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add screen layout system
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Arisotura
334
src/frontend/Util_Video.cpp
Normal file
334
src/frontend/Util_Video.cpp
Normal file
@ -0,0 +1,334 @@
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||||
/*
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||||
Copyright 2016-2020 Arisotura
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||||
This file is part of melonDS.
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||||
melonDS is free software: you can redistribute it and/or modify it under
|
||||
the terms of the GNU General Public License as published by the Free
|
||||
Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your option)
|
||||
any later version.
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||||
|
||||
melonDS is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
|
||||
WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS
|
||||
FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU General Public License for more details.
|
||||
|
||||
You should have received a copy of the GNU General Public License along
|
||||
with melonDS. If not, see http://www.gnu.org/licenses/.
|
||||
*/
|
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||||
#include <stdio.h>
|
||||
#include <stdlib.h>
|
||||
#include <string.h>
|
||||
#include <cmath>
|
||||
#include <algorithm>
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#include "FrontendUtil.h"
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||||
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||||
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||||
namespace Frontend
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||||
{
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||||
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||||
float TopScreenMtx[6];
|
||||
float BotScreenMtx[6];
|
||||
float TouchMtx[6];
|
||||
|
||||
|
||||
void M23_Identity(float* m)
|
||||
{
|
||||
m[0] = 1; m[1] = 0;
|
||||
m[2] = 0; m[3] = 1;
|
||||
m[4] = 0; m[5] = 0;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void M23_Scale(float* m, float s)
|
||||
{
|
||||
m[0] *= s; m[1] *= s;
|
||||
m[2] *= s; m[3] *= s;
|
||||
m[4] *= s; m[5] *= s;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void M23_RotateFast(float* m, int angle)
|
||||
{
|
||||
if (angle == 0) return;
|
||||
|
||||
float temp[4]; memcpy(temp, m, sizeof(float)*4);
|
||||
|
||||
switch (angle)
|
||||
{
|
||||
case 1: // 90
|
||||
m[0] = temp[2];
|
||||
m[1] = temp[3];
|
||||
m[2] = -temp[0];
|
||||
m[3] = -temp[1];
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case 2: // 180
|
||||
m[0] = -temp[0];
|
||||
m[1] = -temp[1];
|
||||
m[2] = -temp[2];
|
||||
m[3] = -temp[3];
|
||||
break;
|
||||
|
||||
case 3: // 270
|
||||
m[0] = -temp[2];
|
||||
m[1] = -temp[3];
|
||||
m[2] = temp[0];
|
||||
m[3] = temp[1];
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void M23_Translate(float* m, float tx, float ty)
|
||||
{
|
||||
m[4] += tx;
|
||||
m[5] += ty;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void M23_Multiply(float* m, float* _a, float* _b)
|
||||
{
|
||||
float a[6]; memcpy(a, _a, 6*sizeof(float));
|
||||
float b[6]; memcpy(b, _b, 6*sizeof(float));
|
||||
|
||||
m[0] = (a[0] * b[0]) + (a[2] * b[1]);
|
||||
m[1] = (a[1] * b[0]) + (a[3] * b[1]);
|
||||
|
||||
m[2] = (a[0] * b[2]) + (a[2] * b[3]);
|
||||
m[3] = (a[1] * b[2]) + (a[3] * b[3]);
|
||||
|
||||
m[4] = (a[0] * b[4]) + (a[2] * b[5]) + a[4];
|
||||
m[5] = (a[1] * b[4]) + (a[3] * b[5]) + a[5];
|
||||
}
|
||||
|
||||
void M23_Transform(float* m, float& x, float& y)
|
||||
{
|
||||
float vx = x;
|
||||
float vy = y;
|
||||
|
||||
x = (vx * m[0]) + (vy * m[2]) + m[4];
|
||||
y = (vx * m[1]) + (vy * m[3]) + m[5];
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
void SetupScreenLayout(int screenWidth, int screenHeight, int screenLayout, int rotation, int sizing, int screenGap, bool integerScale)
|
||||
{
|
||||
float refpoints[4][2] =
|
||||
{
|
||||
{0, 0}, {256, 192},
|
||||
{0, 0}, {256, 192}
|
||||
};
|
||||
|
||||
int layout = screenLayout == 0
|
||||
? ((rotation % 2 == 0) ? 0 : 1)
|
||||
: screenLayout - 1;
|
||||
|
||||
float botScale = 1;
|
||||
float botTrans[4] = {0};
|
||||
|
||||
M23_Identity(TopScreenMtx);
|
||||
M23_Identity(BotScreenMtx);
|
||||
|
||||
M23_Translate(TopScreenMtx, -256/2, -192/2);
|
||||
M23_Translate(BotScreenMtx, -256/2, -192/2);
|
||||
|
||||
// rotation
|
||||
{
|
||||
float rotmtx[6];
|
||||
M23_Identity(rotmtx);
|
||||
|
||||
M23_RotateFast(rotmtx, rotation);
|
||||
M23_Multiply(TopScreenMtx, rotmtx, TopScreenMtx);
|
||||
M23_Multiply(BotScreenMtx, rotmtx, BotScreenMtx);
|
||||
|
||||
M23_Transform(TopScreenMtx, refpoints[0][0], refpoints[0][1]);
|
||||
M23_Transform(TopScreenMtx, refpoints[1][0], refpoints[1][1]);
|
||||
M23_Transform(BotScreenMtx, refpoints[2][0], refpoints[2][1]);
|
||||
M23_Transform(BotScreenMtx, refpoints[3][0], refpoints[3][1]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// move screens apart
|
||||
{
|
||||
int idx = layout == 0 ? 1 : 0;
|
||||
float offset =
|
||||
(((layout == 0 && (rotation % 2 == 0)) || (layout == 1 && (rotation % 2 == 1))
|
||||
? 192.f : 256.f)
|
||||
+ screenGap) / 2.f;
|
||||
if (rotation == 1 || rotation == 2)
|
||||
offset *= -1.f;
|
||||
|
||||
M23_Translate(TopScreenMtx, (idx==0)?-offset:0, (idx==1)?-offset:0);
|
||||
M23_Translate(BotScreenMtx, (idx==0)?offset:0, (idx==1)?offset:0);
|
||||
|
||||
refpoints[0][idx] -= offset;
|
||||
refpoints[1][idx] -= offset;
|
||||
refpoints[2][idx] += offset;
|
||||
refpoints[3][idx] += offset;
|
||||
|
||||
botTrans[idx] = offset;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// scale
|
||||
{
|
||||
if (sizing == 0)
|
||||
{
|
||||
float minX = refpoints[0][0], maxX = minX;
|
||||
float minY = refpoints[0][1], maxY = minY;
|
||||
|
||||
for (int i = 1; i < 4; i++)
|
||||
{
|
||||
minX = std::min(minX, refpoints[i][0]);
|
||||
minY = std::min(minY, refpoints[i][1]);
|
||||
maxX = std::max(maxX, refpoints[i][0]);
|
||||
maxY = std::max(maxY, refpoints[i][1]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
float hSize = maxX - minX;
|
||||
float vSize = maxY - minY;
|
||||
|
||||
// scale evenly
|
||||
float scale = std::min(screenWidth / hSize, screenHeight / vSize);
|
||||
|
||||
if (integerScale)
|
||||
scale = floor(scale);
|
||||
|
||||
M23_Scale(TopScreenMtx, scale);
|
||||
M23_Scale(BotScreenMtx, scale);
|
||||
|
||||
for (int i = 0; i < 4; i++)
|
||||
{
|
||||
refpoints[i][0] *= scale;
|
||||
refpoints[i][1] *= scale;
|
||||
}
|
||||
|
||||
botScale = scale;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
int primOffset = (sizing == 1) ? 0 : 2;
|
||||
int secOffset = (sizing == 1) ? 2 : 0;
|
||||
float* primMtx = (sizing == 1) ? TopScreenMtx : BotScreenMtx;
|
||||
float* secMtx = (sizing == 1) ? BotScreenMtx : TopScreenMtx;
|
||||
|
||||
float primMinX = refpoints[primOffset][0], primMaxX = primMinX;
|
||||
float primMinY = refpoints[primOffset][1], primMaxY = primMinY;
|
||||
float secMinX = refpoints[secOffset][0], secMaxX = secMinX;
|
||||
float secMinY = refpoints[secOffset][1], secMaxY = secMinY;
|
||||
|
||||
primMinX = std::min(primMinX, refpoints[primOffset+1][0]);
|
||||
primMinY = std::min(primMinY, refpoints[primOffset+1][1]);
|
||||
primMaxX = std::max(primMaxX, refpoints[primOffset+1][0]);
|
||||
primMaxY = std::max(primMaxY, refpoints[primOffset+1][1]);
|
||||
|
||||
secMinX = std::min(secMinX, refpoints[secOffset+1][0]);
|
||||
secMinY = std::min(secMinY, refpoints[secOffset+1][1]);
|
||||
secMaxX = std::max(secMaxX, refpoints[secOffset+1][0]);
|
||||
secMaxY = std::max(secMaxY, refpoints[secOffset+1][1]);
|
||||
|
||||
float primHSize = layout == 1 ? std::max(primMaxX, -primMinX) : primMaxX - primMinX;
|
||||
float primVSize = layout == 0 ? std::max(primMaxY, -primMinY) : primMaxY - primMinY;
|
||||
|
||||
float secHSize = layout == 1 ? std::max(secMaxX, -secMinX) : secMaxX - secMinX;
|
||||
float secVSize = layout == 0 ? std::max(secMaxY, -secMinY) : secMaxY - secMinY;
|
||||
|
||||
float primScale = std::min(screenWidth / primHSize, screenHeight / primVSize);
|
||||
float secScale = 1.f;
|
||||
|
||||
if (layout == 0)
|
||||
{
|
||||
if (screenHeight - primVSize * primScale < secVSize)
|
||||
primScale = std::min((screenWidth - secHSize) / primHSize, (screenHeight - secVSize) / primVSize);
|
||||
else
|
||||
secScale = std::min((screenHeight - primVSize * primScale) / secVSize, screenWidth / secHSize);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
if (screenWidth - primHSize * primScale < secHSize)
|
||||
primScale = std::min((screenWidth - secHSize) / primHSize, (screenHeight - secVSize) / primVSize);
|
||||
else
|
||||
secScale = std::min((screenWidth - primHSize * primScale) / secHSize, screenHeight / secVSize);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (integerScale)
|
||||
{
|
||||
primScale = floor(primScale);
|
||||
secScale = floor(secScale);
|
||||
}
|
||||
|
||||
M23_Scale(primMtx, primScale);
|
||||
M23_Scale(secMtx, secScale);
|
||||
|
||||
refpoints[primOffset+0][0] *= primScale;
|
||||
refpoints[primOffset+0][1] *= primScale;
|
||||
refpoints[primOffset+1][0] *= primScale;
|
||||
refpoints[primOffset+1][1] *= primScale;
|
||||
refpoints[secOffset+0][0] *= secScale;
|
||||
refpoints[secOffset+0][1] *= secScale;
|
||||
refpoints[secOffset+1][0] *= secScale;
|
||||
refpoints[secOffset+1][1] *= secScale;
|
||||
|
||||
botScale = (sizing == 1) ? secScale : primScale;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// position
|
||||
{
|
||||
float minX = refpoints[0][0], maxX = minX;
|
||||
float minY = refpoints[0][1], maxY = minY;
|
||||
|
||||
for (int i = 1; i < 4; i++)
|
||||
{
|
||||
minX = std::min(minX, refpoints[i][0]);
|
||||
minY = std::min(minY, refpoints[i][1]);
|
||||
maxX = std::max(maxX, refpoints[i][0]);
|
||||
maxY = std::max(maxY, refpoints[i][1]);
|
||||
}
|
||||
|
||||
float width = maxX - minX;
|
||||
float height = maxY - minY;
|
||||
|
||||
float tx = (screenWidth/2) - (width/2) - minX;
|
||||
float ty = (screenHeight/2) - (height/2) - minY;
|
||||
|
||||
M23_Translate(TopScreenMtx, tx, ty);
|
||||
M23_Translate(BotScreenMtx, tx, ty);
|
||||
|
||||
botTrans[2] = tx; botTrans[3] = ty;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// prepare a 'reverse' matrix for the touchscreen
|
||||
// this matrix undoes the transforms applied to the bottom screen
|
||||
// and can be used to calculate touchscreen coords from host screen coords
|
||||
{
|
||||
M23_Identity(TouchMtx);
|
||||
|
||||
M23_Translate(TouchMtx, -botTrans[2], -botTrans[3]);
|
||||
M23_Scale(TouchMtx, 1.f / botScale);
|
||||
M23_Translate(TouchMtx, -botTrans[0], -botTrans[1]);
|
||||
|
||||
float rotmtx[6];
|
||||
M23_Identity(rotmtx);
|
||||
M23_RotateFast(rotmtx, (4-rotation) & 3);
|
||||
M23_Multiply(TouchMtx, rotmtx, TouchMtx);
|
||||
|
||||
M23_Translate(TouchMtx, 256/2, 192/2);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
float* GetScreenTransform(int screen)
|
||||
{
|
||||
if (screen == 0) return TopScreenMtx;
|
||||
else return BotScreenMtx;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void GetTouchCoords(int& x, int& y)
|
||||
{
|
||||
float vx = x;
|
||||
float vy = y;
|
||||
|
||||
M23_Transform(TouchMtx, vx, vy);
|
||||
|
||||
x = (int)vx;
|
||||
y = (int)vy;
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
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