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[occt.git] / src / OpenGl / OpenGl_PrimitiveArray.cxx
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12 //
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14 // commercial license or contractual agreement.
15
16 #include <OpenGl_AspectFace.hxx>
17 #include <OpenGl_Context.hxx>
18 #include <OpenGl_GraphicDriver.hxx>
19 #include <OpenGl_IndexBuffer.hxx>
20 #include <OpenGl_PointSprite.hxx>
21 #include <OpenGl_PrimitiveArray.hxx>
22 #include <OpenGl_ShaderManager.hxx>
23 #include <OpenGl_ShaderProgram.hxx>
24 #include <OpenGl_Structure.hxx>
25 #include <OpenGl_VertexBufferCompat.hxx>
26 #include <OpenGl_Workspace.hxx>
27 #include <Graphic3d_TextureParams.hxx>
28 #include <NCollection_AlignedAllocator.hxx>
29
30 namespace
31 {
32   //! Convert data type to GL info
33   inline GLenum toGlDataType (const Graphic3d_TypeOfData theType,
34                               GLint&                     theNbComp)
35   {
36     switch (theType)
37     {
38       case Graphic3d_TOD_USHORT:
39         theNbComp = 1;
40         return GL_UNSIGNED_SHORT;
41       case Graphic3d_TOD_UINT:
42         theNbComp = 1;
43         return GL_UNSIGNED_INT;
44       case Graphic3d_TOD_VEC2:
45         theNbComp = 2;
46         return GL_FLOAT;
47       case Graphic3d_TOD_VEC3:
48         theNbComp = 3;
49         return GL_FLOAT;
50       case Graphic3d_TOD_VEC4:
51         theNbComp = 4;
52         return GL_FLOAT;
53       case Graphic3d_TOD_VEC4UB:
54         theNbComp = 4;
55         return GL_UNSIGNED_BYTE;
56       case Graphic3d_TOD_FLOAT:
57         theNbComp = 1;
58         return GL_FLOAT;
59     }
60     theNbComp = 0;
61     return GL_NONE;
62   }
63
64 }
65
66 //! Auxiliary template for VBO with interleaved attributes.
67 template<class TheBaseClass, int NbAttributes>
68 class OpenGl_VertexBufferT : public TheBaseClass
69 {
70
71 public:
72
73   //! Create uninitialized VBO.
74   OpenGl_VertexBufferT (const Graphic3d_Attribute* theAttribs,
75                         const Standard_Integer     theStride)
76   : Stride (theStride)
77   {
78     memcpy (Attribs, theAttribs, sizeof(Graphic3d_Attribute) * NbAttributes);
79   }
80
81   //! Create uninitialized VBO.
82   OpenGl_VertexBufferT (const Graphic3d_Buffer& theAttribs)
83   : Stride (theAttribs.Stride)
84   {
85     memcpy (Attribs, theAttribs.AttributesArray(), sizeof(Graphic3d_Attribute) * NbAttributes);
86   }
87
88   virtual bool HasColorAttribute() const
89   {
90     for (Standard_Integer anAttribIter = 0; anAttribIter < NbAttributes; ++anAttribIter)
91     {
92       const Graphic3d_Attribute& anAttrib = Attribs[anAttribIter];
93       if (anAttrib.Id == Graphic3d_TOA_COLOR)
94       {
95         return true;
96       }
97     }
98     return false;
99   }
100
101   virtual bool HasNormalAttribute() const
102   {
103     for (Standard_Integer anAttribIter = 0; anAttribIter < NbAttributes; ++anAttribIter)
104     {
105       const Graphic3d_Attribute& anAttrib = Attribs[anAttribIter];
106       if (anAttrib.Id == Graphic3d_TOA_NORM)
107       {
108         return true;
109       }
110     }
111     return false;
112   }
113
114   virtual void BindPositionAttribute (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx) const
115   {
116     if (!TheBaseClass::IsValid())
117     {
118       return;
119     }
120
121     TheBaseClass::Bind (theGlCtx);
122     GLint aNbComp;
123     const GLubyte* anOffset = TheBaseClass::myOffset;
124     for (Standard_Integer anAttribIter = 0; anAttribIter < NbAttributes; ++anAttribIter)
125     {
126       const Graphic3d_Attribute& anAttrib = Attribs[anAttribIter];
127       const GLenum   aDataType = toGlDataType (anAttrib.DataType, aNbComp);
128       if (aDataType == GL_NONE)
129       {
130         continue;
131       }
132       else if (anAttrib.Id == Graphic3d_TOA_POS)
133       {
134         TheBaseClass::bindAttribute (theGlCtx, Graphic3d_TOA_POS, aNbComp, aDataType, Stride, anOffset);
135         break;
136       }
137
138       anOffset += Graphic3d_Attribute::Stride (anAttrib.DataType);
139     }
140   }
141
142   virtual void BindAllAttributes (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx) const
143   {
144     if (!TheBaseClass::IsValid())
145     {
146       return;
147     }
148
149     TheBaseClass::Bind (theGlCtx);
150     GLint aNbComp;
151     const GLubyte* anOffset = TheBaseClass::myOffset;
152     for (Standard_Integer anAttribIter = 0; anAttribIter < NbAttributes; ++anAttribIter)
153     {
154       const Graphic3d_Attribute& anAttrib = Attribs[anAttribIter];
155       const GLenum   aDataType = toGlDataType (anAttrib.DataType, aNbComp);
156       if (aDataType == GL_NONE)
157       {
158         continue;
159       }
160
161       TheBaseClass::bindAttribute (theGlCtx, anAttrib.Id, aNbComp, aDataType, Stride, anOffset);
162       anOffset += Graphic3d_Attribute::Stride (anAttrib.DataType);
163     }
164   }
165
166   virtual void UnbindAllAttributes (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx) const
167   {
168     if (!TheBaseClass::IsValid())
169     {
170       return;
171     }
172     TheBaseClass::Unbind (theGlCtx);
173
174     for (Standard_Integer anAttribIter = 0; anAttribIter < NbAttributes; ++anAttribIter)
175     {
176       const Graphic3d_Attribute& anAttrib = Attribs[anAttribIter];
177       TheBaseClass::unbindAttribute (theGlCtx, anAttrib.Id);
178     }
179   }
180
181 public:
182
183   Graphic3d_Attribute Attribs[NbAttributes];
184   Standard_Integer    Stride;
185
186 };
187
188 // =======================================================================
189 // function : clearMemoryGL
190 // purpose  :
191 // =======================================================================
192 void OpenGl_PrimitiveArray::clearMemoryGL (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx) const
193 {
194   if (!myVboIndices.IsNull())
195   {
196     myVboIndices->Release (theGlCtx.operator->());
197     myVboIndices.Nullify();
198   }
199   if (!myVboAttribs.IsNull())
200   {
201     myVboAttribs->Release (theGlCtx.operator->());
202     myVboAttribs.Nullify();
203   }
204 }
205
206 // =======================================================================
207 // function : initNormalVbo
208 // purpose  :
209 // =======================================================================
210 Standard_Boolean OpenGl_PrimitiveArray::initNormalVbo (const Handle(OpenGl_Context)& theCtx) const
211 {
212   switch (myAttribs->NbAttributes)
213   {
214     case 1:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 1> (*myAttribs); break;
215     case 2:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 2> (*myAttribs); break;
216     case 3:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 3> (*myAttribs); break;
217     case 4:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 4> (*myAttribs); break;
218     case 5:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 5> (*myAttribs); break;
219     case 6:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 6> (*myAttribs); break;
220     case 7:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 7> (*myAttribs); break;
221     case 8:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 8> (*myAttribs); break;
222     case 9:  myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 9> (*myAttribs); break;
223     case 10: myVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBuffer, 10>(*myAttribs); break;
224   }
225
226   if (!myVboAttribs->init (theCtx, 0, myAttribs->NbElements, myAttribs->Data(), GL_NONE, myAttribs->Stride))
227   {
228     TCollection_ExtendedString aMsg;
229     aMsg += "VBO creation for Primitive Array has failed for ";
230     aMsg += myAttribs->NbElements;
231     aMsg += " vertices. Out of memory?";
232     theCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_PERFORMANCE, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_LOW, aMsg);
233
234     clearMemoryGL (theCtx);
235     return Standard_False;
236   }
237   else if (myIndices.IsNull())
238   {
239     return Standard_True;
240   }
241
242   myVboIndices = new OpenGl_IndexBuffer();
243   bool isOk = false;
244   switch (myIndices->Stride)
245   {
246     case 2:
247     {
248       isOk = myVboIndices->Init (theCtx, 1, myIndices->NbElements, reinterpret_cast<const GLushort*> (myIndices->Data()));
249       break;
250     }
251     case 4:
252     {
253       isOk = myVboIndices->Init (theCtx, 1, myIndices->NbElements, reinterpret_cast<const GLuint*> (myIndices->Data()));
254       break;
255     }
256     default:
257     {
258       clearMemoryGL (theCtx);
259       return Standard_False;
260     }
261   }
262   if (!isOk)
263   {
264     TCollection_ExtendedString aMsg;
265     aMsg += "VBO creation for Primitive Array has failed for ";
266     aMsg += myIndices->NbElements;
267     aMsg += " indices. Out of memory?";
268     theCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_PERFORMANCE, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_LOW, aMsg);
269     clearMemoryGL (theCtx);
270     return Standard_False;
271   }
272   return Standard_True;
273 }
274
275 // =======================================================================
276 // function : buildVBO
277 // purpose  :
278 // =======================================================================
279 Standard_Boolean OpenGl_PrimitiveArray::buildVBO (const Handle(OpenGl_Context)& theCtx,
280                                                   const Standard_Boolean        theToKeepData) const
281 {
282   bool isNormalMode = theCtx->ToUseVbo();
283   clearMemoryGL (theCtx);
284   if (myAttribs.IsNull()
285    || myAttribs->IsEmpty()
286    || myAttribs->NbElements < 1
287    || myAttribs->NbAttributes < 1
288    || myAttribs->NbAttributes > 10)
289   {
290     // vertices should be always defined - others are optional
291     return Standard_False;
292   }
293
294   if (isNormalMode
295    && initNormalVbo (theCtx))
296   {
297     if (!theCtx->caps->keepArrayData
298      && !theToKeepData)
299     {
300       myIndices.Nullify();
301       myAttribs.Nullify();
302     }
303     return Standard_True;
304   }
305
306   Handle(OpenGl_VertexBufferCompat) aVboAttribs;
307   switch (myAttribs->NbAttributes)
308   {
309     case 1:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 1> (*myAttribs); break;
310     case 2:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 2> (*myAttribs); break;
311     case 3:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 3> (*myAttribs); break;
312     case 4:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 4> (*myAttribs); break;
313     case 5:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 5> (*myAttribs); break;
314     case 6:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 6> (*myAttribs); break;
315     case 7:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 7> (*myAttribs); break;
316     case 8:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 8> (*myAttribs); break;
317     case 9:  aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 9> (*myAttribs); break;
318     case 10: aVboAttribs = new OpenGl_VertexBufferT<OpenGl_VertexBufferCompat, 10>(*myAttribs); break;
319   }
320   aVboAttribs->initLink (myAttribs, 0, myAttribs->NbElements, GL_NONE);
321   if (!myIndices.IsNull())
322   {
323     Handle(OpenGl_VertexBufferCompat) aVboIndices = new OpenGl_VertexBufferCompat();
324     switch (myIndices->Stride)
325     {
326       case 2:
327       {
328         aVboIndices->initLink (myIndices, 1, myIndices->NbElements, GL_UNSIGNED_SHORT);
329         break;
330       }
331       case 4:
332       {
333         aVboIndices->initLink (myIndices, 1, myIndices->NbElements, GL_UNSIGNED_INT);
334         break;
335       }
336       default:
337       {
338         return Standard_False;
339       }
340     }
341     myVboIndices = aVboIndices;
342   }
343   myVboAttribs = aVboAttribs;
344   if (!theCtx->caps->keepArrayData
345    && !theToKeepData)
346   {
347     // does not make sense for compatibility mode
348     //myIndices.Nullify();
349     //myAttribs.Nullify();
350   }
351
352   return Standard_True;
353 }
354
355 // =======================================================================
356 // function : drawArray
357 // purpose  :
358 // =======================================================================
359 void OpenGl_PrimitiveArray::drawArray (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace,
360                                        const Graphic3d_Vec4*           theFaceColors,
361                                        const Standard_Boolean          theHasVertColor) const
362 {
363   const Handle(OpenGl_Context)& aGlContext  = theWorkspace->GetGlContext();
364   const bool                    toHilight   = theWorkspace->ToHighlight();
365   bool                          hasVColors  = theHasVertColor && !toHilight;
366   if (myVboAttribs.IsNull())
367   {
368   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
369     if (myDrawMode == GL_POINTS)
370     {
371       // extreme compatibility mode - without sprites but with markers
372       drawMarkers (theWorkspace);
373     }
374   #endif
375     return;
376   }
377
378   myVboAttribs->BindAllAttributes (aGlContext);
379   if (theHasVertColor && toHilight)
380   {
381     // disable per-vertex color
382     OpenGl_VertexBuffer::unbindAttribute (aGlContext, Graphic3d_TOA_COLOR);
383   }
384   if (!myVboIndices.IsNull())
385   {
386     myVboIndices->Bind (aGlContext);
387     GLubyte* anOffset = myVboIndices->GetDataOffset();
388     if (!myBounds.IsNull())
389     {
390       // draw primitives by vertex count with the indices
391       const size_t aStride = myVboIndices->GetDataType() == GL_UNSIGNED_SHORT ? sizeof(unsigned short) : sizeof(unsigned int);
392       for (Standard_Integer aGroupIter = 0; aGroupIter < myBounds->NbBounds; ++aGroupIter)
393       {
394         const GLint aNbElemsInGroup = myBounds->Bounds[aGroupIter];
395         if (theFaceColors != NULL) aGlContext->SetColor4fv (theFaceColors[aGroupIter]);
396         glDrawElements (myDrawMode, aNbElemsInGroup, myVboIndices->GetDataType(), anOffset);
397         anOffset += aStride * aNbElemsInGroup;
398       }
399     }
400     else
401     {
402       // draw one (or sequential) primitive by the indices
403       glDrawElements (myDrawMode, myVboIndices->GetElemsNb(), myVboIndices->GetDataType(), anOffset);
404     }
405     myVboIndices->Unbind (aGlContext);
406   }
407   else if (!myBounds.IsNull())
408   {
409     GLint aFirstElem = 0;
410     for (Standard_Integer aGroupIter = 0; aGroupIter < myBounds->NbBounds; ++aGroupIter)
411     {
412       const GLint aNbElemsInGroup = myBounds->Bounds[aGroupIter];
413       if (theFaceColors != NULL) aGlContext->SetColor4fv (theFaceColors[aGroupIter]);
414       glDrawArrays (myDrawMode, aFirstElem, aNbElemsInGroup);
415       aFirstElem += aNbElemsInGroup;
416     }
417   }
418   else
419   {
420     if (myDrawMode == GL_POINTS)
421     {
422       drawMarkers (theWorkspace);
423     }
424     else
425     {
426       glDrawArrays (myDrawMode, 0, myVboAttribs->GetElemsNb());
427     }
428   }
429
430   // bind with 0
431   myVboAttribs->UnbindAllAttributes (aGlContext);
432
433   if (hasVColors)
434   {
435     theWorkspace->NamedStatus |= OPENGL_NS_RESMAT;
436   }
437 }
438
439 // =======================================================================
440 // function : drawEdges
441 // purpose  :
442 // =======================================================================
443 void OpenGl_PrimitiveArray::drawEdges (const TEL_COLOUR*               theEdgeColour,
444                                        const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace) const
445 {
446   const Handle(OpenGl_Context)& aGlContext = theWorkspace->GetGlContext();
447   if (myVboAttribs.IsNull())
448   {
449     return;
450   }
451
452 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
453   if (aGlContext->core11 != NULL)
454   {
455     glDisable (GL_LIGHTING);
456   }
457 #endif
458
459   const OpenGl_AspectLine* anAspectLineOld = theWorkspace->SetAspectLine (theWorkspace->AspectFace()->AspectEdge());
460   const OpenGl_AspectLine* anAspect = theWorkspace->ApplyAspectLine();
461
462 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
463   glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
464 #endif
465
466   if (aGlContext->core20fwd != NULL)
467   {
468     aGlContext->ShaderManager()->BindLineProgram (NULL, anAspect->Type() != Aspect_TOL_SOLID, Standard_False, Standard_False, anAspect->ShaderProgramRes (aGlContext));
469   }
470
471   /// OCC22236 NOTE: draw edges for all situations:
472   /// 1) draw elements with GL_LINE style as edges from myPArray->bufferVBO[VBOEdges] indices array
473   /// 2) draw elements from vertex array, when bounds defines count of primitive's vertices.
474   /// 3) draw primitive's edges by vertexes if no edges and bounds array is specified
475   myVboAttribs->BindPositionAttribute (aGlContext);
476
477   aGlContext->SetColor4fv   (*(const OpenGl_Vec4* )theEdgeColour->rgb);
478   aGlContext->SetTypeOfLine (anAspect->Type());
479   aGlContext->SetLineWidth  (anAspect->Width());
480
481   if (!myVboIndices.IsNull())
482   {
483     myVboIndices->Bind (aGlContext);
484     GLubyte* anOffset = myVboIndices->GetDataOffset();
485
486     // draw primitives by vertex count with the indices
487     if (!myBounds.IsNull())
488     {
489       const size_t aStride = myVboIndices->GetDataType() == GL_UNSIGNED_SHORT ? sizeof(unsigned short) : sizeof(unsigned int);
490       for (Standard_Integer aGroupIter = 0; aGroupIter < myBounds->NbBounds; ++aGroupIter)
491       {
492         const GLint aNbElemsInGroup = myBounds->Bounds[aGroupIter];
493         glDrawElements (myDrawMode, aNbElemsInGroup, myVboIndices->GetDataType(), anOffset);
494         anOffset += aStride * aNbElemsInGroup;
495       }
496     }
497     // draw one (or sequential) primitive by the indices
498     else
499     {
500       glDrawElements (myDrawMode, myVboIndices->GetElemsNb(), myVboIndices->GetDataType(), anOffset);
501     }
502     myVboIndices->Unbind (aGlContext);
503   }
504   else if (!myBounds.IsNull())
505   {
506     GLint aFirstElem = 0;
507     for (Standard_Integer aGroupIter = 0; aGroupIter < myBounds->NbBounds; ++aGroupIter)
508     {
509       const GLint aNbElemsInGroup = myBounds->Bounds[aGroupIter];
510       glDrawArrays (myDrawMode, aFirstElem, aNbElemsInGroup);
511       aFirstElem += aNbElemsInGroup;
512     }
513   }
514   else
515   {
516     glDrawArrays (myDrawMode, 0, myAttribs->NbElements);
517   }
518
519   // unbind buffers
520   myVboAttribs->UnbindAttribute (aGlContext, Graphic3d_TOA_POS);
521
522   // restore line context
523   theWorkspace->SetAspectLine (anAspectLineOld);
524 }
525
526 // =======================================================================
527 // function : drawMarkers
528 // purpose  :
529 // =======================================================================
530 void OpenGl_PrimitiveArray::drawMarkers (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace) const
531 {
532   const OpenGl_AspectMarker* anAspectMarker     = theWorkspace->ApplyAspectMarker();
533   const Handle(OpenGl_Context)&     aCtx        = theWorkspace->GetGlContext();
534   const Handle(OpenGl_PointSprite)& aSpriteNorm = anAspectMarker->SpriteRes (aCtx);
535   if (!aSpriteNorm.IsNull()
536    && !aSpriteNorm->IsDisplayList())
537   {
538     // Textured markers will be drawn with the point sprites
539     aCtx->SetPointSize (anAspectMarker->MarkerSize());
540   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
541     if (aCtx->core11 != NULL)
542     {
543       aCtx->core11fwd->glEnable (GL_ALPHA_TEST);
544       aCtx->core11fwd->glAlphaFunc (GL_GEQUAL, 0.1f);
545     }
546   #endif
547
548     aCtx->core11fwd->glEnable (GL_BLEND);
549     aCtx->core11fwd->glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
550
551     aCtx->core11fwd->glDrawArrays (myDrawMode, 0, !myVboAttribs.IsNull() ? myVboAttribs->GetElemsNb() : myAttribs->NbElements);
552
553     aCtx->core11fwd->glDisable (GL_BLEND);
554   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
555     if (aCtx->core11 != NULL)
556     {
557       aCtx->core11fwd->glDisable (GL_ALPHA_TEST);
558     }
559   #endif
560     aCtx->SetPointSize (1.0f);
561     return;
562   }
563   else if (anAspectMarker->Type() == Aspect_TOM_POINT)
564   {
565     aCtx->SetPointSize (anAspectMarker->MarkerSize());
566     aCtx->core11fwd->glDrawArrays (myDrawMode, 0, !myVboAttribs.IsNull() ? myVboAttribs->GetElemsNb() : myAttribs->NbElements);
567     aCtx->SetPointSize (1.0f);
568   }
569 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
570   // Textured markers will be drawn with the glBitmap
571   else if (anAspectMarker->Type() != Aspect_TOM_POINT
572        && !aSpriteNorm.IsNull())
573   {
574     /**if (!isHilight && (myPArray->vcolours != NULL))
575     {
576       for (Standard_Integer anIter = 0; anIter < myAttribs->NbElements; anIter++)
577       {
578         glColor4ubv    (myPArray->vcolours[anIter].GetData());
579         glRasterPos3fv (myAttribs->Value<Graphic3d_Vec3> (anIter).GetData());
580         aSpriteNorm->DrawBitmap (theWorkspace->GetGlContext());
581       }
582     }
583     else*/
584     {
585       for (Standard_Integer anIter = 0; anIter < myAttribs->NbElements; anIter++)
586       {
587         aCtx->core11->glRasterPos3fv (myAttribs->Value<Graphic3d_Vec3> (anIter).GetData());
588         aSpriteNorm->DrawBitmap (theWorkspace->GetGlContext());
589       }
590     }
591   }
592 #endif
593 }
594
595 // =======================================================================
596 // function : OpenGl_PrimitiveArray
597 // purpose  :
598 // =======================================================================
599 OpenGl_PrimitiveArray::OpenGl_PrimitiveArray (const OpenGl_GraphicDriver* theDriver)
600
601 : myDrawMode  (DRAW_MODE_NONE),
602   myIsVboInit (Standard_False)
603 {
604   if (theDriver != NULL)
605   {
606     myUID = theDriver->GetNextPrimitiveArrayUID();
607   }
608 }
609
610 // =======================================================================
611 // function : OpenGl_PrimitiveArray
612 // purpose  :
613 // =======================================================================
614 OpenGl_PrimitiveArray::OpenGl_PrimitiveArray (const OpenGl_GraphicDriver*          theDriver,
615                                               const Graphic3d_TypeOfPrimitiveArray theType,
616                                               const Handle(Graphic3d_IndexBuffer)& theIndices,
617                                               const Handle(Graphic3d_Buffer)&      theAttribs,
618                                               const Handle(Graphic3d_BoundBuffer)& theBounds)
619
620 : myIndices   (theIndices),
621   myAttribs   (theAttribs),
622   myBounds    (theBounds),
623   myDrawMode  (DRAW_MODE_NONE),
624   myIsVboInit (Standard_False)
625 {
626   if (!myIndices.IsNull()
627     && myIndices->NbElements < 1)
628   {
629     // dummy index buffer?
630     myIndices.Nullify();
631   }
632
633   if (theDriver != NULL)
634   {
635     myUID = theDriver->GetNextPrimitiveArrayUID();
636   #if defined (GL_ES_VERSION_2_0)
637     const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theDriver->GetSharedContext();
638     if (!aCtx.IsNull())
639     {
640       processIndices (aCtx);
641     }
642   #endif
643   }
644
645   setDrawMode (theType);
646 }
647
648 // =======================================================================
649 // function : ~OpenGl_PrimitiveArray
650 // purpose  :
651 // =======================================================================
652 OpenGl_PrimitiveArray::~OpenGl_PrimitiveArray()
653 {
654   //
655 }
656
657 // =======================================================================
658 // function : Release
659 // purpose  :
660 // =======================================================================
661 void OpenGl_PrimitiveArray::Release (OpenGl_Context* theContext)
662 {
663   myIsVboInit = Standard_False;
664   if (!myVboIndices.IsNull())
665   {
666     if (theContext)
667     {
668       theContext->DelayedRelease (myVboIndices);
669     }
670     myVboIndices.Nullify();
671   }
672   if (!myVboAttribs.IsNull())
673   {
674     if (theContext)
675     {
676       theContext->DelayedRelease (myVboAttribs);
677     }
678     myVboAttribs.Nullify();
679   }
680 }
681
682 // =======================================================================
683 // function : Render
684 // purpose  :
685 // =======================================================================
686 void OpenGl_PrimitiveArray::Render (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace) const
687 {
688   if (myDrawMode == DRAW_MODE_NONE)
689   {
690     return;
691   }
692
693   const OpenGl_AspectFace*   anAspectFace   = theWorkspace->ApplyAspectFace();
694   const OpenGl_AspectLine*   anAspectLine   = theWorkspace->ApplyAspectLine();
695   const OpenGl_AspectMarker* anAspectMarker = myDrawMode == GL_POINTS
696                                             ? theWorkspace->ApplyAspectMarker()
697                                             : theWorkspace->AspectMarker();
698
699   // create VBOs on first render call
700   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theWorkspace->GetGlContext();
701   if (!myIsVboInit)
702   {
703     // compatibility - keep data to draw markers using display lists
704     const Standard_Boolean toKeepData = myDrawMode == GL_POINTS
705                                     && !anAspectMarker->SpriteRes (aCtx).IsNull()
706                                     &&  anAspectMarker->SpriteRes (aCtx)->IsDisplayList();
707   #if defined (GL_ES_VERSION_2_0)
708     processIndices (aCtx);
709   #endif
710     buildVBO (aCtx, toKeepData);
711     myIsVboInit = Standard_True;
712   }
713
714   Tint aFrontLightingModel = anAspectFace->IntFront().color_mask;
715   const Standard_Boolean hasColorAttrib = !myVboAttribs.IsNull()
716                                         && myVboAttribs->HasColorAttribute();
717   const Standard_Boolean isLightOn = aFrontLightingModel != 0
718                                  && !myVboAttribs.IsNull()
719                                  &&  myVboAttribs->HasNormalAttribute();
720 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
721   // manage FFP lighting
722   if (aCtx->core11 != NULL)
723   {
724     if (!isLightOn)
725     {
726       glDisable (GL_LIGHTING);
727     }
728     else
729     {
730       glEnable (GL_LIGHTING);
731     }
732   }
733 #endif
734   // Temporarily disable environment mapping
735   Handle(OpenGl_Texture) aTextureBack;
736   if (myDrawMode <= GL_LINE_STRIP)
737   {
738     aTextureBack = theWorkspace->DisableTexture();
739   }
740
741   if ((myDrawMode >  GL_LINE_STRIP && anAspectFace->InteriorStyle() != Aspect_IS_EMPTY) ||
742       (myDrawMode <= GL_LINE_STRIP))
743   {
744     const bool             toHilight    = theWorkspace->ToHighlight();
745     const Standard_Boolean hasVertColor = hasColorAttrib && !toHilight;
746     if (aCtx->core20fwd != NULL)
747     {
748       switch (myDrawMode)
749       {
750         case GL_POINTS:
751         {
752           const Handle(OpenGl_PointSprite)& aSpriteNorm = anAspectMarker->SpriteRes (aCtx);
753           if (!aSpriteNorm.IsNull()
754            && !aSpriteNorm->IsDisplayList())
755           {
756             const Handle(OpenGl_PointSprite)& aSprite = (toHilight && anAspectMarker->SpriteHighlightRes (aCtx)->IsValid())
757                                                       ? anAspectMarker->SpriteHighlightRes (aCtx)
758                                                       : aSpriteNorm;
759             theWorkspace->EnableTexture (aSprite);
760             aCtx->ShaderManager()->BindMarkerProgram (aSprite, isLightOn, hasVertColor, anAspectMarker->ShaderProgramRes (aCtx));
761           }
762           else
763           {
764             aCtx->ShaderManager()->BindMarkerProgram (NULL, isLightOn, hasVertColor, anAspectMarker->ShaderProgramRes (aCtx));
765           }
766           break;
767         }
768         case GL_LINES:
769         case GL_LINE_STRIP:
770         {
771           aCtx->ShaderManager()->BindLineProgram (NULL, anAspectLine->Type() != Aspect_TOL_SOLID, isLightOn, hasVertColor, anAspectLine->ShaderProgramRes (aCtx));
772           break;
773         }
774         default:
775         {
776           const Handle(OpenGl_Texture)& aTexture = theWorkspace->ActiveTexture();
777           const Standard_Boolean isLightOnFace = isLightOn
778                                               && (aTexture.IsNull()
779                                                || aTexture->GetParams()->IsModulate());
780           const Standard_Boolean toEnableEnvMap = (!aTexture.IsNull() && (aTexture == theWorkspace->EnvironmentTexture()));
781           aCtx->ShaderManager()->BindFaceProgram (aTexture,
782                                                   isLightOnFace,
783                                                   hasVertColor,
784                                                   toEnableEnvMap,
785                                                   anAspectFace->ShaderProgramRes (aCtx));
786           break;
787         }
788       }
789     }
790
791     // All primitives should gather material properties from the AspectFace in shading mode
792     if (isLightOn)
793     {
794       aCtx->SetShadingMaterial (anAspectFace, theWorkspace->ToHighlight() ? (const OpenGl_Vec4* )theWorkspace->HighlightColor : NULL);
795     }
796
797     if (!theWorkspace->ActiveTexture().IsNull()
798      && myDrawMode != GL_POINTS) // transformation is not supported within point sprites
799     {
800       aCtx->SetTextureMatrix (theWorkspace->ActiveTexture()->GetParams());
801     }
802
803     if (myDrawMode <= GL_LINE_STRIP)
804     {
805       const TEL_COLOUR& aLineColor = myDrawMode == GL_POINTS ? theWorkspace->MarkerColor() : theWorkspace->LineColor();
806       aCtx->SetColor4fv (*(const OpenGl_Vec4* )aLineColor.rgb);
807     }
808     else
809     {
810       const TEL_COLOUR& anInteriorColor = theWorkspace->InteriorColor();
811       aCtx->SetColor4fv (*(const OpenGl_Vec4* )anInteriorColor.rgb);
812     }
813     if (myDrawMode == GL_LINES
814      || myDrawMode == GL_LINE_STRIP)
815     {
816       aCtx->SetTypeOfLine (anAspectLine->Type());
817       aCtx->SetLineWidth  (anAspectLine->Width());
818     }
819
820     const Graphic3d_Vec4* aFaceColors = !myBounds.IsNull() && !toHilight && anAspectFace->InteriorStyle() != Aspect_IS_HIDDENLINE
821                                       ?  myBounds->Colors
822                                       :  NULL;
823     drawArray (theWorkspace, aFaceColors, hasColorAttrib);
824   }
825
826   if (myDrawMode <= GL_LINE_STRIP)
827   {
828     theWorkspace->EnableTexture (aTextureBack);
829   }
830   else
831   {
832     if (anAspectFace->Edge()
833      || anAspectFace->InteriorStyle() == Aspect_IS_HIDDENLINE)
834     {
835       const TEL_COLOUR* anEdgeColor = &theWorkspace->EdgeColor();
836       drawEdges (anEdgeColor, theWorkspace);
837
838       // restore OpenGL polygon mode if needed
839     #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
840       if (anAspectFace->InteriorStyle() >= Aspect_IS_HATCH)
841       {
842         glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK,
843           anAspectFace->InteriorStyle() == Aspect_IS_POINT ? GL_POINT : GL_FILL);
844       }
845     #endif
846     }
847   }
848
849   aCtx->BindProgram (NULL);
850 }
851
852 // =======================================================================
853 // function : setDrawMode
854 // purpose  :
855 // =======================================================================
856 void OpenGl_PrimitiveArray::setDrawMode (const Graphic3d_TypeOfPrimitiveArray theType)
857 {
858   if (myAttribs.IsNull())
859   {
860     myDrawMode = DRAW_MODE_NONE;
861     return;
862   }
863
864   switch (theType)
865   {
866     case Graphic3d_TOPA_POINTS:
867       myDrawMode = GL_POINTS;
868       break;
869     case Graphic3d_TOPA_POLYLINES:
870       myDrawMode = GL_LINE_STRIP;
871       break;
872     case Graphic3d_TOPA_SEGMENTS:
873       myDrawMode = GL_LINES;
874       break;
875     case Graphic3d_TOPA_TRIANGLES:
876       myDrawMode = GL_TRIANGLES;
877       break;
878     case Graphic3d_TOPA_TRIANGLESTRIPS:
879       myDrawMode = GL_TRIANGLE_STRIP;
880       break;
881     case Graphic3d_TOPA_TRIANGLEFANS:
882       myDrawMode = GL_TRIANGLE_FAN;
883       break;
884   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
885     case Graphic3d_TOPA_POLYGONS:
886       myDrawMode = GL_POLYGON;
887       break;
888     case Graphic3d_TOPA_QUADRANGLES:
889       myDrawMode = GL_QUADS;
890       break;
891     case Graphic3d_TOPA_QUADRANGLESTRIPS:
892       myDrawMode = GL_QUAD_STRIP;
893       break;
894   #else
895     case Graphic3d_TOPA_POLYGONS:
896     case Graphic3d_TOPA_QUADRANGLES:
897     case Graphic3d_TOPA_QUADRANGLESTRIPS:
898   #endif
899     case Graphic3d_TOPA_UNDEFINED:
900       break;
901   }
902 }
903
904 // =======================================================================
905 // function : processIndices
906 // purpose  :
907 // =======================================================================
908 Standard_Boolean OpenGl_PrimitiveArray::processIndices (const Handle(OpenGl_Context)& theContext) const
909 {
910   if (myIndices.IsNull()
911    || theContext->hasUintIndex)
912   {
913     return Standard_True;
914   }
915
916   if (myIndices->NbElements > std::numeric_limits<GLushort>::max())
917   {
918     Handle(Graphic3d_Buffer) anAttribs = new Graphic3d_Buffer (new NCollection_AlignedAllocator (16));
919     if (!anAttribs->Init (myIndices->NbElements, myAttribs->AttributesArray(), myAttribs->NbAttributes))
920     {
921       return Standard_False; // failed to initialize attribute array
922     }
923
924     for (Standard_Integer anIdxIdx = 0; anIdxIdx < myIndices->NbElements; ++anIdxIdx)
925     {
926       const Standard_Integer anIndex = myIndices->Index (anIdxIdx);
927       memcpy (anAttribs->ChangeData() + myAttribs->Stride * anIdxIdx,
928               myAttribs->Data()       + myAttribs->Stride * anIndex,
929               myAttribs->Stride);
930     }
931
932     myIndices.Nullify();
933     myAttribs = anAttribs;
934   }
935
936   return Standard_True;
937 }
938
939 // =======================================================================
940 // function : InitBuffers
941 // purpose  :
942 // =======================================================================
943 void OpenGl_PrimitiveArray::InitBuffers (const Handle(OpenGl_Context)&        theContext,
944                                          const Graphic3d_TypeOfPrimitiveArray theType,
945                                          const Handle(Graphic3d_IndexBuffer)& theIndices,
946                                          const Handle(Graphic3d_Buffer)&      theAttribs,
947                                          const Handle(Graphic3d_BoundBuffer)& theBounds)
948 {
949   // Release old graphic resources
950   Release (theContext.operator->());
951
952   myIndices = theIndices;
953   myAttribs = theAttribs;
954   myBounds = theBounds;
955 #if defined(GL_ES_VERSION_2_0)
956   processIndices (theContext);
957 #endif
958
959   setDrawMode (theType);
960 }