Prefer HTTPS in documentation
[sixth-3d-demos.git] / doc / index.html
1 <!doctype html>
2 <html lang="en">
3 <head>
4 <title>Sixth 3D engine demos</title>
5 <!-- 2019-01-19 Sat 01:25 -->
6 <meta charset="utf-8">
7 <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1">
8 <meta name="generator" content="Org-mode">
9 <meta name="author" content="Svjatoslav Agejenko">
10 <link href="https://bootswatch.com/3/darkly/bootstrap.min.css" rel="stylesheet">
11 <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/jquery/1.11.3/jquery.min.js"></script>
12 <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/twitter-bootstrap/3.3.5/js/bootstrap.min.js"></script>
13 <style type="text/css">
14 footer {background-color: #111 !important;}
15 pre {background-color: #111; color: #ccc;}
16 </style>
17 <style type="text/css">
18 /* org mode styles on top of twbs */
19
20 html {
21     position: relative;
22     min-height: 100%;
23 }
24
25 body {
26     font-size: 18px;
27     margin-bottom: 105px;
28 }
29
30 footer {
31     position: absolute;
32     bottom: 0;
33     width: 100%;
34     height: 101px;
35     background-color: #f5f5f5;
36 }
37
38 footer > div {
39     padding: 10px;
40 }
41
42 footer p {
43     margin: 0 0 5px;
44     text-align: center;
45     font-size: 16px;
46 }
47
48 #table-of-contents {
49     margin-top: 20px;
50     margin-bottom: 20px;
51 }
52
53 blockquote p {
54     font-size: 18px;
55 }
56
57 pre {
58     font-size: 16px;
59 }
60
61 .footpara {
62     display: inline-block;
63 }
64
65 figcaption {
66   font-size: 16px;
67   color: #666;
68   font-style: italic;
69   padding-bottom: 15px;
70 }
71
72 /* from twbs docs */
73
74 .bs-docs-sidebar.affix {
75     position: static;
76 }
77 @media (min-width: 768px) {
78     .bs-docs-sidebar {
79         padding-left: 20px;
80     }
81 }
82
83 /* All levels of nav */
84 .bs-docs-sidebar .nav > li > a {
85     display: block;
86     padding: 4px 20px;
87     font-size: 14px;
88     font-weight: 500;
89     color: #999;
90 }
91 .bs-docs-sidebar .nav > li > a:hover,
92 .bs-docs-sidebar .nav > li > a:focus {
93     padding-left: 19px;
94     color: #A1283B;
95     text-decoration: none;
96     background-color: transparent;
97     border-left: 1px solid #A1283B;
98 }
99 .bs-docs-sidebar .nav > .active > a,
100 .bs-docs-sidebar .nav > .active:hover > a,
101 .bs-docs-sidebar .nav > .active:focus > a {
102     padding-left: 18px;
103     font-weight: bold;
104     color: #A1283B;
105     background-color: transparent;
106     border-left: 2px solid #A1283B;
107 }
108
109 /* Nav: second level (shown on .active) */
110 .bs-docs-sidebar .nav .nav {
111     display: none; /* Hide by default, but at >768px, show it */
112     padding-bottom: 10px;
113 }
114 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a {
115     padding-top: 1px;
116     padding-bottom: 1px;
117     padding-left: 30px;
118     font-size: 12px;
119     font-weight: normal;
120 }
121 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a:hover,
122 .bs-docs-sidebar .nav .nav > li > a:focus {
123     padding-left: 29px;
124 }
125 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active > a,
126 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active:hover > a,
127 .bs-docs-sidebar .nav .nav > .active:focus > a {
128     padding-left: 28px;
129     font-weight: 500;
130 }
131
132 /* Nav: third level (shown on .active) */
133 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav {
134     padding-bottom: 10px;
135 }
136 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a {
137     padding-top: 1px;
138     padding-bottom: 1px;
139     padding-left: 40px;
140     font-size: 12px;
141     font-weight: normal;
142 }
143 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a:hover,
144 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > li > a:focus {
145     padding-left: 39px;
146 }
147 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active > a,
148 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active:hover > a,
149 .bs-docs-sidebar .nav .nav .nav > .active:focus > a {
150     padding-left: 38px;
151     font-weight: 500;
152 }
153
154 /* Show and affix the side nav when space allows it */
155 @media (min-width: 992px) {
156     .bs-docs-sidebar .nav > .active > ul {
157         display: block;
158     }
159     /* Widen the fixed sidebar */
160     .bs-docs-sidebar.affix,
161     .bs-docs-sidebar.affix-bottom {
162         width: 213px;
163     }
164     .bs-docs-sidebar.affix {
165         position: fixed; /* Undo the static from mobile first approach */
166         top: 20px;
167     }
168     .bs-docs-sidebar.affix-bottom {
169         position: absolute; /* Undo the static from mobile first approach */
170     }
171     .bs-docs-sidebar.affix .bs-docs-sidenav,.bs-docs-sidebar.affix-bottom .bs-docs-sidenav {
172         margin-top: 0;
173         margin-bottom: 0
174     }
175 }
176 @media (min-width: 1200px) {
177     /* Widen the fixed sidebar again */
178     .bs-docs-sidebar.affix-bottom,
179     .bs-docs-sidebar.affix {
180         width: 263px;
181     }
182 }
183 </style>
184 <script type="text/javascript">
185 $(function() {
186     'use strict';
187
188     $('.bs-docs-sidebar li').first().addClass('active');
189
190     $(document.body).scrollspy({target: '.bs-docs-sidebar'});
191
192     $('.bs-docs-sidebar').affix();
193 });
194 </script>
195 </head>
196 <body>
197 <div id="content" class="container">
198 <div class="row"><div class="col-md-9"><h1 class="title">Sixth 3D engine demos</h1>
199
200 <div id="outline-container-sec-1" class="outline-2">
201 <h2 id="sec-1"><span class="section-number-2">1</span> General</h2>
202 <div class="outline-text-2" id="text-1">
203 <ul class="org-ul">
204 <li>This is a subproject of <a href="https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/">Sixth 3D</a> which in turn is a subproject of
205 <a href="https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth/">Sixth</a>.
206 </li>
207
208 <li>This program is free software: you can redistribute it and/or modify
209 it under the terms of the <a href="https://www.gnu.org/licenses/lgpl.html">GNU Lesser General Public License</a> as
210 published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
211 License, or (at your option) any later version.
212 </li>
213
214 <li>Program author:
215 <ul class="org-ul">
216 <li>Svjatoslav Agejenko
217 </li>
218 <li>Homepage: <a href="https://svjatoslav.eu">https://svjatoslav.eu</a>
219 </li>
220 <li>Email: <a href="mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu">mailto://svjatoslav@svjatoslav.eu</a>
221 </li>
222 </ul>
223 </li>
224
225 <li><a href="https://www.svjatoslav.eu/projects/">Other software projects hosted at svjatoslav.eu</a>
226 </li>
227 </ul>
228 </div>
229
230 <div id="outline-container-sec-1-1" class="outline-3">
231 <h3 id="sec-1-1"><span class="section-number-3">1.1</span> Source code</h3>
232 <div class="outline-text-3" id="text-1-1">
233 <ul class="org-ul">
234 <li><a href="https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=sixth-3d-demos.git;a=snapshot;h=HEAD;sf=tgz">Download latest snapshot in TAR GZ format</a>
235 </li>
236
237 <li><a href="https://www2.svjatoslav.eu/gitweb/?p=sixth-3d-demos.git;a=summary">Browse Git repository online</a>
238 </li>
239
240 <li>Clone Git repository using command:
241 <pre class="example">
242 git clone https://www2.svjatoslav.eu/git/sixth-3d-demos.git
243
244 </pre>
245 </li>
246 </ul>
247 </div>
248 </div>
249 </div>
250
251 <div id="outline-container-sec-2" class="outline-2">
252 <h2 id="sec-2"><span class="section-number-2">2</span> Overview</h2>
253 <div class="outline-text-2" id="text-2">
254 <p>
255 Goal of this project is to show off capabilities and API usage of
256 <a href="https://www3.svjatoslav.eu/projects/sixth-3d/">Sixth 3D</a> engine.
257 </p>
258
259 <p>
260 All sample scenes below are rendered at interactive framerates.
261 </p>
262 </div>
263 </div>
264 <div id="outline-container-sec-3" class="outline-2">
265 <h2 id="sec-3"><span class="section-number-2">3</span> Navigating in space</h2>
266 <div class="outline-text-2" id="text-3">
267 <table class="table table-striped table-bordered table-hover table-condensed">
268
269
270 <colgroup>
271 <col  class="left">
272
273 <col  class="left">
274 </colgroup>
275 <thead>
276 <tr>
277 <th scope="col" class="text-left">key</th>
278 <th scope="col" class="text-left">result</th>
279 </tr>
280 </thead>
281 <tbody>
282 <tr>
283 <td class="text-left">cursor keys</td>
284 <td class="text-left">move: left, right, forward, backward</td>
285 </tr>
286
287 <tr>
288 <td class="text-left">mouse scroll wheel</td>
289 <td class="text-left">move: up, down</td>
290 </tr>
291
292 <tr>
293 <td class="text-left">dragging with mouse</td>
294 <td class="text-left">look around</td>
295 </tr>
296 </tbody>
297 </table>
298 </div>
299 </div>
300
301 <div id="outline-container-sec-4" class="outline-2">
302 <h2 id="sec-4"><span class="section-number-2">4</span> Samples</h2>
303 <div class="outline-text-2" id="text-4">
304 </div><div id="outline-container-sec-4-1" class="outline-3">
305 <h3 id="sec-4-1"><span class="section-number-3">4.1</span> Raytracing through voxels</h3>
306 <div class="outline-text-3" id="text-4-1">
307
308 <figure>
309 <p><img src="screenshots/raytracing fractal in voxel polygon hybrid scene.png" class="img-responsive" alt="raytracing fractal in voxel polygon hybrid scene.png">
310 </p>
311 </figure>
312
313 <p>
314 Test scene that is generated simultaneously using:
315 </p>
316 <ul class="org-ul">
317 <li>conventional polygons
318 <ul class="org-ul">
319 <li>for realtime navigation, and
320 </li>
321 </ul>
322 </li>
323 <li>voxels
324 <ul class="org-ul">
325 <li>for on-demand raytracing
326 </li>
327 </ul>
328 </li>
329 </ul>
330
331 <p>
332 Instead of storing voxels in dumb [X * Y * Z] array, dynamically
333 partitioned <a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Octree">octree</a> is used to compress data. Press "r" key anywhere in
334 the scene to raytrace current view through compressed voxel
335 datastructure.
336 </p>
337 </div>
338 </div>
339
340 <div id="outline-container-sec-4-2" class="outline-3">
341 <h3 id="sec-4-2"><span class="section-number-3">4.2</span> Conway's Game of Life</h3>
342 <div class="outline-text-3" id="text-4-2">
343 <p>
344 The Game of Life, also known simply as Life, is a cellular automaton
345 devised by the British mathematician John Horton Conway in 1970.
346 </p>
347
348 <ul class="org-ul">
349 <li><a href="https://en.wikipedia.org/wiki/Conway's_Game_of_Life">https://en.wikipedia.org/wiki/Conway's_Game_of_Life</a>
350 <ul class="org-ul">
351 <li>Game rules:
352 <ul class="org-ul">
353 <li>2 cell states: alive / dead
354 </li>
355 <li>Each cell sees 8 neighboring cells.
356 </li>
357 <li>If alive cell neighbors count is 2 or 3, then cell survives,
358 otherwise it dies.
359 </li>
360 <li>Dead cell becomes alive if neighbors count is exactly 3.
361 </li>
362 </ul>
363 </li>
364 </ul>
365 </li>
366 </ul>
367
368
369 <figure>
370 <p><img src="screenshots/life.png" class="img-responsive" alt="life.png">
371 </p>
372 </figure>
373
374 <p>
375 Current application projects 2D game grid/matrix onto three
376 dimensional space. Extra dimension (height) is used to visualize
377 history (previous iterations) using glowing dots suspended in space.
378 </p>
379
380 <p>
381 Usage:
382 </p>
383 <table class="table table-striped table-bordered table-hover table-condensed">
384
385
386 <colgroup>
387 <col  class="left">
388
389 <col  class="left">
390 </colgroup>
391 <thead>
392 <tr>
393 <th scope="col" class="text-left">key</th>
394 <th scope="col" class="text-left">result</th>
395 </tr>
396 </thead>
397 <tbody>
398 <tr>
399 <td class="text-left">mouse click on the cell (cell)</td>
400 <td class="text-left">toggles cell state</td>
401 </tr>
402
403 <tr>
404 <td class="text-left">&lt;space&gt;</td>
405 <td class="text-left">next iteration</td>
406 </tr>
407
408 <tr>
409 <td class="text-left">ENTER</td>
410 <td class="text-left">next iteeration with the history</td>
411 </tr>
412
413 <tr>
414 <td class="text-left">"c"</td>
415 <td class="text-left">clear the matrix</td>
416 </tr>
417 </tbody>
418 </table>
419 </div>
420 </div>
421
422 <div id="outline-container-sec-4-3" class="outline-3">
423 <h3 id="sec-4-3"><span class="section-number-3">4.3</span> Text editors</h3>
424 <div class="outline-text-3" id="text-4-3">
425
426 <figure>
427 <p><img src="screenshots/text editors.png" class="img-responsive" alt="text editors.png">
428 </p>
429 </figure>
430
431 <p>
432 Initial test for creating user interfaces in 3D and:
433 </p>
434 <ul class="org-ul">
435 <li>window focus handling
436 </li>
437 <li>picking objecs using mouse
438 </li>
439 <li>redirecting keyboard input to focused window
440 </li>
441 </ul>
442
443
444 <p>
445 Window focus acts like a stack.
446 </p>
447
448 <p>
449 When window is clicked with the mouse, previously focused window (if
450 any) is pushed to the focus stack and new window receives focus. Red
451 frame appears around the window to indicate this.
452 </p>
453
454 <p>
455 When ESC key is pressed, window focus is returned to previous window
456 (if any).
457 </p>
458
459 <p>
460 When any window is focused, all keyboard input is redirected to that
461 window, including cursor keys. To be able to navigate around the world
462 again, window must be unfocused first using ESC key.
463 </p>
464
465
466 <ul class="org-ul">
467 <li>TODO:
468 <ul class="org-ul">
469 <li>Improve focus handling:
470 <ul class="org-ul">
471 <li>Perhaps add shortcut to navigate world without exiting entire
472 stack of focus.
473 </li>
474 <li>Possibility to retain and reuse recently focused elements.
475 </li>
476 <li>Store user location in the world and view direction with the
477 focused window. So that when returning focus to far away object,
478 user is redirected also to proper location in the world.
479 </li>
480 </ul>
481 </li>
482 <li>Possibility to store recently visited locations in the world and
483 return to them.
484 </li>
485 </ul>
486 </li>
487 </ul>
488 </div>
489 </div>
490 <div id="outline-container-sec-4-4" class="outline-3">
491 <h3 id="sec-4-4"><span class="section-number-3">4.4</span> Mathematical formulas</h3>
492 <div class="outline-text-3" id="text-4-4">
493
494 <figure>
495 <p><img src="screenshots/mathematical formulas.png" class="img-responsive" alt="mathematical formulas.png">
496 </p>
497 </figure>
498
499 <ul class="org-ul">
500 <li>TODO: instead of projecting 2D visualizations onto 3D space,
501 visualize some formula using all 3 dimensions avaliable.
502 </li>
503 </ul>
504 </div>
505 </div>
506 <div id="outline-container-sec-4-5" class="outline-3">
507 <h3 id="sec-4-5"><span class="section-number-3">4.5</span> Sinus heightmaps and sphere</h3>
508 <div class="outline-text-3" id="text-4-5">
509
510 <figure>
511 <p><img src="screenshots/sinus heightmaps and sphere.png" class="img-responsive" alt="sinus heightmaps and sphere.png">
512 </p>
513 </figure>
514
515 <p>
516 Simple test scene. Easy to implement and looks nice.
517 </p>
518 </div>
519 </div>
520 </div>
521 </div><div class="col-md-3"><nav id="table-of-contents">
522 <div id="text-table-of-contents" class="bs-docs-sidebar">
523 <ul class="nav">
524 <li><a href="#sec-1">1. General</a>
525 <ul class="nav">
526 <li><a href="#sec-1-1">1.1. Source code</a></li>
527 </ul>
528 </li>
529 <li><a href="#sec-2">2. Overview</a></li>
530 <li><a href="#sec-3">3. Navigating in space</a></li>
531 <li><a href="#sec-4">4. Samples</a>
532 <ul class="nav">
533 <li><a href="#sec-4-1">4.1. Raytracing through voxels</a></li>
534 <li><a href="#sec-4-2">4.2. Conway's Game of Life</a></li>
535 <li><a href="#sec-4-3">4.3. Text editors</a></li>
536 <li><a href="#sec-4-4">4.4. Mathematical formulas</a></li>
537 <li><a href="#sec-4-5">4.5. Sinus heightmaps and sphere</a></li>
538 </ul>
539 </li>
540 </ul>
541 </div>
542 </nav>
543 </div></div></div>
544 <footer id="postamble" class="">
545 <div><p class="author">Author: Svjatoslav Agejenko</p>
546 <p class="date">Created: 2019-01-19 Sat 01:25</p>
547 <p class="creator"><a href="http://www.gnu.org/software/emacs/">Emacs</a> 26.1 (<a href="http://orgmode.org">Org-mode</a> 9.1.9)</p>
548 </div>
549 </footer>
550 </body>
551 </html>