0028811: Visualization - merge texturing support into AIS_Shape class and get rid...
[occt.git] / src / OpenGl / OpenGl_GraphicDriver.hxx
1 // Created on: 2011-10-20
2 // Created by: Sergey ZERCHANINOV
3 // Copyright (c) 2011-2014 OPEN CASCADE SAS
4 //
5 // This file is part of Open CASCADE Technology software library.
6 //
7 // This library is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 // the terms of the GNU Lesser General Public License version 2.1 as published
9 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
10 // OCCT_LGPL_EXCEPTION.txt. Consult the file LICENSE_LGPL_21.txt included in OCCT
11 // distribution for complete text of the license and disclaimer of any warranty.
12 //
13 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
14 // commercial license or contractual agreement.
15
16 #ifndef _OpenGl_GraphicDriver_HeaderFile
17 #define _OpenGl_GraphicDriver_HeaderFile
18
19 #include <Graphic3d_GraphicDriver.hxx>
20
21 #include <Aspect_Display.hxx>
22 #include <Aspect_DisplayConnection.hxx>
23 #include <Aspect_GradientFillMethod.hxx>
24 #include <Aspect_FillMethod.hxx>
25 #include <Aspect_TypeOfTriedronPosition.hxx>
26 #include <Aspect_Handle.hxx>
27 #include <Aspect_RenderingContext.hxx>
28 #include <gp_Ax2.hxx>
29 #include <Graphic3d_CView.hxx>
30 #include <Graphic3d_CStructure.hxx>
31 #include <Graphic3d_TextPath.hxx>
32 #include <Graphic3d_HorizontalTextAlignment.hxx>
33 #include <Graphic3d_VerticalTextAlignment.hxx>
34 #include <Graphic3d_GraduatedTrihedron.hxx>
35 #include <Graphic3d_TypeOfComposition.hxx>
36 #include <Graphic3d_ExportFormat.hxx>
37 #include <Graphic3d_SortType.hxx>
38 #include <Graphic3d_BufferType.hxx>
39 #include <NCollection_DataMap.hxx>
40 #include <OpenGl_Context.hxx>
41 #include <OpenGl_MapOfZLayerSettings.hxx>
42 #include <Quantity_NameOfColor.hxx>
43 #include <Standard_CString.hxx>
44 #include <TColStd_Array1OfInteger.hxx>
45 #include <TColStd_Array2OfReal.hxx>
46 #include <TColStd_HArray1OfByte.hxx>
47 #include <TColStd_HArray1OfReal.hxx>
48 #include <TColStd_MapOfInteger.hxx>
49
50 class Aspect_Window;
51 class Graphic3d_Vector;
52 class Quantity_Color;
53 class Graphic3d_Vertex;
54 class TCollection_ExtendedString;
55 class Image_PixMap;
56 class OpenGl_Element;
57 class OpenGl_Structure;
58 class OpenGl_Text;
59 class OpenGl_View;
60 class OpenGl_Window;
61
62 //! Tool class to implement consistent state counter
63 //! for objects inside the same driver instance.
64 class OpenGl_StateCounter
65 {
66 public:
67
68   OpenGl_StateCounter() : myCounter (0) { }
69
70   Standard_Size Increment() { return ++myCounter; }
71
72 private:
73
74   Standard_Size myCounter;
75 };
76
77 //! This class defines an OpenGl graphic driver
78 class OpenGl_GraphicDriver : public Graphic3d_GraphicDriver
79 {
80   DEFINE_STANDARD_RTTIEXT(OpenGl_GraphicDriver, Graphic3d_GraphicDriver)
81 public:
82
83   //! Constructor.
84   //! @param theDisp connection to display, required on Linux but optional on other systems
85   //! @param theToInitialize perform initialization of default OpenGL context on construction
86   Standard_EXPORT OpenGl_GraphicDriver (const Handle(Aspect_DisplayConnection)& theDisp,
87                                         const Standard_Boolean                  theToInitialize = Standard_True);
88
89   //! Destructor.
90   Standard_EXPORT virtual ~OpenGl_GraphicDriver();
91
92   //! Release default context.
93   Standard_EXPORT void ReleaseContext();
94
95   //! Perform initialization of default OpenGL context.
96   Standard_EXPORT Standard_Boolean InitContext();
97
98 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
99   //! Initialize default OpenGL context using existing one.
100   //! @param theEglDisplay EGL connection to the Display
101   //! @param theEglContext EGL rendering context
102   //! @param theEglConfig  EGL configuration
103   Standard_EXPORT Standard_Boolean InitEglContext (Aspect_Display          theEglDisplay,
104                                                    Aspect_RenderingContext theEglContext,
105                                                    void*                   theEglConfig);
106 #endif
107
108   //! Request limit of graphic resource of specific type.
109   Standard_EXPORT virtual Standard_Integer InquireLimit (const Graphic3d_TypeOfLimit theType) const Standard_OVERRIDE;
110
111 public:
112
113   Standard_EXPORT virtual Handle(Graphic3d_CStructure) CreateStructure (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theManager) Standard_OVERRIDE;
114
115   Standard_EXPORT virtual void RemoveStructure (Handle(Graphic3d_CStructure)& theCStructure) Standard_OVERRIDE;
116
117   Standard_EXPORT virtual Handle(Graphic3d_CView) CreateView (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theMgr) Standard_OVERRIDE;
118
119   Standard_EXPORT virtual void RemoveView (const Handle(Graphic3d_CView)& theView) Standard_OVERRIDE;
120
121   Standard_EXPORT virtual Handle(OpenGl_Window) CreateRenderWindow (const Handle(Aspect_Window)& theWindow, const Aspect_RenderingContext theContext);
122
123 public:
124
125   Standard_EXPORT void TextSize (const Handle(Graphic3d_CView)& theView,
126                                  const Standard_CString         theText,
127                                  const Standard_ShortReal       theHeight,
128                                  Standard_ShortReal&            theWidth,
129                                  Standard_ShortReal&            theAscent,
130                                  Standard_ShortReal&            theDescent) const Standard_OVERRIDE;
131
132   Standard_EXPORT Standard_ShortReal DefaultTextHeight() const Standard_OVERRIDE;
133
134   Standard_EXPORT Standard_Boolean ViewExists (const Handle(Aspect_Window)& theWindow, Handle(Graphic3d_CView)& theView) Standard_OVERRIDE;
135
136 public:
137
138   //! Adds a new top-level z layer with ID theLayerId for all views. Z layers allow drawing structures in higher layers
139   //! in foreground of structures in lower layers. To add a structure to desired layer on display it is necessary to
140   //! set the layer index for the structure. The passed theLayerId should be not less than 0 (reserved for default layers).
141   Standard_EXPORT void AddZLayer (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) Standard_OVERRIDE;
142
143   //! Removes Z layer. All structures displayed at the moment in layer will be displayed in
144   //! default layer (the bottom-level z layer). By default, there are always default
145   //! bottom-level layer that can't be removed.  The passed theLayerId should be not less than 0
146   //! (reserved for default layers that can not be removed).
147   Standard_EXPORT void RemoveZLayer (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) Standard_OVERRIDE;
148
149   //! Returns list of Z layers defined for the graphical driver.
150   Standard_EXPORT void ZLayers (TColStd_SequenceOfInteger& theLayerSeq) const Standard_OVERRIDE;
151
152   //! Sets the settings for a single Z layer.
153   Standard_EXPORT void SetZLayerSettings (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId, const Graphic3d_ZLayerSettings& theSettings) Standard_OVERRIDE;
154
155   //! Returns the settings of a single Z layer.
156   Standard_EXPORT virtual const Graphic3d_ZLayerSettings& ZLayerSettings (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) const Standard_OVERRIDE;
157
158 public:
159
160   //! @return the visualization options
161   inline const OpenGl_Caps& Options() const
162   {
163     return *myCaps.operator->();
164   }
165
166   //! @return the visualization options
167   inline OpenGl_Caps& ChangeOptions()
168   {
169     return *myCaps.operator->();
170   }
171
172   //! Specify swap buffer behavior.
173   Standard_EXPORT void SetBuffersNoSwap (const Standard_Boolean theIsNoSwap);
174
175   //! VBO usage can be forbidden by this method even if it is supported by GL driver.
176   //! Notice that disabling of VBO will cause rendering performance degradation.
177   //! Warning! This method should be called only before any primitives are displayed in GL scene!
178   Standard_EXPORT void EnableVBO (const Standard_Boolean theToTurnOn) Standard_OVERRIDE;
179
180   //! Returns information about GPU memory usage.
181   //! Please read OpenGl_Context::MemoryInfo() for more description.
182   Standard_EXPORT Standard_Boolean MemoryInfo (Standard_Size&           theFreeBytes,
183                                                TCollection_AsciiString& theInfo) const Standard_OVERRIDE;
184
185 public:
186
187   //! Method to retrieve valid GL context.
188   //! Could return NULL-handle if no window created by this driver.
189   Standard_EXPORT const Handle(OpenGl_Context)& GetSharedContext() const;
190
191 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
192   Aspect_Display          getRawGlDisplay() const { return myEglDisplay; }
193   Aspect_RenderingContext getRawGlContext() const { return myEglContext;  }
194   void*                   getRawGlConfig()  const { return myEglConfig; }
195 #endif
196
197   //! Insert index layer at proper position.
198   Standard_EXPORT void addZLayerIndex (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId);
199
200   //! Set device lost flag for redrawn views.
201   Standard_EXPORT void setDeviceLost();
202
203 public:
204
205   //! State counter for OpenGl structures.
206   OpenGl_StateCounter* GetStateCounter() const { return &myStateCounter; }
207
208   //! Returns unique ID for primitive arrays.
209   Standard_Size GetNextPrimitiveArrayUID() const { return myUIDGenerator.Increment(); }
210
211 protected:
212
213   Standard_Boolean        myIsOwnContext; //!< indicates that shared context has been created within OpenGl_GraphicDriver
214 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
215   Aspect_Display          myEglDisplay;   //!< EGL connection to the Display : EGLDisplay
216   Aspect_RenderingContext myEglContext;   //!< EGL rendering context         : EGLContext
217   void*                   myEglConfig;    //!< EGL configuration             : EGLConfig
218 #endif
219
220   Handle(OpenGl_Caps)                                      myCaps;
221   NCollection_Map<Handle(OpenGl_View)>                     myMapOfView;
222   NCollection_DataMap<Standard_Integer, OpenGl_Structure*> myMapOfStructure;
223
224   TColStd_MapOfInteger       myLayerIds;
225   TColStd_SequenceOfInteger  myLayerSeq;
226   OpenGl_MapOfZLayerSettings myMapOfZLayerSettings;
227
228   mutable OpenGl_StateCounter myStateCounter; //!< State counter for OpenGl structures.
229   mutable OpenGl_StateCounter myUIDGenerator; //!< Unique ID counter for primitive arrays.
230
231 };
232
233 DEFINE_STANDARD_HANDLE(OpenGl_GraphicDriver, Graphic3d_GraphicDriver)
234
235 #endif //_OpenGl_GraphicDriver_HeaderFile