Files
coffee_crisis/source/core/rendering/screen.cpp

588 lines
22 KiB
C++
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
#include "core/rendering/screen.h"
#include <SDL3/SDL.h>
#include <algorithm> // for max, min
#include <cstring> // for memcpy
#include <iostream> // for basic_ostream, operator<<, cout, endl
#include <string> // for basic_string, char_traits, string
#include "core/input/mouse.hpp" // for Mouse::cursorVisible, Mouse::lastMouseMoveTime
#include "core/rendering/text.h" // for Text, TXT_CENTER, TXT_COLOR, TXT_STROKE
#include "core/resources/asset.h" // for Asset
#include "core/resources/resource.h"
#include "game/defaults.hpp" // for GAMECANVAS_WIDTH, GAMECANVAS_HEIGHT
#include "game/options.hpp" // for Options::video, Options::settings
#ifndef NO_SHADERS
#include "core/rendering/sdl3gpu/sdl3gpu_shader.hpp" // for Rendering::SDL3GPUShader
#endif
#ifdef __EMSCRIPTEN__
#include <emscripten.h>
#include <emscripten/html5.h>
// --- Fix per a fullscreen/resize en Emscripten ---
//
// SDL3 + Emscripten no emet de forma fiable SDL_EVENT_WINDOW_LEAVE_FULLSCREEN
// (libsdl-org/SDL#13300) ni SDL_EVENT_WINDOW_PIXEL_SIZE_CHANGED /
// SDL_EVENT_DISPLAY_ORIENTATION (libsdl-org/SDL#11389). Quan l'usuari ix de
// fullscreen amb Esc o rota el mòbil, el canvas HTML torna al tamany correcte
// però l'estat intern de SDL creu que segueix en fullscreen amb la resolució
// anterior i el viewport queda desencuadrat.
//
// Solució: registrar callbacks natius d'Emscripten, diferir la feina un tick
// del event loop (el canvas encara no està estable en el moment del callback)
// i cridar setVideoMode() amb el flag de fullscreen actualitzat. La crida
// interna a SDL_SetWindowFullscreen(false) és la peça que realment fa eixir
// SDL del seu estat intern de fullscreen — sense això res més funciona.
namespace {
Screen *g_screen_instance = nullptr;
void deferredCanvasResize(void * /*userData*/) {
if (g_screen_instance) {
g_screen_instance->handleCanvasResized();
}
}
EM_BOOL onEmFullscreenChange(int /*eventType*/, const EmscriptenFullscreenChangeEvent *event, void * /*userData*/) {
if (g_screen_instance && event) {
g_screen_instance->syncFullscreenFlagFromBrowser(event->isFullscreen != 0);
}
emscripten_async_call(deferredCanvasResize, nullptr, 0);
return EM_FALSE;
}
EM_BOOL onEmOrientationChange(int /*eventType*/, const EmscriptenOrientationChangeEvent * /*event*/, void * /*userData*/) {
emscripten_async_call(deferredCanvasResize, nullptr, 0);
return EM_FALSE;
}
} // namespace
#endif // __EMSCRIPTEN__
// Constructor
Screen::Screen(SDL_Window *window, SDL_Renderer *renderer, Asset *asset) {
// Inicializa variables
this->window = window;
this->renderer = renderer;
this->asset = asset;
gameCanvasWidth = GAMECANVAS_WIDTH;
gameCanvasHeight = GAMECANVAS_HEIGHT;
// Define el color del borde para el modo de pantalla completa
borderColor = {0x00, 0x00, 0x00};
// Establece el modo de video (fullscreen/ventana + logical presentation)
// ANTES de crear la textura — SDL3 GPU necesita la logical presentation
// del renderer ya aplicada al swapchain quan es reclama la ventana per a GPU.
// Mirror del pattern de jaildoctors_dilemma (que usa exactament 256×192 i
// funciona) on `initSDLVideo` configura la presentation abans de crear cap
// textura.
setVideoMode(Options::video.fullscreen);
// Força al window manager a completar el resize/posicionat abans de passar
// la ventana al dispositiu GPU. Sense açò en Linux/X11 hi ha un race
// condition que deixa el swapchain en estat inestable i fa crashear el
// driver Vulkan en `SDL_CreateGPUGraphicsPipeline`.
SDL_SyncWindow(window);
// Crea la textura donde se dibujan los graficos del juego.
// ARGB8888 per simplificar el readback cap al pipeline SDL3 GPU.
gameCanvas = SDL_CreateTexture(renderer, SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888, SDL_TEXTUREACCESS_TARGET, gameCanvasWidth, gameCanvasHeight);
if (gameCanvas != nullptr) {
SDL_SetTextureScaleMode(gameCanvas, Options::video.scale_mode);
}
if (gameCanvas == nullptr) {
if (Options::settings.console) {
std::cout << "gameCanvas could not be created!\nSDL Error: " << SDL_GetError() << std::endl;
}
}
#ifndef NO_SHADERS
// Buffer de readback del gameCanvas (lo dimensionamos una vez)
pixel_buffer_.resize(static_cast<size_t>(gameCanvasWidth) * static_cast<size_t>(gameCanvasHeight));
#endif
// Renderiza una vez la textura vacía al renderer abans d'inicialitzar els
// shaders: jaildoctors_dilemma ho fa així i evita que el driver Vulkan
// crashegi en la creació del pipeline gràfic. `initShaders()` es crida
// després des de `Director` amb el swapchain ja estable.
SDL_RenderTexture(renderer, gameCanvas, nullptr, nullptr);
// Estado inicial de las notificaciones. El Text real se enlaza después vía
// `initNotifications()` quan `Resource` ja estigui inicialitzat. Dividim
// això del constructor perquè `initShaders()` (GPU) ha de cridar-se ABANS
// de carregar recursos: si el SDL_Renderer ha fet abans moltes
// allocacions (carrega de textures), el driver Vulkan crasheja quan
// després es reclama la ventana per al dispositiu GPU.
notificationText = nullptr;
notificationMessage = "";
notificationTextColor = {0xFF, 0xFF, 0xFF};
notificationOutlineColor = {0x00, 0x00, 0x00};
notificationEndTime = 0;
notificationY = 2;
// Registra callbacks natius d'Emscripten per a fullscreen/orientation
registerEmscriptenEventCallbacks();
}
// Enllaça el Text de les notificacions amb el recurs compartit de `Resource`.
// S'ha de cridar després de `Resource::init(...)`.
void Screen::initNotifications() {
notificationText = Resource::get()->getText("8bithud");
}
// Destructor
Screen::~Screen() {
// notificationText es propiedad de Resource — no liberar.
#ifndef NO_SHADERS
shutdownShaders();
#endif
SDL_DestroyTexture(gameCanvas);
}
// Limpia la pantalla
void Screen::clean(color_t color) {
SDL_SetRenderDrawColor(renderer, color.r, color.g, color.b, 0xFF);
SDL_RenderClear(renderer);
}
// Prepara para empezar a dibujar en la textura de juego
void Screen::start() {
SDL_SetRenderTarget(renderer, gameCanvas);
}
// Vuelca el contenido del renderizador en pantalla
void Screen::blit() {
// Dibuja la notificación activa sobre el gameCanvas antes de presentar
SDL_SetRenderTarget(renderer, gameCanvas);
renderNotification();
#ifndef NO_SHADERS
// Si el backend GPU està viu i accelerat, passem sempre per ell (tant amb
// shaders com sense). Seguim el mateix pattern que aee_plus: quan shader
// està desactivat, forcem POSTFX + params a zero només per a aquest frame
// i restaurem el shader actiu, així CRTPI no aplica les seues scanlines
// quan l'usuari ho ha desactivat.
if (shader_backend_ && shader_backend_->isHardwareAccelerated()) {
SDL_Surface *surface = SDL_RenderReadPixels(renderer, nullptr);
if (surface != nullptr) {
if (surface->format == SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888) {
std::memcpy(pixel_buffer_.data(), surface->pixels, pixel_buffer_.size() * sizeof(Uint32));
} else {
SDL_Surface *converted = SDL_ConvertSurface(surface, SDL_PIXELFORMAT_ARGB8888);
if (converted != nullptr) {
std::memcpy(pixel_buffer_.data(), converted->pixels, pixel_buffer_.size() * sizeof(Uint32));
SDL_DestroySurface(converted);
}
}
SDL_DestroySurface(surface);
}
SDL_SetRenderTarget(renderer, nullptr);
if (Options::video.shader.enabled) {
// Ruta normal: shader amb els seus params.
shader_backend_->uploadPixels(pixel_buffer_.data(), gameCanvasWidth, gameCanvasHeight);
shader_backend_->render();
} else {
// Shader off: POSTFX amb params zero (passa-per-aquí). CRTPI no
// val perque sempre aplica els seus efectes interns; salvem i
// restaurem el shader actiu.
const auto PREV_SHADER = shader_backend_->getActiveShader();
if (PREV_SHADER != Rendering::ShaderType::POSTFX) {
shader_backend_->setActiveShader(Rendering::ShaderType::POSTFX);
}
shader_backend_->setPostFXParams(Rendering::PostFXParams{});
shader_backend_->uploadPixels(pixel_buffer_.data(), gameCanvasWidth, gameCanvasHeight);
shader_backend_->render();
if (PREV_SHADER != Rendering::ShaderType::POSTFX) {
shader_backend_->setActiveShader(PREV_SHADER);
}
}
return;
}
#endif
// Vuelve a dejar el renderizador en modo normal
SDL_SetRenderTarget(renderer, nullptr);
// Borra el contenido previo
SDL_SetRenderDrawColor(renderer, borderColor.r, borderColor.g, borderColor.b, 0xFF);
SDL_RenderClear(renderer);
// Copia la textura de juego en el renderizador en la posición adecuada
SDL_FRect fdest = {(float)dest.x, (float)dest.y, (float)dest.w, (float)dest.h};
SDL_RenderTexture(renderer, gameCanvas, nullptr, &fdest);
// Muestra por pantalla el renderizador
SDL_RenderPresent(renderer);
}
// ============================================================================
// Video y ventana
// ============================================================================
// Establece el modo de video
void Screen::setVideoMode(bool fullscreen) {
applyFullscreen(fullscreen);
if (fullscreen) {
applyFullscreenLayout();
} else {
applyWindowedLayout();
}
applyLogicalPresentation(fullscreen);
}
// Cambia entre pantalla completa y ventana
void Screen::toggleVideoMode() {
setVideoMode(!Options::video.fullscreen);
}
// Reduce el zoom de la ventana
auto Screen::decWindowZoom() -> bool {
if (Options::video.fullscreen) { return false; }
const int PREV = Options::window.zoom;
Options::window.zoom = std::max(Options::window.zoom - 1, WINDOW_ZOOM_MIN);
if (Options::window.zoom == PREV) { return false; }
setVideoMode(false);
return true;
}
// Aumenta el zoom de la ventana
auto Screen::incWindowZoom() -> bool {
if (Options::video.fullscreen) { return false; }
const int PREV = Options::window.zoom;
Options::window.zoom = std::min(Options::window.zoom + 1, WINDOW_ZOOM_MAX);
if (Options::window.zoom == PREV) { return false; }
setVideoMode(false);
return true;
}
// Establece el zoom de la ventana directamente
auto Screen::setWindowZoom(int zoom) -> bool {
if (Options::video.fullscreen) { return false; }
if (zoom < WINDOW_ZOOM_MIN || zoom > WINDOW_ZOOM_MAX) { return false; }
if (zoom == Options::window.zoom) { return false; }
Options::window.zoom = zoom;
setVideoMode(false);
return true;
}
// Establece el escalado entero
void Screen::setIntegerScale(bool enabled) {
if (Options::video.integer_scale == enabled) { return; }
Options::video.integer_scale = enabled;
setVideoMode(Options::video.fullscreen);
}
// Alterna el escalado entero
void Screen::toggleIntegerScale() {
setIntegerScale(!Options::video.integer_scale);
}
// Establece el V-Sync
void Screen::setVSync(bool enabled) {
Options::video.vsync = enabled;
SDL_SetRenderVSync(renderer, enabled ? 1 : SDL_RENDERER_VSYNC_DISABLED);
#ifndef NO_SHADERS
if (shader_backend_) {
shader_backend_->setVSync(enabled);
}
#endif
}
// Alterna el V-Sync
void Screen::toggleVSync() {
setVSync(!Options::video.vsync);
}
// Cambia el color del borde
void Screen::setBorderColor(color_t color) {
borderColor = color;
}
// ============================================================================
// Helpers privados de setVideoMode
// ============================================================================
// SDL_SetWindowFullscreen + visibilidad del cursor
void Screen::applyFullscreen(bool fullscreen) {
SDL_SetWindowFullscreen(window, fullscreen);
if (fullscreen) {
SDL_HideCursor();
Mouse::cursorVisible = false;
} else {
SDL_ShowCursor();
Mouse::cursorVisible = true;
Mouse::lastMouseMoveTime = SDL_GetTicks();
}
}
// Calcula windowWidth/Height/dest para el modo ventana y aplica SDL_SetWindowSize
void Screen::applyWindowedLayout() {
windowWidth = gameCanvasWidth;
windowHeight = gameCanvasHeight;
dest = {0, 0, gameCanvasWidth, gameCanvasHeight};
#ifdef __EMSCRIPTEN__
windowWidth *= WASM_RENDER_SCALE;
windowHeight *= WASM_RENDER_SCALE;
dest.w *= WASM_RENDER_SCALE;
dest.h *= WASM_RENDER_SCALE;
#endif
// Modifica el tamaño de la ventana
SDL_SetWindowSize(window, windowWidth * Options::window.zoom, windowHeight * Options::window.zoom);
SDL_SetWindowPosition(window, SDL_WINDOWPOS_CENTERED, SDL_WINDOWPOS_CENTERED);
}
// Obtiene el tamaño de la ventana en fullscreen y calcula el rect del juego
void Screen::applyFullscreenLayout() {
SDL_GetWindowSize(window, &windowWidth, &windowHeight);
computeFullscreenGameRect();
}
// Calcula el rectángulo dest para fullscreen: integer_scale / aspect ratio
void Screen::computeFullscreenGameRect() {
if (Options::video.integer_scale) {
// Calcula el tamaño de la escala máxima
int scale = 0;
while (((gameCanvasWidth * (scale + 1)) <= windowWidth) && ((gameCanvasHeight * (scale + 1)) <= windowHeight)) {
scale++;
}
dest.w = gameCanvasWidth * scale;
dest.h = gameCanvasHeight * scale;
dest.x = (windowWidth - dest.w) / 2;
dest.y = (windowHeight - dest.h) / 2;
} else {
// Manté la relació d'aspecte sense escalat enter (letterbox/pillarbox).
float ratio = (float)gameCanvasWidth / (float)gameCanvasHeight;
if ((windowWidth - gameCanvasWidth) >= (windowHeight - gameCanvasHeight)) {
dest.h = windowHeight;
dest.w = (int)((windowHeight * ratio) + 0.5f);
dest.x = (windowWidth - dest.w) / 2;
dest.y = (windowHeight - dest.h) / 2;
} else {
dest.w = windowWidth;
dest.h = (int)((windowWidth / ratio) + 0.5f);
dest.x = (windowWidth - dest.w) / 2;
dest.y = (windowHeight - dest.h) / 2;
}
}
}
// Aplica la logical presentation y persiste el estado en options
void Screen::applyLogicalPresentation(bool fullscreen) {
SDL_SetRenderLogicalPresentation(renderer, windowWidth, windowHeight, SDL_LOGICAL_PRESENTATION_LETTERBOX);
Options::video.fullscreen = fullscreen;
}
// ============================================================================
// Notificaciones
// ============================================================================
// Muestra una notificación en la línea superior durante durationMs
void Screen::notify(const std::string &text, color_t textColor, color_t outlineColor, Uint32 durationMs) {
notificationMessage = text;
notificationTextColor = textColor;
notificationOutlineColor = outlineColor;
notificationEndTime = SDL_GetTicks() + durationMs;
}
// Limpia la notificación actual
void Screen::clearNotification() {
notificationEndTime = 0;
notificationMessage.clear();
}
// Dibuja la notificación activa (si la hay) sobre el gameCanvas
void Screen::renderNotification() {
if (notificationText == nullptr || SDL_GetTicks() >= notificationEndTime) {
return;
}
notificationText->writeDX(TXT_CENTER | TXT_COLOR | TXT_STROKE,
gameCanvasWidth / 2,
notificationY,
notificationMessage,
1,
notificationTextColor,
1,
notificationOutlineColor);
}
// ============================================================================
// Emscripten — fix per a fullscreen/resize (veure el bloc de comentaris al
// principi del fitxer i l'anonymous namespace amb els callbacks natius).
// ============================================================================
void Screen::handleCanvasResized() {
#ifdef __EMSCRIPTEN__
// La crida a SDL_SetWindowFullscreen + SDL_SetRenderLogicalPresentation
// que fa setVideoMode és l'única manera de resincronitzar l'estat intern
// de SDL amb el canvas HTML real.
setVideoMode(Options::video.fullscreen);
#endif
}
void Screen::syncFullscreenFlagFromBrowser(bool isFullscreen) {
#ifdef __EMSCRIPTEN__
Options::video.fullscreen = isFullscreen;
#else
(void)isFullscreen;
#endif
}
void Screen::registerEmscriptenEventCallbacks() {
#ifdef __EMSCRIPTEN__
// IMPORTANT: NO registrem resize callback. En mòbil, fer scroll fa que el
// navegador oculti/mostri la barra d'URL, disparant un resize del DOM per
// cada scroll. Això portava a cridar setVideoMode per cada scroll, que
// re-aplicava la logical presentation i corrompia el viewport intern de SDL.
g_screen_instance = this;
emscripten_set_fullscreenchange_callback(EMSCRIPTEN_EVENT_TARGET_DOCUMENT, nullptr, EM_TRUE, onEmFullscreenChange);
emscripten_set_orientationchange_callback(nullptr, EM_TRUE, onEmOrientationChange);
#endif
}
// ============================================================================
// GPU / shaders (SDL3 GPU post-procesado). En builds con NO_SHADERS (Emscripten)
// las operaciones son no-op; la ruta clásica sigue siendo la única disponible.
// ============================================================================
#ifndef NO_SHADERS
// Aplica al backend el preset del shader actiu segons options.
// Només s'ha de cridar quan `videoShaderEnabled=true` (en cas contrari el
// blit() ja força POSTFX+zero params per a desactivar els efectes sense
// tocar els paràmetres emmagatzemats).
void Screen::applyShaderParams() {
if (!shader_backend_ || !shader_backend_->isHardwareAccelerated()) {
return;
}
shader_backend_->setActiveShader(Options::video.shader.current_shader);
// Preset per defecte (carregador YAML pendent). Valors estil "CRT" de CCAE.
Rendering::PostFXParams POSTFX;
POSTFX.vignette = 0.15F;
POSTFX.scanlines = 0.7F;
POSTFX.chroma = 0.2F;
shader_backend_->setPostFXParams(POSTFX);
// CrtPi: defaults del struct ja raonables (scanline_weight=6.0, bloom=3.5…).
shader_backend_->setCrtPiParams(Rendering::CrtPiParams{});
}
#endif
void Screen::initShaders() {
#ifndef NO_SHADERS
if (!shader_backend_) {
shader_backend_ = std::make_unique<Rendering::SDL3GPUShader>();
const std::string FALLBACK_DRIVER = "none";
shader_backend_->setPreferredDriver(
Options::video.gpu.acceleration ? Options::video.gpu.preferred_driver : FALLBACK_DRIVER);
}
if (!shader_backend_->isHardwareAccelerated()) {
const bool ok = shader_backend_->init(window, gameCanvas, "", "");
if (Options::settings.console) {
std::cout << "Screen::initShaders: SDL3GPUShader::init() = " << (ok ? "OK" : "FAILED") << '\n';
}
}
if (shader_backend_->isHardwareAccelerated()) {
shader_backend_->setScaleMode(Options::video.integer_scale);
shader_backend_->setVSync(Options::video.vsync);
applyShaderParams(); // aplica preset del shader actiu
}
#endif
}
void Screen::shutdownShaders() {
#ifndef NO_SHADERS
// Només es crida des del destructor de Screen. Els toggles runtime NO la
// poden cridar: destruir + recrear el dispositiu SDL3 GPU amb la ventana
// ja reclamada és inestable (Vulkan/Radeon crasheja en el següent claim).
if (shader_backend_) {
shader_backend_->cleanup();
shader_backend_.reset();
}
#endif
}
void Screen::setGpuAcceleration(bool enabled) {
if (Options::video.gpu.acceleration == enabled) { return; }
Options::video.gpu.acceleration = enabled;
// Soft toggle: el backend es manté viu (vegeu shutdownShaders). El canvi
// s'aplica al proper arrencada. S'emet una notificació perquè l'usuari
// sap que ha tocat la tecla però el canvi no és immediat.
const color_t YELLOW = {0xFF, 0xFF, 0x00};
const color_t BLACK = {0x00, 0x00, 0x00};
const Uint32 DUR_MS = 2500;
notify(enabled ? "GPU: ON (restart)" : "GPU: OFF (restart)", YELLOW, BLACK, DUR_MS);
}
void Screen::toggleGpuAcceleration() {
setGpuAcceleration(!Options::video.gpu.acceleration);
}
auto Screen::isGpuAccelerated() const -> bool {
#ifndef NO_SHADERS
return shader_backend_ && shader_backend_->isHardwareAccelerated();
#else
return false;
#endif
}
void Screen::setShaderEnabled(bool enabled) {
if (Options::video.shader.enabled == enabled) { return; }
Options::video.shader.enabled = enabled;
#ifndef NO_SHADERS
if (enabled) {
applyShaderParams(); // restaura preset del shader actiu
}
// Si enabled=false, blit() forçarà POSTFX+zero per frame — no cal tocar
// res ara.
#endif
const color_t CYAN = {0x00, 0xFF, 0xFF};
const color_t BLACK = {0x00, 0x00, 0x00};
const Uint32 DUR_MS = 1500;
notify(enabled ? "Shader: ON" : "Shader: OFF", CYAN, BLACK, DUR_MS);
}
void Screen::toggleShaderEnabled() {
setShaderEnabled(!Options::video.shader.enabled);
}
auto Screen::isShaderEnabled() const -> bool {
return Options::video.shader.enabled;
}
#ifndef NO_SHADERS
void Screen::setActiveShader(Rendering::ShaderType type) {
Options::video.shader.current_shader = type;
if (Options::video.shader.enabled) {
applyShaderParams();
}
const color_t MAGENTA = {0xFF, 0x00, 0xFF};
const color_t BLACK = {0x00, 0x00, 0x00};
const Uint32 DUR_MS = 1500;
notify(type == Rendering::ShaderType::CRTPI ? "Shader: CRTPI" : "Shader: POSTFX", MAGENTA, BLACK, DUR_MS);
}
auto Screen::getActiveShader() const -> Rendering::ShaderType {
return Options::video.shader.current_shader;
}
#endif
void Screen::toggleActiveShader() {
#ifndef NO_SHADERS
const Rendering::ShaderType NEXT = getActiveShader() == Rendering::ShaderType::POSTFX
? Rendering::ShaderType::CRTPI
: Rendering::ShaderType::POSTFX;
setActiveShader(NEXT);
#else
Options::video.shader.current_shader = Options::video.shader.current_shader == Rendering::ShaderType::POSTFX
? Rendering::ShaderType::CRTPI
: Rendering::ShaderType::POSTFX;
#endif
}