arcball.cpp
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上传日期:2022-01-07
资源大小:3028k
文件大小:6k
源码类别:

游戏引擎

开发平台:

Visual C++

  1. /**********************************************************************
  2.   arcball.cpp
  3.           --------------------------------------------------
  4.   GLUI User Interface Toolkit (LGPL)
  5.   Copyright (c) 1998 Paul Rademacher
  6.      Feb 1998, Paul Rademacher (rademach@cs.unc.edu)
  7.      Oct 2003, Nigel Stewart - GLUI Code Cleaning
  8.   WWW:    http://sourceforge.net/projects/glui/
  9.   Forums: http://sourceforge.net/forum/?group_id=92496
  10.   This library is free software; you can redistribute it and/or
  11.   modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  12.   License as published by the Free Software Foundation; either
  13.   version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  14.   This library is distributed in the hope that it will be useful,
  15.   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16.   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17.   Lesser General Public License for more details.
  18.   You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19.   License along with this library; if not, write to the Free Software
  20.   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  21. **********************************************************************/
  22. #include "arcball.h"
  23. #include <cstdio>
  24. /**************************************** Arcball::Arcball() ****/
  25. /* Default (void) constructor for Arcball                         */
  26. Arcball::Arcball() 
  27. {
  28.     rot_ptr = &rot;
  29.     init();
  30. }
  31. /**************************************** Arcball::Arcball() ****/
  32. /* Takes as argument a mat4 to use instead of the internal rot  */
  33. Arcball::Arcball(mat4 *mtx) 
  34. {
  35.     rot_ptr = mtx;
  36. }
  37. /**************************************** Arcball::Arcball() ****/
  38. /* A constructor that accepts the screen center and arcball radius*/
  39. Arcball::Arcball(const vec2 &_center, float _radius)
  40. {
  41.     rot_ptr = &rot;
  42.     init();
  43.     set_params(_center, _radius);
  44. }
  45. /************************************** Arcball::set_params() ****/
  46. void Arcball::set_params(const vec2 &_center, float _radius)
  47. {
  48.     center      = _center;
  49.     radius      = _radius;
  50. }
  51. /*************************************** Arcball::init() **********/
  52. void Arcball::init()
  53. {
  54.     center.set( 0.0, 0.0 );
  55.     radius         = 1.0;
  56.     q_now          = quat_identity();
  57.     *rot_ptr       = identity3D();
  58.     q_increment    = quat_identity();
  59.     rot_increment  = identity3D();
  60.     is_mouse_down  = false;
  61.     is_spinning    = false;
  62.     damp_factor    = 0.0;
  63.     zero_increment = true;
  64. }
  65. /*********************************** Arcball::mouse_to_sphere() ****/
  66. vec3 Arcball::mouse_to_sphere(const vec2 &p)
  67. {
  68.     float mag;
  69.     vec2  v2 = (p - center) / radius;
  70.     vec3  v3( v2[0], v2[1], 0.0 );
  71.     mag = v2*v2;
  72.     if ( mag > 1.0 ) 
  73.         v3.normalize();
  74.     else 
  75.         v3[VZ] = (float) sqrt( 1.0 - mag );
  76.     /* Now we add constraints - X takes precedence over Y */
  77.     if ( constraint_x ) 
  78.     {
  79.         v3 = constrain_vector( v3, vec3( 1.0, 0.0, 0.0 ));
  80.     } 
  81.     else if ( constraint_y ) 
  82.         {
  83.             v3 = constrain_vector( v3, vec3( 0.0, 1.0, 0.0 ));
  84.         }
  85.     return v3;
  86. }
  87. /************************************ Arcball::constrain_vector() ****/
  88. vec3 Arcball::constrain_vector(const vec3 &vector, const vec3 &axis)
  89. {
  90.     return (vector-(vector*axis)*axis).normalize();
  91. }
  92. /************************************ Arcball::mouse_down() **********/
  93. void Arcball::mouse_down(int x, int y)
  94. {
  95.     down_pt.set( (float)x, (float) y );
  96.     is_mouse_down = true;
  97.     q_increment   = quat_identity();
  98.     rot_increment = identity3D();
  99.     zero_increment = true;
  100. }
  101. /************************************ Arcball::mouse_up() **********/
  102. void Arcball::mouse_up()
  103. {
  104.     q_now = q_drag * q_now;
  105.     is_mouse_down = false;
  106. }
  107. /********************************** Arcball::mouse_motion() **********/
  108. void Arcball::mouse_motion(int x, int y, int shift, int ctrl, int alt)
  109. {
  110.     /* Set the X constraint if CONTROL key is pressed, Y if ALT key */
  111.     set_constraints( ctrl != 0, alt != 0 );
  112.     vec2 new_pt( (float)x, (float) y );
  113.     vec3 v0 = mouse_to_sphere( down_pt );
  114.     vec3 v1 = mouse_to_sphere( new_pt );
  115.     vec3 cross = v0^v1;
  116.     q_drag.set( cross, v0 * v1 );
  117.     //    *rot_ptr = (q_drag * q_now).to_mat4();
  118.     mat4 temp = q_drag.to_mat4();
  119.     *rot_ptr = *rot_ptr * temp;
  120.     down_pt = new_pt;
  121.     /* We keep a copy of the current incremental rotation (= q_drag) */
  122.     q_increment   = q_drag;
  123.     rot_increment = q_increment.to_mat4();
  124.     set_constraints(false, false);
  125.     if ( q_increment.s < .999999 ) 
  126.     {
  127.         is_spinning = true;
  128.         zero_increment = false;
  129.     }
  130.     else 
  131.     {
  132.         is_spinning = false;
  133.         zero_increment = true;
  134.     }
  135. }
  136. /********************************** Arcball::mouse_motion() **********/
  137. void Arcball::mouse_motion(int x, int y)
  138. {
  139.     mouse_motion(x, y, 0, 0, 0);
  140. }
  141. /***************************** Arcball::set_constraints() **********/
  142. void Arcball::set_constraints(bool _constraint_x, bool _constraint_y)
  143. {
  144.     constraint_x = _constraint_x;
  145.     constraint_y = _constraint_y;
  146. }
  147. /***************************** Arcball::idle() *********************/
  148. void Arcball::idle()
  149. {
  150.     if (is_mouse_down) 
  151.     {
  152.         is_spinning = false;
  153.         zero_increment = true;
  154.     }
  155.     if (damp_factor < 1.0f) 
  156.         q_increment.scale_angle(1.0f - damp_factor);
  157.     rot_increment = q_increment.to_mat4();
  158.     if (q_increment.s >= .999999f) 
  159.     {
  160.         is_spinning = false;
  161.         zero_increment = true;
  162.     }
  163. }
  164. /************************ Arcball::set_damping() *********************/
  165. void Arcball::set_damping(float d)
  166. {
  167.     damp_factor = d;
  168. }