skycraft: refactor & move to TS
This commit is contained in:
		
							
								
								
									
										313
									
								
								skycraft/chunk.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							
							
						
						
									
										313
									
								
								skycraft/chunk.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							@@ -0,0 +1,313 @@
 | 
				
			|||||||
 | 
					import { makeFace } from '../geometry';
 | 
				
			||||||
 | 
					import * as linalg from './linalg';
 | 
				
			||||||
 | 
					import {memoize} from '../memoize';
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					type direction = ('-x' | '+x' | '-y' | '+y' | '-z' | '+z');
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					const BlockType = {
 | 
				
			||||||
 | 
					    UNDEFINED: 0,
 | 
				
			||||||
 | 
					    AIR: 1,
 | 
				
			||||||
 | 
					    DIRT: 2,
 | 
				
			||||||
 | 
					    GRASS: 3,
 | 
				
			||||||
 | 
					    STONE: 4,
 | 
				
			||||||
 | 
					    WATER: 5,
 | 
				
			||||||
 | 
					    TREE: 6,
 | 
				
			||||||
 | 
					    LEAVES: 7,
 | 
				
			||||||
 | 
					    SUN: 8,
 | 
				
			||||||
 | 
					};
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					const CHUNKSIZE = 32;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/** seed: some kind of number uniquely defining the body
 | 
				
			||||||
 | 
					 *  x, y, z: space coordinates in the body's frame
 | 
				
			||||||
 | 
					 *
 | 
				
			||||||
 | 
					 *  returns: a chunk
 | 
				
			||||||
 | 
					 */
 | 
				
			||||||
 | 
					 function makeDirtBlock(seed: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    // XXX: for now, return a premade chunk: a 24x24x24 cube of dirt
 | 
				
			||||||
 | 
					    //      surrounded by 4 blocks of air all around
 | 
				
			||||||
 | 
					    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (seed !== 1337) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return {};
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					//    if (Math.abs
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const blocks = new Array(cs * cs * cs);
 | 
				
			||||||
 | 
					    blocks.fill(BlockType.AIR);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const dirt = new Array(24).fill(BlockType.DIRT);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    for (let i = 0; i < 24; i++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (let j = 4; j < 28; j++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            const offset = cs * cs * (i + 4) + cs * j;
 | 
				
			||||||
 | 
					            blocks.splice(offset + 4, 24, ...dirt);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const half = cs / 2;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return {
 | 
				
			||||||
 | 
					        position: [-half, -half, -half],
 | 
				
			||||||
 | 
					        blocks,
 | 
				
			||||||
 | 
					        underground: false,
 | 
				
			||||||
 | 
					        seed,
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function makeSunChunk(seed: number, i: number, j: number, k: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const radius = 42;
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (Math.abs(cs * i) > radius
 | 
				
			||||||
 | 
					        || Math.abs(cs * j) > radius
 | 
				
			||||||
 | 
					        || Math.abs(cs * k) > radius) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return undefined;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    const half = cs / 2;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const blocks = new Array(cs**3);
 | 
				
			||||||
 | 
					    blocks.fill(BlockType.SUN);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    let underground = true;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    for (let x = 0; x < cs; x++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (let y = 0; y < cs; y++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            for (let z = 0; z < cs; z++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                const pos = [
 | 
				
			||||||
 | 
					                    x + i * cs - half,
 | 
				
			||||||
 | 
					                    y + j * cs - half,
 | 
				
			||||||
 | 
					                    z + k * cs - half,
 | 
				
			||||||
 | 
					                ];
 | 
				
			||||||
 | 
					                const idx = (
 | 
				
			||||||
 | 
					                    z * cs * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					                    y * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					                    x
 | 
				
			||||||
 | 
					                );
 | 
				
			||||||
 | 
					                if (pos[0]**2 + pos[1]**2 + pos[2]**2 > radius**2) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                    blocks[idx] = BlockType.AIR;
 | 
				
			||||||
 | 
					                    underground = false;
 | 
				
			||||||
 | 
					                }
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return {
 | 
				
			||||||
 | 
					        position: [i * cs - half, j * cs - half, k * cs - half],
 | 
				
			||||||
 | 
					        layout: [i, j, k],
 | 
				
			||||||
 | 
					        blocks,
 | 
				
			||||||
 | 
					        seed,
 | 
				
			||||||
 | 
					        underground,
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function _getChunk(seed: number, chunkX: number, chunkY: number, chunkZ: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (seed === 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return makeSunChunk(seed, chunkX, chunkY, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (chunkX === 0 && chunkY === 0 && chunkZ === 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return makeDirtBlock(seed);  // x, y, z unused right now
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    return undefined;
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					const getChunk = memoize(_getChunk);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function faceTexture(type: number, dir: direction) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    switch (type) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.GRASS:
 | 
				
			||||||
 | 
					            switch (dir) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '+y': return [0, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '-y': return [2, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					                default: return [1, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.DIRT: return [2, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.STONE: return [3, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.WATER: return [4, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.TREE:
 | 
				
			||||||
 | 
					            switch (dir) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '+y':
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '-y':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    return [5, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					                default: return [6, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.LEAVES: return [7, 15];
 | 
				
			||||||
 | 
					        case BlockType.SUN: return [0, 4];
 | 
				
			||||||
 | 
					        default: return [0, 0];
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function* makeChunkFaces(chunk) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    function faceCenter(pos: linalg.vec3, dir: direction) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        switch (dir) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '-x': return [pos[0] - 0.5, pos[1], pos[2]];
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '+x': return [pos[0] + 0.5, pos[1], pos[2]];
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '-y': return [pos[0], pos[1] - 0.5, pos[2]];
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '+y': return [pos[0], pos[1] + 0.5, pos[2]];
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '-z': return [pos[0], pos[1], pos[2] - 0.5];
 | 
				
			||||||
 | 
					            case '+z': return [pos[0], pos[1], pos[2] + 0.5];
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    function neighborChunk(dir: direction) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const [chunkX, chunkY, chunkZ] = chunk.layout;
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (chunk.neighbors === undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            chunk.neighbors = {};
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (!(dir in chunk.neighbors)) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            switch (dir) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '-x':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX - 1, chunkY, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '+x':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX + 1, chunkY, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '-y':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY - 1, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '+y':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY + 1, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '-z':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY, chunkZ - 1);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					                case '+z':
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY, chunkZ + 1);
 | 
				
			||||||
 | 
					                    break;
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        return chunk.neighbors[dir];
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const neighborIndices = {
 | 
				
			||||||
 | 
					        '-x': (x, y, z) => z * cs * cs + y * cs + (cs - 1),
 | 
				
			||||||
 | 
					        '+x': (x, y, z) => z * cs * cs + y * cs + 0,
 | 
				
			||||||
 | 
					        '-y': (x, y, z) => z * cs * cs + (cs - 1) * cs + x,
 | 
				
			||||||
 | 
					        '+y': (x, y, z) => z * cs * cs + 0 * cs + x,
 | 
				
			||||||
 | 
					        '-z': (x, y, z) => (cs - 1) * cs * cs + y * cs + x,
 | 
				
			||||||
 | 
					        '+z': (x, y, z) => 0 * cs * cs + y * cs + x,
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    function neighborBlock(dir: direction, x, y, z) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const neighbor = neighborChunk(dir);
 | 
				
			||||||
 | 
					        let block;
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (neighbor === undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            block = BlockType.AIR;
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            block = neighbor.blocks[neighborIndices[dir](x, y, z)];
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        return { dir, block };
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    function* neighbors(x, y, z) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const idx = (
 | 
				
			||||||
 | 
					            z * cs * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					            y * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					            x
 | 
				
			||||||
 | 
					        );
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (x > 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx - 1],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '-x',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('-x', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (x < cs - 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx + 1],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '+x',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('+x', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (y > 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx - cs],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '-y',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('-y', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (y < cs - 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx + cs],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '+y',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('+y', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (z > 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx - cs * cs],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '-z',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('-z', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (z < cs - 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield {
 | 
				
			||||||
 | 
					                block: chunk.blocks[idx + cs * cs],
 | 
				
			||||||
 | 
					                dir: '+z',
 | 
				
			||||||
 | 
					            };
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            yield neighborBlock('+z', x, y, z);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    for (let x = 0; x < cs; x++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (let y = 0; y < cs; y++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            for (let z = 0; z < cs; z++) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                const idx = (
 | 
				
			||||||
 | 
					                    z * cs * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					                    y * cs +
 | 
				
			||||||
 | 
					                    x
 | 
				
			||||||
 | 
					                );
 | 
				
			||||||
 | 
					                const chpos = chunk.position;
 | 
				
			||||||
 | 
					                const bkpos = [
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chpos[0] + x,
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chpos[1] + y,
 | 
				
			||||||
 | 
					                    chpos[2] + z,
 | 
				
			||||||
 | 
					                ];
 | 
				
			||||||
 | 
					                const bt = chunk.blocks[idx];
 | 
				
			||||||
 | 
					                if (bt === BlockType.AIR) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                    continue;
 | 
				
			||||||
 | 
					                }
 | 
				
			||||||
 | 
					                for (const { block, dir } of neighbors(x, y, z)) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                    if (block !== BlockType.AIR) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                        continue;
 | 
				
			||||||
 | 
					                    }
 | 
				
			||||||
 | 
					                    yield makeFace(dir, faceTexture(bt, dir), faceCenter(bkpos, dir));
 | 
				
			||||||
 | 
					                }
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function getBodyChunks(seed: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const chunks = [];
 | 
				
			||||||
 | 
					    const toCheck = [[0, 0, 0]];
 | 
				
			||||||
 | 
					    while (toCheck.length > 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const [chunkX, chunkY, chunkZ] = toCheck.pop();
 | 
				
			||||||
 | 
					        const thisChunk = getChunk(seed, chunkX, chunkY, chunkZ);
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (thisChunk === undefined || chunks.includes(thisChunk)) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            continue;
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        chunks.push(thisChunk);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX - 1, chunkY, chunkZ]);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX + 1, chunkY, chunkZ]);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX, chunkY - 1, chunkZ]);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX, chunkY + 1, chunkZ]);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX, chunkY, chunkZ - 1]);
 | 
				
			||||||
 | 
					        toCheck.push([chunkX, chunkY, chunkZ + 1]);
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    return chunks;
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function getBodyGeometry(seed: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const faces = getBodyChunks(seed)
 | 
				
			||||||
 | 
					        .filter(chunk => !chunk.underground)
 | 
				
			||||||
 | 
					        .map(chunk => [...makeChunkFaces(chunk)]);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return faces.reduce((a, b) => a.concat(b));
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
@@ -1,12 +1,10 @@
 | 
				
			|||||||
//import { initUiListeners, setupParamPanel, tick } from './game';
 | 
					 | 
				
			||||||
//import { initWorldGl, makeWorld } from './world';
 | 
					 | 
				
			||||||
import * as se3 from '../se3';
 | 
					 | 
				
			||||||
import {loadTexture, makeProgram} from '../gl';
 | 
					 | 
				
			||||||
import { makeFace, makeBufferFromFaces } from '../geometry';
 | 
					import { makeFace, makeBufferFromFaces } from '../geometry';
 | 
				
			||||||
import { loadStlModel } from './stl';
 | 
					import { loadTexture, makeProgram } from '../gl';
 | 
				
			||||||
import * as linalg from './linalg';
 | 
					import * as linalg from './linalg';
 | 
				
			||||||
import { memoize } from '../memoize';
 | 
					 | 
				
			||||||
import { loadObjModel } from './obj';
 | 
					import { loadObjModel } from './obj';
 | 
				
			||||||
 | 
					import * as se3 from '../se3';
 | 
				
			||||||
 | 
					import { computeOrbit, findSoi, getCartesianState, makeOrbitObject, updateBodyPhysics } from './orbit';
 | 
				
			||||||
 | 
					import { getBodyGeometry } from './chunk';
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
const VSHADER = `
 | 
					const VSHADER = `
 | 
				
			||||||
attribute vec3 aPosition;
 | 
					attribute vec3 aPosition;
 | 
				
			||||||
@@ -80,7 +78,7 @@ void main() {
 | 
				
			|||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
const kEpoch = 0;
 | 
					const kEpoch = 0;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
async function initWorldGl(gl) {
 | 
					async function initWorldGl(gl: WebGLRenderingContext) {
 | 
				
			||||||
    const program = makeProgram(gl, VSHADER, FSHADER);
 | 
					    const program = makeProgram(gl, VSHADER, FSHADER);
 | 
				
			||||||
    const texture = await loadTexture(gl, 'texture.png');
 | 
					    const texture = await loadTexture(gl, 'texture.png');
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
@@ -243,298 +241,6 @@ function getOrbitDrawContext(gl) {
 | 
				
			|||||||
    };
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
const BlockType = {
 | 
					 | 
				
			||||||
    UNDEFINED: 0,
 | 
					 | 
				
			||||||
    AIR: 1,
 | 
					 | 
				
			||||||
    DIRT: 2,
 | 
					 | 
				
			||||||
    GRASS: 3,
 | 
					 | 
				
			||||||
    STONE: 4,
 | 
					 | 
				
			||||||
    WATER: 5,
 | 
					 | 
				
			||||||
    TREE: 6,
 | 
					 | 
				
			||||||
    LEAVES: 7,
 | 
					 | 
				
			||||||
    SUN: 8,
 | 
					 | 
				
			||||||
};
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
const CHUNKSIZE = 32;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
/** seed: some kind of number uniquely defining the body
 | 
					 | 
				
			||||||
 *  x, y, z: space coordinates in the body's frame
 | 
					 | 
				
			||||||
 *
 | 
					 | 
				
			||||||
 *  returns: a chunk
 | 
					 | 
				
			||||||
 */
 | 
					 | 
				
			||||||
function makeDirtBlock(seed, x, y, z) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    // XXX: for now, return a premade chunk: a 24x24x24 cube of dirt
 | 
					 | 
				
			||||||
    //      surrounded by 4 blocks of air all around
 | 
					 | 
				
			||||||
    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (seed !== 1337) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        return {};
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
//    if (Math.abs
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const blocks = new Array(cs * cs * cs);
 | 
					 | 
				
			||||||
    blocks.fill(BlockType.AIR);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const dirt = new Array(24).fill(BlockType.DIRT);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    for (let i = 0; i < 24; i++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        for (let j = 4; j < 28; j++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            const offset = cs * cs * (i + 4) + cs * j;
 | 
					 | 
				
			||||||
            blocks.splice(offset + 4, 24, ...dirt);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const half = cs / 2;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return {
 | 
					 | 
				
			||||||
        position: [-half, -half, -half],
 | 
					 | 
				
			||||||
        blocks,
 | 
					 | 
				
			||||||
        underground: false,
 | 
					 | 
				
			||||||
        seed,
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function makeSunChunk(seed, i, j, k) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const radius = 42;
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (Math.abs(cs * i) > radius
 | 
					 | 
				
			||||||
        || Math.abs(cs * j) > radius
 | 
					 | 
				
			||||||
        || Math.abs(cs * k) > radius) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        return undefined;
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    const half = cs / 2;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const blocks = new Array(cs**3);
 | 
					 | 
				
			||||||
    blocks.fill(BlockType.SUN);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    let underground = true;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    for (let x = 0; x < cs; x++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        for (let y = 0; y < cs; y++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            for (let z = 0; z < cs; z++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                const pos = [
 | 
					 | 
				
			||||||
                    x + i * cs - half,
 | 
					 | 
				
			||||||
                    y + j * cs - half,
 | 
					 | 
				
			||||||
                    z + k * cs - half,
 | 
					 | 
				
			||||||
                ];
 | 
					 | 
				
			||||||
                const idx = (
 | 
					 | 
				
			||||||
                    z * cs * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
                    y * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
                    x
 | 
					 | 
				
			||||||
                );
 | 
					 | 
				
			||||||
                if (pos[0]**2 + pos[1]**2 + pos[2]**2 > radius**2) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                    blocks[idx] = BlockType.AIR;
 | 
					 | 
				
			||||||
                    underground = false;
 | 
					 | 
				
			||||||
                }
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return {
 | 
					 | 
				
			||||||
        position: [i * cs - half, j * cs - half, k * cs - half],
 | 
					 | 
				
			||||||
        layout: [i, j, k],
 | 
					 | 
				
			||||||
        blocks,
 | 
					 | 
				
			||||||
        seed,
 | 
					 | 
				
			||||||
        underground,
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function _getChunk(seed, chunkX, chunkY, chunkZ) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (seed === 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        return makeSunChunk(seed, chunkX, chunkY, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (chunkX === 0 && chunkY === 0 && chunkZ === 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        return makeDirtBlock(seed);  // x, y, z unused right now
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    return undefined;
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
const getChunk = memoize(_getChunk);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function getBodyChunks(seed) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const chunks = [];
 | 
					 | 
				
			||||||
    const toCheck = [[0, 0, 0]];
 | 
					 | 
				
			||||||
    while (toCheck.length > 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        const [chunkX, chunkY, chunkZ] = toCheck.pop();
 | 
					 | 
				
			||||||
        const thisChunk = getChunk(seed, chunkX, chunkY, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (thisChunk === undefined || chunks.includes(thisChunk)) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            continue;
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        chunks.push(thisChunk);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX - 1, chunkY, chunkZ]);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX + 1, chunkY, chunkZ]);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX, chunkY - 1, chunkZ]);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX, chunkY + 1, chunkZ]);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX, chunkY, chunkZ - 1]);
 | 
					 | 
				
			||||||
        toCheck.push([chunkX, chunkY, chunkZ + 1]);
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    return chunks;
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function faceTexture(type, dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    switch (type) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.GRASS:
 | 
					 | 
				
			||||||
            switch (dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                case '+y': return [0, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
                case '-y': return [2, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
                default: return [1, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.DIRT: return [2, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.STONE: return [3, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.WATER: return [4, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.TREE:
 | 
					 | 
				
			||||||
            switch (dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                case '+y':
 | 
					 | 
				
			||||||
                case '-y':
 | 
					 | 
				
			||||||
                    return [5, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
                default: return [6, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.LEAVES: return [7, 15];
 | 
					 | 
				
			||||||
        case BlockType.SUN: return [0, 4];
 | 
					 | 
				
			||||||
        default: return [0, 0];
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function* makeChunkFaces(chunk) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const cs = CHUNKSIZE;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    function faceCenter(pos, dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        switch (dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '-x': return [pos[0] - 0.5, pos[1], pos[2]];
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '+x': return [pos[0] + 0.5, pos[1], pos[2]];
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '-y': return [pos[0], pos[1] - 0.5, pos[2]];
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '+y': return [pos[0], pos[1] + 0.5, pos[2]];
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '-z': return [pos[0], pos[1], pos[2] - 0.5];
 | 
					 | 
				
			||||||
            case '+z': return [pos[0], pos[1], pos[2] + 0.5];
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    function neighborChunk(dir) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        const [chunkX, chunkY, chunkZ] = chunk.layout;
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (chunk.neighbors === undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            chunk.neighbors = {};   
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (!(dir in chunk.neighbors)) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            if (dir === '-x') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX - 1, chunkY, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
            } else if (dir === '+x') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX + 1, chunkY, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
            } else if (dir === '-y') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY - 1, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
            } else if (dir === '+y') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY + 1, chunkZ);
 | 
					 | 
				
			||||||
            } else if (dir === '-z') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY, chunkZ - 1);
 | 
					 | 
				
			||||||
            } else if (dir === '+z') {
 | 
					 | 
				
			||||||
                chunk.neighbors[dir] = getChunk(chunk.seed, chunkX, chunkY, chunkZ + 1);
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        return chunk.neighbors[dir];
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const neighborIndices = {
 | 
					 | 
				
			||||||
        '-x': (x, y, z) => z * cs * cs + y * cs + (cs - 1),
 | 
					 | 
				
			||||||
        '+x': (x, y, z) => z * cs * cs + y * cs + 0,
 | 
					 | 
				
			||||||
        '-y': (x, y, z) => z * cs * cs + (cs - 1) * cs + x,
 | 
					 | 
				
			||||||
        '+y': (x, y, z) => z * cs * cs + 0 * cs + x,
 | 
					 | 
				
			||||||
        '-z': (x, y, z) => (cs - 1) * cs * cs + y * cs + x,
 | 
					 | 
				
			||||||
        '+z': (x, y, z) => 0 * cs * cs + y * cs + x,
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    function neighborBlock(dir, x, y, z) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        const neighbor = neighborChunk(dir);
 | 
					 | 
				
			||||||
        let block;
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (neighbor === undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            block = BlockType.AIR;
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            block = neighbor.blocks[neighborIndices[dir](x, y, z)];
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        return { dir, block };
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    function* neighbors(x, y, z) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        const idx = (
 | 
					 | 
				
			||||||
            z * cs * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
            y * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
            x
 | 
					 | 
				
			||||||
        );
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (x > 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx - 1],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '-x',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('-x', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (x < cs - 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx + 1],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '+x',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('+x', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (y > 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx - cs],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '-y',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('-y', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (y < cs - 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx + cs],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '+y',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('+y', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (z > 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx - cs * cs],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '-z',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('-z', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (z < cs - 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield {
 | 
					 | 
				
			||||||
                block: chunk.blocks[idx + cs * cs],
 | 
					 | 
				
			||||||
                dir: '+z',
 | 
					 | 
				
			||||||
            };
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            yield neighborBlock('+z', x, y, z);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    for (let x = 0; x < cs; x++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        for (let y = 0; y < cs; y++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            for (let z = 0; z < cs; z++) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                const idx = (
 | 
					 | 
				
			||||||
                    z * cs * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
                    y * cs +
 | 
					 | 
				
			||||||
                    x
 | 
					 | 
				
			||||||
                );
 | 
					 | 
				
			||||||
                const chpos = chunk.position;
 | 
					 | 
				
			||||||
                const bkpos = [
 | 
					 | 
				
			||||||
                    chpos[0] + x,
 | 
					 | 
				
			||||||
                    chpos[1] + y,
 | 
					 | 
				
			||||||
                    chpos[2] + z,
 | 
					 | 
				
			||||||
                ];
 | 
					 | 
				
			||||||
                const bt = chunk.blocks[idx];
 | 
					 | 
				
			||||||
                if (bt === BlockType.AIR) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                    continue;
 | 
					 | 
				
			||||||
                }
 | 
					 | 
				
			||||||
                for (const {block, dir} of neighbors(x, y, z)) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                    if (block !== BlockType.AIR) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                        continue;
 | 
					 | 
				
			||||||
                    }
 | 
					 | 
				
			||||||
                    yield makeFace(dir, faceTexture(bt), faceCenter(bkpos, dir));
 | 
					 | 
				
			||||||
                }
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function closeToPlanet(context) {
 | 
					function closeToPlanet(context) {
 | 
				
			||||||
    const body = findSoi(context);
 | 
					    const body = findSoi(context);
 | 
				
			||||||
    const relativePos = linalg.diff(context.player.position, body.position);
 | 
					    const relativePos = linalg.diff(context.player.position, body.position);
 | 
				
			||||||
@@ -542,15 +248,7 @@ function closeToPlanet(context) {
 | 
				
			|||||||
    return linalg.norm(relativePos) < 20;
 | 
					    return linalg.norm(relativePos) < 20;
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function getBodyGeometry(seed) {
 | 
					function getSolarSystem(seed: number) {
 | 
				
			||||||
    const faces = getBodyChunks(seed)
 | 
					 | 
				
			||||||
        .filter(chunk => !chunk.underground)
 | 
					 | 
				
			||||||
        .map(chunk => [...makeChunkFaces(chunk)]);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return faces.reduce((a, b) => a.concat(b));
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function getSolarSystem(seed) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    /// XXX: only returns 1 body for now
 | 
					    /// XXX: only returns 1 body for now
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
    return {
 | 
					    return {
 | 
				
			||||||
@@ -663,7 +361,7 @@ function getSolarSystem(seed) {
 | 
				
			|||||||
    };
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function initUiListeners(canvas, context) {
 | 
					function initUiListeners(canvas: HTMLCanvasElement, context) {
 | 
				
			||||||
    const canvasClickHandler = () => {
 | 
					    const canvasClickHandler = () => {
 | 
				
			||||||
        canvas.requestPointerLock();
 | 
					        canvas.requestPointerLock();
 | 
				
			||||||
        canvas.onclick = null;
 | 
					        canvas.onclick = null;
 | 
				
			||||||
@@ -745,7 +443,7 @@ function initUiListeners(canvas, context) {
 | 
				
			|||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function handleInput(context) {
 | 
					function handleInput(context) {
 | 
				
			||||||
    const move = (forward, right) => {
 | 
					    const move = (forward: number, right: number) => {
 | 
				
			||||||
        if (context.keys.has('ShiftLeft')) {
 | 
					        if (context.keys.has('ShiftLeft')) {
 | 
				
			||||||
            forward *= 10;
 | 
					            forward *= 10;
 | 
				
			||||||
            right *= 10;
 | 
					            right *= 10;
 | 
				
			||||||
@@ -792,138 +490,7 @@ function handleInput(context) {
 | 
				
			|||||||
    });
 | 
					    });
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function updateBodyPhysics(time, body, parentBody) {
 | 
					function updatePhysics(time: number, context) {
 | 
				
			||||||
    if (parentBody !== undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        const mu = parentBody.mass;
 | 
					 | 
				
			||||||
        const {position, velocity} = getCartesianState(body.orbit, mu, time);
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.position = [
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.position[0] + position[0],
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.position[1] + position[1],
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.position[2] + position[2],
 | 
					 | 
				
			||||||
        ];
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.velocity = [
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.velocity[0] + velocity[0],
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.velocity[1] + velocity[1],
 | 
					 | 
				
			||||||
            parentBody.velocity[2] + velocity[2],
 | 
					 | 
				
			||||||
        ];
 | 
					 | 
				
			||||||
    } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.position = [0, 0, 0];
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.velocity = [0, 0, 0];
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    body.orientation = getOrientation(body, time);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (body.children !== undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        for (const child of body.children) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            updateBodyPhysics(time, child, body);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function findSoi(context) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const bodies = [context.universe];
 | 
					 | 
				
			||||||
    let body;
 | 
					 | 
				
			||||||
    while (bodies.length > 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        body = bodies.shift();
 | 
					 | 
				
			||||||
        
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (body.children === undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            return body;
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
        for (const child of body.children) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            const soi = child.orbit.semimajorAxis * Math.pow(child.mass / body.mass, 2/5);
 | 
					 | 
				
			||||||
            const pos = context.player.position;
 | 
					 | 
				
			||||||
            const bod = child.position;
 | 
					 | 
				
			||||||
            const dr = [pos[0] - bod[0], pos[1] - bod[1], pos[2] - bod[2]];
 | 
					 | 
				
			||||||
            if (dr[0]**2 + dr[1]**2 + dr[2]**2 < soi**2) {
 | 
					 | 
				
			||||||
                bodies.push(child);
 | 
					 | 
				
			||||||
            }
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return body;
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function computeOrbit(player, body, time) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const {cross, diff, norm, dot, scale} = linalg;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const rvec = diff(player.position, body.position);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const r = norm(rvec);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (norm(player.velocity) < 1e-6) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        // cheating
 | 
					 | 
				
			||||||
        console.log('cheating');
 | 
					 | 
				
			||||||
        player.velocity = scale(cross([1, 1, 1], rvec), 0.01/(r**2));
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    const vvec = diff(player.velocity, body.velocity);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const v = norm(vvec);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const Hvec = cross(rvec, vvec);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const H = norm(Hvec);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const mu = body.mass;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const p = H**2 / mu;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const resinnu = Math.sqrt(p/mu) * dot(vvec, rvec)
 | 
					 | 
				
			||||||
    const recosnu = p - r;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const e = Math.sqrt(resinnu**2 + recosnu**2) / r;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    // should also work for hyperbolic orbits
 | 
					 | 
				
			||||||
    const a = p/(1-e**2);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const x = scale(rvec, 1/r);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const yy = cross(Hvec, rvec);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const y = scale(yy, 1/norm(yy));
 | 
					 | 
				
			||||||
    const z = scale(Hvec, 1/H);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    // Om i and w can be skipped when we just give tf...
 | 
					 | 
				
			||||||
    let Om = Math.atan2(Hvec[0], -Hvec[1]);
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (Hvec[0] === 0 && Hvec[1] === 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        Om = 0;
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    let i = Math.atan2(Math.sqrt(Hvec[0]**2 + Hvec[1]**2), Hvec[2]);
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (i * Math.sign((Hvec[0] || 1) * Math.sin(Om)) < 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        i *= -1;
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const nu = Math.atan2(resinnu, recosnu);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    let w = Math.atan2(rvec[2] / r / Math.sin(i), y[2] / Math.sin(i)) || 0 - nu;
 | 
					 | 
				
			||||||
    
 | 
					 | 
				
			||||||
    let t0;
 | 
					 | 
				
			||||||
    let E;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (a < 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        E = 2 * Math.atanh(Math.sqrt((e-1)/(e+1)) * Math.tan(nu/2));
 | 
					 | 
				
			||||||
        const n = Math.sqrt(-mu / (a**3));
 | 
					 | 
				
			||||||
        t0 = time - (e*Math.sinh(E) - E) / n;
 | 
					 | 
				
			||||||
    } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
        E = 2 * Math.atan(Math.sqrt((1-e)/(1+e)) * Math.tan(nu/2));
 | 
					 | 
				
			||||||
        const n = Math.sqrt(mu / (a**3));
 | 
					 | 
				
			||||||
        t0 = time - (1/n)*(E - e*Math.sin(E));
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    // column-major... see se3.js
 | 
					 | 
				
			||||||
    const tf = se3.product([
 | 
					 | 
				
			||||||
        x[0], x[1], x[2], 0,
 | 
					 | 
				
			||||||
        y[0], y[1], y[2], 0,
 | 
					 | 
				
			||||||
        z[0], z[1], z[2], 0,
 | 
					 | 
				
			||||||
        0,    0,    0,    1,
 | 
					 | 
				
			||||||
    ], se3.rotz(-nu));
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const orbit = {
 | 
					 | 
				
			||||||
        excentricity: e,
 | 
					 | 
				
			||||||
        semimajorAxis: a,
 | 
					 | 
				
			||||||
        inclination: i,
 | 
					 | 
				
			||||||
        ascendingNodeLongitude: Om,
 | 
					 | 
				
			||||||
        periapsisArgument: w,
 | 
					 | 
				
			||||||
        t0,
 | 
					 | 
				
			||||||
        tf,
 | 
					 | 
				
			||||||
        lastE: E,
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return orbit;
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function updatePhysics(time, context) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const {player} = context;
 | 
					    const {player} = context;
 | 
				
			||||||
    const dt = time - (context.lastTime || 0);
 | 
					    const dt = time - (context.lastTime || 0);
 | 
				
			||||||
    context.lastTime = time;
 | 
					    context.lastTime = time;
 | 
				
			||||||
@@ -938,7 +505,7 @@ function updatePhysics(time, context) {
 | 
				
			|||||||
            const dx = linalg.diff(newPos, player.position);
 | 
					            const dx = linalg.diff(newPos, player.position);
 | 
				
			||||||
            player.tf = se3.product(se3.translation(...dx), player.tf);
 | 
					            player.tf = se3.product(se3.translation(...dx), player.tf);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
            const body = findSoi(context);
 | 
					            const body = findSoi(context.universe, context.player.position);
 | 
				
			||||||
            context.orbit = computeOrbit(player, body, time);
 | 
					            context.orbit = computeOrbit(player, body, time);
 | 
				
			||||||
            console.log(`orbiting ${body.name}, excentricity: ${context.orbit.excentricity}`);
 | 
					            console.log(`orbiting ${body.name}, excentricity: ${context.orbit.excentricity}`);
 | 
				
			||||||
            context.orbitBody = body;
 | 
					            context.orbitBody = body;
 | 
				
			||||||
@@ -964,139 +531,7 @@ function updatePhysics(time, context) {
 | 
				
			|||||||
function updateGeometry(context, timeout_ms = 10) {
 | 
					function updateGeometry(context, timeout_ms = 10) {
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function normalizeAngle(theta) {
 | 
					function getObjects(context, body, parentPosition = undefined) {
 | 
				
			||||||
    const twopi = 2 * Math.PI;
 | 
					 | 
				
			||||||
    return theta - twopi * Math.floor((theta + Math.PI) / twopi);
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
/** Let's be honest I should clean this up.
 | 
					 | 
				
			||||||
 * 
 | 
					 | 
				
			||||||
 * This is the part that solves Kepler's equation using Newton's method.
 | 
					 | 
				
			||||||
 * For circular-ish orbits, one or two iterations are usually enough.
 | 
					 | 
				
			||||||
 * More excentric orbits can take more (6 or 7?).
 | 
					 | 
				
			||||||
 * 
 | 
					 | 
				
			||||||
 * For near-parabolic orbits (and some others?) it often fails to converge...
 | 
					 | 
				
			||||||
 */
 | 
					 | 
				
			||||||
function getCartesianState(orbit, mu, time) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const {
 | 
					 | 
				
			||||||
        excentricity: e,
 | 
					 | 
				
			||||||
        semimajorAxis: a,
 | 
					 | 
				
			||||||
        inclination: i,
 | 
					 | 
				
			||||||
        ascendingNodeLongitude: Om,
 | 
					 | 
				
			||||||
        periapsisArgument: w,
 | 
					 | 
				
			||||||
        t0,
 | 
					 | 
				
			||||||
    } = orbit;
 | 
					 | 
				
			||||||
    let n = Math.sqrt(mu/(a**3));
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (a < 0) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        n = Math.sqrt(mu/-(a**3));  // mean motion
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    const M = n * (time - t0);  // mean anomaly
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    // Newton's method
 | 
					 | 
				
			||||||
    var E2 = 0;
 | 
					 | 
				
			||||||
    var E = orbit.lastE || M;
 | 
					 | 
				
			||||||
    let iterations = 0;
 | 
					 | 
				
			||||||
    // a clever guess? https://link.springer.com/article/10.1023/A:1008200607490
 | 
					 | 
				
			||||||
    // doesn't work at all.
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    while (Math.abs(E - E2) > 1e-10) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (e < 0.001) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            break;
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
        E = E2;
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (e < 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            E2 = E - (E - e * Math.sin(E) - M) / (1 - e * Math.cos(E));
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else if (e > 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            E2 = E - (-E + e * Math.sinh(E) - M) / (e * Math.cosh(E) - 1);
 | 
					 | 
				
			||||||
        } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
            E2 = E - (E + E*E*E/3 - M) / (1 + E*E);
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
        iterations++;
 | 
					 | 
				
			||||||
        if (iterations > 100) {
 | 
					 | 
				
			||||||
            console.log('numerical instability');
 | 
					 | 
				
			||||||
            return {};
 | 
					 | 
				
			||||||
        }
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    orbit.lastE = E;
 | 
					 | 
				
			||||||
    let nu;
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (e > 1) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        nu = 2 * Math.atan(Math.sqrt((e+1) / (e-1)) * Math.tanh(E/2));
 | 
					 | 
				
			||||||
    } else {
 | 
					 | 
				
			||||||
        nu = 2 * Math.atan(Math.sqrt((1+e) / (1-e)) * Math.tan(E/2));
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
    const p = a * (1 - e**2);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const r = p / (1 + e * Math.cos(nu));// * ((a < 0) ? -1 : 1);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const rd = e * Math.sqrt(mu / p) * Math.sin(nu);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    if (orbit.tf === undefined) {
 | 
					 | 
				
			||||||
        // FIXME: this is actually borken. :/
 | 
					 | 
				
			||||||
        orbit.tf = [se3.rotz(Om), se3.rotx(i), se3.rotz(w)].reduce(se3.product);
 | 
					 | 
				
			||||||
    }
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const tf = se3.product(orbit.tf, se3.rotz(nu));
 | 
					 | 
				
			||||||
    const pos = se3.apply(tf, [r, 0, 0, 1]);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const vel = se3.apply(tf, [rd, Math.sqrt(p * mu) / r, 0, 1]);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return {
 | 
					 | 
				
			||||||
        position: pos.slice(0, 3),
 | 
					 | 
				
			||||||
        velocity: vel.slice(0, 3),
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function getOrientation(body, time) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    return se3.rotxyz(
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.spin[0] * time,
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.spin[1] * time,
 | 
					 | 
				
			||||||
        body.spin[2] * time,
 | 
					 | 
				
			||||||
    );
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function makeOrbitObject(context, orbit, parentPosition) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const {gl} = context;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const position = parentPosition;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const glContext = context.orbitGlContext;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const orientation = orbit.tf;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    // FIXME: currently borken.
 | 
					 | 
				
			||||||
    // const orientation = [
 | 
					 | 
				
			||||||
    //     se3.rotz(orbit.ascendingNodeLongitude),
 | 
					 | 
				
			||||||
    //     se3.rotx(orbit.inclination),
 | 
					 | 
				
			||||||
    //     se3.rotz(orbit.periapsisArgument),
 | 
					 | 
				
			||||||
    // ].reduce(se3.product);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const buffer = gl.createBuffer();
 | 
					 | 
				
			||||||
    gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, buffer);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const a = orbit.semimajorAxis;
 | 
					 | 
				
			||||||
    const b = a * Math.sqrt(1 - orbit.excentricity**2);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const x = - orbit.semimajorAxis * orbit.excentricity;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array([
 | 
					 | 
				
			||||||
        x-a, -b, 0, -1, -1,
 | 
					 | 
				
			||||||
        x-a, +b, 0, -1, +1,
 | 
					 | 
				
			||||||
        x+a, -b, 0, +1, -1,
 | 
					 | 
				
			||||||
        x+a, +b, 0, +1, +1,
 | 
					 | 
				
			||||||
    ]), gl.STATIC_DRAW);
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    const geometry = {
 | 
					 | 
				
			||||||
        glBuffer: buffer,
 | 
					 | 
				
			||||||
        numVertices: 4,
 | 
					 | 
				
			||||||
        delete: () => gl.deleteBuffer(buffer),
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
    return {
 | 
					 | 
				
			||||||
        geometry,
 | 
					 | 
				
			||||||
        orientation,
 | 
					 | 
				
			||||||
        position,
 | 
					 | 
				
			||||||
        glContext,
 | 
					 | 
				
			||||||
    };
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
const kGravitationalConstant = 6.674e-11;
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
function getObjects(context, body, parentPosition) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const objects = [];
 | 
					    const objects = [];
 | 
				
			||||||
    const {gl, glContext, player} = context;
 | 
					    const {gl, glContext, player} = context;
 | 
				
			||||||
    const {position, orientation, glowColor} = body;
 | 
					    const {position, orientation, glowColor} = body;
 | 
				
			||||||
@@ -1113,7 +548,7 @@ function getObjects(context, body, parentPosition) {
 | 
				
			|||||||
        glowColor,
 | 
					        glowColor,
 | 
				
			||||||
    });
 | 
					    });
 | 
				
			||||||
    if (parentPosition !== undefined) {
 | 
					    if (parentPosition !== undefined) {
 | 
				
			||||||
        const orbitObject = makeOrbitObject(context, body.orbit, parentPosition);
 | 
					        const orbitObject = makeOrbitObject(gl, context.orbitGlContext, body.orbit, parentPosition);
 | 
				
			||||||
        objects.push(orbitObject);
 | 
					        objects.push(orbitObject);
 | 
				
			||||||
    } else {
 | 
					    } else {
 | 
				
			||||||
        const shipOrientation = [
 | 
					        const shipOrientation = [
 | 
				
			||||||
@@ -1139,18 +574,19 @@ function getObjects(context, body, parentPosition) {
 | 
				
			|||||||
    return objects;
 | 
					    return objects;
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function sunDirection(context, position) {
 | 
					function sunDirection(position: linalg.vec3) {
 | 
				
			||||||
    return linalg.scale(position, 1/linalg.norm(position));
 | 
					    return linalg.scale(position, 1/linalg.norm(position));
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function draw(context) {
 | 
					function draw(context) {
 | 
				
			||||||
    const {gl, camera, player, universe} = context;
 | 
					    const {gl, camera, player, universe, orbit, orbitGlContext, orbitBody} = context;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const {skyColor, ambiantLight, projMatrix} = context;
 | 
				
			||||||
    const objects = getObjects(context, universe); 
 | 
					    const objects = getObjects(context, universe); 
 | 
				
			||||||
    if (context.orbit !== undefined && context.orbit.excentricity < 1) {
 | 
					    if (orbit !== undefined && orbit.excentricity < 1) {
 | 
				
			||||||
        objects.push(makeOrbitObject(context, context.orbit, context.orbitBody.position));
 | 
					        objects.push(makeOrbitObject(gl, orbitGlContext, orbit, orbitBody.position));
 | 
				
			||||||
    }
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
    gl.clearColor(...context.skyColor, 1.0);
 | 
					    gl.clearColor(...skyColor, 1.0);
 | 
				
			||||||
    gl.clearDepth(1.0);
 | 
					    gl.clearDepth(1.0);
 | 
				
			||||||
    gl.enable(gl.DEPTH_TEST);
 | 
					    gl.enable(gl.DEPTH_TEST);
 | 
				
			||||||
    gl.depthFunc(gl.LEQUAL);
 | 
					    gl.depthFunc(gl.LEQUAL);
 | 
				
			||||||
@@ -1163,9 +599,8 @@ function draw(context) {
 | 
				
			|||||||
    gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);
 | 
					    gl.clear(gl.COLOR_BUFFER_BIT | gl.DEPTH_BUFFER_BIT);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
    const viewMatrix = se3.inverse([
 | 
					    const viewMatrix = se3.inverse([
 | 
				
			||||||
        context.player.tf,  // player position & orientation
 | 
					        player.tf,  // player position & orientation
 | 
				
			||||||
 | 
					        camera.tf,  // camera orientation relative to player
 | 
				
			||||||
        context.camera.tf,  // camera orientation relative to player
 | 
					 | 
				
			||||||
        se3.translation(0, 1, 4),  // step back from the player
 | 
					        se3.translation(0, 1, 4),  // step back from the player
 | 
				
			||||||
    ].reduce(se3.product));
 | 
					    ].reduce(se3.product));
 | 
				
			||||||
    let lastGlContext;
 | 
					    let lastGlContext;
 | 
				
			||||||
@@ -1173,14 +608,14 @@ function draw(context) {
 | 
				
			|||||||
    for (const {position, orientation, geometry, glContext, glowColor} of objects) {
 | 
					    for (const {position, orientation, geometry, glContext, glowColor} of objects) {
 | 
				
			||||||
        if (glContext !== lastGlContext) {
 | 
					        if (glContext !== lastGlContext) {
 | 
				
			||||||
            glContext.setupScene({
 | 
					            glContext.setupScene({
 | 
				
			||||||
                projectionMatrix: context.projMatrix,
 | 
					                projectionMatrix: projMatrix,
 | 
				
			||||||
                viewMatrix,
 | 
					                viewMatrix,
 | 
				
			||||||
                ambiantLightAmount: context.ambiantLight,
 | 
					                ambiantLightAmount: ambiantLight,
 | 
				
			||||||
            });
 | 
					            });
 | 
				
			||||||
        }
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
        lastGlContext = glContext;
 | 
					        lastGlContext = glContext;
 | 
				
			||||||
        const lightDirection = sunDirection(context, position);
 | 
					        const lightDirection = sunDirection(position);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
        glContext.drawObject({
 | 
					        glContext.drawObject({
 | 
				
			||||||
            position,
 | 
					            position,
 | 
				
			||||||
@@ -1193,7 +628,7 @@ function draw(context) {
 | 
				
			|||||||
    }
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function tick(time, context) {
 | 
					function tick(time: number, context) {
 | 
				
			||||||
    handleInput(context);
 | 
					    handleInput(context);
 | 
				
			||||||
    const simTime = time * 0.001 + context.timeOffset;
 | 
					    const simTime = time * 0.001 + context.timeOffset;
 | 
				
			||||||
    updatePhysics(simTime, context);
 | 
					    updatePhysics(simTime, context);
 | 
				
			||||||
@@ -1213,7 +648,7 @@ function tick(time, context) {
 | 
				
			|||||||
    const dt = (time - context.lastFrameTime) * 0.001;
 | 
					    const dt = (time - context.lastFrameTime) * 0.001;
 | 
				
			||||||
    context.lastFrameTime = time;
 | 
					    context.lastFrameTime = time;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
    document.querySelector('#fps').textContent = `${1.0 / dt} fps`;
 | 
					    document.querySelector('#fps')!.textContent = `${1.0 / dt} fps`;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
    requestAnimationFrame(time => tick(time, context));
 | 
					    requestAnimationFrame(time => tick(time, context));
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
@@ -1229,27 +664,8 @@ function makeCube(texture) {
 | 
				
			|||||||
    ];
 | 
					    ];
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function makeObjects(gl) {
 | 
					 | 
				
			||||||
    const texture = [0, 4];
 | 
					 | 
				
			||||||
    const faces = [
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('-x', texture, [-0.5, 0, 0]),
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('+x', texture, [+0.5, 0, 0]),
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('-y', texture, [0, -0.5, 0]),
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('+y', texture, [0, +0.5, 0]),
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('-z', texture, [0, 0, -0.5]),
 | 
					 | 
				
			||||||
        makeFace('+z', texture, [0, 0, +0.5]),
 | 
					 | 
				
			||||||
    ];
 | 
					 | 
				
			||||||
    return [
 | 
					 | 
				
			||||||
        {
 | 
					 | 
				
			||||||
            geometry: makeBufferFromFaces(gl, faces),
 | 
					 | 
				
			||||||
            orientation: [0, 0, 0],
 | 
					 | 
				
			||||||
            position: [0, 0, 0],
 | 
					 | 
				
			||||||
        },
 | 
					 | 
				
			||||||
    ];
 | 
					 | 
				
			||||||
}
 | 
					 | 
				
			||||||
 | 
					 | 
				
			||||||
async function main() {
 | 
					async function main() {
 | 
				
			||||||
    const canvas = document.querySelector('#game');
 | 
					    const canvas = document.querySelector('#game')! as HTMLCanvasElement;
 | 
				
			||||||
    // adjust canvas aspect ratio to that of the screen
 | 
					    // adjust canvas aspect ratio to that of the screen
 | 
				
			||||||
    canvas.height = screen.height / screen.width * canvas.width;
 | 
					    canvas.height = screen.height / screen.width * canvas.width;
 | 
				
			||||||
    const gl = canvas.getContext('webgl');
 | 
					    const gl = canvas.getContext('webgl');
 | 
				
			||||||
@@ -1291,7 +707,6 @@ async function main() {
 | 
				
			|||||||
        isOnGround: false,
 | 
					        isOnGround: false,
 | 
				
			||||||
        gravity: -17,
 | 
					        gravity: -17,
 | 
				
			||||||
        jumpForce: 6.5,
 | 
					        jumpForce: 6.5,
 | 
				
			||||||
//        objects: makeObjects(gl),
 | 
					 | 
				
			||||||
        universe: getSolarSystem(0),
 | 
					        universe: getSolarSystem(0),
 | 
				
			||||||
        timeOffset: 0,
 | 
					        timeOffset: 0,
 | 
				
			||||||
    };
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
@@ -1300,7 +715,6 @@ async function main() {
 | 
				
			|||||||
    context.orbitGlContext = getOrbitDrawContext(gl);
 | 
					    context.orbitGlContext = getOrbitDrawContext(gl);
 | 
				
			||||||
    initUiListeners(canvas, context);
 | 
					    initUiListeners(canvas, context);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
//    setupParamPanel(context);
 | 
					 | 
				
			||||||
    const starshipGeom = await modelPromise;
 | 
					    const starshipGeom = await modelPromise;
 | 
				
			||||||
    console.log(`loaded ${starshipGeom.length} triangles`);
 | 
					    console.log(`loaded ${starshipGeom.length} triangles`);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
@@ -1,4 +1,6 @@
 | 
				
			|||||||
export function cross(a, b) {
 | 
					export type vec3 = [number, number, number];
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function cross(a: vec3, b: vec3) : vec3 {
 | 
				
			||||||
    return [
 | 
					    return [
 | 
				
			||||||
        a[1] * b[2] - a[2] * b[1],
 | 
					        a[1] * b[2] - a[2] * b[1],
 | 
				
			||||||
        a[2] * b[0] - a[0] * b[2],
 | 
					        a[2] * b[0] - a[0] * b[2],
 | 
				
			||||||
@@ -6,7 +8,7 @@ export function cross(a, b) {
 | 
				
			|||||||
    ];
 | 
					    ];
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
export function diff(a, b) {
 | 
					export function diff(a: vec3, b: vec3) : vec3 {
 | 
				
			||||||
    return [
 | 
					    return [
 | 
				
			||||||
        a[0] - b[0],
 | 
					        a[0] - b[0],
 | 
				
			||||||
        a[1] - b[1],
 | 
					        a[1] - b[1],
 | 
				
			||||||
@@ -14,7 +16,7 @@ export function diff(a, b) {
 | 
				
			|||||||
    ];
 | 
					    ];
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
export function add(a, b) {
 | 
					export function add(a: vec3, b: vec3) : vec3 {
 | 
				
			||||||
    return [
 | 
					    return [
 | 
				
			||||||
        a[0] + b[0],
 | 
					        a[0] + b[0],
 | 
				
			||||||
        a[1] + b[1],
 | 
					        a[1] + b[1],
 | 
				
			||||||
@@ -22,14 +24,14 @@ export function add(a, b) {
 | 
				
			|||||||
    ];
 | 
					    ];
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
export function norm(a) {
 | 
					export function norm(a: vec3) : number {
 | 
				
			||||||
    return Math.sqrt(a[0] ** 2 + a[1] ** 2 + a[2] ** 2);
 | 
					    return Math.sqrt(a[0] ** 2 + a[1] ** 2 + a[2] ** 2);
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
export function dot(a, b) {
 | 
					export function dot(a: vec3, b: vec3) : number {
 | 
				
			||||||
    return a[0] * b[0] + a[1] * b[1] + a[2] * b[2];
 | 
					    return a[0] * b[0] + a[1] * b[1] + a[2] * b[2];
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
export function scale(a, s) {
 | 
					export function scale(a: vec3, s: number) : vec3 {
 | 
				
			||||||
    return [
 | 
					    return [
 | 
				
			||||||
        a[0] * s,
 | 
					        a[0] * s,
 | 
				
			||||||
        a[1] * s,
 | 
					        a[1] * s,
 | 
				
			||||||
@@ -1,4 +1,4 @@
 | 
				
			|||||||
function parseObjLine(line, obj) {
 | 
					function parseObjLine(line: string, obj: any) {
 | 
				
			||||||
    line = line.trim();
 | 
					    line = line.trim();
 | 
				
			||||||
    if (line[0] === '#' || line.length < 1) {
 | 
					    if (line[0] === '#' || line.length < 1) {
 | 
				
			||||||
        return;
 | 
					        return;
 | 
				
			||||||
@@ -7,7 +7,7 @@ function parseObjLine(line, obj) {
 | 
				
			|||||||
    obj[elements[0]].push(elements.slice(1));
 | 
					    obj[elements[0]].push(elements.slice(1));
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
function getFaces(obj) {
 | 
					function getFaces(obj: any) {
 | 
				
			||||||
    return obj.f.map(f => {
 | 
					    return obj.f.map(f => {
 | 
				
			||||||
        const face = {
 | 
					        const face = {
 | 
				
			||||||
            'vertices': [],
 | 
					            'vertices': [],
 | 
				
			||||||
@@ -29,9 +29,11 @@ function getFaces(obj) {
 | 
				
			|||||||
    });
 | 
					    });
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
export async function loadObjModel(url) {
 | 
					export async function loadObjModel(url: string) {
 | 
				
			||||||
    const stlDataStream = (await fetch(url)).body;
 | 
					    const stlDataStream = (await fetch(url)).body;
 | 
				
			||||||
    const faces = [];
 | 
					    if (stlDataStream === null) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        return Promise.reject(new Error(`Could not fetch ${url}`));
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
    const obj = new Proxy({}, {
 | 
					    const obj = new Proxy({}, {
 | 
				
			||||||
        get: (target, name) =>{
 | 
					        get: (target, name) =>{
 | 
				
			||||||
            if (!(name in target)) {
 | 
					            if (!(name in target)) {
 | 
				
			||||||
							
								
								
									
										283
									
								
								skycraft/orbit.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							
							
						
						
									
										283
									
								
								skycraft/orbit.ts
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							@@ -0,0 +1,283 @@
 | 
				
			|||||||
 | 
					import * as se3 from '../se3';
 | 
				
			||||||
 | 
					import * as linalg from './linalg';
 | 
				
			||||||
 | 
					import {vec3} from './linalg';
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					type mat4 = number[];
 | 
				
			||||||
 | 
					type vec4 = [number, number, number, number];
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					interface Orbit {
 | 
				
			||||||
 | 
					    excentricity: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    semimajorAxis: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    inclination: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    ascendingNodeLongitude: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    periapsisArgument: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    t0: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    lastE: number | undefined,
 | 
				
			||||||
 | 
					    tf: number[] | undefined,
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					interface Body {
 | 
				
			||||||
 | 
					    position: vec3,
 | 
				
			||||||
 | 
					    velocity: vec3,
 | 
				
			||||||
 | 
					    orientation: vec4,
 | 
				
			||||||
 | 
					    children: Body[],
 | 
				
			||||||
 | 
					    mass: number,
 | 
				
			||||||
 | 
					    orbit: Orbit,
 | 
				
			||||||
 | 
					    spin: vec3,
 | 
				
			||||||
 | 
					    name: string,
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function updateBodyPhysics(time: number, body: Body, parentBody : Body | undefined = undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (parentBody !== undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        const mu = parentBody.mass;
 | 
				
			||||||
 | 
					        const {position, velocity} = getCartesianState(body.orbit, mu, time);
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.position = [
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.position[0] + position[0],
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.position[1] + position[1],
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.position[2] + position[2],
 | 
				
			||||||
 | 
					        ];
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.velocity = [
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.velocity[0] + velocity[0],
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.velocity[1] + velocity[1],
 | 
				
			||||||
 | 
					            parentBody.velocity[2] + velocity[2],
 | 
				
			||||||
 | 
					        ];
 | 
				
			||||||
 | 
					    } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.position = [0, 0, 0];
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.velocity = [0, 0, 0];
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    body.orientation = getOrientation(body, time);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (body.children !== undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (const child of body.children) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            updateBodyPhysics(time, child, body);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function findSoi(rootBody: Body, position: number[]) : Body {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const bodies = [rootBody];
 | 
				
			||||||
 | 
					    let body : Body;
 | 
				
			||||||
 | 
					    while (bodies.length > 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        body = bodies.shift()!;
 | 
				
			||||||
 | 
					        
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (body.children === undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            return body;
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					        for (const child of body.children) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            const soi = child.orbit.semimajorAxis * Math.pow(child.mass / body.mass, 2/5);
 | 
				
			||||||
 | 
					            const pos = position;
 | 
				
			||||||
 | 
					            const bod = child.position;
 | 
				
			||||||
 | 
					            const dr = [pos[0] - bod[0], pos[1] - bod[1], pos[2] - bod[2]];
 | 
				
			||||||
 | 
					            if (dr[0]**2 + dr[1]**2 + dr[2]**2 < soi**2) {
 | 
				
			||||||
 | 
					                bodies.push(child);
 | 
				
			||||||
 | 
					            }
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return body!;
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function computeOrbit(player: any, body: Body, time: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const {cross, diff, norm, dot, scale} = linalg;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const rvec = diff(player.position, body.position);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const r = norm(rvec);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (norm(player.velocity) < 1e-6) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        // cheating
 | 
				
			||||||
 | 
					        console.log('cheating');
 | 
				
			||||||
 | 
					        player.velocity = scale(cross([1, 1, 1], rvec), 0.01/(r**2));
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    const vvec = diff(player.velocity, body.velocity);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const v = norm(vvec);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const Hvec = cross(rvec, vvec);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const H = norm(Hvec);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const mu = body.mass;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const p = H**2 / mu;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const resinnu = Math.sqrt(p/mu) * dot(vvec, rvec)
 | 
				
			||||||
 | 
					    const recosnu = p - r;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const e = Math.sqrt(resinnu**2 + recosnu**2) / r;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    // should also work for hyperbolic orbits
 | 
				
			||||||
 | 
					    const a = p/(1-e**2);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const x = scale(rvec, 1/r);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const yy = cross(Hvec, rvec);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const y = scale(yy, 1/norm(yy));
 | 
				
			||||||
 | 
					    const z = scale(Hvec, 1/H);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    // Om i and w can be skipped when we just give tf...
 | 
				
			||||||
 | 
					    let Om = Math.atan2(Hvec[0], -Hvec[1]);
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (Hvec[0] === 0 && Hvec[1] === 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        Om = 0;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    let i = Math.atan2(Math.sqrt(Hvec[0]**2 + Hvec[1]**2), Hvec[2]);
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (i * Math.sign((Hvec[0] || 1) * Math.sin(Om)) < 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        i *= -1;
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const nu = Math.atan2(resinnu, recosnu);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    let w = Math.atan2(rvec[2] / r / Math.sin(i), y[2] / Math.sin(i)) || 0 - nu;
 | 
				
			||||||
 | 
					    
 | 
				
			||||||
 | 
					    let t0;
 | 
				
			||||||
 | 
					    let E;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (a < 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        E = 2 * Math.atanh(Math.sqrt((e-1)/(e+1)) * Math.tan(nu/2));
 | 
				
			||||||
 | 
					        const n = Math.sqrt(-mu / (a**3));
 | 
				
			||||||
 | 
					        t0 = time - (e*Math.sinh(E) - E) / n;
 | 
				
			||||||
 | 
					    } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					        E = 2 * Math.atan(Math.sqrt((1-e)/(1+e)) * Math.tan(nu/2));
 | 
				
			||||||
 | 
					        const n = Math.sqrt(mu / (a**3));
 | 
				
			||||||
 | 
					        t0 = time - (1/n)*(E - e*Math.sin(E));
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    // column-major... see se3.js
 | 
				
			||||||
 | 
					    const tf = se3.product([
 | 
				
			||||||
 | 
					        x[0], x[1], x[2], 0,
 | 
				
			||||||
 | 
					        y[0], y[1], y[2], 0,
 | 
				
			||||||
 | 
					        z[0], z[1], z[2], 0,
 | 
				
			||||||
 | 
					        0,    0,    0,    1,
 | 
				
			||||||
 | 
					    ], se3.rotz(-nu));
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const orbit = {
 | 
				
			||||||
 | 
					        excentricity: e,
 | 
				
			||||||
 | 
					        semimajorAxis: a,
 | 
				
			||||||
 | 
					        inclination: i,
 | 
				
			||||||
 | 
					        ascendingNodeLongitude: Om,
 | 
				
			||||||
 | 
					        periapsisArgument: w,
 | 
				
			||||||
 | 
					        t0,
 | 
				
			||||||
 | 
					        tf,
 | 
				
			||||||
 | 
					        lastE: E,
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return orbit;
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					/** Let's be honest I should clean this up.
 | 
				
			||||||
 | 
					 * 
 | 
				
			||||||
 | 
					 * This is the part that solves Kepler's equation using Newton's method.
 | 
				
			||||||
 | 
					 * For circular-ish orbits, one or two iterations are usually enough.
 | 
				
			||||||
 | 
					 * More excentric orbits can take more (6 or 7?).
 | 
				
			||||||
 | 
					 * 
 | 
				
			||||||
 | 
					 * For near-parabolic orbits (and some others?) it often fails to converge...
 | 
				
			||||||
 | 
					 */
 | 
				
			||||||
 | 
					export function getCartesianState(orbit: Orbit, mu: number, time: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const {
 | 
				
			||||||
 | 
					        excentricity: e,
 | 
				
			||||||
 | 
					        semimajorAxis: a,
 | 
				
			||||||
 | 
					        inclination: i,
 | 
				
			||||||
 | 
					        ascendingNodeLongitude: Om,
 | 
				
			||||||
 | 
					        periapsisArgument: w,
 | 
				
			||||||
 | 
					        t0,
 | 
				
			||||||
 | 
					    } = orbit;
 | 
				
			||||||
 | 
					    let n = Math.sqrt(mu/(a**3));
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (a < 0) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        n = Math.sqrt(mu/-(a**3));  // mean motion
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    const M = n * (time - t0);  // mean anomaly
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    // Newton's method
 | 
				
			||||||
 | 
					    var E2 = 0;
 | 
				
			||||||
 | 
					    var E = orbit.lastE || M;
 | 
				
			||||||
 | 
					    let iterations = 0;
 | 
				
			||||||
 | 
					    // a clever guess? https://link.springer.com/article/10.1023/A:1008200607490
 | 
				
			||||||
 | 
					    // doesn't work at all.
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    while (Math.abs(E - E2) > 1e-10) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (e < 0.001) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            break;
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					        E = E2;
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (e < 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            E2 = E - (E - e * Math.sin(E) - M) / (1 - e * Math.cos(E));
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else if (e > 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            E2 = E - (-E + e * Math.sinh(E) - M) / (e * Math.cosh(E) - 1);
 | 
				
			||||||
 | 
					        } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					            E2 = E - (E + E*E*E/3 - M) / (1 + E*E);
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					        iterations++;
 | 
				
			||||||
 | 
					        if (iterations > 100) {
 | 
				
			||||||
 | 
					            console.log('numerical instability');
 | 
				
			||||||
 | 
					            return {};
 | 
				
			||||||
 | 
					        }
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    orbit.lastE = E;
 | 
				
			||||||
 | 
					    let nu;
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (e > 1) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        nu = 2 * Math.atan(Math.sqrt((e+1) / (e-1)) * Math.tanh(E/2));
 | 
				
			||||||
 | 
					    } else {
 | 
				
			||||||
 | 
					        nu = 2 * Math.atan(Math.sqrt((1+e) / (1-e)) * Math.tan(E/2));
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					    const p = a * (1 - e**2);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const r = p / (1 + e * Math.cos(nu));// * ((a < 0) ? -1 : 1);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const rd = e * Math.sqrt(mu / p) * Math.sin(nu);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    if (orbit.tf === undefined) {
 | 
				
			||||||
 | 
					        // FIXME: this is actually borken. :/
 | 
				
			||||||
 | 
					        orbit.tf = [se3.rotz(Om), se3.rotx(i), se3.rotz(w)].reduce(se3.product);
 | 
				
			||||||
 | 
					    }
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const tf = se3.product(orbit.tf, se3.rotz(nu));
 | 
				
			||||||
 | 
					    const pos = se3.apply(tf, [r, 0, 0, 1]);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const vel = se3.apply(tf, [rd, Math.sqrt(p * mu) / r, 0, 1]);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return {
 | 
				
			||||||
 | 
					        position: pos.slice(0, 3),
 | 
				
			||||||
 | 
					        velocity: vel.slice(0, 3),
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					function getOrientation(body: Body, time: number) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    return se3.rotxyz(
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.spin[0] * time,
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.spin[1] * time,
 | 
				
			||||||
 | 
					        body.spin[2] * time,
 | 
				
			||||||
 | 
					    );
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					export function makeOrbitObject(gl: WebGLRenderingContext, glContext: any, orbit: Orbit, parentPosition: number[]) {
 | 
				
			||||||
 | 
					    const position = parentPosition;
 | 
				
			||||||
 | 
					    
 | 
				
			||||||
 | 
					    // FIXME: currently borken.
 | 
				
			||||||
 | 
					    // const orientation = [
 | 
				
			||||||
 | 
					    //     se3.rotz(orbit.ascendingNodeLongitude),
 | 
				
			||||||
 | 
					    //     se3.rotx(orbit.inclination),
 | 
				
			||||||
 | 
					    //     se3.rotz(orbit.periapsisArgument),
 | 
				
			||||||
 | 
					    // ].reduce(se3.product);
 | 
				
			||||||
 | 
					    const orientation = orbit.tf;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const buffer = gl.createBuffer();
 | 
				
			||||||
 | 
					    gl.bindBuffer(gl.ARRAY_BUFFER, buffer);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const a = orbit.semimajorAxis;
 | 
				
			||||||
 | 
					    const b = a * Math.sqrt(1 - orbit.excentricity**2);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const x = - orbit.semimajorAxis * orbit.excentricity;
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    gl.bufferData(gl.ARRAY_BUFFER, new Float32Array([
 | 
				
			||||||
 | 
					        x-a, -b, 0, -1, -1,
 | 
				
			||||||
 | 
					        x-a, +b, 0, -1, +1,
 | 
				
			||||||
 | 
					        x+a, -b, 0, +1, -1,
 | 
				
			||||||
 | 
					        x+a, +b, 0, +1, +1,
 | 
				
			||||||
 | 
					    ]), gl.STATIC_DRAW);
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    const geometry = {
 | 
				
			||||||
 | 
					        glBuffer: buffer,
 | 
				
			||||||
 | 
					        numVertices: 4,
 | 
				
			||||||
 | 
					        delete: () => gl.deleteBuffer(buffer),
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					
 | 
				
			||||||
 | 
					    return {
 | 
				
			||||||
 | 
					        geometry,
 | 
				
			||||||
 | 
					        orientation,
 | 
				
			||||||
 | 
					        position,
 | 
				
			||||||
 | 
					        glContext,
 | 
				
			||||||
 | 
					    };
 | 
				
			||||||
 | 
					}
 | 
				
			||||||
@@ -1,14 +1,14 @@
 | 
				
			|||||||
{
 | 
					{
 | 
				
			||||||
  "name": "skycraft",
 | 
					  "name": "skycraft",
 | 
				
			||||||
  "version": "1.0.0",
 | 
					  "version": "1.0.0",
 | 
				
			||||||
  "main": "index.js",
 | 
					  "main": "index.ts",
 | 
				
			||||||
  "license": "MIT",
 | 
					  "license": "MIT",
 | 
				
			||||||
  "dependencies": {
 | 
					  "dependencies": {
 | 
				
			||||||
    "esbuild": "^0.14.2"
 | 
					    "esbuild": "^0.14.2"
 | 
				
			||||||
  },
 | 
					  },
 | 
				
			||||||
  "scripts": {
 | 
					  "scripts": {
 | 
				
			||||||
    "watch": "esbuild --outfile=app.js index.js --bundle --sourcemap=inline --watch",
 | 
					    "watch": "esbuild --outfile=app.js index.ts --bundle --sourcemap=inline --watch",
 | 
				
			||||||
    "serve": "esbuild --outfile=app.js index.js --bundle --sourcemap=inline --servedir=.",
 | 
					    "serve": "esbuild --outfile=app.js index.ts --bundle --sourcemap=inline --servedir=.",
 | 
				
			||||||
    "build": "esbuild --outfile=app.js index.js --bundle --minify"
 | 
					    "build": "esbuild --outfile=app.js index.ts --bundle --minify"
 | 
				
			||||||
  }
 | 
					  }
 | 
				
			||||||
}
 | 
					}
 | 
				
			||||||
 
 | 
				
			|||||||
							
								
								
									
										15
									
								
								skycraft/tsconfig.json
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							
							
						
						
									
										15
									
								
								skycraft/tsconfig.json
									
									
									
									
									
										Normal file
									
								
							@@ -0,0 +1,15 @@
 | 
				
			|||||||
 | 
					{
 | 
				
			||||||
 | 
					    "compilerOptions": {
 | 
				
			||||||
 | 
					      "target": "es6",
 | 
				
			||||||
 | 
					      "module": "commonjs",
 | 
				
			||||||
 | 
					      "lib": ["es2022", "dom"],
 | 
				
			||||||
 | 
					      "declaration": true,
 | 
				
			||||||
 | 
					      "outDir": "dist",
 | 
				
			||||||
 | 
					      "strict": true,
 | 
				
			||||||
 | 
					      "esModuleInterop": true
 | 
				
			||||||
 | 
					    },
 | 
				
			||||||
 | 
					    "exclude": [
 | 
				
			||||||
 | 
					      "node_modules",
 | 
				
			||||||
 | 
					      "dist"
 | 
				
			||||||
 | 
					    ]
 | 
				
			||||||
 | 
					  }
 | 
				
			||||||
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