home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Hackers Magazine 57 / CdHackersMagazineNr57.iso / Software / Multimedia / k3d-setup-0.7.11.0.exe / lib / site-packages / cgkit / motionpath.py < prev    next >
Encoding:
Python Source  |  2007-01-11  |  4.8 KB  |  147 lines

  1. # ***** BEGIN LICENSE BLOCK *****
  2. # Version: MPL 1.1/GPL 2.0/LGPL 2.1
  3. #
  4. # The contents of this file are subject to the Mozilla Public License Version
  5. # 1.1 (the "License"); you may not use this file except in compliance with
  6. # the License. You may obtain a copy of the License at
  7. # http://www.mozilla.org/MPL/
  8. #
  9. # Software distributed under the License is distributed on an "AS IS" basis,
  10. # WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, either express or implied. See the License
  11. # for the specific language governing rights and limitations under the
  12. # License.
  13. #
  14. # The Original Code is the Python Computer Graphics Kit.
  15. #
  16. # The Initial Developer of the Original Code is Matthias Baas.
  17. # Portions created by the Initial Developer are Copyright (C) 2004
  18. # the Initial Developer. All Rights Reserved.
  19. #
  20. # Contributor(s):
  21. #
  22. # Alternatively, the contents of this file may be used under the terms of
  23. # either the GNU General Public License Version 2 or later (the "GPL"), or
  24. # the GNU Lesser General Public License Version 2.1 or later (the "LGPL"),
  25. # in which case the provisions of the GPL or the LGPL are applicable instead
  26. # of those above. If you wish to allow use of your version of this file only
  27. # under the terms of either the GPL or the LGPL, and not to allow others to
  28. # use your version of this file under the terms of the MPL, indicate your
  29. # decision by deleting the provisions above and replace them with the notice
  30. # and other provisions required by the GPL or the LGPL. If you do not delete
  31. # the provisions above, a recipient may use your version of this file under
  32. # the terms of any one of the MPL, the GPL or the LGPL.
  33. #
  34. # ***** END LICENSE BLOCK *****
  35. # $Id: motionpath.py,v 1.2 2006/01/27 07:51:02 mbaas Exp $
  36.  
  37. from cgkit.component import Component
  38. from cgkit.slots import *
  39. from math import *
  40.  
  41. # MotionPath
  42. class MotionPath(Component):
  43.     """Motion path.
  44.     """
  45.     
  46.     def __init__(self,
  47.                  name = "MotionPath",
  48.                  curve = None,
  49.                  begintime = 0.0,
  50.                  endtime = 1.0,
  51.                  loop = False,
  52.                  follow = False,
  53.                  bank = False,
  54.                  bankamplitude = 0.1,
  55.                  auto_insert = True):
  56.         """Constructor.
  57.         """
  58.         Component.__init__(self, name=name, auto_insert=auto_insert)
  59.         
  60.         self.curve = curve
  61.  
  62.         self.begintime = begintime
  63.         self.endtime = endtime
  64.         self.loop = loop
  65.         self.follow = follow
  66.         self.bank = bank
  67.         self.bankamplitude = bankamplitude
  68.  
  69.         self.transform_slot = ProceduralMat4Slot(self.computeTransform)
  70.         self.time_slot = DoubleSlot()
  71.         self.time_slot.addDependent(self.transform_slot)
  72.         self.addSlot("transform", self.transform_slot)
  73.         self.addSlot("time", self.time_slot)
  74.  
  75.     # computeTransform
  76.     def computeTransform(self):
  77.         """Procedural for the transform slot.
  78.         """
  79.  
  80.         # Determine the native curve parameter t...
  81.         time = self.time_slot.getValue()
  82.         len = self.curve.length()
  83.         s = (time-self.begintime)/(self.endtime-self.begintime)
  84.         if self.loop:
  85.             s %= 1.0
  86.         s *= len
  87.         if s<0:
  88.             s = 0.0
  89.         if s>len:
  90.             s = len
  91.         t = self.arcLenToCurveParam(s)
  92.  
  93.         # Evaluate the curve
  94.         p, dp, d2p = self.curve.evalFrame(t)
  95.  
  96.         up = vec3(0,0,1)
  97.         if self.follow:
  98.             try:
  99.                 T = mat4().lookAt(p, p+dp, up)
  100.             except:
  101.                 T = mat4().translation(p)
  102.         else:
  103.             T = mat4().translation(p)
  104.  
  105.         if self.bank:
  106.             dp = dp.normalize()
  107.  
  108.             dt = 0.001
  109.             dp_prev = self.curve.deriv(t-dt).normalize()
  110.             d2p = (dp-dp_prev)/dt
  111.             # Make the 2nd derivative orthogonal to the tangent...
  112.             len = d2p.length()
  113.             u = d2p.cross(dp)
  114.             d2p = dp.cross(u)
  115.             d2p = len*d2p.normalize()            
  116.             if (dp.cross(up)*d2p<0):
  117.                 len = -len
  118.             T = T*mat4().rotation(self.bankamplitude*len, vec3(0,0,1))
  119.         return T
  120.  
  121.     # arcLenToCurveParam
  122.     def arcLenToCurveParam(self, s, eps=0.0001, maxiter=100):
  123.         """Determine the native curve parameter for a given arc length.
  124.         """
  125.         tmin, tmax = self.curve.paraminterval
  126.         totallen = self.curve.arcLen(tmax)
  127.         # Initial "guess"...
  128.         t = tmin+(s/totallen)*(tmax-tmin)
  129.  
  130.         while maxiter>0:
  131.             F = self.curve.arcLen(t)-s
  132.             if abs(F)<=eps:
  133.                 return t
  134.  
  135.             dF = self.curve.deriv(t).length()
  136.             if abs(dF)<1E-12:
  137.                 # TODO: do something
  138.                 print "MotionPath: ************ dF==0 !!!"
  139.                 dF = 1 
  140.             t -= F/dF
  141.             maxiter -= 1
  142.  
  143.         print "MotionPath: Maximum number of iterations reached (s=%f)"%s
  144.         return t
  145.         
  146.         
  147.