checkpoint
[anneal.git] / 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;
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18
19     boolean alt = false;
20     boolean shift = false;
21     boolean control = false;
22
23     public void mouseWheelMoved(MouseWheelEvent e) {
24         tz -= e.getWheelRotation();
25     }
26
27     public void keyTyped(KeyEvent e)  { }
28     public void keyPressed(KeyEvent e)  {
29         switch(e.getKeyCode()) {
30             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = true; break;
31             case KeyEvent.VK_ALT: alt = true; break;
32             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = true; break;
33         }
34     }
35     public void keyReleased(KeyEvent e) {
36         switch(e.getKeyCode()) {
37             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = false; break;
38             case KeyEvent.VK_ALT: alt = false; break;
39             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = false; break;
40         }
41     }
42
43     public void mouseClicked(MouseEvent e) { }
44     public void mouseEntered(MouseEvent e) { }
45     public void mouseExited(MouseEvent e) { }
46     public void mousePressed(MouseEvent e) { }
47     public void mouseReleased(MouseEvent e) { }
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49     int mousex;
50     int mousey;
51     public void mouseMoved(MouseEvent e) {
52         mousex = e.getX();
53         mousey = e.getY();
54     }
55
56     float tx = 0;
57     float ty = 0;
58     float tz = 0;
59     float anglex = 0;
60     float angley = 0;
61     public void mouseDragged(MouseEvent e) {
62         if (shift) {
63             tx += (mousex - e.getX())/(float)20;
64             ty += (mousey - e.getY())/(float)20;
65         } else {
66             anglex -= mousex - e.getX();
67             angley += mousey - e.getY();
68         }
69         mousex = e.getX();
70         mousey = e.getY();
71     }
72
73     /**
74      * Take care of initialization here.
75      */
76     public void init(GLAutoDrawable gld) {
77         GL gl = gld.getGL();
78         gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
79         gl.glViewport(0, 0, 500, 300);
80         gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST);
81         gl.glClearDepth(1.0);
82         gl.glDepthFunc(GL.GL_LEQUAL);
83         gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
84         gl.glLoadIdentity();
85         gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
86
87         float mat_specular[] = { 0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.5f };
88         float mat_shininess[] = { 50.0f };
89         gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);
90         gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_DIFFUSE, mat_specular, 0);  
91         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SPECULAR, mat_specular, 0);  
92         gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_AMBIENT, new float[] { 0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f }, 0);  
93         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SHININESS, mat_shininess, 0);
94         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT0, GL.GL_POSITION, new float[] { 1.0f, 4.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
95         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT1, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f, 10.0f, 0.0f }, 0);
96         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT2, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f, 10.0f, 0.0f }, 0);
97         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT3, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, 10.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
98         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT4, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
99         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT5, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f, -10.0f, 0.0f }, 0);
100         gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
101         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT0);
102         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT1);
103         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT2);
104         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT3);
105         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT4);
106         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT5);
107
108         gl.glColorMaterial(GL.GL_FRONT_AND_BACK, GL.GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);
109         gl.glEnable(GL.GL_COLOR_MATERIAL);
110
111         display(gld);
112     }
113
114     public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height) { }
115     public void displayChanged(GLAutoDrawable drawable, boolean modeChanged, boolean deviceChanged) { }
116     public synchronized void display(GLAutoDrawable drawable) {
117         if (translations==null) return;
118         GL gl = drawable.getGL();
119         GLU glu = new GLU();
120         gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
121         gl.glPointSize(5.0f);
122         gl.glLoadIdentity();
123         glu.gluPerspective(50-tz, ((float)drawable.getWidth())/drawable.getHeight(), 0.5, 10);
124         glu.gluLookAt(0, 0, -1, 0, 0, 0, 0, 1, 0);
125         gl.glTranslatef(tx/(float)20, ty/(float)20, 0);
126         gl.glRotatef(anglex/3, 0, 1, 0);
127         gl.glRotatef(angley/3, 1, 0, 0);
128
129         gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
130         draw(gl, true, tile);
131         gl.glEnd();
132
133         gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
134         gl.glColor4f((float)0.5, (float)0.5, (float)0.5, (float)0.8);
135         draw(gl, false, goal);
136         gl.glEnd();
137
138
139         int i = 0;
140         //gl.glDisable(GL.GL_DEPTH_TEST);
141         gl.glColor4f(1,1,1,1);
142         for(Matrix m : translations) {
143             //if (v1.z==0 && v1.y==0) continue;
144             i++;
145             if (i != 7 /*&& i!=4*/) continue;
146             Point p = new Point(0, 0, 0).times(m);
147             Vec v = new Vec(p.x, p.y, p.z);
148             v = v.times((float)1.04);
149             gl.glTranslatef(v.x, v.y, v.z);
150             draw(gl, false, tile);
151             gl.glTranslatef(-v.x, -v.y, -v.z);
152         }
153         //gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST);
154         gl.glEnable (GL.GL_LIGHTING);
155     }
156
157     private synchronized void draw(GL gl, boolean triangles, Mesh mesh) {
158         float red = 0.0f;
159         float green = 0.0f;
160         float blue = 0.0f;
161         for(Mesh.T t : mesh) {
162             if (red < 0.15) red = 1.0f;
163             if (green < 0.15) green = 1.0f;
164             if (blue < 0.15) blue = 1.0f;
165             red -= .09f;
166             green -= .12f;
167             blue -= .15f;
168
169             if (triangles) switch(t.color/*class*/) {
170                 case 0: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.25, (float)0.75, (float)0.3); break;
171                 case 1: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.25, (float)0.3); break;
172                 case 2: gl.glColor4f((float)0.75, (float)0.25, (float)0.25, (float)0.3); break;
173                 case 3: gl.glColor4f((float)0.50, (float)0.50, (float)0.50, (float)0.3); break;
174                 case 4: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.75, (float)0.3); break;
175                 case 5: gl.glColor4f((float)0.25, (float)0.75, (float)0.75, (float)0.3); break;
176                 case 6: gl.glColor4f((float)0.75, (float)0.25, (float)0.75, (float)0.3); break;
177             }
178             //gl.glBegin(GL.GL_LINES);
179
180             if (triangles) {
181                 gl.glBegin(GL.GL_TRIANGLES);
182                 t.glVertices(gl);
183                 gl.glEnd();
184             } else {
185                 gl.glDisable(GL.GL_LIGHTING);
186                 gl.glBegin(GL.GL_LINES);
187                 gl.glColor3f(1, 1, 1);
188                 t.e1().p1.p.glVertex(gl);
189                 t.e1().p2.p.glVertex(gl);
190                 t.e2().p1.p.glVertex(gl);
191                 t.e2().p2.p.glVertex(gl);
192                 t.e3().p1.p.glVertex(gl);
193                 t.e3().p2.p.glVertex(gl);
194                 gl.glEnd();
195                 gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
196             }
197
198             Point centroid = t.centroid();
199             gl.glBegin(GL.GL_LINES);
200             gl.glColor3f(1, 1, 1);
201             /*
202             centroid.glVertex(gl);
203             centroid.plus(t.norm().times(t.diameter())).glVertex(gl);
204             */
205
206             if (mesh==goal)
207                 for(Mesh.Vert p : new Mesh.Vert[] { t.v1(), t.v2(), t.v3() }) {
208                     //p.p.glVertex(gl);
209                     //p.plus(p.norm().times(p.score()*10)).glVertex(gl);
210                     //p.partner().p.glVertex(gl);
211                     //tile.nearest(p).centroid().glVertex(gl);
212                 }
213
214             gl.glEnd();
215
216         }
217     }
218
219     private GLCanvas glcanvas;
220     public MeshViewer(Frame f) {
221         GLCapabilities glcaps = new GLCapabilities();
222         glcanvas = new GLCanvas();
223         glcanvas.addGLEventListener(this);
224         f.add(glcanvas, BorderLayout.CENTER);
225         f.pack();
226         f.show();
227         f.setSize(900, 900);
228         f.doLayout();
229         glcanvas.addMouseListener(this);
230         glcanvas.addMouseMotionListener(this);
231         glcanvas.addMouseWheelListener(this);
232         glcanvas.addKeyListener(this);
233     }
234     public void repaint() {
235         glcanvas.repaint();
236     }
237 }