/* * Testing some Graphics-Rendering-Functions * -=========================================- * __ __ __ * \ \ / /___ __ __ ___ / / * \ \ / // _ \\ \ / // __\/ / - ENGINE * \ \/ // /_\ \\ \/ // _/ / /__ Projekt * \__/ \_____//_/\_\\__/ \___/ * * * © 1998 THE DARK FRONTIER Softwareentwicklungen * * Begonnen : Donerstag 16 Juli 1998 * Letzte Änderung : Freitag 17 Juli 1998 * * Geplant: * -------- * - Einbeziehen des Kamera-Winkels in die Darstellung * - Optimierungen (evtl. in Assembler) aber erst wenn alles Stabil läuft * - Antialiasing (vertikal und Horizontal) * - Tiefenunschärfe (z.B. Nebel, Helligkeitsänderung...) * * Verwirklicht: * ------------- * - MAP-Funktionen (zur erzeugung, Änderung ect... einer MAP) * - Voxel-Funktionen (Zeichnen...) * - Betrachter-Funktionen (Standpunkt...) * - Perspektive-Korrektur (Pixel werden nach Hinten kleiner) * - MAP-Modulo (wenn ein Wert auserhalb der MAP liegt wird er neu berechnet und in die MAP gelegt) * - Beliebig große MAPS verwaltbar und darstellbar (vom Speicher abhängig) * - 100 % System-Konform programmiert (dadurch aber ein wenig langsam...) * - ... */ OPT MODULE OPT EXPORT MODULE 'graphics/rastport' MODULE 'intuition/intuition' MODULE 'intuition/screens' MODULE 'utility/tagitem' ->MODULE '*voxel_draw' -> Assembler-Zeichen-Routine /* * In einer Display-Struktur (Objekt) werden alle wichtigen Parameter, Variablen ect... gespeichert * die für die Darstellung einer MAP auf einem Bildschirm (Screen) IN EINEM FENSTER (Window) * nötig sind! * * WICHTIG ist, daß man die Auflösung (resolution) an die Maße >width< und >height< und an die Breite und * Länge der MAP anpassen muß!!!!! (sonst kanns sein, daß auf einem Großen Screen mit großem Window * die gesamte MAP sichtbar ist, wird >resolution< allerdings zu groß gewählt ist die Darstellung * der MAP zu Grob-Pixelig!!!) */ OBJECT voxel_display -> Daten für eine Bildschirmdarstellung einer MAP screen :PTR TO screen -> eigener Bildschirm (muß vorher geöffnet werden) oder NIL (=Workbench) window :PTR TO window -> Window das für die Darstellung benutzt wird rport :LONG -> Rastport in den gezeichnet werden soll! width :INT -> Breite die zur Darstellung benutzt werden soll (ist meistens gleich groß wie die Breite des Fensters) height :INT -> Höhe die zur Darstellung benutzt werden soll (meistens ca 50% der Window-Höhe, rest = Hintergrundbild, Wolken...) resolution :INT -> "Auflösung" (Größe eines Voxel-Punktes in Pixeln), 1 = beste Auflösung... backfill :LONG -> PTR auf eine Prozedur die das Füllen des Hintergrunds übernimmt (z.B. Hintergrundbild!) tickproc :LONG -> PTR auf eine Prozedur die bei jedem IntuiTick aufgerufen wird (z.B. nächstes Bild einer Animation des Hintergrundbildes vorbereiten (PTR)) ENDOBJECT CONST DISPLAY_IDCMP = -> IDCMP-Flags des VOXEL-Windows IDCMP_RAWKEY OR -> Cursor-Tasten ect... IDCMP_VANILLAKEY OR -> Sonstige Tasten IDCMP_MOUSEBUTTONS OR -> Mausbuttons IDCMP_MOUSEMOVE OR -> Mausbewegungen IDCMP_INTUITICKS -> Intuiticks (1/25 sekunde) z.B. für Bewegungen im Hintergrundbild (z.B. Wolken im Himmel...) /* * Zur VOXEL-Darstellung wird eine MAP benötigt, diese besteht aus einem 2D-Array, * dessen Größe sich folgendermaßen zusammensetzt: * * BREITE * LÄNGE * (SIZEOF voxelpoint) * * BREITE = Breite der MAP (in Punkten) * LÄNGE = Länge des MAP (in Punkten) * */ /* Schematischer MAP-Aufbau: (Nur zur veranschaulichung!) ------------------------- OBJECT voxel_map length :LONG width :LONG [BREITE*HÖHE]:ARRAY OF voxel_point ENDOBJECT */ /* * Die MAP besteht aus vielen Punkten (voxel_point), ein punkt hat als Daten * nur seine Höhe und eine Farbe (Zahl eines Stiftes...) * * height = Höhe des Voxels in Pixeln (!), es ist zu beachten, daß es eine Mindest * höhe gibt, diese ist abhängig von der Auflösung (>resolution<) in >voxel_display< * und muß mindestens 2 * resolution sein,da es sonst zu Lücken zwischen den einzelnen * Voxeln in den Zeilen kommen kann!! * color = Nummer des Stiftes der zum Zeichnen des Voxels benutzt werden soll! * */ OBJECT voxel_point -> Punkt für eine Voxel-Darstellung (nur für Landschaften geeignet!) height :INT -> Höhe des Punktes color :INT -> Farbe des Punktes ENDOBJECT /* * Außerdem wird EIN Punkt benötigt, der als Bezugspunkt dient und die Blickrichtung * eines Betrachters (z.B. Kamera, Person...) repräsentiert * * x = X-Position des Betrachters (relativ zum Ursprung [1:1]) * y = Y-Position des Betrachters (relativ zum Ursprung [1:1]) * height = Höhe des Betrachters (muß MINDESTENS die Höhe des Voxelpoints an dieser Stelle+1 sein!) * camera = Blickwinkel des Betrachters (relativ zum Ursprung [1:1]), ACHTUNG, Angabe = in Grad! (0-360) * */ OBJECT voxel_position -> Position eines Betrachters x :INT -> X-Coordinate (relativ zum ersten Punkt [1:1]) y :INT -> Y-Coordinate (relativ zum Ursprung [1:1]) height :INT -> Höhe (in VOXEL-Einheiten) in der der Betracher steht/schwebt... camera :LONG -> Blickwinkel (Ursprung = 45°! Blick nach "vorne" = 90°) ENDOBJECT /* * DISPLAY Support-Funktionen * -==========================- * * */ PROC voxel_InitDisplay(screen:PTR TO screen,win_width,win_height,use_width,use_height,resolution,backfillproc,tickproc) -> Voxel-Display allokieren und anlegen DEF voxeldisplay=NIL:PTR TO voxel_display -> PTR auf eine Display-Struktur die initialisiert werden soll NEW voxeldisplay -> Voxel-display-Struktur allokieren (Speicher holen) IF (voxeldisplay<>NIL) -> Folgenden Code nur ausführen, wenn die Struktur korrekt allokiert wurde voxeldisplay.screen:=screen -> Übergebenen Screen-PTR setzen voxeldisplay.window:=OpenWindowTagList(NIL, -> Window für die Grafik-Ausgabe öffnen [WA_LEFT, 0, -> Linke Ecke des Fensters WA_TOP, 0, -> Obere Ecke des Fensters WA_WIDTH, win_width, -> Breite des Fensters auf die übergebenen Werte setzen WA_HEIGHT, win_height, -> Höhe des Fensters auf die übergebenen Werte setzen WA_IDCMP, DISPLAY_IDCMP, -> IDCMP-Flags setzen (DISPLAY_IDCMP = Konstante!!) WA_FLAGS, WFLG_BORDERLESS OR WFLG_ACTIVATE, -> Das Fenster soll KEINEN Rahmen besitzen und hinter allen anderen Fenstern erscheinen IF (screen=NIL) THEN TAG_IGNORE ELSE WA_CUSTOMSCREEN,screen, -> Falls ein Screen übergeben wurde, diesen eintragen NIL, NIL]) -> TAG-Liste abschließen IF (voxeldisplay.window=NIL) -> Wenn das Fenster NICHT geöffnet werden konnte END voxeldisplay -> Speicher für Voxel-Display wieder freigeben voxeldisplay:=NIL -> Vorsichtshalber den PTR auf NIL setzen RETURN NIL -> Und NIL zurückliefern! ENDIF voxeldisplay.width:=use_width -> Darstellungsbreite für die Voxel-MAP eintragen voxeldisplay.height:=use_height -> Darstellungshöhe für die Voxel-MAP eintragen voxeldisplay.tickproc:=tickproc -> PTR auf eine Prozedur die bei jedem IDCMP_INTUITICK ausgeführt werden soll (= 1/25 sek) voxeldisplay.backfill:=backfillproc -> PTR auf eine Prozedur die den Hintergrung füllen soll (ggf. hier noch andere Sachen einfügen...) voxeldisplay.resolution:=resolution -> Auflösung einfügen ELSE -> Wenn das Voxel-Display nicht gültig ist / nicht existiert RETURN NIL -> Dann NIL (=Fehler) zurückliefern! ENDIF ENDPROC voxeldisplay -> PTR auf die Voxel-Display-Struktur zurückliefern! PROC voxel_FreeDisplay(voxeldisplay:PTR TO voxel_display) -> Voxel-Display freigeben IF (voxeldisplay<>NIL) -> Nur wenn auch ein Voxel-Display existiert IF (voxeldisplay.window<>NIL) THEN CloseWindow(voxeldisplay.window) -> Wenn ein Fenster offen war, dann dieses Schließen END voxeldisplay -> Speicher für das Voxel-Display freigeben ELSE -> Wenn kein Voxel-Display existiert, dann RETURN FALSE -> Fehlermeldung ENDIF ENDPROC TRUE PROC voxel_DrawDisplay(voxeldisplay:PTR TO voxel_display,voxelmap:PTR TO LONG,position:PTR TO voxel_position) -> MAP ins DISPLAY zeichnen! DEF proc=NIL, -> Prozedur-PTR rport=NIL, -> Rastport zum Zeichnen height=0, -> Reelle Höhe des aktuellen Voxel-Pixel map_x=0:REG, -> Koordinate des zu zeichnenden Voxels in der MAP (X) map_y=0:REG, -> Koordinate des zu zeichnenden Voxels in der MAP (Y) x=1:REG, -> Nummer des Voxels der in der Zeile gezeichnet werden soll y=0, -> zu zeichnende Voxel-Zeile voxels=0, -> Anzahl an zu zeichnenden Voxels in X-Richtung voxel_width=0:REG, -> Breite eines Voxel-Pixels voxel_color=0, -> Farbe des Voxel-Pixels voxel_height=0:REG -> Höhe des Voxels IF (voxeldisplay<>NIL) AND (voxelmap<>NIL) AND (position<>NIL)-> Code nur ausführen, wenn alle Parameter gültig sind/existieren! IF (proc:=voxeldisplay.backfill) THEN proc(voxeldisplay,voxelmap,position) -> Wenn eine Füllprozedur vorhanden ist, dann diese aufrufen rport:=voxeldisplay.rport -> PTR auf den Rastport zum Zeichnen (des Fensters) holen height:=voxeldisplay.height -> Höhe auf die Höhe des Horizonts setzen Forbid() WHILE (height<=(voxeldisplay.window.height+position.height)) -> Schleife solange durchlaufen, bis die vorgegebene Höhe mindestens von allen Voxels erreicht ist voxels:=(voxeldisplay.width/(voxeldisplay.resolution+(y/2))) -> Anzahl der Voxels in der Reihe (nach hinten werden es mehr Voxel, damit sie kleiner werden!) map_y:=position.y-((voxeldisplay.height/(voxeldisplay.resolution*2))/2)+y -> Position des Punktes der MAP (Zeile) berechnen x:=0 voxel_width:=voxeldisplay.width/voxels -> Breite eines Voxels anhand der Anzahl der Voxels berechnen WHILE (voxels>0) -> Für jeden Voxel in der Zeile durchlaufen map_x:=position.x-(voxels/2)+x -> X-Position des Voxels in der MAP berechnen voxel_height,voxel_color:=voxel_fastGetMap(voxelmap,map_x,map_y) -> Höhe und Farbe des Voxels aus der MAP lesen SetAPen(rport,voxel_color) -> Farbe für den Voxel setzen RectFill(rport,voxel_width*x,height-voxel_height,voxel_width*(x+1),height) -> Und Voxel zeichnen voxels:=voxels-1 -> Anzahl der noch zu zeichnenden Voxels herabsetzen x:=x+1 -> Nummer des zu zeichnenden Voxels +1 ENDWHILE y:=y+1 -> Nummer der zu zeichnenden Zeile +1 height:=height+(voxeldisplay.resolution) -> Anfang des Voxels berechnen -> ENDWHILE Permit() ELSE -> Wenn ein Parameter nicht existiert, dann RETURN FALSE -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ENDPROC TRUE /* * MAP Support-Funktionen * -======================- * * */ PROC voxel_InitMap(width,length) -> Speicher für eine Map allokieren DEF voxelmap=NIL:PTR TO LONG -> PTR auf die MAP, auf NIL setzen voxelmap:=New((width*length*SIZEOF voxel_point)+8) -> Speicher anfordern (Größe = (BREITE * LÄNGE * SIZEOF voxel_point) + 8 Bytes) = 8 Bytes = für speicherung der länge/breite! IF (voxelmap<>NIL) -> Nur wenn die MAP angelegt wurde! voxelmap[0]:=length -> Länge in die MAP speichern voxelmap[1]:=width -> Breite in die MAP speichern ENDIF ENDPROC voxelmap -> PTR auf die MAP zurückliefern PROC voxel_FreeMap(voxelmap:PTR TO LONG) -> Speicher für die MAP wieder freigeben IF (voxelmap<>NIL) -> Nur wenn die MAP auch wirklich existent war Dispose(voxelmap) -> Speicher freigeben ELSE -> wenn die MAP nicht existiert hat... RETURN FALSE -> Fehlermeldung zurück... ENDIF ENDPROC TRUE PROC voxel_SetMap(voxelmap:PTR TO LONG,x,y,color,height)-> Farbe und Höhe eines Punktes in die MAP schreiben DEF width=0, -> gesamte Breite der MAP length=0, -> gesamte Länge der MAP realpos=0, -> tatsächliche Position des Punktes in der MAP point:voxel_point -> Speicher für einen Voxel-Punkt, statisch angelegt IF (voxelmap<>NIL) -> Nur wenn die MAP auch wirklich existiert! length:=voxelmap[0] -> Länge aus der MAP auslesen width:=voxelmap[1] -> Breite aus der MAP auslesen IF (x<=width) AND (y<=length) -> Nur wenn die Werte zulässig sind realpos:=((y*width)+x+2) -> -1 = Position des Punktes, 0 = nächster Punkt!!!! point.height:=height -> Höhe des Punktes in das PUNKT Objekt einfügen point.color:=color -> Farbe des Punktes in die PUNKT-Struktur schreiben voxelmap[realpos]:=^point -> Punkt in die MAP schreiben ELSE RETURN FALSE -> Fehler, wenn der Punkt nicht in der MAP liegt! ENDIF ELSE RETURN FALSE -> Fehler zurückmelden, wenn die MAP nicht existiert! ENDIF ENDPROC TRUE PROC voxel_GetMap(voxelmap:PTR TO LONG,x,y) -> Farbe und Höhe eines Punktes aus der MAP auslesen DEF point:voxel_point, -> Statischer Speicher für einen Voxel-Punkt width=0:REG, -> Breite der MAP length=0:REG -> Höhe der MAP IF (voxelmap<>NIL) -> Nur wenn die Map existiert! length:=voxelmap[0] -> Länge aus der MAP lesen width:=voxelmap[1] -> Breite aus der MAP lesen IF (x>width) THEN WHILE (x>width) DO x:=x-width -> Wenn der Pixel außerhalb der MAP liegt, dann wird er in die MAP berechnet IF (y>length) THEN WHILE (y>length) DO y:=y-length-> Länge anpassen (in die MAP) ^point:=voxelmap[(width*y)+x+2] -> Punkt aus der MAP holen ELSE -> Wenn die MAP nicht existiert! RETURN 0,0 -> Fehler zurückmelden! ENDIF ENDPROC point.height, point.color -> Höhe und Farbe des Punktes zurückliefern! PROC voxel_fastGetMap(voxelmap:PTR TO LONG,x,y) DEF point:voxel_point, -> Statischer Speicher für einen Voxel-Punkt width:REG width:=voxelmap[1] -> Breite aus der MAP lesen ^point:=voxelmap[(width*y)+x+2] -> Punkt aus der MAP holen ENDPROC point.height, point.color /* * POSITION Support-Funktionen * -===========================- * */ PROC voxel_InitPosition(voxelmap:PTR TO LONG,x,y,height,camera) -> Speicher für >voxel_position< holen und Position setzen DEF voxelposition=NIL:PTR TO voxel_position, -> PTR auf eine voxel_position-Struktur für die Daten des Betrachers/Kamera width=0, -> Breite der Bezugs-Map length=0, -> Länge der Bezugs-Map map_height=0, -> Höhe des Punktes an der Betracher-Position map_color=0 -> Farbe des Punktes an der Betrachter-Position IF (voxelmap<>NIL) -> Nur ausführen, wenn eine Voxelmap bereits erstellt wurde und allokiert ist length:=voxelmap[0] -> Länge der MAP auslesen width:=voxelmap[1] -> Breite der MAP auslesen IF (x<=width) AND (y<=length) -> Nur wenn die Coordinaten des Betrachterpunktes innerhalb der MAP liegen map_height,map_color:=voxel_GetMap(voxelmap,x,y) -> Höhe und Farbe des Punktes an der Betrachter-Position aus der MAP holen IF (height Wenn die höhe des Betrachters kleiner als die des Punktes ist, dann die höhe anpassen! IF (camera>=0) AND (camera<=360) -> Wenn der Kamera-Winkel im erlaubten Bereich liegt NEW voxelposition -> Speicher für die Voxel-Position allokieren IF (voxelposition<>NIL) -> Wenn die Speicheranforderung erfolgreich war voxelposition.x:=x -> Position des Betrachters speichern (X) voxelposition.y:=y -> Position des Betrachters speichern (Y) voxelposition.height:=height -> Höhe des Betrachters ins Objekt schreiben voxelposition.camera:=camera -> Kamera-Winkel ebenfalls eintragen ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN NIL -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN NIL -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN NIL -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN NIL -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ENDPROC voxelposition -> PTR auf die Voxel-Position-Struktur zurückliefern! PROC voxel_FreePosition(voxelposition:PTR TO voxel_position) -> Speicher für >voxel_position< freigeben IF (voxelposition<>NIL) -> Prüfen, ob die >Voxel-Position< Struktur gültig ist END voxelposition -> Wenn ja, dann speicher freigeben voxelposition:=NIL -> Und sicherheitshalber den PTR auf NIL setzen ELSE -> Wenn >Voxelposition< nicht existent ist (war) RETURN FALSE -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ENDPROC TRUE PROC voxel_SetPosition(voxelmap:PTR TO LONG,voxelposition:PTR TO voxel_position,x,y,height) -> Position in >voxel_position< setzen DEF buf=0 IF (voxelposition<>NIL) -> Nur ausführen, wenn >voxelposition< gültig ist IF (voxelmap<>NIL) IF (voxelmap[0] X Setzen voxelposition.y:=y -> Y Setzen IF height=0 height,buf:=voxel_fastGetMap(voxelmap,x,y) ENDIF voxelposition.height:=height -> Höhe setzen ENDIF ELSE -> Wenn das >voxelposition< objekt nicht angelegt/gültig war RETURN FALSE -> Fehler zurückliefern ENDIF ENDPROC TRUE PROC voxel_GetPosition(voxelposition:PTR TO voxel_position) -> Position von >voxel_position< holen IF (voxelposition=NIL) -> Wenn Die Position (das objekt) ungültig ist RETURN 0,0,0 -> Fehler zurückliefern! ENDIF ENDPROC voxelposition.x,voxelposition.y,voxelposition.height -> Sonst die Werte zurückliefern! PROC voxel_RotatePosition(voxelposition:PTR TO voxel_position,camera) -> Kamera-winkel (Blickwinkel) neu setzen IF (voxelposition<>NIL) -> Nur wenn voxelposition auch gültig ist IF (camera>=0) AND (camera<=360) -> Wenn der Kamera-Winkel gültig ist voxelposition.camera:=camera -> Kamerawinkel setzen ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN FALSE -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ELSE -> Wenn ein Fehler aufgetreten ist RETURN FALSE -> Fehlermeldung zurückliefern ENDIF ENDPROC TRUE