Merge remote branch 'origin/fruitiex/bots'
[xonotic/xonotic-data.pk3dir.git] / qcsrc / server / bot / aim.qc
1
2 // traces multiple trajectories to find one that will impact the target
3 // 'end' vector is the place it aims for,
4 // returns TRUE only if it hit targ (don't target non-solid entities)
5
6 float findtrajectorywithleading(vector org, vector m1, vector m2, entity targ, float shotspeed, float shotspeedupward, float maxtime, float shotdelay, entity ignore)
7 {
8         local float c, savesolid, shottime;
9         local vector dir, end, v;
10         if (shotspeed < 1)
11                 return FALSE; // could cause division by zero if calculated
12         if (targ.solid < SOLID_BBOX) // SOLID_NOT and SOLID_TRIGGER
13                 return FALSE; // could never hit it
14         if (!tracetossent)
15                 tracetossent = spawn();
16         tracetossent.owner = ignore;
17         setsize(tracetossent, m1, m2);
18         savesolid = targ.solid;
19         targ.solid = SOLID_NOT;
20         shottime = ((vlen(targ.origin - org) / shotspeed) + shotdelay);
21         v = targ.velocity * shottime + targ.origin;
22         tracebox(targ.origin, targ.mins, targ.maxs, v, FALSE, targ);
23         v = trace_endpos;
24         end = v + (targ.mins + targ.maxs) * 0.5;
25         if ((vlen(end - org) / shotspeed + 0.2) > maxtime)
26         {
27                 // out of range
28                 targ.solid = savesolid;
29                 return FALSE;
30         }
31
32         if (!tracetossfaketarget)
33                 tracetossfaketarget = spawn();
34         tracetossfaketarget.solid = savesolid;
35         tracetossfaketarget.movetype = targ.movetype;
36         setmodel(tracetossfaketarget, targ.model); // no low precision
37         tracetossfaketarget.model = targ.model;
38         tracetossfaketarget.modelindex = targ.modelindex;
39         setsize(tracetossfaketarget, targ.mins, targ.maxs);
40         setorigin(tracetossfaketarget, v);
41
42         c = 0;
43         dir = normalize(end - org);
44         while (c < 10) // 10 traces
45         {
46                 setorigin(tracetossent, org); // reset
47                 tracetossent.velocity = findtrajectory_velocity = normalize(dir) * shotspeed + shotspeedupward * '0 0 1';
48                 tracetoss(tracetossent, ignore); // love builtin functions...
49                 if (trace_ent == tracetossfaketarget) // done
50                 {
51                         targ.solid = savesolid;
52
53                         // make it disappear
54                         tracetossfaketarget.solid = SOLID_NOT;
55                         tracetossfaketarget.movetype = MOVETYPE_NONE;
56                         tracetossfaketarget.model = "";
57                         tracetossfaketarget.modelindex = 0;
58                         // relink to remove it from physics considerations
59                         setorigin(tracetossfaketarget, v);
60
61                         return TRUE;
62                 }
63                 dir_z = dir_z + 0.1; // aim up a little more
64                 c = c + 1;
65         }
66         targ.solid = savesolid;
67
68         // make it disappear
69         tracetossfaketarget.solid = SOLID_NOT;
70         tracetossfaketarget.movetype = MOVETYPE_NONE;
71         tracetossfaketarget.model = "";
72         tracetossfaketarget.modelindex = 0;
73         // relink to remove it from physics considerations
74         setorigin(tracetossfaketarget, v);
75
76         // leave a valid one even if it won't reach
77         findtrajectory_velocity = normalize(end - org) * shotspeed + shotspeedupward * '0 0 1';
78         return FALSE;
79 };
80
81 void lag_update()
82 {
83         if (self.lag1_time) if (time > self.lag1_time) {self.lag_func(self.lag1_time, self.lag1_float1, self.lag1_float2, self.lag1_entity1, self.lag1_vec1, self.lag1_vec2, self.lag1_vec3, self.lag1_vec4);self.lag1_time = 0;}
84         if (self.lag2_time) if (time > self.lag2_time) {self.lag_func(self.lag2_time, self.lag2_float1, self.lag2_float2, self.lag2_entity1, self.lag2_vec1, self.lag2_vec2, self.lag2_vec3, self.lag2_vec4);self.lag2_time = 0;}
85         if (self.lag3_time) if (time > self.lag3_time) {self.lag_func(self.lag3_time, self.lag3_float1, self.lag3_float2, self.lag3_entity1, self.lag3_vec1, self.lag3_vec2, self.lag3_vec3, self.lag3_vec4);self.lag3_time = 0;}
86         if (self.lag4_time) if (time > self.lag4_time) {self.lag_func(self.lag4_time, self.lag4_float1, self.lag4_float2, self.lag4_entity1, self.lag4_vec1, self.lag4_vec2, self.lag4_vec3, self.lag4_vec4);self.lag4_time = 0;}
87         if (self.lag5_time) if (time > self.lag5_time) {self.lag_func(self.lag5_time, self.lag5_float1, self.lag5_float2, self.lag5_entity1, self.lag5_vec1, self.lag5_vec2, self.lag5_vec3, self.lag5_vec4);self.lag5_time = 0;}
88 };
89
90 float lag_additem(float t, float f1, float f2, entity e1, vector v1, vector v2, vector v3, vector v4)
91 {
92         if (self.lag1_time == 0) {self.lag1_time = t;self.lag1_float1 = f1;self.lag1_float2 = f2;self.lag1_entity1 = e1;self.lag1_vec1 = v1;self.lag1_vec2 = v2;self.lag1_vec3 = v3;self.lag1_vec4 = v4;return TRUE;}
93         if (self.lag2_time == 0) {self.lag2_time = t;self.lag2_float1 = f1;self.lag2_float2 = f2;self.lag2_entity1 = e1;self.lag2_vec1 = v1;self.lag2_vec2 = v2;self.lag2_vec3 = v3;self.lag2_vec4 = v4;return TRUE;}
94         if (self.lag3_time == 0) {self.lag3_time = t;self.lag3_float1 = f1;self.lag3_float2 = f2;self.lag3_entity1 = e1;self.lag3_vec1 = v1;self.lag3_vec2 = v2;self.lag3_vec3 = v3;self.lag3_vec4 = v4;return TRUE;}
95         if (self.lag4_time == 0) {self.lag4_time = t;self.lag4_float1 = f1;self.lag4_float2 = f2;self.lag4_entity1 = e1;self.lag4_vec1 = v1;self.lag4_vec2 = v2;self.lag4_vec3 = v3;self.lag4_vec4 = v4;return TRUE;}
96         if (self.lag5_time == 0) {self.lag5_time = t;self.lag5_float1 = f1;self.lag5_float2 = f2;self.lag5_entity1 = e1;self.lag5_vec1 = v1;self.lag5_vec2 = v2;self.lag5_vec3 = v3;self.lag5_vec4 = v4;return TRUE;}
97         // no room for it (what is the best thing to do here??)
98         return FALSE;
99 };
100
101 float bot_shouldattack(entity e)
102 {
103         if (e.team == self.team)
104         {
105                 if (e == self)
106                         return FALSE;
107                 if (teams_matter)
108                 if (e.team != 0)
109                         return FALSE;
110         }
111
112         if(g_freezetag)
113                 if(e.freezetag_frozen)
114                         return FALSE;
115
116         if(teams_matter)
117         {
118                 if(e.team==0)
119                         return FALSE;
120         }
121         else if(bot_ignore_bots)
122                 if(clienttype(e) == CLIENTTYPE_BOT)
123                         return FALSE;
124
125         if (!e.takedamage)
126                 return FALSE;
127         if (e.deadflag)
128                 return FALSE;
129         if (e.BUTTON_CHAT)
130                 return FALSE;
131         if(g_minstagib)
132         if(e.items & IT_STRENGTH)
133                 return FALSE;
134         if(e.flags & FL_NOTARGET)
135                 return FALSE;
136         return TRUE;
137 };
138
139 void bot_lagfunc(float t, float f1, float f2, entity e1, vector v1, vector v2, vector v3, vector v4)
140 {
141         if(self.flags & FL_INWATER)
142         {
143                 self.bot_aimtarg = world;
144                 return;
145         }
146         self.bot_aimtarg = e1;
147         self.bot_aimlatency = self.ping; // FIXME?  Shouldn't this be in the lag item?
148         self.bot_aimselforigin = v1;
149         self.bot_aimselfvelocity = v2;
150         self.bot_aimtargorigin = v3;
151         self.bot_aimtargvelocity = v4;
152         if(skill <= 0)
153                 self.bot_canfire = (random() < 0.8);
154         else if(skill <= 1)
155                 self.bot_canfire = (random() < 0.9);
156         else if(skill <= 2)
157                 self.bot_canfire = (random() < 0.95);
158         else
159                 self.bot_canfire = 1;
160 };
161
162 float bot_aimdir(vector v, float maxfiredeviation)
163 {
164         local float dist, delta_t, blend;
165         local vector desiredang, diffang;
166
167         //dprint("aim ", self.netname, ": old:", vtos(self.v_angle));
168         // make sure v_angle is sane first
169         self.v_angle_y = self.v_angle_y - floor(self.v_angle_y / 360) * 360;
170         self.v_angle_z = 0;
171
172         // get the desired angles to aim at
173         //dprint(" at:", vtos(v));
174         v = normalize(v);
175         //te_lightning2(world, self.origin + self.view_ofs, self.origin + self.view_ofs + v * 200);
176         if (time >= self.bot_badaimtime)
177         {
178                 self.bot_badaimtime = max(self.bot_badaimtime + 0.3, time);
179                 self.bot_badaimoffset = randomvec() * bound(0, 5 - 0.5 * (skill+self.bot_offsetskill), 5) * autocvar_bot_ai_aimskill_offset;
180         }
181         desiredang = vectoangles(v) + self.bot_badaimoffset;
182         //dprint(" desired:", vtos(desiredang));
183         if (desiredang_x >= 180)
184                 desiredang_x = desiredang_x - 360;
185         desiredang_x = bound(-90, 0 - desiredang_x, 90);
186         desiredang_z = self.v_angle_z;
187         //dprint(" / ", vtos(desiredang));
188
189         //// pain throws off aim
190         //if (self.bot_painintensity)
191         //{
192         //      // shake from pain
193         //      desiredang = desiredang + randomvec() * self.bot_painintensity * 0.2;
194         //}
195
196         // calculate turn angles
197         diffang = (desiredang - self.bot_olddesiredang);
198         // wrap yaw turn
199         diffang_y = diffang_y - floor(diffang_y / 360) * 360;
200         if (diffang_y >= 180)
201                 diffang_y = diffang_y - 360;
202         self.bot_olddesiredang = desiredang;
203         //dprint(" diff:", vtos(diffang));
204
205         delta_t = time-self.bot_prevaimtime;
206         self.bot_prevaimtime = time;
207         // Here we will try to anticipate the comming aiming direction
208         self.bot_1st_order_aimfilter= self.bot_1st_order_aimfilter
209                 + (diffang * (1 / delta_t)    - self.bot_1st_order_aimfilter) * bound(0, autocvar_bot_ai_aimskill_order_filter_1st,1);
210         self.bot_2nd_order_aimfilter= self.bot_2nd_order_aimfilter
211                 + (self.bot_1st_order_aimfilter - self.bot_2nd_order_aimfilter) * bound(0, autocvar_bot_ai_aimskill_order_filter_2nd,1);
212         self.bot_3th_order_aimfilter= self.bot_3th_order_aimfilter
213                 + (self.bot_2nd_order_aimfilter - self.bot_3th_order_aimfilter) * bound(0, autocvar_bot_ai_aimskill_order_filter_3th,1);
214         self.bot_4th_order_aimfilter= self.bot_4th_order_aimfilter
215                 + (self.bot_3th_order_aimfilter - self.bot_4th_order_aimfilter) * bound(0, autocvar_bot_ai_aimskill_order_filter_4th,1);
216         self.bot_5th_order_aimfilter= self.bot_5th_order_aimfilter
217                 + (self.bot_4th_order_aimfilter - self.bot_5th_order_aimfilter) * bound(0, autocvar_bot_ai_aimskill_order_filter_5th,1);
218
219         //blend = (bound(0,skill,10)*0.1)*pow(1-bound(0,skill,10)*0.05,2.5)*5.656854249; //Plot formule before changing !
220         blend = bound(0,skill+self.bot_aimskill,10)*0.1;
221         desiredang = desiredang + blend *
222         (
223                   self.bot_1st_order_aimfilter * autocvar_bot_ai_aimskill_order_mix_1st
224                 + self.bot_2nd_order_aimfilter * autocvar_bot_ai_aimskill_order_mix_2nd
225                 + self.bot_3th_order_aimfilter * autocvar_bot_ai_aimskill_order_mix_3th
226                 + self.bot_4th_order_aimfilter * autocvar_bot_ai_aimskill_order_mix_4th
227                 + self.bot_5th_order_aimfilter * autocvar_bot_ai_aimskill_order_mix_5th
228         );
229
230         // calculate turn angles
231         diffang = desiredang - self.bot_mouseaim;
232         // wrap yaw turn
233         diffang_y = diffang_y - floor(diffang_y / 360) * 360;
234         if (diffang_y >= 180)
235                 diffang_y = diffang_y - 360;
236         //dprint(" diff:", vtos(diffang));
237
238         if (time >= self.bot_aimthinktime)
239         {
240                 self.bot_aimthinktime = max(self.bot_aimthinktime + 0.5 - 0.05*(skill+self.bot_thinkskill), time);
241                 self.bot_mouseaim = self.bot_mouseaim + diffang * (1-random()*0.1*bound(1,10-(skill+self.bot_thinkskill),10));
242         }
243
244         //self.v_angle = self.v_angle + diffang * bound(0, r * frametime * (skill * 0.5 + 2), 1);
245
246         diffang = self.bot_mouseaim - desiredang;
247         // wrap yaw turn
248         diffang_y = diffang_y - floor(diffang_y / 360) * 360;
249         if (diffang_y >= 180)
250                 diffang_y = diffang_y - 360;
251         desiredang = desiredang + diffang * bound(0,autocvar_bot_ai_aimskill_think,1);
252
253         // calculate turn angles
254         diffang = desiredang - self.v_angle;
255         // wrap yaw turn
256         diffang_y = diffang_y - floor(diffang_y / 360) * 360;
257         if (diffang_y >= 180)
258                 diffang_y = diffang_y - 360;
259         //dprint(" diff:", vtos(diffang));
260
261         // jitter tracking
262         dist = vlen(diffang);
263         //diffang = diffang + randomvec() * (dist * 0.05 * (3.5 - bound(0, skill, 3)));
264
265         // turn
266         local float r, fixedrate, blendrate;
267         fixedrate = autocvar_bot_ai_aimskill_fixedrate / bound(1,dist,1000);
268         blendrate = autocvar_bot_ai_aimskill_blendrate;
269         r = max(fixedrate, blendrate);
270         //self.v_angle = self.v_angle + diffang * bound(frametime, r * frametime * (2+skill*skill*0.05-random()*0.05*(10-skill)), 1);
271         self.v_angle = self.v_angle + diffang * bound(delta_t, r * delta_t * (2+pow(skill+self.bot_mouseskill,3)*0.005-random()), 1);
272         self.v_angle = self.v_angle * bound(0,autocvar_bot_ai_aimskill_mouse,1) + desiredang * bound(0,(1-autocvar_bot_ai_aimskill_mouse),1);
273         //self.v_angle = self.v_angle + diffang * bound(0, r * frametime * (skill * 0.5 + 2), 1);
274         //self.v_angle = self.v_angle + diffang * (1/ blendrate);
275         self.v_angle_z = 0;
276         self.v_angle_y = self.v_angle_y - floor(self.v_angle_y / 360) * 360;
277         //dprint(" turn:", vtos(self.v_angle));
278
279         makevectors(self.v_angle);
280         shotorg = self.origin + self.view_ofs;
281         shotdir = v_forward;
282
283         //dprint(" dir:", vtos(v_forward));
284         //te_lightning2(world, shotorg, shotorg + shotdir * 100);
285
286         // calculate turn angles again
287         //diffang = desiredang - self.v_angle;
288         //diffang_y = diffang_y - floor(diffang_y / 360) * 360;
289         //if (diffang_y >= 180)
290         //      diffang_y = diffang_y - 360;
291
292         //dprint("e ", vtos(diffang), " < ", ftos(maxfiredeviation), "\n");
293
294         // decide whether to fire this time
295         // note the maxfiredeviation is in degrees so this has to convert to radians first
296         //if ((normalize(v) * shotdir) >= cos(maxfiredeviation * (3.14159265358979323846 / 180)))
297         if ((normalize(v) * shotdir) >= cos(maxfiredeviation * (3.14159265358979323846 / 180)))
298         if (vlen(trace_endpos-shotorg) < 500+500*bound(0, skill+self.bot_aggresskill, 10) || random()*random()>bound(0,(skill+self.bot_aggresskill)*0.05,1))
299                 self.bot_firetimer = time + bound(0.1, 0.5-(skill+self.bot_aggresskill)*0.05, 0.5);
300         //traceline(shotorg,shotorg+shotdir*1000,FALSE,world);
301         //dprint(ftos(maxfiredeviation),"\n");
302         //dprint(" diff:", vtos(diffang), "\n");
303
304         return self.bot_canfire && (time < self.bot_firetimer);
305 };
306
307 vector bot_shotlead(vector targorigin, vector targvelocity, float shotspeed, float shotdelay)
308 {
309         // Try to add code here that predicts gravity effect here, no clue HOW to though ... well not yet atleast...
310         return targorigin + targvelocity * (shotdelay + vlen(targorigin - shotorg) / shotspeed);
311 };
312
313 float bot_aim(float shotspeed, float shotspeedupward, float maxshottime, float applygravity)
314 {
315         local float f, r;
316         local vector v;
317         /*
318         eprint(self);
319         dprint("bot_aim(", ftos(shotspeed));
320         dprint(", ", ftos(shotspeedupward));
321         dprint(", ", ftos(maxshottime));
322         dprint(", ", ftos(applygravity));
323         dprint(");\n");
324         */
325         shotspeed *= g_weaponspeedfactor;
326         shotspeedupward *= g_weaponspeedfactor;
327         if (!shotspeed)
328         {
329                 dprint("bot_aim: WARNING: weapon ", W_Name(self.weapon), " shotspeed is zero!\n");
330                 shotspeed = 1000000;
331         }
332         if (!maxshottime)
333         {
334                 dprint("bot_aim: WARNING: weapon ", W_Name(self.weapon), " maxshottime is zero!\n");
335                 maxshottime = 1;
336         }
337         makevectors(self.v_angle);
338         shotorg = self.origin + self.view_ofs;
339         shotdir = v_forward;
340         v = bot_shotlead(self.bot_aimtargorigin, self.bot_aimtargvelocity, shotspeed, self.bot_aimlatency);
341         local float distanceratio;
342         distanceratio =sqrt(bound(0,skill,10000))*0.3*(vlen(v-shotorg)-100)/autocvar_bot_ai_aimskill_firetolerance_distdegrees;
343         distanceratio = bound(0,distanceratio,1);
344         r =  (autocvar_bot_ai_aimskill_firetolerance_maxdegrees-autocvar_bot_ai_aimskill_firetolerance_mindegrees)
345                 * (1-distanceratio) + autocvar_bot_ai_aimskill_firetolerance_mindegrees;
346         if (applygravity && self.bot_aimtarg)
347         {
348                 if (!findtrajectorywithleading(shotorg, '0 0 0', '0 0 0', self.bot_aimtarg, shotspeed, shotspeedupward, maxshottime, 0, self))
349                         return FALSE;
350                 f = bot_aimdir(findtrajectory_velocity - shotspeedupward * '0 0 1', r);
351         }
352         else
353         {
354                 f = bot_aimdir(v - shotorg, r);
355                 //dprint("AIM: ");dprint(vtos(self.bot_aimtargorigin));dprint(" + ");dprint(vtos(self.bot_aimtargvelocity));dprint(" * ");dprint(ftos(self.bot_aimlatency + vlen(self.bot_aimtargorigin - shotorg) / shotspeed));dprint(" = ");dprint(vtos(v));dprint(" : aimdir = ");dprint(vtos(normalize(v - shotorg)));dprint(" : ");dprint(vtos(shotdir));dprint("\n");
356                 //traceline(shotorg, shotorg + shotdir * 10000, FALSE, self);
357                 //if (trace_ent.takedamage)
358                 //if (trace_fraction < 1)
359                 //if (!bot_shouldattack(trace_ent))
360                 //      return FALSE;
361                 traceline(shotorg, self.bot_aimtargorigin, FALSE, self);
362                 if (trace_fraction < 1)
363                 if (trace_ent != self.enemy)
364                 if (!bot_shouldattack(trace_ent))
365                         return FALSE;
366         }
367
368         //if (r > maxshottime * shotspeed)
369         //      return FALSE;
370         return TRUE;
371 };