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

   1 /* -*- Mode: C; tab-width: 4 -*- */
   2 /* moebius --- Moebius Strip II, an Escher-like GL scene with ants. */
   3
   4 #if 0
   5 static const char sccsid[] = "@(#)moebius.c     5.01 2001/03/01 xlockmore";
   6 #endif
   7
   8 /*-
   9  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software and its
  10  * documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
  11  * provided that the above copyright notice appear in all copies and that
  12  * both that copyright notice and this permission notice appear in
  13  * supporting documentation.
  14  *
  15  * This file is provided AS IS with no warranties of any kind.  The author
  16  * shall have no liability with respect to the infringement of copyrights,
  17  * trade secrets or any patents by this file or any part thereof.  In no
  18  * event will the author be liable for any lost revenue or profits or
  19  * other special, indirect and consequential damages.
  20  *
  21  * The RotateAroundU() routine was adapted from the book
  22  *    "Computer Graphics Principles and Practice
  23  *     Foley - vanDam - Feiner - Hughes
  24  *     Second Edition" Pag. 227, exercise 5.15.
  25  *
  26  * This mode shows some interesting scenes that are impossible OR very
  27  * wierd to build in the real universe. Much of the scenes are inspirated
  28  * on Mauritz Cornelis Escher's works which derivated the mode's name.
  29  * M.C. Escher (1898-1972) was a dutch artist and many people prefer to
  30  * say he was a mathematician.
  31  *
  32  * Thanks goes to Brian Paul for making it possible and inexpensive to use
  33  * OpenGL at home.
  34  *
  35  * Since I'm not a native English speaker, my apologies for any grammatical
  36  * mistakes.
  37  *
  38  * My e-mail address is
  39  * mfvianna@centroin.com.br
  40  *
  41  * Marcelo F. Vianna (Jun-01-1997)
  42  *
  43  * Revision History:
  44  * 05-Apr-2002: Removed all gllist uses (fix some bug with nvidia driver)
  45  * 01-Mar-2001: backported from xscreensaver by lassauge@mail.dotcom.fr
  46  *    Feb-2001: Made motion and rotation be smoother Jamie Zawinski
  47  *              <jwz@jwz.org>
  48  * 01-Nov-2000: Allocation checks
  49  * 01-Jan-1998: Mode separated from escher and renamed
  50  * 08-Jun-1997: New scene implemented: "Impossible Cage" based in a M.C.
  51  *              Escher's painting with the same name (quite similar). The
  52  *              first GL mode to use texture mapping.
  53  *              The "Impossible Cage" scene doesn't use DEPTH BUFFER, the
  54  *              wood planks are drawn consistently using GL_CULL_FACE, and
  55  *              the painter's algorithm is used to sort the planks.
  56  *              Marcelo F. Vianna.
  57  * 07-Jun-1997: Speed ups in Moebius Strip using GL_CULL_FACE.
  58  *              Marcelo F. Vianna.
  59  * 03-Jun-1997: Initial Release (Only one scene: "Moebius Strip")
  60  *              The Moebius Strip scene was inspirated in a M.C. Escher's
  61  *              painting named Moebius Strip II in wich ants walk across a
  62  *              Moebius Strip path, sometimes meeting each other and sometimes
  63  *              being in "opposite faces" (note that the moebius strip has
  64  *              only one face and one edge).
  65  *              Marcelo F. Vianna.
  66  */
  67
  68 /*-
  69  * Texture mapping is only available on RGBA contexts, Mono and color index
  70  * visuals DO NOT support texture mapping in OpenGL.
  71  *
  72  * BUT Mesa do implements RGBA contexts in pseudo color visuals, so texture
  73  * mapping shuld work on PseudoColor, DirectColor, TrueColor using Mesa. Mono
  74  * is not officially supported for both OpenGL and Mesa, but seems to not crash
  75  * Mesa.
  76  *
  77  * In real OpenGL, PseudoColor DO NOT support texture map (as far as I know).
  78  */
  79
  80 #ifdef STANDALONE
  81 # define MODE_moebius
  82 # define refresh_moebius 0
  83 # define DEFAULTS                       "*delay:                20000   \n"                     \
  84                                                         "*showFPS:      False   \n"
  85 # include "xlockmore.h"         /* from the xscreensaver distribution */
  86 #else /* !STANDALONE */
  87 # include "xlock.h"             /* from the xlockmore distribution */
  88 #endif /* !STANDALONE */
  89
  90 #ifdef MODE_moebius
  91
  92 #include "e_textures.h"
  93 #include "rotator.h"
  94 #include "gltrackball.h"
  95
  96 #define DEF_SOLIDMOEBIUS  "False"
  97 #define DEF_DRAWANTS  "True"
  98
  99 static int  solidmoebius;
 100 static int  drawants;
 101
 102 static XrmOptionDescRec opts[] =
 103 {
 104   {"-solidmoebius", ".moebius.solidmoebius", XrmoptionNoArg, "on"},
 105   {"+solidmoebius", ".moebius.solidmoebius", XrmoptionNoArg, "off"},
 106   {"-ants", ".moebius.drawants", XrmoptionNoArg, "on"},
 107   {"+ants", ".moebius.drawants", XrmoptionNoArg, "off"}
 108 };
 109 static argtype vars[] =
 110 {
 111   {&solidmoebius, "solidmoebius", "Solidmoebius", DEF_SOLIDMOEBIUS, t_Bool},
 112   {&drawants, "drawants", "Drawants", DEF_DRAWANTS, t_Bool}
 113
 114 };
 115 static OptionStruct desc[] =
 116 {
 117         {"-/+solidmoebius", "select between a SOLID or a NET Moebius Strip"},
 118         {"-/+drawants", "turn on/off walking ants"}
 119 };
 120
 121 ENTRYPOINT ModeSpecOpt moebius_opts =
 122 {sizeof opts / sizeof opts[0], opts, sizeof vars / sizeof vars[0], vars, desc};
 123
 124 #ifdef USE_MODULES
 125 ModStruct   moebius_description =
 126 {"moebius", "init_moebius", "draw_moebius", "release_moebius",
 127  "draw_moebius", "change_moebius", (char *) NULL, &moebius_opts,
 128  1000, 1, 1, 1, 4, 1.0, "",
 129  "Shows Moebius Strip II, an Escher-like GL scene with ants", 0, NULL};
 130
 131 #endif
 132
 133 #define Scale4Window               0.3
 134 #define Scale4Iconic               0.4
 135
 136 #define sqr(A)                     ((A)*(A))
 137
 138 #ifndef Pi
 139 #define Pi                         M_PI
 140 #endif
 141
 142 #define ObjMoebiusStrip 0
 143 #define ObjAntBody      1
 144 #define MaxObj          2
 145
 146 /*************************************************************************/
 147
 148 typedef struct {
 149         GLint       WindH, WindW;
 150         GLfloat     step;
 151         GLfloat     ant_position;
 152         float       ant_step;
 153         GLXContext *glx_context;
 154     rotator    *rot;
 155     trackball_state *trackball;
 156     Bool        button_down_p;
 157 } moebiusstruct;
 158
 159 static const float front_shininess[] = {60.0};
 160 static const float front_specular[] = {0.7, 0.7, 0.7, 1.0};
 161 static const float ambient[] = {0.0, 0.0, 0.0, 1.0};
 162 static const float diffuse[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};
 163 static const float position0[] = {1.0, 1.0, 1.0, 0.0};
 164 static const float position1[] = {-1.0, -1.0, 1.0, 0.0};
 165 static const float lmodel_ambient[] = {0.5, 0.5, 0.5, 1.0};
 166 static const float lmodel_twoside[] = {GL_TRUE};
 167
 168 static const float MaterialRed[] = {0.7, 0.0, 0.0, 1.0};
 169 static const float MaterialGreen[] = {0.1, 0.5, 0.2, 1.0};
 170 static const float MaterialBlue[] = {0.0, 0.0, 0.7, 1.0};
 171 static const float MaterialCyan[] = {0.2, 0.5, 0.7, 1.0};
 172 static const float MaterialYellow[] = {0.7, 0.7, 0.0, 1.0};
 173 static const float MaterialMagenta[] = {0.6, 0.2, 0.5, 1.0};
 174 static const float MaterialWhite[] = {0.7, 0.7, 0.7, 1.0};
 175 static const float MaterialGray[] = {0.2, 0.2, 0.2, 1.0};
 176 static const float MaterialGray5[] = {0.5, 0.5, 0.5, 1.0};
 177 static const float MaterialGray6[] = {0.6, 0.6, 0.6, 1.0};
 178 static const float MaterialGray8[] = {0.8, 0.8, 0.8, 1.0};
 179
 180 static moebiusstruct *moebius = (moebiusstruct *) NULL;
 181
 182 #define NUM_SCENES      2
 183
 184 static Bool
 185 mySphere(float radius)
 186 {
 187         GLUquadricObj *quadObj;
 188
 189         if ((quadObj = gluNewQuadric()) == 0)
 190                 return False;
 191         gluQuadricDrawStyle(quadObj, (GLenum) GLU_FILL);
 192         gluSphere(quadObj, radius, 16, 16);
 193         gluDeleteQuadric(quadObj);
 194         return True;
 195 }
 196
 197 static Bool
 198 myCone(float radius)
 199 {
 200         GLUquadricObj *quadObj;
 201
 202         if ((quadObj = gluNewQuadric()) == 0)
 203                 return False;
 204         gluQuadricDrawStyle(quadObj, (GLenum) GLU_FILL);
 205         gluCylinder(quadObj, radius, 0, radius * 3, 8, 1);
 206         gluDeleteQuadric(quadObj);
 207         return True;
 208 }
 209
 210 static Bool
 211 draw_moebius_ant(moebiusstruct * mp, const float *Material, int mono)
 212 {
 213         float       cos1 = cos(mp->ant_step);
 214         float       cos2 = cos(mp->ant_step + 2 * Pi / 3);
 215         float       cos3 = cos(mp->ant_step + 4 * Pi / 3);
 216         float       sin1 = sin(mp->ant_step);
 217         float       sin2 = sin(mp->ant_step + 2 * Pi / 3);
 218         float       sin3 = sin(mp->ant_step + 4 * Pi / 3);
 219
 220         if (mono)
 221                 glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialGray5);
 222         else
 223                 glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, Material);
 224         glEnable(GL_CULL_FACE);
 225         glPushMatrix();
 226         glScalef(1, 1.3, 1);
 227         if (!mySphere(0.18))
 228                 return False;
 229         glScalef(1, 1 / 1.3, 1);
 230         glTranslatef(0.00, 0.30, 0.00);
 231         if (!mySphere(0.2))
 232                 return False;
 233
 234         glTranslatef(-0.05, 0.17, 0.05);
 235         glRotatef(-90, 1, 0, 0);
 236         glRotatef(-25, 0, 1, 0);
 237         if (!myCone(0.05))
 238                 return False;
 239         glTranslatef(0.00, 0.10, 0.00);
 240         if (!myCone(0.05))
 241                 return False;
 242         glRotatef(25, 0, 1, 0);
 243         glRotatef(90, 1, 0, 0);
 244
 245         glScalef(1, 1.3, 1);
 246         glTranslatef(0.15, -0.65, 0.05);
 247         if (!mySphere(0.25))
 248                 return False;
 249         glScalef(1, 1 / 1.3, 1);
 250         glPopMatrix();
 251         glDisable(GL_CULL_FACE);
 252
 253         glDisable(GL_LIGHTING);
 254         /* ANTENNAS */
 255         glBegin(GL_LINES);
 256         if (mono)
 257                 glColor3fv(MaterialGray5);
 258         else
 259                 glColor3fv(Material);
 260         glVertex3f(0.00, 0.30, 0.00);
 261         glColor3fv(MaterialGray);
 262         glVertex3f(0.40, 0.70, 0.40);
 263         if (mono)
 264                 glColor3fv(MaterialGray5);
 265         else
 266                 glColor3fv(Material);
 267         glVertex3f(0.00, 0.30, 0.00);
 268         glColor3fv(MaterialGray);
 269         glVertex3f(0.40, 0.70, -0.40);
 270         glEnd();
 271         glBegin(GL_POINTS);
 272         if (mono)
 273                 glColor3fv(MaterialGray6);
 274         else
 275                 glColor3fv(MaterialRed);
 276         glVertex3f(0.40, 0.70, 0.40);
 277         glVertex3f(0.40, 0.70, -0.40);
 278         glEnd();
 279
 280         /* LEFT-FRONT ARM */
 281         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 282         if (mono)
 283                 glColor3fv(MaterialGray5);
 284         else
 285                 glColor3fv(Material);
 286         glVertex3f(0.00, 0.05, 0.18);
 287         glVertex3f(0.35 + 0.05 * cos1, 0.15, 0.25);
 288         glColor3fv(MaterialGray);
 289         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos1, 0.25 + 0.1 * sin1, 0.45);
 290         glEnd();
 291
 292         /* LEFT-CENTER ARM */
 293         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 294         if (mono)
 295                 glColor3fv(MaterialGray5);
 296         else
 297                 glColor3fv(Material);
 298         glVertex3f(0.00, 0.00, 0.18);
 299         glVertex3f(0.35 + 0.05 * cos2, 0.00, 0.25);
 300         glColor3fv(MaterialGray);
 301         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos2, 0.00 + 0.1 * sin2, 0.45);
 302         glEnd();
 303
 304         /* LEFT-BACK ARM */
 305         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 306         if (mono)
 307                 glColor3fv(MaterialGray5);
 308         else
 309                 glColor3fv(Material);
 310         glVertex3f(0.00, -0.05, 0.18);
 311         glVertex3f(0.35 + 0.05 * cos3, -0.15, 0.25);
 312         glColor3fv(MaterialGray);
 313         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos3, -0.25 + 0.1 * sin3, 0.45);
 314         glEnd();
 315
 316         /* RIGHT-FRONT ARM */
 317         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 318         if (mono)
 319                 glColor3fv(MaterialGray5);
 320         else
 321                 glColor3fv(Material);
 322         glVertex3f(0.00, 0.05, -0.18);
 323         glVertex3f(0.35 - 0.05 * sin1, 0.15, -0.25);
 324         glColor3fv(MaterialGray);
 325         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin1, 0.25 + 0.1 * cos1, -0.45);
 326         glEnd();
 327
 328         /* RIGHT-CENTER ARM */
 329         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 330         if (mono)
 331                 glColor3fv(MaterialGray5);
 332         else
 333                 glColor3fv(Material);
 334         glVertex3f(0.00, 0.00, -0.18);
 335         glVertex3f(0.35 - 0.05 * sin2, 0.00, -0.25);
 336         glColor3fv(MaterialGray);
 337         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin2, 0.00 + 0.1 * cos2, -0.45);
 338         glEnd();
 339
 340         /* RIGHT-BACK ARM */
 341         glBegin(GL_LINE_STRIP);
 342         if (mono)
 343                 glColor3fv(MaterialGray5);
 344         else
 345                 glColor3fv(Material);
 346         glVertex3f(0.00, -0.05, -0.18);
 347         glVertex3f(0.35 - 0.05 * sin3, -0.15, -0.25);
 348         glColor3fv(MaterialGray);
 349         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin3, -0.25 + 0.1 * cos3, -0.45);
 350         glEnd();
 351
 352         glBegin(GL_POINTS);
 353         if (mono)
 354                 glColor3fv(MaterialGray8);
 355         else
 356                 glColor3fv(MaterialMagenta);
 357         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos1, 0.25 + 0.1 * sin1, 0.45);
 358         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos2, 0.00 + 0.1 * sin2, 0.45);
 359         glVertex3f(-0.20 + 0.05 * cos3, -0.25 + 0.1 * sin3, 0.45);
 360         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin1, 0.25 + 0.1 * cos1, -0.45);
 361         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin2, 0.00 + 0.1 * cos2, -0.45);
 362         glVertex3f(-0.20 - 0.05 * sin3, -0.25 + 0.1 * cos3, -0.45);
 363         glEnd();
 364
 365         glEnable(GL_LIGHTING);
 366
 367         mp->ant_step += 0.3;
 368         return True;
 369 }
 370
 371 static void
 372 RotateAaroundU(float Ax, float Ay, float Az,
 373                float Ux, float Uy, float Uz,
 374                float *Cx, float *Cy, float *Cz,
 375                float Theta)
 376 {
 377         float       cosO = cos(Theta);
 378         float       sinO = sin(Theta);
 379         float       one_cosO = 1 - cosO;
 380         float       Ux2 = sqr(Ux);
 381         float       Uy2 = sqr(Uy);
 382         float       Uz2 = sqr(Uz);
 383         float       UxUy = Ux * Uy;
 384         float       UxUz = Ux * Uz;
 385         float       UyUz = Uy * Uz;
 386
 387         *Cx = (Ux2 + cosO * (1 - Ux2)) * Ax + (UxUy * one_cosO - Uz * sinO) * Ay + (UxUz * one_cosO + Uy * sinO) * Az;
 388         *Cy = (UxUy * one_cosO + Uz * sinO) * Ax + (Uy2 + cosO * (1 - Uy2)) * Ay + (UyUz * one_cosO - Ux * sinO) * Az;
 389         *Cz = (UxUz * one_cosO - Uy * sinO) * Ax + (UyUz * one_cosO + Ux * sinO) * Ay + (Uz2 + cosO * (1 - Uz2)) * Az;
 390 }
 391
 392 #define MoebiusDivisions 40
 393 #define MoebiusTransversals 4
 394 static Bool
 395 draw_moebius_strip(ModeInfo * mi)
 396 {
 397         GLfloat     Phi, Theta;
 398         GLfloat     cPhi, sPhi;
 399         moebiusstruct *mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 400         int         i, j;
 401         int         mono = MI_IS_MONO(mi);
 402
 403         float       Cx, Cy, Cz;
 404
 405         if (solidmoebius) {
 406                 glBegin(GL_QUAD_STRIP);
 407                 Phi = 0;
 408                 i = 0;
 409                 while (i < (MoebiusDivisions * 2 + 1)) {
 410                         Theta = Phi / 2;
 411                         cPhi = cos(Phi);
 412                         sPhi = sin(Phi);
 413
 414                         i++;
 415                         if (mono)
 416                                 glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialWhite);
 417                         else if (i % 2)
 418                                 glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialRed);
 419                         else
 420                                 glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialGray);
 421
 422                         RotateAaroundU(cPhi, sPhi, 0, -sPhi, cPhi, 0, &Cx, &Cy, &Cz, Theta);
 423                         glNormal3f(Cx, Cy, Cz);
 424                         RotateAaroundU(0, 0, 1, -sPhi, cPhi, 0, &Cx, &Cy, &Cz, Theta);
 425                         glVertex3f(cPhi * 3 + Cx, sPhi * 3 + Cy, +Cz);
 426                         glVertex3f(cPhi * 3 - Cx, sPhi * 3 - Cy, -Cz);
 427
 428                         Phi += Pi / MoebiusDivisions;
 429                 }
 430                 glEnd();
 431         } else {
 432                 for (j = -MoebiusTransversals; j < MoebiusTransversals; j++) {
 433                         glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
 434                         glBegin(GL_QUAD_STRIP);
 435                         Phi = 0;
 436                         i = 0;
 437                         while (i < (MoebiusDivisions * 2 + 1)) {
 438                                 Theta = Phi / 2;
 439                                 cPhi = cos(Phi);
 440                                 sPhi = sin(Phi);
 441
 442                                 RotateAaroundU(cPhi, sPhi, 0, -sPhi, cPhi, 0, &Cx, &Cy, &Cz, Theta);
 443                                 glNormal3f(Cx, Cy, Cz);
 444                                 RotateAaroundU(0, 0, 1, -sPhi, cPhi, 0, &Cx, &Cy, &Cz, Theta);
 445                                 j++;
 446                                 if (j == MoebiusTransversals || mono)
 447                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialWhite);
 448                                 else if (i % 2)
 449                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialRed);
 450                                 else
 451                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialGray);
 452                                 glVertex3f(cPhi * 3 + Cx / MoebiusTransversals * j, sPhi * 3 + Cy / MoebiusTransversals * j, +Cz / MoebiusTransversals * j);
 453                                 j--;
 454                                 if (j == -MoebiusTransversals || mono)
 455                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialWhite);
 456                                 else if (i % 2)
 457                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialRed);
 458                                 else
 459                                         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, MaterialGray);
 460                                 glVertex3f(cPhi * 3 + Cx / MoebiusTransversals * j, sPhi * 3 + Cy / MoebiusTransversals * j, +Cz / MoebiusTransversals * j);
 461
 462                                 Phi += Pi / MoebiusDivisions;
 463                                 i++;
 464                         }
 465                         glEnd();
 466                 }
 467                 glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
 468         }
 469
 470         if (drawants) {
 471                 /* DRAW BLUE ANT */
 472                 glPushMatrix();
 473                 glRotatef(mp->ant_position + 180, 0, 0, 1);
 474                 glTranslatef(3, 0, 0);
 475                 glRotatef(mp->ant_position / 2 + 90, 0, 1, 0);
 476                 glTranslatef(0.28, 0, -0.45);
 477                 if (!draw_moebius_ant(mp, MaterialYellow, mono))
 478                         return False;
 479                 glPopMatrix();
 480
 481                 /* DRAW YELLOW ANT */
 482                 glPushMatrix();
 483                 glRotatef(mp->ant_position, 0, 0, 1);
 484                 glTranslatef(3, 0, 0);
 485                 glRotatef(mp->ant_position / 2, 0, 1, 0);
 486                 glTranslatef(0.28, 0, -0.45);
 487                 if (!draw_moebius_ant(mp, MaterialBlue, mono))
 488                         return False;
 489                 glPopMatrix();
 490
 491                 /* DRAW GREEN ANT */
 492                 glPushMatrix();
 493                 glRotatef(-mp->ant_position, 0, 0, 1);
 494                 glTranslatef(3, 0, 0);
 495                 glRotatef(-mp->ant_position / 2, 0, 1, 0);
 496                 glTranslatef(0.28, 0, 0.45);
 497                 glRotatef(180, 1, 0, 0);
 498                 if (!draw_moebius_ant(mp, MaterialGreen, mono))
 499                         return False;
 500                 glPopMatrix();
 501
 502                 /* DRAW CYAN ANT */
 503                 glPushMatrix();
 504                 glRotatef(-mp->ant_position + 180, 0, 0, 1);
 505                 glTranslatef(3, 0, 0);
 506                 glRotatef(-mp->ant_position / 2 + 90, 0, 1, 0);
 507                 glTranslatef(0.28, 0, 0.45);
 508                 glRotatef(180, 1, 0, 0);
 509                 if (!draw_moebius_ant(mp, MaterialCyan, mono))
 510                         return False;
 511                 glPopMatrix();
 512         }
 513         mp->ant_position += 1;
 514         return True;
 515 }
 516 #undef MoebiusDivisions
 517 #undef MoebiusTransversals
 518
 519 ENTRYPOINT void
 520 reshape_moebius (ModeInfo * mi, int width, int height)
 521 {
 522         moebiusstruct *mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 523
 524         glViewport(0, 0, mp->WindW = (GLint) width, mp->WindH = (GLint) height);
 525         glMatrixMode(GL_PROJECTION);
 526         glLoadIdentity();
 527         glFrustum(-1.0, 1.0, -1.0, 1.0, 5.0, 15.0);
 528         glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
 529         if (width >= 1024) {
 530                 glLineWidth(3);
 531                 glPointSize(3);
 532         } else if (width >= 512) {
 533                 glLineWidth(2);
 534                 glPointSize(2);
 535         } else {
 536                 glLineWidth(1);
 537                 glPointSize(1);
 538         }
 539 }
 540
 541 static void
 542 pinit(void)
 543 {
 544     int status;
 545         glClearDepth(1.0);
 546         glClearColor(0.0, 0.0, 0.0, 1.0);
 547
 548         glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, ambient);
 549         glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, diffuse);
 550         glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, position0);
 551         glLightfv(GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, ambient);
 552         glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, diffuse);
 553         glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION, position1);
 554         glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, lmodel_ambient);
 555         glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_TWO_SIDE, lmodel_twoside);
 556         glEnable(GL_LIGHTING);
 557         glEnable(GL_LIGHT0);
 558         glEnable(GL_LIGHT1);
 559         glEnable(GL_NORMALIZE);
 560         glFrontFace(GL_CCW);
 561         glCullFace(GL_BACK);
 562
 563         /* moebius */
 564         glShadeModel(GL_SMOOTH);
 565         glEnable(GL_DEPTH_TEST);
 566         glDisable(GL_TEXTURE_2D);
 567         glDisable(GL_CULL_FACE);
 568
 569         glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);
 570
 571     clear_gl_error();
 572         status = gluBuild2DMipmaps(GL_TEXTURE_2D, 3,
 573                                WoodTextureWidth, WoodTextureHeight,
 574                                GL_RGB, GL_UNSIGNED_BYTE, WoodTextureData);
 575     if (status)
 576       {
 577         const char *s = (char *) gluErrorString (status);
 578         fprintf (stderr, "%s: error mipmapping %dx%d texture: %s\n",
 579                  progname, WoodTextureWidth, WoodTextureHeight,
 580                  (s ? s : "(unknown)"));
 581         exit (1);
 582       }
 583     check_gl_error("mipmapping");
 584
 585         glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_MODULATE);
 586         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT);
 587         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
 588         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
 589         glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
 590
 591         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, front_shininess);
 592         glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR, front_specular);
 593 }
 594
 595
 596
 597 ENTRYPOINT void
 598 release_moebius (ModeInfo * mi)
 599 {
 600         if (moebius != NULL) {
 601                 (void) free((void *) moebius);
 602                 moebius = (moebiusstruct *) NULL;
 603         }
 604         FreeAllGL(mi);
 605 }
 606
 607 ENTRYPOINT Bool
 608 moebius_handle_event (ModeInfo *mi, XEvent *event)
 609 {
 610   moebiusstruct *mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 611
 612   if (event->xany.type == ButtonPress &&
 613       event->xbutton.button == Button1)
 614     {
 615       mp->button_down_p = True;
 616       gltrackball_start (mp->trackball,
 617                          event->xbutton.x, event->xbutton.y,
 618                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 619       return True;
 620     }
 621   else if (event->xany.type == ButtonRelease &&
 622            event->xbutton.button == Button1)
 623     {
 624       mp->button_down_p = False;
 625       return True;
 626     }
 627   else if (event->xany.type == ButtonPress &&
 628            (event->xbutton.button == Button4 ||
 629             event->xbutton.button == Button5))
 630     {
 631       gltrackball_mousewheel (mp->trackball, event->xbutton.button, 10,
 632                               !!event->xbutton.state);
 633       return True;
 634     }
 635   else if (event->xany.type == MotionNotify &&
 636            mp->button_down_p)
 637     {
 638       gltrackball_track (mp->trackball,
 639                          event->xmotion.x, event->xmotion.y,
 640                          MI_WIDTH (mi), MI_HEIGHT (mi));
 641       return True;
 642     }
 643
 644   return False;
 645 }
 646
 647
 648 ENTRYPOINT void
 649 init_moebius (ModeInfo * mi)
 650 {
 651         moebiusstruct *mp;
 652
 653         if (moebius == NULL) {
 654                 if ((moebius = (moebiusstruct *) calloc(MI_NUM_SCREENS(mi),
 655                                             sizeof (moebiusstruct))) == NULL)
 656                         return;
 657         }
 658         mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 659         mp->step = NRAND(90);
 660         mp->ant_position = NRAND(90);
 661
 662     {
 663       double rot_speed = 0.3;
 664       mp->rot = make_rotator (rot_speed, rot_speed, rot_speed, 1, 0, True);
 665       mp->trackball = gltrackball_init ();
 666     }
 667
 668         if ((mp->glx_context = init_GL(mi)) != NULL) {
 669
 670                 reshape_moebius(mi, MI_WIDTH(mi), MI_HEIGHT(mi));
 671                 glDrawBuffer(GL_BACK);
 672                 pinit();
 673         } else {
 674                 MI_CLEARWINDOW(mi);
 675         }
 676 }
 677
 678 ENTRYPOINT void
 679 draw_moebius (ModeInfo * mi)
 680 {
 681         moebiusstruct *mp;
 682
 683         Display    *display = MI_DISPLAY(mi);
 684         Window      window = MI_WINDOW(mi);
 685
 686         if (moebius == NULL)
 687             return;
 688         mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 689
 690         MI_IS_DRAWN(mi) = True;
 691
 692         if (!mp->glx_context)
 693                 return;
 694
 695         glXMakeCurrent(display, window, *(mp->glx_context));
 696
 697         glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
 698
 699         glPushMatrix();
 700
 701         glTranslatef(0.0, 0.0, -10.0);
 702
 703     gltrackball_rotate (mp->trackball);
 704
 705         if (!MI_IS_ICONIC(mi)) {
 706                 glScalef(Scale4Window * mp->WindH / mp->WindW, Scale4Window, Scale4Window);
 707         } else {
 708                 glScalef(Scale4Iconic * mp->WindH / mp->WindW, Scale4Iconic, Scale4Iconic);
 709         }
 710
 711     {
 712       double x, y, z;
 713       get_rotation (mp->rot, &x, &y, &z, !mp->button_down_p);
 714       glRotatef (x * 360, 1.0, 0.0, 0.0);
 715       glRotatef (y * 360, 0.0, 1.0, 0.0);
 716       glRotatef (z * 360, 0.0, 0.0, 1.0);
 717     }
 718
 719         /* moebius */
 720         if (!draw_moebius_strip(mi)) {
 721                 release_moebius(mi);
 722                 return;
 723         }
 724
 725         glPopMatrix();
 726
 727     if (MI_IS_FPS(mi)) do_fps (mi);
 728         glFlush();
 729
 730         glXSwapBuffers(display, window);
 731
 732         mp->step += 0.025;
 733 }
 734
 735 #ifndef STANDALONE
 736 ENTRYPOINT void
 737 change_moebius (ModeInfo * mi)
 738 {
 739         moebiusstruct *mp = &moebius[MI_SCREEN(mi)];
 740
 741         if (!mp->glx_context)
 742                 return;
 743
 744         glXMakeCurrent(MI_DISPLAY(mi), MI_WINDOW(mi), *(mp->glx_context));
 745         pinit();
 746 }
 747 #endif /* !STANDALONE */
 748
 749
 750 XSCREENSAVER_MODULE ("Moebius", moebius)
 751
 752 #endif