Added Perlin noise code for testing RLE.
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David Williams
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96cdf7b9a5
commit
5770d2bf04
@ -70,9 +70,9 @@ void OpenGLWidget::resizeGL(int w, int h)
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||||
//Set up the projection matrix
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glMatrixMode(GL_PROJECTION);
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glLoadIdentity();
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float frustumSize = 32.0f; //Half the volume size
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float frustumSize = 128.0f * 1.7f; //Half the volume diagonal
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||||
float aspect = static_cast<float>(width()) / static_cast<float>(height());
|
||||
glOrtho(frustumSize*aspect, -frustumSize*aspect, frustumSize, -frustumSize, 1.0, 1000);
|
||||
glOrtho(frustumSize*aspect, -frustumSize*aspect, frustumSize, -frustumSize, 10.0, 10000);
|
||||
}
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||||
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||||
void OpenGLWidget::paintGL()
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||||
@ -83,10 +83,10 @@ void OpenGLWidget::paintGL()
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//Set up the viewing transformation
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||||
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
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glLoadIdentity();
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||||
glTranslatef(0.0f,0.0f,-100.0f); //Centre volume and move back
|
||||
glTranslatef(0.0f,0.0f,-5000.0f); //Centre volume and move back
|
||||
glRotatef(m_xRotation, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
|
||||
glRotatef(m_yRotation, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
|
||||
glTranslatef(-32.0f,-32.0f,-32.0f); //Centre volume and move back
|
||||
glTranslatef(-128.0f,-128.0f,-128.0f); //Centre volume and move back
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||||
|
||||
//Bind the index buffer
|
||||
glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, indexBuffer);
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||||
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||||
@ -33,17 +33,360 @@ freely, subject to the following restrictions:
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||||
//Use the PolyVox namespace
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||||
using namespace PolyVox;
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||||
void createSphereInVolume(Volume<MaterialDensityPair44>& volData, float fRadius)
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||||
#include <stdlib.h>
|
||||
|
||||
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||||
#define SAMPLE_SIZE 1024
|
||||
|
||||
class Perlin
|
||||
{
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||||
public:
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||||
|
||||
Perlin(int octaves,float freq,float amp,int seed);
|
||||
|
||||
|
||||
float Get(float x,float y)
|
||||
{
|
||||
float vec[2];
|
||||
vec[0] = x;
|
||||
vec[1] = y;
|
||||
return perlin_noise_2D(vec);
|
||||
};
|
||||
|
||||
float Get3D(float x,float y,float z)
|
||||
{
|
||||
float vec[3];
|
||||
vec[0] = x;
|
||||
vec[1] = y;
|
||||
vec[2] = z;
|
||||
return perlin_noise_3D(vec);
|
||||
};
|
||||
|
||||
private:
|
||||
void init_perlin(int n,float p);
|
||||
float perlin_noise_2D(float vec[2]);
|
||||
float perlin_noise_3D(float vec[3]);
|
||||
|
||||
float noise1(float arg);
|
||||
float noise2(float vec[2]);
|
||||
float noise3(float vec[3]);
|
||||
void normalize2(float v[2]);
|
||||
void normalize3(float v[3]);
|
||||
void init(void);
|
||||
|
||||
int mOctaves;
|
||||
float mFrequency;
|
||||
float mAmplitude;
|
||||
int mSeed;
|
||||
|
||||
int p[SAMPLE_SIZE + SAMPLE_SIZE + 2];
|
||||
float g3[SAMPLE_SIZE + SAMPLE_SIZE + 2][3];
|
||||
float g2[SAMPLE_SIZE + SAMPLE_SIZE + 2][2];
|
||||
float g1[SAMPLE_SIZE + SAMPLE_SIZE + 2];
|
||||
bool mStart;
|
||||
|
||||
};
|
||||
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
#include <stdio.h>
|
||||
#include <math.h>
|
||||
|
||||
#define B SAMPLE_SIZE
|
||||
#define BM (SAMPLE_SIZE-1)
|
||||
|
||||
#define N 0x1000
|
||||
#define NP 12 /* 2^N */
|
||||
#define NM 0xfff
|
||||
|
||||
#define s_curve(t) ( t * t * (3.0f - 2.0f * t) )
|
||||
#define lerp(t, a, b) ( a + t * (b - a) )
|
||||
|
||||
#define setup(i,b0,b1,r0,r1)\
|
||||
t = vec[i] + N;\
|
||||
b0 = ((int)t) & BM;\
|
||||
b1 = (b0+1) & BM;\
|
||||
r0 = t - (int)t;\
|
||||
r1 = r0 - 1.0f;
|
||||
|
||||
float Perlin::noise1(float arg)
|
||||
{
|
||||
int bx0, bx1;
|
||||
float rx0, rx1, sx, t, u, v, vec[1];
|
||||
|
||||
vec[0] = arg;
|
||||
|
||||
if (mStart)
|
||||
{
|
||||
srand(mSeed);
|
||||
mStart = false;
|
||||
init();
|
||||
}
|
||||
|
||||
setup(0, bx0,bx1, rx0,rx1);
|
||||
|
||||
sx = s_curve(rx0);
|
||||
|
||||
u = rx0 * g1[ p[ bx0 ] ];
|
||||
v = rx1 * g1[ p[ bx1 ] ];
|
||||
|
||||
return lerp(sx, u, v);
|
||||
}
|
||||
|
||||
float Perlin::noise2(float vec[2])
|
||||
{
|
||||
int bx0, bx1, by0, by1, b00, b10, b01, b11;
|
||||
float rx0, rx1, ry0, ry1, *q, sx, sy, a, b, t, u, v;
|
||||
int i, j;
|
||||
|
||||
if (mStart)
|
||||
{
|
||||
srand(mSeed);
|
||||
mStart = false;
|
||||
init();
|
||||
}
|
||||
|
||||
setup(0,bx0,bx1,rx0,rx1);
|
||||
setup(1,by0,by1,ry0,ry1);
|
||||
|
||||
i = p[bx0];
|
||||
j = p[bx1];
|
||||
|
||||
b00 = p[i + by0];
|
||||
b10 = p[j + by0];
|
||||
b01 = p[i + by1];
|
||||
b11 = p[j + by1];
|
||||
|
||||
sx = s_curve(rx0);
|
||||
sy = s_curve(ry0);
|
||||
|
||||
#define at2(rx,ry) ( rx * q[0] + ry * q[1] )
|
||||
|
||||
q = g2[b00];
|
||||
u = at2(rx0,ry0);
|
||||
q = g2[b10];
|
||||
v = at2(rx1,ry0);
|
||||
a = lerp(sx, u, v);
|
||||
|
||||
q = g2[b01];
|
||||
u = at2(rx0,ry1);
|
||||
q = g2[b11];
|
||||
v = at2(rx1,ry1);
|
||||
b = lerp(sx, u, v);
|
||||
|
||||
return lerp(sy, a, b);
|
||||
}
|
||||
|
||||
float Perlin::noise3(float vec[3])
|
||||
{
|
||||
int bx0, bx1, by0, by1, bz0, bz1, b00, b10, b01, b11;
|
||||
float rx0, rx1, ry0, ry1, rz0, rz1, *q, sy, sz, a, b, c, d, t, u, v;
|
||||
int i, j;
|
||||
|
||||
if (mStart)
|
||||
{
|
||||
srand(mSeed);
|
||||
mStart = false;
|
||||
init();
|
||||
}
|
||||
|
||||
setup(0, bx0,bx1, rx0,rx1);
|
||||
setup(1, by0,by1, ry0,ry1);
|
||||
setup(2, bz0,bz1, rz0,rz1);
|
||||
|
||||
i = p[ bx0 ];
|
||||
j = p[ bx1 ];
|
||||
|
||||
b00 = p[ i + by0 ];
|
||||
b10 = p[ j + by0 ];
|
||||
b01 = p[ i + by1 ];
|
||||
b11 = p[ j + by1 ];
|
||||
|
||||
t = s_curve(rx0);
|
||||
sy = s_curve(ry0);
|
||||
sz = s_curve(rz0);
|
||||
|
||||
#define at3(rx,ry,rz) ( rx * q[0] + ry * q[1] + rz * q[2] )
|
||||
|
||||
q = g3[ b00 + bz0 ] ; u = at3(rx0,ry0,rz0);
|
||||
q = g3[ b10 + bz0 ] ; v = at3(rx1,ry0,rz0);
|
||||
a = lerp(t, u, v);
|
||||
|
||||
q = g3[ b01 + bz0 ] ; u = at3(rx0,ry1,rz0);
|
||||
q = g3[ b11 + bz0 ] ; v = at3(rx1,ry1,rz0);
|
||||
b = lerp(t, u, v);
|
||||
|
||||
c = lerp(sy, a, b);
|
||||
|
||||
q = g3[ b00 + bz1 ] ; u = at3(rx0,ry0,rz1);
|
||||
q = g3[ b10 + bz1 ] ; v = at3(rx1,ry0,rz1);
|
||||
a = lerp(t, u, v);
|
||||
|
||||
q = g3[ b01 + bz1 ] ; u = at3(rx0,ry1,rz1);
|
||||
q = g3[ b11 + bz1 ] ; v = at3(rx1,ry1,rz1);
|
||||
b = lerp(t, u, v);
|
||||
|
||||
d = lerp(sy, a, b);
|
||||
|
||||
return lerp(sz, c, d);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Perlin::normalize2(float v[2])
|
||||
{
|
||||
float s;
|
||||
|
||||
s = (float)sqrt(v[0] * v[0] + v[1] * v[1]);
|
||||
s = 1.0f/s;
|
||||
v[0] = v[0] * s;
|
||||
v[1] = v[1] * s;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Perlin::normalize3(float v[3])
|
||||
{
|
||||
float s;
|
||||
|
||||
s = (float)sqrt(v[0] * v[0] + v[1] * v[1] + v[2] * v[2]);
|
||||
s = 1.0f/s;
|
||||
|
||||
v[0] = v[0] * s;
|
||||
v[1] = v[1] * s;
|
||||
v[2] = v[2] * s;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void Perlin::init(void)
|
||||
{
|
||||
int i, j, k;
|
||||
|
||||
for (i = 0 ; i < B ; i++)
|
||||
{
|
||||
p[i] = i;
|
||||
g1[i] = (float)((rand() % (B + B)) - B) / B;
|
||||
for (j = 0 ; j < 2 ; j++)
|
||||
g2[i][j] = (float)((rand() % (B + B)) - B) / B;
|
||||
normalize2(g2[i]);
|
||||
for (j = 0 ; j < 3 ; j++)
|
||||
g3[i][j] = (float)((rand() % (B + B)) - B) / B;
|
||||
normalize3(g3[i]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
while (--i)
|
||||
{
|
||||
k = p[i];
|
||||
p[i] = p[j = rand() % B];
|
||||
p[j] = k;
|
||||
}
|
||||
|
||||
for (i = 0 ; i < B + 2 ; i++)
|
||||
{
|
||||
p[B + i] = p[i];
|
||||
g1[B + i] = g1[i];
|
||||
for (j = 0 ; j < 2 ; j++)
|
||||
g2[B + i][j] = g2[i][j];
|
||||
for (j = 0 ; j < 3 ; j++)
|
||||
g3[B + i][j] = g3[i][j];
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
float Perlin::perlin_noise_2D(float vec[2])
|
||||
{
|
||||
int terms = mOctaves;
|
||||
float freq = mFrequency;
|
||||
float result = 0.0f;
|
||||
float amp = mAmplitude;
|
||||
|
||||
vec[0]*=mFrequency;
|
||||
vec[1]*=mFrequency;
|
||||
|
||||
for( int i=0; i<terms; i++ )
|
||||
{
|
||||
result += noise2(vec)*amp;
|
||||
vec[0] *= 2.0f;
|
||||
vec[1] *= 2.0f;
|
||||
amp*=0.5f;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
float Perlin::perlin_noise_3D(float vec[3])
|
||||
{
|
||||
int terms = mOctaves;
|
||||
float freq = mFrequency;
|
||||
float result = 0.0f;
|
||||
float amp = mAmplitude;
|
||||
|
||||
vec[0]*=mFrequency;
|
||||
vec[1]*=mFrequency;
|
||||
vec[2]*=mFrequency;
|
||||
|
||||
for( int i=0; i<terms; i++ )
|
||||
{
|
||||
result += noise3(vec)*amp;
|
||||
vec[0] *= 2.0f;
|
||||
vec[1] *= 2.0f;
|
||||
vec[2] *= 2.0f;
|
||||
amp*=0.5f;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Perlin::Perlin(int octaves,float freq,float amp,int seed)
|
||||
{
|
||||
mOctaves = octaves;
|
||||
mFrequency = freq;
|
||||
mAmplitude = amp;
|
||||
mSeed = seed;
|
||||
mStart = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void createPerlinVolume(Volume<MaterialDensityPair44>& volData)
|
||||
{
|
||||
Perlin perlin(2,8,1,234);
|
||||
|
||||
for(int z = 1; z < volData.getDepth()-1; z++)
|
||||
{
|
||||
std::cout << z << std::endl;
|
||||
for(int y = 1; y < volData.getHeight()-1; y++)
|
||||
{
|
||||
for(int x = 1; x < volData.getWidth()-1; x++)
|
||||
{
|
||||
float perlinVal = perlin.Get3D(x /static_cast<float>(volData.getWidth()-1), (y) / static_cast<float>(volData.getHeight()-1), z / static_cast<float>(volData.getDepth()-1));
|
||||
|
||||
MaterialDensityPair44 voxel;
|
||||
if(perlinVal < 0.0f)
|
||||
{
|
||||
voxel.setMaterial(245);
|
||||
voxel.setDensity(MaterialDensityPair44::getMaxDensity());
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
voxel.setMaterial(0);
|
||||
voxel.setDensity(MaterialDensityPair44::getMinDensity());
|
||||
}
|
||||
|
||||
volData.setVoxelAt(x, y, z, voxel);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void createSphereInVolume(Volume<MaterialDensityPair44>& volData, Vector3DFloat v3dVolCenter, float fRadius)
|
||||
{
|
||||
//This vector hold the position of the center of the volume
|
||||
Vector3DFloat v3dVolCenter(volData.getWidth() / 2, volData.getHeight() / 2, volData.getDepth() / 2);
|
||||
//Vector3DFloat v3dVolCenter(volData.getWidth() / 2, volData.getHeight() / 2, volData.getDepth() / 2);
|
||||
|
||||
int iRadius = fRadius;
|
||||
|
||||
//This three-level for loop iterates over every voxel in the volume
|
||||
for (int z = 0; z < volData.getWidth(); z++)
|
||||
for (int z = v3dVolCenter.getZ() - iRadius; z <= v3dVolCenter.getZ() + iRadius; z++)
|
||||
{
|
||||
for (int y = 0; y < volData.getHeight(); y++)
|
||||
for (int y = v3dVolCenter.getY() - iRadius; y <= v3dVolCenter.getY() + iRadius; y++)
|
||||
{
|
||||
for (int x = 0; x < volData.getDepth(); x++)
|
||||
for (int x = v3dVolCenter.getX() - iRadius; x <= v3dVolCenter.getX() + iRadius; x++)
|
||||
{
|
||||
//Store our current position as a vector...
|
||||
Vector3DFloat v3dCurrentPos(x,y,z);
|
||||
@ -78,8 +421,22 @@ int main(int argc, char *argv[])
|
||||
openGLWidget.show();
|
||||
|
||||
//Create an empty volume and then place a sphere in it
|
||||
Volume<MaterialDensityPair44> volData(64, 64, 64);
|
||||
createSphereInVolume(volData, 30);
|
||||
Volume<MaterialDensityPair44> volData(256, 256, 256);
|
||||
//createSphereInVolume(volData, 30);
|
||||
createPerlinVolume(volData);
|
||||
|
||||
/*srand(12345);
|
||||
for(int ct = 0; ct < 1000; ct++)
|
||||
{
|
||||
std::cout << ct << std::endl;
|
||||
int x = rand() % volData.getWidth();
|
||||
int y = rand() % volData.getHeight();
|
||||
int z = rand() % volData.getDepth();
|
||||
|
||||
int r = rand() % 20;
|
||||
|
||||
createSphereInVolume(volData, Vector3DFloat(x,y,z), r);
|
||||
}*/
|
||||
|
||||
//Extract the surface
|
||||
SurfaceMesh<PositionMaterialNormal> mesh;
|
||||
|
||||
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