gKit2 light
tuto5GL.cpp
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1 
3 
4 #include <stdio.h>
5 
6 #include "window.h"
7 #include "vec.h"
8 #include "mat.h"
9 
10 #include "program.h"
11 #include "uniforms.h"
12 
13 #include "mesh.h"
14 #include "wavefront.h"
15 
16 #include "orbiter.h"
17 #include "image_io.h"
18 
19 
20 GLuint program;
21 
22 GLuint texture;
23 
24 GLuint vao;
25 GLuint vertex_buffer;
26 GLuint texcoord_buffer;
27 int vertex_count;
28 
29 Orbiter camera;
30 
31 
32 int init( )
33 {
34  // etape 1 : shaders
35  program= read_program("tutos/tuto5GL.glsl");
36  program_print_errors(program);
37 
38  // etape 2 : charger un mesh, (avec des texcoords), vao + vertex buffer
39  Mesh mesh= read_mesh("data/cube.obj");
40  if(mesh.vertex_count() == 0)
41  return -1; // gros probleme, pas de sommets...
42 
43  vertex_count= mesh.vertex_count();
44 
45  Point pmin, pmax;
46  mesh.bounds(pmin, pmax);
47  camera.lookat(pmin, pmax);
48 
49  // vertex format : position + texcoord,
50  // cf tuto4GL_normals.cpp
51  glGenVertexArrays(1, &vao);
52  glBindVertexArray(vao);
53 
54  // vertex buffer
55  glGenBuffers(1, &vertex_buffer);
56  glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vertex_buffer);
57  glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, mesh.vertex_buffer_size(), mesh.vertex_buffer(), GL_STATIC_DRAW);
58 
59  // configurer l'attribut position, cf declaration dans le vertex shader : in vec3 position;
60  GLint position= glGetAttribLocation(program, "position");
61  if(position < 0)
62  return -1;
63  glVertexAttribPointer(position, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
64  glEnableVertexAttribArray(position);
65 
66  // texcoord buffer
67  glGenBuffers(1, &texcoord_buffer);
68  glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, texcoord_buffer);
69  glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, mesh.texcoord_buffer_size(), mesh.texcoord_buffer(), GL_STATIC_DRAW);
70 
71  // configurer l'attribut texcoord, cf declaration dans le vertex shader : in vec2 texcoord;
72  GLint texcoord= glGetAttribLocation(program, "texcoord");
73  if(texcoord < 0)
74  return -1;
75  glVertexAttribPointer(texcoord, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, 0, 0);
76  glEnableVertexAttribArray(texcoord);
77 
78  // nettoyage
79  mesh.release();
80  glBindVertexArray(0);
81  glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
82 
83  // etape 3 : texture
84  ImageData image= read_image_data("data/debug2x2red.png");
85 
86  GLenum data_format;
87  GLenum data_type= GL_UNSIGNED_BYTE;
88  if(image.channels == 3)
89  data_format= GL_RGB;
90  else // par defaut
91  data_format= GL_RGBA;
92 
93  glGenTextures(1, &texture);
94  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
95 
96  glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0,
97  GL_RGBA, image.width, image.height, 0,
98  data_format, data_type, image.data());
99 
100  glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAX_LEVEL, 0);
101 
102  // nettoyage
103  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
104  glUseProgram(0);
105 
106  // etat par defaut
107  glClearColor(0.2f, 0.2f, 0.2f, 1);
108  glClearDepthf(1);
109 
110  glDepthFunc(GL_LESS);
111  glEnable(GL_DEPTH_TEST);
112 
113  glFrontFace(GL_CCW);
114  glCullFace(GL_BACK);
115  glEnable(GL_CULL_FACE);
116  return 0;
117 }
118 
119 int quit( )
120 {
121  release_program(program);
122  glDeleteVertexArrays(1, &vao);
123  glDeleteBuffers(1, &vertex_buffer);
124  glDeleteBuffers(1, &texcoord_buffer);
125  glDeleteTextures(1, &texture);
126  return 0;
127 }
128 
129 int draw( )
130 {
131  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
132 
133 #if 1
134  // recupere les mouvements de la souris, utilise directement SDL2
135  int mx, my;
136  unsigned int mb= SDL_GetRelativeMouseState(&mx, &my);
137 
138  // deplace la camera
139  if(mb & SDL_BUTTON(1)) // le bouton gauche est enfonce
140  // tourne autour de l'objet
141  camera.rotation(mx, my);
142 
143  else if(mb & SDL_BUTTON(3)) // le bouton droit est enfonce
144  // approche / eloigne l'objet
145  camera.move(mx);
146 
147  else if(mb & SDL_BUTTON(2)) // le bouton du milieu est enfonce
148  // deplace le point de rotation
149  camera.translation((float) mx / (float) window_width(), (float) my / (float) window_height());
150 #endif
151 
152  /* config pipeline :
153  vertex array object
154  program
155  uniforms
156  texture
157  */
158 
159  glBindVertexArray(vao);
160  glUseProgram(program);
161 
162  // recupere le point de vue et la projection de la camera
163  Transform model= Identity();
164  Transform view= camera.view();
165  Transform projection= camera.projection(window_width(), window_height(), 45);
166 
167  // compose les matrices pour passer du repere local de l'objet au repere projectif
168  Transform mvp= projection * view * model;
169  program_uniform(program, "mvpMatrix", mvp);
170 
171  // texture
172  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, texture);
173 
174  // sampler2D declare par le fragment shader
175  GLint location= glGetUniformLocation(program, "texture0");
176  glUniform1i(location, 0);
177  // ou program_uniform(program, "texture0", 0);
178 
179  glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, vertex_count);
180 
181  // nettoyage
182  glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);
183  glUseProgram(0);
184  glBindVertexArray(0);
185 
186  return 1;
187 }
188 
189 
190 int main( int argc, char **argv )
191 {
192  // etape 1 : creer la fenetre
193  Window window= create_window(1024, 640);
194  if(window == NULL)
195  return 1; // erreur lors de la creation de la fenetre ou de l'init de sdl2
196 
197  // etape 2 : creer un contexte opengl pour pouvoir dessiner
198  Context context= create_context(window);
199  if(context == NULL)
200  return 1; // erreur lors de la creation du contexte opengl
201 
202  // etape 3 : creation des objets
203  if(init() < 0)
204  {
205  printf("[error] init failed.\n");
206  return 1;
207  }
208 
209  // etape 4 : affichage de l'application, tant que la fenetre n'est pas fermee. ou que draw() ne renvoie pas 0
210  run(window, draw);
211 
212  // etape 5 : nettoyage
213  quit();
214  release_context(context);
215  release_window(window);
216  return 0;
217 }
representation d'un objet / maillage.
Definition: mesh.h:112
std::size_t texcoord_buffer_size() const
renvoie la taille (en octets) du texcoord buffer.
Definition: mesh.h:308
const float * vertex_buffer() const
renvoie l'adresse de la position du premier sommet. permet de construire les vertex buffers openGL....
Definition: mesh.h:296
void bounds(Point &pmin, Point &pmax) const
renvoie min et max les coordonnees des extremites des positions des sommets de l'objet (boite engloba...
Definition: mesh.cpp:501
std::size_t vertex_buffer_size() const
renvoie la longueur (en octets) du vertex buffer.
Definition: mesh.h:298
const float * texcoord_buffer() const
renvoie l'adresse des coordonnees de textures du premier sommet. par convention, c'est un vec2,...
Definition: mesh.h:306
int vertex_count() const
renvoie le nombre de sommets.
Definition: mesh.h:291
void release()
detruit les objets openGL.
Definition: mesh.cpp:62
representation de la camera, type orbiter, placee sur une sphere autour du centre de l'objet.
Definition: orbiter.h:17
void lookat(const Point &center, const float size)
observe le point center a une distance size.
Definition: orbiter.cpp:7
void move(const float z)
rapproche / eloigne la camera du centre.
Definition: orbiter.cpp:33
Transform projection(const int width, const int height, const float fov)
fixe la projection reglee pour une image d'aspect width / height, et une demi ouverture de fov degres...
Definition: orbiter.cpp:47
void translation(const float x, const float y)
deplace le centre / le point observe.
Definition: orbiter.cpp:27
void rotation(const float x, const float y)
change le point de vue / la direction d'observation.
Definition: orbiter.cpp:21
Transform view() const
renvoie la transformation vue.
Definition: orbiter.cpp:40
Context create_context(Window window)
cree et configure un contexte opengl
Definition: window.cpp:356
int window_height()
renvoie la hauteur de la fenetre de l'application.
Definition: window.cpp:29
void release_window(Window window)
destruction de la fenetre.
Definition: window.cpp:325
void printf(Text &text, const int px, const int py, const char *format,...)
affiche un texte a la position x, y. meme utilisation que printf().
Definition: text.cpp:140
Window create_window(const int w, const int h, const int major, const int minor, const int samples)
creation d'une fenetre pour l'application.
Definition: window.cpp:259
void release_context(Context context)
detruit le contexte openGL.
Definition: window.cpp:422
int window_width()
renvoie la largeur de la fenetre de l'application.
Definition: window.cpp:25
ImageData read_image_data(const char *filename)
charge les donnees d'un fichier png. renvoie une image initialisee par defaut en cas d'echec.
Definition: image_io.cpp:216
Transform Identity()
construit la transformation identite.
Definition: mat.cpp:187
Mesh read_mesh(const char *filename)
charge un fichier wavefront .obj et renvoie un mesh compose de triangles non indexes....
Definition: wavefront.cpp:14
GLuint read_program(const char *filename, const char *definitions)
Definition: program.cpp:204
void program_uniform(const GLuint program, const char *uniform, const std::vector< unsigned > &v)
affecte un tableau de valeurs a un uniform du shader program.
Definition: uniforms.cpp:94
int program_print_errors(const GLuint program)
affiche les erreurs de compilation.
Definition: program.cpp:432
int release_program(const GLuint program)
detruit les shaders et le program.
Definition: program.cpp:211
int init(std::vector< const char * > &options)
Definition: shader_kit.cpp:92
stockage temporaire des donnees d'une image.
Definition: image_io.h:38
representation d'un point 3d.
Definition: vec.h:21
representation d'une transformation, une matrice 4x4, organisee par ligne / row major.
Definition: mat.h:21
int run(Window window, int(*draw)())
boucle de gestion des evenements de l'application.
Definition: window.cpp:147