git.sesse.net Git - movit/blob - util.cpp

   1 #include <epoxy/gl.h>
   2 #include <assert.h>
   3 #include <math.h>
   4 #include <stdio.h>
   5 #include <stdlib.h>
   6 #include <string.h>
   7 #include <Eigen/Core>
   8
   9 #include "fp16.h"
  10 #include "init.h"
  11 #include "util.h"
  12
  13 #if defined(__APPLE__)
  14 #include <OpenGL/OpenGL.h>
  15 #elif defined(WIN32)
  16 #include <epoxy/wgl.h>
  17 #else
  18 #include <epoxy/glx.h>
  19 #endif
  20
  21 using namespace std;
  22
  23 namespace movit {
  24
  25 extern string *movit_data_directory;
  26
  27 void hsv2rgb(float h, float s, float v, float *r, float *g, float *b)
  28 {
  29         if (h < 0.0f) {
  30                 h += 2.0f * M_PI;
  31         }
  32         float c = v * s;
  33         float hp = (h * 180.0 / M_PI) / 60.0;
  34         float x = c * (1 - fabs(fmod(hp, 2.0f) - 1.0f));
  35
  36         if (hp >= 0 && hp < 1) {
  37                 *r = c;
  38                 *g = x;
  39                 *b = 0.0f;
  40         } else if (hp >= 1 && hp < 2) {
  41                 *r = x;
  42                 *g = c;
  43                 *b = 0.0f;
  44         } else if (hp >= 2 && hp < 3) {
  45                 *r = 0.0f;
  46                 *g = c;
  47                 *b = x;
  48         } else if (hp >= 3 && hp < 4) {
  49                 *r = 0.0f;
  50                 *g = x;
  51                 *b = c;
  52         } else if (hp >= 4 && hp < 5) {
  53                 *r = x;
  54                 *g = 0.0f;
  55                 *b = c;
  56         } else {
  57                 *r = c;
  58                 *g = 0.0f;
  59                 *b = x;
  60         }
  61
  62         float m = v - c;
  63         *r += m;
  64         *g += m;
  65         *b += m;
  66 }
  67
  68 void hsv2rgb_normalized(float h, float s, float v, float *r, float *g, float *b)
  69 {
  70         float ref_r, ref_g, ref_b;
  71         hsv2rgb(h, s, v, r, g, b);
  72         hsv2rgb(h, 0.0f, v, &ref_r, &ref_g, &ref_b);
  73         float lum = 0.2126 * *r + 0.7152 * *g + 0.0722 * *b;
  74         float ref_lum = 0.2126 * ref_r + 0.7152 * ref_g + 0.0722 * ref_b;
  75         if (lum > 1e-3) {
  76                 float fac = ref_lum / lum;
  77                 *r *= fac;
  78                 *g *= fac;
  79                 *b *= fac;
  80         }
  81 }
  82
  83 string read_file(const string &filename)
  84 {
  85         const string full_pathname = *movit_data_directory + "/" + filename;
  86
  87         static char buf[131072];
  88         FILE *fp = fopen(full_pathname.c_str(), "r");
  89         if (fp == NULL) {
  90                 perror(full_pathname.c_str());
  91                 exit(1);
  92         }
  93
  94         int len = fread(buf, 1, sizeof(buf), fp);
  95         fclose(fp);
  96
  97         return string(buf, len);
  98 }
  99
 100 string read_version_dependent_file(const string &base, const string &extension)
 101 {
 102         if (movit_shader_model == MOVIT_GLSL_110) {
 103                 return read_file(base + "." + extension);
 104         } else if (movit_shader_model == MOVIT_GLSL_130) {
 105                 return read_file(base + ".130." + extension);
 106         } else if (movit_shader_model == MOVIT_ESSL_300) {
 107                 return read_file(base + ".300es." + extension);
 108         } else {
 109                 assert(false);
 110         }
 111 }
 112
 113 GLuint compile_shader(const string &shader_src, GLenum type)
 114 {
 115         GLuint obj = glCreateShader(type);
 116         const GLchar* source[] = { shader_src.data() };
 117         const GLint length[] = { (GLint)shader_src.size() };
 118         glShaderSource(obj, 1, source, length);
 119         glCompileShader(obj);
 120
 121         GLchar info_log[4096];
 122         GLsizei log_length = sizeof(info_log) - 1;
 123         glGetShaderInfoLog(obj, log_length, &log_length, info_log);
 124         info_log[log_length] = 0;
 125         if (strlen(info_log) > 0) {
 126                 fprintf(stderr, "Shader compile log: %s\n", info_log);
 127         }
 128
 129         GLint status;
 130         glGetShaderiv(obj, GL_COMPILE_STATUS, &status);
 131         if (status == GL_FALSE) {
 132                 exit(1);
 133         }
 134
 135         return obj;
 136 }
 137
 138 void print_3x3_matrix(const Eigen::Matrix3d& m)
 139 {
 140         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(0,0), m(0,1), m(0,2));
 141         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(1,0), m(1,1), m(1,2));
 142         printf("%6.4f %6.4f %6.4f\n", m(2,0), m(2,1), m(2,2));
 143         printf("\n");
 144 }
 145
 146 string output_glsl_mat3(const string &name, const Eigen::Matrix3d &m)
 147 {
 148         char buf[1024];
 149         sprintf(buf,
 150                 "const mat3 %s = mat3(\n"
 151                 "    %.8f, %.8f, %.8f,\n"
 152                 "    %.8f, %.8f, %.8f,\n"
 153                 "    %.8f, %.8f, %.8f);\n\n",
 154                 name.c_str(),
 155                 m(0,0), m(1,0), m(2,0),
 156                 m(0,1), m(1,1), m(2,1),
 157                 m(0,2), m(1,2), m(2,2));
 158         return buf;
 159 }
 160
 161 void combine_two_samples(float w1, float w2, float pos1, float pos2, unsigned size, CombineRoundingBehavior rounding_behavior,
 162                          float *offset, float *total_weight, float *sum_sq_error)
 163 {
 164         assert(movit_initialized);
 165         assert(w1 * w2 >= 0.0f);  // Should not have differing signs.
 166         float z;  // Normalized 0..1 between pos1 and pos2.
 167         if (fabs(w1 + w2) < 1e-6) {
 168                 z = 0.5f;
 169         } else {
 170                 z = w2 / (w1 + w2);
 171         }
 172
 173         *offset = pos1 + z * (pos2 - pos1);
 174         if (rounding_behavior == COMBINE_ROUND_TO_FP16) {
 175                 // Round to fp16. Note that this might take z outside the 0..1 range.
 176                 *offset = fp16_to_fp64(fp64_to_fp16(*offset));
 177                 z = (*offset - pos1) / (pos2 - pos1);
 178         } else {
 179                 assert(rounding_behavior == COMBINE_DO_NOT_ROUND);
 180         }
 181
 182         // Round to the minimum number of bits we have measured earlier.
 183         // The card will do this for us anyway, but if we know what the real z
 184         // is, we can pick a better total_weight below.
 185         z *= size;  // Move to pixel coordinates,
 186         z = lrintf(z / movit_texel_subpixel_precision) * movit_texel_subpixel_precision;  // Round.
 187         z /= size;  // Move back to normalized coordinates.
 188
 189         // Choose total weight w so that we minimize total squared error
 190         // for the effective weights:
 191         //
 192         //   e = (w(1-z) - a)² + (wz - b)²
 193         //
 194         // Differentiating by w and setting equal to zero:
 195         //
 196         //   2(w(1-z) - a)(1-z) + 2(wz - b)z = 0
 197         //   w(1-z)² - a(1-z) + wz² - bz = 0
 198         //   w((1-z)² + z²) = a(1-z) + bz
 199         //   w = (a(1-z) + bz) / ((1-z)² + z²)
 200         //
 201         // If z had infinite precision, this would simply reduce to w = w1 + w2.
 202         *total_weight = (w1 * (1 - z) + w2 * z) / (z * z + (1 - z) * (1 - z));
 203
 204         if (sum_sq_error != NULL) {
 205                 float err1 = *total_weight * (1 - z) - w1;
 206                 float err2 = *total_weight * z - w2;
 207                 *sum_sq_error = err1 * err1 + err2 * err2;
 208         }
 209 }
 210
 211 GLuint fill_vertex_attribute(GLuint glsl_program_num, const string &attribute_name, GLint size, GLenum type, GLsizeiptr data_size, const GLvoid *data)
 212 {
 213         int attrib = glGetAttribLocation(glsl_program_num, attribute_name.c_str());
 214         if (attrib == -1) {
 215                 return -1;
 216         }
 217
 218         GLuint vbo;
 219         glGenBuffers(1, &vbo);
 220         check_error();
 221         glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
 222         check_error();
 223         glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, data_size, data, GL_STATIC_DRAW);
 224         check_error();
 225         glEnableVertexAttribArray(attrib);
 226         check_error();
 227         glVertexAttribPointer(attrib, size, type, GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0));
 228         check_error();
 229         glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
 230         check_error();
 231
 232         return vbo;
 233 }
 234
 235 void cleanup_vertex_attribute(GLuint glsl_program_num, const string &attribute_name, GLuint vbo)
 236 {
 237         int attrib = glGetAttribLocation(glsl_program_num, attribute_name.c_str());
 238         if (attrib == -1) {
 239                 return;
 240         }
 241
 242         glDisableVertexAttribArray(attrib);
 243         check_error();
 244         glDeleteBuffers(1, &vbo);
 245         check_error();
 246 }
 247
 248 unsigned div_round_up(unsigned a, unsigned b)
 249 {
 250         return (a + b - 1) / b;
 251 }
 252
 253 // Algorithm from http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#RoundUpPowerOf2.
 254 unsigned next_power_of_two(unsigned v)
 255 {
 256         v--;
 257         v |= v >> 1;
 258         v |= v >> 2;
 259         v |= v >> 4;
 260         v |= v >> 8;
 261         v |= v >> 16;
 262         v++;
 263         return v;
 264 }
 265
 266 void *get_gl_context_identifier()
 267 {
 268 #if defined(__APPLE__)
 269         return (void *)CGLGetCurrentContext();
 270 #elif defined(WIN32)
 271         return (void *)wglGetCurrentContext();
 272 #else
 273         return (void *)glXGetCurrentContext();
 274 #endif
 275 }
 276
 277 }  // namespace movit