]> git.localhorst.tv Git - blank.git/blobdiff - src/chunk.cpp
slight lighting improvement
[blank.git] / src / chunk.cpp
index 2a764f31c1c637435feb7738161a42f576f997b9..a0415fd4f8f735072cf92174eb530d6a7c2423eb 100644 (file)
@@ -5,12 +5,11 @@
 #include <algorithm>
 #include <limits>
 #include <queue>
-#include <glm/gtx/transform.hpp>
 
 
 namespace blank {
 
-Chunk::Chunk(const BlockTypeRegistry &types)
+Chunk::Chunk(const BlockTypeRegistry &types) noexcept
 : types(&types)
 , neighbor{0}
 , blocks{}
@@ -21,7 +20,7 @@ Chunk::Chunk(const BlockTypeRegistry &types)
 
 }
 
-Chunk::Chunk(Chunk &&other)
+Chunk::Chunk(Chunk &&other) noexcept
 : types(other.types)
 , model(std::move(other.model))
 , position(other.position)
@@ -31,7 +30,7 @@ Chunk::Chunk(Chunk &&other)
        std::copy(other.light, other.light + sizeof(light), light);
 }
 
-Chunk &Chunk::operator =(Chunk &&other) {
+Chunk &Chunk::operator =(Chunk &&other) noexcept {
        types = other.types;
        std::copy(other.neighbor, other.neighbor + sizeof(neighbor), neighbor);
        std::copy(other.blocks, other.blocks + sizeof(blocks), blocks);
@@ -53,14 +52,14 @@ struct SetNode {
        SetNode(Chunk *chunk, Chunk::Pos pos)
        : chunk(chunk), pos(pos) { }
 
-       int Get() const { return chunk->GetLight(pos); }
-       void Set(int level) { chunk->SetLight(pos, level); }
+       int Get() const noexcept { return chunk->GetLight(pos); }
+       void Set(int level) noexcept { chunk->SetLight(pos, level); }
 
-       bool HasNext(Block::Face face) {
+       bool HasNext(Block::Face face) noexcept {
                const BlockLookup next(chunk, pos, face);
                return next && !next.GetType().block_light;
        }
-       SetNode GetNext(Block::Face face) {
+       SetNode GetNext(Block::Face face) noexcept {
                const BlockLookup next(chunk, pos, face);
                return SetNode(&next.GetChunk(), next.GetBlockPos());
        }
@@ -79,18 +78,18 @@ struct UnsetNode
        : SetNode(set), level(Get()) { }
 
 
-       bool HasNext(Block::Face face) {
+       bool HasNext(Block::Face face) noexcept {
                const BlockLookup next(chunk, pos, face);
                return next;
        }
-       UnsetNode GetNext(Block::Face face) { return UnsetNode(SetNode::GetNext(face)); }
+       UnsetNode GetNext(Block::Face face) noexcept { return UnsetNode(SetNode::GetNext(face)); }
 
 };
 
 std::queue<SetNode> light_queue;
 std::queue<UnsetNode> dark_queue;
 
-void work_light() {
+void work_light() noexcept {
        while (!light_queue.empty()) {
                SetNode node = light_queue.front();
                light_queue.pop();
@@ -108,7 +107,7 @@ void work_light() {
        }
 }
 
-void work_dark() {
+void work_dark() noexcept {
        while (!dark_queue.empty()) {
                UnsetNode node = dark_queue.front();
                dark_queue.pop();
@@ -130,7 +129,7 @@ void work_dark() {
 
 }
 
-void Chunk::SetBlock(int index, const Block &block) {
+void Chunk::SetBlock(int index, const Block &block) noexcept {
        const BlockType &old_type = Type(blocks[index]);
        const BlockType &new_type = Type(block);
 
@@ -176,7 +175,7 @@ void Chunk::SetBlock(int index, const Block &block) {
        }
 }
 
-void Chunk::SetNeighbor(Chunk &other) {
+void Chunk::SetNeighbor(Chunk &other) noexcept {
        if (other.position == position + Pos(-1, 0, 0)) {
                if (neighbor[Block::FACE_LEFT] != &other) {
                        neighbor[Block::FACE_LEFT] = &other;
@@ -288,13 +287,13 @@ void Chunk::SetNeighbor(Chunk &other) {
        }
 }
 
-void Chunk::ClearNeighbors() {
+void Chunk::ClearNeighbors() noexcept {
        for (int i = 0; i < Block::FACE_COUNT; ++i) {
                neighbor[i] = nullptr;
        }
 }
 
-void Chunk::Unlink() {
+void Chunk::Unlink() noexcept {
        for (int face = 0; face < Block::FACE_COUNT; ++face) {
                if (neighbor[face]) {
                        neighbor[face]->neighbor[Block::Opposite(Block::Face(face))] = nullptr;
@@ -302,7 +301,7 @@ void Chunk::Unlink() {
        }
 }
 
-void Chunk::Relink() {
+void Chunk::Relink() noexcept {
        for (int face = 0; face < Block::FACE_COUNT; ++face) {
                if (neighbor[face]) {
                        neighbor[face]->neighbor[Block::Opposite(Block::Face(face))] = this;
@@ -311,18 +310,18 @@ void Chunk::Relink() {
 }
 
 
-void Chunk::SetLight(int index, int level) {
+void Chunk::SetLight(int index, int level) noexcept {
        if (light[index] != level) {
                light[index] = level;
                Invalidate();
        }
 }
 
-int Chunk::GetLight(int index) const {
+int Chunk::GetLight(int index) const noexcept {
        return light[index];
 }
 
-float Chunk::GetVertexLight(int index, const BlockModel::Position &vtx, const BlockModel::Normal &norm) const {
+float Chunk::GetVertexLight(int index, const BlockModel::Position &vtx, const Model::Normal &norm) const noexcept {
        float light = GetLight(index);
        Chunk::Pos pos(ToPos(index));
 
@@ -334,22 +333,85 @@ float Chunk::GetVertexLight(int index, const BlockModel::Position &vtx, const Bl
                if (direct_light > light) {
                        light = direct_light;
                }
+       } else {
+               return light;
        }
 
-       // cheap alternative until AO etc are implemented
-       // to tell the faces apart
+       if (Type(BlockAt(index)).luminosity > 0 || direct.GetType().block_light) {
+               return light;
+       }
 
-       if (direct_face == Block::FACE_LEFT || direct_face == Block::FACE_RIGHT) {
-               light -= 0.2;
-       } else if (direct_face == Block::FACE_FRONT || direct_face == Block::FACE_BACK) {
-               light -= 0.4;
+       Block::Face edge[2];
+       switch (Block::Axis(direct_face)) {
+               case 0: // X
+                       edge[0] = (vtx.y - pos.y) > 0.5f ? Block::FACE_UP : Block::FACE_DOWN;
+                       edge[1] = (vtx.z - pos.z) > 0.5f ? Block::FACE_FRONT : Block::FACE_BACK;
+                       break;
+               case 1: // Y
+                       edge[0] = (vtx.z - pos.z) > 0.5f ? Block::FACE_FRONT : Block::FACE_BACK;
+                       edge[1] = (vtx.x - pos.x) > 0.5f ? Block::FACE_RIGHT : Block::FACE_LEFT;
+                       break;
+               case 2: // Z
+                       edge[0] = (vtx.x - pos.x) > 0.5f ? Block::FACE_RIGHT : Block::FACE_LEFT;
+                       edge[1] = (vtx.y - pos.y) > 0.5f ? Block::FACE_UP : Block::FACE_DOWN;
+                       break;
        }
 
-       return light;
+       int num = 1;
+       int occlusion = 0;
+
+       BlockLookup next[2] = {
+               direct.Next(edge[0]),
+               direct.Next(edge[1]),
+       };
+
+       if (next[0]) {
+               if (next[0].GetType().block_light) {
+                       ++occlusion;
+               } else {
+                       light += next[0].GetLight();
+                       ++num;
+               }
+       }
+       if (next[1]) {
+               if (next[1].GetType().block_light) {
+                       ++occlusion;
+               } else {
+                       light += next[1].GetLight();
+                       ++num;
+               }
+       }
+       if (occlusion < 2) {
+               if (next[0]) {
+                       BlockLookup corner = next[0].Next(edge[1]);
+                       if (corner) {
+                               if (corner.GetType().block_light) {
+                                       ++occlusion;
+                               } else {
+                                       light += corner.GetLight();
+                                       ++num;
+                               }
+                       }
+               } else if (next[1]) {
+                       BlockLookup corner = next[1].Next(edge[0]);
+                       if (corner) {
+                               if (corner.GetType().block_light) {
+                                       ++occlusion;
+                               } else {
+                                       light += corner.GetLight();
+                                       ++num;
+                               }
+                       }
+               }
+       } else {
+               ++occlusion;
+       }
+
+       return (light / num) - (occlusion * 0.8f);
 }
 
 
-bool Chunk::IsSurface(const Pos &pos) const {
+bool Chunk::IsSurface(const Pos &pos) const noexcept {
        const Block &block = BlockAt(pos);
        if (!Type(block).visible) {
                return false;
@@ -364,7 +426,7 @@ bool Chunk::IsSurface(const Pos &pos) const {
 }
 
 
-void Chunk::Draw() {
+void Chunk::Draw() noexcept {
        if (dirty) {
                Update();
        }
@@ -378,7 +440,7 @@ bool Chunk::Intersection(
        int &blkid,
        float &dist,
        glm::vec3 &normal
-) const {
+) const noexcept {
        // TODO: should be possible to heavily optimize this
        int id = 0;
        blkid = -1;
@@ -410,14 +472,6 @@ bool Chunk::Intersection(
        }
 }
 
-void Chunk::Position(const Pos &pos) {
-       position = pos;
-}
-
-glm::mat4 Chunk::Transform(const Pos &offset) const {
-       return glm::translate((position - offset) * Extent());
-}
-
 
 namespace {
 
@@ -425,13 +479,13 @@ BlockModel::Buffer buf;
 
 }
 
-void Chunk::CheckUpdate() {
+void Chunk::CheckUpdate() noexcept {
        if (dirty) {
                Update();
        }
 }
 
-void Chunk::Update() {
+void Chunk::Update() noexcept {
        int vtx_count = 0, idx_count = 0;
        for (const auto &block : blocks) {
                const Shape *shape = Type(block).shape;
@@ -445,14 +499,18 @@ void Chunk::Update() {
        for (size_t i = 0; i < Size(); ++i) {
                const BlockType &type = Type(blocks[i]);
 
-               if (!type.visible || Obstructed(i)) continue;
+               if (!type.visible || Obstructed(i).All()) continue;
 
                type.FillBlockModel(buf, ToTransform(i), vtx_counter);
                size_t vtx_begin = vtx_counter;
                vtx_counter += type.shape->VertexCount();
 
                for (size_t vtx = vtx_begin; vtx < vtx_counter; ++vtx) {
-                       buf.lights.emplace_back(GetVertexLight(i, buf.vertices[vtx], buf.normals[vtx]));
+                       buf.lights.emplace_back(GetVertexLight(
+                               i,
+                               buf.vertices[vtx],
+                               type.shape->VertexNormal(vtx - vtx_begin, blocks[i].Transform())
+                       ));
                }
        }
 
@@ -460,26 +518,27 @@ void Chunk::Update() {
        dirty = false;
 }
 
-bool Chunk::Obstructed(int idx) const {
+Block::FaceSet Chunk::Obstructed(int idx) const noexcept {
        Chunk::Pos pos(ToPos(idx));
+       Block::FaceSet result;
 
        for (int f = 0; f < Block::FACE_COUNT; ++f) {
                Block::Face face = Block::Face(f);
                BlockLookup next(const_cast<Chunk *>(this), pos, face);
-               if (!next || !next.GetType().FaceFilled(next.GetBlock(), Block::Opposite(face))) {
-                       return false;
+               if (next && next.GetType().FaceFilled(next.GetBlock(), Block::Opposite(face))) {
+                       result.Set(face);
                }
        }
 
-       return true;
+       return result;
 }
 
-glm::mat4 Chunk::ToTransform(int idx) const {
-       return glm::translate(glm::mat4(1.0f), ToCoords(idx)) * blocks[idx].Transform();
+glm::mat4 Chunk::ToTransform(int idx) const noexcept {
+       return glm::translate(ToCoords(idx)) * blocks[idx].Transform();
 }
 
 
-BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p)
+BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p) noexcept
 : chunk(c), pos(p) {
        while (pos.x >= Chunk::Width()) {
                if (chunk->HasNeighbor(Block::FACE_RIGHT)) {
@@ -537,7 +596,7 @@ BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p)
        }
 }
 
-BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p, Block::Face face)
+BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p, Block::Face face) noexcept
 : chunk(c), pos(p) {
        pos += Block::FaceNormal(face);
        if (!Chunk::InBounds(pos)) {
@@ -547,7 +606,7 @@ BlockLookup::BlockLookup(Chunk *c, const Chunk::Pos &p, Block::Face face)
 }
 
 
-ChunkLoader::ChunkLoader(const Config &config, const BlockTypeRegistry &reg, const Generator &gen)
+ChunkLoader::ChunkLoader(const Config &config, const BlockTypeRegistry &reg, const Generator &gen) noexcept
 : base(0, 0, 0)
 , reg(reg)
 , gen(gen)
@@ -563,10 +622,10 @@ namespace {
 
 struct ChunkLess {
 
-       explicit ChunkLess(const Chunk::Pos &base)
+       explicit ChunkLess(const Chunk::Pos &base) noexcept
        : base(base) { }
 
-       bool operator ()(const Chunk::Pos &a, const Chunk::Pos &b) const {
+       bool operator ()(const Chunk::Pos &a, const Chunk::Pos &b) const noexcept {
                Chunk::Pos da(base - a);
                Chunk::Pos db(base - b);
                return
@@ -652,17 +711,17 @@ Chunk &ChunkLoader::Generate(const Chunk::Pos &pos) {
        return chunk;
 }
 
-void ChunkLoader::Insert(Chunk &chunk) {
+void ChunkLoader::Insert(Chunk &chunk) noexcept {
        for (Chunk &other : loaded) {
                chunk.SetNeighbor(other);
        }
 }
 
-void ChunkLoader::Remove(Chunk &chunk) {
+void ChunkLoader::Remove(Chunk &chunk) noexcept {
        chunk.Unlink();
 }
 
-Chunk *ChunkLoader::Loaded(const Chunk::Pos &pos) {
+Chunk *ChunkLoader::Loaded(const Chunk::Pos &pos) noexcept {
        for (Chunk &chunk : loaded) {
                if (chunk.Position() == pos) {
                        return &chunk;
@@ -671,7 +730,7 @@ Chunk *ChunkLoader::Loaded(const Chunk::Pos &pos) {
        return nullptr;
 }
 
-bool ChunkLoader::Queued(const Chunk::Pos &pos) {
+bool ChunkLoader::Queued(const Chunk::Pos &pos) noexcept {
        for (const Chunk::Pos &chunk : to_generate) {
                if (chunk == pos) {
                        return true;
@@ -680,7 +739,7 @@ bool ChunkLoader::Queued(const Chunk::Pos &pos) {
        return nullptr;
 }
 
-bool ChunkLoader::Known(const Chunk::Pos &pos) {
+bool ChunkLoader::Known(const Chunk::Pos &pos) noexcept {
        if (Loaded(pos)) return true;
        return Queued(pos);
 }