0031096: Visualization, TKOpenGl - support metallic-roughness texture mapping
[occt.git] / src / OpenGl / OpenGl_View_Redraw.cxx
1 // Created on: 2011-09-20
2 // Created by: Sergey ZERCHANINOV
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12 //
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14 // commercial license or contractual agreement.
15
16 #include <stdio.h>
17 #include <stdlib.h>
18
19 #include <OpenGl_GlCore11.hxx>
20
21 #include <Graphic3d_GraphicDriver.hxx>
22 #include <Graphic3d_StructureManager.hxx>
23 #include <Graphic3d_TextureParams.hxx>
24 #include <Graphic3d_Texture2Dmanual.hxx>
25 #include <Graphic3d_TransformUtils.hxx>
26 #include <Image_AlienPixMap.hxx>
27
28 #include <NCollection_Mat4.hxx>
29
30 #include <OpenGl_Context.hxx>
31 #include <OpenGl_FrameStats.hxx>
32 #include <OpenGl_Matrix.hxx>
33 #include <OpenGl_Workspace.hxx>
34 #include <OpenGl_View.hxx>
35 #include <OpenGl_GraduatedTrihedron.hxx>
36 #include <OpenGl_PrimitiveArray.hxx>
37 #include <OpenGl_ShaderManager.hxx>
38 #include <OpenGl_ShaderProgram.hxx>
39 #include <OpenGl_Structure.hxx>
40 #include <OpenGl_ArbFBO.hxx>
41
42 #include "../Textures/Textures_EnvLUT.pxx"
43
44 namespace
45 {
46   //! Format Frame Buffer format for logging messages.
47   static TCollection_AsciiString printFboFormat (const Handle(OpenGl_FrameBuffer)& theFbo)
48   {
49     return TCollection_AsciiString() + theFbo->GetInitVPSizeX() + "x" + theFbo->GetInitVPSizeY() + "@" + theFbo->NbSamples();
50   }
51
52   //! Return TRUE if Frame Buffer initialized has failed with the same parameters.
53   static bool checkWasFailedFbo (const Handle(OpenGl_FrameBuffer)& theFboToCheck,
54                                  Standard_Integer theSizeX,
55                                  Standard_Integer theSizeY,
56                                  Standard_Integer theNbSamples)
57   {
58     return !theFboToCheck->IsValid()
59         &&  theFboToCheck->GetInitVPSizeX() == theSizeX
60         &&  theFboToCheck->GetInitVPSizeY() == theSizeY
61         &&  theFboToCheck->NbSamples()      == theNbSamples;
62   }
63
64   //! Return TRUE if Frame Buffer initialized has failed with the same parameters.
65   static bool checkWasFailedFbo (const Handle(OpenGl_FrameBuffer)& theFboToCheck,
66                                  const Handle(OpenGl_FrameBuffer)& theFboRef)
67   {
68     return checkWasFailedFbo (theFboToCheck, theFboRef->GetVPSizeX(), theFboRef->GetVPSizeY(), theFboRef->NbSamples());
69   }
70 }
71
72 //=======================================================================
73 //function : drawBackground
74 //purpose  :
75 //=======================================================================
76 void OpenGl_View::drawBackground (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace)
77 {
78   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theWorkspace->GetGlContext();
79   const Standard_Boolean wasUsedZBuffer = theWorkspace->SetUseZBuffer (Standard_False);
80   if (wasUsedZBuffer)
81   {
82     aCtx->core11fwd->glDisable (GL_DEPTH_TEST);
83   }
84
85   if (myBackgroundType == Graphic3d_TOB_CUBEMAP)
86   {
87     Graphic3d_Camera aCamera (theWorkspace->View()->Camera());
88     aCamera.SetZRange (0.01, 1.0); // is needed to avoid perspective camera exception
89     aCamera.SetProjectionType (Graphic3d_Camera::Projection_Perspective);
90
91     aCtx->ProjectionState.Push();
92     aCtx->ProjectionState.SetCurrent (aCamera.ProjectionMatrixF());
93
94     myCubeMapParams->Aspect()->ShaderProgram()->PushVariableInt ("uZCoeff", myBackgroundCubeMap->ZIsInverted() ? -1 : 1);
95     myCubeMapParams->Aspect()->ShaderProgram()->PushVariableInt ("uYCoeff", myBackgroundCubeMap->IsTopDown() ? 1 : -1);
96     const OpenGl_Aspects* anOldAspectFace = theWorkspace->SetAspects (myCubeMapParams);
97
98     myBackgrounds[Graphic3d_TOB_CUBEMAP]->Render (theWorkspace);
99
100     aCtx->ProjectionState.Pop();
101     aCtx->ApplyProjectionMatrix();
102     theWorkspace->SetAspects (anOldAspectFace);
103   }
104   else if (myBackgroundType == Graphic3d_TOB_GRADIENT
105         || myBackgroundType == Graphic3d_TOB_TEXTURE)
106   {
107     // Drawing background gradient if:
108     // - gradient fill type is not Aspect_GFM_NONE and
109     // - either background texture is no specified or it is drawn in Aspect_FM_CENTERED mode
110     if (myBackgrounds[Graphic3d_TOB_GRADIENT]->IsDefined()
111       && (!myTextureParams->Aspect()->ToMapTexture()
112         || myBackgrounds[Graphic3d_TOB_TEXTURE]->TextureFillMethod() == Aspect_FM_CENTERED
113         || myBackgrounds[Graphic3d_TOB_TEXTURE]->TextureFillMethod() == Aspect_FM_NONE))
114     {
115       #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
116       GLint aShadingModelOld = GL_SMOOTH;
117       if (aCtx->core11 != NULL
118         && aCtx->caps->ffpEnable)
119       {
120         aCtx->core11fwd->glDisable (GL_LIGHTING);
121         aCtx->core11fwd->glGetIntegerv (GL_SHADE_MODEL, &aShadingModelOld);
122         aCtx->core11->glShadeModel (GL_SMOOTH);
123       }
124       #endif
125
126       myBackgrounds[Graphic3d_TOB_GRADIENT]->Render(theWorkspace);
127
128       #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
129       if (aCtx->core11 != NULL
130         && aCtx->caps->ffpEnable)
131       {
132         aCtx->core11->glShadeModel (aShadingModelOld);
133       }
134       #endif
135     }
136
137     // Drawing background image if it is defined
138     // (texture is defined and fill type is not Aspect_FM_NONE)
139     if (myBackgrounds[Graphic3d_TOB_TEXTURE]->IsDefined()
140       && myTextureParams->Aspect()->ToMapTexture())
141     {
142       aCtx->core11fwd->glDisable (GL_BLEND);
143
144       const OpenGl_Aspects* anOldAspectFace = theWorkspace->SetAspects (myTextureParams);
145       myBackgrounds[Graphic3d_TOB_TEXTURE]->Render (theWorkspace);
146       theWorkspace->SetAspects (anOldAspectFace);
147     }
148   }
149
150   if (wasUsedZBuffer)
151   {
152     theWorkspace->SetUseZBuffer (Standard_True);
153     aCtx->core11fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
154   }
155 }
156
157 //=======================================================================
158 //function : Redraw
159 //purpose  :
160 //=======================================================================
161 void OpenGl_View::Redraw()
162 {
163   const Standard_Boolean wasDisabledMSAA = myToDisableMSAA;
164   const Standard_Boolean hadFboBlit      = myHasFboBlit;
165   if (myRenderParams.Method == Graphic3d_RM_RAYTRACING
166   && !myCaps->vboDisable
167   && !myCaps->keepArrayData)
168   {
169     // caps are shared across all views, thus we need to invalidate all of them
170     // if (myWasRedrawnGL) { myStructureManager->SetDeviceLost(); }
171     myDriver->setDeviceLost();
172     myCaps->keepArrayData = Standard_True;
173   }
174
175   if (!myWorkspace->Activate())
176   {
177     return;
178   }
179
180   myWindow->SetSwapInterval();
181
182   ++myFrameCounter;
183   const Graphic3d_StereoMode   aStereoMode  = myRenderParams.StereoMode;
184   Graphic3d_Camera::Projection aProjectType = myCamera->ProjectionType();
185   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx        = myWorkspace->GetGlContext();
186   aCtx->FrameStats()->FrameStart (myWorkspace->View(), false);
187   aCtx->SetLineFeather (myRenderParams.LineFeather);
188
189   const Standard_Integer anSRgbState = aCtx->ToRenderSRGB() ? 1 : 0;
190   if (mySRgbState != -1
191    && mySRgbState != anSRgbState)
192   {
193     releaseSrgbResources (aCtx);
194     initTextureEnv (aCtx);
195   }
196   mySRgbState = anSRgbState;
197   aCtx->ShaderManager()->UpdateSRgbState();
198
199   // release pending GL resources
200   aCtx->ReleaseDelayed();
201
202   // fetch OpenGl context state
203   aCtx->FetchState();
204
205   OpenGl_FrameBuffer* aFrameBuffer = myFBO.get();
206   bool toSwap = aCtx->IsRender()
207             && !aCtx->caps->buffersNoSwap
208             &&  aFrameBuffer == NULL;
209
210   const Standard_Integer aSizeX = aFrameBuffer != NULL ? aFrameBuffer->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
211   const Standard_Integer aSizeY = aFrameBuffer != NULL ? aFrameBuffer->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
212   const Standard_Integer aRendSizeX = Standard_Integer(myRenderParams.RenderResolutionScale * aSizeX + 0.5f);
213   const Standard_Integer aRendSizeY = Standard_Integer(myRenderParams.RenderResolutionScale * aSizeY + 0.5f);
214   if (aSizeX < 1
215    || aSizeY < 1
216    || aRendSizeX < 1
217    || aRendSizeY < 1)
218   {
219     myBackBufferRestored = Standard_False;
220     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
221     return;
222   }
223
224   // determine multisampling parameters
225   Standard_Integer aNbSamples = !myToDisableMSAA && aSizeX == aRendSizeX
226                               ? Max (Min (myRenderParams.NbMsaaSamples, aCtx->MaxMsaaSamples()), 0)
227                               : 0;
228   if (aNbSamples != 0)
229   {
230     aNbSamples = OpenGl_Context::GetPowerOfTwo (aNbSamples, aCtx->MaxMsaaSamples());
231   }
232
233   bool toUseOit = myRenderParams.TransparencyMethod == Graphic3d_RTM_BLEND_OIT
234                && checkOitCompatibility (aCtx, aNbSamples > 0);
235
236   const bool toInitImmediateFbo = myTransientDrawToFront
237                                && (!aCtx->caps->useSystemBuffer || (toUseOit && HasImmediateStructures()));
238
239   if ( aFrameBuffer == NULL
240    && !aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
241    &&  aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid())
242   {
243     aFrameBuffer = aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->();
244   }
245
246   if (myHasFboBlit
247    && (myTransientDrawToFront
248     || aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo
249     || aNbSamples != 0
250     || toUseOit
251     || aSizeX != aRendSizeX))
252   {
253     if (myMainSceneFbos[0]->GetVPSizeX() != aRendSizeX
254      || myMainSceneFbos[0]->GetVPSizeY() != aRendSizeY
255      || myMainSceneFbos[0]->NbSamples()  != aNbSamples)
256     {
257       if (!myTransientDrawToFront)
258       {
259         myImmediateSceneFbos[0]->Release (aCtx.operator->());
260         myImmediateSceneFbos[1]->Release (aCtx.operator->());
261         myImmediateSceneFbos[0]->ChangeViewport (0, 0);
262         myImmediateSceneFbos[1]->ChangeViewport (0, 0);
263       }
264
265       // prepare FBOs containing main scene
266       // for further blitting and rendering immediate presentations on top
267       if (aCtx->core20fwd != NULL)
268       {
269         const bool wasFailedMain0 = checkWasFailedFbo (myMainSceneFbos[0], aRendSizeX, aRendSizeY, aNbSamples);
270         if (!myMainSceneFbos[0]->Init (aCtx, aRendSizeX, aRendSizeY, myFboColorFormat, myFboDepthFormat, aNbSamples)
271          && !wasFailedMain0)
272         {
273           TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "Error! Main FBO "
274                                           + printFboFormat (myMainSceneFbos[0]) + " initialization has failed";
275           aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, aMsg);
276         }
277       }
278     }
279     if (myMainSceneFbos[0]->IsValid() && (toInitImmediateFbo || myImmediateSceneFbos[0]->IsValid()))
280     {
281       const bool wasFailedImm0 = checkWasFailedFbo (myImmediateSceneFbos[0], myMainSceneFbos[0]);
282       if (!myImmediateSceneFbos[0]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0])
283        && !wasFailedImm0)
284       {
285         TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "Error! Immediate FBO "
286                                         + printFboFormat (myImmediateSceneFbos[0]) + " initialization has failed";
287         aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, aMsg);
288       }
289     }
290   }
291   else
292   {
293     myMainSceneFbos     [0]->Release (aCtx.operator->());
294     myMainSceneFbos     [1]->Release (aCtx.operator->());
295     myImmediateSceneFbos[0]->Release (aCtx.operator->());
296     myImmediateSceneFbos[1]->Release (aCtx.operator->());
297     myMainSceneFbos     [0]->ChangeViewport (0, 0);
298     myMainSceneFbos     [1]->ChangeViewport (0, 0);
299     myImmediateSceneFbos[0]->ChangeViewport (0, 0);
300     myImmediateSceneFbos[1]->ChangeViewport (0, 0);
301   }
302
303   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo
304    && myMainSceneFbos[0]->IsValid())
305   {
306     const bool wasFailedMain1 = checkWasFailedFbo (myMainSceneFbos[1], myMainSceneFbos[0]);
307     if (!myMainSceneFbos[1]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0])
308      && !wasFailedMain1)
309     {
310       TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "Error! Main FBO (second) "
311                                       + printFboFormat (myMainSceneFbos[1]) + " initialization has failed";
312       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, aMsg);
313     }
314     if (!myMainSceneFbos[1]->IsValid())
315     {
316       // no enough memory?
317       aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
318     }
319     else if (!myTransientDrawToFront)
320     {
321       //
322     }
323     else if (!aCtx->HasStereoBuffers() || aStereoMode != Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
324     {
325       const bool wasFailedImm0 = checkWasFailedFbo (myImmediateSceneFbos[0], myMainSceneFbos[0]);
326       const bool wasFailedImm1 = checkWasFailedFbo (myImmediateSceneFbos[1], myMainSceneFbos[0]);
327       if (!myImmediateSceneFbos[0]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0])
328        && !wasFailedImm0)
329       {
330         TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "Error! Immediate FBO (first) "
331                                         + printFboFormat (myImmediateSceneFbos[0]) + " initialization has failed";
332         aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, aMsg);
333       }
334       if (!myImmediateSceneFbos[1]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0])
335        && !wasFailedImm1)
336       {
337         TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "Error! Immediate FBO (first) "
338                                         + printFboFormat (myImmediateSceneFbos[1]) + " initialization has failed";
339         aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, aMsg);
340       }
341       if (!myImmediateSceneFbos[0]->IsValid()
342        || !myImmediateSceneFbos[1]->IsValid())
343       {
344         aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
345       }
346     }
347   }
348
349   // process PBR environment
350   if (myShadingModel == Graphic3d_TOSM_PBR
351    || myShadingModel == Graphic3d_TOSM_PBR_FACET)
352   {
353     if (!myPBREnvironment.IsNull()
354       && myPBREnvironment->SizesAreDifferent (myRenderParams.PbrEnvPow2Size,
355                                               myRenderParams.PbrEnvSpecMapNbLevels))
356     {
357       myPBREnvironment->Release (aCtx.get());
358       myPBREnvironment.Nullify();
359       myPBREnvState = OpenGl_PBREnvState_NONEXISTENT;
360       myPBREnvRequest = OpenGl_PBREnvRequest_BAKE;
361       ++myLightsRevision;
362     }
363
364     if (myPBREnvState == OpenGl_PBREnvState_NONEXISTENT
365      && aCtx->HasPBR())
366     {
367       myPBREnvironment = OpenGl_PBREnvironment::Create (aCtx, myRenderParams.PbrEnvPow2Size, myRenderParams.PbrEnvSpecMapNbLevels);
368       myPBREnvState = myPBREnvironment.IsNull() ? OpenGl_PBREnvState_UNAVAILABLE : OpenGl_PBREnvState_CREATED;
369       if (myPBREnvState == OpenGl_PBREnvState_CREATED)
370       {
371         Handle(OpenGl_Texture) anEnvLUT;
372         static const TCollection_AsciiString THE_SHARED_ENV_LUT_KEY("EnvLUT");
373         if (!aCtx->GetResource (THE_SHARED_ENV_LUT_KEY, anEnvLUT))
374         {
375           Handle(Graphic3d_TextureParams) aParams = new Graphic3d_TextureParams();
376           aParams->SetFilter (Graphic3d_TOTF_BILINEAR);
377           aParams->SetRepeat (Standard_False);
378           aParams->SetTextureUnit (aCtx->PBREnvLUTTexUnit());
379           anEnvLUT = new OpenGl_Texture(THE_SHARED_ENV_LUT_KEY, aParams);
380           Handle(Image_PixMap) aPixMap = new Image_PixMap();
381           aPixMap->InitWrapper (Image_Format_RGF, (Standard_Byte*)Textures_EnvLUT, Textures_EnvLUTSize, Textures_EnvLUTSize);
382           OpenGl_TextureFormat aTexFormat = OpenGl_TextureFormat::FindFormat (aCtx, aPixMap->Format(), false);
383         #if defined(GL_ES_VERSION_2_0)
384           // GL_RG32F is not texture-filterable format on OpenGL ES without OES_texture_float_linear extension.
385           // GL_RG16F is texture-filterable since OpenGL ES 3.0 and can be initialized from 32-bit floats.
386           // Note that it is expected that GL_RG16F has enough precision for this table, so that it can be used also on desktop OpenGL.
387           //if (!aCtx->hasTexFloatLinear)
388           aTexFormat.SetInternalFormat (GL_RG16F);
389         #endif
390           if (!aTexFormat.IsValid()
391            || !anEnvLUT->Init (aCtx, aTexFormat, Graphic3d_Vec2i((Standard_Integer)Textures_EnvLUTSize), Graphic3d_TOT_2D, aPixMap.get()))
392           {
393             aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH, "Failed allocation of LUT for PBR");
394             anEnvLUT.Nullify();
395           }
396           aCtx->ShareResource (THE_SHARED_ENV_LUT_KEY, anEnvLUT);
397         }
398         if (!anEnvLUT.IsNull())
399         {
400           anEnvLUT->Bind (aCtx);
401         }
402         myWorkspace->ApplyAspects();
403       }
404     }
405     processPBREnvRequest (aCtx);
406   }
407
408   // create color and coverage accumulation buffers required for OIT algorithm
409   if (toUseOit)
410   {
411     Standard_Integer anFboIt = 0;
412     for (; anFboIt < 2; ++anFboIt)
413     {
414       Handle(OpenGl_FrameBuffer)& aMainSceneFbo          = myMainSceneFbos        [anFboIt];
415       Handle(OpenGl_FrameBuffer)& aMainSceneFboOit       = myMainSceneFbosOit     [anFboIt];
416       Handle(OpenGl_FrameBuffer)& anImmediateSceneFbo    = myImmediateSceneFbos   [anFboIt];
417       Handle(OpenGl_FrameBuffer)& anImmediateSceneFboOit = myImmediateSceneFbosOit[anFboIt];
418       if (aMainSceneFbo->IsValid()
419        && (aMainSceneFboOit->GetVPSizeX() != aRendSizeX
420         || aMainSceneFboOit->GetVPSizeY() != aRendSizeY
421         || aMainSceneFboOit->NbSamples()  != aNbSamples))
422       {
423         Standard_Integer aColorConfig = 0;
424         for (;;) // seemly responding to driver limitation (GL_FRAMEBUFFER_UNSUPPORTED)
425         {
426           if (myFboOitColorConfig.IsEmpty())
427           {
428             if (!chooseOitColorConfiguration (aCtx, aColorConfig++, myFboOitColorConfig))
429             {
430               break;
431             }
432           }
433           if (aMainSceneFboOit->Init (aCtx, aRendSizeX, aRendSizeY, myFboOitColorConfig, aMainSceneFbo->DepthStencilTexture(), aNbSamples))
434           {
435             break;
436           }
437           myFboOitColorConfig.Clear();
438         }
439         if (!aMainSceneFboOit->IsValid())
440         {
441           break;
442         }
443       }
444       else if (!aMainSceneFbo->IsValid())
445       {
446         aMainSceneFboOit->Release (aCtx.operator->());
447         aMainSceneFboOit->ChangeViewport (0, 0);
448       }
449
450       if (anImmediateSceneFbo->IsValid()
451        && (anImmediateSceneFboOit->GetVPSizeX() != aRendSizeX
452         || anImmediateSceneFboOit->GetVPSizeY() != aRendSizeY
453         || anImmediateSceneFboOit->NbSamples()  != aNbSamples))
454       {
455         if (!anImmediateSceneFboOit->Init (aCtx, aRendSizeX, aRendSizeY, myFboOitColorConfig,
456                                            anImmediateSceneFbo->DepthStencilTexture(), aNbSamples))
457         {
458           break;
459         }
460       }
461       else if (!anImmediateSceneFbo->IsValid())
462       {
463         anImmediateSceneFboOit->Release (aCtx.operator->());
464         anImmediateSceneFboOit->ChangeViewport (0, 0);
465       }
466     }
467     if (anFboIt == 0) // only the first OIT framebuffer is mandatory
468     {
469       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION, GL_DEBUG_TYPE_ERROR, 0, GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
470                          "Initialization of float texture framebuffer for use with\n"
471                          "  blended order-independent transparency rendering algorithm has failed.\n"
472                          "  Blended order-independent transparency will not be available.\n");
473       if (aNbSamples > 0)
474       {
475         myToDisableOITMSAA = Standard_True;
476       }
477       else
478       {
479         myToDisableOIT     = Standard_True;
480       }
481       toUseOit = false;
482     }
483   }
484   if (!toUseOit && myMainSceneFbosOit[0]->IsValid())
485   {
486     myMainSceneFbosOit     [0]->Release (aCtx.operator->());
487     myMainSceneFbosOit     [1]->Release (aCtx.operator->());
488     myImmediateSceneFbosOit[0]->Release (aCtx.operator->());
489     myImmediateSceneFbosOit[1]->Release (aCtx.operator->());
490     myMainSceneFbosOit     [0]->ChangeViewport (0, 0);
491     myMainSceneFbosOit     [1]->ChangeViewport (0, 0);
492     myImmediateSceneFbosOit[0]->ChangeViewport (0, 0);
493     myImmediateSceneFbosOit[1]->ChangeViewport (0, 0);
494   }
495
496   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
497   {
498     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbos[2] =
499     {
500       myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL,
501       myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL
502     };
503     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbosOit[2] =
504     {
505       myMainSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myMainSceneFbosOit[0].operator->() : NULL,
506       myMainSceneFbosOit[1]->IsValid() ? myMainSceneFbosOit[1].operator->() :
507         myMainSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myMainSceneFbosOit[0].operator->() : NULL
508     };
509
510     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbos[2] =
511     {
512       myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
513       myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
514     };
515     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbosOit[2] =
516     {
517       myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL,
518       myImmediateSceneFbosOit[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[1].operator->() :
519         myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL
520     };
521
522     if (!myTransientDrawToFront)
523     {
524       anImmFbos   [0] = aMainFbos   [0];
525       anImmFbos   [1] = aMainFbos   [1];
526       anImmFbosOit[0] = aMainFbosOit[0];
527       anImmFbosOit[1] = aMainFbosOit[1];
528     }
529     else if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
530           || aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
531     {
532       anImmFbos   [0] = NULL;
533       anImmFbos   [1] = NULL;
534       anImmFbosOit[0] = NULL;
535       anImmFbosOit[1] = NULL;
536     }
537
538   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
539     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
540   #endif
541     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
542                          aMainFbos[0] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
543
544     redraw (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye, aMainFbos[0], aMainFbosOit[0]);
545     myBackBufferRestored = Standard_True;
546     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
547   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
548     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
549   #endif
550     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
551                          anImmFbos[0] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
552     if (!redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye, aMainFbos[0], anImmFbos[0], anImmFbosOit[0]))
553     {
554       toSwap = false;
555     }
556     else if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip && toSwap)
557     {
558       aCtx->SwapBuffers();
559     }
560
561   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
562     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_RIGHT : GL_BACK);
563   #endif
564     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
565                          aMainFbos[1] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
566
567     redraw (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye, aMainFbos[1], aMainFbosOit[1]);
568     myBackBufferRestored = Standard_True;
569     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
570     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
571                          anImmFbos[1] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
572     if (!redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye, aMainFbos[1], anImmFbos[1], anImmFbosOit[1]))
573     {
574       toSwap = false;
575     }
576
577     if (anImmFbos[0] != NULL)
578     {
579       aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(), 1.0f);
580       drawStereoPair (aFrameBuffer);
581     }
582   }
583   else
584   {
585     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbo    = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : aFrameBuffer;
586     OpenGl_FrameBuffer* aMainFboOit = myMainSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myMainSceneFbosOit[0].operator->() : NULL;
587     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbo    = aFrameBuffer;
588     OpenGl_FrameBuffer* anImmFboOit = NULL;
589     if (!myTransientDrawToFront)
590     {
591       anImmFbo    = aMainFbo;
592       anImmFboOit = aMainFboOit;
593     }
594     else if (myImmediateSceneFbos[0]->IsValid())
595     {
596       anImmFbo    = myImmediateSceneFbos[0].operator->();
597       anImmFboOit = myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL;
598     }
599
600   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
601     if (aMainFbo == NULL)
602     {
603       aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
604     }
605   #endif
606     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
607                          aMainFbo != aFrameBuffer ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
608
609     redraw (aProjectType, aMainFbo, aMainFboOit);
610     myBackBufferRestored = Standard_True;
611     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
612     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
613                          anImmFbo != aFrameBuffer ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
614     if (!redrawImmediate (aProjectType, aMainFbo, anImmFbo, anImmFboOit))
615     {
616       toSwap = false;
617     }
618
619     if (anImmFbo != NULL
620      && anImmFbo != aFrameBuffer)
621     {
622       blitBuffers (anImmFbo, aFrameBuffer, myToFlipOutput);
623     }
624   }
625
626   if (myRenderParams.Method == Graphic3d_RM_RAYTRACING
627    && myRenderParams.IsGlobalIlluminationEnabled)
628   {
629     myAccumFrames++;
630   }
631
632   // bind default FBO
633   bindDefaultFbo();
634
635   if (wasDisabledMSAA != myToDisableMSAA
636    || hadFboBlit      != myHasFboBlit)
637   {
638     // retry on error
639     Redraw();
640   }
641
642   // reset state for safety
643   aCtx->BindProgram (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
644   if (aCtx->caps->ffpEnable)
645   {
646     aCtx->ShaderManager()->PushState (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
647   }
648
649   // Swap the buffers
650   if (toSwap)
651   {
652     aCtx->SwapBuffers();
653     if (!myMainSceneFbos[0]->IsValid())
654     {
655       myBackBufferRestored = Standard_False;
656     }
657   }
658   else
659   {
660     aCtx->core11fwd->glFlush();
661   }
662
663   // reset render mode state
664   aCtx->FetchState();
665   aCtx->FrameStats()->FrameEnd (myWorkspace->View(), false);
666
667   myWasRedrawnGL = Standard_True;
668 }
669
670 // =======================================================================
671 // function : RedrawImmediate
672 // purpose  :
673 // =======================================================================
674 void OpenGl_View::RedrawImmediate()
675 {
676   if (!myWorkspace->Activate())
677     return;
678
679   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
680   if (!myTransientDrawToFront
681    || !myBackBufferRestored
682    || (aCtx->caps->buffersNoSwap && !myMainSceneFbos[0]->IsValid()))
683   {
684     Redraw();
685     return;
686   }
687
688   const Graphic3d_StereoMode   aStereoMode  = myRenderParams.StereoMode;
689   Graphic3d_Camera::Projection aProjectType = myCamera->ProjectionType();
690   OpenGl_FrameBuffer*          aFrameBuffer = myFBO.get();
691   aCtx->FrameStats()->FrameStart (myWorkspace->View(), true);
692
693   if ( aFrameBuffer == NULL
694    && !aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
695    &&  aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid())
696   {
697     aFrameBuffer = aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->();
698   }
699
700   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
701   {
702     if (myMainSceneFbos[0]->IsValid()
703     && !myMainSceneFbos[1]->IsValid())
704     {
705       aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
706     }
707   }
708
709   bool toSwap = false;
710   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
711   {
712     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbos[2] =
713     {
714       myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL,
715       myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL
716     };
717     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbos[2] =
718     {
719       myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
720       myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
721     };
722     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbosOit[2] =
723     {
724       myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL,
725       myImmediateSceneFbosOit[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[1].operator->() :
726         myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL
727     };
728     if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
729      || aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
730     {
731       anImmFbos[0]    = NULL;
732       anImmFbos[1]    = NULL;
733       anImmFbosOit[0] = NULL;
734       anImmFbosOit[1] = NULL;
735     }
736
737     if (aCtx->arbFBO != NULL)
738     {
739       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
740     }
741   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
742     if (anImmFbos[0] == NULL)
743     {
744       aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
745     }
746   #endif
747
748     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
749                          anImmFbos[0] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
750     toSwap = redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye,
751                               aMainFbos[0],
752                               anImmFbos[0],
753                               anImmFbosOit[0],
754                               Standard_True) || toSwap;
755     if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
756     &&  toSwap
757     && !aCtx->caps->buffersNoSwap)
758     {
759       aCtx->SwapBuffers();
760     }
761
762     if (aCtx->arbFBO != NULL)
763     {
764       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
765     }
766   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
767     if (anImmFbos[1] == NULL)
768     {
769       aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_RIGHT : GL_BACK);
770     }
771   #endif
772     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
773                          anImmFbos[1] != NULL ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
774     toSwap = redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye,
775                               aMainFbos[1],
776                               anImmFbos[1],
777                               anImmFbosOit[1],
778                               Standard_True) || toSwap;
779     if (anImmFbos[0] != NULL)
780     {
781       drawStereoPair (aFrameBuffer);
782     }
783   }
784   else
785   {
786     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbo = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL;
787     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbo = aFrameBuffer;
788     OpenGl_FrameBuffer* anImmFboOit = NULL;
789     if (myImmediateSceneFbos[0]->IsValid())
790     {
791       anImmFbo    = myImmediateSceneFbos[0].operator->();
792       anImmFboOit = myImmediateSceneFbosOit[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbosOit[0].operator->() : NULL;
793     }
794   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
795     if (aMainFbo == NULL)
796     {
797       aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
798     }
799   #endif
800     aCtx->SetResolution (myRenderParams.Resolution, myRenderParams.ResolutionRatio(),
801                          anImmFbo != aFrameBuffer ? myRenderParams.RenderResolutionScale : 1.0f);
802     toSwap = redrawImmediate (aProjectType,
803                               aMainFbo,
804                               anImmFbo,
805                               anImmFboOit,
806                               Standard_True) || toSwap;
807     if (anImmFbo != NULL
808      && anImmFbo != aFrameBuffer)
809     {
810       blitBuffers (anImmFbo, aFrameBuffer, myToFlipOutput);
811     }
812   }
813
814   // bind default FBO
815   bindDefaultFbo();
816
817   // reset state for safety
818   aCtx->BindProgram (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
819   if (aCtx->caps->ffpEnable)
820   {
821     aCtx->ShaderManager()->PushState (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
822   }
823
824   if (toSwap && !aCtx->caps->buffersNoSwap)
825   {
826     aCtx->SwapBuffers();
827   }
828   else
829   {
830     aCtx->core11fwd->glFlush();
831   }
832   aCtx->FrameStats()->FrameEnd (myWorkspace->View(), true);
833
834   myWasRedrawnGL = Standard_True;
835 }
836
837 // =======================================================================
838 // function : redraw
839 // purpose  :
840 // =======================================================================
841 void OpenGl_View::redraw (const Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
842                           OpenGl_FrameBuffer*                theReadDrawFbo,
843                           OpenGl_FrameBuffer*                theOitAccumFbo)
844 {
845   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
846   if (theReadDrawFbo != NULL)
847   {
848     theReadDrawFbo->BindBuffer    (aCtx);
849     theReadDrawFbo->SetupViewport (aCtx);
850   }
851   else
852   {
853     const Standard_Integer aViewport[4] = { 0, 0, myWindow->Width(), myWindow->Height() };
854     aCtx->ResizeViewport (aViewport);
855   }
856
857   // request reset of material
858   aCtx->ShaderManager()->UpdateMaterialState();
859
860   myWorkspace->UseZBuffer()    = Standard_True;
861   myWorkspace->UseDepthWrite() = Standard_True;
862   GLbitfield toClear = GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
863   glDepthFunc (GL_LEQUAL);
864   glDepthMask (GL_TRUE);
865   glEnable (GL_DEPTH_TEST);
866
867 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
868   glClearDepth (1.0);
869 #else
870   glClearDepthf (1.0f);
871 #endif
872
873   const OpenGl_Vec4 aBgColor = aCtx->Vec4FromQuantityColor (myBgColor);
874   glClearColor (aBgColor.r(), aBgColor.g(), aBgColor.b(), 0.0f);
875
876   glClear (toClear);
877
878   render (theProjection, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo, Standard_False);
879 }
880
881 // =======================================================================
882 // function : redrawMonoImmediate
883 // purpose  :
884 // =======================================================================
885 bool OpenGl_View::redrawImmediate (const Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
886                                    OpenGl_FrameBuffer*                theReadFbo,
887                                    OpenGl_FrameBuffer*                theDrawFbo,
888                                    OpenGl_FrameBuffer*                theOitAccumFbo,
889                                    const Standard_Boolean             theIsPartialUpdate)
890 {
891   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
892   GLboolean toCopyBackToFront = GL_FALSE;
893   if (theDrawFbo == theReadFbo
894    && theDrawFbo != NULL)
895   {
896     myBackBufferRestored = Standard_False;
897   }
898   else if (theReadFbo != NULL
899         && theReadFbo->IsValid()
900         && aCtx->IsRender())
901   {
902     if (!blitBuffers (theReadFbo, theDrawFbo))
903     {
904       return true;
905     }
906   }
907   else if (theDrawFbo == NULL)
908   {
909   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
910     aCtx->core11fwd->glGetBooleanv (GL_DOUBLEBUFFER, &toCopyBackToFront);
911   #endif
912     if (toCopyBackToFront
913      && myTransientDrawToFront)
914     {
915       if (!HasImmediateStructures()
916        && !theIsPartialUpdate)
917       {
918         // prefer Swap Buffers within Redraw in compatibility mode (without FBO)
919         return true;
920       }
921       if (!copyBackToFront())
922       {
923         toCopyBackToFront    = GL_FALSE;
924         myBackBufferRestored = Standard_False;
925       }
926     }
927     else
928     {
929       toCopyBackToFront    = GL_FALSE;
930       myBackBufferRestored = Standard_False;
931     }
932   }
933   else
934   {
935     myBackBufferRestored = Standard_False;
936   }
937   myIsImmediateDrawn = Standard_True;
938
939   myWorkspace->UseZBuffer()    = Standard_True;
940   myWorkspace->UseDepthWrite() = Standard_True;
941   glDepthFunc (GL_LEQUAL);
942   glDepthMask (GL_TRUE);
943   glEnable (GL_DEPTH_TEST);
944 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
945   glClearDepth (1.0);
946 #else
947   glClearDepthf (1.0f);
948 #endif
949
950   render (theProjection, theDrawFbo, theOitAccumFbo, Standard_True);
951
952   return !toCopyBackToFront;
953 }
954
955 //=======================================================================
956 //function : Render
957 //purpose  :
958 //=======================================================================
959 void OpenGl_View::render (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
960                           OpenGl_FrameBuffer*          theOutputFBO,
961                           OpenGl_FrameBuffer*          theOitAccumFbo,
962                           const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
963 {
964   // ==================================
965   //      Step 1: Prepare for render
966   // ==================================
967
968   const Handle(OpenGl_Context)& aContext = myWorkspace->GetGlContext();
969   aContext->SetAllowSampleAlphaToCoverage (myRenderParams.ToEnableAlphaToCoverage
970                                         && theOutputFBO != NULL
971                                         && theOutputFBO->NbSamples() != 0);
972
973 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
974   // Disable current clipping planes
975   if (aContext->core11 != NULL)
976   {
977     const Standard_Integer aMaxPlanes = aContext->MaxClipPlanes();
978     for (Standard_Integer aClipPlaneId = GL_CLIP_PLANE0; aClipPlaneId < GL_CLIP_PLANE0 + aMaxPlanes; ++aClipPlaneId)
979     {
980       aContext->core11fwd->glDisable (aClipPlaneId);
981     }
982   }
983 #endif
984
985   // update states of OpenGl_BVHTreeSelector (frustum culling algorithm);
986   // note that we pass here window dimensions ignoring Graphic3d_RenderingParams::RenderResolutionScale
987   myBVHSelector.SetViewVolume (myCamera);
988   myBVHSelector.SetViewportSize (myWindow->Width(), myWindow->Height(), myRenderParams.ResolutionRatio());
989   myBVHSelector.CacheClipPtsProjections();
990
991   const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager = aContext->ShaderManager();
992   const Handle(Graphic3d_LightSet)&   aLights  = myShadingModel == Graphic3d_TOSM_UNLIT ? myNoShadingLight : myLights;
993   Standard_Size aLightsRevision = 0;
994   if (!aLights.IsNull())
995   {
996     aLightsRevision = aLights->UpdateRevision();
997   }
998   if (StateInfo (myCurrLightSourceState, aManager->LightSourceState().Index()) != myLastLightSourceState
999    || aLightsRevision != myLightsRevision)
1000   {
1001     myLightsRevision = aLightsRevision;
1002     aManager->UpdateLightSourceStateTo (aLights, SpecIBLMapLevels());
1003     myLastLightSourceState = StateInfo (myCurrLightSourceState, aManager->LightSourceState().Index());
1004   }
1005
1006   // Update matrices if camera has changed.
1007   Graphic3d_WorldViewProjState aWVPState = myCamera->WorldViewProjState();
1008   if (myWorldViewProjState != aWVPState)
1009   {
1010     myAccumFrames = 0;
1011     myWorldViewProjState = aWVPState;
1012   }
1013
1014   myLocalOrigin.SetCoord (0.0, 0.0, 0.0);
1015   aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionMatrixF());
1016   aContext->WorldViewState .SetCurrent (myCamera->OrientationMatrixF());
1017   aContext->ApplyProjectionMatrix();
1018   aContext->ApplyWorldViewMatrix();
1019   if (aManager->ModelWorldState().Index() == 0)
1020   {
1021     aContext->ShaderManager()->UpdateModelWorldStateTo (OpenGl_Mat4());
1022   }
1023
1024   // ====================================
1025   //      Step 2: Redraw background
1026   // ====================================
1027
1028   // Render background
1029   if (!theToDrawImmediate)
1030   {
1031     drawBackground (myWorkspace);
1032   }
1033
1034 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1035   // Switch off lighting by default
1036   if (aContext->core11 != NULL
1037    && aContext->caps->ffpEnable)
1038   {
1039     glDisable(GL_LIGHTING);
1040   }
1041 #endif
1042
1043   // =================================
1044   //      Step 3: Redraw main plane
1045   // =================================
1046
1047   // Setup face culling
1048   GLboolean isCullFace = GL_FALSE;
1049   if (myBackfacing != Graphic3d_TOBM_AUTOMATIC)
1050   {
1051     isCullFace = glIsEnabled (GL_CULL_FACE);
1052     if (myBackfacing == Graphic3d_TOBM_DISABLE)
1053     {
1054       glEnable (GL_CULL_FACE);
1055       glCullFace (GL_BACK);
1056     }
1057     else
1058       glDisable (GL_CULL_FACE);
1059   }
1060
1061 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1062   // if the view is scaled normal vectors are scaled to unit
1063   // length for correct displaying of shaded objects
1064   const gp_Pnt anAxialScale = myCamera->AxialScale();
1065   if (anAxialScale.X() != 1.F ||
1066       anAxialScale.Y() != 1.F ||
1067       anAxialScale.Z() != 1.F)
1068   {
1069     aContext->SetGlNormalizeEnabled (Standard_True);
1070   }
1071   else
1072   {
1073     aContext->SetGlNormalizeEnabled (Standard_False);
1074   }
1075
1076   // Apply InteriorShadingMethod
1077   if (aContext->core11 != NULL)
1078   {
1079     aContext->core11->glShadeModel (myShadingModel == Graphic3d_TOSM_FACET
1080                                  || myShadingModel == Graphic3d_TOSM_UNLIT ? GL_FLAT : GL_SMOOTH);
1081   }
1082 #endif
1083
1084   aManager->SetShadingModel (OpenGl_ShaderManager::PBRShadingModelFallback (myShadingModel, checkPBRAvailability()));
1085
1086   // Redraw 3d scene
1087   if (theProjection == Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye)
1088   {
1089     aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionStereoLeftF());
1090     aContext->ApplyProjectionMatrix();
1091   }
1092   else if (theProjection == Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye)
1093   {
1094     aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionStereoRightF());
1095     aContext->ApplyProjectionMatrix();
1096   }
1097
1098   myWorkspace->SetEnvironmentTexture (myTextureEnv);
1099
1100   renderScene (theProjection, theOutputFBO, theOitAccumFbo, theToDrawImmediate);
1101
1102   myWorkspace->SetEnvironmentTexture (Handle(OpenGl_TextureSet)());
1103
1104   // ===============================
1105   //      Step 4: Trihedron
1106   // ===============================
1107
1108   // Resetting GL parameters according to the default aspects
1109   // in order to synchronize GL state with the graphic driver state
1110   // before drawing auxiliary stuff (trihedrons, overlayer)
1111   myWorkspace->ResetAppliedAspect();
1112
1113   // Render trihedron
1114   if (!theToDrawImmediate)
1115   {
1116     renderTrihedron (myWorkspace);
1117
1118     // Restore face culling
1119     if (myBackfacing != Graphic3d_TOBM_AUTOMATIC)
1120     {
1121       if (isCullFace)
1122       {
1123         glEnable (GL_CULL_FACE);
1124         glCullFace (GL_BACK);
1125       }
1126       else
1127         glDisable (GL_CULL_FACE);
1128     }
1129   }
1130   else
1131   {
1132     renderFrameStats();
1133   }
1134
1135   myWorkspace->ResetAppliedAspect();
1136   aContext->SetAllowSampleAlphaToCoverage (false);
1137   aContext->SetSampleAlphaToCoverage (false);
1138
1139   // reset FFP state for safety
1140   aContext->BindProgram (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1141   if (aContext->caps->ffpEnable)
1142   {
1143     aContext->ShaderManager()->PushState (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1144   }
1145
1146   // ==============================================================
1147   //      Step 6: Keep shader manager informed about last View
1148   // ==============================================================
1149
1150   if (!aManager.IsNull())
1151   {
1152     aManager->SetLastView (this);
1153   }
1154 }
1155
1156 // =======================================================================
1157 // function : InvalidateBVHData
1158 // purpose  :
1159 // =======================================================================
1160 void OpenGl_View::InvalidateBVHData (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId)
1161 {
1162   myZLayers.InvalidateBVHData (theLayerId);
1163 }
1164
1165 //=======================================================================
1166 //function : renderStructs
1167 //purpose  :
1168 //=======================================================================
1169 void OpenGl_View::renderStructs (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
1170                                  OpenGl_FrameBuffer*          theReadDrawFbo,
1171                                  OpenGl_FrameBuffer*          theOitAccumFbo,
1172                                  const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
1173 {
1174   myZLayers.UpdateCulling (myWorkspace, theToDrawImmediate);
1175   if ( myZLayers.NbStructures() <= 0 )
1176     return;
1177
1178   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1179   Standard_Boolean toRenderGL = theToDrawImmediate ||
1180     myRenderParams.Method != Graphic3d_RM_RAYTRACING ||
1181     myRaytraceInitStatus == OpenGl_RT_FAIL ||
1182     aCtx->IsFeedback();
1183
1184   if (!toRenderGL)
1185   {
1186     const Standard_Integer aSizeX = theReadDrawFbo != NULL ? theReadDrawFbo->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
1187     const Standard_Integer aSizeY = theReadDrawFbo != NULL ? theReadDrawFbo->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
1188
1189     toRenderGL = !initRaytraceResources (aSizeX, aSizeY, aCtx)
1190               || !updateRaytraceGeometry (OpenGl_GUM_CHECK, myId, aCtx);
1191
1192     toRenderGL |= !myIsRaytraceDataValid; // if no ray-trace data use OpenGL
1193
1194     if (!toRenderGL)
1195     {
1196       myOpenGlFBO ->InitLazy (aCtx, aSizeX, aSizeY, myFboColorFormat, myFboDepthFormat, 0);
1197
1198       if (theReadDrawFbo != NULL)
1199         theReadDrawFbo->UnbindBuffer (aCtx);
1200
1201       // Prepare preliminary OpenGL output
1202       if (aCtx->arbFBOBlit != NULL)
1203       {
1204         // Render bottom OSD layer
1205         myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_Bottom, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo);
1206
1207         const Standard_Integer aPrevFilter = myWorkspace->RenderFilter() & ~(Standard_Integer )(OpenGl_RenderFilter_NonRaytraceableOnly);
1208         myWorkspace->SetRenderFilter (aPrevFilter | OpenGl_RenderFilter_NonRaytraceableOnly);
1209         {
1210           if (theReadDrawFbo != NULL)
1211           {
1212             theReadDrawFbo->BindDrawBuffer (aCtx);
1213           }
1214           else
1215           {
1216             aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_DRAW_FRAMEBUFFER, 0);
1217             aCtx->SetFrameBufferSRGB (false);
1218           }
1219
1220           // Render non-polygonal elements in default layer
1221           myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_RayTracable, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo);
1222         }
1223         myWorkspace->SetRenderFilter (aPrevFilter);
1224       }
1225
1226       if (theReadDrawFbo != NULL)
1227       {
1228         theReadDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1229       }
1230       else
1231       {
1232         aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, 0);
1233         aCtx->SetFrameBufferSRGB (false);
1234       }
1235
1236       // Reset OpenGl aspects state to default to avoid enabling of
1237       // backface culling which is not supported in ray-tracing.
1238       myWorkspace->ResetAppliedAspect();
1239
1240       // Ray-tracing polygonal primitive arrays
1241       raytrace (aSizeX, aSizeY, theProjection, theReadDrawFbo, aCtx);
1242
1243       // Render upper (top and topmost) OpenGL layers
1244       myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_Upper, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo);
1245     }
1246   }
1247
1248   // Redraw 3D scene using OpenGL in standard
1249   // mode or in case of ray-tracing failure
1250   if (toRenderGL)
1251   {
1252     myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_All, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo);
1253
1254     // Set flag that scene was redrawn by standard pipeline
1255     myWasRedrawnGL = Standard_True;
1256   }
1257 }
1258
1259 //=======================================================================
1260 //function : renderTrihedron
1261 //purpose  :
1262 //=======================================================================
1263 void OpenGl_View::renderTrihedron (const Handle(OpenGl_Workspace) &theWorkspace)
1264 {
1265   if (myToShowGradTrihedron)
1266   {
1267     myGraduatedTrihedron.Render (theWorkspace);
1268   }
1269 }
1270
1271 //=======================================================================
1272 //function : renderFrameStats
1273 //purpose  :
1274 //=======================================================================
1275 void OpenGl_View::renderFrameStats()
1276 {
1277   if (myRenderParams.ToShowStats
1278    && myRenderParams.CollectedStats != Graphic3d_RenderingParams::PerfCounters_NONE)
1279   {
1280     myFrameStatsPrs.Update (myWorkspace);
1281     myFrameStatsPrs.Render (myWorkspace);
1282   }
1283 }
1284
1285 // =======================================================================
1286 // function : Invalidate
1287 // purpose  :
1288 // =======================================================================
1289 void OpenGl_View::Invalidate()
1290 {
1291   myBackBufferRestored = Standard_False;
1292 }
1293
1294 //=======================================================================
1295 //function : renderScene
1296 //purpose  :
1297 //=======================================================================
1298 void OpenGl_View::renderScene (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
1299                                OpenGl_FrameBuffer*          theReadDrawFbo,
1300                                OpenGl_FrameBuffer*          theOitAccumFbo,
1301                                const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
1302 {
1303   const Handle(OpenGl_Context)& aContext = myWorkspace->GetGlContext();
1304
1305   // Specify clipping planes in view transformation space
1306   aContext->ChangeClipping().Reset (myClipPlanes);
1307   if (!myClipPlanes.IsNull()
1308    && !myClipPlanes->IsEmpty())
1309   {
1310     aContext->ShaderManager()->UpdateClippingState();
1311   }
1312
1313   renderStructs (theProjection, theReadDrawFbo, theOitAccumFbo, theToDrawImmediate);
1314   aContext->BindTextures (Handle(OpenGl_TextureSet)(), Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1315
1316   // Apply restored view matrix.
1317   aContext->ApplyWorldViewMatrix();
1318
1319   aContext->ChangeClipping().Reset (Handle(Graphic3d_SequenceOfHClipPlane)());
1320   if (!myClipPlanes.IsNull()
1321    && !myClipPlanes->IsEmpty())
1322   {
1323     aContext->ShaderManager()->RevertClippingState();
1324   }
1325 }
1326
1327 // =======================================================================
1328 // function : bindDefaultFbo
1329 // purpose  :
1330 // =======================================================================
1331 void OpenGl_View::bindDefaultFbo (OpenGl_FrameBuffer* theCustomFbo)
1332 {
1333   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1334   OpenGl_FrameBuffer* anFbo = (theCustomFbo != NULL && theCustomFbo->IsValid())
1335                             ?  theCustomFbo
1336                             : (!aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
1337                              && aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid()
1338                               ? aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->()
1339                               : NULL);
1340   if (anFbo != NULL)
1341   {
1342     anFbo->BindBuffer (aCtx);
1343     anFbo->SetupViewport (aCtx);
1344   }
1345   else
1346   {
1347   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1348     aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
1349   #else
1350     if (aCtx->arbFBO != NULL)
1351     {
1352       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1353     }
1354   #endif
1355     const Standard_Integer aViewport[4] = { 0, 0, myWindow->Width(), myWindow->Height() };
1356     aCtx->ResizeViewport (aViewport);
1357   }
1358 }
1359
1360 // =======================================================================
1361 // function : initBlitQuad
1362 // purpose  :
1363 // =======================================================================
1364 OpenGl_VertexBuffer* OpenGl_View::initBlitQuad (const Standard_Boolean theToFlip)
1365 {
1366   OpenGl_VertexBuffer* aVerts = NULL;
1367   if (!theToFlip)
1368   {
1369     aVerts = &myFullScreenQuad;
1370     if (!aVerts->IsValid())
1371     {
1372       OpenGl_Vec4 aQuad[4] =
1373       {
1374         OpenGl_Vec4( 1.0f, -1.0f, 1.0f, 0.0f),
1375         OpenGl_Vec4( 1.0f,  1.0f, 1.0f, 1.0f),
1376         OpenGl_Vec4(-1.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f),
1377         OpenGl_Vec4(-1.0f,  1.0f, 0.0f, 1.0f)
1378       };
1379       aVerts->Init (myWorkspace->GetGlContext(), 4, 4, aQuad[0].GetData());
1380     }
1381   }
1382   else
1383   {
1384     aVerts = &myFullScreenQuadFlip;
1385     if (!aVerts->IsValid())
1386     {
1387       OpenGl_Vec4 aQuad[4] =
1388       {
1389         OpenGl_Vec4( 1.0f, -1.0f, 1.0f, 1.0f),
1390         OpenGl_Vec4( 1.0f,  1.0f, 1.0f, 0.0f),
1391         OpenGl_Vec4(-1.0f, -1.0f, 0.0f, 1.0f),
1392         OpenGl_Vec4(-1.0f,  1.0f, 0.0f, 0.0f)
1393       };
1394       aVerts->Init (myWorkspace->GetGlContext(), 4, 4, aQuad[0].GetData());
1395     }
1396   }
1397   return aVerts;
1398 }
1399
1400 // =======================================================================
1401 // function : blitBuffers
1402 // purpose  :
1403 // =======================================================================
1404 bool OpenGl_View::blitBuffers (OpenGl_FrameBuffer*    theReadFbo,
1405                                OpenGl_FrameBuffer*    theDrawFbo,
1406                                const Standard_Boolean theToFlip)
1407 {
1408   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1409   const Standard_Integer aReadSizeX = theReadFbo != NULL ? theReadFbo->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
1410   const Standard_Integer aReadSizeY = theReadFbo != NULL ? theReadFbo->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
1411   const Standard_Integer aDrawSizeX = theDrawFbo != NULL ? theDrawFbo->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
1412   const Standard_Integer aDrawSizeY = theDrawFbo != NULL ? theDrawFbo->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
1413   if (theReadFbo == NULL || aCtx->IsFeedback())
1414   {
1415     return false;
1416   }
1417   else if (theReadFbo == theDrawFbo)
1418   {
1419     return true;
1420   }
1421
1422   // clear destination before blitting
1423   if (theDrawFbo != NULL
1424   &&  theDrawFbo->IsValid())
1425   {
1426     theDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1427   }
1428   else
1429   {
1430     aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1431     aCtx->SetFrameBufferSRGB (false);
1432   }
1433   const Standard_Integer aViewport[4] = { 0, 0, aDrawSizeX, aDrawSizeY };
1434   aCtx->ResizeViewport (aViewport);
1435
1436 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1437   aCtx->core20fwd->glClearDepth  (1.0);
1438 #else
1439   aCtx->core20fwd->glClearDepthf (1.0f);
1440 #endif
1441   aCtx->core20fwd->glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
1442
1443   const bool toApplyGamma = aCtx->ToRenderSRGB() != aCtx->IsFrameBufferSRGB();
1444   if (aCtx->arbFBOBlit != NULL
1445   && !toApplyGamma
1446   &&  theReadFbo->NbSamples() != 0)
1447   {
1448     GLbitfield aCopyMask = 0;
1449     theReadFbo->BindReadBuffer (aCtx);
1450     if (theDrawFbo != NULL
1451      && theDrawFbo->IsValid())
1452     {
1453       theDrawFbo->BindDrawBuffer (aCtx);
1454       if (theDrawFbo->HasColor()
1455        && theReadFbo->HasColor())
1456       {
1457         aCopyMask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
1458       }
1459       if (theDrawFbo->HasDepth()
1460        && theReadFbo->HasDepth())
1461       {
1462         aCopyMask |= GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
1463       }
1464     }
1465     else
1466     {
1467       if (theReadFbo->HasColor())
1468       {
1469         aCopyMask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
1470       }
1471       if (theReadFbo->HasDepth())
1472       {
1473         aCopyMask |= GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
1474       }
1475       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_DRAW_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1476       aCtx->SetFrameBufferSRGB (false);
1477     }
1478
1479     // we don't copy stencil buffer here... does it matter for performance?
1480     aCtx->arbFBOBlit->glBlitFramebuffer (0, 0, aReadSizeX, aReadSizeY,
1481                                          0, 0, aDrawSizeX, aDrawSizeY,
1482                                          aCopyMask, GL_NEAREST);
1483     const int anErr = ::glGetError();
1484     if (anErr != GL_NO_ERROR)
1485     {
1486       // glBlitFramebuffer() might fail in several cases:
1487       // - Both FBOs have MSAA and they are samples number does not match.
1488       //   OCCT checks that this does not happen,
1489       //   however some graphics drivers provide an option for overriding MSAA.
1490       //   In this case window MSAA might be non-zero (and application can not check it)
1491       //   and might not match MSAA of our offscreen FBOs.
1492       // - Pixel formats of FBOs do not match.
1493       //   This also might happen with window has pixel format,
1494       //   e.g. Mesa fails blitting RGBA8 -> RGB8 while other drivers support this conversion.
1495       TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "FBO blitting has failed [Error #" + anErr + "]\n"
1496                                       + "  Please check your graphics driver settings or try updating driver.";
1497       if (theReadFbo->NbSamples() != 0)
1498       {
1499         myToDisableMSAA = true;
1500         aMsg += "\n  MSAA settings should not be overridden by driver!";
1501       }
1502       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1503                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1504                          0,
1505                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1506                          aMsg);
1507     }
1508
1509     if (theDrawFbo != NULL
1510      && theDrawFbo->IsValid())
1511     {
1512       theDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1513     }
1514     else
1515     {
1516       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1517       aCtx->SetFrameBufferSRGB (false);
1518     }
1519   }
1520   else
1521   {
1522     aCtx->core20fwd->glDepthFunc (GL_ALWAYS);
1523     aCtx->core20fwd->glDepthMask (GL_TRUE);
1524     aCtx->core20fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
1525   #if defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1526     if (!aCtx->IsGlGreaterEqual (3, 0)
1527      && !aCtx->extFragDepth)
1528     {
1529       aCtx->core20fwd->glDisable (GL_DEPTH_TEST);
1530     }
1531   #endif
1532
1533     aCtx->BindTextures (Handle(OpenGl_TextureSet)(), Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1534
1535     const Graphic3d_TypeOfTextureFilter aFilter = (aDrawSizeX == aReadSizeX && aDrawSizeY == aReadSizeY) ? Graphic3d_TOTF_NEAREST : Graphic3d_TOTF_BILINEAR;
1536     const GLint aFilterGl = aFilter == Graphic3d_TOTF_NEAREST ? GL_NEAREST : GL_LINEAR;
1537
1538     OpenGl_VertexBuffer* aVerts = initBlitQuad (theToFlip);
1539     const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager = aCtx->ShaderManager();
1540     if (aVerts->IsValid()
1541      && aManager->BindFboBlitProgram (theReadFbo != NULL ? theReadFbo->NbSamples() : 0, toApplyGamma))
1542     {
1543       aCtx->SetSampleAlphaToCoverage (false);
1544       theReadFbo->ColorTexture()->Bind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_0);
1545       if (theReadFbo->ColorTexture()->Sampler()->Parameters()->Filter() != aFilter)
1546       {
1547         theReadFbo->ColorTexture()->Sampler()->Parameters()->SetFilter (aFilter);
1548         aCtx->core20fwd->glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, aFilterGl);
1549         aCtx->core20fwd->glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, aFilterGl);
1550       }
1551
1552       theReadFbo->DepthStencilTexture()->Bind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_1);
1553       if (theReadFbo->DepthStencilTexture()->Sampler()->Parameters()->Filter() != aFilter)
1554       {
1555         theReadFbo->DepthStencilTexture()->Sampler()->Parameters()->SetFilter (aFilter);
1556         aCtx->core20fwd->glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, aFilterGl);
1557         aCtx->core20fwd->glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, aFilterGl);
1558       }
1559
1560       aVerts->BindVertexAttrib (aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
1561
1562       aCtx->core20fwd->glDrawArrays (GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
1563
1564       aVerts->UnbindVertexAttrib (aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
1565       theReadFbo->DepthStencilTexture()->Unbind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_1);
1566       theReadFbo->ColorTexture()       ->Unbind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_0);
1567       aCtx->BindProgram (NULL);
1568     }
1569     else
1570     {
1571       TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString()
1572         + "Error! FBO blitting has failed";
1573       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1574                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1575                          0,
1576                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1577                          aMsg);
1578       myHasFboBlit = Standard_False;
1579       theReadFbo->Release (aCtx.operator->());
1580       return true;
1581     }
1582   }
1583   return true;
1584 }
1585
1586 // =======================================================================
1587 // function : drawStereoPair
1588 // purpose  :
1589 // =======================================================================
1590 void OpenGl_View::drawStereoPair (OpenGl_FrameBuffer* theDrawFbo)
1591 {
1592   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1593   bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1594   OpenGl_FrameBuffer* aPair[2] =
1595   {
1596     myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
1597     myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
1598   };
1599   if (aPair[0] == NULL
1600   ||  aPair[1] == NULL
1601   || !myTransientDrawToFront)
1602   {
1603     aPair[0] = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL;
1604     aPair[1] = myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL;
1605   }
1606
1607   if (aPair[0] == NULL
1608    || aPair[1] == NULL)
1609   {
1610     return;
1611   }
1612
1613   if (aPair[0]->NbSamples() != 0)
1614   {
1615     // resolve MSAA buffers before drawing
1616     if (!myOpenGlFBO ->InitLazy (aCtx, aPair[0]->GetVPSizeX(), aPair[0]->GetVPSizeY(), myFboColorFormat, myFboDepthFormat, 0)
1617      || !myOpenGlFBO2->InitLazy (aCtx, aPair[0]->GetVPSizeX(), aPair[0]->GetVPSizeY(), myFboColorFormat, 0, 0))
1618     {
1619       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1620                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1621                          0,
1622                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1623                          "Error! Unable to allocate FBO for blitting stereo pair");
1624       bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1625       return;
1626     }
1627
1628     if (!blitBuffers (aPair[0], myOpenGlFBO .operator->(), Standard_False)
1629      || !blitBuffers (aPair[1], myOpenGlFBO2.operator->(), Standard_False))
1630     {
1631       bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1632       return;
1633     }
1634
1635     aPair[0] = myOpenGlFBO .operator->();
1636     aPair[1] = myOpenGlFBO2.operator->();
1637     bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1638   }
1639
1640   struct
1641   {
1642     Standard_Integer left;
1643     Standard_Integer top;
1644     Standard_Integer right;
1645     Standard_Integer bottom;
1646     Standard_Integer dx() { return right  - left; }
1647     Standard_Integer dy() { return bottom - top; }
1648   } aGeom;
1649
1650   myWindow->PlatformWindow()->Position (aGeom.left, aGeom.top, aGeom.right, aGeom.bottom);
1651
1652   Standard_Boolean toReverse = myRenderParams.ToReverseStereo;
1653   const Standard_Boolean isOddY = (aGeom.top + aGeom.dy()) % 2 == 1;
1654   const Standard_Boolean isOddX =  aGeom.left % 2 == 1;
1655   if (isOddY
1656    && (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_RowInterlaced
1657     || myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ChessBoard))
1658   {
1659     toReverse = !toReverse;
1660   }
1661   if (isOddX
1662    && (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ColumnInterlaced
1663     || myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ChessBoard))
1664   {
1665     toReverse = !toReverse;
1666   }
1667
1668   if (toReverse)
1669   {
1670     std::swap (aPair[0], aPair[1]);
1671   }
1672
1673   aCtx->core20fwd->glDepthFunc (GL_ALWAYS);
1674   aCtx->core20fwd->glDepthMask (GL_TRUE);
1675   aCtx->core20fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
1676
1677   aCtx->BindTextures (Handle(OpenGl_TextureSet)(), Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1678   OpenGl_VertexBuffer* aVerts = initBlitQuad (myToFlipOutput);
1679
1680   const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager = aCtx->ShaderManager();
1681   if (aVerts->IsValid()
1682    && aManager->BindStereoProgram (myRenderParams.StereoMode))
1683   {
1684     if (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_Anaglyph)
1685     {
1686       OpenGl_Mat4 aFilterL, aFilterR;
1687       aFilterL.SetDiagonal (Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1688       aFilterR.SetDiagonal (Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1689       switch (myRenderParams.AnaglyphFilter)
1690       {
1691         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_RedCyan_Simple:
1692         {
1693           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1694           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1695           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1696           break;
1697         }
1698         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_RedCyan_Optimized:
1699         {
1700           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 ( 0.4154f,      0.4710f,      0.16666667f, 0.0f));
1701           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (-0.0458f,     -0.0484f,     -0.0257f,     0.0f));
1702           aFilterL.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.0547f,     -0.0615f,      0.0128f,     0.0f));
1703           aFilterL.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,         0.0f,         0.0f,        0.0f));
1704           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (-0.01090909f, -0.03636364f, -0.00606061f, 0.0f));
1705           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 ( 0.37560000f,  0.73333333f,  0.01111111f, 0.0f));
1706           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.06510000f, -0.12870000f,  1.29710000f, 0.0f));
1707           aFilterR.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,                0.0f,  0.0f,        0.0f));
1708           break;
1709         }
1710         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_YellowBlue_Simple:
1711         {
1712           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1713           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1714           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1715           break;
1716         }
1717         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_YellowBlue_Optimized:
1718         {
1719           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 ( 1.062f, -0.205f,  0.299f, 0.0f));
1720           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (-0.026f,  0.908f,  0.068f, 0.0f));
1721           aFilterL.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.038f, -0.173f,  0.022f, 0.0f));
1722           aFilterL.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,    0.0f,    0.0f,   0.0f));
1723           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (-0.016f, -0.123f, -0.017f, 0.0f));
1724           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 ( 0.006f,  0.062f, -0.017f, 0.0f));
1725           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 ( 0.094f,  0.185f,  0.911f, 0.0f));
1726           aFilterR.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,    0.0f,    0.0f,   0.0f));
1727           break;
1728         }
1729         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_GreenMagenta_Simple:
1730         {
1731           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1732           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1733           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1734           break;
1735         }
1736         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_UserDefined:
1737         {
1738           aFilterL = myRenderParams.AnaglyphLeft;
1739           aFilterR = myRenderParams.AnaglyphRight;
1740           break;
1741         }
1742       }
1743       aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "uMultL", aFilterL);
1744       aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "uMultR", aFilterR);
1745     }
1746
1747     aPair[0]->ColorTexture()->Bind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_0);
1748     aPair[1]->ColorTexture()->Bind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_1);
1749     aVerts->BindVertexAttrib (aCtx, 0);
1750
1751     aCtx->core20fwd->glDrawArrays (GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
1752
1753     aVerts->UnbindVertexAttrib (aCtx, 0);
1754     aPair[1]->ColorTexture()->Unbind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_1);
1755     aPair[0]->ColorTexture()->Unbind (aCtx, Graphic3d_TextureUnit_0);
1756   }
1757   else
1758   {
1759     TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString()
1760       + "Error! Anaglyph has failed";
1761     aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1762                        GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1763                        0,
1764                        GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1765                        aMsg);
1766   }
1767 }
1768
1769 // =======================================================================
1770 // function : copyBackToFront
1771 // purpose  :
1772 // =======================================================================
1773 bool OpenGl_View::copyBackToFront()
1774 {
1775   myIsImmediateDrawn = Standard_False;
1776 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1777   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1778   if (aCtx->core11 == NULL)
1779   {
1780     return false;
1781   }
1782
1783   OpenGl_Mat4 aProjectMat;
1784   Graphic3d_TransformUtils::Ortho2D (aProjectMat,
1785                                      0.0f, static_cast<GLfloat> (myWindow->Width()),
1786                                      0.0f, static_cast<GLfloat> (myWindow->Height()));
1787
1788   aCtx->WorldViewState.Push();
1789   aCtx->ProjectionState.Push();
1790
1791   aCtx->WorldViewState.SetIdentity();
1792   aCtx->ProjectionState.SetCurrent (aProjectMat);
1793
1794   aCtx->ApplyProjectionMatrix();
1795   aCtx->ApplyWorldViewMatrix();
1796
1797   // synchronize FFP state before copying pixels
1798   aCtx->BindProgram (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1799   aCtx->ShaderManager()->PushState (Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
1800   aCtx->DisableFeatures();
1801
1802   switch (aCtx->DrawBuffer())
1803   {
1804     case GL_BACK_LEFT:
1805     {
1806       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK_LEFT);
1807       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT_LEFT);
1808       break;
1809     }
1810     case GL_BACK_RIGHT:
1811     {
1812       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK_RIGHT);
1813       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT_RIGHT);
1814       break;
1815     }
1816     default:
1817     {
1818       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK);
1819       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT);
1820       break;
1821     }
1822   }
1823
1824   aCtx->core11->glRasterPos2i (0, 0);
1825   aCtx->core11->glCopyPixels  (0, 0, myWindow->Width() + 1, myWindow->Height() + 1, GL_COLOR);
1826   //aCtx->core11->glCopyPixels  (0, 0, myWidth + 1, myHeight + 1, GL_DEPTH);
1827
1828   aCtx->EnableFeatures();
1829
1830   aCtx->WorldViewState.Pop();
1831   aCtx->ProjectionState.Pop();
1832   aCtx->ApplyProjectionMatrix();
1833
1834   // read/write from front buffer now
1835   aCtx->SetReadBuffer (aCtx->DrawBuffer());
1836   return true;
1837 #else
1838   return false;
1839 #endif
1840 }
1841
1842 // =======================================================================
1843 // function : checkOitCompatibility
1844 // purpose  :
1845 // =======================================================================
1846 Standard_Boolean OpenGl_View::checkOitCompatibility (const Handle(OpenGl_Context)& theGlContext,
1847                                                      const Standard_Boolean theMSAA)
1848 {
1849   // determine if OIT is supported by current OpenGl context
1850   Standard_Boolean& aToDisableOIT = theMSAA ? myToDisableMSAA : myToDisableOIT;
1851   if (aToDisableOIT)
1852   {
1853     return Standard_False;
1854   }
1855
1856   TCollection_ExtendedString aCompatibilityMsg;
1857   if (theGlContext->hasFloatBuffer     == OpenGl_FeatureNotAvailable
1858    && theGlContext->hasHalfFloatBuffer == OpenGl_FeatureNotAvailable)
1859   {
1860     aCompatibilityMsg += "OpenGL context does not support floating-point RGBA color buffer format.\n";
1861   }
1862   if (theMSAA && theGlContext->hasSampleVariables == OpenGl_FeatureNotAvailable)
1863   {
1864     aCompatibilityMsg += "Current version of GLSL does not support built-in sample variables.\n";
1865   }
1866   if (theGlContext->hasDrawBuffers == OpenGl_FeatureNotAvailable)
1867   {
1868     aCompatibilityMsg += "OpenGL context does not support multiple draw buffers.\n";
1869   }
1870   if (aCompatibilityMsg.IsEmpty())
1871   {
1872     return Standard_True;
1873   }
1874
1875   aCompatibilityMsg += "  Blended order-independent transparency will not be available.\n";
1876   theGlContext->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1877                           GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1878                           0,
1879                           GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1880                           aCompatibilityMsg);
1881
1882   aToDisableOIT = Standard_True;
1883   return Standard_False;
1884 }
1885
1886 // =======================================================================
1887 // function : chooseOitColorConfiguration
1888 // purpose  :
1889 // =======================================================================
1890 bool OpenGl_View::chooseOitColorConfiguration (const Handle(OpenGl_Context)& theGlContext,
1891                                                const Standard_Integer theConfigIndex,
1892                                                OpenGl_ColorFormats& theFormats)
1893 {
1894   theFormats.Clear();
1895   switch (theConfigIndex)
1896   {
1897     case 0: // choose best applicable color format combination
1898     {
1899       theFormats.Append (theGlContext->hasHalfFloatBuffer != OpenGl_FeatureNotAvailable ? GL_RGBA16F : GL_RGBA32F);
1900       theFormats.Append (theGlContext->hasHalfFloatBuffer != OpenGl_FeatureNotAvailable ? GL_R16F    : GL_R32F);
1901       return true;
1902     }
1903     case 1: // choose non-optimal applicable color format combination
1904     {
1905       theFormats.Append (theGlContext->hasHalfFloatBuffer != OpenGl_FeatureNotAvailable ? GL_RGBA16F : GL_RGBA32F);
1906       theFormats.Append (theGlContext->hasHalfFloatBuffer != OpenGl_FeatureNotAvailable ? GL_RGBA16F : GL_RGBA32F);
1907       return true;
1908     }
1909   }
1910   return false; // color combination does not exist
1911 }
1912
1913 // =======================================================================
1914 // function : checkPBRAvailability
1915 // purpose  :
1916 // =======================================================================
1917 Standard_Boolean OpenGl_View::checkPBRAvailability() const
1918 {
1919   return myWorkspace->GetGlContext()->HasPBR()
1920       && !myPBREnvironment.IsNull();
1921 }
1922
1923 // =======================================================================
1924 // function : bakePBREnvironment
1925 // purpose  :
1926 // =======================================================================
1927 void OpenGl_View::bakePBREnvironment (const Handle(OpenGl_Context)& theCtx)
1928 {
1929   const Handle(OpenGl_TextureSet)& aTextureSet = myCubeMapParams->TextureSet (theCtx);
1930   if (!aTextureSet.IsNull()
1931    && !aTextureSet->IsEmpty())
1932   {
1933     myPBREnvironment->Bake (theCtx,
1934                             aTextureSet->First(),
1935                             myBackgroundCubeMap->ZIsInverted(),
1936                             myBackgroundCubeMap->IsTopDown(),
1937                             myRenderParams.PbrEnvBakingDiffNbSamples,
1938                             myRenderParams.PbrEnvBakingSpecNbSamples,
1939                             myRenderParams.PbrEnvBakingProbability);
1940   }
1941   else
1942   {
1943     myPBREnvironment->Clear (theCtx);
1944   }
1945 }
1946
1947 // =======================================================================
1948 // function : clearPBREnvironment
1949 // purpose  :
1950 // =======================================================================
1951 void OpenGl_View::clearPBREnvironment (const Handle(OpenGl_Context)& theCtx)
1952 {
1953   myPBREnvironment->Clear (theCtx);
1954 }
1955
1956 // =======================================================================
1957 // function : clearPBREnvironment
1958 // purpose  :
1959 // =======================================================================
1960 void OpenGl_View::processPBREnvRequest (const Handle(OpenGl_Context)& theCtx)
1961 {
1962   if (myPBREnvState == OpenGl_PBREnvState_CREATED)
1963   {
1964     switch (myPBREnvRequest)
1965     {
1966       case OpenGl_PBREnvRequest_NONE:  return;
1967       case OpenGl_PBREnvRequest_BAKE:  bakePBREnvironment  (theCtx); break;
1968       case OpenGl_PBREnvRequest_CLEAR: clearPBREnvironment (theCtx); break;
1969     }
1970   }
1971   myPBREnvRequest = OpenGl_PBREnvRequest_NONE;
1972 }