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 template<class DestFloat>
 162 void combine_two_samples(float w1, float w2, float pos1, float pos2, unsigned size,
 163                          DestFloat *offset, DestFloat *total_weight, float *sum_sq_error)
 164 {
 165         assert(movit_initialized);
 166         assert(w1 * w2 >= 0.0f);  // Should not have differing signs.
 167         float z;  // Normalized 0..1 between pos1 and pos2.
 168         if (fabs(w1 + w2) < 1e-6) {
 169                 z = 0.5f;
 170         } else {
 171                 z = w2 / (w1 + w2);
 172         }
 173
 174         // Round to the desired precision. Note that this might take z outside the 0..1 range.
 175         *offset = from_fp64<DestFloat>(pos1 + z * (pos2 - pos1));
 176         z = (to_fp64(*offset) - pos1) / (pos2 - pos1);
 177
 178         // Round to the minimum number of bits we have measured earlier.
 179         // The card will do this for us anyway, but if we know what the real z
 180         // is, we can pick a better total_weight below.
 181         z *= size;  // Move to pixel coordinates,
 182         z = lrintf(z / movit_texel_subpixel_precision) * movit_texel_subpixel_precision;  // Round.
 183         z /= size;  // Move back to normalized coordinates.
 184
 185         // Choose total weight w so that we minimize total squared error
 186         // for the effective weights:
 187         //
 188         //   e = (w(1-z) - a)² + (wz - b)²
 189         //
 190         // Differentiating by w and setting equal to zero:
 191         //
 192         //   2(w(1-z) - a)(1-z) + 2(wz - b)z = 0
 193         //   w(1-z)² - a(1-z) + wz² - bz = 0
 194         //   w((1-z)² + z²) = a(1-z) + bz
 195         //   w = (a(1-z) + bz) / ((1-z)² + z²)
 196         //
 197         // If z had infinite precision, this would simply reduce to w = w1 + w2.
 198         *total_weight = (w1 * (1 - z) + w2 * z) / (z * z + (1 - z) * (1 - z));
 199
 200         if (sum_sq_error != NULL) {
 201                 float err1 = *total_weight * (1 - z) - w1;
 202                 float err2 = *total_weight * z - w2;
 203                 *sum_sq_error = err1 * err1 + err2 * err2;
 204         }
 205 }
 206
 207 // Explicit instantiations.
 208 template
 209 void combine_two_samples<float>(float w1, float w2, float pos1, float pos2, unsigned size,
 210                                 float *offset, float *total_weight, float *sum_sq_error);
 211
 212 template
 213 void combine_two_samples<fp16_int_t>(float w1, float w2, float pos1, float pos2, unsigned size,
 214                                      fp16_int_t *offset, fp16_int_t *total_weight, float *sum_sq_error);
 215
 216 GLuint fill_vertex_attribute(GLuint glsl_program_num, const string &attribute_name, GLint size, GLenum type, GLsizeiptr data_size, const GLvoid *data)
 217 {
 218         int attrib = glGetAttribLocation(glsl_program_num, attribute_name.c_str());
 219         if (attrib == -1) {
 220                 return -1;
 221         }
 222
 223         GLuint vbo;
 224         glGenBuffers(1, &vbo);
 225         check_error();
 226         glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, vbo);
 227         check_error();
 228         glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, data_size, data, GL_STATIC_DRAW);
 229         check_error();
 230         glEnableVertexAttribArray(attrib);
 231         check_error();
 232         glVertexAttribPointer(attrib, size, type, GL_FALSE, 0, BUFFER_OFFSET(0));
 233         check_error();
 234         glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, 0);
 235         check_error();
 236
 237         return vbo;
 238 }
 239
 240 void cleanup_vertex_attribute(GLuint glsl_program_num, const string &attribute_name, GLuint vbo)
 241 {
 242         int attrib = glGetAttribLocation(glsl_program_num, attribute_name.c_str());
 243         if (attrib == -1) {
 244                 return;
 245         }
 246
 247         glDisableVertexAttribArray(attrib);
 248         check_error();
 249         glDeleteBuffers(1, &vbo);
 250         check_error();
 251 }
 252
 253 unsigned div_round_up(unsigned a, unsigned b)
 254 {
 255         return (a + b - 1) / b;
 256 }
 257
 258 // Algorithm from http://graphics.stanford.edu/~seander/bithacks.html#RoundUpPowerOf2.
 259 unsigned next_power_of_two(unsigned v)
 260 {
 261         v--;
 262         v |= v >> 1;
 263         v |= v >> 2;
 264         v |= v >> 4;
 265         v |= v >> 8;
 266         v |= v >> 16;
 267         v++;
 268         return v;
 269 }
 270
 271 void *get_gl_context_identifier()
 272 {
 273 #if defined(__APPLE__)
 274         return (void *)CGLGetCurrentContext();
 275 #elif defined(WIN32)
 276         return (void *)wglGetCurrentContext();
 277 #else
 278         return (void *)glXGetCurrentContext();
 279 #endif
 280 }
 281
 282 }  // namespace movit