Isolate irrlicht references and use a singleton (#6041)
[oweals/minetest.git] / src / sky.h
1 /*
2 Minetest
3 Copyright (C) 2013 celeron55, Perttu Ahola <celeron55@gmail.com>
4
5 This program is free software; you can redistribute it and/or modify
6 it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
7 the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License, or
8 (at your option) any later version.
9
10 This program is distributed in the hope that it will be useful,
11 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
13 GNU Lesser General Public License for more details.
14
15 You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License along
16 with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
17 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
18 */
19
20 #include <ISceneNode.h>
21 #include "camera.h"
22 #include "irrlichttypes_extrabloated.h"
23
24 #ifndef SKY_HEADER
25 #define SKY_HEADER
26
27 #define SKY_MATERIAL_COUNT 5
28 #define SKY_STAR_COUNT 200
29
30 class ITextureSource;
31
32 // Skybox, rendered with zbuffer turned off, before all other nodes.
33 class Sky : public scene::ISceneNode
34 {
35 public:
36         //! constructor
37         Sky(s32 id, ITextureSource *tsrc);
38
39         virtual void OnRegisterSceneNode();
40
41         //! renders the node.
42         virtual void render();
43
44         virtual const aabb3f &getBoundingBox() const { return m_box; }
45
46         // Used by Irrlicht for optimizing rendering
47         virtual video::SMaterial &getMaterial(u32 i) { return m_materials[i]; }
48
49         // Used by Irrlicht for optimizing rendering
50         virtual u32 getMaterialCount() const { return SKY_MATERIAL_COUNT; }
51
52         void update(float m_time_of_day, float time_brightness, float direct_brightness,
53                         bool sunlight_seen, CameraMode cam_mode, float yaw, float pitch);
54
55         float getBrightness() { return m_brightness; }
56
57         const video::SColor &getBgColor() const
58         {
59                 return m_visible ? m_bgcolor : m_fallback_bg_color;
60         }
61
62         const video::SColor &getSkyColor() const
63         {
64                 return m_visible ? m_skycolor : m_fallback_bg_color;
65         }
66
67         bool getCloudsVisible() { return m_clouds_visible && m_clouds_enabled; }
68         const video::SColorf &getCloudColor() { return m_cloudcolor_f; }
69
70         void setVisible(bool visible) { m_visible = visible; }
71         // Set only from set_sky API
72         void setCloudsEnabled(bool clouds_enabled) { m_clouds_enabled = clouds_enabled; }
73         void setFallbackBgColor(const video::SColor &fallback_bg_color)
74         {
75                 m_fallback_bg_color = fallback_bg_color;
76         }
77
78 private:
79         aabb3f m_box;
80         video::SMaterial m_materials[SKY_MATERIAL_COUNT];
81
82         // How much sun & moon transition should affect horizon color
83         float m_horizon_blend()
84         {
85                 if (!m_sunlight_seen)
86                         return 0;
87                 float x = m_time_of_day >= 0.5 ? (1 - m_time_of_day) * 2
88                                                : m_time_of_day * 2;
89
90                 if (x <= 0.3)
91                         return 0;
92                 if (x <= 0.4) // when the sun and moon are aligned
93                         return (x - 0.3) * 10;
94                 if (x <= 0.5)
95                         return (0.5 - x) * 10;
96                 return 0;
97         }
98
99         // Mix two colors by a given amount
100         video::SColor m_mix_scolor(video::SColor col1, video::SColor col2, f32 factor)
101         {
102                 video::SColor result = video::SColor(
103                                 col1.getAlpha() * (1 - factor) + col2.getAlpha() * factor,
104                                 col1.getRed() * (1 - factor) + col2.getRed() * factor,
105                                 col1.getGreen() * (1 - factor) + col2.getGreen() * factor,
106                                 col1.getBlue() * (1 - factor) + col2.getBlue() * factor);
107                 return result;
108         }
109         video::SColorf m_mix_scolorf(video::SColorf col1, video::SColorf col2, f32 factor)
110         {
111                 video::SColorf result =
112                                 video::SColorf(col1.r * (1 - factor) + col2.r * factor,
113                                                 col1.g * (1 - factor) + col2.g * factor,
114                                                 col1.b * (1 - factor) + col2.b * factor,
115                                                 col1.a * (1 - factor) + col2.a * factor);
116                 return result;
117         }
118
119         bool m_visible = true;
120         // Used when m_visible=false
121         video::SColor m_fallback_bg_color = video::SColor(255, 255, 255, 255);
122         bool m_first_update = true;
123         float m_time_of_day;
124         float m_time_brightness;
125         bool m_sunlight_seen;
126         float m_brightness = 0.5f;
127         float m_cloud_brightness = 0.5f;
128         bool m_clouds_visible; // Whether clouds are disabled due to player underground
129         bool m_clouds_enabled = true; // Initialised to true, reset only by set_sky API
130         bool m_directional_colored_fog;
131         video::SColorf m_bgcolor_bright_f = video::SColorf(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
132         video::SColorf m_skycolor_bright_f = video::SColorf(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
133         video::SColorf m_cloudcolor_bright_f = video::SColorf(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);
134         video::SColor m_bgcolor;
135         video::SColor m_skycolor;
136         video::SColorf m_cloudcolor_f;
137         v3f m_stars[SKY_STAR_COUNT];
138         video::ITexture *m_sun_texture;
139         video::ITexture *m_moon_texture;
140         video::ITexture *m_sun_tonemap;
141         video::ITexture *m_moon_tonemap;
142 };
143
144 #endif