model_shared.h

   1 /*
   2 Copyright (C) 1996-1997 Id Software, Inc.
   3
   4 This program is free software; you can redistribute it and/or
   5 modify it under the terms of the GNU General Public License
   6 as published by the Free Software Foundation; either version 2
   7 of the License, or (at your option) any later version.
   8
   9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
  12
  13 See the GNU General Public License for more details.
  14
  15 You should have received a copy of the GNU General Public License
  16 along with this program; if not, write to the Free Software
  17 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
  18
  19 */
  20
  21 #ifndef __MODEL__
  22 #define __MODEL__
  23
  24 #ifndef SYNCTYPE_T
  25 #define SYNCTYPE_T
  26 typedef enum {ST_SYNC=0, ST_RAND } synctype_t;
  27 #endif
  28
  29 /*
  30
  31 d*_t structures are on-disk representations
  32 m*_t structures are in-memory
  33
  34 */
  35
  36 typedef enum {mod_invalid, mod_brush, mod_sprite, mod_alias, mod_brushq2, mod_brushq3} modtype_t;
  37
  38 typedef struct animscene_s
  39 {
  40         char name[32]; // for viewthing support
  41         int firstframe;
  42         int framecount;
  43         int loop; // true or false
  44         float framerate;
  45 }
  46 animscene_t;
  47
  48 typedef struct skinframe_s
  49 {
  50         rtexture_t *base; // original texture without pants/shirt/glow
  51         rtexture_t *pants; // pants only (in greyscale)
  52         rtexture_t *shirt; // shirt only (in greyscale)
  53         rtexture_t *glow; // glow only (fullbrights)
  54         rtexture_t *merged; // original texture without glow
  55         rtexture_t *fog; // alpha of the base texture (if not opaque)
  56         rtexture_t *nmap; // normalmap (bumpmap for dot3)
  57         rtexture_t *gloss; // glossmap (for dot3)
  58         rtexture_t *detail; // detail texture (silly bumps for non-dot3)
  59 }
  60 skinframe_t;
  61
  62 #define MAX_SKINS 256
  63
  64 typedef struct overridetagname_s
  65 {
  66         char name[MAX_QPATH];
  67 }
  68 overridetagname_t;
  69
  70 // a replacement set of tag names, per skin
  71 typedef struct overridetagnameset_s
  72 {
  73         int num_overridetagnames;
  74         overridetagname_t *data_overridetagnames;
  75 }
  76 overridetagnameset_t;
  77
  78 #define SHADOWMESHVERTEXHASH 1024
  79 typedef struct shadowmeshvertexhash_s
  80 {
  81         struct shadowmeshvertexhash_s *next;
  82 }
  83 shadowmeshvertexhash_t;
  84
  85 typedef struct shadowmesh_s
  86 {
  87         struct shadowmesh_s *next;
  88         int numverts, maxverts;
  89         int numtriangles, maxtriangles;
  90         float *vertex3f;
  91         int *element3i;
  92         int *neighbor3i;
  93         // these are NULL after Mod_ShadowMesh_Finish is performed, only used
  94         // while building meshes
  95         shadowmeshvertexhash_t **vertexhashtable, *vertexhashentries;
  96 }
  97 shadowmesh_t;
  98
  99
 100 #include "matrixlib.h"
 101
 102 #include "model_brush.h"
 103 #include "model_sprite.h"
 104 #include "model_alias.h"
 105
 106 typedef struct model_alias_s
 107 {
 108         // LordHavoc: Q2/ZYM model support
 109         int                             aliastype;
 110
 111         // mdl/md2/md3 models are the same after loading
 112         int                             aliasnum_meshes;
 113         aliasmesh_t             *aliasdata_meshes;
 114
 115         int                             aliasnum_tags;
 116         int                             aliasnum_tagframes;
 117         aliastag_t              *aliasdata_tags;
 118
 119         // for Zymotic models
 120         int                             zymnum_verts;
 121         int                             zymnum_tris;
 122         int                             zymnum_shaders;
 123         int                             zymnum_bones;
 124         int                             zymnum_scenes;
 125         float                   *zymdata_texcoords;
 126         rtexture_t              **zymdata_textures;
 127         qbyte                   *zymdata_trizone;
 128         zymbone_t               *zymdata_bones;
 129         unsigned int    *zymdata_vertbonecounts;
 130         zymvertex_t             *zymdata_verts;
 131         unsigned int    *zymdata_renderlist;
 132         float                   *zymdata_poses;
 133 }
 134 model_alias_t;
 135
 136 typedef struct model_sprite_s
 137 {
 138         int                             sprnum_type;
 139         mspriteframe_t  *sprdata_frames;
 140 }
 141 model_sprite_t;
 142
 143 struct trace_s;
 144
 145 typedef struct model_brush_s
 146 {
 147         char *entities;
 148         void (*LightPoint)(struct model_s *model, const vec3_t p, vec3_t ambientcolor, vec3_t diffusecolor, vec3_t diffusenormal);
 149         void (*FindNonSolidLocation)(struct model_s *model, const vec3_t in, vec3_t out, vec_t radius);
 150         void (*TraceBox)(struct model_s *model, struct trace_s *trace, const vec3_t boxstartmins, const vec3_t boxstartmaxs, const vec3_t boxendmins, const vec3_t boxendmaxs);
 151 }
 152 model_brush_t;
 153
 154 typedef struct model_brushq1_s
 155 {
 156         // true if this model is a HalfLife .bsp file
 157         qboolean                ishlbsp;
 158
 159         int                             firstmodelsurface, nummodelsurfaces;
 160
 161         // lightmap format, set to r_lightmaprgba when model is loaded
 162         int                             lightmaprgba;
 163
 164         int                             numsubmodels;
 165         dmodel_t                *submodels;
 166
 167         int                             numplanes;
 168         mplane_t                *planes;
 169
 170         // number of visible leafs, not counting 0 (solid)
 171         int                             numleafs;
 172         mleaf_t                 *leafs;
 173
 174         int                             numvertexes;
 175         mvertex_t               *vertexes;
 176
 177         int                             numedges;
 178         medge_t                 *edges;
 179
 180         int                             numnodes;
 181         mnode_t                 *nodes;
 182
 183         int                             numtexinfo;
 184         mtexinfo_t              *texinfo;
 185
 186         int                             numsurfaces;
 187         msurface_t              *surfaces;
 188         int                             *surfacevisframes;
 189         int                             *surfacepvsframes;
 190         msurface_t              *surfacepvsnext;
 191         surfmesh_t              *entiremesh;
 192         surfmesh_t              *surfmeshes;
 193
 194         int                             numsurfedges;
 195         int                             *surfedges;
 196
 197         int                             numclipnodes;
 198         dclipnode_t             *clipnodes;
 199
 200         int                             nummarksurfaces;
 201         int                             *marksurfaces;
 202
 203         hull_t                  hulls[MAX_MAP_HULLS];
 204
 205         int                             numtextures;
 206         texture_t               *textures;
 207
 208         qbyte                   *visdata;
 209         qbyte                   *lightdata;
 210
 211         int                             numportals;
 212         mportal_t               *portals;
 213
 214         int                             numportalpoints;
 215         mvertex_t               *portalpoints;
 216
 217         int                             numlights;
 218         mlight_t                *lights;
 219
 220         // pvs visibility marking
 221         mleaf_t                 *pvsviewleaf;
 222         int                             pvsviewleafnovis;
 223         int                             pvsframecount;
 224         mleaf_t                 *pvsleafchain;
 225         int                             *pvssurflist;
 226         int                             pvssurflistlength;
 227         // these get rebuilt as the player moves around if this is the world,
 228         // otherwise they are left alone (no pvs for bmodels)
 229         msurface_t              ***pvstexturechains;
 230         msurface_t              **pvstexturechainsbuffer;
 231         int                             *pvstexturechainslength;
 232
 233         // lightmap update chains for light styles
 234         int                             light_styles;
 235         qbyte                   *light_style;
 236         int                             *light_stylevalue;
 237         msurface_t              ***light_styleupdatechains;
 238         msurface_t              **light_styleupdatechainsbuffer;
 239         int                             light_scalebit;
 240         float                   light_ambient;
 241
 242         mleaf_t *(*PointInLeaf)(struct model_s *model, const float *p);
 243         qbyte *(*LeafPVS)(struct model_s *model, mleaf_t *leaf);
 244         void (*BuildPVSTextureChains)(struct model_s *model);
 245 }
 246 model_brushq1_t;
 247
 248 /* MSVC can't compile empty structs, so this is commented out for now
 249 typedef struct model_brushq2_s
 250 {
 251 }
 252 model_brushq2_t;
 253 */
 254
 255 typedef struct q3mtexture_s
 256 {
 257         char name[Q3PATHLENGTH];
 258         int surfaceflags;
 259         int contents;
 260
 261         int number;
 262         skinframe_t skin;
 263 }
 264 q3mtexture_t;
 265
 266 typedef struct q3mnode_s
 267 {
 268         int isnode; // true
 269         struct q3mnode_s *parent;
 270         struct mplane_s *plane;
 271         struct q3mnode_s *children[2];
 272 }
 273 q3mnode_t;
 274
 275 typedef struct q3mleaf_s
 276 {
 277         int isnode; // false
 278         struct q3mnode_s *parent;
 279         int clusterindex;
 280         int areaindex;
 281         int numleaffaces;
 282         struct q3mface_s **firstleafface;
 283         int numleafbrushes;
 284         struct q3mbrush_s **firstleafbrush;
 285         vec3_t mins;
 286         vec3_t maxs;
 287 }
 288 q3mleaf_t;
 289
 290 typedef struct q3mmodel_s
 291 {
 292         vec3_t mins;
 293         vec3_t maxs;
 294         int numfaces;
 295         struct q3mface_s *firstface;
 296         int numbrushes;
 297         struct q3mbrush_s *firstbrush;
 298 }
 299 q3mmodel_t;
 300
 301 typedef struct q3mbrush_s
 302 {
 303         struct colbrushf_s *colbrushf;
 304         int numbrushsides;
 305         struct q3mbrushside_s *firstbrushside;
 306         struct q3mtexture_s *texture;
 307 }
 308 q3mbrush_t;
 309
 310 typedef struct q3mbrushside_s
 311 {
 312         struct mplane_s *plane;
 313         struct q3mtexture_s *texture;
 314 }
 315 q3mbrushside_t;
 316
 317 typedef struct q3meffect_s
 318 {
 319         char shadername[Q3PATHLENGTH];
 320         struct q3mbrush_s *brush;
 321         int unknown; // 5 or -1
 322 }
 323 q3meffect_t;
 324
 325 typedef struct q3mface_s
 326 {
 327         struct q3mtexture_s *texture;
 328         struct q3meffect_s *effect;
 329         rtexture_t *lightmaptexture;
 330         int type;
 331         int firstvertex;
 332         int numvertices;
 333         int firstelement;
 334         int numelements;
 335         int patchsize[2];
 336
 337         float *data_vertex3f;
 338         float *data_texturetexcoord2f;
 339         float *data_lightmaptexcoord2f;
 340         float *data_svector3f;
 341         float *data_tvector3f;
 342         float *data_normal3f;
 343         float *data_color4f;
 344         int numtriangles;
 345         int *data_element3i;
 346         int *data_neighbor3i;
 347 }
 348 q3mface_t;
 349
 350 typedef struct model_brushq3_s
 351 {
 352         int num_textures;
 353         q3mtexture_t *data_textures;
 354
 355         int num_planes;
 356         mplane_t *data_planes;
 357
 358         int num_nodes;
 359         q3mnode_t *data_nodes;
 360
 361         int num_leafs;
 362         q3mleaf_t *data_leafs;
 363
 364         int num_leafbrushes;
 365         q3mbrush_t **data_leafbrushes;
 366
 367         int num_leaffaces;
 368         q3mface_t **data_leaffaces;
 369
 370         int num_models;
 371         q3mmodel_t *data_models;
 372         // each submodel gets its own model struct so this is different for each.
 373         q3mmodel_t data_thismodel;
 374
 375         int num_brushes;
 376         q3mbrush_t *data_brushes;
 377
 378         int num_brushsides;
 379         q3mbrushside_t *data_brushsides;
 380
 381         int num_vertices;
 382         float *data_vertex3f;
 383         float *data_texturetexcoord2f;
 384         float *data_lightmaptexcoord2f;
 385         float *data_svector3f;
 386         float *data_tvector3f;
 387         float *data_normal3f;
 388         float *data_color4f;
 389
 390         int num_triangles;
 391         int *data_element3i;
 392         int *data_neighbor3i;
 393
 394         int num_effects;
 395         q3meffect_t *data_effects;
 396
 397         int num_faces;
 398         q3mface_t *data_faces;
 399
 400         // lightmap textures
 401         int num_lightmaps;
 402         rtexture_t **data_lightmaps;
 403
 404         // voxel light data with directional shading
 405         int num_lightgrid;
 406         q3dlightgrid_t *data_lightgrid;
 407         // size of each cell (may vary by map, typically 64 64 128)
 408         float num_lightgrid_cellsize[3];
 409         // 1.0 / num_lightgrid_cellsize
 410         float num_lightgrid_scale[3];
 411         // dimensions of the world model in lightgrid cells
 412         int num_lightgrid_imins[3];
 413         int num_lightgrid_imaxs[3];
 414         int num_lightgrid_isize[3];
 415         // indexing/clamping
 416         int num_lightgrid_dimensions[3];
 417         // transform modelspace coordinates to lightgrid index
 418         matrix4x4_t num_lightgrid_indexfromworld;
 419
 420         // pvs
 421         int num_pvsclusters;
 422         int num_pvschainlength;
 423         unsigned char *data_pvschains;
 424         // example
 425         //pvschain = model->brushq3.data_pvschains + mycluster * model->brushq3.num_pvschainlength;
 426         //if (pvschain[thatcluster >> 3] & (1 << (thatcluster & 7)))
 427 }
 428 model_brushq3_t;
 429
 430 typedef struct model_s
 431 {
 432         // name and path of model, for example "progs/player.mdl"
 433         char                    name[MAX_QPATH];
 434         // model needs to be loaded if this is true
 435         qboolean                needload;
 436         // set if the model is used in current map, models which are not, are purged
 437         qboolean                used;
 438         // true if this is the world model (I.E. defines what sky to use, and may contain submodels)
 439         qboolean                isworldmodel;
 440         // CRC of the file this model was loaded from, to reload if changed
 441         unsigned int    crc;
 442         // mod_brush, mod_alias, mod_sprite
 443         modtype_t               type;
 444         // memory pool for allocations
 445         mempool_t               *mempool;
 446         // all models use textures...
 447         rtexturepool_t  *texturepool;
 448         // flags from the model file
 449         int                             flags;
 450         // engine calculated flags, ones that can not be set in the file
 451         int                             flags2;
 452         // LordHavoc: if true (normally only for sprites) the model/sprite/bmodel is always rendered fullbright
 453         int                             fullbright;
 454         // number of QC accessible frame(group)s in the model
 455         int                             numframes;
 456         // number of QC accessible skin(group)s in the model
 457         int                             numskins;
 458         // whether to randomize animated framegroups
 459         synctype_t              synctype;
 460         // bounding box at angles '0 0 0'
 461         vec3_t                  normalmins, normalmaxs;
 462         // bounding box if yaw angle is not 0, but pitch and roll are
 463         vec3_t                  yawmins, yawmaxs;
 464         // bounding box if pitch or roll are used
 465         vec3_t                  rotatedmins, rotatedmaxs;
 466         // sphere radius, usable at any angles
 467         float                   radius;
 468         // squared sphere radius for easier comparisons
 469         float                   radius2;
 470         // skin animation info
 471         animscene_t             *skinscenes; // [numskins]
 472         // skin animation info
 473         animscene_t             *animscenes; // [numframes]
 474         // draw the model's sky polygons (only used by brush models)
 475         void(*DrawSky)(struct entity_render_s *ent);
 476         // draw the model using lightmap/dlight shading
 477         void(*Draw)(struct entity_render_s *ent);
 478         // draw a fake shadow for the model
 479         void(*DrawFakeShadow)(struct entity_render_s *ent);
 480         // draw a shadow volume for the model based on light source
 481         void(*DrawShadowVolume)(struct entity_render_s *ent, vec3_t relativelightorigin, float lightradius);
 482         // draw the lighting on a model (through stencil)
 483         void(*DrawLight)(struct entity_render_s *ent, vec3_t relativelightorigin, vec3_t relativeeyeorigin, float lightradius, float *lightcolor, const matrix4x4_t *matrix_modeltofilter, const matrix4x4_t *matrix_modeltoattenuationxyz, const matrix4x4_t *matrix_modeltoattenuationz);
 484         // fields belonging to each type of model
 485         model_alias_t   alias;
 486         model_sprite_t  sprite;
 487         model_brush_t   brush;
 488         model_brushq1_t brushq1;
 489         /* MSVC can't handle an empty struct, so this is commented out for now
 490         model_brushq2_t brushq2;
 491         */
 492         model_brushq3_t brushq3;
 493         // skin files can have different tags for each skin
 494         overridetagnameset_t    *data_overridetagnamesforskin;
 495 }
 496 model_t;
 497
 498 //============================================================================
 499
 500 // this can be used for anything without a valid texture
 501 extern rtexture_t *r_notexture;
 502 #define NUM_DETAILTEXTURES 1
 503 extern rtexture_t *mod_shared_detailtextures[NUM_DETAILTEXTURES];
 504 // every texture must be in a pool...
 505 extern rtexturepool_t *mod_shared_texturepool;
 506
 507 // model loading
 508 extern model_t *loadmodel;
 509 extern qbyte *mod_base;
 510 // sky/water subdivision
 511 //extern cvar_t gl_subdivide_size;
 512 // texture fullbrights
 513 extern cvar_t r_fullbrights;
 514
 515 void Mod_Init (void);
 516 void Mod_CheckLoaded (model_t *mod);
 517 void Mod_ClearAll (void);
 518 model_t *Mod_FindName (const char *name);
 519 model_t *Mod_ForName (const char *name, qboolean crash, qboolean checkdisk, qboolean isworldmodel);
 520 void Mod_TouchModel (const char *name);
 521 void Mod_UnloadModel (model_t *mod);
 522
 523 void Mod_ClearUsed(void);
 524 void Mod_PurgeUnused(void);
 525 void Mod_LoadModels(void);
 526
 527 extern model_t *loadmodel;
 528 extern char loadname[32];       // for hunk tags
 529
 530 int Mod_FindTriangleWithEdge(const int *elements, int numtriangles, int start, int end, int ignore);
 531 void Mod_BuildTriangleNeighbors(int *neighbors, const int *elements, int numtriangles);
 532 void Mod_ValidateElements(const int *elements, int numtriangles, int numverts, const char *filename, int fileline);
 533 void Mod_BuildTextureVectorsAndNormals(int numverts, int numtriangles, const float *vertex, const float *texcoord, const int *elements, float *svectors, float *tvectors, float *normals);
 534
 535 shadowmesh_t *Mod_ShadowMesh_Alloc(mempool_t *mempool, int maxverts);
 536 shadowmesh_t *Mod_ShadowMesh_ReAlloc(mempool_t *mempool, shadowmesh_t *oldmesh);
 537 int Mod_ShadowMesh_AddVertex(shadowmesh_t *mesh, float *v);
 538 void Mod_ShadowMesh_AddTriangle(mempool_t *mempool, shadowmesh_t *mesh, float *vert0, float *vert1, float *vert2);
 539 void Mod_ShadowMesh_AddPolygon(mempool_t *mempool, shadowmesh_t *mesh, int numverts, float *verts);
 540 void Mod_ShadowMesh_AddMesh(mempool_t *mempool, shadowmesh_t *mesh, float *verts, int numtris, int *elements);
 541 shadowmesh_t *Mod_ShadowMesh_Begin(mempool_t *mempool, int initialnumtriangles);
 542 shadowmesh_t *Mod_ShadowMesh_Finish(mempool_t *mempool, shadowmesh_t *firstmesh);
 543 void Mod_ShadowMesh_CalcBBox(shadowmesh_t *firstmesh, vec3_t mins, vec3_t maxs, vec3_t center, float *radius);
 544 void Mod_ShadowMesh_Free(shadowmesh_t *mesh);
 545
 546 int Mod_LoadSkinFrame(skinframe_t *skinframe, char *basename, int textureflags, int loadpantsandshirt, int usedetailtexture, int loadglowtexture);
 547 int Mod_LoadSkinFrame_Internal(skinframe_t *skinframe, char *basename, int textureflags, int loadpantsandshirt, int usedetailtexture, int loadglowtexture, qbyte *skindata, int width, int height);
 548
 549 extern cvar_t r_mipskins;
 550
 551 typedef struct skinfileitem_s
 552 {
 553         struct skinfileitem_s *next;
 554         char name[MAX_QPATH];
 555         char replacement[MAX_QPATH];
 556 }
 557 skinfileitem_t;
 558
 559 typedef struct skinfile_s
 560 {
 561         struct skinfile_s *next;
 562         skinfileitem_t *items;
 563 }
 564 skinfile_t;
 565
 566 skinfile_t *Mod_LoadSkinFiles(void);
 567 void Mod_FreeSkinFiles(skinfile_t *skinfile);
 568 int Mod_CountSkinFiles(skinfile_t *skinfile);
 569
 570 #endif  // __MODEL__
 571