tools/quake3/q3map2/light_bounce.c

   1 /* -------------------------------------------------------------------------------
   2
   3    Copyright (C) 1999-2007 id Software, Inc. and contributors.
   4    For a list of contributors, see the accompanying CONTRIBUTORS file.
   5
   6    This file is part of GtkRadiant.
   7
   8    GtkRadiant is free software; you can redistribute it and/or modify
   9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
  10    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11    (at your option) any later version.
  12
  13    GtkRadiant is distributed in the hope that it will be useful,
  14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  16    GNU General Public License for more details.
  17
  18    You should have received a copy of the GNU General Public License
  19    along with GtkRadiant; if not, write to the Free Software
  20    Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  21
  22    ----------------------------------------------------------------------------------
  23
  24    This code has been altered significantly from its original form, to support
  25    several games based on the Quake III Arena engine, in the form of "Q3Map2."
  26
  27    ------------------------------------------------------------------------------- */
  28
  29
  30
  31 /* marker */
  32 #define LIGHT_BOUNCE_C
  33
  34
  35
  36 /* dependencies */
  37 #include "q3map2.h"
  38
  39
  40
  41 /* functions */
  42
  43 /*
  44    RadFreeLights()
  45    deletes any existing lights, freeing up memory for the next bounce
  46  */
  47
  48 void RadFreeLights( void ){
  49         light_t     *light, *next;
  50
  51
  52         /* delete lights */
  53         for ( light = lights; light; light = next )
  54         {
  55                 next = light->next;
  56                 if ( light->w != NULL ) {
  57                         FreeWinding( light->w );
  58                 }
  59                 free( light );
  60         }
  61         numLights = 0;
  62         lights = NULL;
  63 }
  64
  65
  66
  67 /*
  68    RadClipWindingEpsilon()
  69    clips a rad winding by a plane
  70    based off the regular clip winding code
  71  */
  72
  73 static void RadClipWindingEpsilon( radWinding_t *in, vec3_t normal, vec_t dist,
  74                                                                    vec_t epsilon, radWinding_t *front, radWinding_t *back, clipWork_t *cw ){
  75         vec_t           *dists;
  76         int             *sides;
  77         int counts[ 3 ];
  78         vec_t dot;                  /* ydnar: changed from static b/c of threading */ /* VC 4.2 optimizer bug if not static? */
  79         int i, j, k;
  80         radVert_t       *v1, *v2, mid;
  81         int maxPoints;
  82
  83
  84         /* crutch */
  85         dists = cw->dists;
  86         sides = cw->sides;
  87
  88         /* clear counts */
  89         counts[ 0 ] = counts[ 1 ] = counts[ 2 ] = 0;
  90
  91         /* determine sides for each point */
  92         for ( i = 0; i < in->numVerts; i++ )
  93         {
  94                 dot = DotProduct( in->verts[ i ].xyz, normal );
  95                 dot -= dist;
  96                 dists[ i ] = dot;
  97                 if ( dot > epsilon ) {
  98                         sides[ i ] = SIDE_FRONT;
  99                 }
 100                 else if ( dot < -epsilon ) {
 101                         sides[ i ] = SIDE_BACK;
 102                 }
 103                 else{
 104                         sides[ i ] = SIDE_ON;
 105                 }
 106                 counts[ sides[ i ] ]++;
 107         }
 108         sides[ i ] = sides[ 0 ];
 109         dists[ i ] = dists[ 0 ];
 110
 111         /* clear front and back */
 112         front->numVerts = back->numVerts = 0;
 113
 114         /* handle all on one side cases */
 115         if ( counts[ 0 ] == 0 ) {
 116                 memcpy( back, in, sizeof( radWinding_t ) );
 117                 return;
 118         }
 119         if ( counts[ 1 ] == 0 ) {
 120                 memcpy( front, in, sizeof( radWinding_t ) );
 121                 return;
 122         }
 123
 124         /* setup windings */
 125         maxPoints = in->numVerts + 4;
 126
 127         /* do individual verts */
 128         for ( i = 0; i < in->numVerts; i++ )
 129         {
 130                 /* do simple vertex copies first */
 131                 v1 = &in->verts[ i ];
 132
 133                 if ( sides[ i ] == SIDE_ON ) {
 134                         memcpy( &front->verts[ front->numVerts++ ], v1, sizeof( radVert_t ) );
 135                         memcpy( &back->verts[ back->numVerts++ ], v1, sizeof( radVert_t ) );
 136                         continue;
 137                 }
 138
 139                 if ( sides[ i ] == SIDE_FRONT ) {
 140                         memcpy( &front->verts[ front->numVerts++ ], v1, sizeof( radVert_t ) );
 141                 }
 142
 143                 if ( sides[ i ] == SIDE_BACK ) {
 144                         memcpy( &back->verts[ back->numVerts++ ], v1, sizeof( radVert_t ) );
 145                 }
 146
 147                 if ( sides[ i + 1 ] == SIDE_ON || sides[ i + 1 ] == sides[ i ] ) {
 148                         continue;
 149                 }
 150
 151                 /* generate a split vertex */
 152                 v2 = &in->verts[ ( i + 1 ) % in->numVerts ];
 153
 154                 dot = dists[ i ] / ( dists[ i ] - dists[ i + 1 ] );
 155
 156                 /* average vertex values */
 157                 for ( j = 0; j < 4; j++ )
 158                 {
 159                         /* color */
 160                         if ( j < 4 ) {
 161                                 for ( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
 162                                         mid.color[ k ][ j ] = v1->color[ k ][ j ] + dot * ( v2->color[ k ][ j ] - v1->color[ k ][ j ] );
 163                         }
 164
 165                         /* xyz, normal */
 166                         if ( j < 3 ) {
 167                                 mid.xyz[ j ] = v1->xyz[ j ] + dot * ( v2->xyz[ j ] - v1->xyz[ j ] );
 168                                 mid.normal[ j ] = v1->normal[ j ] + dot * ( v2->normal[ j ] - v1->normal[ j ] );
 169                         }
 170
 171                         /* st, lightmap */
 172                         if ( j < 2 ) {
 173                                 mid.st[ j ] = v1->st[ j ] + dot * ( v2->st[ j ] - v1->st[ j ] );
 174                                 for ( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
 175                                         mid.lightmap[ k ][ j ] = v1->lightmap[ k ][ j ] + dot * ( v2->lightmap[ k ][ j ] - v1->lightmap[ k ][ j ] );
 176                         }
 177                 }
 178
 179                 /* normalize the averaged normal */
 180                 VectorNormalize( mid.normal, mid.normal );
 181
 182                 /* copy the midpoint to both windings */
 183                 memcpy( &front->verts[ front->numVerts++ ], &mid, sizeof( radVert_t ) );
 184                 memcpy( &back->verts[ back->numVerts++ ], &mid, sizeof( radVert_t ) );
 185         }
 186
 187         /* error check */
 188         if ( front->numVerts > maxPoints || front->numVerts > maxPoints ) {
 189                 Error( "RadClipWindingEpsilon: points exceeded estimate" );
 190         }
 191         if ( front->numVerts > MAX_POINTS_ON_WINDING || front->numVerts > MAX_POINTS_ON_WINDING ) {
 192                 Error( "RadClipWindingEpsilon: MAX_POINTS_ON_WINDING" );
 193         }
 194 }
 195
 196
 197
 198
 199
 200 /*
 201    RadSampleImage()
 202    samples a texture image for a given color
 203    returns qfalse if pixels are bad
 204  */
 205
 206 qboolean RadSampleImage( byte *pixels, int width, int height, float st[ 2 ], float color[ 4 ] ){
 207         float sto[ 2 ];
 208         int x, y;
 209
 210
 211         /* clear color first */
 212         color[ 0 ] = color[ 1 ] = color[ 2 ] = color[ 3 ] = 255;
 213
 214         /* dummy check */
 215         if ( pixels == NULL || width < 1 || height < 1 ) {
 216                 return qfalse;
 217         }
 218
 219         /* bias st */
 220         sto[ 0 ] = st[ 0 ];
 221         while ( sto[ 0 ] < 0.0f )
 222                 sto[ 0 ] += 1.0f;
 223         sto[ 1 ] = st[ 1 ];
 224         while ( sto[ 1 ] < 0.0f )
 225                 sto[ 1 ] += 1.0f;
 226
 227         /* get offsets */
 228         x = ( (float) width * sto[ 0 ] ) + 0.5f;
 229         x %= width;
 230         y = ( (float) height * sto[ 1 ] )  + 0.5f;
 231         y %= height;
 232
 233         /* get pixel */
 234         pixels += ( y * width * 4 ) + ( x * 4 );
 235         VectorCopy( pixels, color );
 236         color[ 3 ] = pixels[ 3 ];
 237         return qtrue;
 238 }
 239
 240
 241
 242 /*
 243    RadSample()
 244    samples a fragment's lightmap or vertex color and returns an
 245    average color and a color gradient for the sample
 246  */
 247
 248 #define MAX_SAMPLES         150
 249 #define SAMPLE_GRANULARITY  6
 250
 251 static void RadSample( int lightmapNum, bspDrawSurface_t *ds, rawLightmap_t *lm, shaderInfo_t *si, radWinding_t *rw, vec3_t average, vec3_t gradient, int *style ){
 252         int i, j, k, l, v, x, y, samples;
 253         vec3_t color, mins, maxs;
 254         vec4_t textureColor;
 255         float alpha, alphaI, bf;
 256         vec3_t blend;
 257         float st[ 2 ], lightmap[ 2 ], *radLuxel;
 258         radVert_t   *rv[ 3 ];
 259
 260
 261         /* initial setup */
 262         ClearBounds( mins, maxs );
 263         VectorClear( average );
 264         VectorClear( gradient );
 265         alpha = 0;
 266
 267         /* dummy check */
 268         if ( rw == NULL || rw->numVerts < 3 ) {
 269                 return;
 270         }
 271
 272         /* start sampling */
 273         samples = 0;
 274
 275         /* sample vertex colors if no lightmap or this is the initial pass */
 276         if ( lm == NULL || lm->radLuxels[ lightmapNum ] == NULL || bouncing == qfalse ) {
 277                 for ( samples = 0; samples < rw->numVerts; samples++ )
 278                 {
 279                         /* multiply by texture color */
 280                         if ( !RadSampleImage( si->lightImage->pixels, si->lightImage->width, si->lightImage->height, rw->verts[ samples ].st, textureColor ) ) {
 281                                 VectorCopy( si->averageColor, textureColor );
 282                                 textureColor[ 4 ] = 255.0f;
 283                         }
 284                         for ( i = 0; i < 3; i++ )
 285                                 color[ i ] = ( textureColor[ i ] / 255 ) * ( rw->verts[ samples ].color[ lightmapNum ][ i ] / 255.0f );
 286
 287                         AddPointToBounds( color, mins, maxs );
 288                         VectorAdd( average, color, average );
 289
 290                         /* get alpha */
 291                         alpha += ( textureColor[ 3 ] / 255.0f ) * ( rw->verts[ samples ].color[ lightmapNum ][ 3 ] / 255.0f );
 292                 }
 293
 294                 /* set style */
 295                 *style = ds->vertexStyles[ lightmapNum ];
 296         }
 297
 298         /* sample lightmap */
 299         else
 300         {
 301                 /* fracture the winding into a fan (including degenerate tris) */
 302                 for ( v = 1; v < ( rw->numVerts - 1 ) && samples < MAX_SAMPLES; v++ )
 303                 {
 304                         /* get a triangle */
 305                         rv[ 0 ] = &rw->verts[ 0 ];
 306                         rv[ 1 ] = &rw->verts[ v ];
 307                         rv[ 2 ] = &rw->verts[ v + 1 ];
 308
 309                         /* this code is embarassing (really should just rasterize the triangle) */
 310                         for ( i = 1; i < SAMPLE_GRANULARITY && samples < MAX_SAMPLES; i++ )
 311                         {
 312                                 for ( j = 1; j < SAMPLE_GRANULARITY && samples < MAX_SAMPLES; j++ )
 313                                 {
 314                                         for ( k = 1; k < SAMPLE_GRANULARITY && samples < MAX_SAMPLES; k++ )
 315                                         {
 316                                                 /* create a blend vector (barycentric coordinates) */
 317                                                 blend[ 0 ] = i;
 318                                                 blend[ 1 ] = j;
 319                                                 blend[ 2 ] = k;
 320                                                 bf = ( 1.0 / ( blend[ 0 ] + blend[ 1 ] + blend[ 2 ] ) );
 321                                                 VectorScale( blend, bf, blend );
 322
 323                                                 /* create a blended sample */
 324                                                 st[ 0 ] = st[ 1 ] = 0.0f;
 325                                                 lightmap[ 0 ] = lightmap[ 1 ] = 0.0f;
 326                                                 alphaI = 0.0f;
 327                                                 for ( l = 0; l < 3; l++ )
 328                                                 {
 329                                                         st[ 0 ] += ( rv[ l ]->st[ 0 ] * blend[ l ] );
 330                                                         st[ 1 ] += ( rv[ l ]->st[ 1 ] * blend[ l ] );
 331                                                         lightmap[ 0 ] += ( rv[ l ]->lightmap[ lightmapNum ][ 0 ] * blend[ l ] );
 332                                                         lightmap[ 1 ] += ( rv[ l ]->lightmap[ lightmapNum ][ 1 ] * blend[ l ] );
 333                                                         alphaI += ( rv[ l ]->color[ lightmapNum ][ 3 ] * blend[ l ] );
 334                                                 }
 335
 336                                                 /* get lightmap xy coords */
 337                                                 x = lightmap[ 0 ] / (float) superSample;
 338                                                 y = lightmap[ 1 ] / (float) superSample;
 339                                                 if ( x < 0 ) {
 340                                                         x = 0;
 341                                                 }
 342                                                 else if ( x >= lm->w ) {
 343                                                         x = lm->w - 1;
 344                                                 }
 345                                                 if ( y < 0 ) {
 346                                                         y = 0;
 347                                                 }
 348                                                 else if ( y >= lm->h ) {
 349                                                         y = lm->h - 1;
 350                                                 }
 351
 352                                                 /* get radiosity luxel */
 353                                                 radLuxel = RAD_LUXEL( lightmapNum, x, y );
 354
 355                                                 /* ignore unlit/unused luxels */
 356                                                 if ( radLuxel[ 0 ] < 0.0f ) {
 357                                                         continue;
 358                                                 }
 359
 360                                                 /* inc samples */
 361                                                 samples++;
 362
 363                                                 /* multiply by texture color */
 364                                                 if ( !RadSampleImage( si->lightImage->pixels, si->lightImage->width, si->lightImage->height, st, textureColor ) ) {
 365                                                         VectorCopy( si->averageColor, textureColor );
 366                                                         textureColor[ 4 ] = 255;
 367                                                 }
 368                                                 for ( i = 0; i < 3; i++ )
 369                                                         color[ i ] = ( textureColor[ i ] / 255 ) * ( radLuxel[ i ] / 255 );
 370
 371                                                 AddPointToBounds( color, mins, maxs );
 372                                                 VectorAdd( average, color, average );
 373
 374                                                 /* get alpha */
 375                                                 alpha += ( textureColor[ 3 ] / 255 ) * ( alphaI / 255 );
 376                                         }
 377                                 }
 378                         }
 379                 }
 380
 381                 /* set style */
 382                 *style = ds->lightmapStyles[ lightmapNum ];
 383         }
 384
 385         /* any samples? */
 386         if ( samples <= 0 ) {
 387                 return;
 388         }
 389
 390         /* average the color */
 391         VectorScale( average, ( 1.0 / samples ), average );
 392
 393         /* create the color gradient */
 394         //%     VectorSubtract( maxs, mins, delta );
 395
 396         /* new: color gradient will always be 0-1.0, expressed as the range of light relative to overall light */
 397         //%     gradient[ 0 ] = maxs[ 0 ] > 0.0f ? (maxs[ 0 ] - mins[ 0 ]) / maxs[ 0 ] : 0.0f;
 398         //%     gradient[ 1 ] = maxs[ 1 ] > 0.0f ? (maxs[ 1 ] - mins[ 1 ]) / maxs[ 1 ] : 0.0f;
 399         //%     gradient[ 2 ] = maxs[ 2 ] > 0.0f ? (maxs[ 2 ] - mins[ 2 ]) / maxs[ 2 ] : 0.0f;
 400
 401         /* newer: another contrast function */
 402         for ( i = 0; i < 3; i++ )
 403                 gradient[ i ] = ( maxs[ i ] - mins[ i ] ) * maxs[ i ];
 404 }
 405
 406
 407
 408 /*
 409    RadSubdivideDiffuseLight()
 410    subdivides a radiosity winding until it is smaller than subdivide, then generates an area light
 411  */
 412
 413 #define RADIOSITY_MAX_GRADIENT      0.75f   //% 0.25f
 414 #define RADIOSITY_VALUE             500.0f
 415 #define RADIOSITY_MIN               0.0001f
 416 #define RADIOSITY_CLIP_EPSILON      0.125f
 417
 418 static void RadSubdivideDiffuseLight( int lightmapNum, bspDrawSurface_t *ds, rawLightmap_t *lm, shaderInfo_t *si,
 419                                                                           float scale, float subdivide, qboolean original, radWinding_t *rw, clipWork_t *cw ){
 420         int i, style;
 421         float dist, area, value;
 422         vec3_t mins, maxs, normal, d1, d2, cross, color, gradient;
 423         light_t         *light, *splash;
 424         winding_t       *w;
 425
 426
 427         /* dummy check */
 428         if ( rw == NULL || rw->numVerts < 3 ) {
 429                 return;
 430         }
 431
 432         /* get bounds for winding */
 433         ClearBounds( mins, maxs );
 434         for ( i = 0; i < rw->numVerts; i++ )
 435                 AddPointToBounds( rw->verts[ i ].xyz, mins, maxs );
 436
 437         /* subdivide if necessary */
 438         for ( i = 0; i < 3; i++ )
 439         {
 440                 if ( maxs[ i ] - mins[ i ] > subdivide ) {
 441                         radWinding_t front, back;
 442
 443
 444                         /* make axial plane */
 445                         VectorClear( normal );
 446                         normal[ i ] = 1;
 447                         dist = ( maxs[ i ] + mins[ i ] ) * 0.5f;
 448
 449                         /* clip the winding */
 450                         RadClipWindingEpsilon( rw, normal, dist, RADIOSITY_CLIP_EPSILON, &front, &back, cw );
 451
 452                         /* recurse */
 453                         RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, subdivide, qfalse, &front, cw );
 454                         RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, subdivide, qfalse, &back, cw );
 455                         return;
 456                 }
 457         }
 458
 459         /* check area */
 460         area = 0.0f;
 461         for ( i = 2; i < rw->numVerts; i++ )
 462         {
 463                 VectorSubtract( rw->verts[ i - 1 ].xyz, rw->verts[ 0 ].xyz, d1 );
 464                 VectorSubtract( rw->verts[ i ].xyz, rw->verts[ 0 ].xyz, d2 );
 465                 CrossProduct( d1, d2, cross );
 466                 area += 0.5f * VectorLength( cross );
 467         }
 468         if ( area < 1.0f || area > 20000000.0f ) {
 469                 return;
 470         }
 471
 472         /* more subdivision may be necessary */
 473         if ( bouncing ) {
 474                 /* get color sample for the surface fragment */
 475                 RadSample( lightmapNum, ds, lm, si, rw, color, gradient, &style );
 476
 477                 /* if color gradient is too high, subdivide again */
 478                 if ( subdivide > minDiffuseSubdivide &&
 479                          ( gradient[ 0 ] > RADIOSITY_MAX_GRADIENT || gradient[ 1 ] > RADIOSITY_MAX_GRADIENT || gradient[ 2 ] > RADIOSITY_MAX_GRADIENT ) ) {
 480                         RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, ( subdivide / 2.0f ), qfalse, rw, cw );
 481                         return;
 482                 }
 483         }
 484
 485         /* create a regular winding and an average normal */
 486         w = AllocWinding( rw->numVerts );
 487         w->numpoints = rw->numVerts;
 488         VectorClear( normal );
 489         for ( i = 0; i < rw->numVerts; i++ )
 490         {
 491                 VectorCopy( rw->verts[ i ].xyz, w->p[ i ] );
 492                 VectorAdd( normal, rw->verts[ i ].normal, normal );
 493         }
 494         VectorScale( normal, ( 1.0f / rw->numVerts ), normal );
 495         if ( VectorNormalize( normal, normal ) == 0.0f ) {
 496                 return;
 497         }
 498
 499         /* early out? */
 500         if ( bouncing && VectorLength( color ) < RADIOSITY_MIN ) {
 501                 return;
 502         }
 503
 504         /* debug code */
 505         //%     Sys_Printf( "Size: %d %d %d\n", (int) (maxs[ 0 ] - mins[ 0 ]), (int) (maxs[ 1 ] - mins[ 1 ]), (int) (maxs[ 2 ] - mins[ 2 ]) );
 506         //%     Sys_Printf( "Grad: %f %f %f\n", gradient[ 0 ], gradient[ 1 ], gradient[ 2 ] );
 507
 508         /* increment counts */
 509         numDiffuseLights++;
 510         switch ( ds->surfaceType )
 511         {
 512         case MST_PLANAR:
 513                 numBrushDiffuseLights++;
 514                 break;
 515
 516         case MST_TRIANGLE_SOUP:
 517                 numTriangleDiffuseLights++;
 518                 break;
 519
 520         case MST_PATCH:
 521                 numPatchDiffuseLights++;
 522                 break;
 523         }
 524
 525         /* create a light */
 526         light = safe_malloc( sizeof( *light ) );
 527         memset( light, 0, sizeof( *light ) );
 528
 529         /* attach it */
 530         ThreadLock();
 531         light->next = lights;
 532         lights = light;
 533         ThreadUnlock();
 534
 535         /* initialize the light */
 536         light->flags = LIGHT_AREA_DEFAULT;
 537         light->type = EMIT_AREA;
 538         light->si = si;
 539         light->fade = 1.0f;
 540         light->w = w;
 541
 542         /* set falloff threshold */
 543         light->falloffTolerance = falloffTolerance;
 544
 545         /* bouncing light? */
 546         if ( bouncing == qfalse ) {
 547                 /* handle first-pass lights in normal q3a style */
 548                 value = si->value;
 549                 light->photons = value * area * areaScale;
 550                 light->add = value * formFactorValueScale * areaScale;
 551                 VectorCopy( si->color, light->color );
 552                 VectorScale( light->color, light->add, light->emitColor );
 553                 light->style = noStyles ? LS_NORMAL : si->lightStyle;
 554                 if ( light->style < LS_NORMAL || light->style >= LS_NONE ) {
 555                         light->style = LS_NORMAL;
 556                 }
 557
 558                 /* set origin */
 559                 VectorAdd( mins, maxs, light->origin );
 560                 VectorScale( light->origin, 0.5f, light->origin );
 561
 562                 /* nudge it off the plane a bit */
 563                 VectorCopy( normal, light->normal );
 564                 VectorMA( light->origin, 1.0f, light->normal, light->origin );
 565                 light->dist = DotProduct( light->origin, normal );
 566
 567                 /* optionally create a point splashsplash light for first pass */
 568                 if ( original && si->backsplashFraction > 0 ) {
 569                         /* allocate a new point light */
 570                         splash = safe_malloc( sizeof( *splash ) );
 571                         memset( splash, 0, sizeof( *splash ) );
 572                         splash->next = lights;
 573                         lights = splash;
 574
 575                         /* set it up */
 576                         splash->flags = LIGHT_Q3A_DEFAULT;
 577                         splash->type = EMIT_POINT;
 578                         splash->photons = light->photons * si->backsplashFraction;
 579                         splash->fade = 1.0f;
 580                         splash->si = si;
 581                         VectorMA( light->origin, si->backsplashDistance, normal, splash->origin );
 582                         VectorCopy( si->color, splash->color );
 583                         splash->falloffTolerance = falloffTolerance;
 584                         splash->style = noStyles ? LS_NORMAL : light->style;
 585
 586                         /* add to counts */
 587                         numPointLights++;
 588                 }
 589         }
 590         else
 591         {
 592                 /* handle bounced light (radiosity) a little differently */
 593                 value = RADIOSITY_VALUE * si->bounceScale * 0.375f;
 594                 light->photons = value * area * bounceScale;
 595                 light->add = value * formFactorValueScale * bounceScale;
 596                 VectorCopy( color, light->color );
 597                 VectorScale( light->color, light->add, light->emitColor );
 598                 light->style = noStyles ? LS_NORMAL : style;
 599                 if ( light->style < LS_NORMAL || light->style >= LS_NONE ) {
 600                         light->style = LS_NORMAL;
 601                 }
 602
 603                 /* set origin */
 604                 WindingCenter( w, light->origin );
 605
 606                 /* nudge it off the plane a bit */
 607                 VectorCopy( normal, light->normal );
 608                 VectorMA( light->origin, 1.0f, light->normal, light->origin );
 609                 light->dist = DotProduct( light->origin, normal );
 610         }
 611
 612         /* emit light from both sides? */
 613         if ( si->compileFlags & C_FOG || si->twoSided ) {
 614                 light->flags |= LIGHT_TWOSIDED;
 615         }
 616
 617         //%     Sys_Printf( "\nAL: C: (%6f, %6f, %6f) [%6f] N: (%6f, %6f, %6f) %s\n",
 618         //%             light->color[ 0 ], light->color[ 1 ], light->color[ 2 ], light->add,
 619         //%             light->normal[ 0 ], light->normal[ 1 ], light->normal[ 2 ],
 620         //%             light->si->shader );
 621 }
 622
 623
 624
 625 /*
 626    RadLightForTriangles()
 627    creates unbounced diffuse lights for triangle soup (misc_models, etc)
 628  */
 629
 630 void RadLightForTriangles( int num, int lightmapNum, rawLightmap_t *lm, shaderInfo_t *si, float scale, float subdivide, clipWork_t *cw ){
 631         int i, j, k, v;
 632         bspDrawSurface_t    *ds;
 633         surfaceInfo_t       *info;
 634         float               *radVertexLuxel;
 635         radWinding_t rw;
 636
 637
 638         /* get surface */
 639         ds = &bspDrawSurfaces[ num ];
 640         info = &surfaceInfos[ num ];
 641
 642         /* each triangle is a potential emitter */
 643         rw.numVerts = 3;
 644         for ( i = 0; i < ds->numIndexes; i += 3 )
 645         {
 646                 /* copy each vert */
 647                 for ( j = 0; j < 3; j++ )
 648                 {
 649                         /* get vertex index and rad vertex luxel */
 650                         v = ds->firstVert + bspDrawIndexes[ ds->firstIndex + i + j ];
 651
 652                         /* get most everything */
 653                         memcpy( &rw.verts[ j ], &yDrawVerts[ v ], sizeof( bspDrawVert_t ) );
 654
 655                         /* fix colors */
 656                         for ( k = 0; k < MAX_LIGHTMAPS; k++ )
 657                         {
 658                                 radVertexLuxel = RAD_VERTEX_LUXEL( k, ds->firstVert + bspDrawIndexes[ ds->firstIndex + i + j ] );
 659                                 VectorCopy( radVertexLuxel, rw.verts[ j ].color[ k ] );
 660                                 rw.verts[ j ].color[ k ][ 3 ] = yDrawVerts[ v ].color[ k ][ 3 ];
 661                         }
 662                 }
 663
 664                 /* subdivide into area lights */
 665                 RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, subdivide, qtrue, &rw, cw );
 666         }
 667 }
 668
 669
 670
 671 /*
 672    RadLightForPatch()
 673    creates unbounced diffuse lights for patches
 674  */
 675
 676 #define PLANAR_EPSILON  0.1f
 677
 678 void RadLightForPatch( int num, int lightmapNum, rawLightmap_t *lm, shaderInfo_t *si, float scale, float subdivide, clipWork_t *cw ){
 679         int i, x, y, v, t, pw[ 5 ], r;
 680         bspDrawSurface_t    *ds;
 681         surfaceInfo_t       *info;
 682         bspDrawVert_t       *bogus;
 683         bspDrawVert_t       *dv[ 4 ];
 684         mesh_t src, *subdivided, *mesh;
 685         float               *radVertexLuxel;
 686         float dist;
 687         vec4_t plane;
 688         qboolean planar;
 689         radWinding_t rw;
 690
 691
 692         /* get surface */
 693         ds = &bspDrawSurfaces[ num ];
 694         info = &surfaceInfos[ num ];
 695
 696         /* construct a bogus vert list with color index stuffed into color[ 0 ] */
 697         bogus = safe_malloc( ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
 698         memcpy( bogus, &yDrawVerts[ ds->firstVert ], ds->numVerts * sizeof( bspDrawVert_t ) );
 699         for ( i = 0; i < ds->numVerts; i++ )
 700                 bogus[ i ].color[ 0 ][ 0 ] = i;
 701
 702         /* build a subdivided mesh identical to shadow facets for this patch */
 703         /* this MUST MATCH FacetsForPatch() identically! */
 704         src.width = ds->patchWidth;
 705         src.height = ds->patchHeight;
 706         src.verts = bogus;
 707         //%     subdivided = SubdivideMesh( src, 8, 512 );
 708         subdivided = SubdivideMesh2( src, info->patchIterations );
 709         PutMeshOnCurve( *subdivided );
 710         //%     MakeMeshNormals( *subdivided );
 711         mesh = RemoveLinearMeshColumnsRows( subdivided );
 712         FreeMesh( subdivided );
 713         free( bogus );
 714
 715         /* FIXME: build interpolation table into color[ 1 ] */
 716
 717         /* fix up color indexes */
 718         for ( i = 0; i < ( mesh->width * mesh->height ); i++ )
 719         {
 720                 dv[ 0 ] = &mesh->verts[ i ];
 721                 if ( dv[ 0 ]->color[ 0 ][ 0 ] >= ds->numVerts ) {
 722                         dv[ 0 ]->color[ 0 ][ 0 ] = ds->numVerts - 1;
 723                 }
 724         }
 725
 726         /* iterate through the mesh quads */
 727         for ( y = 0; y < ( mesh->height - 1 ); y++ )
 728         {
 729                 for ( x = 0; x < ( mesh->width - 1 ); x++ )
 730                 {
 731                         /* set indexes */
 732                         pw[ 0 ] = x + ( y * mesh->width );
 733                         pw[ 1 ] = x + ( ( y + 1 ) * mesh->width );
 734                         pw[ 2 ] = x + 1 + ( ( y + 1 ) * mesh->width );
 735                         pw[ 3 ] = x + 1 + ( y * mesh->width );
 736                         pw[ 4 ] = x + ( y * mesh->width );    /* same as pw[ 0 ] */
 737
 738                         /* set radix */
 739                         r = ( x + y ) & 1;
 740
 741                         /* get drawverts */
 742                         dv[ 0 ] = &mesh->verts[ pw[ r + 0 ] ];
 743                         dv[ 1 ] = &mesh->verts[ pw[ r + 1 ] ];
 744                         dv[ 2 ] = &mesh->verts[ pw[ r + 2 ] ];
 745                         dv[ 3 ] = &mesh->verts[ pw[ r + 3 ] ];
 746
 747                         /* planar? */
 748                         planar = PlaneFromPoints( plane, dv[ 0 ]->xyz, dv[ 1 ]->xyz, dv[ 2 ]->xyz );
 749                         if ( planar ) {
 750                                 dist = DotProduct( dv[ 1 ]->xyz, plane ) - plane[ 3 ];
 751                                 if ( fabs( dist ) > PLANAR_EPSILON ) {
 752                                         planar = qfalse;
 753                                 }
 754                         }
 755
 756                         /* generate a quad */
 757                         if ( planar ) {
 758                                 rw.numVerts = 4;
 759                                 for ( v = 0; v < 4; v++ )
 760                                 {
 761                                         /* get most everything */
 762                                         memcpy( &rw.verts[ v ], dv[ v ], sizeof( bspDrawVert_t ) );
 763
 764                                         /* fix colors */
 765                                         for ( i = 0; i < MAX_LIGHTMAPS; i++ )
 766                                         {
 767                                                 radVertexLuxel = RAD_VERTEX_LUXEL( i, ds->firstVert + dv[ v ]->color[ 0 ][ 0 ] );
 768                                                 VectorCopy( radVertexLuxel, rw.verts[ v ].color[ i ] );
 769                                                 rw.verts[ v ].color[ i ][ 3 ] = dv[ v ]->color[ i ][ 3 ];
 770                                         }
 771                                 }
 772
 773                                 /* subdivide into area lights */
 774                                 RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, subdivide, qtrue, &rw, cw );
 775                         }
 776
 777                         /* generate 2 tris */
 778                         else
 779                         {
 780                                 rw.numVerts = 3;
 781                                 for ( t = 0; t < 2; t++ )
 782                                 {
 783                                         for ( v = 0; v < 3 + t; v++ )
 784                                         {
 785                                                 /* get "other" triangle (stupid hacky logic, but whatevah) */
 786                                                 if ( v == 1 && t == 1 ) {
 787                                                         v++;
 788                                                 }
 789
 790                                                 /* get most everything */
 791                                                 memcpy( &rw.verts[ v ], dv[ v ], sizeof( bspDrawVert_t ) );
 792
 793                                                 /* fix colors */
 794                                                 for ( i = 0; i < MAX_LIGHTMAPS; i++ )
 795                                                 {
 796                                                         radVertexLuxel = RAD_VERTEX_LUXEL( i, ds->firstVert + dv[ v ]->color[ 0 ][ 0 ] );
 797                                                         VectorCopy( radVertexLuxel, rw.verts[ v ].color[ i ] );
 798                                                         rw.verts[ v ].color[ i ][ 3 ] = dv[ v ]->color[ i ][ 3 ];
 799                                                 }
 800                                         }
 801
 802                                         /* subdivide into area lights */
 803                                         RadSubdivideDiffuseLight( lightmapNum, ds, lm, si, scale, subdivide, qtrue, &rw, cw );
 804                                 }
 805                         }
 806                 }
 807         }
 808
 809         /* free the mesh */
 810         FreeMesh( mesh );
 811 }
 812
 813
 814
 815
 816 /*
 817    RadLight()
 818    creates unbounced diffuse lights for a given surface
 819  */
 820
 821 void RadLight( int num ){
 822         int lightmapNum;
 823         float scale, subdivide;
 824         int contentFlags, surfaceFlags, compileFlags;
 825         bspDrawSurface_t    *ds;
 826         surfaceInfo_t       *info;
 827         rawLightmap_t       *lm;
 828         shaderInfo_t        *si;
 829         clipWork_t cw;
 830
 831
 832         /* get drawsurface, lightmap, and shader info */
 833         ds = &bspDrawSurfaces[ num ];
 834         info = &surfaceInfos[ num ];
 835         lm = info->lm;
 836         si = info->si;
 837         scale = si->bounceScale;
 838
 839         /* find nodraw bit */
 840         contentFlags = surfaceFlags = compileFlags = 0;
 841         ApplySurfaceParm( "nodraw", &contentFlags, &surfaceFlags, &compileFlags );
 842
 843         /* early outs? */
 844         if ( scale <= 0.0f || ( si->compileFlags & C_SKY ) || si->autosprite ||
 845                  ( bspShaders[ ds->shaderNum ].contentFlags & contentFlags ) || ( bspShaders[ ds->shaderNum ].surfaceFlags & surfaceFlags ) ||
 846                  ( si->compileFlags & compileFlags ) ) {
 847                 return;
 848         }
 849
 850         /* determine how much we need to chop up the surface */
 851         if ( si->lightSubdivide ) {
 852                 subdivide = si->lightSubdivide;
 853         }
 854         else{
 855                 subdivide = diffuseSubdivide;
 856         }
 857
 858         /* inc counts */
 859         numDiffuseSurfaces++;
 860
 861         /* iterate through styles (this could be more efficient, yes) */
 862         for ( lightmapNum = 0; lightmapNum < MAX_LIGHTMAPS; lightmapNum++ )
 863         {
 864                 /* switch on type */
 865                 if ( ds->lightmapStyles[ lightmapNum ] != LS_NONE && ds->lightmapStyles[ lightmapNum ] != LS_UNUSED ) {
 866                         switch ( ds->surfaceType )
 867                         {
 868                         case MST_PLANAR:
 869                         case MST_TRIANGLE_SOUP:
 870                                 RadLightForTriangles( num, lightmapNum, lm, si, scale, subdivide, &cw );
 871                                 break;
 872
 873                         case MST_PATCH:
 874                                 RadLightForPatch( num, lightmapNum, lm, si, scale, subdivide, &cw );
 875                                 break;
 876
 877                         default:
 878                                 break;
 879                         }
 880                 }
 881         }
 882 }
 883
 884
 885
 886 /*
 887    RadCreateDiffuseLights()
 888    creates lights for unbounced light on surfaces in the bsp
 889  */
 890
 891 int iterations = 0;
 892
 893 void RadCreateDiffuseLights( void ){
 894         /* startup */
 895         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "--- RadCreateDiffuseLights ---\n" );
 896         numDiffuseSurfaces = 0;
 897         numDiffuseLights = 0;
 898         numBrushDiffuseLights = 0;
 899         numTriangleDiffuseLights = 0;
 900         numPatchDiffuseLights = 0;
 901         numAreaLights = 0;
 902
 903         /* hit every surface (threaded) */
 904         RunThreadsOnIndividual( numBSPDrawSurfaces, qtrue, RadLight );
 905
 906         /* dump the lights generated to a file */
 907         if ( dump ) {
 908                 char dumpName[ 1024 ], ext[ 64 ];
 909                 FILE    *file;
 910                 light_t *light;
 911
 912                 strcpy( dumpName, source );
 913                 StripExtension( dumpName );
 914                 sprintf( ext, "_bounce_%03d.map", iterations );
 915                 strcat( dumpName, ext );
 916                 file = fopen( dumpName, "wb" );
 917                 Sys_Printf( "Writing %s...\n", dumpName );
 918                 if ( file ) {
 919                         for ( light = lights; light; light = light->next )
 920                         {
 921                                 fprintf( file,
 922                                                  "{\n"
 923                                                  "\"classname\" \"light\"\n"
 924                                                  "\"light\" \"%d\"\n"
 925                                                  "\"origin\" \"%.0f %.0f %.0f\"\n"
 926                                                  "\"_color\" \"%.3f %.3f %.3f\"\n"
 927                                                  "}\n",
 928
 929                                                  (int) light->add,
 930
 931                                                  light->origin[ 0 ],
 932                                                  light->origin[ 1 ],
 933                                                  light->origin[ 2 ],
 934
 935                                                  light->color[ 0 ],
 936                                                  light->color[ 1 ],
 937                                                  light->color[ 2 ] );
 938                         }
 939                         fclose( file );
 940                 }
 941         }
 942
 943         /* increment */
 944         iterations++;
 945
 946         /* print counts */
 947         Sys_Printf( "%8d diffuse surfaces\n", numDiffuseSurfaces );
 948         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%8d total diffuse lights\n", numDiffuseLights );
 949         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%8d brush diffuse lights\n", numBrushDiffuseLights );
 950         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%8d patch diffuse lights\n", numPatchDiffuseLights );
 951         Sys_FPrintf( SYS_VRB, "%8d triangle diffuse lights\n", numTriangleDiffuseLights );
 952 }