src/OpenGl/OpenGl_View_Redraw.cxx

   1 // Created on: 2011-09-20
   2 // Created by: Sergey ZERCHANINOV
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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_TextureParams.hxx>
  23 #include <Graphic3d_Texture2Dmanual.hxx>
  24 #include <Graphic3d_TransformUtils.hxx>
  25 #include <Image_AlienPixMap.hxx>
  26
  27 #include <NCollection_Mat4.hxx>
  28
  29 #include <OpenGl_AspectLine.hxx>
  30 #include <OpenGl_Context.hxx>
  31 #include <OpenGl_Matrix.hxx>
  32 #include <OpenGl_Workspace.hxx>
  33 #include <OpenGl_View.hxx>
  34 #include <OpenGl_Trihedron.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 #define EPSI 0.0001
  43
  44 namespace
  45 {
  46   static const GLfloat THE_DEFAULT_AMBIENT[4]    = { 0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f };
  47   static const GLfloat THE_DEFAULT_SPOT_DIR[3]   = { 0.0f, 0.0f, -1.0f };
  48   static const GLfloat THE_DEFAULT_SPOT_EXPONENT = 0.0f;
  49   static const GLfloat THE_DEFAULT_SPOT_CUTOFF   = 180.0f;
  50 }
  51
  52 extern void InitLayerProp (const int theListId); //szvgl: defined in OpenGl_GraphicDriver_Layer.cxx
  53
  54 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
  55
  56 //=======================================================================
  57 //function : bindLight
  58 //purpose  :
  59 //=======================================================================
  60 static void bindLight (const OpenGl_Light&             theLight,
  61                        GLenum&                         theLightGlId,
  62                        Graphic3d_Vec4&                 theAmbientColor,
  63                        const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace)
  64 {
  65   // Only 8 lights in OpenGL...
  66   if (theLightGlId > GL_LIGHT7)
  67   {
  68     return;
  69   }
  70
  71   if (theLight.Type == Graphic3d_TOLS_AMBIENT)
  72   {
  73     // add RGBA intensity of the ambient light
  74     theAmbientColor += theLight.Color;
  75     return;
  76   }
  77
  78   const Handle(OpenGl_Context)& aContext = theWorkspace->GetGlContext();
  79
  80   // the light is a headlight?
  81   if (theLight.IsHeadlight)
  82   {
  83     aContext->WorldViewState.Push();
  84     aContext->WorldViewState.SetIdentity();
  85
  86     aContext->ApplyWorldViewMatrix();
  87   }
  88
  89   // setup light type
  90   switch (theLight.Type)
  91   {
  92     case Graphic3d_TOLS_AMBIENT    : break; // handled by separate if-clause at beginning of method
  93     case Graphic3d_TOLS_DIRECTIONAL:
  94     {
  95       // if the last parameter of GL_POSITION, is zero, the corresponding light source is a Directional one
  96       const OpenGl_Vec4 anInfDir = -theLight.Direction;
  97
  98       // to create a realistic effect,  set the GL_SPECULAR parameter to the same value as the GL_DIFFUSE.
  99       glLightfv (theLightGlId, GL_AMBIENT,               THE_DEFAULT_AMBIENT);
 100       glLightfv (theLightGlId, GL_DIFFUSE,               theLight.Color.GetData());
 101       glLightfv (theLightGlId, GL_SPECULAR,              theLight.Color.GetData());
 102       glLightfv (theLightGlId, GL_POSITION,              anInfDir.GetData());
 103       glLightfv (theLightGlId, GL_SPOT_DIRECTION,        THE_DEFAULT_SPOT_DIR);
 104       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_EXPONENT,         THE_DEFAULT_SPOT_EXPONENT);
 105       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_CUTOFF,           THE_DEFAULT_SPOT_CUTOFF);
 106       break;
 107     }
 108     case Graphic3d_TOLS_POSITIONAL:
 109     {
 110       // to create a realistic effect, set the GL_SPECULAR parameter to the same value as the GL_DIFFUSE
 111       glLightfv (theLightGlId, GL_AMBIENT,               THE_DEFAULT_AMBIENT);
 112       glLightfv (theLightGlId, GL_DIFFUSE,               theLight.Color.GetData());
 113       glLightfv (theLightGlId, GL_SPECULAR,              theLight.Color.GetData());
 114       glLightfv (theLightGlId, GL_POSITION,              theLight.Position.GetData());
 115       glLightfv (theLightGlId, GL_SPOT_DIRECTION,        THE_DEFAULT_SPOT_DIR);
 116       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_EXPONENT,         THE_DEFAULT_SPOT_EXPONENT);
 117       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_CUTOFF,           THE_DEFAULT_SPOT_CUTOFF);
 118       glLightf  (theLightGlId, GL_CONSTANT_ATTENUATION,  theLight.ConstAttenuation());
 119       glLightf  (theLightGlId, GL_LINEAR_ATTENUATION,    theLight.LinearAttenuation());
 120       glLightf  (theLightGlId, GL_QUADRATIC_ATTENUATION, 0.0);
 121       break;
 122     }
 123     case Graphic3d_TOLS_SPOT:
 124     {
 125       glLightfv (theLightGlId, GL_AMBIENT,               THE_DEFAULT_AMBIENT);
 126       glLightfv (theLightGlId, GL_DIFFUSE,               theLight.Color.GetData());
 127       glLightfv (theLightGlId, GL_SPECULAR,              theLight.Color.GetData());
 128       glLightfv (theLightGlId, GL_POSITION,              theLight.Position.GetData());
 129       glLightfv (theLightGlId, GL_SPOT_DIRECTION,        theLight.Direction.GetData());
 130       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_EXPONENT,         theLight.Concentration() * 128.0f);
 131       glLightf  (theLightGlId, GL_SPOT_CUTOFF,          (theLight.Angle() * 180.0f) / GLfloat(M_PI));
 132       glLightf  (theLightGlId, GL_CONSTANT_ATTENUATION,  theLight.ConstAttenuation());
 133       glLightf  (theLightGlId, GL_LINEAR_ATTENUATION,    theLight.LinearAttenuation());
 134       glLightf  (theLightGlId, GL_QUADRATIC_ATTENUATION, 0.0f);
 135       break;
 136     }
 137   }
 138
 139   // restore matrix in case of headlight
 140   if (theLight.IsHeadlight)
 141   {
 142     aContext->WorldViewState.Pop();
 143   }
 144
 145   glEnable (theLightGlId++);
 146 }
 147 #endif
 148
 149 //=======================================================================
 150 //function : drawBackground
 151 //purpose  :
 152 //=======================================================================
 153 void OpenGl_View::drawBackground (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace)
 154 {
 155   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theWorkspace->GetGlContext();
 156
 157   if ((theWorkspace->NamedStatus & OPENGL_NS_WHITEBACK) != 0 // no background
 158     || (!myBgTextureArray->IsDefined()                       // no texture
 159      && !myBgGradientArray->IsDefined()))                    // no gradient
 160   {
 161     return;
 162   }
 163
 164   const Standard_Boolean wasUsedZBuffer = theWorkspace->SetUseZBuffer (Standard_False);
 165   if (wasUsedZBuffer)
 166   {
 167     aCtx->core11fwd->glDisable (GL_DEPTH_TEST);
 168   }
 169
 170   // Drawing background gradient if:
 171   // - gradient fill type is not Aspect_GFM_NONE and
 172   // - either background texture is no specified or it is drawn in Aspect_FM_CENTERED mode
 173   if (myBgGradientArray->IsDefined()
 174     && (!myTextureParams->Aspect()->ToMapTexture()
 175       || myBgTextureArray->TextureFillMethod() == Aspect_FM_CENTERED
 176       || myBgTextureArray->TextureFillMethod() == Aspect_FM_NONE))
 177   {
 178   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 179     GLint aShadingModelOld = GL_SMOOTH;
 180     if (aCtx->core11 != NULL)
 181     {
 182       aCtx->core11fwd->glDisable (GL_LIGHTING);
 183       aCtx->core11fwd->glGetIntegerv (GL_SHADE_MODEL, &aShadingModelOld);
 184       aCtx->core11->glShadeModel (GL_SMOOTH);
 185     }
 186   #endif
 187
 188     myBgGradientArray->Render (theWorkspace);
 189
 190   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 191     if (aCtx->core11 != NULL)
 192     {
 193       aCtx->core11->glShadeModel (aShadingModelOld);
 194     }
 195   #endif
 196   }
 197
 198   // Drawing background image if it is defined
 199   // (texture is defined and fill type is not Aspect_FM_NONE)
 200   if (myBgTextureArray->IsDefined()
 201    && myTextureParams->Aspect()->ToMapTexture())
 202   {
 203     aCtx->core11fwd->glDisable (GL_BLEND);
 204
 205     const OpenGl_AspectFace* anOldAspectFace = theWorkspace->SetAspectFace (myTextureParams);
 206     myBgTextureArray->Render (theWorkspace);
 207     theWorkspace->SetAspectFace (anOldAspectFace);
 208   }
 209
 210   if (wasUsedZBuffer)
 211   {
 212     theWorkspace->SetUseZBuffer (Standard_True);
 213     aCtx->core11fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
 214   }
 215 }
 216
 217 //=======================================================================
 218 //function : Redraw
 219 //purpose  :
 220 //=======================================================================
 221 void OpenGl_View::Redraw()
 222 {
 223   const Standard_Boolean wasDisabledMSAA = myToDisableMSAA;
 224   const Standard_Boolean hadFboBlit      = myHasFboBlit;
 225   if (myRenderParams.Method == Graphic3d_RM_RAYTRACING
 226   && !myCaps->vboDisable
 227   && !myCaps->keepArrayData)
 228   {
 229     if (myWasRedrawnGL)
 230     {
 231       myDeviceLostFlag = Standard_True;
 232     }
 233
 234     myCaps->keepArrayData = Standard_True;
 235   }
 236
 237   if (!myWorkspace->Activate())
 238   {
 239     return;
 240   }
 241
 242   myWindow->SetSwapInterval();
 243
 244   ++myFrameCounter;
 245   const Graphic3d_StereoMode      aStereoMode  = myRenderParams.StereoMode;
 246   Graphic3d_Camera::Projection    aProjectType = myCamera->ProjectionType();
 247   Handle(OpenGl_Context)          aCtx         = myWorkspace->GetGlContext();
 248
 249   // release pending GL resources
 250   aCtx->ReleaseDelayed();
 251
 252   // fetch OpenGl context state
 253   aCtx->FetchState();
 254
 255   // set resolution ratio
 256   aCtx->SetResolutionRatio (RenderingParams().ResolutionRatio());
 257
 258   OpenGl_FrameBuffer* aFrameBuffer = myFBO.operator->();
 259   bool toSwap = aCtx->IsRender()
 260             && !aCtx->caps->buffersNoSwap
 261             &&  aFrameBuffer == NULL;
 262
 263   Standard_Integer aSizeX = aFrameBuffer != NULL ? aFrameBuffer->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
 264   Standard_Integer aSizeY = aFrameBuffer != NULL ? aFrameBuffer->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
 265
 266   // determine multisampling parameters
 267   Standard_Integer aNbSamples = !myToDisableMSAA
 268                               ? Max (Min (myRenderParams.NbMsaaSamples, aCtx->MaxMsaaSamples()), 0)
 269                               : 0;
 270   if (aNbSamples != 0)
 271   {
 272     aNbSamples = OpenGl_Context::GetPowerOfTwo (aNbSamples, aCtx->MaxMsaaSamples());
 273   }
 274
 275   if ( aFrameBuffer == NULL
 276    && !aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
 277    &&  aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid())
 278   {
 279     aFrameBuffer = aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->();
 280   }
 281
 282   if (myHasFboBlit
 283    && (myTransientDrawToFront
 284     || aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo
 285     || aNbSamples != 0))
 286   {
 287     if (myMainSceneFbos[0]->GetVPSizeX() != aSizeX
 288      || myMainSceneFbos[0]->GetVPSizeY() != aSizeY
 289      || myMainSceneFbos[0]->NbSamples()  != aNbSamples)
 290     {
 291       if (!myTransientDrawToFront)
 292       {
 293         myImmediateSceneFbos[0]->Release (aCtx.operator->());
 294         myImmediateSceneFbos[1]->Release (aCtx.operator->());
 295         myImmediateSceneFbos[0]->ChangeViewport (0, 0);
 296         myImmediateSceneFbos[1]->ChangeViewport (0, 0);
 297       }
 298
 299       // prepare FBOs containing main scene
 300       // for further blitting and rendering immediate presentations on top
 301       if (aCtx->core20fwd != NULL)
 302       {
 303         myMainSceneFbos[0]->Init (aCtx, aSizeX, aSizeY, myFboColorFormat, myFboDepthFormat, aNbSamples);
 304       }
 305       if (myTransientDrawToFront
 306        && !aCtx->caps->useSystemBuffer
 307        && myMainSceneFbos[0]->IsValid())
 308       {
 309         myImmediateSceneFbos[0]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0]);
 310       }
 311     }
 312   }
 313   else
 314   {
 315     myMainSceneFbos     [0]->Release (aCtx.operator->());
 316     myMainSceneFbos     [1]->Release (aCtx.operator->());
 317     myImmediateSceneFbos[0]->Release (aCtx.operator->());
 318     myImmediateSceneFbos[1]->Release (aCtx.operator->());
 319     myMainSceneFbos     [0]->ChangeViewport (0, 0);
 320     myMainSceneFbos     [1]->ChangeViewport (0, 0);
 321     myImmediateSceneFbos[0]->ChangeViewport (0, 0);
 322     myImmediateSceneFbos[1]->ChangeViewport (0, 0);
 323   }
 324
 325   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo
 326    && myMainSceneFbos[0]->IsValid())
 327   {
 328     myMainSceneFbos[1]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0]);
 329     if (!myMainSceneFbos[1]->IsValid())
 330     {
 331       // no enough memory?
 332       aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
 333     }
 334     else if (!myTransientDrawToFront)
 335     {
 336       //
 337     }
 338     else if (!aCtx->HasStereoBuffers() || aStereoMode != Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
 339     {
 340       myImmediateSceneFbos[0]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0]);
 341       myImmediateSceneFbos[1]->InitLazy (aCtx, *myMainSceneFbos[0]);
 342       if (!myImmediateSceneFbos[0]->IsValid()
 343        || !myImmediateSceneFbos[1]->IsValid())
 344       {
 345         aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
 346       }
 347     }
 348   }
 349
 350   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
 351   {
 352     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbos[2] =
 353     {
 354       myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL,
 355       myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL
 356     };
 357     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbos[2] =
 358     {
 359       myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
 360       myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
 361     };
 362
 363     if (!myTransientDrawToFront)
 364     {
 365       anImmFbos[0] = aMainFbos[0];
 366       anImmFbos[1] = aMainFbos[1];
 367     }
 368     else if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
 369           || aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
 370     {
 371       anImmFbos[0] = NULL;
 372       anImmFbos[1] = NULL;
 373     }
 374
 375   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 376     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
 377   #endif
 378     redraw (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye, aMainFbos[0]);
 379     myBackBufferRestored = Standard_True;
 380     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
 381   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 382     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
 383   #endif
 384     if (!redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye, aMainFbos[0], anImmFbos[0]))
 385     {
 386       toSwap = false;
 387     }
 388     else if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip && toSwap)
 389     {
 390       aCtx->SwapBuffers();
 391     }
 392
 393   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 394     aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_RIGHT : GL_BACK);
 395   #endif
 396     redraw (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye, aMainFbos[1]);
 397     myBackBufferRestored = Standard_True;
 398     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
 399     if (!redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye, aMainFbos[1], anImmFbos[1]))
 400     {
 401       toSwap = false;
 402     }
 403
 404     if (anImmFbos[0] != NULL)
 405     {
 406       drawStereoPair (aFrameBuffer);
 407     }
 408   }
 409   else
 410   {
 411     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbo = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : aFrameBuffer;
 412     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbo = aFrameBuffer;
 413     if (!aCtx->caps->useSystemBuffer && myImmediateSceneFbos[0]->IsValid())
 414     {
 415       anImmFbo = myImmediateSceneFbos[0].operator->();
 416     }
 417     if (!myTransientDrawToFront)
 418     {
 419       anImmFbo = aMainFbo;
 420     }
 421
 422   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 423     if (aMainFbo == NULL)
 424     {
 425       aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
 426     }
 427   #endif
 428     redraw (aProjectType, aMainFbo);
 429     myBackBufferRestored = Standard_True;
 430     myIsImmediateDrawn   = Standard_False;
 431     if (!redrawImmediate (aProjectType, aMainFbo, anImmFbo))
 432     {
 433       toSwap = false;
 434     }
 435
 436     if (anImmFbo != NULL
 437      && anImmFbo != aFrameBuffer)
 438     {
 439       blitBuffers (anImmFbo, aFrameBuffer, myToFlipOutput);
 440     }
 441   }
 442
 443 #if defined(_WIN32) && defined(HAVE_VIDEOCAPTURE)
 444   if (OpenGl_AVIWriter_AllowWriting (myWindow->PlatformWindow()->NativeHandle()))
 445   {
 446     GLint params[4];
 447     glGetIntegerv (GL_VIEWPORT, params);
 448     int nWidth  = params[2] & ~0x7;
 449     int nHeight = params[3] & ~0x7;
 450
 451     const int nBitsPerPixel = 24;
 452     GLubyte* aDumpData = new GLubyte[nWidth * nHeight * nBitsPerPixel / 8];
 453
 454     glPixelStorei (GL_PACK_ALIGNMENT, 1);
 455     glReadPixels (0, 0, nWidth, nHeight, GL_BGR_EXT, GL_UNSIGNED_BYTE, aDumpData);
 456     OpenGl_AVIWriter_AVIWriter (aDumpData, nWidth, nHeight, nBitsPerPixel);
 457     delete[] aDumpData;
 458   }
 459 #endif
 460
 461   if (myRenderParams.Method == Graphic3d_RM_RAYTRACING
 462    && myRenderParams.IsGlobalIlluminationEnabled)
 463   {
 464     myAccumFrames++;
 465   }
 466
 467   // bind default FBO
 468   bindDefaultFbo();
 469
 470   if (wasDisabledMSAA != myToDisableMSAA
 471    || hadFboBlit      != myHasFboBlit)
 472   {
 473     // retry on error
 474     Redraw();
 475   }
 476
 477   // Swap the buffers
 478   if (toSwap)
 479   {
 480     aCtx->SwapBuffers();
 481     if (!myMainSceneFbos[0]->IsValid())
 482     {
 483       myBackBufferRestored = Standard_False;
 484     }
 485   }
 486   else
 487   {
 488     aCtx->core11fwd->glFlush();
 489   }
 490
 491   // reset render mode state
 492   aCtx->FetchState();
 493
 494   myWasRedrawnGL = Standard_True;
 495 }
 496
 497 // =======================================================================
 498 // function : RedrawImmediate
 499 // purpose  :
 500 // =======================================================================
 501 void OpenGl_View::RedrawImmediate()
 502 {
 503   if (!myWorkspace->Activate())
 504     return;
 505
 506   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
 507   if (!myTransientDrawToFront
 508    || !myBackBufferRestored
 509    || (aCtx->caps->buffersNoSwap && !myMainSceneFbos[0]->IsValid()))
 510   {
 511     Redraw();
 512     return;
 513   }
 514
 515   const Graphic3d_StereoMode   aStereoMode  = myRenderParams.StereoMode;
 516   Graphic3d_Camera::Projection aProjectType = myCamera->ProjectionType();
 517   OpenGl_FrameBuffer*          aFrameBuffer = myFBO.operator->();
 518
 519   if ( aFrameBuffer == NULL
 520    && !aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
 521    &&  aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid())
 522   {
 523     aFrameBuffer = aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->();
 524   }
 525
 526   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
 527   {
 528     if (myMainSceneFbos[0]->IsValid()
 529     && !myMainSceneFbos[1]->IsValid())
 530     {
 531       aProjectType = Graphic3d_Camera::Projection_Perspective;
 532     }
 533   }
 534
 535   bool toSwap = false;
 536   if (aProjectType == Graphic3d_Camera::Projection_Stereo)
 537   {
 538     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbos[2] =
 539     {
 540       myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL,
 541       myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL
 542     };
 543     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbos[2] =
 544     {
 545       myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
 546       myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
 547     };
 548     if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
 549      || aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer)
 550     {
 551       anImmFbos[0] = NULL;
 552       anImmFbos[1] = NULL;
 553     }
 554
 555     if (aCtx->arbFBO != NULL)
 556     {
 557       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
 558     }
 559   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 560     if (anImmFbos[0] == NULL)
 561     {
 562       aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_LEFT : GL_BACK);
 563     }
 564   #endif
 565     toSwap = redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye,
 566                               aMainFbos[0],
 567                               anImmFbos[0],
 568                               Standard_True) || toSwap;
 569     if (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_SoftPageFlip
 570     &&  toSwap
 571     && !aCtx->caps->buffersNoSwap)
 572     {
 573       aCtx->SwapBuffers();
 574     }
 575
 576     if (aCtx->arbFBO != NULL)
 577     {
 578       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
 579     }
 580   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 581     if (anImmFbos[1] == NULL)
 582     {
 583       aCtx->SetReadDrawBuffer (aStereoMode == Graphic3d_StereoMode_QuadBuffer ? GL_BACK_RIGHT : GL_BACK);
 584     }
 585   #endif
 586     toSwap = redrawImmediate (Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye,
 587                               aMainFbos[1],
 588                               anImmFbos[1],
 589                               Standard_True) || toSwap;
 590     if (anImmFbos[0] != NULL)
 591     {
 592       drawStereoPair (aFrameBuffer);
 593     }
 594   }
 595   else
 596   {
 597     OpenGl_FrameBuffer* aMainFbo = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL;
 598     OpenGl_FrameBuffer* anImmFbo = aFrameBuffer;
 599     if (!aCtx->caps->useSystemBuffer && myImmediateSceneFbos[0]->IsValid())
 600     {
 601       anImmFbo = myImmediateSceneFbos[0].operator->();
 602     }
 603   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 604     if (aMainFbo == NULL)
 605     {
 606       aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
 607     }
 608   #endif
 609     toSwap = redrawImmediate (aProjectType,
 610                               aMainFbo,
 611                               anImmFbo,
 612                               Standard_True) || toSwap;
 613     if (anImmFbo != NULL
 614      && anImmFbo != aFrameBuffer)
 615     {
 616       blitBuffers (anImmFbo, aFrameBuffer, myToFlipOutput);
 617     }
 618   }
 619
 620   // bind default FBO
 621   bindDefaultFbo();
 622
 623   if (toSwap && !aCtx->caps->buffersNoSwap)
 624   {
 625     aCtx->SwapBuffers();
 626   }
 627   else
 628   {
 629     aCtx->core11fwd->glFlush();
 630   }
 631
 632   myWasRedrawnGL = Standard_True;
 633 }
 634
 635 // =======================================================================
 636 // function : redraw
 637 // purpose  :
 638 // =======================================================================
 639 void OpenGl_View::redraw (const Graphic3d_Camera::Projection theProjection, OpenGl_FrameBuffer* theReadDrawFbo)
 640 {
 641   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
 642   if (theReadDrawFbo != NULL)
 643   {
 644     theReadDrawFbo->BindBuffer    (aCtx);
 645     theReadDrawFbo->SetupViewport (aCtx);
 646   }
 647   else
 648   {
 649     const Standard_Integer aViewport[4] = { 0, 0, myWindow->Width(), myWindow->Height() };
 650     aCtx->ResizeViewport (aViewport);
 651   }
 652
 653   // request reset of material
 654   myWorkspace->NamedStatus    |= OPENGL_NS_RESMAT;
 655   myWorkspace->UseZBuffer()    = Standard_True;
 656   myWorkspace->UseDepthWrite() = Standard_True;
 657   GLbitfield toClear = GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
 658   glDepthFunc (GL_LEQUAL);
 659   glDepthMask (GL_TRUE);
 660   glEnable (GL_DEPTH_TEST);
 661
 662 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 663   glClearDepth (1.0);
 664 #else
 665   glClearDepthf (1.0f);
 666 #endif
 667
 668   if (myWorkspace->NamedStatus & OPENGL_NS_WHITEBACK)
 669   {
 670     // set background to white
 671     glClearColor (1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
 672   }
 673   else
 674   {
 675     const OpenGl_Vec4& aBgColor = myBgColor;
 676     glClearColor (aBgColor.r(), aBgColor.g(), aBgColor.b(), 0.0f);
 677   }
 678
 679   glClear (toClear);
 680
 681   render (theProjection, theReadDrawFbo, Standard_False);
 682 }
 683
 684 // =======================================================================
 685 // function : redrawMonoImmediate
 686 // purpose  :
 687 // =======================================================================
 688 bool OpenGl_View::redrawImmediate (const Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
 689                                    OpenGl_FrameBuffer*    theReadFbo,
 690                                    OpenGl_FrameBuffer*    theDrawFbo,
 691                                    const Standard_Boolean theIsPartialUpdate)
 692 {
 693   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
 694   GLboolean toCopyBackToFront = GL_FALSE;
 695   if (theDrawFbo == theReadFbo
 696    && theDrawFbo != NULL)
 697   {
 698     myBackBufferRestored = Standard_False;
 699   }
 700   else if (theReadFbo != NULL
 701         && theReadFbo->IsValid()
 702         && aCtx->IsRender())
 703   {
 704     if (!blitBuffers (theReadFbo, theDrawFbo))
 705     {
 706       return true;
 707     }
 708   }
 709   else if (theDrawFbo == NULL)
 710   {
 711   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 712     aCtx->core11fwd->glGetBooleanv (GL_DOUBLEBUFFER, &toCopyBackToFront);
 713   #endif
 714     if (toCopyBackToFront)
 715     {
 716       if (!HasImmediateStructures()
 717        && !theIsPartialUpdate)
 718       {
 719         // prefer Swap Buffers within Redraw in compatibility mode (without FBO)
 720         return true;
 721       }
 722       copyBackToFront();
 723     }
 724     else
 725     {
 726       myBackBufferRestored = Standard_False;
 727     }
 728   }
 729   else
 730   {
 731     myBackBufferRestored = Standard_False;
 732   }
 733   myIsImmediateDrawn = Standard_True;
 734
 735   myWorkspace->UseZBuffer()    = Standard_True;
 736   myWorkspace->UseDepthWrite() = Standard_True;
 737   glDepthFunc (GL_LEQUAL);
 738   glDepthMask (GL_TRUE);
 739   glEnable (GL_DEPTH_TEST);
 740 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 741   glClearDepth (1.0);
 742 #else
 743   glClearDepthf (1.0f);
 744 #endif
 745
 746   render (theProjection, theDrawFbo, Standard_True);
 747
 748   return !toCopyBackToFront;
 749 }
 750
 751 //=======================================================================
 752 //function : Render
 753 //purpose  :
 754 //=======================================================================
 755 void OpenGl_View::render (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
 756                           OpenGl_FrameBuffer*          theOutputFBO,
 757                           const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
 758 {
 759   // ==================================
 760   //      Step 1: Prepare for render
 761   // ==================================
 762
 763   const Handle(OpenGl_Context)& aContext = myWorkspace->GetGlContext();
 764
 765 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 766   // Disable current clipping planes
 767   if (aContext->core11 != NULL)
 768   {
 769     const Standard_Integer aMaxPlanes = aContext->MaxClipPlanes();
 770     for (Standard_Integer aClipPlaneId = GL_CLIP_PLANE0; aClipPlaneId < GL_CLIP_PLANE0 + aMaxPlanes; ++aClipPlaneId)
 771     {
 772       aContext->core11fwd->glDisable (aClipPlaneId);
 773     }
 774   }
 775 #endif
 776
 777   // Update states of OpenGl_BVHTreeSelector (frustum culling algorithm).
 778   myBVHSelector.SetViewVolume (myCamera);
 779   myBVHSelector.SetViewportSize (myWindow->Width(), myWindow->Height());
 780
 781   const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager   = aContext->ShaderManager();
 782   if (StateInfo (myCurrLightSourceState, aManager->LightSourceState().Index()) != myLastLightSourceState)
 783   {
 784     aManager->UpdateLightSourceStateTo (myShadingModel == Graphic3d_TOSM_NONE ? &myNoShadingLight : &myLights);
 785     myLastLightSourceState = StateInfo (myCurrLightSourceState, aManager->LightSourceState().Index());
 786   }
 787
 788   // Update matrices if camera has changed.
 789   Graphic3d_WorldViewProjState aWVPState = myCamera->WorldViewProjState();
 790   const Standard_Boolean isCameraChanged = myWorldViewProjState != aWVPState;
 791   const Standard_Boolean isSameView      = aManager->IsSameView (this);
 792   if (isCameraChanged)
 793   {
 794     aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionMatrixF());
 795     aContext->WorldViewState .SetCurrent (myCamera->OrientationMatrixF());
 796     myAccumFrames = 0;
 797   }
 798
 799   // Apply new matrix state if camera has changed or this view differs from the one
 800   // that was previously used for configuring matrices of shader manager
 801   // (ApplyProjectionMatrix and ApplyWorldViewMatrix will affect the manager).
 802   if (isCameraChanged || !isSameView)
 803   {
 804     aContext->ApplyProjectionMatrix();
 805     aContext->ApplyWorldViewMatrix();
 806   }
 807
 808   if (aManager->ModelWorldState().Index() == 0)
 809   {
 810     aContext->ShaderManager()->UpdateModelWorldStateTo (OpenGl_Mat4());
 811   }
 812
 813   myWorldViewProjState = aWVPState;
 814
 815   // ====================================
 816   //      Step 2: Redraw background
 817   // ====================================
 818
 819   // Render background
 820   if (!theToDrawImmediate)
 821   {
 822     drawBackground (myWorkspace);
 823   }
 824
 825 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 826   // Switch off lighting by default
 827   if (aContext->core11 != NULL)
 828   {
 829     glDisable(GL_LIGHTING);
 830   }
 831 #endif
 832
 833   // =================================
 834   //      Step 3: Redraw main plane
 835   // =================================
 836
 837   // Setup face culling
 838   GLboolean isCullFace = GL_FALSE;
 839   if (myBackfacing != Graphic3d_TOBM_AUTOMATIC)
 840   {
 841     isCullFace = glIsEnabled (GL_CULL_FACE);
 842     if (myBackfacing == Graphic3d_TOBM_DISABLE)
 843     {
 844       glEnable (GL_CULL_FACE);
 845       glCullFace (GL_BACK);
 846     }
 847     else
 848       glDisable (GL_CULL_FACE);
 849   }
 850
 851 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
 852   // if the view is scaled normal vectors are scaled to unit
 853   // length for correct displaying of shaded objects
 854   const gp_Pnt anAxialScale = myCamera->AxialScale();
 855   if (anAxialScale.X() != 1.F ||
 856       anAxialScale.Y() != 1.F ||
 857       anAxialScale.Z() != 1.F)
 858   {
 859     aContext->SetGlNormalizeEnabled (Standard_True);
 860   }
 861   else
 862   {
 863     aContext->SetGlNormalizeEnabled (Standard_False);
 864   }
 865
 866   // Apply InteriorShadingMethod
 867   if (aContext->core11 != NULL)
 868   {
 869     aContext->core11->glShadeModel (myShadingModel == Graphic3d_TOSM_FACET
 870                                  || myShadingModel == Graphic3d_TOSM_NONE ? GL_FLAT : GL_SMOOTH);
 871   }
 872 #endif
 873
 874   aManager->SetShadingModel (myShadingModel);
 875
 876   // Redraw 3d scene
 877   if (theProjection == Graphic3d_Camera::Projection_MonoLeftEye)
 878   {
 879     aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionStereoLeftF());
 880     aContext->ApplyProjectionMatrix();
 881   }
 882   else if (theProjection == Graphic3d_Camera::Projection_MonoRightEye)
 883   {
 884     aContext->ProjectionState.SetCurrent (myCamera->ProjectionStereoRightF());
 885     aContext->ApplyProjectionMatrix();
 886   }
 887
 888   myWorkspace->SetEnvironmentTexture (myTextureEnv);
 889
 890   renderScene (theProjection, theOutputFBO, theToDrawImmediate);
 891
 892   myWorkspace->SetEnvironmentTexture (Handle(OpenGl_Texture)());
 893
 894   // ===============================
 895   //      Step 4: Trihedron
 896   // ===============================
 897
 898   // Resetting GL parameters according to the default aspects
 899   // in order to synchronize GL state with the graphic driver state
 900   // before drawing auxiliary stuff (trihedrons, overlayer)
 901   myWorkspace->ResetAppliedAspect();
 902
 903
 904   // We need to disable (unbind) all shaders programs to ensure
 905   // that all objects without specified aspect will be drawn
 906   // correctly (such as background)
 907   aContext->BindProgram (NULL);
 908
 909   // Render trihedron
 910   if (!theToDrawImmediate)
 911   {
 912     renderTrihedron (myWorkspace);
 913
 914     // Restore face culling
 915     if (myBackfacing != Graphic3d_TOBM_AUTOMATIC)
 916     {
 917       if (isCullFace)
 918       {
 919         glEnable (GL_CULL_FACE);
 920         glCullFace (GL_BACK);
 921       }
 922       else
 923         glDisable (GL_CULL_FACE);
 924     }
 925   }
 926
 927   // ==============================================================
 928   //      Step 6: Keep shader manager informed about last View
 929   // ==============================================================
 930
 931   if (!aManager.IsNull())
 932   {
 933     aManager->SetLastView (this);
 934   }
 935 }
 936
 937 // =======================================================================
 938 // function : InvalidateBVHData
 939 // purpose  :
 940 // =======================================================================
 941 void OpenGl_View::InvalidateBVHData (const Graphic3d_ZLayerId theLayerId)
 942 {
 943   myZLayers.InvalidateBVHData (theLayerId);
 944 }
 945
 946 //=======================================================================
 947 //function : renderStructs
 948 //purpose  :
 949 //=======================================================================
 950 void OpenGl_View::renderStructs (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
 951                                  OpenGl_FrameBuffer*          theReadDrawFbo,
 952                                  const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
 953 {
 954   if ( myZLayers.NbStructures() <= 0 )
 955     return;
 956
 957   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
 958   Standard_Boolean toRenderGL = theToDrawImmediate ||
 959     myRenderParams.Method != Graphic3d_RM_RAYTRACING ||
 960     myRaytraceInitStatus == OpenGl_RT_FAIL ||
 961     aCtx->IsFeedback();
 962
 963   if (!toRenderGL)
 964   {
 965     toRenderGL = !initRaytraceResources (aCtx) ||
 966       !updateRaytraceGeometry (OpenGl_GUM_CHECK, myId, aCtx);
 967
 968     toRenderGL |= !myIsRaytraceDataValid; // if no ray-trace data use OpenGL
 969
 970     if (!toRenderGL)
 971     {
 972       const Standard_Integer aSizeX = theReadDrawFbo != NULL ? theReadDrawFbo->GetVPSizeX() : myWindow->Width();
 973       const Standard_Integer aSizeY = theReadDrawFbo != NULL ? theReadDrawFbo->GetVPSizeY() : myWindow->Height();
 974       myOpenGlFBO ->InitLazy (aCtx, aSizeX, aSizeY, myFboColorFormat, myFboDepthFormat, 0);
 975
 976       if (myRaytraceFilter.IsNull())
 977         myRaytraceFilter = new OpenGl_RaytraceFilter;
 978
 979       myRaytraceFilter->SetPrevRenderFilter (myWorkspace->GetRenderFilter());
 980
 981       if (theReadDrawFbo != NULL)
 982         theReadDrawFbo->UnbindBuffer (aCtx);
 983
 984       // Prepare preliminary OpenGL output
 985       if (aCtx->arbFBOBlit != NULL)
 986       {
 987         // Render bottom OSD layer
 988         myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_Bottom);
 989
 990         myWorkspace->SetRenderFilter (myRaytraceFilter);
 991         {
 992           if (theReadDrawFbo != NULL)
 993           {
 994             theReadDrawFbo->BindDrawBuffer (aCtx);
 995           }
 996           else
 997           {
 998             aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_DRAW_FRAMEBUFFER, 0);
 999           }
1000
1001           // Render non-polygonal elements in default layer
1002           myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_Default);
1003         }
1004         myWorkspace->SetRenderFilter (myRaytraceFilter->PrevRenderFilter());
1005       }
1006
1007       if (theReadDrawFbo != NULL)
1008       {
1009         theReadDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1010       }
1011       else
1012       {
1013         aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, 0);
1014       }
1015
1016       // Reset OpenGl aspects state to default to avoid enabling of
1017       // backface culling which is not supported in ray-tracing.
1018       myWorkspace->ResetAppliedAspect();
1019
1020       // Ray-tracing polygonal primitive arrays
1021       raytrace (aSizeX, aSizeY, theProjection, theReadDrawFbo, aCtx);
1022
1023       // Render upper (top and topmost) OpenGL layers
1024       myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_Upper);
1025     }
1026   }
1027
1028   // Redraw 3D scene using OpenGL in standard
1029   // mode or in case of ray-tracing failure
1030   if (toRenderGL)
1031   {
1032     myZLayers.Render (myWorkspace, theToDrawImmediate, OpenGl_LF_All);
1033
1034     // Set flag that scene was redrawn by standard pipeline
1035     myWasRedrawnGL = Standard_True;
1036   }
1037 }
1038
1039 //=======================================================================
1040 //function : renderTrihedron
1041 //purpose  :
1042 //=======================================================================
1043 void OpenGl_View::renderTrihedron (const Handle(OpenGl_Workspace) &theWorkspace)
1044 {
1045   // display global trihedron
1046   if (myToShowTrihedron)
1047   {
1048     // disable environment texture
1049     Handle(OpenGl_Texture) anEnvironmentTexture = theWorkspace->EnvironmentTexture();
1050     theWorkspace->SetEnvironmentTexture (Handle(OpenGl_Texture)());
1051
1052     myTrihedron.Render (theWorkspace);
1053
1054     // restore environment texture
1055     theWorkspace->SetEnvironmentTexture (anEnvironmentTexture);
1056   }
1057   if (myToShowGradTrihedron)
1058   {
1059     myGraduatedTrihedron.Render (theWorkspace);
1060   }
1061 }
1062
1063 // =======================================================================
1064 // function : Invalidate
1065 // purpose  :
1066 // =======================================================================
1067 void OpenGl_View::Invalidate()
1068 {
1069   myBackBufferRestored = Standard_False;
1070 }
1071
1072 //=======================================================================
1073 //function : renderScene
1074 //purpose  :
1075 //=======================================================================
1076 void OpenGl_View::renderScene (Graphic3d_Camera::Projection theProjection,
1077                                OpenGl_FrameBuffer*          theReadDrawFbo,
1078                                const Standard_Boolean       theToDrawImmediate)
1079 {
1080   const Handle(OpenGl_Context)& aContext = myWorkspace->GetGlContext();
1081
1082   // Specify clipping planes in view transformation space
1083   aContext->ChangeClipping().Reset (aContext, myClipPlanes);
1084   if (!myClipPlanes.IsNull()
1085    && !myClipPlanes->IsEmpty())
1086   {
1087     aContext->ShaderManager()->UpdateClippingState();
1088   }
1089
1090 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1091   // Apply Lights
1092   if (aContext->core11 != NULL)
1093   {
1094     // setup lights
1095     Graphic3d_Vec4 anAmbientColor (THE_DEFAULT_AMBIENT[0],
1096                                    THE_DEFAULT_AMBIENT[1],
1097                                    THE_DEFAULT_AMBIENT[2],
1098                                    THE_DEFAULT_AMBIENT[3]);
1099     GLenum aLightGlId = GL_LIGHT0;
1100
1101     OpenGl_ListOfLight::Iterator aLightIt (myShadingModel == Graphic3d_TOSM_NONE ? myNoShadingLight : myLights);
1102     for (; aLightIt.More(); aLightIt.Next())
1103     {
1104       bindLight (aLightIt.Value(), aLightGlId, anAmbientColor, myWorkspace);
1105     }
1106
1107     // apply accumulated ambient color
1108     anAmbientColor.a() = 1.0f;
1109     glLightModelfv (GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, anAmbientColor.GetData());
1110
1111     if (aLightGlId != GL_LIGHT0)
1112     {
1113       glEnable (GL_LIGHTING);
1114     }
1115     // switch off unused lights
1116     for (; aLightGlId <= GL_LIGHT7; ++aLightGlId)
1117     {
1118       glDisable (aLightGlId);
1119     }
1120   }
1121 #endif
1122
1123   // Clear status bitfields
1124   myWorkspace->NamedStatus &= ~(OPENGL_NS_2NDPASSNEED | OPENGL_NS_2NDPASSDO);
1125
1126   // First pass
1127   renderStructs (theProjection, theReadDrawFbo, theToDrawImmediate);
1128   myWorkspace->DisableTexture();
1129
1130   // Second pass
1131   if (myWorkspace->NamedStatus & OPENGL_NS_2NDPASSNEED)
1132   {
1133     myWorkspace->NamedStatus |= OPENGL_NS_2NDPASSDO;
1134
1135     // Remember OpenGl properties
1136     GLint aSaveBlendDst = GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA, aSaveBlendSrc = GL_SRC_ALPHA;
1137     GLint aSaveZbuffFunc;
1138     GLboolean aSaveZbuffWrite;
1139     glGetBooleanv (GL_DEPTH_WRITEMASK, &aSaveZbuffWrite);
1140     glGetIntegerv (GL_DEPTH_FUNC, &aSaveZbuffFunc);
1141   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1142     glGetIntegerv (GL_BLEND_DST, &aSaveBlendDst);
1143     glGetIntegerv (GL_BLEND_SRC, &aSaveBlendSrc);
1144   #endif
1145     GLboolean wasZbuffEnabled = glIsEnabled (GL_DEPTH_TEST);
1146     GLboolean wasBlendEnabled = glIsEnabled (GL_BLEND);
1147
1148     // Change the properties for second rendering pass
1149     glBlendFunc (GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
1150     glEnable (GL_BLEND);
1151
1152     glDepthFunc (GL_EQUAL);
1153     glDepthMask (GL_FALSE);
1154     glEnable (GL_DEPTH_TEST);
1155
1156     // Render the view
1157     renderStructs (theProjection, theReadDrawFbo, theToDrawImmediate);
1158     myWorkspace->DisableTexture();
1159
1160     // Restore properties back
1161     glBlendFunc (aSaveBlendSrc, aSaveBlendDst);
1162     if (!wasBlendEnabled)
1163       glDisable (GL_BLEND);
1164
1165     glDepthFunc (aSaveZbuffFunc);
1166     glDepthMask (aSaveZbuffWrite);
1167     if (!wasZbuffEnabled)
1168       glDisable (GL_DEPTH_FUNC);
1169   }
1170
1171   // Apply restored view matrix.
1172   aContext->ApplyWorldViewMatrix();
1173
1174   aContext->ChangeClipping().Reset (aContext, Handle(Graphic3d_SequenceOfHClipPlane)());
1175   if (!myClipPlanes.IsNull()
1176    && !myClipPlanes->IsEmpty())
1177   {
1178     aContext->ShaderManager()->RevertClippingState();
1179   }
1180 }
1181
1182 // =======================================================================
1183 // function : bindDefaultFbo
1184 // purpose  :
1185 // =======================================================================
1186 void OpenGl_View::bindDefaultFbo (OpenGl_FrameBuffer* theCustomFbo)
1187 {
1188   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1189   OpenGl_FrameBuffer* anFbo = (theCustomFbo != NULL && theCustomFbo->IsValid())
1190                             ?  theCustomFbo
1191                             : (!aCtx->DefaultFrameBuffer().IsNull()
1192                              && aCtx->DefaultFrameBuffer()->IsValid()
1193                               ? aCtx->DefaultFrameBuffer().operator->()
1194                               : NULL);
1195   if (anFbo != NULL)
1196   {
1197     anFbo->BindBuffer (aCtx);
1198     anFbo->SetupViewport (aCtx);
1199   }
1200   else
1201   {
1202   #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1203     aCtx->SetReadDrawBuffer (GL_BACK);
1204   #else
1205     if (aCtx->arbFBO != NULL)
1206     {
1207       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1208     }
1209   #endif
1210     const Standard_Integer aViewport[4] = { 0, 0, myWindow->Width(), myWindow->Height() };
1211     aCtx->ResizeViewport (aViewport);
1212   }
1213 }
1214
1215 // =======================================================================
1216 // function : initBlitQuad
1217 // purpose  :
1218 // =======================================================================
1219 OpenGl_VertexBuffer* OpenGl_View::initBlitQuad (const Standard_Boolean theToFlip)
1220 {
1221   OpenGl_VertexBuffer* aVerts = NULL;
1222   if (!theToFlip)
1223   {
1224     aVerts = &myFullScreenQuad;
1225     if (!aVerts->IsValid())
1226     {
1227       OpenGl_Vec4 aQuad[4] =
1228       {
1229         OpenGl_Vec4( 1.0f, -1.0f, 1.0f, 0.0f),
1230         OpenGl_Vec4( 1.0f,  1.0f, 1.0f, 1.0f),
1231         OpenGl_Vec4(-1.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f),
1232         OpenGl_Vec4(-1.0f,  1.0f, 0.0f, 1.0f)
1233       };
1234       aVerts->Init (myWorkspace->GetGlContext(), 4, 4, aQuad[0].GetData());
1235     }
1236   }
1237   else
1238   {
1239     aVerts = &myFullScreenQuadFlip;
1240     if (!aVerts->IsValid())
1241     {
1242       OpenGl_Vec4 aQuad[4] =
1243       {
1244         OpenGl_Vec4( 1.0f, -1.0f, 1.0f, 1.0f),
1245         OpenGl_Vec4( 1.0f,  1.0f, 1.0f, 0.0f),
1246         OpenGl_Vec4(-1.0f, -1.0f, 0.0f, 1.0f),
1247         OpenGl_Vec4(-1.0f,  1.0f, 0.0f, 0.0f)
1248       };
1249       aVerts->Init (myWorkspace->GetGlContext(), 4, 4, aQuad[0].GetData());
1250     }
1251   }
1252   return aVerts;
1253 }
1254
1255 // =======================================================================
1256 // function : blitBuffers
1257 // purpose  :
1258 // =======================================================================
1259 bool OpenGl_View::blitBuffers (OpenGl_FrameBuffer*    theReadFbo,
1260                                OpenGl_FrameBuffer*    theDrawFbo,
1261                                const Standard_Boolean theToFlip)
1262 {
1263   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1264   if (theReadFbo == NULL || aCtx->IsFeedback())
1265   {
1266     return false;
1267   }
1268   else if (theReadFbo == theDrawFbo)
1269   {
1270     return true;
1271   }
1272
1273   // clear destination before blitting
1274   if (theDrawFbo != NULL
1275   &&  theDrawFbo->IsValid())
1276   {
1277     theDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1278   }
1279   else
1280   {
1281     aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1282   }
1283 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1284   aCtx->core20fwd->glClearDepth  (1.0);
1285 #else
1286   aCtx->core20fwd->glClearDepthf (1.0f);
1287 #endif
1288   aCtx->core20fwd->glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);
1289
1290 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1291   if (aCtx->arbFBOBlit != NULL
1292    && theReadFbo->NbSamples() != 0)
1293   {
1294     GLbitfield aCopyMask = 0;
1295     theReadFbo->BindReadBuffer (aCtx);
1296     if (theDrawFbo != NULL
1297      && theDrawFbo->IsValid())
1298     {
1299       theDrawFbo->BindDrawBuffer (aCtx);
1300       if (theDrawFbo->HasColor()
1301        && theReadFbo->HasColor())
1302       {
1303         aCopyMask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
1304       }
1305       if (theDrawFbo->HasDepth()
1306        && theReadFbo->HasDepth())
1307       {
1308         aCopyMask |= GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
1309       }
1310     }
1311     else
1312     {
1313       if (theReadFbo->HasColor())
1314       {
1315         aCopyMask |= GL_COLOR_BUFFER_BIT;
1316       }
1317       if (theReadFbo->HasDepth())
1318       {
1319         aCopyMask |= GL_DEPTH_BUFFER_BIT;
1320       }
1321       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_DRAW_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1322     }
1323
1324     // we don't copy stencil buffer here... does it matter for performance?
1325     aCtx->arbFBOBlit->glBlitFramebuffer (0, 0, theReadFbo->GetVPSizeX(), theReadFbo->GetVPSizeY(),
1326                                          0, 0, theReadFbo->GetVPSizeX(), theReadFbo->GetVPSizeY(),
1327                                          aCopyMask, GL_NEAREST);
1328     const int anErr = ::glGetError();
1329     if (anErr != GL_NO_ERROR)
1330     {
1331       // glBlitFramebuffer() might fail in several cases:
1332       // - Both FBOs have MSAA and they are samples number does not match.
1333       //   OCCT checks that this does not happen,
1334       //   however some graphics drivers provide an option for overriding MSAA.
1335       //   In this case window MSAA might be non-zero (and application can not check it)
1336       //   and might not match MSAA of our offscreen FBOs.
1337       // - Pixel formats of FBOs do not match.
1338       //   This also might happen with window has pixel format,
1339       //   e.g. Mesa fails blitting RGBA8 -> RGB8 while other drivers support this conversion.
1340       TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString() + "FBO blitting has failed [Error #" + anErr + "]\n"
1341                                       + "  Please check your graphics driver settings or try updating driver.";
1342       if (theReadFbo->NbSamples() != 0)
1343       {
1344         myToDisableMSAA = true;
1345         aMsg += "\n  MSAA settings should not be overridden by driver!";
1346       }
1347       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1348                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1349                          0,
1350                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1351                          aMsg);
1352     }
1353
1354     if (theDrawFbo != NULL
1355      && theDrawFbo->IsValid())
1356     {
1357       theDrawFbo->BindBuffer (aCtx);
1358     }
1359     else
1360     {
1361       aCtx->arbFBO->glBindFramebuffer (GL_FRAMEBUFFER, OpenGl_FrameBuffer::NO_FRAMEBUFFER);
1362     }
1363   }
1364   else
1365 #endif
1366   {
1367     aCtx->core20fwd->glDepthFunc (GL_ALWAYS);
1368     aCtx->core20fwd->glDepthMask (GL_TRUE);
1369     aCtx->core20fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
1370   #if defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1371     if (!aCtx->IsGlGreaterEqual (3, 0)
1372      && !aCtx->extFragDepth)
1373     {
1374       aCtx->core20fwd->glDisable (GL_DEPTH_TEST);
1375     }
1376   #endif
1377
1378     myWorkspace->DisableTexture();
1379
1380     OpenGl_VertexBuffer* aVerts = initBlitQuad (theToFlip);
1381     const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager = aCtx->ShaderManager();
1382     if (aVerts->IsValid()
1383      && aManager->BindFboBlitProgram())
1384     {
1385       theReadFbo->ColorTexture()       ->Bind   (aCtx, GL_TEXTURE0 + 0);
1386       theReadFbo->DepthStencilTexture()->Bind   (aCtx, GL_TEXTURE0 + 1);
1387       aVerts->BindVertexAttrib (aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
1388
1389       aCtx->core20fwd->glDrawArrays (GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
1390
1391       aVerts->UnbindVertexAttrib (aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
1392       theReadFbo->DepthStencilTexture()->Unbind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 1);
1393       theReadFbo->ColorTexture()       ->Unbind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 0);
1394       aCtx->BindProgram (NULL);
1395     }
1396     else
1397     {
1398       TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString()
1399         + "Error! FBO blitting has failed";
1400       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1401                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1402                          0,
1403                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1404                          aMsg);
1405       myHasFboBlit = Standard_False;
1406       theReadFbo->Release (aCtx.operator->());
1407       return true;
1408     }
1409   }
1410   return true;
1411 }
1412
1413 // =======================================================================
1414 // function : drawStereoPair
1415 // purpose  :
1416 // =======================================================================
1417 void OpenGl_View::drawStereoPair (OpenGl_FrameBuffer* theDrawFbo)
1418 {
1419   const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1420   bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1421   OpenGl_FrameBuffer* aPair[2] =
1422   {
1423     myImmediateSceneFbos[0]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[0].operator->() : NULL,
1424     myImmediateSceneFbos[1]->IsValid() ? myImmediateSceneFbos[1].operator->() : NULL
1425   };
1426   if (aPair[0] == NULL
1427   ||  aPair[1] == NULL
1428   || !myTransientDrawToFront)
1429   {
1430     aPair[0] = myMainSceneFbos[0]->IsValid() ? myMainSceneFbos[0].operator->() : NULL;
1431     aPair[1] = myMainSceneFbos[1]->IsValid() ? myMainSceneFbos[1].operator->() : NULL;
1432   }
1433
1434   if (aPair[0] == NULL
1435    || aPair[1] == NULL)
1436   {
1437     return;
1438   }
1439
1440   if (aPair[0]->NbSamples() != 0)
1441   {
1442     // resolve MSAA buffers before drawing
1443     if (!myOpenGlFBO ->InitLazy (aCtx, aPair[0]->GetVPSizeX(), aPair[0]->GetVPSizeY(), myFboColorFormat, myFboDepthFormat, 0)
1444      || !myOpenGlFBO2->InitLazy (aCtx, aPair[0]->GetVPSizeX(), aPair[0]->GetVPSizeY(), myFboColorFormat, 0, 0))
1445     {
1446       aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1447                          GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1448                          0,
1449                          GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1450                          "Error! Unable to allocate FBO for blitting stereo pair");
1451       bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1452       return;
1453     }
1454
1455     if (!blitBuffers (aPair[0], myOpenGlFBO .operator->(), Standard_False)
1456      || !blitBuffers (aPair[1], myOpenGlFBO2.operator->(), Standard_False))
1457     {
1458       bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1459       return;
1460     }
1461
1462     aPair[0] = myOpenGlFBO .operator->();
1463     aPair[1] = myOpenGlFBO2.operator->();
1464     bindDefaultFbo (theDrawFbo);
1465   }
1466
1467   struct
1468   {
1469     Standard_Integer left;
1470     Standard_Integer top;
1471     Standard_Integer right;
1472     Standard_Integer bottom;
1473     Standard_Integer dx() { return right  - left; }
1474     Standard_Integer dy() { return bottom - top; }
1475   } aGeom;
1476
1477   myWindow->PlatformWindow()->Position (aGeom.left, aGeom.top, aGeom.right, aGeom.bottom);
1478
1479   Standard_Boolean toReverse = myRenderParams.ToReverseStereo;
1480   const Standard_Boolean isOddY = (aGeom.top + aGeom.dy()) % 2 == 1;
1481   const Standard_Boolean isOddX =  aGeom.left % 2 == 1;
1482   if (isOddY
1483    && (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_RowInterlaced
1484     || myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ChessBoard))
1485   {
1486     toReverse = !toReverse;
1487   }
1488   if (isOddX
1489    && (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ColumnInterlaced
1490     || myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_ChessBoard))
1491   {
1492     toReverse = !toReverse;
1493   }
1494
1495   if (toReverse)
1496   {
1497     std::swap (aPair[0], aPair[1]);
1498   }
1499
1500   aCtx->core20fwd->glDepthFunc (GL_ALWAYS);
1501   aCtx->core20fwd->glDepthMask (GL_TRUE);
1502   aCtx->core20fwd->glEnable (GL_DEPTH_TEST);
1503
1504   myWorkspace->DisableTexture();
1505   OpenGl_VertexBuffer* aVerts = initBlitQuad (myToFlipOutput);
1506
1507   const Handle(OpenGl_ShaderManager)& aManager = aCtx->ShaderManager();
1508   if (aVerts->IsValid()
1509    && aManager->BindStereoProgram (myRenderParams.StereoMode))
1510   {
1511     if (myRenderParams.StereoMode == Graphic3d_StereoMode_Anaglyph)
1512     {
1513       OpenGl_Mat4 aFilterL, aFilterR;
1514       aFilterL.SetDiagonal (Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1515       aFilterR.SetDiagonal (Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1516       switch (myRenderParams.AnaglyphFilter)
1517       {
1518         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_RedCyan_Simple:
1519         {
1520           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1521           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1522           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1523           break;
1524         }
1525         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_RedCyan_Optimized:
1526         {
1527           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 ( 0.4154f,      0.4710f,      0.16666667f, 0.0f));
1528           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (-0.0458f,     -0.0484f,     -0.0257f,     0.0f));
1529           aFilterL.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.0547f,     -0.0615f,      0.0128f,     0.0f));
1530           aFilterL.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,         0.0f,         0.0f,        0.0f));
1531           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (-0.01090909f, -0.03636364f, -0.00606061f, 0.0f));
1532           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 ( 0.37560000f,  0.73333333f,  0.01111111f, 0.0f));
1533           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.06510000f, -0.12870000f,  1.29710000f, 0.0f));
1534           aFilterR.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,                0.0f,  0.0f,        0.0f));
1535           break;
1536         }
1537         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_YellowBlue_Simple:
1538         {
1539           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1540           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1541           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1542           break;
1543         }
1544         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_YellowBlue_Optimized:
1545         {
1546           aFilterL.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 ( 1.062f, -0.205f,  0.299f, 0.0f));
1547           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (-0.026f,  0.908f,  0.068f, 0.0f));
1548           aFilterL.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (-0.038f, -0.173f,  0.022f, 0.0f));
1549           aFilterL.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,    0.0f,    0.0f,   0.0f));
1550           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (-0.016f, -0.123f, -0.017f, 0.0f));
1551           aFilterR.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 ( 0.006f,  0.062f, -0.017f, 0.0f));
1552           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 ( 0.094f,  0.185f,  0.911f, 0.0f));
1553           aFilterR.SetRow (3, Graphic3d_Vec4 ( 0.0f,    0.0f,    0.0f,   0.0f));
1554           break;
1555         }
1556         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_GreenMagenta_Simple:
1557         {
1558           aFilterR.SetRow (0, Graphic3d_Vec4 (1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f));
1559           aFilterL.SetRow (1, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f));
1560           aFilterR.SetRow (2, Graphic3d_Vec4 (0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f));
1561           break;
1562         }
1563         case Graphic3d_RenderingParams::Anaglyph_UserDefined:
1564         {
1565           aFilterL = myRenderParams.AnaglyphLeft;
1566           aFilterR = myRenderParams.AnaglyphRight;
1567           break;
1568         }
1569       }
1570       aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "uMultL", aFilterL);
1571       aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "uMultR", aFilterR);
1572     }
1573
1574     aPair[0]->ColorTexture()->Bind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 0);
1575     aPair[1]->ColorTexture()->Bind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 1);
1576     aVerts->BindVertexAttrib (aCtx, 0);
1577
1578     aCtx->core20fwd->glDrawArrays (GL_TRIANGLE_STRIP, 0, 4);
1579
1580     aVerts->UnbindVertexAttrib (aCtx, 0);
1581     aPair[1]->ColorTexture()->Unbind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 1);
1582     aPair[0]->ColorTexture()->Unbind (aCtx, GL_TEXTURE0 + 0);
1583   }
1584   else
1585   {
1586     TCollection_ExtendedString aMsg = TCollection_ExtendedString()
1587       + "Error! Anaglyph has failed";
1588     aCtx->PushMessage (GL_DEBUG_SOURCE_APPLICATION,
1589                        GL_DEBUG_TYPE_ERROR,
1590                        0,
1591                        GL_DEBUG_SEVERITY_HIGH,
1592                        aMsg);
1593   }
1594 }
1595
1596 // =======================================================================
1597 // function : copyBackToFront
1598 // purpose  :
1599 // =======================================================================
1600 void OpenGl_View::copyBackToFront()
1601 {
1602 #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
1603
1604   OpenGl_Mat4 aProjectMat;
1605   Graphic3d_TransformUtils::Ortho2D (aProjectMat,
1606     0.f, static_cast<GLfloat> (myWindow->Width()), 0.f, static_cast<GLfloat> (myWindow->Height()));
1607
1608   Handle(OpenGl_Context) aCtx = myWorkspace->GetGlContext();
1609   aCtx->WorldViewState.Push();
1610   aCtx->ProjectionState.Push();
1611
1612   aCtx->WorldViewState.SetIdentity();
1613   aCtx->ProjectionState.SetCurrent (aProjectMat);
1614
1615   aCtx->ApplyProjectionMatrix();
1616   aCtx->ApplyWorldViewMatrix();
1617
1618   aCtx->DisableFeatures();
1619
1620   switch (aCtx->DrawBuffer())
1621   {
1622     case GL_BACK_LEFT:
1623     {
1624       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK_LEFT);
1625       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT_LEFT);
1626       break;
1627     }
1628     case GL_BACK_RIGHT:
1629     {
1630       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK_RIGHT);
1631       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT_RIGHT);
1632       break;
1633     }
1634     default:
1635     {
1636       aCtx->SetReadBuffer (GL_BACK);
1637       aCtx->SetDrawBuffer (GL_FRONT);
1638       break;
1639     }
1640   }
1641
1642   glRasterPos2i (0, 0);
1643   glCopyPixels  (0, 0, myWindow->Width() + 1, myWindow->Height() + 1, GL_COLOR);
1644   //glCopyPixels  (0, 0, myWidth + 1, myHeight + 1, GL_DEPTH);
1645
1646   aCtx->EnableFeatures();
1647
1648   aCtx->WorldViewState.Pop();
1649   aCtx->ProjectionState.Pop();
1650   aCtx->ApplyProjectionMatrix();
1651
1652   // read/write from front buffer now
1653   aCtx->SetReadBuffer (aCtx->DrawBuffer());
1654 #endif
1655   myIsImmediateDrawn = Standard_False;
1656 }