src/edu/berkeley/qfat/Viewer.java

   1 package edu.berkeley.qfat;
   2 import java.io.*;
   3 import java.nio.*;
   4 import java.awt.*;
   5 import java.awt.event.*;
   6 import javax.swing.*;
   7 import javax.media.opengl.*;
   8 import javax.media.opengl.glu.*;
   9 import com.sun.opengl.util.*;
  10 import java.util.*;
  11 import edu.berkeley.qfat.geom.*;
  12 import edu.berkeley.qfat.geom.Point;
  13
  14 public abstract class Viewer implements GLEventListener, MouseListener, MouseMotionListener, KeyListener, MouseWheelListener  {
  15
  16     Mesh.Vertex closest = null;
  17
  18     public Mesh tile = new Mesh(false);
  19     public Mesh goal = new Mesh(false);
  20
  21     private int mousex;
  22     private int mousey;
  23     private Matrix projection = null;
  24
  25     JFrame f;
  26     GLCanvas glcanvas;
  27
  28     private Point clickPoint = null;
  29     Point clickClosest = null;
  30
  31     float tz = 0;
  32     float anglex = 0;
  33     float angley = 0;
  34
  35     boolean alt = false;
  36     boolean shift = false;
  37     boolean control = false;
  38
  39     public void reshape(GLAutoDrawable drawable, int x, int y, int width, int height) { }
  40     public void displayChanged(GLAutoDrawable drawable, boolean modeChanged, boolean deviceChanged) { }
  41
  42     public void init(GLAutoDrawable gld) {
  43         GL gl = gld.getGL();
  44         gl.glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
  45         gl.glViewport(0, 0, 500, 300);
  46         gl.glEnable(GL.GL_DEPTH_TEST);
  47         gl.glClearDepth(1.0);
  48         gl.glDepthFunc(GL.GL_LEQUAL);
  49         gl.glMatrixMode(GL.GL_PROJECTION);
  50         gl.glLoadIdentity();
  51         gl.glMatrixMode(GL.GL_MODELVIEW);
  52
  53         float mat_specular[] = { 0.5f, 0.5f, 0.5f, 0.5f };
  54         float mat_shininess[] = { 50.0f };
  55         gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);
  56         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_DIFFUSE, mat_specular, 0);
  57         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SPECULAR, mat_specular, 0);
  58         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_AMBIENT, new float[] { 0.3f, 0.3f, 0.3f, 0.3f }, 0);
  59         //gl.glMaterialfv(GL.GL_FRONT, GL.GL_SHININESS, mat_shininess, 0);
  60         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT0, GL.GL_POSITION, new float[] { 1.0f,    4.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
  61         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT1, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f,   10.0f, 0.0f }, 0);
  62         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT2, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f,   10.0f, 0.0f }, 0);
  63         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT3, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f,  10.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
  64         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT4, GL.GL_POSITION, new float[] { -10.0f, 10.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
  65         gl.glLightfv(GL.GL_LIGHT5, GL.GL_POSITION, new float[] { 10.0f, -10.0f,  -10.0f, 0.0f }, 0);
  66         gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
  67         gl.glEnable(GL.GL_LIGHT0);
  68
  69         gl.glColorMaterial(GL.GL_FRONT_AND_BACK, GL.GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);
  70         gl.glEnable(GL.GL_COLOR_MATERIAL);
  71
  72         display(gld);
  73     }
  74
  75     public abstract void _display(GLAutoDrawable drawable, GL gl);
  76     public final void display(GLAutoDrawable drawable) {
  77         GL gl = drawable.getGL();
  78         _display(drawable, gl);
  79         projection = Matrix.getProjectionMatrix(gl);
  80     }
  81
  82     protected synchronized void updateVisibility(GL gl, Mesh mesh) {
  83         Matrix projection = Matrix.getProjectionMatrix(gl);
  84         IntBuffer buf = ByteBuffer.allocateDirect(9*4*4).order(ByteOrder.nativeOrder()).asIntBuffer();
  85         gl.glFlush();
  86         gl.glDrawBuffer(GL.GL_BACK);
  87         gl.glReadBuffer( GL.GL_BACK );
  88         gl.glPixelStorei( GL.GL_PACK_ALIGNMENT, 1);
  89         gl.glFlush();
  90         gl.glDisable(GL.GL_LIGHTING);
  91         gl.glShadeModel(GL.GL_FLAT);
  92         gl.glColor3f(0,0,0);
  93         gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  94         for(Mesh.T t : mesh) t.glTriangle(gl, null);
  95         for(Mesh.Vertex v : mesh.vertices()) {
  96             Point p = v.getPoint();
  97             gl.glColor3f(1,1,1);
  98             gl.glBegin(gl.GL_POINTS);
  99             p.glVertex(gl);
 100             gl.glEnd();
 101             gl.glFlush();
 102
 103             Point projected = projection.times(p);
 104             gl.glReadPixels((int)projected.x-1, (int)projected.y-1, 3, 3, gl.GL_RGB, gl.GL_UNSIGNED_BYTE, buf);
 105
 106             boolean vis = false;
 107             for(int j=0; j<9*4; j++) vis |= buf.get(j)!=0;
 108             v.visible = vis;
 109             if (vis) {
 110                 gl.glColor3f(0,0,0);
 111                 gl.glBegin(gl.GL_POINTS);
 112                 p.glVertex(gl);
 113                 gl.glEnd();
 114             }
 115         }
 116         gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);
 117         gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
 118         gl.glDrawBuffer(GL.GL_FRONT);
 119     }
 120
 121     /** return the position of the mouse as a point in window-space */
 122     public Point getMouse() {
 123         return new Point(mousex, glcanvas.getHeight()-mousey, 0);
 124     }
 125
 126     /** return the position where the mouse button was pressed, or null if it is not currently pressed */
 127     public Point getMouseClick() {
 128         return clickPoint;
 129     }
 130
 131     public void mouseWheelMoved(MouseWheelEvent e) {
 132         tz -= e.getWheelRotation();
 133     }
 134
 135     public void keyTyped(KeyEvent e)  { }
 136     public void keyPressed(KeyEvent e)  {
 137         switch(e.getKeyCode()) {
 138             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = true; break;
 139             case KeyEvent.VK_ALT: alt = true; break;
 140             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = true; break;
 141         }
 142     }
 143
 144     public void keyReleased(KeyEvent e) {
 145         switch(e.getKeyCode()) {
 146             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = false; break;
 147             case KeyEvent.VK_ALT: alt = false; break;
 148             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = false; break;
 149         }
 150     }
 151
 152     public void mouseClicked(MouseEvent e) { }
 153     public void mouseEntered(MouseEvent e) { }
 154     public void mouseExited(MouseEvent e) { }
 155     public void mousePressed(MouseEvent e) {
 156         clickPoint = getMouse();
 157         clickClosest = closest == null ? null : closest.getPoint();
 158     }
 159
 160     public void mouseReleased(MouseEvent e) {
 161         clickPoint = null;
 162         clickClosest = null;
 163     }
 164
 165     public void mouseMoved(MouseEvent e) {
 166         mousex = e.getX();
 167         mousey = e.getY();
 168     }
 169
 170     public void mouseDragged(MouseEvent e) {
 171         if (shift) {
 172             if (closest != null && projection != null && clickClosest != null) {
 173                 synchronized(this) {
 174                     Vec d1 = projection.inverse().times(getMouse()).minus(projection.inverse().times(clickPoint));
 175                     Vec delta = d1.plus(clickClosest).minus(closest.getPoint());
 176                     closest.move(delta, false);
 177                 }
 178             }
 179         } else {
 180             anglex -= mousex - e.getX();
 181             angley += mousey - e.getY();
 182         }
 183         mousex = e.getX();
 184         mousey = e.getY();
 185     }
 186
 187     public Viewer(JFrame f) {
 188         this.f = f;
 189         glcanvas = new GLCanvas();
 190         glcanvas.addGLEventListener(this);
 191         f.add(glcanvas, BorderLayout.CENTER);
 192         glcanvas.addMouseListener(this);
 193         glcanvas.addMouseMotionListener(this);
 194         glcanvas.addMouseWheelListener(this);
 195         glcanvas.addKeyListener(this);
 196     }
 197
 198     public void repaint() {
 199         glcanvas.repaint();
 200     }
 201 }