Frustum culling optimization
[platform/core/uifw/dali-core.git] / dali / internal / update / rendering / scene-graph-renderer.h
1 #ifndef DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER2_H
2 #define DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER2_H
3
4 /*
5  * Copyright (c) 2015 Samsung Electronics Co., Ltd.
6  *
7  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
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9  * You may obtain a copy of the License at
10  *
11  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
12  *
13  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
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17  * limitations under the License.
18  */
19
20
21 #include <dali/devel-api/rendering/geometry.h>
22 #include <dali/internal/event/common/event-thread-services.h>
23 #include <dali/internal/update/common/animatable-property.h>
24 #include <dali/internal/update/common/double-buffered.h>
25 #include <dali/internal/update/common/double-buffered-property.h>
26 #include <dali/internal/update/common/property-owner.h>
27 #include <dali/internal/update/common/property-boolean.h>
28 #include <dali/internal/update/common/uniform-map.h>
29 #include <dali/internal/update/common/scene-graph-connection-change-propagator.h>
30 #include <dali/internal/render/data-providers/render-data-provider.h>
31
32 namespace Dali
33 {
34 namespace Internal
35 {
36
37 namespace Render
38 {
39 class Renderer;
40 }
41
42 namespace SceneGraph
43 {
44 class SceneController;
45
46 class Renderer;
47 typedef Dali::Vector< Renderer* > RendererContainer;
48 typedef RendererContainer::Iterator RendererIter;
49 typedef RendererContainer::ConstIterator RendererConstIter;
50
51 class Material;
52 class Geometry;
53
54 class Renderer :  public PropertyOwner,
55                   public UniformMapDataProvider,
56                   public UniformMap::Observer,
57                   public ConnectionChangePropagator::Observer
58 {
59 public:
60
61   enum Opacity
62   {
63     OPAQUE,
64     TRANSPARENT,
65     TRANSLUCENT
66   };
67
68   /**
69    * Default constructor
70    */
71   Renderer();
72
73   /**
74    * Destructor
75    */
76   virtual ~Renderer();
77
78   /**
79    * Set the material for the renderer
80    * @param[in] bufferIndex The current frame's buffer index
81    * @param[in] material The material this renderer will use
82    */
83   void SetMaterial( BufferIndex bufferIndex, Material* material);
84
85   /**
86    * Get the material of this renderer
87    * @return the material this renderer uses
88    */
89   Material& GetMaterial()
90   {
91     return *mMaterial;
92   }
93
94   /**
95    * Set the geometry for the renderer
96    * @param[in] bufferIndex The current frame's buffer index
97    * @param[in] geometry The geometry this renderer will use
98    */
99   void SetGeometry( BufferIndex bufferIndex, Geometry* material);
100
101   /**
102    * Get the geometry of this renderer
103    * @return the geometry this renderer uses
104    */
105   Geometry& GetGeometry()
106   {
107     return *mGeometry;
108   }
109
110   /**
111    * Set the depth index
112    * @param[in] depthIndex the new depth index to use
113    */
114   void SetDepthIndex( int depthIndex );
115
116   /**
117    * @brief Get the depth index
118    * @return The depth index
119    */
120   int GetDepthIndex() const
121   {
122     return mDepthIndex;
123   }
124
125   /**
126    * Called when an actor with this renderer is added to the stage
127    */
128   void OnStageConnect();
129
130   /*
131    * Called when an actor with this renderer is removed from the stage
132    */
133   void OnStageDisconnect();
134
135   /**
136    * Prepare the object for rendering.
137    * This is called by the UpdateManager when an object is due to be rendered in the current frame.
138    * @param[in] updateBufferIndex The current update buffer index.
139    */
140   void PrepareRender( BufferIndex updateBufferIndex );
141
142   /*
143    * Retrieve the Render thread renderer
144    * @return The associated render thread renderer
145    */
146   Render::Renderer& GetRenderer();
147
148   /**
149    * Check whether the renderer has been marked as ready to render
150    * ready means that renderer has all resources and should produce correct result
151    * complete means all resources have finished loading
152    * It's possible that renderer is complete but not ready,
153    * for example in case of resource load failed
154    * @param[out] ready TRUE if the renderer has resources to render
155    * @param[out] complete TRUE if the renderer resources are complete
156    */
157   void GetReadyAndComplete( bool& ready, bool& complete ) const;
158
159   /**
160    * Query whether the renderer is fully opaque, fully transparent or transparent.
161    * @param[in] updateBufferIndex The current update buffer index.
162    * @return OPAQUE if fully opaque, TRANSPARENT if fully transparent and TRANSLUCENT if in between
163    */
164   Opacity GetOpacity( BufferIndex updateBufferIndex, const Node& node ) const;
165
166   /**
167    * Query whether the renderer is currently in use by an actor on the stage
168    */
169   bool IsReferenced() const
170   {
171     return mReferenceCount > 0;
172   }
173
174
175 public: // Implementation of ObjectOwnerContainer template methods
176   /**
177    * Connect the object to the scene graph
178    *
179    * @param[in] sceneController The scene controller - used for sending messages to render thread
180    * @param[in] bufferIndex The current buffer index - used for sending messages to render thread
181    */
182   void ConnectToSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex );
183
184   /**
185    * Disconnect the object from the scene graph
186    * @param[in] sceneController The scene controller - used for sending messages to render thread
187    * @param[in] bufferIndex The current buffer index - used for sending messages to render thread
188    */
189   void DisconnectFromSceneGraph( SceneController& sceneController, BufferIndex bufferIndex );
190
191 public: // Implementation of ConnectionChangePropagator
192   /**
193    * @copydoc ConnectionChangePropagator::AddObserver
194    */
195   void AddConnectionObserver(ConnectionChangePropagator::Observer& observer){};
196
197   /**
198    * @copydoc ConnectionChangePropagator::RemoveObserver
199    */
200   void RemoveConnectionObserver(ConnectionChangePropagator::Observer& observer){};
201
202 public:
203
204
205 public: // UniformMap::Observer
206   /**
207    * @copydoc UniformMap::Observer::UniformMappingsChanged
208    */
209   virtual void UniformMappingsChanged( const UniformMap& mappings );
210
211 public: // ConnectionChangePropagator::Observer
212
213   /**
214    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectionsChanged
215    */
216   virtual void ConnectionsChanged( PropertyOwner& owner );
217
218   /**
219    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectedUniformMapChanged
220    */
221   virtual void ConnectedUniformMapChanged( );
222
223   /**
224    * @copydoc ConnectionChangePropagator::ConnectedUniformMapChanged
225    */
226   virtual void ObservedObjectDestroyed(PropertyOwner& owner);
227
228 public: // PropertyOwner implementation
229   /**
230    * @copydoc Dali::Internal::SceneGraph::PropertyOwner::ResetDefaultProperties()
231    */
232   virtual void ResetDefaultProperties( BufferIndex updateBufferIndex ){};
233
234 public: // From UniformMapDataProvider
235
236   /**
237    * @copydoc UniformMapDataProvider::GetUniformMapChanged
238    */
239   virtual bool GetUniformMapChanged( BufferIndex bufferIndex ) const{ return mUniformMapChanged[bufferIndex];}
240
241   /**
242    * @copydoc UniformMapDataProvider::GetUniformMap
243    */
244   virtual const CollectedUniformMap& GetUniformMap( BufferIndex bufferIndex ) const;
245
246 private:
247
248   /**
249    * Helper function to create a new render data provider
250    * @return the new (initialized) data provider
251    */
252   RenderDataProvider* NewRenderDataProvider();
253
254   SceneController* mSceneController;  ///< Used for initializing renderers whilst attached
255   Render::Renderer*  mRenderer;    ///< Raw pointer to the new renderer (that's owned by RenderManager)
256   Material*             mMaterial;    ///< The material this renderer uses. (Not owned)
257   Geometry*             mGeometry;    ///< The geometry this renderer uses. (Not owned)
258
259   CollectedUniformMap mCollectedUniformMap[2]; ///< Uniform maps collected by the renderer
260   unsigned int mReferenceCount;                ///< Number of nodes currently using this renderer
261   unsigned int mRegenerateUniformMap;          ///< 2 if the map should be regenerated, 1 if it should be copied.
262   bool         mUniformMapChanged[2];          ///< Records if the uniform map has been altered this frame
263   bool         mResendDataProviders;           ///< True if the data providers should be resent to the renderer
264   bool         mResendGeometry;                ///< True if geometry should be resent to the renderer
265   bool         mResourcesReady;                ///< Set during the Update algorithm; true if the attachment has resources ready for the current frame.
266   bool         mFinishedResourceAcquisition;   ///< Set during DoPrepareResources; true if ready & all resource acquisition has finished (successfully or otherwise)
267
268 public:
269   int mDepthIndex; ///< Used only in PrepareRenderInstructions
270 };
271
272
273 /// Messages
274 inline void SetMaterialMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, const Material& material )
275 {
276   typedef MessageDoubleBuffered1< Renderer, Material* > LocalType;
277
278   // Reserve some memory inside the message queue
279   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
280
281   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
282   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetMaterial, const_cast<Material*>(&material) );
283 }
284
285 inline void SetGeometryMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer, const Geometry& geometry )
286 {
287   typedef MessageDoubleBuffered1< Renderer, Geometry* > LocalType;
288
289   // Reserve some memory inside the message queue
290   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
291
292   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
293   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::SetGeometry, const_cast<Geometry*>(&geometry) );
294 }
295
296 inline void SetDepthIndexMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& attachment, int depthIndex )
297 {
298   typedef MessageValue1< Renderer, int > LocalType;
299
300   // Reserve some memory inside the message queue
301   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
302
303   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
304   new (slot) LocalType( &attachment, &Renderer::SetDepthIndex, depthIndex );
305 }
306
307 inline void OnStageConnectMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer )
308 {
309   typedef Message< Renderer > LocalType;
310
311   // Reserve some memory inside the message queue
312   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
313
314   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
315   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::OnStageConnect );
316 }
317
318 inline void OnStageDisconnectMessage( EventThreadServices& eventThreadServices, const Renderer& renderer )
319 {
320   typedef Message< Renderer > LocalType;
321
322   // Reserve some memory inside the message queue
323   unsigned int* slot = eventThreadServices.ReserveMessageSlot( sizeof( LocalType ) );
324
325   // Construct message in the message queue memory; note that delete should not be called on the return value
326   new (slot) LocalType( &renderer, &Renderer::OnStageDisconnect );
327 }
328
329 } // namespace SceneGraph
330 } // namespace Internal
331 } // namespace Dali
332
333 #endif //  DALI_INTERNAL_SCENE_GRAPH_RENDERER_H