git.hungrycats.org Git - xscreensaver/blob - extrusion-taper.c

   1 /*
   2  * taper.c
   3  *
   4  * FUNCTION:
   5  * Draws a tapered screw shape.
   6  *
   7  * HISTORY:
   8  * -- created by Linas Vepstas October 1991
   9  * -- heavily modified to draw more texas shapes, Feb 1993, Linas
  10  * -- converted to use GLUT -- December 1995, Linas
  11  *
  12  */
  13
  14 /* required include files */
  15 #include <math.h>
  16 #include <stdlib.h>
  17 #include <GL/gl.h>
  18 #include <GL/glut.h>
  19 #include <GL/tube.h>
  20
  21 #ifndef NULL
  22 #define NULL ((void *) 0x0)
  23 #endif /* NULL */
  24
  25 /* Some <math.h> files do not define M_PI... */
  26 #ifndef M_PI
  27 #define M_PI 3.14159265358979323846
  28 #endif
  29
  30 /* =========================================================== */
  31
  32 #define SCALE 3.33333
  33 #define CONTOUR(x,y) {                                  \
  34    double ax, ay, alen;                                 \
  35    contour[i][0] = SCALE * (x);                         \
  36    contour[i][1] = SCALE * (y);                         \
  37    if (i!=0) {                                          \
  38       ax = contour[i][0] - contour[i-1][0];             \
  39       ay = contour[i][1] - contour[i-1][1];             \
  40       alen = 1.0 / sqrt (ax*ax + ay*ay);                \
  41       ax *= alen;   ay *= alen;                         \
  42       norms [i-1][0] = ay;                              \
  43       norms [i-1][1] = -ax;                             \
  44    }                                                    \
  45    i++;                                                 \
  46 }
  47
  48 #define NUM_PTS (25)
  49
  50 double contour [NUM_PTS][2];
  51 double norms [NUM_PTS][2];
  52
  53 static void init_contour (void)
  54 {
  55    int i;
  56
  57    /* outline of extrusion */
  58    i=0;
  59    CONTOUR (1.0, 1.0);
  60    CONTOUR (1.0, 2.9);
  61    CONTOUR (0.9, 3.0);
  62    CONTOUR (-0.9, 3.0);
  63    CONTOUR (-1.0, 2.9);
  64
  65    CONTOUR (-1.0, 1.0);
  66    CONTOUR (-2.9, 1.0);
  67    CONTOUR (-3.0, 0.9);
  68    CONTOUR (-3.0, -0.9);
  69    CONTOUR (-2.9, -1.0);
  70
  71    CONTOUR (-1.0, -1.0);
  72    CONTOUR (-1.0, -2.9);
  73    CONTOUR (-0.9, -3.0);
  74    CONTOUR (0.9, -3.0);
  75    CONTOUR (1.0, -2.9);
  76
  77    CONTOUR (1.0, -1.0);
  78    CONTOUR (2.9, -1.0);
  79    CONTOUR (3.0, -0.9);
  80    CONTOUR (3.0, 0.9);
  81    CONTOUR (2.9, 1.0);
  82
  83    CONTOUR (1.0, 1.0);   /* repeat so that last normal is computed */
  84 }
  85
  86 /* =========================================================== */
  87
  88 #define PSIZE 40
  89 double path[PSIZE][3];
  90 double twist[PSIZE];
  91 double taper[PSIZE];
  92
  93 void init_taper (void) {
  94    int j;
  95    double z, deltaz;
  96    double ang, dang;
  97
  98    z = -10.0;
  99    deltaz = 0.5;
 100
 101    ang = 0.0;
 102    dang = 20.0;
 103    for (j=0; j<40; j++) {
 104       path[j][0] = 0x0;
 105       path[j][1] = 0x0;
 106       path[j][2] = z;
 107
 108       twist[j] = ang;
 109       ang += dang;
 110
 111       taper[j] = 0.1 * sqrt (9.51*9.51 - z*z);
 112
 113       z += deltaz;
 114    }
 115
 116    taper[0] = taper[1];
 117    taper[39] = taper[38];
 118
 119 }
 120
 121 /* =========================================================== */
 122
 123 extern float lastx;
 124 extern float lasty;
 125 extern float rot_x;
 126 extern float rot_y;
 127 extern float rot_z;
 128
 129 void InitStuff_taper (void)
 130 {
 131    int style;
 132
 133    /* configure the pipeline */
 134    style = TUBE_JN_CAP;
 135    style |= TUBE_CONTOUR_CLOSED;
 136    style |= TUBE_NORM_FACET;
 137    style |= TUBE_JN_ANGLE;
 138    gleSetJoinStyle (style);
 139
 140    init_contour();
 141    init_taper();
 142 }
 143
 144 /* =========================================================== */
 145
 146 void gleTaper (int ncp,
 147                gleDouble contour[][2],
 148                gleDouble cont_normal[][2],
 149                gleDouble up[3],
 150                int npoints,
 151                gleDouble point_array[][3],
 152                float color_array[][3],
 153                gleDouble taper[],
 154                gleDouble twist[])
 155 {
 156    int j;
 157    gleAffine *xforms;
 158    double co, si, angle;
 159
 160    /* malloc the extrusion array and the twist array */
 161    xforms = (gleAffine *) malloc (npoints * sizeof(gleAffine));
 162
 163    for (j=0; j<npoints; j++) {
 164       angle = (M_PI/180.0) * twist[j];
 165       si = sin (angle);
 166       co = cos (angle);
 167       xforms[j][0][0] = taper[j] * co;
 168       xforms[j][0][1] = - taper[j] * si;
 169       xforms[j][0][2] = 0.0;
 170       xforms[j][1][0] = taper[j] * si;
 171       xforms[j][1][1] = taper[j] * co;
 172       xforms[j][1][2] = 0.0;
 173    }
 174
 175    gleSuperExtrusion (ncp,               /* number of contour points */
 176                 contour,    /* 2D contour */
 177                 cont_normal, /* 2D contour normals */
 178                 up,           /* up vector for contour */
 179                 npoints,           /* numpoints in poly-line */
 180                 point_array,        /* polyline */
 181                 color_array,        /* color of polyline */
 182                 xforms);
 183
 184    free (xforms);
 185 }
 186
 187 /* =========================================================== */
 188
 189 void DrawStuff_taper (void) {
 190    int j;
 191    double ang, dang;
 192    double z, deltaz;
 193    double ponent;
 194    z=-1.0;
 195    deltaz = 1.999/38;
 196    ang = 0.0;
 197    dang = lasty/40.0;
 198    ponent = fabs (lastx/540.0);
 199    for (j=1; j<39; j++) {
 200       twist[j] = ang;
 201       ang += dang;
 202
 203       taper[j] = pow ((1.0 - pow (fabs(z), 1.0/ponent)), ponent);
 204       z += deltaz;
 205    }
 206
 207    glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 208    glColor3f (0.5, 0.6, 0.6);
 209
 210    /* set up some matrices so that the object spins with the mouse */
 211    glPushMatrix ();
 212    glTranslatef (0.0, 0.0, -80.0);
 213    glRotatef(rot_x, 1, 0, 0);
 214    glRotatef(rot_y, 0, 1, 0);
 215    glRotatef(rot_z, 0, 0, 1);
 216
 217 /*     glRotatef (130.0, 0.0, 1.0, 0.0); */
 218 /*     glRotatef (65.0, 1.0, 0.0, 0.0); */
 219
 220    /* draw the brand and the handle */
 221    gleTaper (20, contour, norms,  NULL, 40, path, NULL, taper, twist);
 222
 223    glPopMatrix ();
 224 }
 225
 226 /* ===================== END OF FILE ================== */