[2798] | 1 | /* -*- mode: c++; c-basic-offset: 4; indent-tabs-mode: nil -*- */ |
---|
[3502] | 2 | /* |
---|
| 3 | * Copyright (c) 2004-2013 HUBzero Foundation, LLC |
---|
| 4 | * |
---|
| 5 | */ |
---|
[2833] | 6 | #ifndef NV_SHADER_H |
---|
| 7 | #define NV_SHADER_H |
---|
[580] | 8 | |
---|
[2954] | 9 | #include <string> |
---|
| 10 | #include <tr1/unordered_map> |
---|
| 11 | |
---|
[2911] | 12 | #include <GL/glew.h> |
---|
[580] | 13 | #include <Cg/cg.h> |
---|
[2911] | 14 | #include <Cg/cgGL.h> |
---|
[580] | 15 | |
---|
[2911] | 16 | #include "Trace.h" |
---|
[851] | 17 | |
---|
[3611] | 18 | namespace nv { |
---|
| 19 | |
---|
[3612] | 20 | class Shader |
---|
[2833] | 21 | { |
---|
| 22 | public: |
---|
[3612] | 23 | enum GLMatrix { |
---|
[2954] | 24 | MODELVIEW_MATRIX = CG_GL_MODELVIEW_MATRIX, |
---|
| 25 | PROJECTION_MATRIX = CG_GL_PROJECTION_MATRIX, |
---|
| 26 | MODELVIEW_PROJECTION_MATRIX = CG_GL_MODELVIEW_PROJECTION_MATRIX |
---|
| 27 | }; |
---|
[3612] | 28 | enum GLMatrixType { |
---|
[2954] | 29 | MATRIX_IDENTITY = CG_GL_MATRIX_IDENTITY, |
---|
| 30 | MATRIX_INVERSE = CG_GL_MATRIX_INVERSE |
---|
| 31 | }; |
---|
| 32 | |
---|
[4904] | 33 | typedef void (*ShaderCallbackFunction)(void); |
---|
[2870] | 34 | |
---|
[3612] | 35 | Shader(); |
---|
[580] | 36 | |
---|
[3612] | 37 | virtual ~Shader(); |
---|
[776] | 38 | |
---|
| 39 | /** |
---|
[4904] | 40 | * \brief Load and compile a vertex shader |
---|
| 41 | * \param fileName the name of the shader source file |
---|
[776] | 42 | */ |
---|
[4904] | 43 | void loadVertexProgram(const char *fileName); |
---|
[776] | 44 | |
---|
| 45 | /** |
---|
[4904] | 46 | * \brief Load and compile a fragment shader |
---|
| 47 | * \param fileName the name of the shader source file |
---|
[776] | 48 | */ |
---|
[4904] | 49 | void loadFragmentProgram(const char *fileName); |
---|
[776] | 50 | |
---|
[4904] | 51 | bool isVertexProgramLoaded() |
---|
[2833] | 52 | { |
---|
[4904] | 53 | return (getVP() == NULL); |
---|
[2833] | 54 | } |
---|
[580] | 55 | |
---|
[4904] | 56 | bool isFragmentProgramLoaded() |
---|
[776] | 57 | { |
---|
[4904] | 58 | return (getFP() == NULL); |
---|
[776] | 59 | } |
---|
| 60 | |
---|
[2954] | 61 | void setVPParameter1f(const char *name, float val) |
---|
[2911] | 62 | { |
---|
[4904] | 63 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 64 | if (param == NULL) |
---|
| 65 | return; |
---|
| 66 | cgSetParameter1f(param, val); |
---|
| 67 | } |
---|
| 68 | |
---|
| 69 | void setFPParameter1f(const char *name, float val) |
---|
| 70 | { |
---|
[4904] | 71 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 72 | if (param == NULL) |
---|
| 73 | return; |
---|
| 74 | cgSetParameter1f(param, val); |
---|
| 75 | } |
---|
| 76 | |
---|
| 77 | void setVPParameter2f(const char *name, float val1, float val2) |
---|
| 78 | { |
---|
[4904] | 79 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 80 | if (param == NULL) |
---|
| 81 | return; |
---|
| 82 | cgSetParameter2f(param, val1, val2); |
---|
| 83 | } |
---|
| 84 | |
---|
| 85 | void setFPParameter2f(const char *name, float val1, float val2) |
---|
| 86 | { |
---|
[4904] | 87 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 88 | if (param == NULL) |
---|
| 89 | return; |
---|
| 90 | cgSetParameter2f(param, val1, val2); |
---|
| 91 | } |
---|
| 92 | |
---|
| 93 | void setVPParameter3f(const char *name, float val1, float val2, float val3) |
---|
| 94 | { |
---|
[4904] | 95 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 96 | if (param == NULL) |
---|
| 97 | return; |
---|
| 98 | cgSetParameter3f(param, val1, val2, val3); |
---|
| 99 | } |
---|
| 100 | |
---|
| 101 | void setFPParameter3f(const char *name, float val1, float val2, float val3) |
---|
| 102 | { |
---|
[4904] | 103 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 104 | if (param == NULL) |
---|
| 105 | return; |
---|
| 106 | cgSetParameter3f(param, val1, val2, val3); |
---|
| 107 | } |
---|
| 108 | |
---|
| 109 | void setVPParameter4f(const char *name, float val1, float val2, float val3, float val4) |
---|
| 110 | { |
---|
[4904] | 111 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 112 | if (param == NULL) |
---|
| 113 | return; |
---|
| 114 | cgSetParameter4f(param, val1, val2, val3, val4); |
---|
| 115 | } |
---|
| 116 | |
---|
| 117 | void setFPParameter4f(const char *name, float val1, float val2, float val3, float val4) |
---|
| 118 | { |
---|
[4904] | 119 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 120 | if (param == NULL) |
---|
| 121 | return; |
---|
| 122 | cgSetParameter4f(param, val1, val2, val3, val4); |
---|
| 123 | } |
---|
| 124 | |
---|
[3362] | 125 | void setVPMatrixParameterf(const char *name, float *mat) |
---|
| 126 | { |
---|
[4904] | 127 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[3362] | 128 | if (param == NULL) |
---|
| 129 | return; |
---|
| 130 | cgSetMatrixParameterfc(param, mat); |
---|
| 131 | } |
---|
| 132 | |
---|
| 133 | void setFPMatrixParameterf(const char *name, float *mat) |
---|
| 134 | { |
---|
[4904] | 135 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[3362] | 136 | if (param == NULL) |
---|
| 137 | return; |
---|
| 138 | cgSetMatrixParameterfc(param, mat); |
---|
| 139 | } |
---|
| 140 | |
---|
[2954] | 141 | void setVPTextureParameter(const char *name, GLuint texobj, bool enable = true) |
---|
| 142 | { |
---|
[4904] | 143 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 144 | if (param == NULL) |
---|
| 145 | return; |
---|
[2911] | 146 | cgGLSetTextureParameter(param, texobj); |
---|
[2954] | 147 | if (enable) |
---|
| 148 | cgGLEnableTextureParameter(param); |
---|
[2911] | 149 | } |
---|
| 150 | |
---|
[2954] | 151 | void setFPTextureParameter(const char *name, GLuint texobj, bool enable = true) |
---|
[2833] | 152 | { |
---|
[4904] | 153 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 154 | if (param == NULL) |
---|
| 155 | return; |
---|
| 156 | cgGLSetTextureParameter(param, texobj); |
---|
| 157 | if (enable) |
---|
| 158 | cgGLEnableTextureParameter(param); |
---|
[2833] | 159 | } |
---|
[776] | 160 | |
---|
[2954] | 161 | void enableVPTextureParameter(const char *name) |
---|
[776] | 162 | { |
---|
[4904] | 163 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 164 | if (param == NULL) |
---|
| 165 | return; |
---|
| 166 | cgGLEnableTextureParameter(param); |
---|
[776] | 167 | } |
---|
| 168 | |
---|
[2954] | 169 | void enaableFPTextureParameter(const char *name) |
---|
| 170 | { |
---|
[4904] | 171 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 172 | if (param == NULL) |
---|
| 173 | return; |
---|
| 174 | cgGLEnableTextureParameter(param); |
---|
| 175 | } |
---|
| 176 | |
---|
| 177 | void disableVPTextureParameter(const char *name) |
---|
| 178 | { |
---|
[4904] | 179 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 180 | if (param == NULL) |
---|
| 181 | return; |
---|
| 182 | cgGLDisableTextureParameter(param); |
---|
| 183 | } |
---|
| 184 | |
---|
| 185 | void disableFPTextureParameter(const char *name) |
---|
| 186 | { |
---|
[4904] | 187 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 188 | if (param == NULL) |
---|
| 189 | return; |
---|
| 190 | cgGLDisableTextureParameter(param); |
---|
| 191 | } |
---|
| 192 | |
---|
[3612] | 193 | void setGLStateMatrixVPParameter(const char *name, GLMatrix matrix, |
---|
| 194 | GLMatrixType type = MATRIX_IDENTITY) |
---|
[2954] | 195 | { |
---|
[4904] | 196 | Parameter param = getVPParam(name); |
---|
[2954] | 197 | if (param == NULL) |
---|
| 198 | return; |
---|
| 199 | cgGLSetStateMatrixParameter(param, (CGGLenum)matrix, (CGGLenum)type); |
---|
| 200 | } |
---|
| 201 | |
---|
[3612] | 202 | void setGLStateMatrixFPParameter(const char *name, GLMatrix matrix, |
---|
| 203 | GLMatrixType type = MATRIX_IDENTITY) |
---|
[2954] | 204 | { |
---|
[4904] | 205 | Parameter param = getFPParam(name); |
---|
[2954] | 206 | if (param == NULL) |
---|
| 207 | return; |
---|
| 208 | cgGLSetStateMatrixParameter(param, (CGGLenum)matrix, (CGGLenum)type); |
---|
| 209 | } |
---|
| 210 | |
---|
[2911] | 211 | virtual void bind() |
---|
| 212 | { |
---|
| 213 | if (_cgVP) { |
---|
| 214 | cgGLBindProgram(_cgVP); |
---|
| 215 | enableVertexProfile(); |
---|
| 216 | } |
---|
| 217 | if (_cgFP) { |
---|
| 218 | cgGLBindProgram(_cgFP); |
---|
| 219 | enableFragmentProfile(); |
---|
| 220 | } |
---|
| 221 | } |
---|
[2870] | 222 | |
---|
[2911] | 223 | virtual void unbind() |
---|
| 224 | { |
---|
| 225 | if (_cgVP) |
---|
| 226 | disableVertexProfile(); |
---|
| 227 | if (_cgFP) |
---|
| 228 | disableFragmentProfile(); |
---|
| 229 | } |
---|
| 230 | |
---|
[4904] | 231 | static void init(); |
---|
[2911] | 232 | |
---|
[4904] | 233 | static void exit(); |
---|
[2911] | 234 | |
---|
[2870] | 235 | static bool printErrorInfo(); |
---|
| 236 | |
---|
[4904] | 237 | static void setErrorCallback(ShaderCallbackFunction callback); |
---|
[776] | 238 | |
---|
[5588] | 239 | private: |
---|
[4904] | 240 | typedef CGparameter Parameter; |
---|
| 241 | typedef std::tr1::unordered_map<std::string, Parameter> ParameterHashmap; |
---|
[2954] | 242 | |
---|
[4904] | 243 | Parameter getNamedParameterFromFP(const char *paramName) |
---|
[2954] | 244 | { |
---|
[4904] | 245 | if (_cgFP) { |
---|
| 246 | return cgGetNamedParameter(_cgFP, paramName); |
---|
| 247 | } |
---|
| 248 | ERROR("Unknown fragment program parameter: %s", paramName); |
---|
| 249 | return 0; |
---|
[2954] | 250 | } |
---|
| 251 | |
---|
[4904] | 252 | Parameter getNamedParameterFromVP(const char *paramName) |
---|
[2954] | 253 | { |
---|
[4904] | 254 | if (_cgVP) { |
---|
| 255 | return cgGetNamedParameter(_cgVP, paramName); |
---|
| 256 | } |
---|
| 257 | ERROR("Unknown vertex program parameter: %s", paramName); |
---|
| 258 | return 0; |
---|
[2954] | 259 | } |
---|
| 260 | |
---|
[4904] | 261 | Parameter getVPParam(const char *name) |
---|
[2954] | 262 | { |
---|
[4904] | 263 | Parameter param; |
---|
[2954] | 264 | ParameterHashmap::iterator itr = _vpParams.find(name); |
---|
| 265 | if (itr == _vpParams.end()) { |
---|
| 266 | param = getNamedParameterFromVP(name); |
---|
| 267 | if (param != NULL) |
---|
| 268 | _vpParams[name] = param; |
---|
| 269 | else |
---|
[3452] | 270 | ERROR("Unknown vertex program parameter: %s", name); |
---|
[2954] | 271 | } else { |
---|
| 272 | param = itr->second; |
---|
| 273 | } |
---|
| 274 | return param; |
---|
| 275 | } |
---|
| 276 | |
---|
[4904] | 277 | Parameter getFPParam(const char *name) |
---|
[2954] | 278 | { |
---|
[4904] | 279 | Parameter param; |
---|
[2954] | 280 | ParameterHashmap::iterator itr = _fpParams.find(name); |
---|
| 281 | if (itr == _fpParams.end()) { |
---|
| 282 | param = getNamedParameterFromFP(name); |
---|
| 283 | if (param != NULL) |
---|
| 284 | _fpParams[name] = param; |
---|
| 285 | else |
---|
[3452] | 286 | ERROR("Unknown fragment program parameter: %s", name); |
---|
[2954] | 287 | } else { |
---|
| 288 | param = itr->second; |
---|
| 289 | } |
---|
| 290 | return param; |
---|
| 291 | } |
---|
| 292 | |
---|
[2870] | 293 | void resetPrograms(); |
---|
| 294 | |
---|
[4904] | 295 | CGprogram getVP() |
---|
| 296 | { |
---|
| 297 | return _cgVP; |
---|
| 298 | } |
---|
| 299 | |
---|
| 300 | CGprogram getFP() |
---|
| 301 | { |
---|
| 302 | return _cgFP; |
---|
| 303 | } |
---|
| 304 | |
---|
| 305 | void enableVertexProfile() |
---|
| 306 | { |
---|
| 307 | cgGLEnableProfile(_vertexProfile); |
---|
| 308 | } |
---|
| 309 | |
---|
| 310 | void disableVertexProfile() |
---|
| 311 | { |
---|
| 312 | cgGLDisableProfile(_vertexProfile); |
---|
| 313 | } |
---|
| 314 | |
---|
| 315 | void enableFragmentProfile() |
---|
| 316 | { |
---|
| 317 | cgGLEnableProfile(_fragmentProfile); |
---|
| 318 | } |
---|
| 319 | |
---|
| 320 | void disableFragmentProfile() |
---|
| 321 | { |
---|
| 322 | cgGLDisableProfile(_fragmentProfile); |
---|
| 323 | } |
---|
| 324 | |
---|
[5588] | 325 | static CGcontext getCgContext() |
---|
| 326 | { |
---|
| 327 | return _cgContext; |
---|
| 328 | } |
---|
| 329 | |
---|
| 330 | static CGprogram loadCgSourceProgram(CGcontext context, |
---|
[5590] | 331 | const char *filename, |
---|
[5588] | 332 | CGprofile profile, |
---|
| 333 | const char *entryPoint); |
---|
| 334 | |
---|
[2954] | 335 | std::string _vpFile; |
---|
| 336 | std::string _fpFile; |
---|
[4904] | 337 | |
---|
[2954] | 338 | ParameterHashmap _vpParams; |
---|
| 339 | ParameterHashmap _fpParams; |
---|
[776] | 340 | |
---|
[4904] | 341 | CGprofile _vertexProfile; |
---|
| 342 | CGprofile _fragmentProfile; |
---|
| 343 | |
---|
| 344 | CGprogram _cgVP; |
---|
| 345 | CGprogram _cgFP; |
---|
| 346 | |
---|
[2911] | 347 | static CGprofile _defaultVertexProfile; |
---|
| 348 | static CGprofile _defaultFragmentProfile; |
---|
[2870] | 349 | static CGcontext _cgContext; |
---|
[2833] | 350 | }; |
---|
[776] | 351 | |
---|
[3611] | 352 | } |
---|
| 353 | |
---|
[2833] | 354 | #endif |
---|