git.rot13.org Git - simavr/blob - examples/board_reprap/src/c3/c3arcball.c

   1 /*
   2         c3arcball.c
   3
   4         Copyright 2008-2012 Michel Pollet <buserror@gmail.com>
   5
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  20  */
  21
  22 #include <math.h>
  23 #include "c3/c3arcball.h"
  24
  25
  26 /**************************************** c3arcball_init_mat4() ****/
  27 /* Takes as argument a c3mat4 to use instead of the internal rot  */
  28
  29 void
  30 c3arcball_init_mat4(
  31                 c3arcballp a,
  32                 c3mat4p mtx )
  33 {
  34     c3arcball_init(a);
  35     a->rot_ptr = mtx;
  36 }
  37
  38
  39 /**************************************** c3arcball_init_center() ****/
  40 /* A constructor that accepts the screen center and arcball radius*/
  41
  42 void
  43 c3arcball_init_center(
  44                 c3arcballp a,
  45                 const c3vec2 center,
  46                 c3f radius )
  47 {
  48     c3arcball_init(a);
  49     c3arcball_set_params(a, center, radius);
  50 }
  51
  52
  53 /************************************** c3arcball_set_params() ****/
  54
  55 void
  56 c3arcball_set_params(
  57                 c3arcballp a,
  58                 const c3vec2 center,
  59                 c3f radius)
  60 {
  61     a->center      = center;
  62     a->radius      = radius;
  63 }
  64
  65 /*************************************** c3arcball_init() **********/
  66
  67 void
  68 c3arcball_init(
  69                 c3arcballp a )
  70 {
  71     a->center = c3vec2f( 0.0, 0.0 );
  72     a->radius         = 1.0;
  73     a->q_now          = c3quat_identity();
  74     a->rot_ptr          = &a->rot;
  75     a->rot              = identity3D();
  76     a->q_increment    = c3quat_identity();
  77     a->rot_increment  = identity3D();
  78     a->is_mouse_down  = false;
  79     a->is_spinning    = false;
  80     a->damp_factor    = 0.0;
  81     a->zero_increment = true;
  82 }
  83
  84 /*********************************** c3arcball_mouse_to_sphere() ****/
  85
  86 c3vec3
  87 c3arcball_mouse_to_sphere(
  88                 c3arcballp a,
  89                 const c3vec2 p)
  90 {
  91     c3f mag;
  92     c3vec2  v2 = c3vec2_divf(c3vec2_sub(p, a->center), a->radius);
  93     c3vec3  v3 = c3vec3f( v2.n[0], v2.n[1], 0.0 );
  94
  95     mag = c3vec2_dot(v2, v2);
  96
  97     if ( mag > 1.0 )
  98         v3 = c3vec3_normalize(v3);
  99     else
 100         v3.n[VZ] = (c3f) sqrt( 1.0 - mag );
 101
 102     /* Now we add constraints - X takes precedence over Y */
 103     if ( a->constraint_x ) {
 104         v3 = c3arcball_constrain_vector( v3, c3vec3f( 1.0, 0.0, 0.0 ));
 105     } else if ( a->constraint_y ) {
 106         v3 = c3arcball_constrain_vector( v3, c3vec3f( 0.0, 1.0, 0.0 ));
 107         }
 108
 109     return v3;
 110 }
 111
 112
 113 /************************************ c3arcball_constrain_vector() ****/
 114
 115 c3vec3
 116 c3arcball_constrain_vector(
 117                 const c3vec3 vector,
 118                 const c3vec3 axis)
 119 {
 120 //    return (vector - (vector * axis) * axis).normalize();
 121     return vector;
 122 }
 123
 124 /************************************ c3arcball_mouse_down() **********/
 125
 126 void
 127 c3arcball_mouse_down(
 128                 c3arcballp a,
 129                 int x,
 130                 int y)
 131 {
 132     a->down_pt = c3vec2f( (c3f)x, (c3f) y );
 133     a->is_mouse_down = true;
 134
 135     a->q_increment   = c3quat_identity();
 136     a->rot_increment = identity3D();
 137     a->zero_increment = true;
 138 }
 139
 140
 141 /************************************ c3arcball_mouse_up() **********/
 142
 143 void
 144 c3arcball_mouse_up(
 145                 c3arcballp a)
 146 {
 147     a->q_now = c3quat_mul(a->q_drag, a->q_now);
 148     a->is_mouse_down = false;
 149 }
 150
 151
 152 /********************************** c3arcball_mouse_motion() **********/
 153
 154 void
 155 c3arcball_mouse_motion(
 156                 c3arcballp a,
 157                 int x,
 158                 int y,
 159                 int shift,
 160                 int ctrl,
 161                 int alt)
 162 {
 163     /* Set the X constraint if CONTROL key is pressed, Y if ALT key */
 164         c3arcball_set_constraints(a, ctrl != 0, alt != 0 );
 165
 166     c3vec2 new_pt = c3vec2f( (c3f)x, (c3f) y );
 167     c3vec3 v0 = c3arcball_mouse_to_sphere(a, a->down_pt );
 168     c3vec3 v1 = c3arcball_mouse_to_sphere(a, new_pt );
 169
 170     c3vec3 cross = c3vec3_cross(v0, v1);
 171
 172     a->q_drag = c3quat_vec3(cross, c3vec3_dot(v0, v1));
 173
 174     //    *rot_ptr = (q_drag * q_now).to_mat4();
 175     c3mat4 temp = c3quat_to_mat4(a->q_drag);
 176     *a->rot_ptr = c3mat4_mul(a->rot_ptr, &temp);
 177
 178     a->down_pt = new_pt;
 179
 180     /* We keep a copy of the current incremental rotation (= q_drag) */
 181     a->q_increment   = a->q_drag;
 182     a->rot_increment = c3quat_to_mat4(a->q_increment);
 183
 184     c3arcball_set_constraints(a, false, false);
 185
 186         if (a->q_increment.s < .999999) {
 187                 a->is_spinning = true;
 188                 a->zero_increment = false;
 189         } else {
 190                 a->is_spinning = false;
 191                 a->zero_increment = true;
 192         }
 193 }
 194
 195
 196 /********************************** c3arcball_mouse_motion() **********/
 197 #if 0
 198 void
 199 c3arcball_mouse_motion(
 200                 c3arcballp a,
 201                 int x,
 202                 int y)
 203 {
 204     mouse_motion(x, y, 0, 0, 0);
 205 }
 206 #endif
 207
 208 /***************************** c3arcball_set_constraints() **********/
 209
 210 void
 211 c3arcball_set_constraints(
 212                 c3arcballp a,
 213                 bool _constraint_x,
 214                 bool _constraint_y)
 215 {
 216     a->constraint_x = _constraint_x;
 217     a->constraint_y = _constraint_y;
 218 }
 219
 220 /***************************** c3arcball_idle() *********************/
 221
 222 void
 223 c3arcball_idle(
 224                 c3arcballp a)
 225 {
 226         if (a->is_mouse_down) {
 227                 a->is_spinning = false;
 228                 a->zero_increment = true;
 229         }
 230
 231         if (a->damp_factor < 1.0f)
 232                 c3quat_scale_angle(&a->q_increment, 1.0f - a->damp_factor);
 233
 234         a->rot_increment = c3quat_to_mat4(a->q_increment);
 235
 236         if (a->q_increment.s >= .999999f) {
 237                 a->is_spinning = false;
 238                 a->zero_increment = true;
 239         }
 240 }
 241
 242
 243 /************************ c3arcball_set_damping() *********************/
 244
 245 void
 246 c3arcball_set_damping(
 247                 c3arcballp a,
 248                 c3f d)
 249 {
 250     a->damp_factor = d;
 251 }
 252
 253
 254