225 lines
11 KiB
C++
225 lines
11 KiB
C++
#include "Scene.h"
|
||
|
||
// Конструктор пустой сцены
|
||
Scene::Scene()
|
||
{
|
||
|
||
}
|
||
|
||
// Конструктор копирования
|
||
Scene::Scene(const Scene ©): root(copy.root),
|
||
nodes(copy.nodes), models(copy.models), cameras(copy.cameras)
|
||
{
|
||
rebuld_tree(copy);
|
||
}
|
||
|
||
// Оператор присваивания
|
||
Scene& Scene::operator=(const Scene& other)
|
||
{
|
||
root = other.root;
|
||
nodes = other.nodes;
|
||
models = other.models;
|
||
cameras = other.cameras;
|
||
|
||
rebuld_tree(other);
|
||
|
||
return *this;
|
||
}
|
||
|
||
// Рендер сцены
|
||
void Scene::render(ShaderProgram &shaderProgram, UBO &material_buffer)
|
||
{
|
||
for (auto & model : models)
|
||
model.render(shaderProgram, material_buffer);
|
||
}
|
||
|
||
// Перестройка узлов выбранного списка
|
||
template <class T>
|
||
void Scene::rebuild_Nodes_list(T& nodes, const Scene& from)
|
||
{
|
||
for (auto it = nodes.begin(); it != nodes.end(); it++)
|
||
{
|
||
// Берем родителя, который указывает на оригинальный объект
|
||
Node* parent = it->getParent();
|
||
|
||
// Если родитель - оригинальный корневой узел, то меняем на собственный корневой узел
|
||
if (parent == &from.root)
|
||
{
|
||
it->setParent(&root);
|
||
continue;
|
||
}
|
||
|
||
// Если можно привести к модели, то ищем родителя среди моделей
|
||
if (dynamic_cast<Model*>(parent))
|
||
move_parent(*it, from.models, this->models);
|
||
else
|
||
// Иначе проверяем на принадлежность к камерам
|
||
if (dynamic_cast<Camera*>(parent))
|
||
move_parent(*it, from.cameras, this->cameras);
|
||
// Иначе это пустой узел
|
||
else
|
||
move_parent(*it, from.nodes, this->nodes);
|
||
|
||
// Не нашли родителя - значит он не часть этой сцены
|
||
// и изменений по нему не требуется
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
// Сдвигает родителя узла между двумя списками при условии его принадлежности к оригинальному
|
||
template <class T>
|
||
void Scene::move_parent(Node& for_node, const std::list<T>& from_nodes, std::list<T>& this_nodes)
|
||
{
|
||
// Возьмем адрес родителя
|
||
Node* parent = for_node.getParent();
|
||
// Цикл по элементам списков для перемещения родителя
|
||
// Списки в процессе копирования идеинтичные, вторая проверка не требуется
|
||
for (auto it_from = from_nodes.begin(), it_this = this_nodes.begin(); it_from != from_nodes.end(); ++it_from, ++it_this)
|
||
// Если адрес объекта, на который указывает итератор, совпадает с родителем - меняем родителя по второму итератору (it_this)
|
||
if (&(*it_from) == parent)
|
||
for_node.setParent(&(*it_this));
|
||
}
|
||
|
||
// Перестройка дерева после копирования или присваивания
|
||
void Scene::rebuld_tree(const Scene& from)
|
||
{
|
||
// Восстановим родителей в пустых узлах для копии
|
||
rebuild_Nodes_list(nodes, from);
|
||
rebuild_Nodes_list(models, from);
|
||
rebuild_Nodes_list(cameras, from);
|
||
}
|
||
|
||
#define TINYOBJLOADER_IMPLEMENTATION
|
||
#include "tiny_obj_loader.h"
|
||
|
||
#include <functional>
|
||
|
||
inline void hash_combine(std::size_t& seed) { }
|
||
|
||
template <typename T, typename... Rest>
|
||
inline void hash_combine(std::size_t& seed, const T& v, Rest... rest) {
|
||
std::hash<T> hasher;
|
||
seed ^= hasher(v) + 0x9e3779b9 + (seed<<6) + (seed>>2);
|
||
hash_combine(seed, rest...);
|
||
}
|
||
|
||
Scene loadOBJtoScene(const char* filename, const char* mtl_directory, const char* texture_directory)
|
||
{
|
||
Scene result;
|
||
Model model;
|
||
// Все модели образованные на основании этой модели будут иметь общего родителя
|
||
model.setParent(&result.root);
|
||
|
||
tinyobj::attrib_t attrib;
|
||
std::vector<tinyobj::shape_t> shapes;
|
||
std::vector<tinyobj::material_t> materials;
|
||
|
||
std::string err;
|
||
|
||
// Если в процессе загрузки возникли ошибки - выдадим исключение
|
||
if (!tinyobj::LoadObj(&attrib, &shapes, &materials, &err, filename, mtl_directory))
|
||
throw std::runtime_error(err);
|
||
|
||
std::vector<GLuint> indices; // индексы модели
|
||
std::vector<glm::vec3> verteces; // вершины
|
||
std::vector<glm::vec3> normals; // нормали
|
||
std::vector<glm::vec2> texCords; // текстурные координаты
|
||
size_t hash; // Для уникальных вершин
|
||
std::map <int, int> uniqueVerteces; // словарь для уникальных вершин: ключ - хеш, значение - индекс вершины
|
||
|
||
int last_material_index = 0; // индекс последнего материала (для группировки моделей)
|
||
int count = 0, offset; // для индексов начала и конца в индексном буфере
|
||
std::vector<int> materials_range; // хранилище индексов
|
||
std::vector<int> materials_ids; // индексы материалов
|
||
|
||
materials_range.push_back(count); // Закидываем начало отрезка в индексном буфере
|
||
// Цикл по считанным моделям
|
||
for (const auto& shape : shapes)
|
||
{
|
||
offset = count; // Переменная для
|
||
last_material_index = shape.mesh.material_ids[(count - offset)/3]; // Запоминаем индекс материала
|
||
|
||
// Цикл по индексам модели
|
||
for (const auto& index : shape.mesh.indices)
|
||
{
|
||
hash = 0;
|
||
hash_combine( hash
|
||
, attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 0], attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 1], attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 2]
|
||
, attrib.normals[3 * index.normal_index + 0], attrib.normals[3 * index.normal_index + 1], attrib.normals[3 * index.normal_index + 2]
|
||
, attrib.texcoords[2 * index.texcoord_index + 0], attrib.texcoords[2 * index.texcoord_index + 1]);
|
||
|
||
if (!uniqueVerteces.count(hash))
|
||
{
|
||
uniqueVerteces[hash] = verteces.size();
|
||
|
||
// группируем вершины в массив на основании индексов
|
||
verteces.push_back({ attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 0]
|
||
, attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 1]
|
||
, attrib.vertices[3 * index.vertex_index + 2]
|
||
});
|
||
// группируем нормали в массив на основании индексов
|
||
normals.push_back({ attrib.normals[3 * index.normal_index + 0]
|
||
, attrib.normals[3 * index.normal_index + 1]
|
||
, attrib.normals[3 * index.normal_index + 2]
|
||
});
|
||
// группируем текстурные координаты в массив на основании индексов
|
||
texCords.push_back({ attrib.texcoords[2 * index.texcoord_index + 0]
|
||
, 1-attrib.texcoords[2 * index.texcoord_index + 1]
|
||
});
|
||
}
|
||
// Сохраняем индекс в массив
|
||
indices.push_back(uniqueVerteces[hash]);
|
||
|
||
// Если индекс последнего материала изменился, то необходимо сохранить его
|
||
if (last_material_index != shape.mesh.material_ids[(count - offset)/3])
|
||
{
|
||
materials_range.push_back(count); // как конец отрезка
|
||
materials_ids.push_back(last_material_index); // как используемый материал
|
||
last_material_index = shape.mesh.material_ids[(count - offset)/3];
|
||
}
|
||
count++;
|
||
} // for (const auto& index : shape.mesh.indices)
|
||
|
||
// Если последний материал не загружен - загружаем его
|
||
if (materials_range[materials_range.size()-1] != count-1)
|
||
{
|
||
materials_range.push_back(count); // последний конец отрезка
|
||
materials_ids.push_back(last_material_index); // последний используемый материал
|
||
}
|
||
} // for (const auto& shape : shapes)
|
||
|
||
|
||
|
||
// Загрузка в буферы
|
||
model.load_verteces (&verteces[0], verteces.size());
|
||
model.load_normals (&normals[0], normals.size());
|
||
model.load_texCoords(&texCords[0], texCords.size());
|
||
// Загрузка индексного буфера
|
||
model.load_indices (&indices[0], indices.size());
|
||
|
||
|
||
// Создаем копии модели, которые будут рендериться в заданном диапазоне
|
||
// И присваиваем текстуры копиям на основании материала
|
||
for (int i = 0; i < materials_range.size()-1; i++)
|
||
{
|
||
result.models.push_back(model); // Создание копии с общим VAO
|
||
auto s = --result.models.end();
|
||
s->set_index_range(materials_range[i]*sizeof(GLuint), materials_range[i+1]-materials_range[i]);
|
||
|
||
// Текстуры
|
||
Texture diffuse(TEX_DIFFUSE, texture_directory + materials[materials_ids[i]].diffuse_texname);
|
||
s->set_texture(diffuse);
|
||
Texture ambient(TEX_AMBIENT, texture_directory + materials[materials_ids[i]].ambient_texname);
|
||
s->set_texture(ambient);
|
||
Texture specular(TEX_SPECULAR, texture_directory + materials[materials_ids[i]].specular_texname);
|
||
s->set_texture(specular);
|
||
|
||
// Материал
|
||
s->material.ka = glm::vec3(materials[materials_ids[i]].ambient[0], materials[materials_ids[i]].ambient[1], materials[materials_ids[i]].ambient[2]);
|
||
s->material.kd = glm::vec3(materials[materials_ids[i]].diffuse[0], materials[materials_ids[i]].diffuse[1], materials[materials_ids[i]].diffuse[2]);
|
||
s->material.ks = glm::vec3(materials[materials_ids[i]].specular[0], materials[materials_ids[i]].specular[1], materials[materials_ids[i]].specular[2]);
|
||
s->material.p = (materials[materials_ids[i]].shininess > 0.0f) ? 1000.0f / materials[materials_ids[i]].shininess : 1000.0f;
|
||
}
|
||
|
||
return result;
|
||
}
|