BasaltMeter/BasaltPresenter/Shared/basalt/anime_loader.hpp

#pragma once
#include "math.hpp"
#include "char_types.hpp"
#include <map>
#include <functional>

namespace basalt::shared::anime_loader {

    struct KeyFrame {
        math::Vector3 position;
        math::Quaternion rotation;
    };

    struct KeyFrameSpan {
        math::FloatPoint prev_time;     ///< 归一化的到前一帧的时间，即两者加起来为1。
        math::FloatPoint next_time;     ///< 归一化的到后一帧的时间，即两者加起来为1。
        math::Vector3 prev_position;    ///< 前一帧的摄像机坐标。
        math::Vector3 next_position;    ///< 后一帧的摄像机坐标。
        math::Quaternion prev_rotation; ///< 前一帧的摄像机旋转。
        math::Quaternion next_rotation; ///< 后一帧的摄像机旋转。
    };

    class Timeline {
    public:
        Timeline();
        ~Timeline();

    public:
        void add_key_frame(math::Index frame_index, KeyFrame frame_data);
        math::Index max_frame() const;
        KeyFrameSpan tick(math::Index frame_index) const;

    private:
        math::Index max_frame_cache;
        std::map<math::Index, KeyFrame> keyframes;
    };

    struct AnimeLoaderConfig {
        char_types::BSString filename; ///< The file to be loaded by loader.
    };

    enum class AnimeLoaderStatus {
        Ready,
        Loaded,
    };

    /**
     * @brief 
     * @details
     * \li 摄像机的transform基于Blender坐标系。
     * \li 摄像机的默认状态与Blender摄像机一致，即初始指向-Z，+Y Up。
     */
    class IAnimeLoader {
    public:
        IAnimeLoader();
        virtual ~IAnimeLoader();

    public:
        /**
         * @brief 
         * @remarks
         * \li 重写时只允许往timeline里插入数据。
         * \li 重写时务必保证timeline里插入的数据大于2个，且初始节点的Key总是0。动画帧个数必须大于4。
         */
        virtual void load(AnimeLoaderConfig&& config);
        KeyFrameSpan tick();

    protected:
        AnimeLoaderStatus status;
        AnimeLoaderConfig config;
        math::Index time;
        Timeline timeline;
    };

} // namespace basalt::shared::anime_loader