synfig-core/trunk/src/modules/example/metaballs.cpp

   1 /* === S Y N F I G ========================================================= */
   2 /*!     \file metaballs.cpp
   3 **      \brief Implements metaballs
   4 **
   5 **      $Id: metaballs.cpp,v 1.1.1.1 2005/01/04 01:23:09 darco Exp $
   6 **
   7 **      \legal
   8 **      Copyright (c) 2002 Robert B. Quattlebaum Jr.
   9 **
  10 **      This software and associated documentation
  11 **      are CONFIDENTIAL and PROPRIETARY property of
  12 **      the above-mentioned copyright holder.
  13 **
  14 **      You may not copy, print, publish, or in any
  15 **      other way distribute this software without
  16 **      a prior written agreement with
  17 **      the copyright holder.
  18 **      \endlegal
  19 */
  20 /* ========================================================================= */
  21
  22 /* === H E A D E R S ======================================================= */
  23
  24 #ifdef USING_PCH
  25 #       include "pch.h"
  26 #else
  27 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  28 #       include <config.h>
  29 #endif
  30
  31 #include <synfig/string.h>
  32 #include <synfig/time.h>
  33 #include <synfig/context.h>
  34 #include <synfig/paramdesc.h>
  35 #include <synfig/renddesc.h>
  36 #include <synfig/surface.h>
  37 #include <synfig/value.h>
  38 #include <synfig/valuenode.h>
  39 #include <ETL/pen>
  40
  41 #include "metaballs.h"
  42
  43 #endif
  44
  45 /* === U S I N G =========================================================== */
  46
  47 using namespace etl;
  48 using namespace std;
  49 using namespace synfig;
  50
  51 /* === G L O B A L S ======================================================= */
  52
  53 SYNFIG_LAYER_INIT(Metaballs);
  54 SYNFIG_LAYER_SET_NAME(Metaballs,"metaballs");
  55 SYNFIG_LAYER_SET_LOCAL_NAME(Metaballs,_("Metaballs"));
  56 SYNFIG_LAYER_SET_CATEGORY(Metaballs,_("Default"));
  57 SYNFIG_LAYER_SET_VERSION(Metaballs,"0.1");
  58 SYNFIG_LAYER_SET_CVS_ID(Metaballs,"$Id: metaballs.cpp,v 1.1.1.1 2005/01/04 01:23:09 darco Exp $");
  59
  60 /* === P R O C E D U R E S ================================================= */
  61
  62 /* === M E T H O D S ======================================================= */
  63
  64 /* === E N T R Y P O I N T ================================================= */
  65
  66 Metaballs::Metaballs():
  67         Layer_Composite(1.0,Color::BLEND_STRAIGHT),
  68         color(Color::black())
  69 {
  70 }
  71
  72 bool
  73 Metaballs::set_param(const String & param, const ValueBase &value)
  74 {
  75         if(     param=="centers" && value.same_as(centers))
  76         {
  77                 centers = value;
  78                 return true;
  79         }
  80
  81         if(     param=="weights" && value.same_as(weights))
  82         {
  83                 weights = value;
  84                 return true;
  85         }
  86
  87         if(     param=="radii" && value.same_as(radii))
  88         {
  89                 radii = value;
  90                 return true;
  91         }
  92
  93         IMPORT(color);
  94         IMPORT(threshold);
  95
  96         return Layer_Composite::set_param(param,value);
  97 }
  98
  99 ValueBase
 100 Metaballs::get_param(const String &param)const
 101 {
 102         EXPORT(color);
 103
 104         EXPORT(radii);
 105         EXPORT(weights);
 106         EXPORT(centers);
 107         EXPORT(threshold);
 108
 109         EXPORT_NAME();
 110         EXPORT_VERSION();
 111
 112         return Layer_Composite::get_param(param);
 113 }
 114
 115 Layer::Vocab
 116 Metaballs::get_param_vocab()const
 117 {
 118         Layer::Vocab ret(Layer_Composite::get_param_vocab());
 119
 120         ret.push_back(ParamDesc("color")
 121                 .set_local_name(_("Color"))
 122         );
 123
 124         ret.push_back(ParamDesc("centers")
 125                 .set_local_name(_("Points"))
 126         );
 127
 128         ret.push_back(ParamDesc("radii")
 129                 .set_local_name(_("Radii"))
 130         );
 131
 132         ret.push_back(ParamDesc("weights")
 133                 .set_local_name(_("Weights"))
 134         );
 135
 136         ret.push_back(ParamDesc("threshold")
 137                 .set_local_name(_("Threshold"))
 138         );
 139
 140         return ret;
 141 }
 142
 143 static inline Real densityfunc(const synfig::Point &p, const synfig::Point &c, Real R)
 144 {
 145         const Real dx = p[0] - c[0];
 146         const Real dy = p[1] - c[1];
 147
 148         const Real n = (1 - (dx*dx + dy*dy)/(R*R));
 149         return (n*n*n);
 150
 151         /*
 152         f(d) = (1 - d^2)^3
 153         f'(d) = -6d * (1 - d^2)^2
 154
 155         could use this too...
 156         f(d) = (1 - d^2)^2
 157         f'(d) = -6d * (1 - d^2)
 158         */
 159 }
 160
 161 Real
 162 Metaballs::totaldensity(const Point &pos) const
 163 {
 164         Real density = 0;
 165
 166         //sum up weighted functions
 167         for(unsigned int i=0;i<centers.size();i++)
 168         {
 169                 density += weights[i] * densityfunc(pos,centers[i], radii[i]);
 170         }
 171
 172         return density;
 173 }
 174
 175 Color
 176 Metaballs::get_color(Context context, const Point &pos)const
 177 {
 178         Real dens = totaldensity(pos);
 179
 180         if(dens >= threshold)
 181                 return color;
 182         else
 183                 return context.get_color(pos);
 184 }
 185
 186 bool
 187 Metaballs::accelerated_render(Context context,Surface *surface,int quality, const RendDesc &renddesc, ProgressCallback *cb)const
 188 {
 189         // Width and Height of a pixel
 190         const Point br(renddesc.get_br()),
 191                                 tl(renddesc.get_tl());
 192
 193         const int       w = renddesc.get_w(),
 194                                 h = renddesc.get_h();
 195
 196         Real    pw = renddesc.get_pw();
 197         Real    ph = renddesc.get_ph();
 198
 199         SuperCallback supercb(cb,0,9000,10000);
 200
 201         if(!context.accelerated_render(surface,quality,renddesc,&supercb))
 202         {
 203                 if(cb)cb->error(strprintf(__FILE__"%d: Accelerated Renderer Failure",__LINE__));
 204                 return false;
 205         }
 206
 207         Point pos(tl[0],tl[1]);
 208
 209         Real    dens;
 210
 211         if(!context.accelerated_render(surface,quality,renddesc,&supercb))
 212         {
 213                 if(cb)cb->error(strprintf(__FILE__"%d: Accelerated Renderer Failure",__LINE__));
 214                 return false;
 215         }
 216
 217         for(int y = 0; y < h; y++, pos[1] += ph)
 218         {
 219                 pos[0] = tl[0];
 220                 for(int x = 0; x < w; x++, pos[0] += pw)
 221                 {
 222                         dens = totaldensity(pos);
 223
 224                         if(dens >= threshold)
 225                         {
 226                                 (*surface)[y][x] = Color::blend(color,(*surface)[y][x],get_amount(),get_blend_method());
 227                         }
 228                 }
 229         }
 230
 231         // Mark our progress as finished
 232         if(cb && !cb->amount_complete(10000,10000))
 233                 return false;
 234
 235         return true;
 236 }