Added camera functionality, lighting functionality, recursive floor generation. Clean...
[atyndall/cits2231.git] / scene.c
diff --git a/scene.c b/scene.c
index 8d90cf7..7afde9c 100644 (file)
--- a/scene.c
+++ b/scene.c
@@ -10,6 +10,7 @@
 #include <math.h>\r
 #include <GL/gl.h>\r
 #include <GL/glut.h>\r
+#include <time.h>\r
 \r
 #include "bitmap.h"\r
 \r
@@ -109,16 +110,37 @@ char *dirDefault2 = "/cslinux/examples/CITS2231/project-files/models-textures";
 \r
 char dataDir[200];  // Stores the directory name for the meshes and textures.\r
 \r
-static GLfloat floorVertices[4][3] = {\r
-  { -1000.0, 0.0, 1000.0 },\r
-  { 1000.0, 0.0, 1000.0 },\r
-  { 1000.0, 0.0, -1000.0 },\r
-  { -1000.0, 0.0, -1000.0 },\r
-};\r
-\r
 static GLfloat lightColor[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0}; // White light\r
 static GLfloat lightPosition[4];\r
-static float lightAngle = 10.0, lightHeight = 20;\r
+\r
+int moving, startx, starty;\r
+int lightMoving = 0, lightStartX, lightStartY;\r
+\r
+/* Time varying or user-controled variables. */\r
+static float jump = 0.0;\r
+static float lightAngle = 0.0, lightHeight = 5;\r
+GLfloat angle = -150;   /* in degrees */\r
+GLfloat angle2 = 30;   /* in degrees */\r
+\r
+/* Near and far parameters */\r
+GLfloat near = -10;\r
+GLfloat far = 10;\r
+\r
+/* Zoom factor for mouse movements */\r
+GLfloat zoomFactor = 1.0;\r
+\r
+/* Recursion level for floor drawing */\r
+int drawFloorRecurse = 5;\r
+\r
+/* Size of floor, from -n to n */\r
+int floorSize = 100;\r
+\r
+/* Light 0 parameters */\r
+GLfloat diffuse0[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};\r
+GLfloat ambient0[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};\r
+GLfloat specular0[] = {1.0, 1.0, 1.0, 1.0};\r
+GLfloat light0_pos[] ={ 1.0, 2.0, 3,0, 1.0};\r
+\r
 \r
 /**\r
  * Prints out error message when file cannot be read\r
@@ -475,9 +497,6 @@ void makeMenu() {
  * @param h New height\r
  */\r
 void windowReshape(int w, int h) {\r
-  GLdouble near = -10.0;\r
-  GLdouble far = 10.0;\r
-\r
   glViewport(0, 0, (GLsizei) w, (GLsizei) h);\r
   glMatrixMode(GL_PROJECTION);\r
   glLoadIdentity();\r
@@ -498,36 +517,94 @@ void windowReshape(int w, int h) {
  * @param x Mouse x position\r
  * @param y Mouse y position\r
  */\r
-void mouse(int btn, int state, int x, int y) {\r
-  \r
+void mouse(int button, int state, int x, int y) {\r
+  if (button == GLUT_LEFT_BUTTON) {\r
+    if (state == GLUT_DOWN) {\r
+      moving = 1;\r
+      startx = x;\r
+      starty = y;\r
+    }\r
+    if (state == GLUT_UP) {\r
+      moving = 0;\r
+    }\r
+  }\r
+  if (button == GLUT_MIDDLE_BUTTON) {\r
+    if (state == GLUT_DOWN) {\r
+      lightMoving = 1;\r
+      lightStartX = x;\r
+      lightStartY = y;\r
+    }\r
+    if (state == GLUT_UP) {\r
+      lightMoving = 0;\r
+    }\r
+  }\r
 }\r
 \r
 /**\r
- * Draw a floor.\r
+ * Called when motion event occurs\r
+ * @param x Mouse x position\r
+ * @param y Mouse y position\r
  */\r
-void drawFloor() {\r
-  glDisable(GL_LIGHTING);\r
-\r
-  //if (useTexture) {\r
-  //  glEnable(GL_TEXTURE_2D);\r
-  //}\r
-\r
-  glBegin(GL_QUADS);\r
-    glTexCoord2f(0.0, 0.0);\r
-    glVertex3fv(floorVertices[0]);\r
-    glTexCoord2f(0.0, 16.0);\r
-    glVertex3fv(floorVertices[1]);\r
-    glTexCoord2f(16.0, 16.0);\r
-    glVertex3fv(floorVertices[2]);\r
-    glTexCoord2f(16.0, 0.0);\r
-    glVertex3fv(floorVertices[3]);\r
-  glEnd();\r
-\r
-  /*if (useTexture) {\r
-    glDisable(GL_TEXTURE_2D);\r
-  }*/\r
+void motion(int x, int y) {\r
+  if (moving) {\r
+    angle = angle + (x - startx);\r
+    angle2 = angle2 + (y - starty);\r
+    startx = x;\r
+    starty = y;\r
+    glutPostRedisplay();\r
+  }\r
+  if (lightMoving) {\r
+    lightAngle += (x - lightStartX)/40.0;\r
+    lightHeight += (lightStartY - y)/20.0;\r
+    lightStartX = x;\r
+    lightStartY = y;\r
+    glutPostRedisplay();\r
+  }\r
+}\r
+\r
+/**\r
+ * Recursive function to draw a square by drawing smaller and smaller\r
+ * divisions of the square, determined by drawFloorRecurse.\r
+ * @param recurseLevel Current level of recursion, only pass 0\r
+ * @param x1 top-left x\r
+ * @param z1 top-left z\r
+ * @param x2 bottom-left x\r
+ * @param z2 bottom-left z\r
+ */\r
+void drawSquare(int recurseLevel, float x1, float z1, float x2, float z2) {\r
+\r
+  if ( drawFloorRecurse != recurseLevel ) {\r
+    // Calculate middle points\r
+    float xm = (x1 + x2) / 2.0;\r
+    float zm = (z1 + z2) / 2.0;\r
+\r
+    // Increment recursion level\r
+    int rnew = recurseLevel + 1;\r
+\r
+    // Split into four sub-quads\r
+    drawSquare(rnew, x1, z1, xm, zm);\r
+    drawSquare(rnew, x1, zm, xm, z2);\r
+    drawSquare(rnew, xm, zm, x2, z2);\r
+    drawSquare(rnew, xm, z1, x2, zm);\r
+\r
+  } else {\r
+    // Draw square.\r
+    // **NOTE: Is the polygon facing in the right direction?\r
+    glBegin(GL_QUADS);\r
+      glVertex3f(x1, 0.0, z1);\r
+      glVertex3f(x1, 0.0, z2);\r
+      glVertex3f(x2, 0.0, z2);\r
+      glVertex3f(x2, 0.0, z1);\r
+    glEnd();\r
+  }\r
 \r
-  glEnable(GL_LIGHTING);\r
+}\r
+\r
+/**\r
+ * Draw a floor by calling the drawSquare recursion\r
+ */\r
+void drawFloor() {\r
+  drawSquare(0, -floorSize, -floorSize, floorSize, floorSize);\r
 }\r
 \r
 /**\r
@@ -537,11 +614,15 @@ void display() {
   glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);\r
   glLoadIdentity();\r
   gluLookAt(\r
-    0.0, 0.0, -60.0,  /* eye is at (x,y,z) */\r
+    0.0, 0.0, 10.0,  /* eye is at (x,y,z) */\r
     0.0, 0.0,  0.0,  /* center is at (x,y,z) */\r
     0.0, 1.0,  0.0   /* up is in postivie Y direction */\r
     );\r
 \r
+  // **NOTE: Currently this rotation function is all that moves the camera off\r
+  //         the flat surface. Need to integrate function into gluLookAt\r
+  glRotatef(30.0, 1.0, 0.0, 0.0);\r
+\r
   /* Reposition the light source. */\r
   lightPosition[0] = 12*cos(lightAngle);\r
   lightPosition[1] = lightHeight;\r
@@ -549,28 +630,27 @@ void display() {
   lightPosition[3] = 0.0;\r
 \r
   glPushMatrix();\r
+\r
+    /* Perform scene rotations based on user mouse input. */\r
+    glRotatef(angle, 0.0, 1.0, 0.0);\r
+    //glRotatef(angle2, 1.0, 0.0, 0.0); **NOTE: Only one degree of freedom\r
+\r
     glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, lightPosition);\r
 \r
-    glEnable(GL_BLEND);\r
-    glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA, GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);\r
     drawFloor();\r
-    glDisable(GL_BLEND);\r
 \r
+    // Draw teapot for a test object\r
     glPushMatrix();\r
-    \r
-      glTranslatef(0.0, 0.0, 0.0);\r
\r
-      glutSolidTeapot(30); // Draw teapot for test\r
+      glTranslatef(0.0, 1.0, 0.0); // **NOTE: Teapot does not rest on surface\r
+      glutWireTeapot(1);\r
     glPopMatrix();\r
 \r
+    // Draw a white ball over the light source\r
     glPushMatrix();\r
       glDisable(GL_LIGHTING);\r
       glColor3f(1.0, 1.0, 1.0);\r
-\r
-      /* Draw a yellow ball at the light source. */\r
       glTranslatef(lightPosition[0], lightPosition[1], lightPosition[2]);\r
-      glutSolidSphere(1.0, 5, 5);\r
-\r
+      glutSolidSphere(1.0, 50, 50);\r
       glEnable(GL_LIGHTING);\r
     glPopMatrix();\r
 \r
@@ -587,17 +667,17 @@ void init() {
   glLoadIdentity();\r
 \r
   gluPerspective(\r
-     60.0,  /* field of view in degree */\r
-      1.0,  /* aspect ratio */ \r
-      0.0,  /* Z near */\r
-    900.0   /* Z far */\r
+    60.0,  /* field of view in degree */\r
+     1.0,  /* aspect ratio */\r
+    near,  /* Z near */\r
+     far   /* Z far */\r
     );    \r
 \r
-  glLightModeli(GL_LIGHT_MODEL_LOCAL_VIEWER, 1);\r
-  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, lightColor);\r
-  glLightf(GL_LIGHT0, GL_CONSTANT_ATTENUATION, 0.1);\r
-  glLightf(GL_LIGHT0, GL_LINEAR_ATTENUATION, 0.05);\r
   glEnable(GL_LIGHT0);\r
+  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_pos);\r
+  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, ambient0);\r
+  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, diffuse0);\r
+  glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, specular0);\r
   glEnable(GL_LIGHTING);\r
 \r
   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);\r
@@ -636,13 +716,14 @@ int main(int argc, char **argv) {
   glDepthFunc(GL_LEQUAL);  // the type\r
   glEnable(GL_CULL_FACE);\r
   glEnable(GL_TEXTURE_2D);\r
-  glLineWidth(3.0);\r
+  glLineWidth(1.0);\r
 \r
   glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT, GL_NICEST);\r
 \r
   glutReshapeFunc(windowReshape);\r
   glutDisplayFunc(display);\r
   glutMouseFunc(mouse);\r
+  glutMotionFunc(motion);\r
 \r
   makeMenu();\r
 \r

UCC git Repository :: git.ucc.asn.au