0028487: Visualization, TKOpenGl - add option for rendering with lower resolution
[occt.git] / src / OpenGl / OpenGl_GraphicDriver.hxx
1 // Created on: 2011-10-20
2 // Created by: Sergey ZERCHANINOV
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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_PlaneAngle.hxx>
43 #include <Quantity_NameOfColor.hxx>
44 #include <Standard_CString.hxx>
45 #include <TColStd_Array1OfInteger.hxx>
46 #include <TColStd_Array2OfReal.hxx>
47 #include <TColStd_HArray1OfByte.hxx>
48 #include <TColStd_HArray1OfReal.hxx>
49 #include <TColStd_MapOfInteger.hxx>
50
51 class Aspect_Window;
52 class Graphic3d_Vector;
53 class Quantity_Color;
54 class Graphic3d_Vertex;
55 class TCollection_ExtendedString;
56 class Image_PixMap;
57 class OpenGl_Element;
58 class OpenGl_Structure;
59 class OpenGl_Text;
60 class OpenGl_View;
61 class OpenGl_Window;
62
63 //! Tool class to implement consistent state counter
64 //! for objects inside the same driver instance.
65 class OpenGl_StateCounter
66 {
67 public:
68
69   OpenGl_StateCounter() : myCounter (0) { }
70
71   Standard_Size Increment() { return ++myCounter; }
72
73 private:
74
75   Standard_Size myCounter;
76 };
77
78 class OpenGl_GraphicDriver;
79
80 DEFINE_STANDARD_HANDLE(OpenGl_GraphicDriver,Graphic3d_GraphicDriver)
81
82 //! This class defines an OpenGl graphic driver
83 class OpenGl_GraphicDriver : public Graphic3d_GraphicDriver
84 {
85 public:
86
87   //! Constructor.
88   //! @param theDisp connection to display, required on Linux but optional on other systems
89   //! @param theToInitialize perform initialization of default OpenGL context on construction
90   Standard_EXPORT OpenGl_GraphicDriver (const Handle(Aspect_DisplayConnection)& theDisp,
91                                         const Standard_Boolean                  theToInitialize = Standard_True);
92
93   //! Destructor.
94   Standard_EXPORT virtual ~OpenGl_GraphicDriver();
95
96   //! Release default context.
97   Standard_EXPORT void ReleaseContext();
98
99   //! Perform initialization of default OpenGL context.
100   Standard_EXPORT Standard_Boolean InitContext();
101
102 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
103   //! Initialize default OpenGL context using existing one.
104   //! @param theEglDisplay EGL connection to the Display
105   //! @param theEglContext EGL rendering context
106   //! @param theEglConfig  EGL configuration
107   Standard_EXPORT Standard_Boolean InitEglContext (Aspect_Display          theEglDisplay,
108                                                    Aspect_RenderingContext theEglContext,
109                                                    void*                   theEglConfig);
110 #endif
111
112   //! Request limit of graphic resource of specific type.
113   Standard_EXPORT virtual Standard_Integer InquireLimit (const Graphic3d_TypeOfLimit theType) const Standard_OVERRIDE;
114
115 public:
116
117   Standard_EXPORT virtual Handle(Graphic3d_CStructure) CreateStructure (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theManager) Standard_OVERRIDE;
118
119   Standard_EXPORT virtual void RemoveStructure (Handle(Graphic3d_CStructure)& theCStructure) Standard_OVERRIDE;
120
121   Standard_EXPORT virtual Handle(Graphic3d_CView) CreateView (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theMgr) Standard_OVERRIDE;
122
123   Standard_EXPORT virtual void RemoveView (const Handle(Graphic3d_CView)& theView) Standard_OVERRIDE;
124
125   Standard_EXPORT virtual Handle(OpenGl_Window) CreateRenderWindow (const Handle(Aspect_Window)& theWindow, const Aspect_RenderingContext theContext);
126
127 public:
128
129   Standard_EXPORT void TextSize (const Handle(Graphic3d_CView)& theView,
130                                  const Standard_CString         theText,
131                                  const Standard_ShortReal       theHeight,
132                                  Standard_ShortReal&            theWidth,
133                                  Standard_ShortReal&            theAscent,
134                                  Standard_ShortReal&            theDescent) const Standard_OVERRIDE;
135
136   Standard_EXPORT Standard_ShortReal DefaultTextHeight() const Standard_OVERRIDE;
137
138   Standard_EXPORT Standard_Boolean ViewExists (const Handle(Aspect_Window)& theWindow, Handle(Graphic3d_CView)& theView) Standard_OVERRIDE;
139
140 public:
141
142   //! Adds a new top-level z layer with ID theLayerId for all views. Z layers allow drawing structures in higher layers
143   //! in foreground of structures in lower layers. To add a structure to desired layer on display it is necessary to
144   //! set the layer index for the structure. The passed theLayerId should be not less than 0 (reserved for default layers).
145   Standard_EXPORT void AddZLayer (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) Standard_OVERRIDE;
146
147   //! Removes Z layer. All structures displayed at the moment in layer will be displayed in
148   //! default layer (the bottom-level z layer). By default, there are always default
149   //! bottom-level layer that can't be removed.  The passed theLayerId should be not less than 0
150   //! (reserved for default layers that can not be removed).
151   Standard_EXPORT void RemoveZLayer (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) Standard_OVERRIDE;
152
153   //! Returns list of Z layers defined for the graphical driver.
154   Standard_EXPORT void ZLayers (TColStd_SequenceOfInteger& theLayerSeq) const Standard_OVERRIDE;
155
156   //! Sets the settings for a single Z layer.
157   Standard_EXPORT void SetZLayerSettings (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId, const Graphic3d_ZLayerSettings& theSettings) Standard_OVERRIDE;
158
159   //! Returns the settings of a single Z layer.
160   Standard_EXPORT virtual const Graphic3d_ZLayerSettings& ZLayerSettings (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId) const Standard_OVERRIDE;
161
162 public:
163
164   //! @return the visualization options
165   inline const OpenGl_Caps& Options() const
166   {
167     return *myCaps.operator->();
168   }
169
170   //! @return the visualization options
171   inline OpenGl_Caps& ChangeOptions()
172   {
173     return *myCaps.operator->();
174   }
175
176   //! Specify swap buffer behavior.
177   Standard_EXPORT void SetBuffersNoSwap (const Standard_Boolean theIsNoSwap);
178
179   //! VBO usage can be forbidden by this method even if it is supported by GL driver.
180   //! Notice that disabling of VBO will cause rendering performance degradation.
181   //! Warning! This method should be called only before any primitives are displayed in GL scene!
182   Standard_EXPORT void EnableVBO (const Standard_Boolean theToTurnOn) Standard_OVERRIDE;
183
184   //! Returns information about GPU memory usage.
185   //! Please read OpenGl_Context::MemoryInfo() for more description.
186   Standard_EXPORT Standard_Boolean MemoryInfo (Standard_Size&           theFreeBytes,
187                                                TCollection_AsciiString& theInfo) const Standard_OVERRIDE;
188
189 public:
190
191   //! Method to retrieve valid GL context.
192   //! Could return NULL-handle if no window created by this driver.
193   Standard_EXPORT const Handle(OpenGl_Context)& GetSharedContext() const;
194
195 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
196   Aspect_Display          getRawGlDisplay() const { return myEglDisplay; }
197   Aspect_RenderingContext getRawGlContext() const { return myEglContext;  }
198   void*                   getRawGlConfig()  const { return myEglConfig; }
199 #endif
200
201   //! Insert index layer at proper position.
202   Standard_EXPORT void addZLayerIndex (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId);
203
204 public:
205
206   DEFINE_STANDARD_RTTIEXT(OpenGl_GraphicDriver,Graphic3d_GraphicDriver)
207
208 protected:
209
210   Standard_Boolean        myIsOwnContext; //!< indicates that shared context has been created within OpenGl_GraphicDriver
211 #if defined(HAVE_EGL) || defined(HAVE_GLES2) || defined(OCCT_UWP) || defined(__ANDROID__) || defined(__QNX__)
212   Aspect_Display          myEglDisplay;   //!< EGL connection to the Display : EGLDisplay
213   Aspect_RenderingContext myEglContext;   //!< EGL rendering context         : EGLContext
214   void*                   myEglConfig;    //!< EGL configuration             : EGLConfig
215 #endif
216
217   Handle(OpenGl_Caps)                                             myCaps;
218   NCollection_Map<Handle(OpenGl_View)>                            myMapOfView;
219   NCollection_DataMap<Standard_Integer, OpenGl_Structure*>        myMapOfStructure;
220
221 public:
222
223   TColStd_MapOfInteger       myLayerIds;
224   TColStd_SequenceOfInteger  myLayerSeq;
225   OpenGl_MapOfZLayerSettings myMapOfZLayerSettings;
226
227 public:
228
229   //! State counter for OpenGl structures.
230   OpenGl_StateCounter* GetStateCounter() const { return &myStateCounter; }
231
232   //! Returns unique ID for primitive arrays.
233   Standard_Size GetNextPrimitiveArrayUID() const { return myUIDGenerator.Increment(); }
234
235 protected:
236
237   mutable OpenGl_StateCounter myStateCounter; //!< State counter for OpenGl structures.
238   mutable OpenGl_StateCounter myUIDGenerator; //!< Unique ID counter for primitive arrays.
239
240 };
241
242 #endif //_OpenGl_GraphicDriver_HeaderFile