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synced 2025-04-20 15:32:45 +03:00
A suggestion for how and where to put global MAME frustum clipping functions for
3d polygons.
This commit is contained in:
Andrew Gardner
parent
2f45c4203a
commit
9f08ffb34a
@ -1172,4 +1172,148 @@ int poly_manager<_BaseType, _ObjectData, _MaxParams, _MaxPolys>::zclip_if_less(i
|
||||
return nextout - outv;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
template<typename _BaseType, int _MaxParams>
|
||||
struct frustum_clip_vertex
|
||||
{
|
||||
_BaseType x, y, z, w; // A 3d coordinate already transformed by a projection matrix
|
||||
_BaseType p[_MaxParams]; // Additional parameters to clip
|
||||
};
|
||||
|
||||
|
||||
template<typename _BaseType, int _MaxParams>
|
||||
int frustum_clip_w(const frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* v, int num_vertices, frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* out)
|
||||
{
|
||||
if (num_vertices <= 0)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
const _BaseType W_PLANE = 0.000001f;
|
||||
|
||||
frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams> clipv[10];
|
||||
int clip_verts = 0;
|
||||
|
||||
int previ = num_vertices - 1;
|
||||
|
||||
for (int i=0; i < num_vertices; i++)
|
||||
{
|
||||
int v1_side = (v[i].w < W_PLANE) ? -1 : 1;
|
||||
int v2_side = (v[previ].w < W_PLANE) ? -1 : 1;
|
||||
|
||||
if ((v1_side * v2_side) < 0) // edge goes through W plane
|
||||
{
|
||||
// insert vertex at intersection point
|
||||
_BaseType wdiv = v[previ].w - v[i].w;
|
||||
if (wdiv == 0.0f) // 0 edge means degenerate polygon
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
_BaseType t = fabs((W_PLANE - v[previ].w) / wdiv);
|
||||
|
||||
clipv[clip_verts].x = v[previ].x + ((v[i].x - v[previ].x) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].y = v[previ].y + ((v[i].y - v[previ].y) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].z = v[previ].z + ((v[i].z - v[previ].z) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].w = v[previ].w + ((v[i].w - v[previ].w) * t);
|
||||
|
||||
// Interpolate the rest of the parameters
|
||||
for (int pi = 0; pi < _MaxParams; pi++)
|
||||
clipv[clip_verts].p[pi] = v[previ].p[pi] + ((v[i].p[pi] - v[previ].p[pi]) * t);
|
||||
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
if (v1_side > 0) // current point is inside
|
||||
{
|
||||
clipv[clip_verts] = v[i];
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
previ = i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
memcpy(&out[0], &clipv[0], sizeof(out[0]) * clip_verts);
|
||||
return clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
template<typename _BaseType, int _MaxParams>
|
||||
int frustum_clip(const frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* v, int num_vertices, frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* out, int axis, int sign)
|
||||
{
|
||||
if (num_vertices <= 0)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams> clipv[10];
|
||||
int clip_verts = 0;
|
||||
|
||||
int previ = num_vertices - 1;
|
||||
|
||||
for (int i=0; i < num_vertices; i++)
|
||||
{
|
||||
int v1_side, v2_side;
|
||||
_BaseType* v1a = (_BaseType*)&v[i];
|
||||
_BaseType* v2a = (_BaseType*)&v[previ];
|
||||
|
||||
_BaseType v1_axis, v2_axis;
|
||||
|
||||
if (sign) // +axis
|
||||
{
|
||||
v1_axis = v1a[axis];
|
||||
v2_axis = v2a[axis];
|
||||
}
|
||||
else // -axis
|
||||
{
|
||||
v1_axis = -v1a[axis];
|
||||
v2_axis = -v2a[axis];
|
||||
}
|
||||
|
||||
v1_side = (v1_axis <= v[i].w) ? 1 : -1;
|
||||
v2_side = (v2_axis <= v[previ].w) ? 1 : -1;
|
||||
|
||||
if ((v1_side * v2_side) < 0) // edge goes through W plane
|
||||
{
|
||||
// insert vertex at intersection point
|
||||
_BaseType wdiv = ((v[previ].w - v2_axis) - (v[i].w - v1_axis));
|
||||
|
||||
if (wdiv == 0.0f) // 0 edge means degenerate polygon
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
_BaseType t = fabs((v[previ].w - v2_axis) / wdiv);
|
||||
|
||||
clipv[clip_verts].x = v[previ].x + ((v[i].x - v[previ].x) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].y = v[previ].y + ((v[i].y - v[previ].y) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].z = v[previ].z + ((v[i].z - v[previ].z) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].w = v[previ].w + ((v[i].w - v[previ].w) * t);
|
||||
|
||||
// Interpolate the rest of the parameters
|
||||
for (int pi = 0; pi < _MaxParams; pi++)
|
||||
clipv[clip_verts].p[pi] = v[previ].p[pi] + ((v[i].p[pi] - v[previ].p[pi]) * t);
|
||||
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
if (v1_side > 0) // current point is inside
|
||||
{
|
||||
clipv[clip_verts] = v[i];
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
previ = i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
memcpy(&out[0], &clipv[0], sizeof(out[0]) * clip_verts);
|
||||
return clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
template<typename _BaseType, int _MaxParams>
|
||||
int frustum_clip_all(frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* clip_vert, int num_vertices, frustum_clip_vertex<_BaseType, _MaxParams>* out)
|
||||
{
|
||||
num_vertices = frustum_clip_w<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert);
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 0, 0); // W <= -X
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 0, 1); // W <= +X
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 1, 0); // W <= -Y
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 1, 1); // W <= +X
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 2, 0); // W <= -Z
|
||||
num_vertices = frustum_clip<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 2, 1); // W <= +Z
|
||||
out = clip_vert;
|
||||
return num_vertices;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
#endif // __POLY_H__
|
||||
|
||||
@ -34,17 +34,7 @@ struct m3_vertex
|
||||
float nz;
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct m3_clip_vertex
|
||||
{
|
||||
float x;
|
||||
float y;
|
||||
float z;
|
||||
float w;
|
||||
float u;
|
||||
float v;
|
||||
float i;
|
||||
float s;
|
||||
};
|
||||
typedef frustum_clip_vertex<float, 4> m3_clip_vertex;
|
||||
|
||||
struct m3_triangle
|
||||
{
|
||||
|
||||
@ -1,7 +1,6 @@
|
||||
// license:BSD-3-Clause
|
||||
// copyright-holders:R. Belmont, Ville Linde
|
||||
#include "emu.h"
|
||||
#include "video/poly.h"
|
||||
#include "video/rgbutil.h"
|
||||
#include "includes/model3.h"
|
||||
|
||||
@ -1433,120 +1432,6 @@ void model3_state::set_projection(float left, float right, float top, float bott
|
||||
/*****************************************************************************/
|
||||
/* transformation and rasterizing */
|
||||
|
||||
static int clip_w(const m3_clip_vertex* v, int num_vertices, m3_clip_vertex* out)
|
||||
{
|
||||
if (num_vertices <= 0)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
const float W_PLANE = 0.000001f;
|
||||
|
||||
m3_clip_vertex clipv[10];
|
||||
int clip_verts = 0;
|
||||
|
||||
int previ = num_vertices - 1;
|
||||
|
||||
for (int i=0; i < num_vertices; i++)
|
||||
{
|
||||
int v1_side = (v[i].w < W_PLANE) ? -1 : 1;
|
||||
int v2_side = (v[previ].w < W_PLANE) ? -1 : 1;
|
||||
|
||||
if ((v1_side * v2_side) < 0) // edge goes through W plane
|
||||
{
|
||||
// insert vertex at intersection point
|
||||
float wdiv = v[previ].w - v[i].w;
|
||||
if (wdiv == 0.0f) // 0 edge means degenerate polygon
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
float t = fabs((W_PLANE - v[previ].w) / wdiv);
|
||||
|
||||
clipv[clip_verts].x = v[previ].x + ((v[i].x - v[previ].x) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].y = v[previ].y + ((v[i].y - v[previ].y) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].z = v[previ].z + ((v[i].z - v[previ].z) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].w = v[previ].w + ((v[i].w - v[previ].w) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].u = v[previ].u + ((v[i].u - v[previ].u) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].v = v[previ].v + ((v[i].v - v[previ].v) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].i = v[previ].i + ((v[i].i - v[previ].i) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].s = v[previ].s + ((v[i].s - v[previ].s) * t);
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
if (v1_side > 0) // current point is inside
|
||||
{
|
||||
clipv[clip_verts] = v[i];
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
previ = i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
memcpy(&out[0], &clipv[0], sizeof(out[0]) * clip_verts);
|
||||
return clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static int clip(const m3_clip_vertex* v, int num_vertices, m3_clip_vertex* out, int axis, int sign)
|
||||
{
|
||||
if (num_vertices <= 0)
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
m3_clip_vertex clipv[10];
|
||||
int clip_verts = 0;
|
||||
|
||||
int previ = num_vertices - 1;
|
||||
|
||||
for (int i=0; i < num_vertices; i++)
|
||||
{
|
||||
int v1_side, v2_side;
|
||||
float* v1a = (float*)&v[i];
|
||||
float* v2a = (float*)&v[previ];
|
||||
|
||||
float v1_axis, v2_axis;
|
||||
|
||||
if (sign) // +axis
|
||||
{
|
||||
v1_axis = v1a[axis];
|
||||
v2_axis = v2a[axis];
|
||||
}
|
||||
else // -axis
|
||||
{
|
||||
v1_axis = -v1a[axis];
|
||||
v2_axis = -v2a[axis];
|
||||
}
|
||||
|
||||
v1_side = (v1_axis <= v[i].w) ? 1 : -1;
|
||||
v2_side = (v2_axis <= v[previ].w) ? 1 : -1;
|
||||
|
||||
if ((v1_side * v2_side) < 0) // edge goes through W plane
|
||||
{
|
||||
// insert vertex at intersection point
|
||||
float wdiv = ((v[previ].w - v2_axis) - (v[i].w - v1_axis));
|
||||
|
||||
if (wdiv == 0.0f) // 0 edge means degenerate polygon
|
||||
return 0;
|
||||
|
||||
float t = fabs((v[previ].w - v2_axis) / wdiv);
|
||||
|
||||
clipv[clip_verts].x = v[previ].x + ((v[i].x - v[previ].x) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].y = v[previ].y + ((v[i].y - v[previ].y) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].z = v[previ].z + ((v[i].z - v[previ].z) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].w = v[previ].w + ((v[i].w - v[previ].w) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].u = v[previ].u + ((v[i].u - v[previ].u) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].v = v[previ].v + ((v[i].v - v[previ].v) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].i = v[previ].i + ((v[i].i - v[previ].i) * t);
|
||||
clipv[clip_verts].s = v[previ].s + ((v[i].s - v[previ].s) * t);
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
if (v1_side > 0) // current point is inside
|
||||
{
|
||||
clipv[clip_verts] = v[i];
|
||||
++clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
previ = i;
|
||||
}
|
||||
|
||||
memcpy(&out[0], &clipv[0], sizeof(out[0]) * clip_verts);
|
||||
return clip_verts;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void model3_state::reset_triangle_buffers()
|
||||
{
|
||||
m_tri_buffer_ptr = 0;
|
||||
@ -1728,8 +1613,8 @@ void model3_state::draw_model(UINT32 addr)
|
||||
clip_vert[i].z = p[i][2];
|
||||
clip_vert[i].w = p[i][3];
|
||||
|
||||
clip_vert[i].u = vertex[i].u * texture_coord_scale * 256.0f; // 8 bits of subtexel accuracy for bilinear filtering
|
||||
clip_vert[i].v = vertex[i].v * texture_coord_scale * 256.0f;
|
||||
clip_vert[i].p[0] = vertex[i].u * texture_coord_scale * 256.0f; // 8 bits of subtexel accuracy for bilinear filtering
|
||||
clip_vert[i].p[1] = vertex[i].v * texture_coord_scale * 256.0f;
|
||||
|
||||
// transform vertex normal
|
||||
VECTOR3 n;
|
||||
@ -1767,17 +1652,11 @@ void model3_state::draw_model(UINT32 addr)
|
||||
intensity = 255.0f;
|
||||
}
|
||||
|
||||
clip_vert[i].i = intensity;
|
||||
clip_vert[i].p[2] = intensity;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/* clip against view frustum */
|
||||
num_vertices = clip_w(clip_vert, num_vertices, clip_vert);
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 0, 0); // W <= -X
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 0, 1); // W <= +X
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 1, 0); // W <= -Y
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 1, 1); // W <= +X
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 2, 0); // W <= -Z
|
||||
num_vertices = clip(clip_vert, num_vertices, clip_vert, 2, 1); // W <= +Z
|
||||
/* clip against all edges of the view frustum */
|
||||
num_vertices = frustum_clip_all<float, 4>(clip_vert, num_vertices, clip_vert);
|
||||
|
||||
/* divide by W, transform to screen coords */
|
||||
for(i=0; i < num_vertices; i++)
|
||||
@ -1787,8 +1666,8 @@ void model3_state::draw_model(UINT32 addr)
|
||||
clip_vert[i].x *= oow;
|
||||
clip_vert[i].y *= oow;
|
||||
clip_vert[i].z *= oow;
|
||||
clip_vert[i].u *= oow;
|
||||
clip_vert[i].v *= oow;
|
||||
clip_vert[i].p[0] *= oow;
|
||||
clip_vert[i].p[1] *= oow;
|
||||
|
||||
clip_vert[i].x = (((clip_vert[i].x * 0.5f) + 0.5f) * m_viewport_width) + m_viewport_x;
|
||||
clip_vert[i].y = (((clip_vert[i].y * 0.5f) + 0.5f) * m_viewport_height) + m_viewport_y;
|
||||
@ -2159,9 +2038,9 @@ void model3_renderer::draw_opaque_triangles(const m3_triangle* tris, int num_tri
|
||||
v[i].y = tri->v[i].y;
|
||||
v[i].p[0] = tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[1] = 1.0f / tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[2] = tri->v[i].u;
|
||||
v[i].p[3] = tri->v[i].v;
|
||||
v[i].p[4] = tri->v[i].i;
|
||||
v[i].p[2] = tri->v[i].p[0];
|
||||
v[i].p[3] = tri->v[i].p[1];
|
||||
v[i].p[4] = tri->v[i].p[2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
model3_polydata &extra = object_data_alloc();
|
||||
@ -2189,7 +2068,7 @@ void model3_renderer::draw_opaque_triangles(const m3_triangle* tris, int num_tri
|
||||
v[i].x = tri->v[i].x;
|
||||
v[i].y = tri->v[i].y;
|
||||
v[i].p[0] = tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[1] = tri->v[i].i;
|
||||
v[i].p[1] = tri->v[i].p[2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
model3_polydata &extra = object_data_alloc();
|
||||
@ -2224,9 +2103,9 @@ void model3_renderer::draw_alpha_triangles(const m3_triangle* tris, int num_tris
|
||||
v[i].y = tri->v[i].y;
|
||||
v[i].p[0] = tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[1] = 1.0f / tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[2] = tri->v[i].u;
|
||||
v[i].p[3] = tri->v[i].v;
|
||||
v[i].p[4] = tri->v[i].i;
|
||||
v[i].p[2] = tri->v[i].p[0];
|
||||
v[i].p[3] = tri->v[i].p[1];
|
||||
v[i].p[4] = tri->v[i].p[2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
model3_polydata &extra = object_data_alloc();
|
||||
@ -2243,7 +2122,7 @@ void model3_renderer::draw_alpha_triangles(const m3_triangle* tris, int num_tris
|
||||
v[i].x = tri->v[i].x;
|
||||
v[i].y = tri->v[i].y;
|
||||
v[i].p[0] = tri->v[i].w;
|
||||
v[i].p[1] = tri->v[i].i;
|
||||
v[i].p[1] = tri->v[i].p[2];
|
||||
}
|
||||
|
||||
model3_polydata &extra = object_data_alloc();
|
||||
|
||||
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