git.hungrycats.org Git - xscreensaver/blob - hacks/glx/blinkbox.c

   1 /* blinkbox, Copyright (c) 2003 Jeremy English <jenglish@myself.com>
   2  *
   3  * Permission to use, copy, modify, distribute, and sell this software and its
   4  * documentation for any purpose is hereby granted without fee, provided that
   5  * the above copyright notice appear in all copies and that both that
   6  * copyright notice and this permission notice appear in supporting
   7  * documentation.  No representations are made about the suitability of this
   8  * software for any purpose.  It is provided "as is" without express or
   9  * implied warranty.
  10  */
  11
  12 /* motion blur added March 2005 by John Boero <jlboero@cs.uwm.edu>
  13  */
  14
  15 #define DEFAULTS        "*delay:        30000            \n" \
  16                         "*wireframe:    False            \n" \
  17
  18 # define refresh_ball 0
  19 # define release_ball 0
  20 # define ball_handle_event 0
  21 #undef countof
  22 #define countof(x) (sizeof((x))/sizeof((*x)))
  23
  24 #include "xlockmore.h"
  25 #include "sphere.h"
  26 #include <ctype.h>
  27
  28 #ifdef USE_GL /* whole file */
  29
  30 #define MAX_COUNT 20
  31 #define ALPHA_AMT 0.05
  32
  33 /* this should be between 1 and 8 */
  34 #define DEF_BOXSIZE  "2"
  35 #define DEF_DISSOLVE "False"
  36 #define DEF_FADE     "True"
  37 #define DEF_BLUR     "True"
  38
  39
  40 typedef struct{
  41   GLfloat x,y,z;
  42 } Tdpos;
  43
  44 typedef struct{
  45   int hit;
  46   Tdpos pos;
  47   int counter;
  48   GLfloat color[3];
  49   GLfloat rot[4];
  50   int des_count;
  51   int alpha_count;
  52 }Side;
  53
  54 struct Bounding_box {
  55   Tdpos top;
  56   Tdpos bottom;
  57 };
  58
  59 struct Ball {
  60   GLfloat x;
  61   GLfloat y;
  62   GLfloat z;
  63   int d;
  64 };
  65
  66 struct bscale {
  67   GLfloat wh; /*width Height*/
  68   GLfloat d; /*depth*/
  69 };
  70
  71 static const struct Bounding_box bbox = {{14,14,20},{-14,-14,-20}};
  72
  73 typedef struct {
  74   GLXContext *glx_context;
  75
  76   struct Ball ball;
  77
  78   struct bscale bscale;
  79
  80   Tdpos mo;  /*motion*/
  81   Tdpos moh; /*hold motion value*/
  82
  83   Tdpos bpos;
  84
  85   GLuint ballList;
  86   GLuint boxList;
  87   GLfloat des_amt;
  88
  89   /*sides*/
  90   Side lside;/*Red*/
  91   Side rside;/*Green*/
  92   Side tside;/*Blue*/
  93   Side bside;/*Orange*/
  94   Side fside;/*Yellow*/
  95   Side aside;/*Purple*/
  96   Side *sp;
  97
  98 } blinkboxstruct;
  99
 100 static blinkboxstruct *blinkbox = (blinkboxstruct *) NULL;
 101
 102
 103 /* lights */
 104 static const float LightDiffuse[]=   { 1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f };
 105 static const float LightPosition[]=  { 20.0f, 100.0f, 20.0f, 1.0f };
 106
 107 static Bool do_dissolve;
 108 static Bool do_fade;
 109 static Bool do_blur;
 110 static float bscale_wh;
 111
 112 static XrmOptionDescRec opts[] = {
 113   { "-boxsize",  ".boxsize",  XrmoptionSepArg, 0      },
 114   { "-dissolve", ".dissolve", XrmoptionNoArg, "True"  },
 115   { "+dissolve", ".dissolve", XrmoptionNoArg, "False" },
 116   { "-fade",     ".fade",     XrmoptionNoArg, "True"  },
 117   { "+fade",     ".fade",     XrmoptionNoArg, "False" },
 118   { "-blur",     ".blur",     XrmoptionNoArg, "True"  },
 119   { "+blur",     ".blur",     XrmoptionNoArg, "False" }
 120
 121 };
 122
 123 static argtype vars[] = {
 124   {&bscale_wh,   "boxsize",   "Boxsize",  DEF_BOXSIZE,  t_Float},
 125   {&do_dissolve, "dissolve",  "Dissolve", DEF_DISSOLVE, t_Bool},
 126   {&do_fade,     "fade",      "Fade",     DEF_FADE,     t_Bool},
 127   {&do_blur,     "blur",      "Blur",     DEF_BLUR,     t_Bool},
 128 };
 129
 130 ENTRYPOINT ModeSpecOpt ball_opts = {countof(opts), opts, countof(vars), vars, NULL};
 131
 132 static void
 133 swap(GLfloat *a, GLfloat *b)
 134 {
 135   GLfloat t = *a;
 136   *a = *b;
 137   *b = t;
 138 }
 139
 140 static float
 141 get_rand(void)
 142 {
 143   GLfloat j = 1+(random() % 2);
 144   return (j);
 145 }
 146
 147 static void
 148 swap_mov(GLfloat *a, GLfloat *b)
 149 {
 150   int j;
 151   swap(a,b);
 152   j = get_rand();
 153   if (*a < 0)
 154     *a = j * -1;
 155   else
 156     *a = j;
 157 }
 158
 159 static void
 160 cp_b_pos(blinkboxstruct *bp, Tdpos *s_pos)
 161 {
 162   s_pos->x = bp->ball.x;
 163   s_pos->y = bp->ball.y;
 164   s_pos->z = bp->ball.z;
 165 }
 166
 167 static void
 168 hit_side(blinkboxstruct *bp)
 169 {
 170   if ((bp->ball.x - bp->ball.d) <= bbox.bottom.x){
 171     bp->lside.hit = 1;
 172     bp->lside.counter   = MAX_COUNT;
 173     bp->lside.des_count = 1;
 174     bp->lside.alpha_count = 0;
 175     cp_b_pos(bp, &bp->lside.pos);
 176     swap_mov(&bp->mo.x,&bp->moh.x);
 177   }else
 178   if ((bp->ball.x + bp->ball.d) >= bbox.top.x){
 179     bp->rside.hit = 1;
 180     bp->rside.counter = MAX_COUNT;
 181     bp->rside.des_count = 1;
 182     bp->rside.alpha_count = 0;
 183     cp_b_pos(bp, &bp->rside.pos);
 184     swap_mov(&bp->mo.x,&bp->moh.x);
 185   }
 186 }
 187
 188 static void
 189 hit_top_bottom(blinkboxstruct *bp)
 190 {
 191   if ((bp->ball.y - bp->ball.d) <= bbox.bottom.y){
 192     bp->bside.hit = 1;
 193     bp->bside.counter = MAX_COUNT;
 194     bp->bside.des_count = 1;
 195     bp->bside.alpha_count = 0;
 196     cp_b_pos(bp, &bp->bside.pos);
 197     swap_mov(&bp->mo.y,&bp->moh.y);
 198   }else
 199   if ((bp->ball.y + bp->ball.d) >= bbox.top.y){
 200     bp->tside.hit = 1;
 201     bp->tside.counter = MAX_COUNT;
 202     bp->tside.des_count = 1;
 203     bp->tside.alpha_count = 0;
 204     cp_b_pos(bp, &bp->tside.pos);
 205     swap_mov(&bp->mo.y,&bp->moh.y);
 206   }
 207 }
 208
 209 static void
 210 hit_front_back(blinkboxstruct *bp)
 211 {
 212   if ((bp->ball.z - bp->ball.d) <= bbox.bottom.z){
 213     bp->aside.hit = 1;
 214     bp->aside.counter = MAX_COUNT;
 215     bp->aside.des_count = 1;
 216     bp->aside.alpha_count = 0;
 217     cp_b_pos(bp, &bp->aside.pos);
 218     swap_mov(&bp->mo.z,&bp->moh.z);
 219   }else
 220   if((bp->ball.z + bp->ball.d) >= bbox.top.z){
 221     bp->fside.hit = 1;
 222     bp->fside.counter = MAX_COUNT;
 223     bp->fside.des_count = 1;
 224     bp->fside.alpha_count = 0;
 225     cp_b_pos(bp, &bp->fside.pos);
 226     swap_mov(&bp->mo.z,&bp->moh.z);
 227   }
 228 }
 229
 230 ENTRYPOINT void
 231 reshape_ball (ModeInfo *mi, int width, int height)
 232 {
 233   GLfloat h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
 234
 235   glViewport (0, 0, (GLint) width, (GLint) height);
 236   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 237   glLoadIdentity();
 238   gluPerspective (30.0, 1/h, 1.0, 100.0);
 239
 240   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 241   glLoadIdentity();
 242   gluLookAt( 0.0, 0.0, 40.0,
 243              0.0, 0.0, 0.0,
 244              0.0, 2.0,  10.0);
 245
 246 }
 247
 248 static void
 249 unit_cube(int wire)
 250 {
 251   glBegin((wire)?GL_LINE_LOOP:GL_QUADS);
 252   glNormal3f( 0.0f, -1.0f, 0.0f);
 253   glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
 254   glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);
 255   glVertex3f( 1.0f, -1.0f,  1.0f);
 256   glVertex3f(-1.0f, -1.0f,  1.0f);
 257   glNormal3f( 0.0f,  0.0f,  1.0f);
 258   glVertex3f(-1.0f, -1.0f,  1.0f);
 259   glVertex3f( 1.0f, -1.0f,  1.0f);
 260   glVertex3f( 1.0f,  1.0f,  1.0f);
 261   glVertex3f(-1.0f,  1.0f,  1.0f);
 262   glNormal3f( 0.0f,  0.0f, -1.0f);
 263   glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
 264   glVertex3f(-1.0f,  1.0f, -1.0f);
 265   glVertex3f( 1.0f,  1.0f, -1.0f);
 266   glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);
 267   glNormal3f( 1.0f,  0.0f,  0.0f);
 268   glVertex3f( 1.0f, -1.0f, -1.0f);
 269   glVertex3f( 1.0f,  1.0f, -1.0f);
 270   glVertex3f( 1.0f,  1.0f,  1.0f);
 271   glVertex3f( 1.0f, -1.0f,  1.0f);
 272   glNormal3f( -1.0f, 0.0f,  0.0f);
 273   glVertex3f(-1.0f, -1.0f, -1.0f);
 274   glVertex3f(-1.0f, -1.0f,  1.0f);
 275   glVertex3f(-1.0f,  1.0f,  1.0f);
 276   glVertex3f(-1.0f,  1.0f, -1.0f);
 277   glNormal3f( 1.0f,  1.0f,  0.0f);
 278   glVertex3f(-1.0f,  1.0f, -1.0f);
 279   glVertex3f(-1.0f,  1.0f,  1.0f);
 280   glVertex3f( 1.0f,  1.0f,  1.0f);
 281   glVertex3f( 1.0f,  1.0f, -1.0f);
 282   glEnd();
 283 }
 284
 285 ENTRYPOINT void
 286 init_ball (ModeInfo *mi)
 287 {
 288   int wire = MI_IS_WIREFRAME(mi);
 289   blinkboxstruct *bp;
 290
 291   if(blinkbox == NULL) {
 292     if((blinkbox = (blinkboxstruct *) calloc(MI_NUM_SCREENS(mi),
 293                                              sizeof (blinkboxstruct))) == NULL)
 294       return;
 295   }
 296   bp = &blinkbox[MI_SCREEN(mi)];
 297
 298   if ((bp->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
 299     reshape_ball(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 300     glDrawBuffer(GL_BACK);
 301   }
 302   else
 303     MI_CLEARWINDOW(mi);
 304
 305   bp->ball.d = 1;
 306   bp->bscale.wh = bscale_wh;
 307   bp->bscale.d = 0.25;
 308
 309   bp->mo.x = 1;
 310   bp->mo.y = 1;
 311   bp->mo.z = 1;
 312
 313   bp->moh.x = -1.0;
 314   bp->moh.y = -1.5;
 315   bp->moh.z = -1.5;
 316
 317   bp->bpos.x = 1;
 318   bp->bpos.y = 1;
 319   bp->bpos.z = 1;
 320
 321   bp->des_amt = 1;
 322
 323   bp->lside.counter = MAX_COUNT;
 324   bp->rside.counter = MAX_COUNT;
 325   bp->tside.counter = MAX_COUNT;
 326   bp->bside.counter = MAX_COUNT;
 327   bp->fside.counter = MAX_COUNT;
 328   bp->aside.counter = MAX_COUNT;
 329
 330   bp->lside.color[0] = 1;
 331   bp->rside.color[1] = 1;
 332   bp->tside.color[2] = 1;
 333
 334   bp->bside.color[0] = 1;
 335   bp->bside.color[1] = 0.5;
 336
 337   bp->fside.color[0] = 1;
 338   bp->fside.color[1] = 1;
 339
 340   bp->aside.color[0] = 0.5;
 341   bp->aside.color[2] = 1;
 342
 343   bp->lside.rot[0] = 90;
 344   bp->rside.rot[0] = 90;
 345   bp->tside.rot[0] = 90;
 346   bp->bside.rot[0] = 90;
 347   bp->fside.rot[0] = 90;
 348   bp->aside.rot[0] = 90;
 349
 350   bp->lside.rot[2] = 1;
 351   bp->rside.rot[2] = 1;
 352   bp->tside.rot[1] = 1;
 353   bp->bside.rot[1] = 1;
 354   bp->fside.rot[3] = 1;
 355   bp->aside.rot[3] = 1;
 356
 357   bp->lside.des_count = 1;
 358   bp->rside.des_count = 1;
 359   bp->tside.des_count = 1;
 360   bp->bside.des_count = 1;
 361   bp->fside.des_count = 1;
 362   bp->aside.des_count = 1;
 363
 364   bp->lside.alpha_count = 1;
 365   bp->rside.alpha_count = 1;
 366   bp->tside.alpha_count = 1;
 367   bp->bside.alpha_count = 1;
 368   bp->fside.alpha_count = 1;
 369   bp->aside.alpha_count = 1;
 370
 371
 372 #define SPHERE_SLICES 12  /* how densely to render spheres */
 373 #define SPHERE_STACKS 16
 374
 375   bp->sp = malloc(sizeof(*bp->sp));
 376   if(bp->sp == NULL){
 377     fprintf(stderr,"Could not allocate memory\n");
 378     exit(1);
 379   }
 380   if( (bp->bscale.wh < 1) ||
 381       (bp->bscale.wh > 8) ) {
 382     fprintf(stderr,"Boxsize out of range. Using default\n");
 383     bp->bscale.wh = 2;
 384   }
 385   if (do_dissolve){
 386     bp->des_amt = bp->bscale.wh / MAX_COUNT;
 387   }
 388
 389   reshape_ball(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 390   bp->ballList = glGenLists(1);
 391   glNewList(bp->ballList, GL_COMPILE);
 392   unit_sphere (SPHERE_STACKS, SPHERE_SLICES, wire);
 393   glEndList ();
 394
 395   bp->boxList = glGenLists(1);
 396   glNewList(bp->boxList, GL_COMPILE);
 397   unit_cube(wire);
 398   glEndList();
 399
 400   if (wire) return;
 401
 402   glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
 403   glShadeModel(GL_SMOOTH);
 404   glClearDepth(1.0f);
 405   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 406   glDepthFunc(GL_LEQUAL);
 407   glEnable(GL_LIGHTING);
 408   glClearDepth(1);
 409   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, LightDiffuse);
 410   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION,LightPosition);
 411   glEnable(GL_LIGHT1);
 412   if (do_fade || do_blur) {
 413     glEnable(GL_BLEND);
 414     glDisable(GL_DEPTH_TEST);
 415   }
 416 }
 417
 418 static void
 419 CheckBoxPos(blinkboxstruct *bp,
 420             GLfloat bot_x, GLfloat top_x, GLfloat bot_y, GLfloat top_y)
 421 {
 422   /*Make sure it's inside of the bounding box*/
 423   bp->bpos.x = ((bp->bpos.x - bp->bscale.wh) < bot_x) ? bot_x + bp->bscale.wh : bp->bpos.x;
 424   bp->bpos.x = ((bp->bpos.x + bp->bscale.wh) > top_x) ? top_x - bp->bscale.wh : bp->bpos.x;
 425   bp->bpos.y = ((bp->bpos.y - bp->bscale.wh) < bot_y) ? bot_y + bp->bscale.wh : bp->bpos.y;
 426   bp->bpos.y = ((bp->bpos.y + bp->bscale.wh) > top_y) ? top_y - bp->bscale.wh : bp->bpos.y;
 427 }
 428
 429 ENTRYPOINT void
 430 draw_ball (ModeInfo *mi)
 431 {
 432    blinkboxstruct *bp = &blinkbox[MI_SCREEN(mi)];
 433
 434    Display *dpy = MI_DISPLAY(mi);
 435    Window window = MI_WINDOW(mi);
 436    int i = 0;
 437
 438    if (! bp->glx_context)
 439      return;
 440    mi->polygon_count = 0;
 441    glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(bp->glx_context));
 442
 443    glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 444
 445    hit_top_bottom(bp);
 446    hit_front_back(bp);
 447    hit_side(bp);
 448
 449    glRotated(0.25,0,0,1);
 450    glRotated(0.25,0,1,0);
 451    glRotated(0.25,1,0,0);
 452
 453
 454    glPushMatrix();
 455    glScalef(0.5,0.5,0.5);
 456
 457    glColor3f(1,1,1);
 458    glPushMatrix();
 459
 460    if (!do_blur || MI_IS_WIREFRAME(mi)) {
 461      glTranslatef(bp->ball.x += bp->mo.x,
 462                   bp->ball.y += bp->mo.y,
 463                   bp->ball.z += bp->mo.z);
 464
 465      glScalef(2,2,2);
 466      glCallList(bp->ballList);
 467      mi->polygon_count += SPHERE_SLICES*SPHERE_STACKS;
 468
 469    } else {
 470
 471 #    define blur_detail 24.0
 472      float ball_alpha = 1 / blur_detail;
 473
 474      glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE);
 475      glTranslatef(bp->ball.x, bp->ball.y, bp->ball.z);
 476
 477      for (i = 0; i < blur_detail; ++i) {
 478        glTranslatef(bp->mo.x / blur_detail,
 479                     bp->mo.y / blur_detail,
 480                     bp->mo.z / blur_detail);
 481
 482        /* comment the following line for quick but boring linear blur */
 483        ball_alpha = sin((M_PI / blur_detail) * i) / blur_detail;
 484
 485        glColor4f(1, 1, 1, ball_alpha);
 486
 487        glScalef(2, 2, 2);
 488        glCallList(bp->ballList);
 489        mi->polygon_count += SPHERE_SLICES*SPHERE_STACKS;
 490        glScalef(.5, .5, .5);
 491      }
 492      i = 0;
 493
 494      bp->ball.x += bp->mo.x;
 495      bp->ball.y += bp->mo.y;
 496      bp->ball.z += bp->mo.z;
 497    }
 498
 499    glPopMatrix();
 500
 501    while(i < 6){
 502     switch(i){
 503       case 0:{
 504                bp->sp = &bp->lside;
 505                bp->bpos.x = bp->lside.pos.z*-1;
 506                bp->bpos.y = bp->lside.pos.y;
 507                bp->bpos.z = bbox.bottom.x - bp->bscale.d;
 508                if (bp->sp->hit)
 509                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.z,bbox.top.z,bbox.bottom.y,bbox.top.y);
 510                break;
 511              }
 512       case 1:{
 513                bp->sp = &bp->rside;
 514                bp->bpos.x = bp->rside.pos.z*-1;
 515                bp->bpos.y = bp->rside.pos.y;
 516                bp->bpos.z = bbox.top.x + bp->bscale.d;
 517                if (bp->sp->hit)
 518                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.z,bbox.top.z,bbox.bottom.y,bbox.top.y);
 519                break;
 520              }
 521       case 2:{
 522                bp->sp = &bp->tside;
 523                bp->bpos.x = bp->tside.pos.x;
 524                bp->bpos.y = bp->tside.pos.z;
 525                bp->bpos.z = bbox.bottom.y - bp->bscale.d;
 526                if (bp->sp->hit)
 527                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.x,bbox.top.x,bbox.bottom.z,bbox.top.z);
 528                break;
 529              }
 530       case 3:{
 531                bp->sp = &bp->bside;
 532                bp->bpos.x = bp->bside.pos.x;
 533                bp->bpos.y = bp->bside.pos.z;
 534                bp->bpos.z = bbox.top.y + bp->bscale.d;
 535                if (bp->sp->hit)
 536                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.x,bbox.top.x,bbox.bottom.z,bbox.top.z);
 537                break;
 538              }
 539       case 4:{
 540                bp->sp = &bp->fside;
 541                bp->bpos.x = bp->fside.pos.y;
 542                bp->bpos.y = bp->fside.pos.x*-1;
 543                bp->bpos.z = bbox.top.z + bp->bscale.d;
 544                if (bp->sp->hit)
 545                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.y,bbox.top.y,bbox.bottom.x,bbox.top.x);
 546                break;
 547              }
 548       case 5:{
 549                bp->sp = &bp->aside;
 550                bp->bpos.x = bp->aside.pos.y;
 551                bp->bpos.y = bp->aside.pos.x*-1;
 552                bp->bpos.z = bbox.bottom.z + bp->bscale.d;
 553                if (bp->sp->hit)
 554                 CheckBoxPos(bp, bbox.bottom.y,bbox.top.y,bbox.bottom.x,bbox.top.x);
 555                break;
 556              }
 557     }
 558     if(bp->sp->hit){
 559       if(do_fade){
 560         glColor4f(bp->sp->color[0],bp->sp->color[1],bp->sp->color[2],1-(ALPHA_AMT * bp->sp->alpha_count));
 561       }else{
 562         glColor3fv(bp->sp->color);
 563       }
 564       glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE);
 565       glPushMatrix();
 566       glRotatef(bp->sp->rot[0],bp->sp->rot[1],bp->sp->rot[2],bp->sp->rot[3]);
 567       glTranslatef(bp->bpos.x,bp->bpos.y,bp->bpos.z);
 568       if (do_dissolve) {
 569          glScalef(bp->bscale.wh-(bp->des_amt*bp->sp->des_count),bp->bscale.wh-(bp->des_amt*bp->sp->des_count),bp->bscale.d);
 570       }else{
 571         glScalef(bp->bscale.wh,bp->bscale.wh,bp->bscale.d);
 572       }
 573       glCallList(bp->boxList);
 574       mi->polygon_count += 6;
 575       glPopMatrix();
 576       bp->sp->counter--;
 577       bp->sp->des_count++;
 578       bp->sp->alpha_count++;
 579       if(!bp->sp->counter)
 580       {
 581         bp->sp->hit = 0;
 582       }
 583     }
 584     i++;
 585   }
 586
 587
 588    glPopMatrix();
 589   if (mi->fps_p) do_fps (mi);
 590    glFinish();
 591    glXSwapBuffers(dpy, window);
 592
 593 }
 594
 595 XSCREENSAVER_MODULE_2 ("BlinkBox", blinkbox, ball)
 596
 597 #endif /* USE_GL */