Support animation of Visual transform properties
[platform/core/uifw/dali-toolkit.git] / dali-toolkit / internal / visuals / image-visual-shader-factory.cpp
1 /*
2  * Copyright (c) 2020 Samsung Electronics Co., Ltd.
3  *
4  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
5  * you may not use this file except in compliance with the License.
6  * You may obtain a copy of the License at
7  *
8  * http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
9  *
10  * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
11  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
12  * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
13  * See the License for the specific language governing permissions and
14  * limitations under the License.
15  */
16
17 // CLASS HEADER
18 #include <dali-toolkit/internal/visuals/image-visual-shader-factory.h>
19
20 // EXTERNAL INCLUDES
21
22 // INTERNAL INCLUDES
23 #include <dali-toolkit/internal/visuals/visual-string-constants.h>
24 #include <dali/integration-api/debug.h>
25
26 namespace Dali
27 {
28
29 namespace Toolkit
30 {
31
32 namespace Internal
33 {
34
35 namespace
36 {
37
38 const Vector4 FULL_TEXTURE_RECT(0.f, 0.f, 1.f, 1.f);
39
40 const char* VERTEX_SHADER =
41   "INPUT mediump vec2 aPosition;\n"
42   "OUTPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
43
44   "uniform highp mat4 uMvpMatrix;\n"
45   "uniform highp vec3 uSize;\n"
46   "uniform mediump vec4 pixelArea;"
47   "//Visual size and offset\n"
48
49   "uniform mediump vec2 offset;\n"
50   "uniform highp vec2 size;\n"
51   "uniform mediump vec4 offsetSizeMode;\n"
52   "uniform mediump vec2 origin;\n"
53   "uniform mediump vec2 anchorPoint;\n"
54   "uniform mediump vec2 extraSize;\n"
55
56   "vec4 ComputeVertexPosition()\n"
57   "{\n"
58   "  vec2 visualSize = mix(uSize.xy*size, size, offsetSizeMode.zw ) + extraSize;\n"
59   "  vec2 visualOffset = mix( offset, offset/uSize.xy, offsetSizeMode.xy);\n"
60   "  return vec4( (aPosition + anchorPoint)*visualSize + (visualOffset + origin)*uSize.xy, 0.0, 1.0 );\n"
61   "}\n"
62   "\n"
63   "void main()\n"
64   "{\n"
65   "  gl_Position = uMvpMatrix * ComputeVertexPosition();\n"
66   "  vTexCoord = pixelArea.xy+pixelArea.zw*(aPosition + vec2(0.5) );\n"
67   "}\n";
68
69 const char* FRAGMENT_SHADER_NO_ATLAS =
70   "INPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
71
72   "uniform sampler2D sTexture;\n"
73   "uniform lowp vec4 uColor;\n"
74   "uniform lowp vec3 mixColor;\n"
75   "uniform lowp float preMultipliedAlpha;\n"
76
77   "void main()\n"
78   "{\n"
79   "  OUT_COLOR = TEXTURE( sTexture, vTexCoord ) * uColor * vec4( mixColor, 1.0 );\n"
80   "}\n";
81
82
83 const char* FRAGMENT_SHADER_ATLAS_CLAMP =
84   "INPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
85
86   "uniform sampler2D sTexture;\n"
87   "uniform mediump vec4 uAtlasRect;\n"
88   "uniform lowp vec4 uColor;\n"
89   "uniform lowp vec3 mixColor;\n"
90   "uniform lowp float preMultipliedAlpha;\n"
91
92   "void main()\n"
93   "{\n"
94   "  mediump vec2 texCoord = clamp( mix( uAtlasRect.xy, uAtlasRect.zw, vTexCoord ), uAtlasRect.xy, uAtlasRect.zw );\n"
95   "  OUT_COLOR = TEXTURE( sTexture, texCoord ) * uColor * vec4( mixColor, 1.0 );\n"
96   "}\n";
97
98
99 const char* FRAGMENT_SHADER_ATLAS_VARIOUS_WRAP =
100   "INPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
101
102   "uniform sampler2D sTexture;\n"
103   "uniform mediump vec4 uAtlasRect;\n"
104   "// WrapMode -- 0: CLAMP; 1: REPEAT; 2: REFLECT;"
105   "uniform lowp vec2 wrapMode;\n"
106   "uniform lowp vec4 uColor;\n"
107   "uniform lowp vec3 mixColor;\n"
108   "uniform lowp float preMultipliedAlpha;\n"
109   "mediump float wrapCoordinate( mediump vec2 range, mediump float coordinate, lowp float wrap )\n"
110
111   "{\n"
112   "  mediump float coord;\n"
113   "  if( wrap > 1.5 )\n // REFLECT"
114   "    coord = 1.0-abs(fract(coordinate*0.5)*2.0 - 1.0);\n"
115   "  else \n// warp == 0 or 1"
116   "    coord = mix(coordinate, fract( coordinate ), wrap);\n"
117   "  return clamp( mix(range.x, range.y, coord), range.x, range.y );"
118   "}\n"
119
120   "void main()\n"
121   "{\n"
122   "  mediump vec2 texCoord = vec2( wrapCoordinate( uAtlasRect.xz, vTexCoord.x, wrapMode.x ),"
123   "                                wrapCoordinate( uAtlasRect.yw, vTexCoord.y, wrapMode.y ) );\n"
124   "  OUT_COLOR = TEXTURE( sTexture, texCoord ) * uColor * vec4( mixColor, 1.0 );\n"
125   "}\n";
126
127 const char* VERTEX_SHADER_ROUNDED_CORNER =
128   "INPUT mediump vec2 aPosition;\n"
129   "OUTPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
130   "OUTPUT mediump vec2 vPosition;\n"
131   "OUTPUT mediump vec2 vRectSize;\n"
132   "OUTPUT mediump float vCornerRadius;\n"
133
134   "uniform highp mat4 uMvpMatrix;\n"
135   "uniform highp vec3 uSize;\n"
136   "uniform mediump vec4 pixelArea;"
137
138   "//Visual size and offset\n"
139   "uniform mediump vec2 offset;\n"
140   "uniform highp vec2 size;\n"
141   "uniform mediump vec4 offsetSizeMode;\n"
142   "uniform mediump vec2 origin;\n"
143   "uniform mediump vec2 anchorPoint;\n"
144   "uniform mediump float cornerRadius;\n"
145   "uniform mediump float cornerRadiusPolicy;\n"
146   "uniform mediump vec2 extraSize;\n"
147
148   "vec4 ComputeVertexPosition()\n"
149   "{\n"
150   "  vec2 visualSize = mix(uSize.xy*size, size, offsetSizeMode.zw ) + extraSize;\n"
151   "  vec2 visualOffset = mix( offset, offset/uSize.xy, offsetSizeMode.xy);\n"
152   "  mediump float minSize = min( visualSize.x, visualSize.y );\n"
153   "  vCornerRadius = mix( cornerRadius * minSize, cornerRadius, cornerRadiusPolicy);\n"
154   "  vCornerRadius = min( vCornerRadius, minSize * 0.5 );\n"
155   "  vRectSize = visualSize * 0.5 - vCornerRadius;\n"
156   "  vPosition = aPosition* visualSize;\n"
157   "  return vec4( vPosition + anchorPoint*visualSize + (visualOffset + origin)*uSize.xy, 0.0, 1.0 );\n"
158   "}\n"
159
160   "void main()\n"
161   "{\n"
162   "  gl_Position = uMvpMatrix * ComputeVertexPosition();\n"
163   "  vTexCoord = pixelArea.xy+pixelArea.zw*(aPosition + vec2(0.5) );\n"
164   "}\n";
165
166
167 //float distance = length( max( abs( position - center ), size ) - size ) - radius;
168 const char* FRAGMENT_SHADER_ROUNDED_CORNER =
169   "INPUT mediump vec2 vTexCoord;\n"
170   "INPUT mediump vec2 vPosition;\n"
171   "INPUT mediump vec2 vRectSize;\n"
172   "INPUT mediump float vCornerRadius;\n"
173
174   "uniform sampler2D sTexture;\n"
175   "uniform lowp vec4 uColor;\n"
176   "uniform lowp vec3 mixColor;\n"
177   "uniform lowp float preMultipliedAlpha;\n"
178
179   "void main()\n"
180   "{\n"
181   "  mediump float dist = length( max( abs( vPosition ), vRectSize ) - vRectSize ) - vCornerRadius;\n"
182   "  mediump float opacity = 1.0 - smoothstep( -1.0, 1.0, dist );\n"
183
184   "  OUT_COLOR = TEXTURE( sTexture, vTexCoord ) * uColor * vec4( mixColor, 1.0 );\n"
185   "  OUT_COLOR.a *= opacity;\n"
186   "  OUT_COLOR.rgb *= mix( 1.0, opacity, preMultipliedAlpha );\n"
187   "}\n";
188
189 // global string variable to caching complate vertex shader
190 static std::string gVertexShader;
191
192 // global string variable to caching complate fragment shader (no atlas)
193 static std::string gFragmentShaderNoAtlas;
194
195 } // unnamed namespace
196
197 ImageVisualShaderFactory::ImageVisualShaderFactory()
198 {
199 }
200
201 ImageVisualShaderFactory::~ImageVisualShaderFactory()
202 {
203 }
204
205 Shader ImageVisualShaderFactory::GetShader( VisualFactoryCache& factoryCache, bool atlasing, bool defaultTextureWrapping, bool roundedCorner )
206 {
207   Shader shader;
208   if( atlasing )
209   {
210     if( defaultTextureWrapping )
211     {
212       shader = factoryCache.GetShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ATLAS_DEFAULT_WRAP );
213       if( !shader )
214       {
215         shader = Shader::New( Dali::Shader::GetVertexShaderPrefix() + VERTEX_SHADER, Dali::Shader::GetFragmentShaderPrefix() + FRAGMENT_SHADER_ATLAS_CLAMP );
216         shader.RegisterProperty( PIXEL_AREA_UNIFORM_NAME, FULL_TEXTURE_RECT );
217         factoryCache.SaveShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ATLAS_DEFAULT_WRAP, shader );
218       }
219     }
220     else
221     {
222       shader = factoryCache.GetShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ATLAS_CUSTOM_WRAP );
223       if( !shader )
224       {
225         shader = Shader::New( Dali::Shader::GetVertexShaderPrefix() + VERTEX_SHADER, Dali::Shader::GetFragmentShaderPrefix() + FRAGMENT_SHADER_ATLAS_VARIOUS_WRAP );
226         shader.RegisterProperty( PIXEL_AREA_UNIFORM_NAME, FULL_TEXTURE_RECT );
227         factoryCache.SaveShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ATLAS_CUSTOM_WRAP, shader );
228       }
229     }
230   }
231   else
232   {
233     if( roundedCorner )
234     {
235       shader = factoryCache.GetShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ROUNDED_CORNER );
236       if( !shader )
237       {
238         shader = Shader::New( Dali::Shader::GetVertexShaderPrefix() + VERTEX_SHADER_ROUNDED_CORNER, Dali::Shader::GetFragmentShaderPrefix() + FRAGMENT_SHADER_ROUNDED_CORNER );
239         shader.RegisterProperty( PIXEL_AREA_UNIFORM_NAME, FULL_TEXTURE_RECT );
240         factoryCache.SaveShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER_ROUNDED_CORNER, shader );
241       }
242     }
243     else
244     {
245       shader = factoryCache.GetShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER );
246       if( !shader )
247       {
248         shader = Shader::New( Dali::Shader::GetVertexShaderPrefix() + VERTEX_SHADER, Dali::Shader::GetFragmentShaderPrefix() + FRAGMENT_SHADER_NO_ATLAS );
249         shader.RegisterProperty( PIXEL_AREA_UNIFORM_NAME, FULL_TEXTURE_RECT );
250         factoryCache.SaveShader( VisualFactoryCache::IMAGE_SHADER, shader );
251       }
252     }
253   }
254
255   return shader;
256 }
257
258 std::string_view ImageVisualShaderFactory::GetVertexShaderSource()
259 {
260   if(gVertexShader.empty())
261   {
262     gVertexShader = Dali::Shader::GetVertexShaderPrefix() + VERTEX_SHADER;
263   }
264
265   return gVertexShader;
266 }
267
268 std::string_view ImageVisualShaderFactory::GetFragmentShaderSource()
269 {
270   if(gFragmentShaderNoAtlas.empty())
271   {
272     gFragmentShaderNoAtlas = Dali::Shader::GetFragmentShaderPrefix() + FRAGMENT_SHADER_NO_ATLAS;
273   }
274   return gFragmentShaderNoAtlas;
275 }
276
277 } // namespace Internal
278
279 } // namespace Toolkit
280
281 } // namespace Dali