src/shape.cpp

   1 #include "shape.hpp"
   2
   3
   4 namespace blank {
   5
   6 void Shape::Vertices(
   7         Model::Positions &vertex,
   8         Model::Normals &normal,
   9         Model::Indices &index,
  10         const Model::Position &elem_offset,
  11         Model::Index idx_offset
  12 ) const {
  13         for (const auto &pos : vtx_pos) {
  14                 vertex.emplace_back(elem_offset + pos);
  15         }
  16         normal.insert(normal.end(), vtx_nrm.begin(), vtx_nrm.end());
  17         for (auto idx : vtx_idx) {
  18                 index.emplace_back(idx_offset + idx);
  19         }
  20 }
  21
  22 void Shape::Outline(
  23         OutlineModel::Positions &vertex,
  24         OutlineModel::Indices &index,
  25         const OutlineModel::Position &elem_offset,
  26         OutlineModel::Index idx_offset
  27 ) const {
  28         for (const auto &pos : out_pos) {
  29                 vertex.emplace_back(elem_offset + pos);
  30         }
  31         for (auto idx : out_idx) {
  32                 index.emplace_back(idx_offset + idx);
  33         }
  34 }
  35
  36
  37 NullShape::NullShape()
  38 : Shape() {
  39
  40 }
  41
  42 bool NullShape::Intersects(
  43         const Ray &,
  44         const glm::mat4 &,
  45         float &, glm::vec3 &
  46 ) const {
  47         return false;
  48 }
  49
  50
  51 CuboidShape::CuboidShape(const AABB &b)
  52 : Shape()
  53 , bb(b) {
  54         bb.Adjust();
  55         SetShape({
  56                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.max.z }, // front
  57                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.max.z },
  58                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.max.z },
  59                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.max.z },
  60                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.min.z }, // back
  61                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.min.z },
  62                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.min.z },
  63                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.min.z },
  64                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.min.z }, // top
  65                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.max.z },
  66                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.min.z },
  67                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.max.z },
  68                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.min.z }, // bottom
  69                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.min.z },
  70                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.max.z },
  71                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.max.z },
  72                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.min.z }, // left
  73                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.max.z },
  74                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.min.z },
  75                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.max.z },
  76                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.min.z }, // right
  77                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.min.z },
  78                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.max.z },
  79                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.max.z },
  80         }, {
  81                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f }, // front
  82                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
  83                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
  84                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
  85                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f }, // back
  86                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
  87                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
  88                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
  89                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f }, // top
  90                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
  91                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
  92                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
  93                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f }, // bottom
  94                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
  95                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
  96                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
  97                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f }, // left
  98                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
  99                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 100                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 101                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f }, // right
 102                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 103                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 104                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 105         }, {
 106                   0,  1,  2,  2,  1,  3, // front
 107                   4,  5,  6,  6,  5,  7, // back
 108                   8,  9, 10, 10,  9, 11, // top
 109                  12, 13, 14, 14, 13, 15, // bottom
 110                  16, 17, 18, 18, 17, 19, // left
 111                  20, 21, 22, 22, 21, 23, // right
 112         });
 113         SetOutline({
 114                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.min.z }, // back
 115                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.min.z },
 116                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.min.z },
 117                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.min.z },
 118                 { bb.min.x, bb.min.y, bb.max.z }, // front
 119                 { bb.max.x, bb.min.y, bb.max.z },
 120                 { bb.min.x, bb.max.y, bb.max.z },
 121                 { bb.max.x, bb.max.y, bb.max.z },
 122         }, {
 123                 0, 1, 1, 3, 3, 2, 2, 0, // back
 124                 4, 5, 5, 7, 7, 6, 6, 4, // front
 125                 0, 4, 1, 5, 2, 6, 3, 7, // sides
 126         });
 127 }
 128
 129 bool CuboidShape::Intersects(
 130         const Ray &ray,
 131         const glm::mat4 &M,
 132         float &dist, glm::vec3 &normal
 133 ) const {
 134         return Intersection(ray, bb, M, &dist, &normal);
 135 }
 136
 137
 138 StairShape::StairShape(const AABB &bb, const glm::vec2 &clip)
 139 : Shape()
 140 , top({ { clip.x, clip.y, bb.min.z }, bb.max })
 141 , bot({ bb.min, { bb.max.x, clip.y, bb.max.z } }) {
 142         SetShape({
 143                 { top.min.x, top.min.y, top.max.z }, // front, upper
 144                 { top.max.x, top.min.y, top.max.z },
 145                 { top.min.x, top.max.y, top.max.z },
 146                 { top.max.x, top.max.y, top.max.z },
 147                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.max.z }, // front, lower
 148                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.max.z },
 149                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.max.z },
 150                 { bot.max.x, bot.max.y, bot.max.z },
 151                 { top.min.x, top.min.y, top.min.z }, // back, upper
 152                 { top.min.x, top.max.y, top.min.z },
 153                 { top.max.x, top.min.y, top.min.z },
 154                 { top.max.x, top.max.y, top.min.z },
 155                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.min.z }, // back, lower
 156                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.min.z },
 157                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.min.z },
 158                 { bot.max.x, bot.max.y, bot.min.z },
 159                 { top.min.x, top.max.y, top.min.z }, // top, upper
 160                 { top.min.x, top.max.y, top.max.z },
 161                 { top.max.x, top.max.y, top.min.z },
 162                 { top.max.x, top.max.y, top.max.z },
 163                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.min.z }, // top, lower
 164                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.max.z },
 165                 { top.min.x, bot.max.y, bot.min.z },
 166                 { top.min.x, bot.max.y, bot.max.z },
 167                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.min.z }, // bottom
 168                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.min.z },
 169                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.max.z },
 170                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.max.z },
 171                 { top.min.x, top.min.y, top.min.z }, // left, upper
 172                 { top.min.x, top.min.y, top.max.z },
 173                 { top.min.x, top.max.y, top.min.z },
 174                 { top.min.x, top.max.y, top.max.z },
 175                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.min.z }, // left, lower
 176                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.max.z },
 177                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.min.z },
 178                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.max.z },
 179                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.min.z }, // right
 180                 { bot.max.x, top.max.y, bot.min.z },
 181                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.max.z },
 182                 { bot.max.x, top.max.y, bot.max.z },
 183         }, {
 184                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f }, // front, x2
 185                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 186                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 187                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 188                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 189                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 190                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 191                 {  0.0f,  0.0f,  1.0f },
 192                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f }, // back, x2
 193                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 194                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 195                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 196                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 197                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 198                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 199                 {  0.0f,  0.0f, -1.0f },
 200                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f }, // top, x2
 201                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 202                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 203                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 204                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 205                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 206                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 207                 {  0.0f,  1.0f,  0.0f },
 208                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f }, // bottom
 209                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
 210                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
 211                 {  0.0f, -1.0f,  0.0f },
 212                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f }, // left, x2
 213                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 214                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 215                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 216                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 217                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 218                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 219                 { -1.0f,  0.0f,  0.0f },
 220                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f }, // right
 221                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 222                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 223                 {  1.0f,  0.0f,  0.0f },
 224         }, {
 225                  0,  1,  2,  2,  1,  3, // front, upper
 226                  4,  5,  6,  6,  5,  7, // front, lower
 227                  8,  9, 10, 10,  9, 11, // back, upper
 228                 12, 13, 14, 14, 13, 15, // back, lower
 229                 16, 17, 18, 18, 17, 19, // top, upper
 230                 20, 21, 22, 22, 21, 23, // top, lower
 231                 24, 25, 26, 26, 25, 27, // bottom
 232                 28, 29, 30, 30, 29, 31, // left, upper
 233                 32, 33, 34, 34, 33, 35, // left, lower
 234                 36, 37, 38, 38, 37, 39, // right
 235         });
 236         SetOutline({
 237                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.min.z }, // bottom
 238                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.min.z },
 239                 { bot.min.x, bot.min.y, bot.max.z },
 240                 { bot.max.x, bot.min.y, bot.max.z },
 241                 { bot.min.x, bot.max.y, bot.min.z }, // middle
 242                 { top.min.x, bot.max.y, bot.min.z },
 243                 { bot.min.x, bot.max.y, top.max.z },
 244                 { top.min.x, bot.max.y, top.max.z },
 245                 { top.min.x, top.max.y, top.min.z }, // top
 246                 { top.max.x, top.max.y, top.min.z },
 247                 { top.min.x, top.max.y, top.max.z },
 248                 { top.max.x, top.max.y, top.max.z },
 249         }, {
 250                  0,  1,  1,  3,  3,  2,  2,  0, // bottom
 251                  4,  5,  5,  7,  7,  6,  6,  4, // middle
 252                  8,  9,  9, 11, 11, 10, 10 , 8, // top
 253                  0,  4,  2,  6, // verticals
 254                  5,  8,  7, 10,
 255                  1,  9,  3, 11,
 256         });
 257 }
 258
 259 bool StairShape::Intersects(
 260         const Ray &ray,
 261         const glm::mat4 &M,
 262         float &dist,
 263         glm::vec3 &norm
 264 ) const {
 265         float top_dist, bot_dist;
 266         glm::vec3 top_norm, bot_norm;
 267         bool top_hit = Intersection(ray, top, M, &top_dist, &top_norm);
 268         bool bot_hit = Intersection(ray, bot, M, &bot_dist, &bot_norm);
 269
 270         if (top_hit) {
 271                 if (bot_hit) {
 272                         if (top_dist < bot_dist) {
 273                                 dist = top_dist;
 274                                 norm = top_norm;
 275                                 return true;
 276                         } else {
 277                                 dist = bot_dist;
 278                                 norm = bot_norm;
 279                                 return true;
 280                         }
 281                 } else {
 282                         dist = top_dist;
 283                         norm = top_norm;
 284                         return true;
 285                 }
 286         } else if (bot_hit) {
 287                 dist = bot_dist;
 288                 norm = bot_norm;
 289                 return true;
 290         } else {
 291                 return false;
 292         }
 293 }
 294
 295 }