src/edu/berkeley/qfat/MeshViewer.java

   1 package edu.berkeley.qfat;
   2 import java.awt.*;
   3 import java.awt.event.*;
   4 import javax.swing.*;
   5 import javax.media.opengl.*;
   6 import javax.media.opengl.glu.*;
   7 import java.util.*;
   8 import edu.berkeley.qfat.geom.*;
   9 import edu.berkeley.qfat.geom.Point;
  10
  11 public class MeshViewer implements GLEventListener, MouseListener, MouseMotionListener, KeyListener, MouseWheelListener  {
  12
  13     public Mesh tile = new Mesh();
  14     public Mesh goal = new Mesh();
  15     public Matrix[] translations;
  16     public Mesh.Vert[] points;
  17
  18
  19     public boolean breaks = false;
  20     boolean alt = false;
  21     boolean shift = false;
  22     boolean control = false;
  23
  24     public void mouseWheelMoved(MouseWheelEvent e) {
  25         tz -= e.getWheelRotation();
  26     }
  27
  28     public void keyTyped(KeyEvent e)  { }
  29     public void keyPressed(KeyEvent e)  {
  30         switch(e.getKeyCode()) {
  31             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = true; break;
  32             case KeyEvent.VK_ALT: alt = true; break;
  33             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = true; break;
  34             case KeyEvent.VK_SPACE: breaks = true; break;
  35         }
  36     }
  37     public void keyReleased(KeyEvent e) {
  38         switch(e.getKeyCode()) {
  39             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = false; break;
  40             case KeyEvent.VK_ALT: alt = false; break;
  41             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = false; break;
  42         }
  43     }
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  45     public void mouseClicked(MouseEvent e) { }
  46     public void mouseEntered(MouseEvent e) { }
  47     public void mouseExited(MouseEvent e) { }
  48     public void mousePressed(MouseEvent e) { }
  49     public void mouseReleased(MouseEvent e) { }
  50
  51     int mousex;
  52     int mousey;
  53     public void mouseMoved(MouseEvent e) {
  54         mousex = e.getX();
  55         mousey = e.getY();
  56     }
  57
  58     float tx = 0;
  59     float ty = 0;
  60     float tz = 0;
  61     float anglex = 0;
  62     float angley = 0;
  63     public void mouseDragged(MouseEvent e) {
  64         if (shift) {
  65             tx += (mousex - e.getX())/(float)20;
  66             ty += (mousey - e.getY())/(float)20;
  67         } else {
  68             anglex -= mousex - e.getX();
  69             angley += mousey - e.getY();
  70         }
  71         mousex = e.getX();
  72         mousey = e.getY();
  73     }
  74
  75     /**
  76      * Take care of initialization here.
  77      */
  78     public void init(GLAutoDrawable gld) {
  79         GL gl = gld.getGL();
  80         gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
  81         gl.glViewport(0, 0, 500, 300);
  82         gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST);
  83         gl.glClearDepth(1.0);
  84         gl.glDepthFunc(GL.GL_LEQUAL);
  85         gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
  86         gl.glLoadIdentity();
  87         gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
  88
  89         float mat_specular[] = { 0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.5f };
  90         float mat_shininess[] = { 50.0f };
  91         gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);
  92         gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_DIFFUSE, mat_specular, 0);
  93         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SPECULAR, mat_specular, 0);
  94         gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_AMBIENT, new float[] { 0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f }, 0);
  95         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SHININESS, mat_shininess, 0);
  96         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT0, GL.GL_POSITION, new float[] { 1.0f, 4.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
  97         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT1, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f, 10.0f, 0.0f }, 0);
  98         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT2, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f, 10.0f, 0.0f }, 0);
  99         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT3, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, 10.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
 100         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT4, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
 101         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT5, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
 102         gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
 103         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT0);
 104         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT1);
 105         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT2);
 106         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT3);
 107         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT4);
 108         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT5);
 109
 110         gl.glColorMaterial(GL.GL_FRONT_AND_BACK, GL.GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);
 111         gl.glEnable(GL.GL_COLOR_MATERIAL);
 112
 113         display(gld);
 114     }
 115
 116     public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height) { }
 117     public void displayChanged(GLAutoDrawable drawable, boolean modeChanged, boolean deviceChanged) { }
 118     public synchronized void display(GLAutoDrawable drawable) {
 119         if (translations==null) return;
 120         GL gl = drawable.getGL();
 121         GLU glu = new GLU();
 122         gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 123         gl.glPointSize(5.0f);
 124         gl.glLoadIdentity();
 125         glu.gluPerspective(50-tz, ((float)drawable.getWidth())/drawable.getHeight(), 0.5, 10);
 126         glu.gluLookAt(0, 0, -1, 0, 0, 0, 0, 1, 0);
 127         gl.glTranslatef(tx/(float)20, ty/(float)20, 0);
 128         gl.glRotatef(anglex/3, 0, 1, 0);
 129         gl.glRotatef(angley/3, 1, 0, 0);
 130
 131         gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
 132         draw(gl, true, tile);
 133         gl.glEnd();
 134
 135         gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
 136         gl.glColor4f((float)0.5, (float)0.5, (float)0.5, (float)0.8);
 137         draw(gl, false, goal);
 138         gl.glEnd();
 139
 140
 141         int i = 0;
 142         //gl.glDisable(GL.GL_DEPTH_TEST);
 143         gl.glColor4f(1,1,1,1);
 144         for(Matrix m : translations) {
 145             //if (v1.z==0 && v1.y==0) continue;
 146             i++;
 147             if (i != 7 /*&& i!=4*/) continue;
 148             Point p = new Point(0, 0, 0).times(m);
 149             Vec v = new Vec(p.x, p.y, p.z);
 150             v = v.times((float)1.04);
 151             gl.glTranslatef(v.x, v.y, v.z);
 152             draw(gl, false, tile);
 153             gl.glTranslatef(-v.x, -v.y, -v.z);
 154         }
 155         //gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST);
 156         gl.glEnable (GL.GL_LIGHTING);
 157     }
 158
 159     private synchronized void draw(GL gl, boolean triangles, Mesh mesh) {
 160         float red = 0.0f;
 161         float green = 0.0f;
 162         float blue = 0.0f;
 163         for(Mesh.T t : mesh) {
 164             if (red < 0.15) red = 1.0f;
 165             if (green < 0.15) green = 1.0f;
 166             if (blue < 0.15) blue = 1.0f;
 167             red -= .09f;
 168             green -= .12f;
 169             blue -= .15f;
 170
 171             if (triangles) switch(t.color/*class*/) {
 172                 case 0: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.25, (float)0.75, (float)0.3); break;
 173                 case 1: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.25, (float)0.3); break;
 174                 case 2: gl.glColor4f((float)0.75, (float)0.25, (float)0.25, (float)0.3); break;
 175                 case 3: gl.glColor4f((float)0.50, (float)0.50, (float)0.50, (float)0.3); break;
 176                 case 4: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.75, (float)0.3); break;
 177                 case 5: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.75, (float)0.3); break;
 178                 case 6: gl.glColor4f((float)0.75, (float)0.25, (float)0.75, (float)0.3); break;
 179             }
 180             //gl.glBegin(GL.GL_LINES);
 181
 182             if (triangles) {
 183                 gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
 184                 t.glVertices(gl);
 185                 gl.glEnd();
 186             } else {
 187                 /*
 188                 gl.glDisable(GL.GL_LIGHTING);
 189                 gl.glBegin(GL.GL_LINES);
 190                 gl.glColor3f(1, 1, 1);
 191                 t.e1().p1.p.glVertex(gl);
 192                 t.e1().p2.p.glVertex(gl);
 193                 t.e2().p1.p.glVertex(gl);
 194                 t.e2().p2.p.glVertex(gl);
 195                 t.e3().p1.p.glVertex(gl);
 196                 t.e3().p2.p.glVertex(gl);
 197                 gl.glEnd();
 198                 gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
 199                 */
 200             }
 201
 202             Point centroid = t.centroid();
 203             gl.glBegin(GL.GL_LINES);
 204             gl.glColor3f(1, 1, 1);
 205             /*
 206             centroid.glVertex(gl);
 207             centroid.plus(t.norm().times(t.diameter())).glVertex(gl);
 208             */
 209
 210             if (mesh==goal)
 211                 for(Mesh.Vert p : new Mesh.Vert[] { t.v1(), t.v2(), t.v3() }) {
 212                 gl.glDisable(GL.GL_LIGHTING);
 213                 gl.glBegin(GL.GL_LINES);
 214                 gl.glColor3f(1, 1, 1);
 215                 p.p.glVertex(gl);
 216                 //p.p.plus(p.norm().times(p.score())).glVertex(gl);
 217                 if (p.nearest_in_other_mesh != null) p.nearest_in_other_mesh.p.glVertex(gl);
 218                     //tile.nearest(p).centroid().glVertex(gl);
 219                 gl.glEnd();
 220                 gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
 221                 }
 222
 223             gl.glEnd();
 224
 225         }
 226     }
 227
 228     private GLCanvas glcanvas;
 229     public MeshViewer(Frame f) {
 230         GLCapabilities glcaps = new GLCapabilities();
 231         glcanvas = new GLCanvas();
 232         glcanvas.addGLEventListener(this);
 233         f.add(glcanvas, BorderLayout.CENTER);
 234         glcanvas.addMouseListener(this);
 235         glcanvas.addMouseMotionListener(this);
 236         glcanvas.addMouseWheelListener(this);
 237         glcanvas.addKeyListener(this);
 238     }
 239     public void repaint() {
 240         glcanvas.repaint();
 241     }
 242 }