       int attr;
+       Texture *tex;
+};
+
+static bool proc_node(MetaScene *mscn, struct ts_node *node);
+static bool proc_scenefile(MetaScene *mscn, struct ts_node *node);
+static bool proc_mtledit(MetaScene *mscn, MaterialEdit *med, struct ts_node *node);
+static bool proc_music(MetaScene *mscn, struct ts_node *node);
+static void apply_mtledit(Scene *scn, const MaterialEdit &med);
+static void apply_mtledit(Material *mtl, const MaterialEdit &med);
 static struct ts_attr *attr_inscope(struct ts_node *node, const char *name);
 
-bool load_scene(Scene *scn, const char *fname)
+static void print_scene_graph(SceneNode *n, int level);
+
+
+MetaScene::MetaScene()
+{
+       walk_mesh = 0;
+       music = 0;
+}
+
+MetaScene::~MetaScene()
+{
+       delete walk_mesh;
+       delete music;
+}
+
+bool MetaScene::load(const char *fname)
 {
        struct ts_node *root = ts_load(fname);
        if(!root || strcmp(root->name, "scene") != 0) {
                ts_free_tree(root);
-               fprintf(stderr, "failed to load scene metadata: %s\n", fname);
+               error_log("failed to load scene metadata: %s\n", fname);
                return false;
        }
 
-       bool res = proc_node(scn, root);
+       bool res = proc_node(this, root);
        ts_free_tree(root);
+
+       /*info_log("loaded scene: %s\n", fname);
+       info_log("scene graph:\n");
+       print_scene_graph(scn->nodes, 0);
+       */
        return res;
 }
 
-static bool proc_node(Scene *scn, struct ts_node *node)
+void MetaScene::update(float dt)
+{
+       int nscn = scenes.size();
+       for(int i=0; i<nscn; i++) {
+               scenes[i]->update(dt);
+       }
+}
+
+void MetaScene::draw() const
+{
+       int nscn = scenes.size();
+       for(int i=0; i<nscn; i++) {
+               scenes[i]->draw();
+       }
+}
+
+SceneNode *MetaScene::find_node(const char *name) const
+{
+       int num = scenes.size();
+       for(int i=0; i<num; i++) {
+               SceneNode *n = scenes[i]->find_node(name);
+               if(n) return n;
+       }
+       return 0;
+}
+
+SceneNode *MetaScene::match_node(const char *qstr) const
+{
+       int num = scenes.size();
+       for(int i=0; i<num; i++) {
+               SceneNode *n = scenes[i]->match_node(qstr);
+               if(n) return n;
+       }
+       return 0;
+}
+
+std::list<SceneNode*> MetaScene::match_nodes(const char *qstr) const
+{
+       std::list<SceneNode*> res;
+       int num = scenes.size();
+       for(int i=0; i<num; i++) {
+               std::list<SceneNode*> tmp = scenes[i]->match_nodes(qstr);
+               if(!tmp.empty()) {
+                       res.splice(res.end(), tmp);
+               }
+       }
+       return std::move(res);
+}
+
+Scene *MetaScene::extract_nodes(const char *qstr)
+{
+       Scene *scn = 0;
+       int nscn = scenes.size();
+       for(int i=0; i<nscn; i++) {
+               Scene *tmp = scenes[i]->extract_nodes(qstr);
+               if(tmp) {
+                       if(!scn) {
+                               scn = tmp;
+                       } else {
+                               scn->merge(tmp);
+                               delete tmp;
+                       }
+               }
+       }
+       return scn;
+}
+
+static bool proc_node(MetaScene *mscn, struct ts_node *node)
 {
        struct ts_node *c = node->child_list;
        while(c) {
-               if(!proc_node(scn, c)) {
+               if(!proc_node(mscn, c)) {
                        return false;
                }
                c = c->next;
@@ -38,37 +150,284 @@ static bool proc_node(Scene *scn, struct ts_node *node)
 
        // do this last to allow other contents of the node to do their thing
        if(strcmp(node->name, "scenefile") == 0) {
-               const char *fname = ts_get_attr_str(node, "file");
-               if(fname) {
-                       struct ts_attr *adpath = attr_inscope(node, "datapath");
-                       if(adpath && adpath->val.type == TS_STRING) {
-                               printf("adding data path: %s\n", adpath->val.str);
-                               datamap_set_path(adpath->val.str);
+               return proc_scenefile(mscn, node);
+
+       } else if(strcmp(node->name, "remap") == 0) {
+               const char *match = ts_get_attr_str(node, "match");
+               const char *replace = ts_get_attr_str(node, "replace");
+               if(match && replace) {
+                       mscn->datamap.map(match, replace);
+               }
+
+       } else if(strcmp(node->name, "music") == 0) {
+               return proc_music(mscn, node);
+       }
+
+       return true;
+}
+
+
+
+struct SceneData {
+       MetaScene *meta;
+       std::string walkmesh_regexp, spawn_regexp;
+       std::vector<MaterialEdit> mtledit;
+};
+
+/*! Processes a `scenefile` node. And kicks off scene loading (if necessary) by
+ * calling `SceneSet::get`.
+ */
+static bool proc_scenefile(MetaScene *mscn, struct ts_node *node)
+{
+       const char *fname = ts_get_attr_str(node, "file");
+       if(fname) {
+               SceneData *sdat = new SceneData;
+               sdat->meta = mscn;
+
+               // datapath
+               struct ts_attr *adpath = attr_inscope(node, "datapath");
+               if(adpath && adpath->val.type == TS_STRING) {
+                       mscn->datamap.set_path(adpath->val.str);
+               }
+
+               // strip path
+               struct ts_attr *aspath = attr_inscope(node, "strip_path");
+               if(aspath && aspath->val.type == TS_NUMBER) {
+                       mscn->datamap.set_strip(aspath->val.inum);
+               }
+
+               // walkmesh
+               struct ts_attr *awmesh = attr_inscope(node, "walkmesh");
+               if(awmesh && awmesh->val.type == TS_STRING) {
+                       sdat->walkmesh_regexp = std::string(awmesh->val.str);
+               }
+
+               // spawn node
+               struct ts_attr *awspawn = attr_inscope(node, "spawn");
+               if(awspawn) {
+                       switch(awspawn->val.type) {
+                       case TS_VECTOR:
+                               mscn->start_pos = Vec3(awspawn->val.vec[0], awspawn->val.vec[1],
+                                               awspawn->val.vec[2]);
+                               break;
+
+                       case TS_STRING:
+                       default:
+                               sdat->spawn_regexp = std::string(awspawn->val.str);
+                       }
+               }
+               if((awspawn = attr_inscope(node, "spawn_rot")) && awspawn->val.type == TS_VECTOR) {
+                       Quat rot;
+                       rot.rotate(Vec3(1, 0, 0), deg_to_rad(awspawn->val.vec[0]));
+                       rot.rotate(Vec3(0, 1, 0), deg_to_rad(awspawn->val.vec[1]));
+                       rot.rotate(Vec3(0, 0, 1), deg_to_rad(awspawn->val.vec[2]));
+                       mscn->start_rot = rot;
+               }
+
+               int namesz = mscn->datamap.lookup(fname, 0, 0);
+               char *namebuf = (char*)alloca(namesz + 1);
+               if(mscn->datamap.lookup(fname, namebuf, namesz + 1)) {
+                       fname = namebuf;
+               }
+
+               // material edits are kept in a list to be applied when the scene has been loaded
+               struct ts_node *child = node->child_list;
+               while(child) {
+                       MaterialEdit medit;
+                       if(proc_mtledit(mscn, &medit, child)) {
+                               sdat->mtledit.push_back(medit);
+                       }
+                       child = child->next;
+               }
+
+               Scene *newscn = sceneman.get(fname);
+               /* NOTE: setting all these after get() is not a race condition, because
+                * scene_loaded() which uses this, will only run in our main loop during
+                * SceneSet::update() on the main thread.
+                */
+               newscn->datamap = mscn->datamap;
+               mscn->datamap.clear();
+
+               newscn->metascn = mscn;
+               mscn->scndata[newscn] = sdat;
+       }
+       return true;
+}
+
+bool MetaScene::scene_loaded(Scene *newscn)
+{
+       SceneData *sdat = (SceneData*)scndata[newscn];
+       if(!sdat) {
+               error_log("MetaScene::scene_loaded called, but corresponding SceneData not found\n");
+               return false;
+       }
+
+       // extract the walk mesh if necessary
+       Scene *wscn;
+       if(!sdat->walkmesh_regexp.empty() && (wscn = newscn->extract_nodes(sdat->walkmesh_regexp.c_str()))) {
+               // apply all transformations to the meshes
+               wscn->apply_xform();
+
+               int nmeshes = wscn->meshes.size();
+               for(int i=0; i<nmeshes; i++) {
+                       Mesh *m = wscn->meshes[i];
+
+                       if(walk_mesh) {
+                               walk_mesh->append(*m);
+                       } else {
+                               walk_mesh = m;
+                               wscn->remove_mesh(m);   // to save it from destruction
+                       }
+               }
+
+               delete wscn;
+       }
+
+       // extract the spawn node
+       if(!sdat->spawn_regexp.empty() && (wscn = newscn->extract_nodes(sdat->spawn_regexp.c_str()))) {
+
+               int nmeshes = wscn->meshes.size();
+               int nnodes = wscn->nodes ? wscn->nodes->get_num_children() : 0;
+
+               if(nmeshes) {
+                       Vec3 pos;
+                       for(int i=0; i<nmeshes; i++) {
+                               const Sphere &bsph = wscn->meshes[i]->get_bsphere();
+                               pos += bsph.center;
                        }
+                       pos /= (float)nmeshes;
+                       sdat->meta->start_pos = pos;
+
+               } else if(nnodes) {
+                       // just use the first one
+                       SceneNode *first = wscn->nodes->get_child(0);
+                       sdat->meta->start_pos = first->get_position();
+                       sdat->meta->start_rot = first->get_rotation();
+               }
+               delete wscn;
+       }
+
+       int num_medits = sdat->mtledit.size();
+       for(int i=0; i<num_medits; i++) {
+               // perform material edits
+               apply_mtledit(newscn, sdat->mtledit[i]);
+       }
+
+       scenes.push_back(newscn);
+       return true;
+}
+
+static bool proc_mtledit(MetaScene *mscn, MaterialEdit *med, struct ts_node *node)
+{
+       if(strcmp(node->name, "mtledit") != 0) {
+               return false;
+       }
+
+       const char *restr = ".*";
+       struct ts_attr *amtl = ts_get_attr(node, "material");
+       if(amtl && amtl->val.type == TS_STRING) {
+               restr = amtl->val.str;
+       }
+
+       med->name_re = std::regex(restr);
+
+       node = node->child_list;
+       while(node) {
+               struct ts_node *cn = node;
+               node = node->next;
+
+               if(strcmp(cn->name, "texture") == 0) {
+                       // add/change/remove a texture
+                       struct ts_attr *atype = ts_get_attr(cn, "type");
+                       struct ts_attr *afile = ts_get_attr(cn, "file");
 
-                       int namesz = datamap_lookup(fname, 0, 0);
-                       char *namebuf = (char*)alloca(namesz + 1);
-                       if(datamap_lookup(fname, namebuf, namesz + 1)) {
-                               fname = namebuf;
+                       int textype = MTL_TEX_DIFFUSE;
+                       if(atype) {
+                               if(atype->val.type == TS_STRING) {
+                                       textype = mtl_parse_type(atype->val.str);
+                               } else if(atype->val.type == TS_NUMBER) {
+                                       textype = atype->val.inum;
+                                       if(textype < 0 || textype >= NUM_MTL_TEXTURES) {
+                                               error_log("invalid texture in mtledit: %d\n", textype);
+                                               continue;
+                                       }
+                               } else {
+                                       error_log("unexpected texture type in mtledit: %s\n", atype->val.str);
+                                       continue;
+                               }
                        }
 
-                       if(!(scn->load(fname, SCNLOAD_FLIPTEX))) {
-                               return false;
+                       med->attr = textype;
+
+                       if(!afile || !afile->val.str || !*afile->val.str) {
+                               // remove
+                               med->tex = 0;
+                       } else {
+                               med->tex = texman.get_texture(afile->val.str, TEX_2D, &mscn->datamap);
                        }
                }
-               datamap_reset();
+               // TODO add more edit modes
+       }
 
-       } else if(strcmp(node->name, "remap") == 0) {
-               const char *match = ts_get_attr_str(node, "match");
-               const char *replace = ts_get_attr_str(node, "replace");
-               if(match && replace) {
-                       datamap_map(match, replace);
+       return true;
+}
+
+static void apply_mtledit(Scene *scn, const MaterialEdit &med)
+{
+       // search all the objects to find matching material names
+       int nobj = scn->objects.size();
+       for(int i=0; i<nobj; i++) {
+               Object *obj = scn->objects[i];
+               if(std::regex_match(obj->mtl.name, med.name_re)) {
+                       apply_mtledit(&obj->mtl, med);
                }
        }
+}
 
+static bool proc_music(MetaScene *mscn, struct ts_node *node)
+{
+       const char *fname = ts_get_attr_str(node, "file");
+       if(fname) {
+               SceneData *sdat = new SceneData;
+               sdat->meta = mscn;
+
+               // datapath
+               struct ts_attr *adpath = attr_inscope(node, "datapath");
+               if(adpath && adpath->val.type == TS_STRING) {
+                       mscn->datamap.set_path(adpath->val.str);
+               }
+
+               int namesz = mscn->datamap.lookup(fname, 0, 0);
+               char *namebuf = (char*)alloca(namesz + 1);
+               if(mscn->datamap.lookup(fname, namebuf, namesz + 1)) {
+                       fname = namebuf;
+               }
+
+               OggVorbisStream *ovstream = new OggVorbisStream;
+               if(!ovstream->open(fname)) {
+                       delete ovstream;
+                       return false;
+               }
+
+               delete mscn->music;
+               mscn->music = ovstream;
+       }
        return true;
 }
 
+static void apply_mtledit(Material *mtl, const MaterialEdit &med)
+{
+       // TODO more edit modes...
+       if(med.tex) {
+               mtl->add_texture(med.tex, med.attr);
+       } else {
+               Texture *tex = mtl->stdtex[med.attr];
+               if(tex) {
+                       mtl->remove_texture(tex);
+               }
+       }
+}
+
 static struct ts_attr *attr_inscope(struct ts_node *node, const char *name)
 {
        struct ts_attr *attr = 0;
@@ -78,3 +437,23 @@ static struct ts_attr *attr_inscope(struct ts_node *node, const char *name)
        }
        return attr;
 }
+
+static void print_scene_graph(SceneNode *n, int level)
+{
+       if(!n) return;
+
+       for(int i=0; i<level; i++) {
+               info_log("  ");
+       }
+
+       int nobj = n->get_num_objects();
+       if(nobj) {
+               info_log("%s - %d obj\n", n->get_name(), n->get_num_objects());
+       } else {
+               info_log("%s\n", n->get_name());
+       }
+
+       for(int i=0; i<n->get_num_children(); i++) {
+               print_scene_graph(n->get_child(i), level + 1);
+       }
+}