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[diderot] Annotation of /examples/iso2d-demo/main.c
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Annotation of /examples/iso2d-demo/main.c

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Revision 1921 - (view) (download) (as text)

1 : jhr 1880 /*! \file main.c
2 :     *
3 :     * \author John Reppy
4 :     *
5 :     * Main program for Diderot ISO2d animation.
6 :     */
7 :    
8 :     /*
9 :     * COPYRIGHT (c) 2012 The Diderot Project (http://diderot-language.cs.uchicago.edu)
10 :     * All rights reserved.
11 :     */
12 :    
13 :     #include <AntTweakBar.h>
14 : jhr 1882 #include "GL/glfw.h"
15 :     #ifdef DIDEROT_CODE
16 :     #include "vr-lite-cam.h"
17 : jhr 1880 #endif
18 : jhr 1884 #include "util.h"
19 :     #include "load-png.h"
20 : jhr 1918 #include "iso2d.h"
21 : jhr 1920 #include <unistd.h>
22 : jhr 1880
23 :     /* pixel dimensions of output */
24 : jhr 1920 #define WIDTH 990
25 :     #define HEIGHT 990
26 : jhr 1880
27 : jhr 1920 /* world bounds */
28 :     #define WRLD_MIN_X 0.0
29 :     #define WRLD_MIN_Y 0.0
30 :     #define WRLD_MAX_X 1.0
31 :     #define WRLD_MAX_Y 1.0
32 :     #define WRLD_CENTER_X 0.5
33 :     #define WRLD_CENTER_Y 0.5
34 :    
35 : jhr 1918 #define STEP_SIZE 1
36 : jhr 1920 #define SLEEP_MS 250
37 : jhr 1918
38 : jhr 1884 static inline void CheckError ()
39 :     {
40 :     GLenum errCode;
41 :     if ((errCode = glGetError()) != GL_NO_ERROR) {
42 :     fprintf(stderr, "OpenGL error: %s\n", gluErrorString(errCode));
43 :     exit (1);
44 :     }
45 :     }
46 :    
47 : jhr 1880 /***** Globals for viewing, etc. *****/
48 :    
49 :     Nrrd *Diderot; // input image nrrd
50 :     unsigned int Width; // view window width
51 :     unsigned int Height; // view window height
52 : jhr 1884 GLuint ImageTexture; // Texture ID of background image
53 : jhr 1921 float WrldOrigin[2];
54 :     float WrldDim[2];
55 : jhr 1880
56 : jhr 1882 typedef struct {
57 :     TwBar *ctls;
58 :     unsigned int running;
59 :     } State_t;
60 :    
61 : jhr 1880 // Callback function called by GLUT to render screen
62 : jhr 1913 void Draw (Nrrd *positions)
63 : jhr 1880 {
64 :     // Clear frame buffer
65 :     glClearColor (0, 0, 0, 1);
66 :     glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
67 :    
68 : jhr 1920 glDisable(GL_DEPTH_TEST);
69 : jhr 1880 glDisable(GL_CULL_FACE);
70 :    
71 :     // Draw background
72 : jhr 1884 glEnable (GL_TEXTURE_2D);
73 : jhr 1920 glActiveTexture (GL_TEXTURE0);
74 :     glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, ImageTexture);
75 : jhr 1884 glTexEnvf (GL_TEXTURE_ENV, GL_TEXTURE_ENV_MODE, GL_REPLACE);
76 : jhr 1882 glBegin (GL_QUADS);
77 : jhr 1884 glColor3f (0.1, 0.1, 0.1);
78 : jhr 1882 glTexCoord2f (0.0, 0.0);
79 : jhr 1921 glVertex2f (WrldOrigin[0], WrldOrigin[1]);
80 : jhr 1882 glTexCoord2f (1.0, 0.0);
81 : jhr 1921 glVertex2f (WrldOrigin[0]+WrldDim[0], WrldOrigin[1]);
82 : jhr 1882 glTexCoord2f (1.0, 1.0);
83 : jhr 1921 glVertex2f (WrldOrigin[0]+WrldDim[0], WrldOrigin[1]+WrldDim[1]);
84 : jhr 1882 glTexCoord2f (0.0, 1.0);
85 : jhr 1921 glVertex2f (WrldOrigin[0], WrldOrigin[1]+WrldDim[1]);
86 : jhr 1882 glEnd();
87 : jhr 1884 glDisable (GL_TEXTURE_2D);
88 :     CheckError ();
89 : jhr 1880
90 : jhr 1920 // Draw current particle state
91 :     glEnable (GL_POINT_SMOOTH);
92 :     // glPointSize (2.0);
93 :     // it would be more efficient to do this as a single buffer, but it is fast enough
94 :     float *p = (float *)(positions->data);
95 :     unsigned int nPoints = positions->axis[1].size;
96 :     glBegin (GL_POINTS);
97 :     // first draw some points at known locations for testing purposes
98 :     // glColor3f (1.0, 0.0, 0.0);
99 :     // glVertex2f (WRLD_MIN_X, WRLD_MIN_Y);
100 :     // glVertex2f (WRLD_MAX_X, WRLD_MIN_Y);
101 :     // glVertex2f (WRLD_MAX_X, WRLD_MAX_Y);
102 :     // glVertex2f (WRLD_MIN_X, WRLD_MAX_Y);
103 :     glColor3f (0.2, 1.0, 0.2);
104 :     for (int i = 0; i < nPoints; i++) {
105 :     glVertex2fv(p);
106 :     p += 2;
107 :     }
108 :     glEnd ();
109 : jhr 1880
110 :     // Draw tweak bars
111 :     TwDraw();
112 :    
113 :     // Present frame buffer
114 : jhr 1882 glfwSwapBuffers();
115 : jhr 1880 }
116 :    
117 : jhr 1882 // Callback function called by GLFW when window size changes
118 :     void GLFWCALL WindowSizeCB (int width, int height)
119 : jhr 1880 {
120 : jhr 1920 printf("window size = %d x %d\n", width, height);
121 : jhr 1880 // Set OpenGL viewport and camera
122 : jhr 1882 glViewport(0, 0, width, height);
123 :    
124 : jhr 1920 glMatrixMode (GL_PROJECTION);
125 :     glLoadIdentity ();
126 :     double pad = 0.05*(WRLD_MAX_X - WRLD_MIN_X); // add 10% to world dimensions
127 :     gluOrtho2D (
128 :     WRLD_MIN_X - pad, WRLD_MAX_X + pad,
129 :     WRLD_MAX_Y + pad, WRLD_MIN_Y - pad);
130 :    
131 : jhr 1880 glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
132 :     glLoadIdentity ();
133 : jhr 1882 gluLookAt (
134 : jhr 1920 // WRLD_CENTER_X, WRLD_CENTER_Y, 1.0,
135 :     0.0, 0.0, 1.0,
136 :     // WRLD_CENTER_X, WRLD_CENTER_Y, 0.0,
137 :     0.0, 0.0, 0.0,
138 : jhr 1882 0.0, 1.0, 0.0);
139 : jhr 1880
140 : jhr 1882 // Send the new window size to AntTweakBar
141 :     TwWindowSize(width, height);
142 : jhr 1880
143 :     // remember width and height
144 :     Width = width;
145 :     Height = height;
146 :    
147 :     }
148 :    
149 :     // initialize a texture from a grayscale Nrrd file
150 : jhr 1884 void InitTexture ()
151 : jhr 1880 {
152 : jhr 1920 Image2D_t *img = LoadImage ("data/ddro-tx.png", true, GRAY_IMAGE);
153 : jhr 1884 if (img == 0) {
154 :     fprintf (stderr, "unable to load texture file\n");
155 : jhr 1880 exit (1);
156 :     }
157 :    
158 :     // generate the TeXID
159 :     GLuint texId;
160 :     glGenTextures (1, &texId);
161 :    
162 :     // load the texture data
163 :     glBindTexture (GL_TEXTURE_2D, texId);
164 : jhr 1884 int sts = TexImage (img);
165 :     if (sts != GL_NO_ERROR) {
166 :     fprintf(stderr, "error loading texture\n");
167 :     exit (1);
168 :     }
169 : jhr 1920 glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
170 :     glTexParameteri (GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST);
171 : jhr 1880
172 : jhr 1884 FreeImage (img);
173 :    
174 : jhr 1880 ImageTexture = texId;
175 :     }
176 :    
177 : jhr 1882 void TW_CALL StartButtonCB (void *data)
178 :     {
179 :     State_t *st = (State_t *)data;
180 :    
181 :     if (st->running == 0) {
182 :     st->running = 1;
183 :     TwSetParam (st->ctls, "StartButton", "label", TW_PARAM_CSTRING, 1, "Stop");
184 :     }
185 :     else {
186 :     st->running = 0;
187 :     TwSetParam (st->ctls, "StartButton", "label", TW_PARAM_CSTRING, 1, "Start");
188 :     }
189 :     }
190 :    
191 : jhr 1918 void GetData (ISO_World_t *wrld, Nrrd *nData)
192 :     {
193 :     // get snapshot of state
194 :     if (ISO_Snapshot_pos (wrld, nData)) {
195 :     // error
196 :     fprintf(stderr, "Error getting nrrd data\n");
197 :     exit(1);
198 :     }
199 :     }
200 :    
201 : jhr 1880 int main (int argc, const char **argv)
202 :     {
203 : jhr 1882 State_t state = { .running = 0 };
204 : jhr 1880
205 : jhr 1882 // Initialize GLFW
206 :     if (0 == glfwInit()) {
207 :     // An error occured
208 :     fprintf(stderr, "GLFW initialization failed\n");
209 :     return 1;
210 :     }
211 : jhr 1880
212 : jhr 1882 GLFWvidmode mode;
213 :     glfwGetDesktopMode (&mode);
214 :     if (0 == glfwOpenWindow(WIDTH, HEIGHT, mode.RedBits, mode.GreenBits, mode.BlueBits, 0, 0, 0, GLFW_WINDOW) ) {
215 :     // A fatal error occured
216 :     fprintf(stderr, "Cannot open GLFW window\n");
217 :     glfwTerminate();
218 :     return 1;
219 :     }
220 :     glfwEnable(GLFW_MOUSE_CURSOR);
221 :     glfwEnable(GLFW_KEY_REPEAT);
222 :     glfwSetWindowTitle("Diderot Iso2D Animation");
223 :    
224 : jhr 1880 // Initialize AntTweakBar
225 :     TwInit (TW_OPENGL, 0);
226 :    
227 : jhr 1882 // create a tweakbar
228 :     TwBar *tweakBar = TwNewBar("Controls");
229 :     state.ctls = tweakBar;
230 :     unsigned int NumSteps = 0;
231 :     TwAddVarRO (tweakBar, "NumSteps", TW_TYPE_UINT32, &NumSteps, " label='# of steps' ");
232 :     TwAddButton (tweakBar, "StartButton", StartButtonCB, &state, " label='Start' ");
233 : jhr 1880
234 : jhr 1882 // Set GLFW event callbacks
235 :     glfwSetWindowSizeCallback (WindowSizeCB);
236 :     glfwSetMouseButtonCallback ((GLFWmousebuttonfun)TwEventMouseButtonGLFW); // redirect to AntTweakBar
237 :     glfwSetMousePosCallback ((GLFWmouseposfun)TwEventMousePosGLFW); // redirect to AntTweakBar
238 :     glfwSetMouseWheelCallback ((GLFWmousewheelfun)TwEventMouseWheelGLFW); // redirect to AntTweakBar
239 :     glfwSetKeyCallback ((GLFWkeyfun)TwEventKeyGLFW); // redirect to AntTweakBar
240 :     glfwSetCharCallback ((GLFWcharfun)TwEventCharGLFW); // redirect to AntTweakBar
241 :    
242 : jhr 1884 // load Diderot image for background texture
243 :     InitTexture ();
244 : jhr 1880
245 : jhr 1921 // setup the world coords.
246 :     // FIXME: we should get these from the nrrd file, but for now I'm hard coding them
247 :     WrldOrigin[0] = -0.0184375;
248 :     WrldOrigin[1] = -0.0184375;
249 :     WrldDim[0] = 0.013125 * 80.0;
250 :     WrldDim[1] = 0.013125 * 80.0;
251 :    
252 : jhr 1918 // initialize the Diderot program
253 : jhr 1880 ISO_World_t *wrld = ISO_Init ();
254 :     ISO_Initially (wrld);
255 :    
256 : jhr 1918 // nrrd for getting computational state
257 : jhr 1913 Nrrd *nData = nrrdNew();
258 : jhr 1880
259 : jhr 1918 // get and render initial state
260 :     GetData (wrld, nData);
261 : jhr 1913 Draw (nData);
262 : jhr 1880
263 : jhr 1918 // Main loop (repeated while window is not closed and [ESC] is not pressed)
264 :     while (glfwGetWindowParam(GLFW_OPENED) && !glfwGetKey(GLFW_KEY_ESC)) {
265 :     if (state.running != 0) {
266 :     while ((state.running != 0) && (ISO_NumActive(wrld) > 0)) {
267 :     // step the computation
268 :     NumSteps += ISO_Run (wrld, STEP_SIZE);
269 :     // get and render the state
270 :     GetData (wrld, nData);
271 :     Draw (nData);
272 : jhr 1920 usleep (SLEEP_MS * 1000); // sleep for a bit
273 : jhr 1918 }
274 :     if (ISO_NumActive(wrld) == 0) {
275 :     // get and render final state
276 :     if (ISO_OutputGet_pos (wrld, nData)) {
277 :     // error
278 :     fprintf(stderr, "Error getting nrrd data\n");
279 :     exit(1);
280 :     }
281 :     Draw (nData);
282 :     }
283 :     }
284 :     else {
285 :     glfwWaitEvents();
286 :     Draw(nData);
287 :     }
288 :     }
289 :    
290 :     // shutdown the world
291 : jhr 1880 ISO_Shutdown (wrld);
292 :    
293 : jhr 1882 // Terminate AntTweakBar and GLFW
294 :     TwTerminate();
295 :     glfwTerminate();
296 :    
297 : jhr 1880 return 0;
298 :     }

root@smlnj-gforge.cs.uchicago.edu
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