home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ CD Actual 1 / PC Actual CD 01.iso / share / dos / graficos / plydat14.arj / BALLS.C < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  1992-03-29  |  6.0 KB  |  208 lines
  1. /*
  2.  * balls.c - Create a set of shiny spheres, with each sphere blooming sets of
  3.  *     9 more spheres with 1/3rd radius.  None of the spheres are clipped.  A
  4.  *     square floor polygon is added.  Three light sources.
  5.  *
  6.  * Version:  2.2 (11/17/87)
  7.  * Author:  Eric Haines, 3D/Eye, Inc.
  8.  *
  9.  * SIZE_FACTOR determines the number of objects output.
  10.  *     Total spheres = sum of n=0,SF of (9**SF).
  11.  *
  12.  *     SIZE_FACTOR    # spheres    # squares
  13.  *        1            10             1
  14.  *        2            91             1
  15.  *        3           820             1
  16.  *
  17.  *        4          7381             1
  18.  */
  19.  
  20. #include <stdio.h>
  21. #include <stdlib.h>
  22. #include <math.h>
  23. #include "def.h"
  24. #include "lib.h"
  25.  
  26. #define    OUTPUT_FORMAT        OUTPUT_CURVES
  27. #define    SIZE_FACTOR        3
  28.  
  29. static COORD4 objset[9];
  30.  
  31. /*
  32.  * Output the parent sphere, then output the children of the sphere.
  33.  * Uses global 'objset'.
  34.  */
  35. void
  36. output_objset(char *txname, long depth, COORD4 *center, COORD4 *direction)
  37. {
  38.     double  angle;
  39.     COORD4  axis, z_axis;
  40.     COORD4  child_pt, child_dir;
  41.     MATRIX  mx;
  42.     long    num_vert;
  43.     double  scale;
  44.  
  45.     /* output sphere at location & radius defined by center */
  46.     lib_output_sphere(center, txname);
  47.  
  48.     /* check if children should be generated */
  49.     if ( depth > 0 ) {
  50.     --depth ;
  51.  
  52.     /* rotation matrix to new axis from +Z axis */
  53.     if ( direction->z >= 1.0 ) {
  54.         /* identity matrix */
  55.         lib_create_identity_matrix( mx ) ;
  56.     }
  57.     else if ( direction->z <= -1.0 ) {
  58.         lib_create_rotate_matrix( mx, Y_AXIS, PI ) ;
  59.     }
  60.     else {
  61.         SET_COORD( z_axis, 0.0, 0.0, 1.0 ) ;
  62.         CROSS( axis, z_axis, (*direction) ) ;
  63.         lib_normalize_coord3( &axis ) ;
  64.         angle = acos( (double)DOT_PRODUCT( z_axis, (*direction) ) ) ;
  65.         lib_create_axis_rotate_matrix( mx, &axis, angle ) ;
  66.     }
  67.  
  68.     /* scale down location of new spheres */
  69.     scale = center->w * (1.0 + direction->w ) ;
  70.  
  71.     for ( num_vert = 0 ; num_vert < 9 ; ++num_vert ) {
  72.         lib_transform_coord( &child_pt, &objset[num_vert], mx ) ;
  73.         child_pt.x = child_pt.x * scale + center->x ;
  74.         child_pt.y = child_pt.y * scale + center->y ;
  75.         child_pt.z = child_pt.z * scale + center->z ;
  76.         /* scale down radius */
  77.         child_pt.w = center->w * direction->w ;
  78.         SUB3_COORD( child_dir, child_pt, (*center) ) ;
  79.         child_dir.x /= scale ;
  80.         child_dir.y /= scale ;
  81.         child_dir.z /= scale ;
  82.         child_dir.w = direction->w ;
  83.         output_objset(txname, depth, &child_pt, &child_dir);
  84.     }
  85.     }
  86. }
  87.  
  88. /* Create the set of 9 vectors needed to generate the sphere set. */
  89. /* Uses global 'objset' */
  90. void
  91. create_objset()
  92. {
  93.     COORD4  axis, temp_pt, trio_dir[3] ;
  94.     double  dist ;
  95.     MATRIX  mx ;
  96.     long    num_set, num_vert ;
  97.  
  98.  
  99.     dist = 1.0 / sqrt( (double)2.0 ) ;
  100.  
  101.     SET_COORD4( trio_dir[0], dist, dist,   0.0, 0.0 ) ;
  102.     SET_COORD4( trio_dir[1], dist,  0.0, -dist, 0.0 ) ;
  103.     SET_COORD4( trio_dir[2],  0.0, dist, -dist, 0.0 ) ;
  104.  
  105.     SET_COORD( axis, 1.0, -1.0, 0.0 ) ;
  106.     lib_normalize_coord3( &axis ) ;
  107.     lib_create_axis_rotate_matrix(
  108.       mx,
  109.       &axis,
  110.       asin( (double) ( 2.0 / sqrt( (double)6.0 ) ) ) ) ;
  111.  
  112.     for ( num_vert = 0 ; num_vert < 3 ; ++num_vert ) {
  113.     lib_transform_coord( &temp_pt, &trio_dir[num_vert], mx ) ;
  114.     COPY_COORD( trio_dir[num_vert], temp_pt ) ;
  115.     }
  116.  
  117.     for ( num_set = 0 ; num_set < 3 ; ++num_set ) {
  118.     lib_create_rotate_matrix( mx, Z_AXIS, num_set*2.0*PI/3.0 ) ;
  119.     for ( num_vert = 0 ; num_vert < 3 ; ++num_vert ) {
  120.         lib_transform_coord( &objset[num_set*3+num_vert],
  121.                             &trio_dir[num_vert], mx ) ;
  122.     }
  123.     }
  124. }
  125.  
  126. /* This is a reasonable good noise surface
  127. define txt000
  128. texture {
  129.    noise surface {
  130.       color white
  131.       position_fn 1
  132.       lookup_fn 1
  133.       octaves 3
  134.       turbulence 6
  135.       ambient 0.2
  136.       diffuse 0.8
  137.       specular 0.3
  138.       microfacet Reitz 5
  139.       color_map(
  140.          [0.0, 0.8, <1, 1, 1>, <0.6, 0.6, 0.6>]
  141.          [0.8, 1.0, <0.6, 0.6, 0.6>, <0.1, 0.1, 0.1>])
  142.       }
  143.    }
  144. */
  145.  
  146. void
  147. main(int argc, char *argv[])
  148. {
  149.     COORD4  back_color, obj_color ;
  150.     COORD4  backg[4], bvec, light ;
  151.     COORD4  from, at, up, dir;
  152.     COORD4  center_pt, direction ;
  153.     double  radius ;
  154.     char *txname;
  155.  
  156.     /* set radius of sphere which would enclose entire object */
  157.     radius = 1.0 ;
  158.  
  159.     /* output viewpoint */
  160.     SET_COORD( from, 2.1, 1.3, 1.7 ) ;
  161.     SET_COORD( at, 0.0, 0.0, 0.0 ) ;
  162.     SET_COORD( up, 0.0, 0.0, 1.0 ) ;
  163.     lib_output_viewpoint( &from, &at, &up, 45.0, 1.0, 1.0, 256, 256);
  164.  
  165.     /* output background color - UNC sky blue */
  166.     SET_COORD( back_color, 0.078, 0.361, 0.753 ) ;
  167.     lib_output_background_color( &back_color ) ;
  168.  
  169.     /* output light sources */
  170.     SET_COORD( light, 4.0, 3.0, 2.0 ) ;
  171.     lib_output_light( &light ) ;
  172.     SET_COORD( light, 1.0, -4.0, 4.0 ) ;
  173.     lib_output_light( &light ) ;
  174.     SET_COORD( light, -3.0, 1.0, 5.0 ) ;
  175.     lib_output_light( &light ) ;
  176.  
  177.     /* Output bounding slabs oriented along the coordinate axes */
  178.     SET_COORD(dir, 1.0, 0.0, 0.0);
  179.     lib_output_bounding_slab(&dir);
  180.     SET_COORD(dir, 0.0, 1.0, 0.0);
  181.     lib_output_bounding_slab(&dir);
  182.     SET_COORD(dir, 0.0, 0.0, 1.0);
  183.     lib_output_bounding_slab(&dir);
  184.  
  185.     /* output floor polygon - beige */
  186.     SET_COORD( back_color, 1.0, 0.75, 0.33 ) ;
  187.     txname = lib_output_color(&back_color, 0.2, 0.8, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
  188.     bvec.x = bvec.y = radius * 12.0 ;
  189.     bvec.z = -radius / 2.0 ;
  190.     SET_COORD( backg[0],  bvec.x,  bvec.y, bvec.z ) ;
  191.     SET_COORD( backg[1], -bvec.x,  bvec.y, bvec.z ) ;
  192.     SET_COORD( backg[2], -bvec.x, -bvec.y, bvec.z ) ;
  193.     SET_COORD( backg[3],  bvec.x, -bvec.y, bvec.z ) ;
  194.     lib_output_polygon( 4, backg, txname);
  195.  
  196.     /* set up object color - off white */
  197.     SET_COORD( obj_color, 1.0, 0.9, 0.7 ) ;
  198.     txname = lib_output_color(&obj_color, 0.2, 0.8, 1.0, 10.0, 0.0, 0.0, 0.0);
  199.  
  200.     /* create set of spawned points */
  201.     create_objset() ;
  202.  
  203.     /* compute and output object */
  204.     SET_COORD4( center_pt, 0.0, 0.0, 0.0, radius / 2.0 ) ;
  205.     SET_COORD4( direction, 0.0, 0.0, 1.0, 1.0/3.0 ) ;
  206.     output_objset(txname, SIZE_FACTOR, ¢er_pt, &direction ) ;
  207. }
  208.