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     Matrix projection = null;
  18
  19     public Mesh tile = new Mesh(false);
  20     public Mesh goal = new Mesh(false);
  21
  22     JFrame f;
  23     GLCanvas glcanvas;
  24     Point clickPoint = null;
  25     Point clickClosest = null;
  26
  27     int mousex;
  28     int mousey;
  29     float tx = 0;
  30     float ty = 0;
  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         this.projection = Matrix.getProjectionMatrix(gl);
  80         updateVisibility(gl, tile);
  81     }
  82
  83     private void updateVisibility(GL gl, Mesh mesh) {
  84         IntBuffer buf = ByteBuffer.allocateDirect(9*4*4).order(ByteOrder.nativeOrder()).asIntBuffer();
  85         gl.glColor3f(0,0,0);
  86         gl.glClear(GL.GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL.GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  87         double dist = Double.MAX_VALUE;
  88         if (clickPoint==null) closest = null;
  89         synchronized(this) {
  90             for(Mesh.T t : mesh)
  91                 t.glTriangle(gl, null);
  92             for(Mesh.Vertex v : mesh.vertices()) {
  93                 Point p = v.getPoint();
  94                 gl.glColor3f(1,1,1);
  95                 gl.glBegin(gl.GL_POINTS);
  96                 p.glVertex(gl);
  97                 gl.glEnd();
  98                 gl.glFlush();
  99
 100                 Point projected = projection.times(p);
 101                 int x = (int)projected.x;
 102                 int y = (int)projected.y;
 103                 gl.glReadPixels(x-1, y-1, 3, 3, gl.GL_RGB, gl.GL_UNSIGNED_BYTE, buf);
 104
 105                 boolean vis = false;
 106                 for(int j=0; j<9*4; j++) vis |= buf.get(j)!=0;
 107                 v.visible = vis;
 108                 if (vis) {
 109                     gl.glColor3f(0,0,0);
 110                     gl.glBegin(gl.GL_POINTS);
 111                     p.glVertex(gl);
 112                     gl.glEnd();
 113                     y = glcanvas.getHeight()-y;
 114                     if (clickPoint==null) {
 115                         if (closest==null || (x-mousex)*(x-mousex)+(y-mousey)*(y-mousey) < dist) {
 116                             dist = (x-mousex)*(x-mousex)+(y-mousey)*(y-mousey);
 117                             closest = v;
 118                         }
 119                     }
 120                 }
 121             }
 122         }
 123         gl.glShadeModel(GL.GL_SMOOTH);
 124         gl.glEnable(GL.GL_LIGHTING);
 125         gl.glDrawBuffer(GL.GL_FRONT);
 126     }
 127
 128
 129     /** return the position of the mouse as a point in window-space */
 130     public Point getMouse() {
 131         return new Point(mousex, glcanvas.getHeight()-mousey, 0);
 132     }
 133
 134     public void mouseWheelMoved(MouseWheelEvent e) {
 135         tz -= e.getWheelRotation();
 136     }
 137
 138     public void keyTyped(KeyEvent e)  { }
 139     public void keyPressed(KeyEvent e)  {
 140         switch(e.getKeyCode()) {
 141             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = true; break;
 142             case KeyEvent.VK_ALT: alt = true; break;
 143             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = true; break;
 144         }
 145     }
 146
 147     public void keyReleased(KeyEvent e) {
 148         switch(e.getKeyCode()) {
 149             case KeyEvent.VK_CONTROL: control = false; break;
 150             case KeyEvent.VK_ALT: alt = false; break;
 151             case KeyEvent.VK_SHIFT: shift = false; break;
 152         }
 153     }
 154
 155     public void mouseClicked(MouseEvent e) { }
 156     public void mouseEntered(MouseEvent e) { }
 157     public void mouseExited(MouseEvent e) { }
 158     public void mousePressed(MouseEvent e) {
 159         clickPoint = getMouse();
 160         clickClosest = closest == null ? null : closest.getPoint();
 161     }
 162
 163     public void mouseReleased(MouseEvent e) {
 164         clickPoint = null;
 165         clickClosest = null;
 166     }
 167
 168     public void mouseMoved(MouseEvent e) {
 169         mousex = e.getX();
 170         mousey = e.getY();
 171     }
 172
 173     public void mouseDragged(MouseEvent e) {
 174         if (shift) {
 175             /*
 176             tx += (mousex - e.getX())/(float)20;
 177             ty += (mousey - e.getY())/(float)20;
 178             */
 179             if (closest != null && projection != null && clickClosest != null) {
 180                 synchronized(this) {
 181                     Vec d1 = projection.inverse().times(getMouse()).minus(projection.inverse().times(clickPoint));
 182                     Vec delta = d1.plus(clickClosest).minus(closest.getPoint());
 183                     //System.out.println(delta + " " + closest.getPoint());
 184                     System.out.println(getMouse().minus(clickPoint));
 185                     closest.move(Matrix.translate(delta), true);
 186                 }
 187             }
 188         } else {
 189             anglex -= mousex - e.getX();
 190             angley += mousey - e.getY();
 191         }
 192         mousex = e.getX();
 193         mousey = e.getY();
 194     }
 195
 196     public Viewer(JFrame f) {
 197         this.f = f;
 198         glcanvas = new GLCanvas();
 199         glcanvas.addGLEventListener(this);
 200         f.add(glcanvas, BorderLayout.CENTER);
 201         glcanvas.addMouseListener(this);
 202         glcanvas.addMouseMotionListener(this);
 203         glcanvas.addMouseWheelListener(this);
 204         glcanvas.addKeyListener(this);
 205     }
 206
 207     public void repaint() {
 208         glcanvas.repaint();
 209     }
 210 }