source/texture.h

   1 #ifndef MSP_GL_TEXTURE_H_
   2 #define MSP_GL_TEXTURE_H_
   3
   4 #include <msp/datafile/objectloader.h>
   5 #include <msp/graphics/image.h>
   6 #include "datatype.h"
   7 #include "gl.h"
   8 #include "pixelformat.h"
   9 #include "predicate.h"
  10 #include "resource.h"
  11
  12 namespace Msp {
  13 namespace GL {
  14
  15 enum TextureFilter
  16 {
  17         /// No filtering
  18         NEAREST = GL_NEAREST,
  19
  20         /// Bilinear filtering
  21         LINEAR = GL_LINEAR,
  22
  23         /// Mipmapping without filtering
  24         NEAREST_MIPMAP_NEAREST = GL_NEAREST_MIPMAP_NEAREST,
  25
  26         /// Linear filtering between two mipmap levels
  27         NEAREST_MIPMAP_LINEAR = GL_NEAREST_MIPMAP_LINEAR,
  28
  29         /// Bilinear filtering on the closest mipmap level
  30         LINEAR_MIPMAP_NEAREST = GL_LINEAR_MIPMAP_NEAREST,
  31
  32         /// Trilinear filtering between two mipmap levels
  33         LINEAR_MIPMAP_LINEAR = GL_LINEAR_MIPMAP_LINEAR
  34 };
  35
  36
  37 enum TextureWrap
  38 {
  39         /// Tile the texture infinitely
  40         REPEAT = GL_REPEAT,
  41
  42         /// Extend the texels at the edge of the texture to infinity
  43         CLAMP_TO_EDGE = GL_CLAMP_TO_EDGE,
  44
  45         /// Tile the texture, with every other repetition mirrored
  46         MIRRORED_REPEAT = GL_MIRRORED_REPEAT
  47 };
  48
  49
  50 /**
  51 Base class for textures.  This class only defines operations common for all
  52 texture types and is not instantiable.  For specifying images for textures, see
  53 one of the dimensioned texture classes.
  54
  55 A texture is generally rendered at a size that's either smaller or larger than
  56 its native size, so that the texture coordinates do not exactly correspond to
  57 the texels of the texture.  The kind of filtering used, if any, is determined
  58 by the minification and magnification filter parameters.  The default is LINEAR
  59 for magnification and NEAREST_MIPMAP_LINEAR for minification.
  60
  61 When a mipmapped filter is in use, the texture consists of a stack of mipmap
  62 images.  Level 0 is the base image.  Each level above 0 has half the size of
  63 the previous level, rounded down and clamped to 1.  The level with size 1 in
  64 all dimensions is the last mipmap level.  All levels must be allocated for the
  65 texture to be usable.
  66
  67 If texture coordinates fall outside of the principal range of the texture,
  68 wrapping is applied.  The default for all directions is REPEAT.
  69 */
  70 class Texture: public Resource
  71 {
  72 protected:
  73         class Loader: public DataFile::CollectionObjectLoader<Texture>
  74         {
  75         protected:
  76                 bool srgb;
  77
  78         public:
  79                 Loader(Texture &);
  80                 Loader(Texture &, Collection &);
  81         private:
  82                 void init();
  83
  84                 void external_image(const std::string &);
  85                 void filter(TextureFilter);
  86                 void generate_mipmap(bool);
  87                 void image_data(const std::string &);
  88                 void mag_filter(TextureFilter);
  89                 void max_anisotropy(float);
  90                 void min_filter(TextureFilter);
  91                 void mipmap_levels(unsigned);
  92                 void wrap(TextureWrap);
  93                 void wrap_r(TextureWrap);
  94                 void wrap_s(TextureWrap);
  95                 void wrap_t(TextureWrap);
  96         };
  97
  98         enum ParameterMask
  99         {
 100                 MIN_FILTER = 1,
 101                 MAG_FILTER = 2,
 102                 WRAP_S = 4,
 103                 WRAP_T = 8,
 104                 WRAP_R = 16,
 105                 GENERATE_MIPMAP = 32,
 106                 COMPARE = 64,
 107                 COMPARE_FUNC = 128,
 108                 MAX_ANISOTROPY = 256,
 109                 FORMAT_SWIZZLE = 512,
 110                 MIPMAP_LEVELS = 1024
 111         };
 112
 113         enum FormatSwizzle
 114         {
 115                 NO_SWIZZLE,
 116                 R_TO_LUMINANCE,
 117                 RG_TO_LUMINANCE_ALPHA
 118         };
 119
 120         unsigned id;
 121         GLenum target;
 122         PixelFormat ifmt;
 123         FormatSwizzle swizzle;
 124         TextureFilter min_filter;
 125         TextureFilter mag_filter;
 126         unsigned mipmap_levels;
 127         float max_anisotropy;
 128         TextureWrap wrap_s;
 129         TextureWrap wrap_t;
 130         TextureWrap wrap_r;
 131         bool gen_mipmap;
 132         bool compare;
 133         Predicate cmp_func;
 134         mutable int dirty_params;
 135
 136         static int swizzle_orders[];
 137
 138         Texture(GLenum, ResourceManager * = 0);
 139         Texture(const Texture &);
 140         Texture &operator=(const Texture &);
 141 public:
 142         ~Texture();
 143
 144 protected:
 145         static DataType get_alloc_type(PixelFormat);
 146         void set_internal_format(PixelFormat);
 147         PixelFormat get_upload_format(PixelFormat) const;
 148
 149         void update_parameter(int) const;
 150         void set_parameter_i(GLenum, int) const;
 151         void set_parameter_f(GLenum, float) const;
 152 public:
 153         void set_min_filter(TextureFilter);
 154         void set_mag_filter(TextureFilter);
 155
 156         /** Sets filter for both minification and magnification.  Since mipmapping
 157         is not applicable to magnification, LINEAR is used instead. */
 158         void set_filter(TextureFilter);
 159
 160         void set_mipmap_levels(unsigned);
 161
 162         void set_max_anisotropy(float);
 163
 164         /** Sets the wrapping mode for all coordinates. */
 165         void set_wrap(TextureWrap);
 166
 167         void set_wrap_s(TextureWrap);
 168         void set_wrap_t(TextureWrap);
 169         void set_wrap_r(TextureWrap);
 170
 171         static bool can_generate_mipmap();
 172
 173         /** Sets automatic mipmap generation.  If enabled, mipmaps are generated
 174         when a texture image is uploaded. */
 175         void set_generate_mipmap(bool);
 176
 177 protected:
 178         void auto_generate_mipmap();
 179
 180 public:
 181         /** Sets depth texture comparison.  Has no effect on other formats.  When
 182         comparison is enabled, the third component of the texture coordinate is
 183         compared against the texel value, and the result is returned as the texture
 184         sample. */
 185         void set_compare_enabled(bool);
 186
 187         /** Sets the function to use for depth comparison. */
 188         void set_compare_func(Predicate);
 189
 190         /// Loads a Graphics::Image from a file and uploads it to the texture.
 191         virtual void load_image(const std::string &, bool srgb = false);
 192
 193         /** Uploads an image to the texture.  If storage has not been defined, it
 194         will be set to match the image.  Otherwise the image must be compatible
 195         with the defined storage.  Semantics depend on the type of texture.
 196
 197         If srgb is true and storage is determined by this call, then an sRGB pixel
 198         format will be used. */
 199         virtual void image(const Graphics::Image &, bool srgb = false) = 0;
 200
 201         GLenum get_target() const { return target; }
 202         unsigned get_id() const { return id; }
 203
 204         void bind(bool legacy = true) const { bind_to(0, legacy); }
 205         void bind_to(unsigned, bool = true) const;
 206
 207         static const Texture *current(unsigned = 0);
 208         static void unbind() { unbind_from(0); }
 209         static void unbind_from(unsigned);
 210 private:
 211         static bool is_legacy_target(GLenum);
 212
 213 public:
 214         virtual UInt64 get_data_size() const { return 0; }
 215 };
 216
 217
 218 bool is_mipmapped(TextureFilter);
 219
 220 } // namespace GL
 221 } // namespace Msp
 222
 223 #endif