0030698: Volume Rendering - Early clipping of volume object's bounding box
[occt.git] / src / OpenGl / OpenGl_Structure.cxx
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+#include <OpenGl_CappingAlgo.hxx>
+#include <OpenGl_Context.hxx>
 #include <OpenGl_GlCore11.hxx>
-
-#include <OpenGl_Structure.hxx>
-
-#include <OpenGl_Polyline.hxx>
-#include <OpenGl_Workspace.hxx>
+#include <OpenGl_ClippingIterator.hxx>
+#include <OpenGl_GraphicDriver.hxx>
+#include <OpenGl_ShaderManager.hxx>
+#include <OpenGl_ShaderProgram.hxx>
+#include <OpenGl_StructureShadow.hxx>
+#include <OpenGl_Vec.hxx>
 #include <OpenGl_View.hxx>
+#include <OpenGl_Workspace.hxx>
 
-#include <OpenGl_telem_util.hxx>
-
-
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(OpenGl_Structure,Graphic3d_CStructure)
 
-static void call_util_transpose_mat (float tmat[16], float mat[4][4])
+// =======================================================================
+// function : renderBoundingBox
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::renderBoundingBox (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace) const
 {
-  int i, j;
+  if (!myBndBox.IsValid())
+  {
+    return;
+  }
 
-  for (i=0; i<4; i++)
-    for (j=0; j<4; j++)
-      tmat[j*4+i] = mat[i][j];
+  const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theWorkspace->GetGlContext();
+  const Handle(OpenGl_TextureSet) aPrevTexture = aCtx->BindTextures (Handle(OpenGl_TextureSet)());
+  const Graphic3d_ZLayerSettings& aLayer = myGraphicDriver->ZLayerSettings (myZLayer);
+  const Graphic3d_Vec3d aMoveVec = myTrsfPers.IsNull()
+                               && !aLayer.OriginTransformation().IsNull()
+                                 ? -Graphic3d_Vec3d (aLayer.Origin().X(), aLayer.Origin().Y(), aLayer.Origin().Z())
+                                 :  Graphic3d_Vec3d (0.0, 0.0, 0.0);
+  if (aCtx->core20fwd != NULL
+   && aCtx->ShaderManager()->BindBoundBoxProgram())
+  {
+    const Graphic3d_Vec3d aCenter = myBndBox.Center() + aMoveVec;
+    const Graphic3d_Vec3d aSize   = myBndBox.Size();
+    aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "occBBoxCenter", Graphic3d_Vec3 ((float )aCenter.x(), (float )aCenter.y(), (float )aCenter.z()));
+    aCtx->ActiveProgram()->SetUniform (aCtx, "occBBoxSize",   Graphic3d_Vec3 ((float )aSize.x(),   (float )aSize.y(),   (float )aSize.z()));
+    aCtx->SetColor4fv (theWorkspace->InteriorColor());
+
+    const Handle(OpenGl_VertexBuffer)& aBoundBoxVertBuffer = aCtx->ShaderManager()->BoundBoxVertBuffer();
+    aBoundBoxVertBuffer->BindAttribute  (aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
+    aCtx->core20fwd->glDrawArrays (GL_LINES, 0, aBoundBoxVertBuffer->GetElemsNb());
+    aBoundBoxVertBuffer->UnbindAttribute(aCtx, Graphic3d_TOA_POS);
+  }
+#if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
+  else if (aCtx->core11 != NULL)
+  {
+    const Graphic3d_Vec3d aMind = myBndBox.CornerMin() + aMoveVec;
+    const Graphic3d_Vec3d aMaxd = myBndBox.CornerMax() + aMoveVec;
+    const Graphic3d_Vec3 aMin ((float )aMind.x(), (float )aMind.y(), (float )aMind.z());
+    const Graphic3d_Vec3 aMax ((float )aMaxd.x(), (float )aMaxd.y(), (float )aMaxd.z());
+    const OpenGl_Vec3 aVerts[16] =
+    {
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMin.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMin.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMax.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMax.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMin.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMin.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMin.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMax.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMax.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMin.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMax.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMax.y(), aMin.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMax.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMax.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMax.x(), aMin.y(), aMax.z()),
+      OpenGl_Vec3 (aMin.x(), aMin.y(), aMax.z())
+    };
+
+    aCtx->ShaderManager()->BindLineProgram (Handle(OpenGl_TextureSet)(), Aspect_TOL_SOLID, Graphic3d_TOSM_UNLIT, Graphic3d_AlphaMode_Opaque, false, Handle(OpenGl_ShaderProgram)());
+    aCtx->SetColor4fv (theWorkspace->InteriorColor());
+    aCtx->core11fwd->glDisable (GL_LIGHTING);
+    aCtx->core11->glEnableClientState (GL_VERTEX_ARRAY);
+    aCtx->core11->glVertexPointer (3, GL_FLOAT, 0, aVerts[0].GetData());
+    aCtx->core11fwd->glDrawArrays (GL_LINE_STRIP, 0, 16);
+    aCtx->core11->glDisableClientState (GL_VERTEX_ARRAY);
+  }
+#endif
+  aCtx->BindTextures (aPrevTexture);
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-OpenGl_Structure::OpenGl_Structure ()
-: myTransformation(NULL),
-  myTransPers(NULL),
-  myDegenerateModel(NULL),
-  myAspectLine(NULL),
-  myAspectFace(NULL),
-  myAspectMarker(NULL),
-  myAspectText(NULL),
-  myHighlightBox(NULL),
-  myHighlightColor(NULL),
-  myNamedStatus(0),
-  myZLayer(0)
+// =======================================================================
+// function : OpenGl_Structure
+// purpose  :
+// =======================================================================
+OpenGl_Structure::OpenGl_Structure (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theManager)
+: Graphic3d_CStructure (theManager),
+  myInstancedStructure (NULL),
+  myIsRaytracable      (Standard_False),
+  myModificationState  (0),
+  myIsMirrored         (Standard_False)
 {
+  updateLayerTransformation();
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
+// =======================================================================
+// function : ~OpenGl_Structure
+// purpose  :
+// =======================================================================
 OpenGl_Structure::~OpenGl_Structure()
 {
   Release (Handle(OpenGl_Context)());
-  delete myTransformation;  myTransformation  = NULL;
-  delete myTransPers;       myTransPers       = NULL;
-  delete myDegenerateModel; myDegenerateModel = NULL;
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetTransformation(const float *AMatrix)
+// =======================================================================
+// function : SetZLayer
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::SetZLayer (const Graphic3d_ZLayerId theLayerIndex)
 {
-  if (!myTransformation)
-    myTransformation = new OpenGl_Matrix();
-
-  matcpy( myTransformation->mat, AMatrix );
+  Graphic3d_CStructure::SetZLayer (theLayerIndex);
+  updateLayerTransformation();
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetTransformPersistence(const CALL_DEF_TRANSFORM_PERSISTENCE &ATransPers)
+// =======================================================================
+// function : SetTransformation
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::SetTransformation (const Handle(Geom_Transformation)& theTrsf)
 {
-  if (!myTransPers)
-    myTransPers = new TEL_TRANSFORM_PERSISTENCE;
+  myTrsf = theTrsf;
+  myIsMirrored = Standard_False;
+  if (!myTrsf.IsNull())
+  {
+    // Determinant of transform matrix less then 0 means that mirror transform applied.
+    const Standard_Real aDet = myTrsf->Value(1, 1) * (myTrsf->Value (2, 2) * myTrsf->Value (3, 3) - myTrsf->Value (3, 2) * myTrsf->Value (2, 3))
+                             - myTrsf->Value(1, 2) * (myTrsf->Value (2, 1) * myTrsf->Value (3, 3) - myTrsf->Value (3, 1) * myTrsf->Value (2, 3))
+                             + myTrsf->Value(1, 3) * (myTrsf->Value (2, 1) * myTrsf->Value (3, 2) - myTrsf->Value (3, 1) * myTrsf->Value (2, 2));
+    myIsMirrored = aDet < 0.0;
+  }
 
-  myTransPers->mode = ATransPers.Flag;
-  myTransPers->pointX = ATransPers.Point.x;
-  myTransPers->pointY = ATransPers.Point.y;
-  myTransPers->pointZ = ATransPers.Point.z;
+  updateLayerTransformation();
+  if (IsRaytracable())
+  {
+    ++myModificationState;
+  }
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetDegenerateModel (const Standard_Integer AMode, const float ASkipRatio)
+// =======================================================================
+// function : SetTransformPersistence
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::SetTransformPersistence (const Handle(Graphic3d_TransformPers)& theTrsfPers)
 {
-  if (!myDegenerateModel)
-    myDegenerateModel = new DEGENERATION;
-
-  myDegenerateModel->mode = AMode;
-  myDegenerateModel->skipRatio = ASkipRatio;
+  myTrsfPers = theTrsfPers;
+  updateLayerTransformation();
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetAspectLine (const CALL_DEF_CONTEXTLINE &AContext)
+// =======================================================================
+// function : updateLayerTransformation
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::updateLayerTransformation()
 {
-  if (!myAspectLine)
-    myAspectLine = new OpenGl_AspectLine();
-  myAspectLine->SetContext( AContext );
-}
-
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+  gp_Trsf aRenderTrsf;
+  if (!myTrsf.IsNull())
+  {
+    aRenderTrsf = myTrsf->Trsf();
+  }
 
-void OpenGl_Structure::SetAspectFace (const CALL_DEF_CONTEXTFILLAREA &AContext)
-{
-  if (!myAspectFace)
-    myAspectFace = new OpenGl_AspectFace();
-  myAspectFace->SetContext( AContext );
+  const Graphic3d_ZLayerSettings& aLayer = myGraphicDriver->ZLayerSettings (myZLayer);
+  if (!aLayer.OriginTransformation().IsNull()
+    && myTrsfPers.IsNull())
+  {
+    aRenderTrsf.SetTranslationPart (aRenderTrsf.TranslationPart() - aLayer.Origin());
+  }
+  aRenderTrsf.GetMat4 (myRenderTrsf);
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetAspectMarker (const CALL_DEF_CONTEXTMARKER &AContext)
+// =======================================================================
+// function : GraphicHighlight
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::GraphicHighlight (const Handle(Graphic3d_PresentationAttributes)& theStyle)
 {
-  if (!myAspectMarker)
-    myAspectMarker = new OpenGl_AspectMarker();
-  myAspectMarker->SetContext( AContext );
+  myHighlightStyle = theStyle;
+  highlight = 1;
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetAspectText (const CALL_DEF_CONTEXTTEXT &AContext)
+// =======================================================================
+// function : GraphicUnhighlight
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::GraphicUnhighlight()
 {
-  if (!myAspectText)
-    myAspectText = new OpenGl_AspectText();
-  myAspectText->SetContext( AContext );
+  highlight = 0;
+  myHighlightStyle.Nullify();
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::SetHighlightBox (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx,
-                                        const CALL_DEF_BOUNDBOX&      theBoundBox)
+// =======================================================================
+// function : OnVisibilityChanged
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::OnVisibilityChanged()
 {
-  if (myHighlightBox != NULL)
-  {
-    myHighlightBox->Release (theGlCtx);
-  }
-  else
-  {
-    myHighlightBox = new OpenGl_Group();
-  }
-
-  CALL_DEF_CONTEXTLINE aContextLine;
-  aContextLine.Color    = theBoundBox.Color;
-  aContextLine.LineType = Aspect_TOL_SOLID;
-  aContextLine.Width    = 1.0f;
-  myHighlightBox->SetAspectLine (aContextLine);
-
-#define CALL_MAX_BOUNDBOXSIZE 16
-
-  Graphic3d_Array1OfVertex aPoints (1, CALL_MAX_BOUNDBOXSIZE);
-  const float Xm = theBoundBox.Pmin.x;
-  const float Ym = theBoundBox.Pmin.y;
-  const float Zm = theBoundBox.Pmin.z;
-  const float XM = theBoundBox.Pmax.x;
-  const float YM = theBoundBox.Pmax.y;
-  const float ZM = theBoundBox.Pmax.z;
-  aPoints( 1).SetCoord (Xm, Ym, Zm);
-  aPoints( 2).SetCoord (Xm, Ym, ZM);
-  aPoints( 3).SetCoord (Xm, YM, ZM);
-  aPoints( 4).SetCoord (Xm, YM, Zm);
-  aPoints( 5).SetCoord (Xm, Ym, Zm);
-  aPoints( 6).SetCoord (XM, Ym, Zm);
-  aPoints( 7).SetCoord (XM, Ym, ZM);
-  aPoints( 8).SetCoord (XM, YM, ZM);
-  aPoints( 9).SetCoord (XM, YM, Zm);
-  aPoints(10).SetCoord (XM, Ym, Zm);
-  aPoints(11).SetCoord (XM, YM, Zm);
-  aPoints(12).SetCoord (Xm, YM, Zm);
-  aPoints(13).SetCoord (Xm, YM, ZM);
-  aPoints(14).SetCoord (XM, YM, ZM);
-  aPoints(15).SetCoord (XM, Ym, ZM);
-  aPoints(16).SetCoord (Xm, Ym, ZM);
-
-  OpenGl_Polyline* aPolyline = new OpenGl_Polyline (aPoints);
-  myHighlightBox->AddElement (TelPolyline, aPolyline);
+  if (IsRaytracable())
+  {
+    ++myModificationState;
+  }
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::ClearHighlightBox (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
+// =======================================================================
+// function : IsRaytracable
+// purpose  :
+// =======================================================================
+Standard_Boolean OpenGl_Structure::IsRaytracable() const
 {
-  if (myHighlightBox != NULL)
+  if (!myGroups.IsEmpty()
+    && myIsRaytracable)
   {
-    OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, myHighlightBox);
+    return Standard_True;
   }
-}
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+  return myInstancedStructure != NULL
+     &&  myInstancedStructure->IsRaytracable();
+}
 
-void OpenGl_Structure::SetHighlightColor (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx,
-                                          const Standard_ShortReal R,
-                                          const Standard_ShortReal G,
-                                          const Standard_ShortReal B)
+// =======================================================================
+// function : UpdateRaytracableState
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::UpdateStateIfRaytracable (const Standard_Boolean toCheck) const
 {
-  ClearHighlightBox (theGlCtx);
-  if (myHighlightColor == NULL)
+  myIsRaytracable = !toCheck;
+  if (!myIsRaytracable)
   {
-    myHighlightColor = new TEL_COLOUR();
+    for (OpenGl_Structure::GroupIterator anIter (myGroups); anIter.More(); anIter.Next())
+    {
+      if (anIter.Value()->IsRaytracable())
+      {
+        myIsRaytracable = Standard_True;
+        break;
+      }
+    }
   }
 
-  myHighlightColor->rgb[0] = R;
-  myHighlightColor->rgb[1] = G;
-  myHighlightColor->rgb[2] = B;
-  myHighlightColor->rgb[3] = 1.F;
+  if (IsRaytracable())
+  {
+    ++myModificationState;
+  }
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::ClearHighlightColor (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
+// =======================================================================
+// function : Connect
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::Connect (Graphic3d_CStructure& theStructure)
 {
-  ClearHighlightBox(theGlCtx);
-  delete myHighlightColor;
-  myHighlightColor = NULL;
-}
+  OpenGl_Structure* aStruct = static_cast<OpenGl_Structure*> (&theStructure);
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+  Standard_ASSERT_RAISE (myInstancedStructure == NULL || myInstancedStructure == aStruct,
+    "Error! Instanced structure is already defined");
 
-void OpenGl_Structure::Connect (const OpenGl_Structure *AStructure)
-{
-  Disconnect (AStructure);
-  myConnected.Append(AStructure);
-}
+  myInstancedStructure = aStruct;
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+  if (aStruct->IsRaytracable())
+  {
+    UpdateStateIfRaytracable (Standard_False);
+  }
+}
 
-void OpenGl_Structure::Disconnect (const OpenGl_Structure *AStructure)
+// =======================================================================
+// function : Disconnect
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::Disconnect (Graphic3d_CStructure& theStructure)
 {
-  OpenGl_ListOfStructure::Iterator its(myConnected);
-  while (its.More())
+  OpenGl_Structure* aStruct = static_cast<OpenGl_Structure*> (&theStructure);
+
+  if (myInstancedStructure == aStruct)
   {
-    // Check for the given structure
-    if (its.Value() == AStructure)
+    myInstancedStructure = NULL;
+
+    if (aStruct->IsRaytracable())
     {
-      myConnected.Remove(its);
-      return;
+      UpdateStateIfRaytracable();
     }
-    its.Next();
   }
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-OpenGl_Group * OpenGl_Structure::AddGroup ()
+// =======================================================================
+// function : NewGroup
+// purpose  :
+// =======================================================================
+Handle(Graphic3d_Group) OpenGl_Structure::NewGroup (const Handle(Graphic3d_Structure)& theStruct)
 {
-  // Create new group
-  OpenGl_Group *g = new OpenGl_Group;
-  myGroups.Append(g);
-  return g;
+  Handle(OpenGl_Group) aGroup = new OpenGl_Group (theStruct);
+  myGroups.Append (aGroup);
+  return aGroup;
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
-
-void OpenGl_Structure::RemoveGroup (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx,
-                                    const OpenGl_Group*           theGroup)
+// =======================================================================
+// function : RemoveGroup
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::RemoveGroup (const Handle(Graphic3d_Group)& theGroup)
 {
-  for (OpenGl_ListOfGroup::Iterator anIter (myGroups); anIter.More(); anIter.Next())
+  if (theGroup.IsNull())
+  {
+    return;
+  }
+
+  for (Graphic3d_SequenceOfGroup::Iterator aGroupIter (myGroups); aGroupIter.More(); aGroupIter.Next())
   {
     // Check for the given group
-    if (anIter.Value() == theGroup)
+    if (aGroupIter.Value() == theGroup)
     {
-      // Delete object
-      OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, const_cast<OpenGl_Group*& > (anIter.ChangeValue()));
-      myGroups.Remove (anIter);
+      const Standard_Boolean wasRaytracable =
+        static_cast<const OpenGl_Group&> (*theGroup).IsRaytracable();
+
+      theGroup->Clear (Standard_False);
+
+      if (wasRaytracable)
+      {
+        UpdateStateIfRaytracable();
+      }
+
+      myGroups.Remove (aGroupIter);
       return;
     }
   }
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+// =======================================================================
+// function : Clear
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::Clear()
+{
+  Clear (GlDriver()->GetSharedContext());
+}
 
+// =======================================================================
+// function : Clear
+// purpose  :
+// =======================================================================
 void OpenGl_Structure::Clear (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
 {
+  Standard_Boolean aRaytracableGroupDeleted (Standard_False);
+
   // Release groups
-  for (OpenGl_ListOfGroup::Iterator anIter (myGroups); anIter.More(); anIter.Next())
+  for (OpenGl_Structure::GroupIterator aGroupIter (myGroups); aGroupIter.More(); aGroupIter.Next())
   {
+    aRaytracableGroupDeleted |= aGroupIter.Value()->IsRaytracable();
+
     // Delete objects
-    OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, const_cast<OpenGl_Group*& > (anIter.ChangeValue()));
+    aGroupIter.ChangeValue()->Release (theGlCtx);
   }
   myGroups.Clear();
+
+  if (aRaytracableGroupDeleted)
+  {
+    myIsRaytracable = Standard_False;
+  }
+
+  Is2dText       = Standard_False;
+  IsForHighlight = Standard_False;
 }
 
-/*----------------------------------------------------------------------*/
+// =======================================================================
+// function : renderGeometry
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::renderGeometry (const Handle(OpenGl_Workspace)& theWorkspace,
+                                       bool&                           theHasClosed) const
+{
+  if (myInstancedStructure != NULL)
+  {
+    myInstancedStructure->renderGeometry (theWorkspace, theHasClosed);
+  }
+
+  for (OpenGl_Structure::GroupIterator aGroupIter (myGroups); aGroupIter.More(); aGroupIter.Next())
+  {
+    theHasClosed = theHasClosed || aGroupIter.Value()->IsClosed();
+    aGroupIter.Value()->Render (theWorkspace);
+  }
+}
 
-void OpenGl_Structure::Render (const Handle(OpenGl_Workspace) &AWorkspace) const
+// =======================================================================
+// function : Render
+// purpose  :
+// =======================================================================
+void OpenGl_Structure::Render (const Handle(OpenGl_Workspace) &theWorkspace) const
 {
   // Process the structure only if visible
-  if ( myNamedStatus & OPENGL_NS_HIDE )
+  if (!visible)
+  {
     return;
+  }
 
-  // Render named status
-  const Standard_Integer named_status = AWorkspace->NamedStatus;
-  AWorkspace->NamedStatus |= myNamedStatus;
+  const Handle(OpenGl_Context)& aCtx = theWorkspace->GetGlContext();
 
-  // Is rendering in ADD or IMMEDIATE mode?
-  const Standard_Boolean isImmediate = (AWorkspace->NamedStatus & (OPENGL_NS_ADD | OPENGL_NS_IMMEDIATE)) != 0;
+  // Render named status
+  if (highlight && !myHighlightStyle.IsNull() && myHighlightStyle->Method() != Aspect_TOHM_BOUNDBOX)
+  {
+    theWorkspace->SetHighlightStyle (myHighlightStyle);
+  }
 
   // Apply local transformation
-  GLint matrix_mode = 0;
-  const OpenGl_Matrix *local_trsf = NULL;
-  if (myTransformation)
+  aCtx->ModelWorldState.Push();
+  OpenGl_Mat4& aModelWorld = aCtx->ModelWorldState.ChangeCurrent();
+  aModelWorld = myRenderTrsf;
+
+  const Standard_Boolean anOldGlNormalize = aCtx->IsGlNormalizeEnabled();
+#if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
+  // detect scale transform
+  if (aCtx->core11 != NULL
+  && !myTrsf.IsNull())
   {
-    if (isImmediate)
+    const Standard_Real aScale = myTrsf->ScaleFactor();
+    if (Abs (aScale - 1.0) > Precision::Confusion())
     {
-      float mat16[16];
-      call_util_transpose_mat (mat16, myTransformation->mat);
-      glGetIntegerv (GL_MATRIX_MODE, &matrix_mode);
-      glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
-      glPushMatrix ();
-      glScalef (1.F, 1.F, 1.F);
-      glMultMatrixf (mat16);
+      aCtx->SetGlNormalizeEnabled (Standard_True);
     }
-    else
-    {
-      glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
-      glPushMatrix();
+  }
+#endif
 
-      local_trsf = AWorkspace->SetStructureMatrix(myTransformation);
+  if (!myTrsfPers.IsNull())
+  {
+    aCtx->WorldViewState.Push();
+    OpenGl_Mat4& aWorldView = aCtx->WorldViewState.ChangeCurrent();
+    myTrsfPers->Apply (theWorkspace->View()->Camera(),
+                       aCtx->ProjectionState.Current(), aWorldView,
+                       aCtx->VirtualViewport()[2], aCtx->VirtualViewport()[3]);
+
+  #if !defined(GL_ES_VERSION_2_0)
+    if (!aCtx->IsGlNormalizeEnabled()
+      && aCtx->core11 != NULL)
+    {
+      const Standard_Real aScale = Graphic3d_TransformUtils::ScaleFactor<Standard_ShortReal> (aWorldView);
+      if (Abs (aScale - 1.0) > Precision::Confusion())
+      {
+        aCtx->SetGlNormalizeEnabled (Standard_True);
+      }
     }
+  #endif
   }
 
-  // Apply transform persistence
-  const TEL_TRANSFORM_PERSISTENCE *trans_pers = NULL;
-  if ( myTransPers && myTransPers->mode != 0 )
+  // Take into account transform persistence
+  aCtx->ApplyModelViewMatrix();
+
+  // remember aspects
+  const OpenGl_Aspects* aPrevAspectFace = theWorkspace->Aspects();
+
+  // Apply correction for mirror transform
+  if (myIsMirrored)
   {
-    trans_pers = AWorkspace->ActiveView()->BeginTransformPersistence( myTransPers );
+    aCtx->core11fwd->glFrontFace (GL_CW);
   }
 
-  // Apply degeneration
-  if (myDegenerateModel)
+  // Collect clipping planes of structure scope
+  aCtx->ChangeClipping().SetLocalPlanes (myClipPlanes);
+
+  // True if structure is fully clipped
+  bool isClipped = false;
+  bool hasDisabled = false;
+  if (aCtx->Clipping().IsClippingOrCappingOn())
   {
-    if ( AWorkspace->NamedStatus & OPENGL_NS_DEGENERATION )
+    const Graphic3d_BndBox3d& aBBox = BoundingBox();
+    if (!myClipPlanes.IsNull()
+      && myClipPlanes->ToOverrideGlobal())
+    {
+      aCtx->ChangeClipping().DisableGlobal();
+      hasDisabled = aCtx->Clipping().HasDisabled();
+    }
+    else if (!myTrsfPers.IsNull())
     {
-      AWorkspace->DegenerateModel = myDegenerateModel->mode;
-      switch ( AWorkspace->DegenerateModel )
+      if (myTrsfPers->IsZoomOrRotate())
       {
-        case 0: break;
+        // Zoom/rotate persistence object lives in two worlds at the same time.
+        // Global clipping planes can not be trivially applied without being converted
+        // into local space of transformation persistence object.
+        // As more simple alternative - just clip entire object by its anchor point defined in the world space.
+        const gp_Pnt anAnchor = myTrsfPers->AnchorPoint();
+        for (OpenGl_ClippingIterator aPlaneIt (aCtx->Clipping()); aPlaneIt.More() && aPlaneIt.IsGlobal(); aPlaneIt.Next())
+        {
+          const Handle(Graphic3d_ClipPlane)& aPlane = aPlaneIt.Value();
+          if (!aPlane->IsOn())
+          {
+            continue;
+          }
+
+          // check for clipping
+          const Graphic3d_Vec4d aCheckPnt (anAnchor.X(), anAnchor.Y(), anAnchor.Z(), 1.0);
+          if (aPlane->ProbePoint (aCheckPnt) == Graphic3d_ClipState_Out)
+          {
+            isClipped = true;
+            break;
+          }
+        }
+      }
 
-        default:
-          glLineWidth ( 1.0 );
-          glDisable   ( GL_LINE_STIPPLE );
+      aCtx->ChangeClipping().DisableGlobal();
+      hasDisabled = aCtx->Clipping().HasDisabled();
+    }
 
-        case 1:
-          AWorkspace->SkipRatio = myDegenerateModel->skipRatio;
+    // Set of clipping planes that do not intersect the structure,
+    // and thus can be disabled to improve rendering performance
+    if (aBBox.IsValid()
+     && myTrsfPers.IsNull())
+    {
+      for (OpenGl_ClippingIterator aPlaneIt (aCtx->Clipping()); aPlaneIt.More(); aPlaneIt.Next())
+      {
+        const Handle(Graphic3d_ClipPlane)& aPlane = aPlaneIt.Value();
+        if (aPlaneIt.IsDisabled())
+        {
+          continue;
+        }
+
+        const Graphic3d_ClipState aBoxState = aPlane->ProbeBox (aBBox);
+        if (aBoxState == Graphic3d_ClipState_In)
+        {
+          aCtx->ChangeClipping().SetEnabled (aPlaneIt, false);
+          hasDisabled = true;
+        }
+        else if (aBoxState == Graphic3d_ClipState_Out && myBndBoxClipCheck)
+        {
+          isClipped = true;
+          break;
+        }
       }
     }
-  }
 
-  // Apply aspects
-  const OpenGl_AspectLine *aspect_line = AWorkspace->AspectLine(Standard_False);
-  const OpenGl_AspectFace *aspect_face = AWorkspace->AspectFace(Standard_False);
-  const OpenGl_AspectMarker *aspect_marker = AWorkspace->AspectMarker(Standard_False);
-  const OpenGl_AspectText *aspect_text = AWorkspace->AspectText(Standard_False);
-  if (myAspectLine)
-    AWorkspace->SetAspectLine(myAspectLine);
-  if (myAspectFace)
-    AWorkspace->SetAspectFace(myAspectFace);
-  if (myAspectMarker)
-    AWorkspace->SetAspectMarker(myAspectMarker);
-  if (myAspectText)
-    AWorkspace->SetAspectText(myAspectText);
+    if ((!myClipPlanes.IsNull() && !myClipPlanes->IsEmpty())
+     || hasDisabled)
+    {
+      // Set OCCT state uniform variables
+      aCtx->ShaderManager()->UpdateClippingState();
+    }
+  }
 
-  // Apply highlight box
-  if (myHighlightBox)
-    myHighlightBox->Render( AWorkspace );
+  // Render groups
+  bool hasClosedPrims = false;
+  if (!isClipped)
+  {
+    renderGeometry (theWorkspace, hasClosedPrims);
+  }
 
-  // Apply highlight color
-  const TEL_COLOUR *highlight_color = AWorkspace->HighlightColor;
-  if (myHighlightColor)
-    AWorkspace->HighlightColor = myHighlightColor;
+  // Reset correction for mirror transform
+  if (myIsMirrored)
+  {
+    aCtx->core11fwd->glFrontFace (GL_CCW);
+  }
 
-  // Render connected structures
-  OpenGl_ListOfStructure::Iterator its(myConnected);
-  while (its.More())
+  // Render capping for structure groups
+  if (hasClosedPrims
+   && aCtx->Clipping().IsCappingOn())
   {
-    its.Value()->Render(AWorkspace);
-    its.Next();
+    OpenGl_CappingAlgo::RenderCapping (theWorkspace, *this);
   }
 
-  // Render groups
-  OpenGl_ListOfGroup::Iterator itg(myGroups);
-  while (itg.More())
+  // Revert structure clippings
+  if (hasDisabled)
+  {
+    // enable planes that were previously disabled
+    aCtx->ChangeClipping().RestoreDisabled();
+  }
+  aCtx->ChangeClipping().SetLocalPlanes (Handle(Graphic3d_SequenceOfHClipPlane)());
+  if ((!myClipPlanes.IsNull() && !myClipPlanes->IsEmpty())
+    || hasDisabled)
   {
-    itg.Value()->Render(AWorkspace);
-    itg.Next();
+    // Set OCCT state uniform variables
+    aCtx->ShaderManager()->RevertClippingState();
   }
 
-  // Restore highlight color
-  AWorkspace->HighlightColor = highlight_color;
+  // Restore local transformation
+  aCtx->ModelWorldState.Pop();
+  aCtx->SetGlNormalizeEnabled (anOldGlNormalize);
 
   // Restore aspects
-  AWorkspace->SetAspectLine(aspect_line);
-  AWorkspace->SetAspectFace(aspect_face);
-  AWorkspace->SetAspectMarker(aspect_marker);
-  AWorkspace->SetAspectText(aspect_text);
+  theWorkspace->SetAspects (aPrevAspectFace);
 
-  // Restore transform persistence
-  if ( myTransPers && myTransPers->mode != 0 )
+  // Apply highlight box
+  if (!isClipped
+   && !myHighlightStyle.IsNull()
+   &&  myHighlightStyle->Method() == Aspect_TOHM_BOUNDBOX)
   {
-    AWorkspace->ActiveView()->BeginTransformPersistence( trans_pers );
+    aCtx->ApplyModelViewMatrix();
+    theWorkspace->SetHighlightStyle (myHighlightStyle);
+    renderBoundingBox (theWorkspace);
   }
 
-  // Restore local transformation
-  if (myTransformation)
+  if (!myTrsfPers.IsNull())
   {
-    if (isImmediate)
-    {
-      glPopMatrix ();
-      glMatrixMode (matrix_mode);
-    }
-    else
-    {
-      AWorkspace->SetStructureMatrix(local_trsf);
-
-      glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
-      glPopMatrix();
-    }
+    aCtx->WorldViewState.Pop();
   }
 
   // Restore named status
-  AWorkspace->NamedStatus = named_status;
+  theWorkspace->SetHighlightStyle (Handle(Graphic3d_PresentationAttributes)());
 }
 
 // =======================================================================
@@ -440,11 +616,7 @@ void OpenGl_Structure::Release (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
 {
   // Release groups
   Clear (theGlCtx);
-  OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, myAspectLine);
-  OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, myAspectFace);
-  OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, myAspectMarker);
-  OpenGl_Element::Destroy (theGlCtx, myAspectText);
-  ClearHighlightColor (theGlCtx);
+  myHighlightStyle.Nullify();
 }
 
 // =======================================================================
@@ -453,52 +625,17 @@ void OpenGl_Structure::Release (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
 // =======================================================================
 void OpenGl_Structure::ReleaseGlResources (const Handle(OpenGl_Context)& theGlCtx)
 {
-  for (OpenGl_ListOfGroup::Iterator anIter (myGroups); anIter.More(); anIter.Next())
+  for (OpenGl_Structure::GroupIterator aGroupIter (myGroups); aGroupIter.More(); aGroupIter.Next())
   {
-    OpenGl_Group* aGroup = const_cast<OpenGl_Group*& > (anIter.ChangeValue());
-    if (aGroup != NULL)
-    {
-      aGroup->Release (theGlCtx);
-    }
-  }
-  if (myAspectLine != NULL)
-  {
-    myAspectLine->Release (theGlCtx);
+    aGroupIter.ChangeValue()->Release (theGlCtx);
   }
-  if (myAspectFace != NULL)
-  {
-    myAspectFace->Release (theGlCtx);
-  }
-  if (myAspectMarker != NULL)
-  {
-    myAspectMarker->Release (theGlCtx);
-  }
-  if (myAspectText != NULL)
-  {
-    myAspectText->Release (theGlCtx);
-  }
-  if (myHighlightBox != NULL)
-  {
-    myHighlightBox->Release (theGlCtx);
-  }
-}
-
-//=======================================================================
-//function : SetZLayer
-//purpose  : 
-//=======================================================================
-
-void OpenGl_Structure::SetZLayer (const Standard_Integer theLayerIndex)
-{
-  myZLayer = theLayerIndex;
 }
 
 //=======================================================================
-//function : GetZLayer
-//purpose  : 
+//function : ShadowLink
+//purpose  :
 //=======================================================================
-
-Standard_Integer OpenGl_Structure::GetZLayer () const
+Handle(Graphic3d_CStructure) OpenGl_Structure::ShadowLink (const Handle(Graphic3d_StructureManager)& theManager) const
 {
-  return myZLayer;
+  return new OpenGl_StructureShadow (theManager, this);
 }