source/camera.h

   1 #ifndef MSP_GL_CAMERA_H_
   2 #define MSP_GL_CAMERA_H_
   3
   4 #include <msp/datafile/objectloader.h>
   5 #include "placeable.h"
   6
   7 namespace Msp {
   8 namespace GL {
   9
  10 class Camera: public Placeable
  11 {
  12 public:
  13         class Loader: public DataFile::ObjectLoader<Camera>
  14         {
  15         public:
  16                 Loader(Camera &);
  17
  18         private:
  19                 void aspect_ratio(float);
  20                 void depth_clip(float, float);
  21                 void field_of_view(float);
  22                 void look_at(float, float, float);
  23                 void look_direction(float, float, float);
  24                 void orthographic(float, float);
  25                 void position(float, float, float);
  26                 void up_direction(float, float, float);
  27         };
  28
  29 private:
  30         Geometry::Angle<float> fov;
  31         float height;
  32         float aspect;
  33         // Some compilers have "near" and "far" keywords
  34         float clip_near;
  35         float clip_far;
  36         float frustum_x;
  37         float frustum_y;
  38         Geometry::Angle<float> rotate;
  39         Vector3 position;
  40         Vector3 look_dir;
  41         Vector3 up_dir;
  42         Matrix view_matrix;
  43         Matrix proj_matrix;
  44
  45 public:
  46         Camera();
  47
  48         void set_field_of_view(const Geometry::Angle<float> &);
  49         void set_orthographic(float, float);
  50         void set_aspect_ratio(float);
  51         void set_depth_clip(float, float);
  52         void set_frustum_axis(float, float);
  53         void set_frustum_rotation(const Geometry::Angle<float> &);
  54         const Geometry::Angle<float> &get_field_of_view() const { return fov; }
  55         bool is_orthographic() const { return fov==Geometry::Angle<float>::zero(); }
  56         float get_orthographic_width() const { return height*aspect; }
  57         float get_orthographic_height() const { return height; }
  58         float get_aspect_ratio() const { return aspect; }
  59         float get_near_clip() const { return clip_near; }
  60         float get_far_clip() const { return clip_far; }
  61         const Geometry::Angle<float> &get_frustum_rotation() const { return rotate; }
  62
  63         void set_position(const Vector3 &);
  64         void set_look_direction(const Vector3 &);
  65         void look_at(const Vector3 &);
  66         void set_up_direction(const Vector3 &);
  67         const Vector3 &get_position() const { return position; }
  68         const Vector3 &get_look_direction() const { return look_dir; }
  69         const Vector3 &get_up_direction() const { return up_dir; }
  70
  71         virtual void set_matrix(const Matrix &m) { set_object_matrix(m); }
  72
  73         /** Sets the position and orientation of the camera from an object matrix. */
  74         void set_object_matrix(const Matrix &);
  75
  76         /** Returns the view matrix, used to transform coordinates from world space
  77         to eye space. */
  78         const Matrix &get_view_matrix() const { return view_matrix; }
  79
  80         /** Returns the object matrix, used to transform coordinates from eye space
  81         to world space. */
  82         const Matrix &get_object_matrix() const { return matrix; }
  83
  84         /** Returns the projection matrix. */
  85         const Matrix &get_projection_matrix() const { return proj_matrix; }
  86
  87         Vector3 project(const Vector4 &) const;
  88         Vector3 project(const Vector3 &) const;
  89         Vector4 unproject(const Vector4 &) const;
  90         Vector3 unproject(const Vector3 &) const;
  91
  92 private:
  93         void update_projection_matrix();
  94         void update_object_matrix();
  95 };
  96
  97 } // namespace GL
  98 } // namespcae Msp
  99
 100 #endif