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[occt.git] / src / Shaders / Declarations.glsl
1
2 //! @file Declarations.glsl includes definition of common uniform variables in OCCT GLSL programs
3 //! @def THE_MAX_LIGHTS
4 //! Specifies the length of array of lights, which is 8 by default. Defined by Shader Manager.
5 // #define THE_MAX_LIGHTS 8
6
7 //! @def THE_MAX_CLIP_PLANES
8 //! Specifies the length of array of clipping planes, which is 8 by default. Defined by Shader Manager.
9 // #define THE_MAX_CLIP_PLANES 8
10
11 //! @def THE_NB_FRAG_OUTPUTS
12 //! Specifies the length of array of Fragment Shader outputs, which is 1 by default. Defined by Shader Manager.
13 // #define THE_NB_FRAG_OUTPUTS 1
14
15 // compatibility macros
16 #if (__VERSION__ >= 130)
17   #define THE_ATTRIBUTE  in
18   #define THE_SHADER_IN  in
19   #define THE_SHADER_OUT out
20   #define THE_OUT        out
21   #define occTexture1D   texture
22   #define occTexture2D   texture
23   #define occTexture3D   texture
24 #else
25   #define THE_ATTRIBUTE  attribute
26   #define THE_SHADER_IN  varying
27   #define THE_SHADER_OUT varying
28   #define THE_OUT
29   #define occTexture1D   texture1D
30   #define occTexture2D   texture2D
31   #define occTexture3D   texture3D
32 #endif
33
34 #ifdef GL_ES
35   #define THE_PREC_ENUM lowp // enumerations should fit into lowp range
36 #else
37   #define THE_PREC_ENUM
38 #endif
39
40 // Vertex attributes
41 #ifdef VERTEX_SHADER
42   THE_ATTRIBUTE vec4 occVertex;
43   THE_ATTRIBUTE vec3 occNormal;
44   THE_ATTRIBUTE vec4 occTexCoord;
45   THE_ATTRIBUTE vec4 occVertColor;
46 #elif defined(FRAGMENT_SHADER)
47   #if (__VERSION__ >= 130)
48     #ifdef OCC_ENABLE_draw_buffers
49       out vec4 occFragColorArray[THE_NB_FRAG_OUTPUTS];
50       #define occFragColorArrayAlias occFragColorArray
51       #define occFragColor0 occFragColorArray[0]
52     #else
53       out vec4 occFragColor0;
54     #endif
55   #else
56     #ifdef OCC_ENABLE_draw_buffers
57       #define occFragColorArrayAlias gl_FragData
58       #define occFragColor0 gl_FragData[0]
59     #else
60       #define occFragColor0 gl_FragColor
61     #endif
62   #endif
63
64   #if (THE_NB_FRAG_OUTPUTS >= 2)
65     #define occFragColor1 occFragColorArrayAlias[1]
66   #else
67     vec4 occFragColor1;
68   #endif
69   #if (THE_NB_FRAG_OUTPUTS >= 3)
70     #define occFragColor2 occFragColorArrayAlias[2]
71   #else
72     vec4 occFragColor2;
73   #endif
74   #if (THE_NB_FRAG_OUTPUTS >= 4)
75     #define occFragColor3 occFragColorArrayAlias[3]
76   #else
77     vec4 occFragColor3;
78   #endif
79
80   // Built-in outputs notation
81   #define occFragColor    occFragColor0
82   #define occFragCoverage occFragColor1
83
84   //! Define the main Fragment Shader output - color value.
85   void occSetFragColor (in vec4 theColor);
86 #endif
87
88 // Matrix state
89 uniform mat4 occWorldViewMatrix;  //!< World-view  matrix
90 uniform mat4 occProjectionMatrix; //!< Projection  matrix
91 uniform mat4 occModelWorldMatrix; //!< Model-world matrix
92
93 uniform mat4 occWorldViewMatrixInverse;    //!< Inverse of the world-view  matrix
94 uniform mat4 occProjectionMatrixInverse;   //!< Inverse of the projection  matrix
95 uniform mat4 occModelWorldMatrixInverse;   //!< Inverse of the model-world matrix
96
97 uniform mat4 occWorldViewMatrixTranspose;  //!< Transpose of the world-view  matrix
98 uniform mat4 occProjectionMatrixTranspose; //!< Transpose of the projection  matrix
99 uniform mat4 occModelWorldMatrixTranspose; //!< Transpose of the model-world matrix
100
101 uniform mat4 occWorldViewMatrixInverseTranspose;  //!< Transpose of the inverse of the world-view  matrix
102 uniform mat4 occProjectionMatrixInverseTranspose; //!< Transpose of the inverse of the projection  matrix
103 uniform mat4 occModelWorldMatrixInverseTranspose; //!< Transpose of the inverse of the model-world matrix
104
105 // light type enumeration (same as Graphic3d_TypeOfLightSource)
106 const int OccLightType_Direct = 1; //!< directional     light source
107 const int OccLightType_Point  = 2; //!< isotropic point light source
108 const int OccLightType_Spot   = 3; //!< spot            light source
109
110 // Light sources
111 uniform               vec4 occLightAmbient;      //!< Cumulative ambient color
112 #if defined(THE_MAX_LIGHTS) && (THE_MAX_LIGHTS > 0)
113 uniform THE_PREC_ENUM int  occLightSourcesCount; //!< Total number of light sources
114
115 //! Type of light source, int (see OccLightType enum).
116 #define occLight_Type(theId)              occLightSourcesTypes[theId].x
117
118 //! Is light a headlight, int?
119 #define occLight_IsHeadlight(theId)       occLightSourcesTypes[theId].y
120
121 //! Specular intensity (equals to diffuse), vec4.
122 #define occLight_Specular(theId)          occLightSources[theId * 4 + 0]
123
124 //! Position of specified light source, vec4.
125 #define occLight_Position(theId)          occLightSources[theId * 4 + 1]
126
127 //! Direction of specified spot light source, vec4.
128 #define occLight_SpotDirection(theId)     occLightSources[theId * 4 + 2]
129
130 //! Maximum spread angle of the spot light (in radians), float.
131 #define occLight_SpotCutOff(theId)        occLightSources[theId * 4 + 3].z
132
133 //! Attenuation of the spot light intensity (from 0 to 1), float.
134 #define occLight_SpotExponent(theId)      occLightSources[theId * 4 + 3].w
135
136 //! Diffuse intensity (equals to Specular), vec4.
137 #define occLight_Diffuse(theId)           occLightSources[theId * 4 + 0]
138
139 //! Const attenuation factor of positional light source, float.
140 #define occLight_ConstAttenuation(theId)  occLightSources[theId * 4 + 3].x
141
142 //! Linear attenuation factor of positional light source, float.
143 #define occLight_LinearAttenuation(theId) occLightSources[theId * 4 + 3].y
144 #endif
145
146 // Front material properties accessors
147 vec4  occFrontMaterial_Emission(void);     //!< Emission color
148 vec4  occFrontMaterial_Ambient(void);      //!< Ambient  reflection
149 vec4  occFrontMaterial_Diffuse(void);      //!< Diffuse  reflection
150 vec4  occFrontMaterial_Specular(void);     //!< Specular reflection
151 float occFrontMaterial_Shininess(void);    //!< Specular exponent
152 float occFrontMaterial_Transparency(void); //!< Transparency coefficient
153
154 // Back material properties accessors
155 vec4  occBackMaterial_Emission(void);      //!< Emission color
156 vec4  occBackMaterial_Ambient(void);       //!< Ambient  reflection
157 vec4  occBackMaterial_Diffuse(void);       //!< Diffuse  reflection
158 vec4  occBackMaterial_Specular(void);      //!< Specular reflection
159 float occBackMaterial_Shininess(void);     //!< Specular exponent
160 float occBackMaterial_Transparency(void);  //!< Transparency coefficient
161
162 #ifdef THE_HAS_DEFAULT_SAMPLER
163 #define occActiveSampler    occSampler0                //!< alias for backward compatibility
164 #define occSamplerBaseColor occSampler0                //!< alias to a base color texture
165 uniform               sampler2D occSampler0;           //!< current active sampler;
166 #endif
167                                                        //!  occSampler1, occSampler2,... should be defined in GLSL program body for multitexturing
168 uniform               vec4      occColor;              //!< color value (in case of disabled lighting)
169 uniform THE_PREC_ENUM int       occDistinguishingMode; //!< Are front and back faces distinguished?
170 uniform THE_PREC_ENUM int       occTextureEnable;      //!< Is texture enabled?
171 uniform               vec4      occTexTrsf2d[2];       //!< 2D texture transformation parameters
172 uniform               float     occPointSize;          //!< point size
173
174 //! Parameters of blended order-independent transparency rendering algorithm
175 uniform               int       occOitOutput;      //!< Enable bit for writing output color buffers for OIT (occFragColor, occFragCoverage)
176 uniform               float     occOitDepthFactor; //!< Influence of the depth component to the coverage of the accumulated fragment
177 uniform               float     occAlphaCutoff;    //!< alpha test cutoff value
178
179 //! Parameters of clipping planes
180 #if defined(THE_MAX_CLIP_PLANES) && (THE_MAX_CLIP_PLANES > 0)
181 uniform               vec4 occClipPlaneEquations[THE_MAX_CLIP_PLANES];
182 uniform THE_PREC_ENUM int  occClipPlaneChains[THE_MAX_CLIP_PLANES]; //! Indicating the number of planes in the Chain
183 uniform THE_PREC_ENUM int  occClipPlaneCount;   //!< Total number of clip planes
184 #endif
185 //! @endfile Declarations.glsl