gitweb.ps.run Git - subsurface_scattering/blob - src/main.cpp

   1 #include <stdio.h>\r
   2 #include <fstream>\r
   3 \r
   4 #include <GL/glew.h>\r
   5 \r
   6 #define GLM_ENABLE_EXPERIMENTAL\r
   7 \r
   8 #include <glm/glm.hpp>\r
   9 #include <glm/gtx/rotate_vector.hpp>\r
  10 #include <glm/gtc/matrix_transform.hpp>\r
  11 #include <glm/gtc/type_ptr.hpp>\r
  12 \r
  13 #include <SFML/OpenGL.hpp>\r
  14 #include <SFML/Graphics.hpp>\r
  15 \r
  16 #include <imgui.h>\r
  17 #include <imgui-SFML.h>\r
  18 \r
  19 #include <assimp/Importer.hpp>\r
  20 #include <assimp/postprocess.h>\r
  21 #include <assimp/scene.h>\r
  22 \r
  23 /*\r
  24 \r
  25 TODO:\r
  26 - Save Depth to fbo\r
  27 - Stencil Buffer\r
  28 - LightDist > 1\r
  29   - 1 - distanceToBackside in frag_irradiance\r
  30 - ShadowMap Perspective (no projection?)\r
  31 - (Implement Gaussian Blur)\r
  32 - LightDir nicht immer zu 0 0 0\r
  33 \r
  34 */\r
  35 \r
  36 float samplePositions[] = {\r
  37   0.000000f,  0.000000f,\r
  38   1.633992f,  0.036795f,\r
  39   0.177801f,  1.717593f,\r
  40   -0.194906f,  0.091094f,\r
  41   -0.239737f, -0.220217f,\r
  42   -0.003530f, -0.118219f,\r
  43   1.320107f, -0.181542f,\r
  44   5.970690f,  0.253378f,\r
  45   -1.089250f,  4.958349f,\r
  46   -4.015465f,  4.156699f,\r
  47   -4.063099f, -4.110150f,\r
  48   -0.638605f, -6.297663f,\r
  49   2.542348f, -3.245901f\r
  50 };\r
  51 \r
  52 float sampleWeights[] = {\r
  53   0.220441f,  0.487000f, 0.635000f,\r
  54   0.076356f,  0.064487f, 0.039097f,\r
  55   0.116515f,  0.103222f, 0.064912f,\r
  56   0.064844f,  0.086388f, 0.062272f,\r
  57   0.131798f,  0.151695f, 0.103676f,\r
  58   0.025690f,  0.042728f, 0.033003f,\r
  59   0.048593f,  0.064740f, 0.046131f,\r
  60   0.048092f,  0.003042f, 0.000400f,\r
  61   0.048845f,  0.005406f, 0.001222f,\r
  62   0.051322f,  0.006034f, 0.001420f,\r
  63   0.061428f,  0.009152f, 0.002511f,\r
  64   0.030936f,  0.002868f, 0.000652f,\r
  65   0.073580f,  0.023239f, 0.009703f\r
  66 };\r
  67 \r
  68 struct model {\r
  69   std::vector<float> vertices;\r
  70   std::vector<GLuint> indices;\r
  71 \r
  72   void draw() {\r
  73     if (VAO == 0) initVAO();\r
  74     glBindVertexArray(VAO);\r
  75     glDrawElements(GL_TRIANGLES, indices.size(), GL_UNSIGNED_INT, 0);\r
  76     glBindVertexArray(0);\r
  77   }\r
  78 \r
  79 private:\r
  80   void initVAO() {\r
  81     GLuint VBO;\r
  82     glGenBuffers(1, &VBO);\r
  83 \r
  84     GLuint EBO;\r
  85     glGenBuffers(1, &EBO);\r
  86 \r
  87     glGenVertexArrays(1, &VAO);\r
  88 \r
  89     glBindVertexArray(VAO);\r
  90 \r
  91     glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, VBO);\r
  92     glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(float) * vertices.size(),\r
  93                 vertices.data(), GL_STATIC_DRAW);\r
  94 \r
  95     glBindBuffer(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, EBO);\r
  96     glBufferData(GL_ELEMENT_ARRAY_BUFFER, sizeof(GLuint) * indices.size(),\r
  97                 indices.data(), GL_STATIC_DRAW);\r
  98 \r
  99     glEnableVertexAttribArray(0);\r
 100     glVertexAttribPointer(0, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float) * 6, (void*)(0));\r
 101     glEnableVertexAttribArray(1);\r
 102     glVertexAttribPointer(1, 3, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float) * 6, (void*)(sizeof(float) * 3));\r
 103 \r
 104     glBindVertexArray(0);\r
 105   }\r
 106   GLuint VAO = 0;\r
 107 };\r
 108 \r
 109 struct freecam {\r
 110   glm::vec3 pos = glm::vec3(0, 0, -1);\r
 111   glm::vec2 rot = glm::vec2(0, 0);\r
 112 \r
 113   void update(sf::Window &window) {\r
 114     int mouseDeltaX = sf::Mouse::getPosition(window).x - window.getSize().x / 2;\r
 115     int mouseDeltaY = sf::Mouse::getPosition(window).y - window.getSize().y / 2;\r
 116 \r
 117     rot.x += mouseDeltaX;\r
 118     rot.y += mouseDeltaY;\r
 119 \r
 120     forward = glm::rotate(glm::vec3(0, 0, 1), rot.y / angleFactor, glm::vec3(1, 0, 0));\r
 121     forward = glm::rotate(forward, -rot.x / angleFactor, glm::vec3(0, 1, 0));\r
 122 \r
 123     glm::vec3 left = glm::rotate(glm::vec3(0, 0, 1), -rot.x / angleFactor + glm::radians(90.0f), glm::vec3(0, 1, 0));\r
 124 \r
 125     if (sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::Key::LShift))\r
 126       moveFactor = 200;\r
 127     else\r
 128       moveFactor = 20;\r
 129 \r
 130     if (sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::W))\r
 131       pos += forward / moveFactor;\r
 132     if (sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::S))\r
 133       pos -= forward / moveFactor;\r
 134     if (sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::A))\r
 135       pos += left / moveFactor;\r
 136     if (sf::Keyboard::isKeyPressed(sf::Keyboard::D))\r
 137       pos -= left / moveFactor;\r
 138 \r
 139     limit();\r
 140   }\r
 141 \r
 142   void limit() {\r
 143     rot.x = fmod(rot.x, glm::radians(360.0f) * angleFactor);\r
 144     rot.y = fmod(rot.y, glm::radians(360.0f) * angleFactor);\r
 145   }\r
 146 \r
 147   glm::mat4 getViewMatrix() {\r
 148     forward = glm::rotate(glm::vec3(0, 0, 1), rot.y / angleFactor, glm::vec3(1, 0, 0));\r
 149     forward = glm::rotate(forward, -rot.x / angleFactor, glm::vec3(0, 1, 0));\r
 150     glm::mat4 result = glm::lookAt(pos, pos + forward, up);\r
 151     return result;\r
 152   }\r
 153 \r
 154 private:\r
 155   glm::vec3 forward = glm::vec3(0, 0, 1);\r
 156   glm::vec3 up = glm::vec3(0, 1, 0);\r
 157 \r
 158   const float angleFactor = 200;\r
 159   float moveFactor = 20;\r
 160 };\r
 161 \r
 162 struct arccam {\r
 163   glm::vec2 rot = glm::vec2(0, 0);\r
 164   float radius = 1;\r
 165 \r
 166   void update(sf::Window &window) {\r
 167     int mouseDeltaX = sf::Mouse::getPosition(window).x - window.getSize().x / 2;\r
 168     int mouseDeltaY = sf::Mouse::getPosition(window).y - window.getSize().y / 2;\r
 169 \r
 170     rot.x += mouseDeltaX;\r
 171     rot.y += mouseDeltaY;\r
 172 \r
 173     limit(-89, 89);\r
 174   }\r
 175 \r
 176   void limit(float minY, float maxY) {\r
 177     float angleX = rot.x / angleFactor;\r
 178     float angleY = rot.y / angleFactor;\r
 179 \r
 180     rot.x = fmod(rot.x, glm::radians(360.0f) * angleFactor);\r
 181 \r
 182     if (angleY > glm::radians(maxY))\r
 183       rot.y = glm::radians(maxY) * angleFactor;\r
 184     if (angleY < glm::radians(minY))\r
 185       rot.y = glm::radians(minY) * angleFactor;\r
 186   }\r
 187 \r
 188   glm::vec3 getPos() {\r
 189     float angle = rot.y / angleFactor;\r
 190   \r
 191     float camY = sin(angle) * exp(radius);\r
 192     float camZ = cos(angle) * exp(radius);\r
 193 \r
 194     glm::vec3 result(0.0, camY, camZ);\r
 195     return glm::rotate(result, -rot.x / angleFactor, glm::vec3(0, 1, 0));\r
 196   }\r
 197 \r
 198   glm::mat4 getViewMatrix() {\r
 199     float angle = rot.y / angleFactor;\r
 200   \r
 201     float camY = sin(angle) * exp(radius);\r
 202     float camZ = cos(angle) * exp(radius);\r
 203     glm::mat4 result = glm::lookAt(glm::vec3(0.0, camY, camZ), glm::vec3(0, 0, 0), glm::vec3(0, 1, 0));\r
 204     result = glm::rotate(result, rot.x / angleFactor, glm::vec3(0, 1, 0));\r
 205 \r
 206     return result;\r
 207   }\r
 208 \r
 209 private:\r
 210   const float angleFactor = 200;\r
 211 };\r
 212 \r
 213 std::string readFile(std::string filename) {\r
 214   std::ifstream ifs(filename, std::ios::binary);\r
 215   std::string result, line;\r
 216   while (std::getline(ifs, line))\r
 217     result += line + "\n";\r
 218 \r
 219   return result;\r
 220 }\r
 221 \r
 222 model loadModel(const std::string &filename) {\r
 223   Assimp::Importer importer;\r
 224 \r
 225   const aiScene *scene = importer.ReadFile(\r
 226       filename, aiProcess_CalcTangentSpace | aiProcess_Triangulate |\r
 227                     aiProcess_SortByPType | aiProcess_GenSmoothNormals |\r
 228                     aiProcess_GenUVCoords);\r
 229 \r
 230   model result;\r
 231 \r
 232   printf("uv channels: %d\n", scene->mMeshes[0]->GetNumUVChannels());\r
 233 \r
 234   for (int i = 0; i < scene->mMeshes[0]->mNumVertices; i++) {\r
 235     aiVector3D v = scene->mMeshes[0]->mVertices[i];\r
 236     aiVector3D n = scene->mMeshes[0]->mNormals[i];\r
 237     result.vertices.push_back(v.x);\r
 238     result.vertices.push_back(v.y);\r
 239     result.vertices.push_back(v.z);\r
 240     result.vertices.push_back(n.x);\r
 241     result.vertices.push_back(n.y);\r
 242     result.vertices.push_back(n.z);\r
 243   }\r
 244 \r
 245   for (int i = 0; i < scene->mMeshes[0]->mNumFaces; i++) {\r
 246     aiFace f = scene->mMeshes[0]->mFaces[i];\r
 247     for (int j = 0; j < f.mNumIndices; j++) {\r
 248       result.indices.push_back(f.mIndices[j]);\r
 249     }\r
 250   }\r
 251 \r
 252   return result;\r
 253 }\r
 254 \r
 255 GLuint compileShaders(const char *vertFilename, const char *fragFilename) {\r
 256   GLuint vertShader = glCreateShader(GL_VERTEX_SHADER);\r
 257   std::string vertSource = readFile(vertFilename);\r
 258   const char *vertAddr = vertSource.c_str();\r
 259   glShaderSource(vertShader, 1, &vertAddr, NULL);\r
 260   glCompileShader(vertShader);\r
 261 \r
 262   int success;\r
 263   char infoLog[512];\r
 264   glGetShaderiv(vertShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);\r
 265   if (!success) {\r
 266     glGetShaderInfoLog(vertShader, 512, NULL, infoLog);\r
 267     printf("Error compiling vertex shader(%s): %s\n", vertFilename, infoLog);\r
 268   }\r
 269 \r
 270   GLuint fragShader = glCreateShader(GL_FRAGMENT_SHADER);\r
 271   std::string fragSource = readFile(fragFilename);\r
 272   const char *fragAddr = fragSource.c_str();\r
 273   glShaderSource(fragShader, 1, &fragAddr, NULL);\r
 274   glCompileShader(fragShader);\r
 275 \r
 276   glGetShaderiv(fragShader, GL_COMPILE_STATUS, &success);\r
 277   if (!success) {\r
 278     glGetShaderInfoLog(fragShader, 512, NULL, infoLog);\r
 279     printf("Error compiling fragment shader(%s): %s\n", fragFilename, infoLog);\r
 280   }\r
 281 \r
 282   // Link Shader Program\r
 283 \r
 284   GLuint shaderProgram = glCreateProgram();\r
 285   glAttachShader(shaderProgram, vertShader);\r
 286   glAttachShader(shaderProgram, fragShader);\r
 287   glLinkProgram(shaderProgram);\r
 288 \r
 289   glGetProgramiv(shaderProgram, GL_LINK_STATUS, &success);\r
 290   if (!success) {\r
 291     glGetProgramInfoLog(shaderProgram, 512, NULL, infoLog);\r
 292     printf("Error linking shader program: %s\n", infoLog);\r
 293   }\r
 294 \r
 295   glDeleteShader(vertShader);\r
 296   glDeleteShader(fragShader);\r
 297 \r
 298   return shaderProgram;\r
 299 }\r
 300 \r
 301 struct framebuffer {\r
 302   framebuffer(const char *vertFilename, const char *fragFilename, int width, int height) {\r
 303     glGenFramebuffers(1, &fbo);\r
 304     glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fbo);\r
 305     \r
 306     glGenTextures(1, &renderTexture);\r
 307     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, renderTexture);\r
 308     glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGB, width, height, 0, GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, NULL);\r
 309     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_LINEAR);\r
 310     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_LINEAR);\r
 311     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_CLAMP_TO_EDGE);\r
 312     glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_CLAMP_TO_EDGE);\r
 313     //glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, 0);\r
 314     glFramebufferTexture2D(GL_FRAMEBUFFER, GL_COLOR_ATTACHMENT0, GL_TEXTURE_2D, renderTexture, 0);\r
 315 \r
 316     glGenRenderbuffers(1, &rbo);\r
 317     glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, rbo);\r
 318     glRenderbufferStorage(GL_RENDERBUFFER, GL_DEPTH24_STENCIL8, width, height);\r
 319     //glBindRenderbuffer(GL_RENDERBUFFER, 0);\r
 320     glFramebufferRenderbuffer(GL_FRAMEBUFFER, GL_DEPTH_STENCIL_ATTACHMENT, GL_RENDERBUFFER, rbo);\r
 321 \r
 322     if (glCheckFramebufferStatus(GL_FRAMEBUFFER) == GL_FRAMEBUFFER_COMPLETE) {\r
 323       printf("Successfully created framebuffer\n");\r
 324     }\r
 325     glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);\r
 326     \r
 327     screenShaderProgram = compileShaders(vertFilename, fragFilename);\r
 328     glUseProgram(screenShaderProgram);\r
 329     glUniform1i(glGetUniformLocation(screenShaderProgram, "screenTexture"), 0);\r
 330 \r
 331     // Screen VAO\r
 332     \r
 333     glGenBuffers(1, &screenVBO);\r
 334 \r
 335     glGenVertexArrays(1, &screenVAO);\r
 336 \r
 337     glBindVertexArray(screenVAO);\r
 338 \r
 339     float screenVerts[] = {\r
 340       -1.0f, +1.0f, +0.0f, +1.0f,\r
 341       -1.0f, -1.0f, +0.0f, +0.0f,\r
 342       +1.0f, -1.0f, +1.0f, +0.0f,\r
 343   \r
 344       -1.0f, +1.0f, +0.0f, +1.0f,\r
 345       +1.0f, -1.0f, +1.0f, +0.0f,\r
 346       +1.0f, +1.0f, +1.0f, +1.0f,\r
 347     };\r
 348 \r
 349     glBindBuffer(GL_ARRAY_BUFFER, screenVBO);\r
 350     glBufferData(GL_ARRAY_BUFFER, sizeof(float) * 6 * 4,\r
 351                 screenVerts, GL_STATIC_DRAW);\r
 352 \r
 353     glEnableVertexAttribArray(0);\r
 354     glVertexAttribPointer(0, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float) * 4, (void*)(0));\r
 355     glEnableVertexAttribArray(1);\r
 356     glVertexAttribPointer(1, 2, GL_FLOAT, GL_FALSE, sizeof(float) * 4, (void*)(sizeof(float) * 2));\r
 357 \r
 358     glBindVertexArray(0);\r
 359   }\r
 360   ~framebuffer() {\r
 361     glDeleteFramebuffers(1, &fbo);\r
 362   }\r
 363   \r
 364   GLuint fbo;\r
 365   GLuint renderTexture;\r
 366   GLuint rbo;\r
 367   GLuint screenShaderProgram;\r
 368   GLuint screenVBO;\r
 369   GLuint screenVAO;\r
 370 };\r
 371 \r
 372 int main() {\r
 373   // Window Setup\r
 374 \r
 375   const int width = 1600, height = 900;\r
 376 \r
 377   sf::ContextSettings settings;\r
 378   settings.depthBits = 24;\r
 379   settings.antialiasingLevel = 0;\r
 380   settings.majorVersion = 4;\r
 381   settings.minorVersion = 6;\r
 382 \r
 383   sf::RenderWindow window(sf::VideoMode(1600, 900), "Subsurface Scattering",\r
 384                     sf::Style::Default, settings);\r
 385   window.setVerticalSyncEnabled(true);\r
 386 \r
 387   ImGui::SFML::Init(window);\r
 388 \r
 389   // Initialize GLEW\r
 390 \r
 391   if (glewInit() != GLEW_OK) {\r
 392   }\r
 393 \r
 394   GLuint shaderProgramShadowmap = compileShaders("shaders/vert_shadowmap.glsl", "shaders/frag_shadowmap.glsl");\r
 395   GLuint shaderProgramIrradiance = compileShaders("shaders/vert_irradiance.glsl", "shaders/frag_irradiance.glsl");\r
 396 \r
 397   model m = loadModel("models/Isotrop-upperjaw.ply");\r
 398   \r
 399   arccam arcCam;\r
 400   freecam freeCam;\r
 401 \r
 402   // MVP\r
 403 \r
 404   glm::mat4 model = glm::scale(glm::mat4(1.0f), glm::vec3(0.01f, 0.01f, 0.01f));\r
 405 \r
 406   glm::mat4 view, lightView;\r
 407 \r
 408   glm::mat4 proj = glm::perspective(glm::radians(45.0f), (float)window.getSize().x / window.getSize().y, 0.001f, 1000.0f);\r
 409   glm::mat4 lightProj = glm::perspective(glm::radians(90.0f), (float)window.getSize().x / window.getSize().y, 0.001f, 1000.0f);\r
 410 \r
 411   // Framebuffer\r
 412 \r
 413   framebuffer fb_shadowmap("shaders/fbo_vert.glsl", "shaders/fbo_frag.glsl", width, height);\r
 414   framebuffer fb_irradiance("shaders/fbo_vert.glsl", "shaders/fbo_frag.glsl", width, height);\r
 415 \r
 416   // Config\r
 417 \r
 418   const struct {\r
 419     bool wireframe = false;\r
 420     bool freecam = false;\r
 421     int renderState = 2;\r
 422     float color[3] = { 0.7f, 0.4f, 0.4f };\r
 423     glm::vec3 lightPos = glm::vec3(0.0f, 0.0f, 0.03f);\r
 424     float transmittanceScale = 0.025f;\r
 425     float powBase = 2;\r
 426     float powFactor = 1.5;\r
 427   } DefaultOptions;\r
 428 \r
 429   auto options = DefaultOptions;\r
 430 \r
 431   sf::Clock deltaClock;\r
 432 \r
 433   bool prevMouse = false;\r
 434 \r
 435   bool running = true;\r
 436   while (running) {\r
 437     // Events\r
 438 \r
 439     sf::Event event;\r
 440     while (window.pollEvent(event)) {\r
 441       ImGui::SFML::ProcessEvent(event);\r
 442 \r
 443       if (event.type == sf::Event::EventType::Closed) {\r
 444         running = false;\r
 445       } else if (event.type == sf::Event::EventType::Resized) {\r
 446         glViewport(0, 0, event.size.width, event.size.height);\r
 447       } else if (event.type == sf::Event::EventType::KeyReleased) {\r
 448         using keys = sf::Keyboard;\r
 449         switch (event.key.code) {\r
 450         case keys::Escape:\r
 451           running = false;\r
 452           break;\r
 453         }\r
 454       } else if (event.type == sf::Event::EventType::MouseWheelScrolled) {\r
 455         if (! options.freecam) {\r
 456           arcCam.radius -= event.mouseWheelScroll.delta / 5.0f;\r
 457         }\r
 458       }\r
 459     }\r
 460 \r
 461     // Update Camera\r
 462 \r
 463     if (sf::Mouse::isButtonPressed(sf::Mouse::Right)) {\r
 464       window.setMouseCursorVisible(false);\r
 465 \r
 466       if (prevMouse) {\r
 467         if (options.freecam)\r
 468           freeCam.update(window);\r
 469         else\r
 470           arcCam.update(window);\r
 471       }\r
 472 \r
 473 \r
 474       sf::Mouse::setPosition(sf::Vector2i(\r
 475           window.getSize().x / 2,\r
 476           window.getSize().y / 2\r
 477         ), window);  \r
 478     } else {\r
 479       window.setMouseCursorVisible(true);\r
 480     }\r
 481 \r
 482     prevMouse = sf::Mouse::isButtonPressed(sf::Mouse::Right);\r
 483 \r
 484     // Render Shadowmap to fbo\r
 485 \r
 486     glClampColor(GL_CLAMP_READ_COLOR, GL_FALSE);\r
 487     glClampColor(GL_CLAMP_VERTEX_COLOR, GL_FALSE);\r
 488     glClampColor(GL_CLAMP_FRAGMENT_COLOR, GL_FALSE);\r
 489 \r
 490     glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fb_shadowmap.fbo);\r
 491     glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);\r
 492     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);\r
 493     glEnable(GL_DEPTH_TEST);\r
 494 \r
 495     if (options.wireframe)\r
 496       glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);\r
 497     else\r
 498       glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);\r
 499 \r
 500     glUseProgram(shaderProgramShadowmap);\r
 501     \r
 502     if (options.freecam)\r
 503       view = freeCam.getViewMatrix();\r
 504     else\r
 505       view = arcCam.getViewMatrix();\r
 506     \r
 507     lightView = glm::lookAt(options.lightPos, glm::vec3(0, 0, 0), glm::vec3(0, 1, 0));\r
 508     \r
 509     glUniformMatrix4fv(\r
 510       glGetUniformLocation(shaderProgramShadowmap, "model"),\r
 511       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(model));\r
 512     glUniformMatrix4fv(\r
 513       glGetUniformLocation(shaderProgramShadowmap, "lightView"),\r
 514       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(lightView));\r
 515     glUniformMatrix4fv(\r
 516       glGetUniformLocation(shaderProgramShadowmap, "projection"),\r
 517       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(lightProj));\r
 518 \r
 519     glUniform3fv(\r
 520       glGetUniformLocation(shaderProgramShadowmap, "lightPos"),\r
 521       1, glm::value_ptr(options.lightPos));\r
 522 \r
 523     m.draw();\r
 524 \r
 525     // Render irradiance map to fbo\r
 526 \r
 527     glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, fb_irradiance.fbo);\r
 528     glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);\r
 529     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);\r
 530     glEnable(GL_DEPTH_TEST);\r
 531 \r
 532     if (options.wireframe)\r
 533       glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);\r
 534     else\r
 535       glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);\r
 536 \r
 537     glUseProgram(shaderProgramIrradiance);\r
 538     \r
 539     glUniformMatrix4fv(\r
 540       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "model"),\r
 541       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(model));\r
 542     glUniformMatrix4fv(\r
 543       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "view"),\r
 544       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(view));\r
 545     glUniformMatrix4fv(\r
 546       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "lightView"),\r
 547       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(lightView));\r
 548     glUniformMatrix4fv(\r
 549       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "lightViewInv"),\r
 550       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(glm::inverse(lightView)));\r
 551     glUniformMatrix4fv(\r
 552       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "projection"),\r
 553       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(proj));\r
 554     glUniformMatrix4fv(\r
 555       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "lightProjection"),\r
 556       1, GL_FALSE, glm::value_ptr(lightProj));\r
 557     glUniform1i(glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "screenWidth"), window.getSize().x);\r
 558     glUniform1i(glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "screenHeight"), window.getSize().y);\r
 559     glUniform1fv(glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "samplePositions"), 13, samplePositions);\r
 560     glUniform3fv(glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "sampleWeights"), 13, sampleWeights);\r
 561 \r
 562     glUniform1f(\r
 563       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "transmittanceScale"),\r
 564       options.transmittanceScale);\r
 565     glUniform1i(\r
 566       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "renderState"),\r
 567       options.renderState);\r
 568     glUniform1f(\r
 569       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "powBase"),\r
 570       options.powBase);\r
 571     glUniform1f(\r
 572       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "powFactor"),\r
 573       options.powFactor);\r
 574 \r
 575     glUniform3fv(\r
 576       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "objectColor"),\r
 577       1, options.color);\r
 578     glUniform3f(\r
 579       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "lightColor"),\r
 580       1.0f, 1.0f, 1.0f);\r
 581     glUniform3fv(\r
 582       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "lightPos"),\r
 583       1, glm::value_ptr(options.lightPos));\r
 584     glUniform3fv(\r
 585       glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "viewPos"),\r
 586       1, glm::value_ptr(options.freecam ? freeCam.pos : arcCam.getPos()));\r
 587       \r
 588       \r
 589     glUniform1i(glGetUniformLocation(shaderProgramIrradiance, "shadowmapTexture"), 0);\r
 590     glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 0);\r
 591     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fb_shadowmap.renderTexture);\r
 592 \r
 593     m.draw();\r
 594 \r
 595     // Render fbos to screen and calculate light spread/translucency in shader\r
 596     \r
 597     glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);\r
 598 \r
 599     glBindFramebuffer(GL_FRAMEBUFFER, 0);\r
 600     glDisable(GL_DEPTH_TEST);\r
 601     glClearColor(1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f);\r
 602     glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);\r
 603     glUseProgram(fb_irradiance.screenShaderProgram);\r
 604 \r
 605     glUniform1i(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "screenWidth"), window.getSize().x);\r
 606     glUniform1i(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "screenHeight"), window.getSize().y);\r
 607     glUniform1i(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "renderState"), options.renderState);\r
 608     glUniform2fv(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "samplePositions"), 13, samplePositions);\r
 609     glUniform3fv(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "sampleWeights"), 13, sampleWeights);\r
 610 \r
 611     glBindVertexArray(fb_irradiance.screenVAO);\r
 612     glUniform1i(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "shadowmapTexture"), 0);\r
 613     glUniform1i(glGetUniformLocation(fb_irradiance.screenShaderProgram, "irradianceTexture"), 1);\r
 614     glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 0);\r
 615     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fb_shadowmap.renderTexture);\r
 616     glActiveTexture(GL_TEXTURE0 + 1);\r
 617     glBindTexture(GL_TEXTURE_2D, fb_irradiance.renderTexture);\r
 618     glDrawArrays(GL_TRIANGLES, 0, 6);\r
 619     glBindVertexArray(0);\r
 620 \r
 621     // menu\r
 622 \r
 623     ImGui::SFML::Update(window, deltaClock.restart());\r
 624 \r
 625     ImGui::Begin("Options");\r
 626     ImGui::Checkbox("Wireframe", &options.wireframe);\r
 627     ImGui::Checkbox("Free Cam", &options.freecam);\r
 628     ImGui::InputInt("Render State", &options.renderState);\r
 629     ImGui::DragFloat3("Color", options.color, 0.01, 0, 1);\r
 630     ImGui::DragFloat("Transmittance Scale", &options.transmittanceScale, 0.0001f, 0, 0.3);\r
 631     ImGui::DragFloat3("Light Pos", glm::value_ptr(options.lightPos), 0.01, -5, 5);\r
 632     if (options.freecam) {\r
 633       ImGui::LabelText("Position", "%f %f %f", freeCam.pos.x, freeCam.pos.y, freeCam.pos.z);\r
 634       ImGui::LabelText("Rotation", "%f %f", freeCam.rot.x, freeCam.rot.y);\r
 635       if (ImGui::Button("Reset")) {\r
 636         freeCam.pos = glm::vec3(0, 0, -1);\r
 637         freeCam.rot = glm::vec2(0);\r
 638         options = DefaultOptions;\r
 639       }\r
 640     } else {\r
 641       ImGui::LabelText("Rotation", "%f %f", arcCam.rot.x, arcCam.rot.y);\r
 642       ImGui::DragFloat("Radius", &arcCam.radius, 0.01f, -1.0f, 1.0f);\r
 643       if (ImGui::Button("Reset")) {\r
 644         arcCam.rot = glm::vec2(0);\r
 645         arcCam.radius = 1;\r
 646         options = DefaultOptions;\r
 647       }\r
 648     }\r
 649     ImGui::End();\r
 650 \r
 651     ImGui::SFML::Render(window);\r
 652 \r
 653     window.display();\r
 654   }\r
 655 \r
 656   return 0;\r
 657 }\r