dali/public-api/render-tasks/render-task.h

   1 #ifndef __DALI_RENDER_TASK_H__
   2 #define __DALI_RENDER_TASK_H__
   3
   4 /*
   5  * Copyright (c) 2014 Samsung Electronics Co., Ltd.
   6  *
   7  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
   8  * you may not use this file except in compliance with the License.
   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
  14  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  15  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  16  * See the License for the specific language governing permissions and
  17  * limitations under the License.
  18  *
  19  */
  20
  21 // INTERNAL INCLUDES
  22 #include <dali/public-api/math/viewport.h>
  23 #include <dali/public-api/object/constrainable.h>
  24 #include <dali/public-api/signals/dali-signal-v2.h>
  25
  26 namespace Dali
  27 {
  28
  29 class Actor;
  30 class CameraActor;
  31 class FrameBufferImage;
  32 struct Vector4;
  33
  34 namespace Internal DALI_INTERNAL
  35 {
  36 class RenderTask;
  37 }
  38
  39 /**
  40  * @brief RenderTasks describe how the Dali scene should be rendered.
  41  *
  42  * The Stage::GetRenderTaskList() method provides access to an ordered list of render-tasks.
  43  *
  44  * Each RenderTask must specify the source actors to be rendered, and a camera actor from
  45  * which the scene is viewed.
  46  *
  47  * RenderTasks may optionally target a frame-buffer, otherwise the default GL surface is used;
  48  * typically this is a window provided by the native system.
  49  *
  50  * By default Dali provides a single RenderTask, which renders the entire actor hierachy using
  51  * a default camera actor and GL surface. If stereoscopic rendering is enabled, Dali will create
  52  * two additional render tasks, on for each eye. Each render task will have its own camera parented
  53  * to the default camera actor.
  54  *
  55  * The first RenderTask used for input handling will be the last one rendered, which also has input enabled,
  56  * and has a valid source & camera actor; see SetInputEnabled().
  57  *
  58  * If none of the actors are hit in the last RenderTask rendered, then input handling will continue
  59  * with the second last RenderTask rendered, and so on.
  60  *
  61  * All RenderTasks which target a frame-buffer (i.e. off screen) will be rendered before all RenderTasks
  62  * which target the default GL surface. This allows the user to render intermediate targets which are used
  63  * later when targetting the screen.
  64  *
  65  * A RenderTask targetting a frame-buffer can still be hit-tested, provided that the
  66  * screen->frame-buffer coordinate conversion is successful; see SetScreenToFrameBufferFunction().
  67  *
  68  * If the refresh rate id REFRESH_ONCE and a "Finish" signal is connected, it will be emitted when the RenderTask is completed.
  69  * Note that all connected signals must be disconnected before the object is destroyed. This is typically done in the
  70  * object destructor, and requires either the Dali::Connection object or Dali::RenderTask handle to be stored.
  71  */
  72 class DALI_IMPORT_API RenderTask : public Constrainable
  73 {
  74 public:
  75   /**
  76    * @brief Typedef for signals sent by this class.
  77    */
  78   typedef SignalV2< void (RenderTask& source) > RenderTaskSignalV2;
  79
  80   // Default Properties
  81   static const Property::Index VIEWPORT_POSITION;    ///< Property  0, name "viewport-position",   type VECTOR2
  82   static const Property::Index VIEWPORT_SIZE;        ///< Property  1, name "viewport-size",       type VECTOR2
  83   static const Property::Index CLEAR_COLOR;          ///< Property  2, name "clear-color",         type VECTOR4
  84
  85   //Signal Names
  86   static const char* const SIGNAL_FINISHED; ///< Name for Finished signal
  87
  88   /**
  89    * @brief A pointer to a function for converting screen to frame-buffer coordinates.
  90    * @param[in,out] coordinates The screen coordinates to convert where (0,0) is the top-left of the screen.
  91    * @return True if the conversion was successful, otherwise coordinates should be unmodified.
  92    */
  93   typedef bool (* ScreenToFrameBufferFunction)( Vector2& coordinates );
  94
  95   /**
  96    * @brief A pointer to a function for converting screen to frame-buffer coordinates.
  97    * @param[in,out] coordinates The screen coordinates to convert where (0,0) is the top-left of the screen.
  98    * @return True if the conversion was successful, otherwise coordinates should be unmodified.
  99    */
 100   typedef bool (* const ConstScreenToFrameBufferFunction)( Vector2& coordinates );
 101
 102   /**
 103    * @brief The default conversion function returns false for any screen coordinates.
 104    *
 105    * This effectively disables hit-testing for RenderTasks rendering to a frame buffer.
 106    * See also FULLSCREEN_FRAMEBUFFER_FUNCTION below.
 107    */
 108   static ConstScreenToFrameBufferFunction DEFAULT_SCREEN_TO_FRAMEBUFFER_FUNCTION;
 109
 110   /**
 111    * @brief This conversion function outputs the (unmodified) screen coordinates as frame-buffer coordinates.
 112    *
 113    * Therefore the contents of an off-screen image is expected to be rendered "full screen".
 114    */
 115   static ConstScreenToFrameBufferFunction FULLSCREEN_FRAMEBUFFER_FUNCTION;
 116
 117   /**
 118    * @brief The refresh-rate of the RenderTask.
 119    */
 120   enum RefreshRate
 121   {
 122     REFRESH_ONCE   = 0, ///< Process once only e.g. take a snap-shot of the scene.
 123     REFRESH_ALWAYS = 1  ///< Process every frame.
 124   };
 125
 126   static const bool         DEFAULT_EXCLUSIVE;     ///< false
 127   static const bool         DEFAULT_INPUT_ENABLED; ///< true
 128   static const Vector4      DEFAULT_CLEAR_COLOR;   ///< Color::BLACK
 129   static const bool         DEFAULT_CLEAR_ENABLED; ///< false
 130   static const bool         DEFAULT_CULL_MODE;     ///< true
 131   static const unsigned int DEFAULT_REFRESH_RATE;  ///< REFRESH_ALWAYS
 132
 133   /**
 134    * @brief Create an empty RenderTask handle.
 135    *
 136    * This can be initialised with RenderTaskList::CreateRenderTask().
 137    */
 138   RenderTask();
 139
 140   /**
 141    * @brief Downcast a handle to RenderTask handle.
 142    *
 143    * If handle points to a RenderTask the
 144    * downcast produces valid handle. If not the returned handle is left uninitialized.
 145    * @param[in] handle A handle to an object.
 146    * @return A handle to a RenderTask or an uninitialized handle.
 147    */
 148   static RenderTask DownCast( BaseHandle handle );
 149
 150   /**
 151    * @brief Destructor
 152    *
 153    * This is non-virtual since derived Handle types must not contain data or virtual methods.
 154    */
 155   ~RenderTask();
 156
 157   /**
 158    * @brief This copy constructor is required for (smart) pointer semantics.
 159    *
 160    * @param [in] handle A reference to the copied handle
 161    */
 162   RenderTask(const RenderTask& handle);
 163
 164   /**
 165    * @brief This assignment operator is required for (smart) pointer semantics.
 166    *
 167    * @param [in] rhs  A reference to the copied handle
 168    * @return A reference to this
 169    */
 170   RenderTask& operator=(const RenderTask& rhs);
 171
 172   /**
 173    * @brief Set the actors to be rendered.
 174    * @param[in] actor This actor and its children will be rendered.
 175    * If actor is an empty handle, then nothing will be rendered.
 176    */
 177   void SetSourceActor( Actor actor );
 178
 179   /**
 180    * @brief Retrieve the actors to be rendered.
 181    * @return This actor and its children will be rendered.
 182    */
 183   Actor GetSourceActor() const;
 184
 185   /**
 186    * @brief Set whether the RenderTask has exclusive access to the source actors; the default is false.
 187    * @param[in] exclusive True if the source actors will only be rendered by this render-task.
 188    */
 189   void SetExclusive( bool exclusive );
 190
 191   /**
 192    * @brief Query whether the RenderTask has exclusive access to the source actors.
 193    * @return True if the source actors will only be rendered by this render-task.
 194    */
 195   bool IsExclusive() const;
 196
 197   /**
 198    * @brief Set whether the render-task should be considered for input handling; the default is true.
 199    *
 200    * The task used for input handling will be last task in the RenderTaskList which has input enabled,
 201    * and has a valid source & camera actor.
 202    * A RenderTask targetting a frame-buffer can still be hit-tested, provided that the screen->frame-buffer
 203    * coordinate conversion is successful; see also SetScreenToFrameBufferFunction().
 204    * @param[in] enabled True if the render-task should be considered for input handling.
 205    */
 206   void SetInputEnabled( bool enabled );
 207
 208   /**
 209    * @brief Query whether the render-task should be considered for input handling.
 210    * @return True if the render-task should be considered for input handling.
 211    */
 212   bool GetInputEnabled() const;
 213
 214   /**
 215    * @brief Set the actor from which the scene is viewed.
 216    * @param[in] cameraActor The scene is viewed from the perspective of this actor.
 217    */
 218   void SetCameraActor( CameraActor cameraActor );
 219
 220   /**
 221    * @brief Retrieve the actor from which the scene is viewed.
 222    * @return The scene is viewed from the perspective of this actor.
 223    */
 224   CameraActor GetCameraActor() const;
 225
 226   /**
 227    * @brief Set the frame-buffer used as a render target.
 228    * @param[in] frameBuffer A valid frame-buffer handle to enable off-screen rendering, or an uninitialized handle to disable.
 229    */
 230   void SetTargetFrameBuffer( FrameBufferImage frameBuffer );
 231
 232   /**
 233    * @brief Retrieve the frame-buffer used as a render target.
 234    * @return A valid frame-buffer handle, or an uninitialised handle if off-screen rendering is disabled.
 235    */
 236   FrameBufferImage GetTargetFrameBuffer() const;
 237
 238   /**
 239    * @brief Set the function used to convert screen coordinates to frame-buffer coordinates.
 240    *
 241    * This is useful for hit-testing actors which are rendered off-screen.
 242    * @param[in] conversionFunction The conversion function.
 243    */
 244   void SetScreenToFrameBufferFunction( ScreenToFrameBufferFunction conversionFunction );
 245
 246   /**
 247    * @brief Retrieve the function used to convert screen coordinates to frame-buffer coordinates.
 248    * @return The conversion function.
 249    */
 250   ScreenToFrameBufferFunction GetScreenToFrameBufferFunction() const;
 251
 252   /**
 253    * @brief Set the actor used to convert screen coordinates to frame-buffer coordinates.
 254    *
 255    * The local coordinates of the actor are mapped as frame-buffer coordinates.
 256    * This is useful for hit-testing actors which are rendered off-screen.
 257    * Note: The mapping actor needs to be rendered by the default render task to make the mapping work properly.
 258    * @param[in] mappingActor The actor used for conversion.
 259    */
 260   void SetScreenToFrameBufferMappingActor( Actor mappingActor );
 261
 262   /**
 263    * @brief Retrieve the actor used to convert screen coordinates to frame-buffer coordinates.
 264    * @return The actor used for conversion.
 265    */
 266   Actor GetScreenToFrameBufferMappingActor() const;
 267
 268   /**
 269    * @brief Set the GL viewport position used when rendering.
 270    *
 271    * This specifies the transformation between normalized device coordinates and target window (or frame-buffer) coordinates.
 272    * By default this will match the target window or frame-buffer size.
 273    * @note Unlike the glViewport method, the x & y coordinates refer to the top-left of the viewport rectangle.
 274    * @param[in] position The viewports position (x,y)
 275    */
 276   void SetViewportPosition( Vector2 position );
 277
 278   /**
 279    * @brief Retrieve the GL viewport position used when rendering.
 280    * @return The viewport.
 281    */
 282   Vector2 GetCurrentViewportPosition() const;
 283
 284   /**
 285    * @brief Set the GL viewport size used when rendering.
 286    *
 287    * This specifies the transformation between normalized device coordinates and target window (or frame-buffer) coordinates.
 288    * By default this will match the target window or frame-buffer size.
 289    * @param[in] size The viewports size (width,height)
 290    */
 291   void SetViewportSize( Vector2 size );
 292
 293   /**
 294    * @brief Retrieve the GL viewport size used when rendering.
 295    * @return The viewport.
 296    */
 297   Vector2 GetCurrentViewportSize() const;
 298
 299   /**
 300    * @brief Set the GL viewport used when rendering.
 301    *
 302    * This specifies the transformation between normalized device coordinates and target window (or frame-buffer) coordinates.
 303    * By default this will match the target window or frame-buffer size.
 304    * @note Unlike the glViewport method, the x & y coordinates refer to the top-left of the viewport rectangle.
 305    * @param[in] viewport The new viewport.
 306    */
 307   void SetViewport( Viewport viewport );
 308
 309   /**
 310    * @brief Retrieve the GL viewport used when rendering.
 311    * @return The viewport.
 312    */
 313   Viewport GetViewport() const;
 314
 315   /**
 316    * @brief Set the clear color used when SetClearEnabled(true) is used.
 317    * @param[in] color The new clear color.
 318    */
 319   void SetClearColor( const Vector4& color );
 320
 321   /**
 322    * @brief Retrieve the clear color used when SetClearEnabled(true) is used.
 323    * @note This property can be animated; the return value may not match the value written with SetClearColor().
 324    * @return The clear color.
 325    */
 326   Vector4 GetClearColor() const;
 327
 328   /**
 329    * @brief Set whether the render-task will clear the results of previous render-tasks.
 330    *
 331    * The default is false.
 332    *
 333    * @note The default GL surface is cleared automatically at the
 334    * beginning of each frame; this setting is only useful when 2+
 335    * render-tasks are used, and the result of the first task needs to
 336    * be (partially) cleared before rendering the second.
 337    *
 338    * @param[in] enabled True if the render-task should clear.
 339    */
 340   void SetClearEnabled( bool enabled );
 341
 342   /**
 343    * @brief Query whether the render-task will clear the results of previous render-tasks.
 344    * @return True if the render-task should clear.
 345    */
 346   bool GetClearEnabled() const;
 347
 348   /**
 349    * @brief Set whether the render task will cull the actors to the camera's view frustum.
 350    *
 351    * Note that this will only affect image actors that use the default vertex shader.
 352    * The default mode is to cull actors.
 353    * @param[in] cullMode True if the renderers should be culled.
 354    */
 355   void SetCullMode( bool cullMode );
 356
 357   /**
 358    * @brief Get the cull mode.
 359    *
 360    * @return True if the render task should cull the actors to the camera's view frustum
 361    */
 362   bool GetCullMode() const;
 363
 364   /**
 365    * @brief Set the refresh-rate of the RenderTask.
 366    *
 367    * The default is REFRESH_ALWAYS (1), meaning that the RenderTask will be processed every frame.
 368    * It may be desirable to process less frequently e.g. SetRefreshRate(3) will process once every 3 frames.
 369    * The REFRESH_ONCE value means that the RenderTask will be processed once only, to take a snap-shot of the scene.
 370    * Repeatedly calling SetRefreshRate(REFRESH_ONCE) will cause more snap-shots to be taken.
 371    * @param[in] refreshRate The new refresh rate.
 372    */
 373   void SetRefreshRate( unsigned int refreshRate );
 374
 375   /**
 376    * @brief Query the refresh-rate of the RenderTask.
 377    * @return The refresh-rate.
 378    */
 379   unsigned int GetRefreshRate() const;
 380
 381 public: // Signals
 382
 383   /**
 384    * @brief If the refresh rate is REFRESH_ONCE, connect to this signal to be notified when a RenderTask has finished.
 385    */
 386   RenderTaskSignalV2& FinishedSignal();
 387
 388 public: // Not intended for application developers
 389
 390   /**
 391    * @brief This constructor is used by Dali New() methods.
 392    * @param [in] renderTask A pointer to a newly allocated render-task
 393    */
 394   explicit DALI_INTERNAL RenderTask( Internal::RenderTask* renderTask );
 395 };
 396
 397 } // namespace Dali
 398
 399 #endif //__DALI_RENDER_TASK_H__