jak-project/goal_src/examples/debug-collide.gc
water111 e84b5a2346
[collision] implement most of background collision, spawn target! (#1076)
* fill collide cache with bounding box working

* yprobe fully working for background at least

* target

* final cleanup, add a bit more foreground mesh stuff that is untested

* warnings, merge issues

* tests

* revert debug changes, format'

* rendering perf
2022-01-15 16:52:47 -05:00

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13 KiB
Common Lisp

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;; Unused version of line sphere, touching list test
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;; it looks like there's two ways to collide a ray with the background.
;; the "old version" is slow, but simpler. So let's start with that.
;; The inputs here are an "origin" point, a "line", and a radius.
;; From this, we build an axis aligned bounding box, then find the collide-frag-meshes that are inside.
;; It's about the simplest possible implementation, but it's a nice check to see if we really understand what's going on.
(defmacro pabsw-hack (out in)
`(let ((temp (new 'stack-no-clear 'array 'int32 4)))
(set! (-> (the (pointer uint128) temp)) ,in)
(set! (-> temp 0) (abs (-> temp 0)))
(set! (-> temp 1) (abs (-> temp 1)))
(set! (-> temp 2) (abs (-> temp 2)))
(set! (-> temp 3) (abs (-> temp 3)))
(set! ,out (-> (the (pointer uint128) temp)))
)
)
;; This is mostly stolen from collide-cache.gc. It builds the bounding box we'll use for later tests.
;; The bounding box is stored in *collide-work*.
(defun setup-collide-for-line-sphere ((origin vector) (line vector) (radius float))
(local-vars (a0-2 uint128) (a0-3 uint128) (a0-7 float) (t0-1 uint128) (t0-2 uint128) (zero uint128))
(rlet ((acc :class vf) (Q :class vf) (vf0 :class vf) (vf1 :class vf) (vf10 :class vf) (vf11 :class vf) (vf12 :class vf)
(vf13 :class vf) (vf14 :class vf) (vf15 :class vf) (vf16 :class vf) (vf17 :class vf) (vf18 :class vf) (vf19 :class vf)
(vf2 :class vf) (vf20 :class vf) (vf21 :class vf) (vf22 :class vf) (vf23 :class vf) (vf3 :class vf) (vf4 :class vf)
(vf5 :class vf) (vf6 :class vf) (vf7 :class vf) (vf8 :class vf) (vf9 :class vf))
(init-vf0-vector)
(set! zero (the uint128 0))
(let ((v1-0 (new 'static 'vector4w :x #x1000 :y #x1000 :z #x1000)))
(.mov vf9 (the uint128 radius)) ;; vf9.x = radius
(.lvf vf3 (&-> line quad)) ;; vf3 = line
(let ((a0-1 (-> v1-0 quad))) ;; a0-1 = 0x1000,
(.ftoi.vf vf21 vf3) ;; vf21 is the line
(.lvf vf1 (&-> origin quad)) ;; vf1 is the origin
(.mul.vf vf8 vf3 vf3) ;;
(let ((v1-1 *collide-work*))
(.add.vf vf2 vf1 vf3) ;; vf2 is the endpoint
;;(set! (-> obj ignore-mask) pat-ignore)
(.mov t0-1 vf21) ;; t0-1 is the line
(pabsw-hack t0-2 t0-1) ;; t0-2 is the line, absolute value
(.pcgtw a0-2 t0-2 a0-1)
(.ppach a0-3 zero a0-2)
(let ((a0-4 (shl (the-as int a0-3) 16)))
(b! (nonzero? a0-4) cfg-3)
)
(format 0 "BAD case in setup-collide-for-line-sphere")
(b! #t cfg-13 :delay (nop!))
(label cfg-3)
(.add.y.vf vf8 vf8 vf8 :mask #b1)
;;(set! (-> obj num-tris) 0)
(.min.vf vf4 vf1 vf2)
;;(set! (-> obj num-prims) 0)
(.max.vf vf5 vf1 vf2)
;;(set! (-> obj collide-with) collide-with)
(.sub.x.vf vf10 vf0 vf9 :mask #b111)
;;(set! (-> obj proc) proc)
(.add.z.vf vf8 vf8 vf8 :mask #b1)
(.sub.x.vf vf4 vf4 vf9 :mask #b111)
(.add.x.vf vf5 vf5 vf9 :mask #b111)
(.ftoi.vf vf15 vf10)
(.isqrt.vf Q vf0 vf8 :fsf #b11 :ftf #b0)
(.add.x.vf vf11 vf0 vf9 :mask #b111)
(.svf (&-> v1-1 collide-box4w min quad) vf15)
(.ftoi.vf vf6 vf4)
;;(.svf (&-> obj collide-box min quad) vf4)
(.ftoi.vf vf7 vf5)
;;(.svf (&-> obj collide-box max quad) vf5)
(.mov.vf vf13 vf0)
;;(.svf (&-> obj collide-box4w min quad) vf6)
;;(.svf (&-> obj collide-box4w max quad) vf7)
(.wait.vf)
(.add.vf vf8 vf0 Q :mask #b1)
(.mul.x.vf vf12 vf3 vf8)
(.div.vf Q vf0 vf8 :fsf #b11 :ftf #b0)
(.mul.vf vf22 vf12 vf12)
(.abs.vf vf23 vf12)
(.add.y.vf vf22 vf22 vf22 :mask #b1)
(.mov a0-7 vf23)
(.wait.vf)
(.add.vf vf8 vf0 Q :mask #b1)
(b! (zero? a0-7) cfg-6 :likely-delay (.add.z.vf vf13 vf0 vf12 :mask #b1))
(.sub.y.vf vf13 vf0 vf12 :mask #b1)
(.isqrt.vf Q vf0 vf22 :fsf #b11 :ftf #b0)
(.add.x.vf vf13 vf0 vf12 :mask #b10)
(.wait.vf)
(.mul.vf vf13 vf13 Q :mask #b11)
(label cfg-6)
(.outer.product.a.vf acc vf12 vf13)
(.add.x.vf vf11 vf11 vf8 :mask #b1)
(.outer.product.b.vf vf14 vf13 vf12 acc)
(.ftoi.vf vf16 vf11)
(.mov.vf vf17 vf12)
(.mov.vf vf18 vf13)
(.mov.vf vf19 vf14)
(.mov.vf vf17 vf0 :mask #b1110)
(.svf (&-> v1-1 collide-box4w max quad) vf16)
(.mov.vf vf18 vf0 :mask #b1101)
(.mov.vf vf19 vf0 :mask #b1011)
(.add.x.vf vf17 vf17 vf13 :mask #b10)
(.add.y.vf vf18 vf18 vf12 :mask #b1)
(.add.z.vf vf19 vf19 vf12 :mask #b1)
(.add.x.vf vf17 vf17 vf14 :mask #b100)
(.add.y.vf vf18 vf18 vf14 :mask #b100)
(.add.z.vf vf19 vf19 vf13 :mask #b10)
(.mul.x.vf acc vf17 vf1)
(.add.mul.y.vf acc vf18 vf1 acc)
(.svf (&-> v1-1 inv-mat vector 0 quad) vf17)
(.add.mul.z.vf vf20 vf19 vf1 acc)
(.svf (&-> v1-1 inv-mat vector 1 quad) vf18)
(.sub.vf vf20 vf0 vf20)
(.svf (&-> v1-1 inv-mat vector 2 quad) vf19)
(.svf (&-> v1-1 inv-mat vector 3 quad) vf20)
(label cfg-13)
)
)
)
)
)
;; convert vector of ints to floats.
(defmacro vector-as-floats (in)
`(let ((vec (new 'stack-no-clear 'vector)))
(rlet ((reg :class vf))
(.lvf reg (&-> ,in quad))
(.itof.vf reg reg)
(.svf (&-> vec quad) reg)
)
vec
)
)
;; incrementing counter to make the test input move around.
(define *debug-counter* 0)
(defun debug-draw-collide-work ((my-off float))
(when (not (paused?))
(+! *debug-counter* 1)
)
;; create a test input that moves around sandover
(let ((origin (new 'static 'vector :y (meters 7.0) :x (meters 5.) :z (meters 0.0)))
(line (new 'static 'vector :y (meters 5.0) :x (meters -5.0)))
(radius (meters 2.0))
(val (+ my-off (* 0.003 (the float *debug-counter*))))
)
(set! (-> line z) (* (sin (degrees val)) (meters 35.0)))
(set! (-> line x) (* (cos (degrees val)) (meters 35.0)))
(let ((dbg2 (/ val 2)))
(set! (-> origin x) (* (sin (degrees dbg2)) (meters 100.)))
(set! (-> origin z) (* (cos (* 3.0 (degrees dbg2))) (meters 100.)))
(+! (-> origin x) (meters -50.))
)
#|
;;; PROBE (at the frag finding level)
;; setup the collide work
(setup-collide-for-line-sphere origin line radius)
;; clear collide list
(set! (-> *collide-list* num-items) 0)
;; loop over active levels
(dotimes (lev-idx (-> *level* length))
(let ((lev (-> *level* level lev-idx)))
(when (= (-> lev status) 'active)
;; do the collision check!
(collide-ray (-> lev bsp) 0 *collide-list*)
)
)
)
;; print results
(format *stdcon* "got ~d in list~%" (-> *collide-list* num-items))
(format *stdcon* "cam at: ~`vector`P~%" (camera-pos))
(let ((old-count 0))
;; visualize results
(dotimes (i (-> *collide-list* num-items))
(let ((mesh (the collide-frag-mesh (-> *collide-list* items i mesh)))
(inst (the instance-tie (-> *collide-list* items i inst))))
(when inst
(+! old-count 1)
(add-debug-sphere #t (bucket-id debug-draw0) (-> inst bsphere) (-> inst bsphere w) (new 'static 'rgba :b #x80 :a #x80))
)
(when (not inst)
(+! old-count 1)
;;(format *stdcon* "NI: ~A~%" mesh)
(add-debug-sphere #t (bucket-id debug-draw0) (vector-as-floats (-> mesh base-trans)) (meters 5.0) (new 'static 'rgba :g #x80 :a #x80))
)
;
)
)
;; now test the other one
(set! (-> *collide-list* num-items) 0)
(collide-probe-make-list (-> *level* level 0) *collide-list*)
;; these should come out the same, if we did it right.
(format *stdcon* "COMPARE: ~d ~d~%" (-> *collide-list* num-items) old-count)
(dotimes (i (-> *collide-list* num-items))
(let ((mesh (the collide-frag-mesh (-> *collide-list* items i mesh)))
(inst (the instance-tie (-> *collide-list* items i inst))))
(when inst
(add-debug-sphere #t (bucket-id debug-draw0) (-> inst bsphere) (* 0.95 (-> inst bsphere w)) (new 'static 'rgba :b #x80 :r #x80 :a #x80))
)
(when (not inst)
;;(format *stdcon* "NI: ~A~%" mesh)
(add-debug-sphere #t (bucket-id debug-draw0) (vector-as-floats (-> mesh base-trans)) (meters 6.0) (new 'static 'rgba :g #x30 :a #x80))
)
;
)
)
)
|#
;; CCACHE (fill from bounding box)
(let ((bbox-fake (new 'stack 'bounding-box))
(bbox (new 'stack 'bounding-box)))
;; make box
(set! (-> bbox-fake min quad) (-> origin quad))
(vector+! (-> bbox-fake max) origin line)
(dotimes (i 3)
(set! (-> bbox min data i) (fmin (-> bbox-fake min data i) (-> bbox-fake max data i)))
(set! (-> bbox max data i) (fmax (-> bbox-fake min data i) (-> bbox-fake max data i)))
)
(set! (-> bbox min w) 1.0)
(set! (-> bbox max w) 1.0)
;; BBOX
;; draw box
;(add-debug-box #t (bucket-id debug-draw0) (-> bbox min) (-> bbox max) (new 'static 'rgba :g #x30 :a #x80))
;; now fill!
; (fill-using-bounding-box *collide-cache*
; bbox
; (collide-kind background)
; (the process-drawable #f)
; (the pat-surface 0)
; )
;; Y PROBE
; (+! (-> bbox min y) (meters 8.0))
; (let ((vec (new 'stack-no-clear 'vector)))
; (set! (-> vec quad) (-> bbox min quad))
; (-! (-> vec y) (meters 20.0))
; (add-debug-line
; #t
; (bucket-id debug-draw0)
; (-> bbox min)
; vec
; (new 'static 'rgba :r #x80 :a #x80)
; #f
; (the rgba -1)
; )
; )
; (fill-using-y-probe *collide-cache* (-> bbox min) (meters 20.0) (collide-kind background) (the process-drawable #f) (the uint 0))
;; LINE SPHERE
; (fill-using-line-sphere *collide-cache* origin line radius (collide-kind background) (the process-drawable #f) 0)
; ;; draw the line we're going to check
; (add-debug-line
; #t
; (bucket-id debug-draw0)
; origin
; (vector+! (new 'stack-no-clear 'vector) origin line)
; (new 'static 'rgba :r #x80)
; #f
; (the rgba -1)
; )
; ;; debug draw spheres along the line
; (dotimes (i 10)
; (add-debug-sphere
; #t
; (bucket-id debug-draw0)
; (vector-lerp! (new 'stack-no-clear 'vector)
; origin
; (vector+! (new 'stack-no-clear 'vector) origin line)
; (/ (the float i) 9.0)
; )
; radius
; (new 'static 'rgba :g #x80 :r #x80 :b #x80 :a #x80)
; )
; )
;; Y probe (actual probe)
(+! (-> bbox min y) (meters 8.0))
(let ((vec (new 'stack-no-clear 'vector)))
(set! (-> vec quad) (-> bbox min quad))
(-! (-> vec y) (meters 20.0))
; (add-debug-line
; #t
; (bucket-id debug-draw0)
; (-> bbox min)
; vec
; (new 'static 'rgba :r #x80 :a #x80)
; #f
; (the rgba -1)
; )
)
(let ((result (new 'stack-no-clear 'collide-tri-result)))
(let ((u (fill-and-probe-using-y-probe *collide-cache* (-> bbox min) (meters 20.0) (collide-kind background) (the process-drawable #f) result (the uint 0))))
(-! (-> bbox min y) (* u (meters 20.0)))
;; (format *stdcon* "u = ~f : ~`vector`P ~%" u (-> result vertex 0))
(add-debug-sphere
#t
(bucket-id debug-draw0)
(-> bbox min)
(meters 2.0)
(new 'static 'rgba :r #x80 :a #x80)
)
)
;(add-debug-outline-triangle #t (bucket-id debug-draw1) (-> result vertex 0) (-> result vertex 1) (-> result vertex 2) (new 'static 'rgba :r #x80 :g #x80 :a #x80))
)
;(debug-draw *collide-cache*)
)
#f
)
)
(defun start-debug-drawer ()
;;(kill-by-name 'debug-drawer *active-pool*)
(let ((proc (get-process *nk-dead-pool* process 1024)))
(activate proc *active-pool* 'debug-drawer *kernel-dram-stack*)
(run-next-time-in-process
proc
(lambda ()
(let ((my-off (rand-vu-float-range 0.0 1000.0)))
(while #t
(debug-draw-collide-work my-off)
(suspend)
)
)
)
)
)
)
(defun start-100-debug-drawer ()
(dotimes (i 100)
(start-debug-drawer)
)
)