svn merge ^/trunk/blender -r55700:55776
[blender.git] / intern / cycles / render / svm.h
1 /*
2  * Copyright 2011, Blender Foundation.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  */
18
19 #ifndef __SVM_H__
20 #define __SVM_H__
21
22 #include "attribute.h"
23 #include "graph.h"
24 #include "shader.h"
25
26 #include "util_set.h"
27 #include "util_string.h"
28
29 CCL_NAMESPACE_BEGIN
30
31 class Device;
32 class DeviceScene;
33 class ImageManager;
34 struct KernelSunSky;
35 class Scene;
36 class ShaderGraph;
37 class ShaderInput;
38 class ShaderNode;
39 class ShaderOutput;
40
41 /* Shader Manager */
42
43 class SVMShaderManager : public ShaderManager {
44 public:
45         SVMShaderManager();
46         ~SVMShaderManager();
47
48         void reset(Scene *scene);
49
50         void device_update(Device *device, DeviceScene *dscene, Scene *scene, Progress& progress);
51         void device_free(Device *device, DeviceScene *dscene, Scene *scene);
52 };
53
54 /* Graph Compiler */
55
56 class SVMCompiler {
57 public:
58         SVMCompiler(ShaderManager *shader_manager, ImageManager *image_manager,
59                 bool use_multi_closure_);
60         void compile(Shader *shader, vector<int4>& svm_nodes, int index);
61
62         void stack_assign(ShaderOutput *output);
63         void stack_assign(ShaderInput *input);
64         int stack_find_offset(ShaderSocketType type);
65         void stack_clear_offset(ShaderSocketType type, int offset);
66         void stack_link(ShaderInput *input, ShaderOutput *output);
67
68         void add_node(NodeType type, int a = 0, int b = 0, int c = 0);
69         void add_node(int a = 0, int b = 0, int c = 0, int d = 0);
70         void add_node(NodeType type, const float3& f);
71         void add_node(const float4& f);
72         void add_array(float4 *f, int num);
73         uint attribute(ustring name);
74         uint attribute(AttributeStandard std);
75         uint encode_uchar4(uint x, uint y = 0, uint z = 0, uint w = 0);
76         uint closure_mix_weight_offset() { return mix_weight_offset; }
77
78         ShaderType output_type() { return current_type; }
79
80         ImageManager *image_manager;
81         ShaderManager *shader_manager;
82         KernelSunSky *sunsky;
83         bool background;
84
85 protected:
86         /* stack */
87         struct Stack {
88                 Stack() { memset(users, 0, sizeof(users)); }
89                 Stack(const Stack& other) { memcpy(users, other.users, sizeof(users)); }
90                 Stack& operator=(const Stack& other) { memcpy(users, other.users, sizeof(users)); return *this; }
91
92                 bool empty()
93                 {
94                         for(int i = 0; i < SVM_STACK_SIZE; i++)
95                                 if(users[i])
96                                         return false;
97
98                         return true;
99                 }
100
101                 void print()
102                 {
103                         printf("stack <");
104
105                         for(int i = 0; i < SVM_STACK_SIZE; i++)
106                                 printf((users[i])? "*": " ");
107
108                         printf(">\n");
109                 }
110
111                 int users[SVM_STACK_SIZE];
112         };
113
114         struct StackBackup {
115                 Stack stack;
116                 vector<int> offsets;
117                 set<ShaderNode*> done;
118         };
119
120         void stack_backup(StackBackup& backup, set<ShaderNode*>& done);
121         void stack_restore(StackBackup& backup, set<ShaderNode*>& done);
122
123         void stack_clear_temporary(ShaderNode *node);
124         int stack_size(ShaderSocketType type);
125         void stack_clear_users(ShaderNode *node, set<ShaderNode*>& done);
126
127         bool node_skip_input(ShaderNode *node, ShaderInput *input);
128
129         /* single closure */
130         void find_dependencies(set<ShaderNode*>& dependencies, const set<ShaderNode*>& done, ShaderInput *input);
131         void generate_svm_nodes(const set<ShaderNode*>& nodes, set<ShaderNode*>& done);
132         void generate_closure(ShaderNode *node, set<ShaderNode*>& done);
133
134         /* multi closure */
135         void generate_multi_closure(ShaderNode *node, set<ShaderNode*>& done, set<ShaderNode*>& closure_done);
136
137         /* compile */
138         void compile_type(Shader *shader, ShaderGraph *graph, ShaderType type);
139
140         vector<int4> svm_nodes;
141         ShaderType current_type;
142         Shader *current_shader;
143         ShaderGraph *current_graph;
144         Stack active_stack;
145         int max_stack_use;
146         uint mix_weight_offset;
147         bool use_multi_closure;
148 };
149
150 CCL_NAMESPACE_END
151
152 #endif /* __SVM_H__ */
153