r3161: update to 3.6.0
[ctsim.git] / src / graph3dview.cpp
1 /*****************************************************************************
2 ** FILE IDENTIFICATION
3 **
4 **   Name:          graph3dview.cpp
5 **   Purpose:       3d graph view classes
6 **   Programmer:    Kevin Rosenberg
7 **   Date Started:  Jan 2001
8 **
9 **  This is part of the CTSim program
10 **  Copyright (c) 1983-2001 Kevin Rosenberg
11 **
12 **  $Id: graph3dview.cpp,v 1.30 2002/10/24 20:09:55 kevin Exp $
13 **
14 **  This program is free software; you can redistribute it and/or modify
15 **  it under the terms of the GNU General Public License (version 2) as
16 **  published by the Free Software Foundation.
17 **
18 **  This program is distributed in the hope that it will be useful,
19 **  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20 **  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
21 **  GNU General Public License for more details.
22 **
23 **  You should have received a copy of the GNU General Public License
24 **  along with this program; if not, write to the Free Software
25 **  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
26 ******************************************************************************/
27
28 #ifdef __GNUG__
29 #pragma implementation
30 #pragma interface
31 #endif
32
33 #include "wx/wxprec.h"
34
35 #ifndef WX_PRECOMP
36 #include "wx/wx.h"
37 #endif
38
39 #if wxUSE_GLCANVAS
40
41 #if !wxUSE_GLCANVAS
42 #error Please set wxUSE_GLCANVAS to 1 in setup.h.
43 #endif
44
45 #include "wx/timer.h"
46 #include "wx/glcanvas.h"
47
48 #include <GL/gl.h>
49 #include <GL/glu.h>
50
51 #include "ct.h"
52 #include "ctsim.h"
53 #include "docs.h"
54 #include "views.h"
55 #include "dialogs.h"
56 #include "dlgprojections.h"
57 #include "dlgreconstruct.h"
58 #include "backprojectors.h"
59 #include "reconstruct.h"
60 #include "timer.h"
61
62 #if defined(MSVC) || HAVE_SSTREAM
63 #include <sstream>
64 #else
65 #include <sstream_subst>
66 #endif
67
68 inline void 
69 Graph3dFileView::intensityToColor (double dIntensity, GLfloat* vecColor)
70 {
71   if (dIntensity < 0 || dIntensity > 1) {
72     vecColor[0] = vecColor[1] = vecColor[2] = 1;
73     return;
74   }
75   
76   float fRange = dIntensity * 5;
77   int iRange = static_cast<int>(floor (fRange));
78   float fFrac = fRange - iRange;
79   
80   // Rainbow: Purple->Blue->Cyan->Green->Yellow->Red = (1,0,1)-(0,0,1)-(0,1,1)-(0,1,0)-(1,1,0)-(1,0,0)
81   switch (iRange) {
82   case 0:
83     vecColor[0] = 1.0f - fFrac; vecColor[1] = 0.0f; vecColor[2] = 1.0f;
84     break;
85   case 1:
86     vecColor[0] = 0.0f; vecColor[1] = fFrac; vecColor[2] = 1.0f;
87     break;
88   case 2:
89     vecColor[0] = 0.0f; vecColor[1] = 1.0f; vecColor[2] = 1.0f - fFrac;
90     break;
91   case 3:
92     vecColor[0] = fFrac; vecColor[1] = 1.0f; vecColor[2] = 0.0f;
93     break;
94   case 4:
95     vecColor[0] = 1.0f; vecColor[1] = 1.0f - fFrac; vecColor[2] = 0.0f;
96     break;
97   case 5:
98     vecColor[0] = 1.0f; vecColor[1] = 0.0f; vecColor[2] = 0.0f;
99     break;
100   }
101 }
102
103 //***********************************************************************
104 // Function: CalculateVectorNormal
105 //
106 // Purpose: Given three points of a 3D plane, this function calculates
107 //          the normal vector of that plane.
108 //
109 // Parameters:
110 //     fVert1[]   == array for 1st point (3 elements are x, y, and z).
111 //     fVert2[]   == array for 2nd point (3 elements are x, y, and z).
112 //     fVert3[]   == array for 3rd point (3 elements are x, y, and z).
113 //
114 // Returns:
115 //     fNormalX   == X vector for the normal vector
116 //     fNormalY   == Y vector for the normal vector
117 //     fNormalZ   == Z vector for the normal vector
118 //*************************************************************************
119
120 template<class T>
121 static void 
122 CalculateVectorNormal (T fVert1[], T fVert2[], T fVert3[], T *fNormalX, T *fNormalY, T *fNormalZ)
123 {
124   T Qx = fVert2[0] - fVert1[0];
125   T Qy = fVert2[1] - fVert1[1];
126   T Qz = fVert2[2] - fVert1[2];
127   T Px = fVert3[0] - fVert1[0];
128   T Py = fVert3[1] - fVert1[1];
129   T Pz = fVert3[2] - fVert1[2];
130   
131   *fNormalX = Py*Qz - Pz*Qy;
132   *fNormalY = Pz*Qx - Px*Qz;
133   *fNormalZ = Px*Qy - Py*Qx;
134
135
136 IMPLEMENT_DYNAMIC_CLASS(Graph3dFileView, wxView)
137
138 BEGIN_EVENT_TABLE(Graph3dFileView, wxView)
139 EVT_MENU(IFMENU_FILE_PROPERTIES, Graph3dFileView::OnProperties)
140 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_LIGHTING, Graph3dFileView::OnLighting)
141 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_COLOR, Graph3dFileView::OnColor)
142 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_SMOOTH, Graph3dFileView::OnSmooth)
143 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_WIREFRAME, Graph3dFileView::OnWireframe)
144 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_SCALE_MINMAX, Graph3dFileView::OnScaleSet)
145 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_SCALE_AUTO, Graph3dFileView::OnScaleAuto)
146 EVT_MENU(GRAPH3D_VIEW_SCALE_FULL, Graph3dFileView::OnScaleFull)
147 END_EVENT_TABLE()
148
149 Graph3dFileView::Graph3dFileView ()
150   : m_pFileMenu(NULL), m_pViewMenu(NULL), m_pStatusBar(NULL), m_pCanvas(NULL), 
151     m_dXRotate(-180), m_dYRotate(-210), m_dZRotate(195), 
152     m_bDoubleBuffer(true), m_bSmooth(true), m_bWireframe(false), 
153     m_bLighting(true), m_bColor(true), m_bUseVertexArrays(false),
154     m_bColorScaleMinSet(false), m_bColorScaleMaxSet(false),
155     m_pFrame(NULL)
156 {}
157
158
159 Graph3dFileView::~Graph3dFileView()
160 {
161   GetDocumentManager()->FileHistoryRemoveMenu (m_pFileMenu);
162   GetDocumentManager()->ActivateView(this, false, true);
163 }
164
165 bool 
166 Graph3dFileView::OnCreate (wxDocument *doc, long WXUNUSED(flags) )
167 {
168   m_pFrame = CreateChildFrame(doc, this);
169   m_pCanvas = CreateCanvas (m_pFrame);
170
171   m_pFrame->SetClientSize (m_pCanvas->GetBestSize());
172   SetFrame (m_pFrame);
173   m_pCanvas->SetClientSize (m_pCanvas->GetBestSize());
174   m_pFrame->SetTitle("Graph3dFileView");
175
176   m_pCanvas->SetCurrent();
177   
178   InitGL();
179   
180   m_pFrame->SetFocus();
181   m_pFrame->Show(true);
182   Activate(true);
183   
184   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_COLOR, m_bColor);
185   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_LIGHTING, m_bLighting);
186   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_SMOOTH, m_bSmooth);
187   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_WIREFRAME, m_bWireframe);
188   return true;
189
190
191 Graph3dFileCanvas* 
192 Graph3dFileView::CreateCanvas (wxFrame* parent)
193 {
194   Graph3dFileCanvas* pCanvas;
195   
196   pCanvas = new Graph3dFileCanvas (this, parent, wxPoint(-1,-1), wxSize(-1,-1), 0);
197   
198   pCanvas->SetBackgroundColour(*wxWHITE);
199   pCanvas->Clear();
200   
201   return pCanvas;
202 }
203
204
205 void
206 Graph3dFileView::DrawSurface()
207 {
208   if (! GetDocument())
209     return;
210   
211   if (m_bSmooth) {
212     glShadeModel (GL_SMOOTH);
213   } else {
214     glShadeModel (GL_FLAT);
215   }
216   
217   if (m_bLighting) {
218     glEnable (GL_LIGHTING);
219   } else {
220     glDisable (GL_LIGHTING);
221   }
222   
223   unsigned int nx = GetDocument()->nx();
224   unsigned int ny = GetDocument()->ny();
225
226   glRotated (m_dZRotate, 0.0, 1.0, 0.0);
227   glRotated (m_dXRotate, 0.0, 0.0, 1.0);
228   glRotated (m_dYRotate, 1.0, 0.0, 0.0);
229   glTranslated (-static_cast<double>(nx - 1) / 2, 0.0, -static_cast<double>(ny - 1) / 2);
230
231   InitMaterials();   
232   if (m_bWireframe) {
233     if (! m_bColor)
234       glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f);
235     glPolygonOffset (1.0f, 1.0f);
236     glEnable (GL_POLYGON_OFFSET_FILL);
237     glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
238     glCallList (DISPLAYLIST_COLOR);
239
240     glColor3f (0.0f, 0.0f, 0.0f);
241     glPolygonOffset (0.0f, 0.0f);
242     glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK, GL_LINE);
243     glCallList (DISPLAYLIST_NO_COLOR);
244   } else {
245     glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK, GL_FILL);
246     if (! m_bColor) {
247       glColor3f (1.0f, 1.0f, 1.0f);
248       glCallList (DISPLAYLIST_NO_COLOR);
249     } else
250       glCallList (DISPLAYLIST_COLOR);
251   }
252   
253 }
254
255 void
256 Graph3dFileView::CreateDisplayList()
257 {
258   if (! GetDocument())
259     return;
260   
261   unsigned int nx = GetDocument()->nx();
262   unsigned int ny = GetDocument()->ny();
263   const ImageFileArrayConst v = GetDocument()->getArray();
264   if (nx == 0 || ny == 0 || ! v)
265     return;
266   
267   glNewList (DISPLAYLIST_COLOR, GL_COMPILE);
268   
269   double dMin = m_dColorScaleMin;
270   double dIntensityScale = m_dColorScaleMax - m_dColorScaleMin;
271   double actOffset = m_dGraphMin;
272   double actScale = 0.4 * sqrt(nx*nx+ny*ny) / (m_dGraphMax - m_dGraphMin);
273   double dXOffset = -(static_cast<double>(nx) - 1) / 2.;
274   double dYOffset = -(static_cast<double>(ny) - 1) / 2.;
275   dXOffset = 0;
276   dYOffset = 0;
277
278   double dXPos = -dXOffset;
279   unsigned int ix;
280   for (ix = 0; ix < nx - 1; ix++, dXPos++) {
281     double dYPos = -dYOffset;
282     glBegin(GL_QUAD_STRIP);
283     double p1[3], p2[3], p3[3], n1[3]; 
284     p1[0] = dXPos;  p1[1] = actScale * (v[ix][0] + actOffset); p1[2] = dYPos;
285     p2[0] = dXPos+1; p2[1] = actScale * (v[ix+1][0] + actOffset); p2[2] = dYPos; 
286     p3[0] = dXPos; p3[1] = actScale * (v[ix][1] + actOffset); p3[2] = dYPos + 1;
287     CalculateVectorNormal<double> (p1, p2, p3, &n1[0], &n1[1], &n1[2]);
288
289     double dIntensity1 = 0., dIntensity2 = 0.;
290     if (m_bColor) {
291       dIntensity1 = (v[ix][0] - dMin) / dIntensityScale;
292       dIntensity2 = (v[ix+1][0] - dMin) / dIntensityScale;
293     }
294     float vecColor[3];
295     if (m_bColor) {
296       intensityToColor (dIntensity1, vecColor);
297       glColor3fv (vecColor);
298     }
299     glVertex3dv (p1); glNormal3dv (n1);                                 
300     if (m_bColor) {
301       intensityToColor (dIntensity2, vecColor);
302       glColor3fv (vecColor);
303     }
304     glVertex3dv (p2); glNormal3dv (n1);                                 
305
306     double lastP[3];
307     lastP[0] = ix; lastP[1] = actScale * (v[ix][0] + actOffset); lastP[2] = 0; 
308     for (unsigned int iy = 1; iy < ny - 1; iy++, dYPos++) {       
309       p1[0] = dXPos; p1[1] = actScale * (v[ix][iy] + actOffset); p1[2] = dYPos;
310       p2[0] = dXPos+1;  p2[1] = actScale * (v[ix+1][iy] + actOffset); p2[2] = dYPos;
311       CalculateVectorNormal (p1, p2, lastP, &n1[0], &n1[1], &n1[2]);
312       lastP[0] = p1[0]; lastP[1] = p1[1]; lastP[2] = p1[2];
313       if (m_bColor) {
314         dIntensity1 = (v[ix][iy] - dMin) / dIntensityScale;
315         dIntensity2 = (v[ix+1][iy] - dMin) / dIntensityScale;
316         intensityToColor (dIntensity1, vecColor);
317         glColor3fv (vecColor);
318       }
319       glVertex3dv (p1); glNormal3dv (n1);               
320       if (m_bColor) {
321         intensityToColor (dIntensity2, vecColor);
322         glColor3fv (vecColor);
323       }
324       glVertex3dv (p2); glNormal3dv (n1);
325     }                   
326     glEnd(); // QUAD_STRIP
327   }
328   glEndList();
329
330
331   glNewList (DISPLAYLIST_NO_COLOR, GL_COMPILE);
332   dXPos = -dXOffset;
333   for (ix = 0; ix < nx - 1; ix++, dXPos++) {
334     double dYPos = -dYOffset;
335     glBegin(GL_QUAD_STRIP);
336     double p1[3], p2[3], p3[3], n1[3]; 
337     p1[0] = dXPos;  p1[1] = actScale * (v[ix][0] + actOffset); p1[2] = dYPos;
338     p2[0] = dXPos+1; p2[1] = actScale * (v[ix+1][0] + actOffset); p2[2] = dYPos; 
339     p3[0] = dXPos; p3[1] = actScale * (v[ix][1] + actOffset); p3[2] = dYPos + 1;
340     CalculateVectorNormal<double> (p1, p2, p3, &n1[0], &n1[1], &n1[2]);
341
342     glVertex3dv (p1); 
343     glNormal3dv (n1);                                   
344     glVertex3dv (p2); 
345     glNormal3dv (n1);                                   
346     double lastP[3];
347     lastP[0] = ix; lastP[1] = actScale * (v[ix][0] + actOffset); lastP[2] = 0; 
348     for (unsigned int iy = 1; iy < ny - 1; iy++, dYPos++) {       
349       p1[0] = dXPos; p1[1] = actScale * (v[ix][iy] + actOffset); p1[2] = dYPos;
350       p2[0] = dXPos+1;  p2[1] = actScale * (v[ix+1][iy] + actOffset); p2[2] = dYPos;
351       CalculateVectorNormal (p1, p2, lastP, &n1[0], &n1[1], &n1[2]);
352       lastP[0] = p1[0]; lastP[1] = p1[1]; lastP[2] = p1[2];
353       glVertex3dv (p1); glNormal3dv (n1);                                       
354       glVertex3dv (p2); glNormal3dv (n1);                                       
355     }                   
356     glEnd(); // QUAD_STRIP
357   }
358   glEndList();
359 }
360
361
362 void
363 Graph3dFileView::OnProperties (wxCommandEvent& event)
364 {
365   std::ostringstream os;
366   *theApp->getLog() << ">>>>\n" << os.str().c_str() << "<<<<\n";
367   wxMessageDialog dialogMsg (getFrameForChild(), os.str().c_str(), 
368                              "Imagefile Properties", wxOK | wxICON_INFORMATION);
369   dialogMsg.ShowModal();
370 }
371
372 void
373 Graph3dFileView::OnLighting (wxCommandEvent& event)
374 {
375   m_bLighting = ! m_bLighting;
376   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_LIGHTING, m_bLighting);
377   m_pCanvas->Refresh();
378 }
379
380 void
381 Graph3dFileView::OnWireframe (wxCommandEvent& event)
382 {
383   m_bWireframe = ! m_bWireframe;
384   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_WIREFRAME, m_bWireframe);
385   m_pCanvas->Refresh();
386 }
387
388 void
389 Graph3dFileView::OnColor (wxCommandEvent& event)
390 {
391   m_bColor = ! m_bColor;
392   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_COLOR, m_bColor);
393   m_pCanvas->Refresh();
394 }
395
396 void
397 Graph3dFileView::OnSmooth (wxCommandEvent& event)
398 {
399   m_bSmooth = ! m_bSmooth;
400   m_pViewMenu->Check (GRAPH3D_VIEW_SMOOTH, m_bSmooth);
401   m_pCanvas->Refresh();
402 }
403
404
405
406 void 
407 Graph3dFileView::OnDraw (wxDC* dc)
408 {
409   if (m_pCanvas) {
410     m_pCanvas->SetCurrent();
411     Draw();
412     m_pCanvas->SwapBuffers();
413   }
414
415   if (m_pStatusBar) {
416     std::ostringstream os;
417     os << "Xangle=" << m_dXRotate << ", Yangle=" << m_dYRotate 
418        << ", Zangle=" << m_dZRotate;
419     m_pStatusBar->SetStatusText (os.str().c_str());
420   }
421 }
422
423
424 void 
425 Graph3dFileView::Draw ()
426 {
427   glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
428   glPushMatrix();
429   DrawSurface();  
430   glPopMatrix();
431   glFlush();
432 }
433
434
435 void
436 Graph3dFileView::InitMaterials()
437 {
438   if (! GetDocument())
439     return;
440   int nx = GetDocument()->nx();
441   int ny = GetDocument()->ny();
442   
443 #if 1
444   static float ambient[] = {0.1f, 0.1f, 0.1f, 1.0f};
445   static float diffuse[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};
446   static float position0[] = {-nx/2, -ny/2, ny/2, 0.0f, 0.0f};
447   static float position1[] = {-nx/2, -ny/2, -ny/2, 0.0f};
448   static float ambient1[] = {0.5f, 0.5f, 0.5f, 1.0f};
449   static float diffuse1[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};
450   //  static float position0[] = {0.0f, 0.0f, 20.0f, 0.0f};
451   //  static float position1[] = {0.0f, 0.0f, -20.0f, 0.0f};
452   static float front_mat_shininess[] = {5.0f};
453   static float front_mat_specular[] = {0.1f, 0.1f, 0.1f, 1.0f};
454   static float front_mat_diffuse[] = {0.3f, 0.3f, 0.3f, 1.0f};
455   /*
456   static float back_mat_shininess[] = {60.0f};
457   static float back_mat_specular[] = {0.2f, 0.2f, 0.2f, 1.0f};
458   static float back_mat_diffuse[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};
459   */
460   static float lmodel_ambient[] = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 1.0f};
461   static float lmodel_twoside[] = {GL_FALSE};
462   
463   glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
464   glHint(GL_LINE_SMOOTH, GL_DONT_CARE);
465   glEnable(GL_NORMALIZE);
466   
467   glLightfv (GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, ambient);
468   glLightfv (GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, diffuse);
469   glLightfv (GL_LIGHT0, GL_POSITION, position0);
470   glEnable (GL_LIGHT0);
471   
472   glLightfv (GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, ambient1);
473   glLightfv (GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, diffuse1);
474   glLightfv (GL_LIGHT1, GL_POSITION, position1);
475   glEnable (GL_LIGHT1);
476   
477   glLightModelfv (GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, lmodel_ambient);
478   glLightModelfv (GL_LIGHT_MODEL_TWO_SIDE, lmodel_twoside);
479   
480   glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, front_mat_shininess);
481   glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR, front_mat_specular);
482   glMaterialfv (GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE, front_mat_diffuse);
483   
484   glColorMaterial (GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE);
485   //  glColorMaterial (GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR);
486   glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
487 #else
488   GLfloat impLPos[]  = {1.0f, 1.0f, 1.0f, 0.0f};
489   
490   GLfloat defaultLightAmb   [] = {.2f, .2f, .2f, 1.0f};
491   GLfloat defaultLightDiff  [] = {.2f, .2f, .2f, 1.0f};
492   GLfloat defaultLightSpec  [] = { .3f, .3f, .3f, 1.0f};
493   
494   GLfloat defaultGlobalAmb [] = {.3f, .3f, .3f, 1.0f};
495   GLfloat defaultGlobalDiff[] = {.3f, .3f, .3f, 1.0f};
496   
497   GLfloat defaultMatShine[] = {  30.0f };
498   GLfloat defaultMatSpec[]  = { .4f, .4f, .4f, 1.0f};
499   GLfloat defaultMatAmb[]   = { .3f, .3f, .3f, 1.0f};
500   GLfloat defaultMatDiff[]  = { .5f, .5f, .5f, 1.0f};
501   
502   GLfloat brassMatAmb[]   = { .33f, .22f, .03f, 1.0f};
503   GLfloat brassMatDiff[]  = { .78f, .57f, .11f, 1.0f};
504   GLfloat brassMatSpec[]  = { .99f, .91f, .81f, 1.0f};
505   GLfloat brassMatShine[] = {  27.8f };
506   
507   GLfloat emeraldMatAmb[]   = { .02f1, .1745f , .021f, 1.0f };
508   GLfloat emeraldMatDiff[]  = { .075f, .6142f , .075f, 1.0f };
509   GLfloat emeraldMatSpec[]  = { .633f, .7278f , .633f, 1.0f };
510   GLfloat emeraldMatShine[] = {  76.8f };
511   
512   GLfloat slateMatAmb[]   = { .02f, .02f , .02f, 1.0f };
513   GLfloat slateMatDiff[]  = { .02f, .01f , .01f, 1.0f };
514   GLfloat slateMatSpec[]  = { .4f,  .4f ,  .4f , 1.0f };
515   GLfloat slateMatShine[] = { .768f };
516   
517   //       double opnX = nx, opnY = ny, opnZ = z;
518   //       eyeX = 1; eyeY = 1, eyeZ = 1;
519   
520   impLPos[0] = nx/2.; impLPos[1]= ny/2.; impLPos[2] = 0.;
521   //opnListNum = 1;
522   //impGraphicsFlag = IMP__3D;
523   
524   //       glutInitDisplayMode (GLUT_DOUBLE| GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_ACCUM);
525   //       glutInitWindowSize (IMP_WIN_X, IMP_WIN_Y);
526   //  glutInitWindowPosition (100, 100);
527   //       glutCreateWindow ("- imp3D graphics -" );
528   
529   glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
530   
531   glShadeModel (GL_SMOOTH);
532   glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
533   glHint(GL_LINE_SMOOTH, GL_DONT_CARE);
534   glEnable(GL_NORMALIZE);
535   
536   
537   glEnable(GL_DEPTH_TEST);
538   
539   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, defaultLightAmb);
540   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, defaultLightDiff);
541   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_SPECULAR,defaultLightSpec);
542   
543   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_AMBIENT, defaultLightAmb);
544   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_DIFFUSE, defaultLightDiff);
545   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_SPECULAR,defaultLightSpec);
546   
547   glLightfv(GL_LIGHT2, GL_AMBIENT , defaultLightAmb);
548   glLightfv(GL_LIGHT2, GL_DIFFUSE , defaultLightDiff);
549   glLightfv(GL_LIGHT2, GL_SPECULAR, defaultLightSpec);
550   
551   glLightfv(GL_LIGHT0, GL_POSITION,impLPos);
552   glLightfv(GL_LIGHT1, GL_POSITION,impLPos);
553   glLightfv(GL_LIGHT2, GL_POSITION,impLPos);
554   
555   glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_AMBIENT  , defaultMatAmb);
556   glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE  , defaultMatDiff);
557   glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SPECULAR , defaultMatSpec);
558   glMaterialfv(GL_FRONT_AND_BACK, GL_SHININESS, defaultMatShine);
559   
560   glLightModelfv(GL_LIGHT_MODEL_AMBIENT, defaultGlobalAmb);
561   
562   glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK, GL_DIFFUSE);
563   
564   glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);
565   
566   glEnable(GL_LIGHTING);
567   glEnable(GL_LIGHT1);
568   glEnable(GL_LIGHT2);
569   glEnable(GL_LIGHT0);
570 #endif
571   
572 }
573
574
575 void 
576 Graph3dFileView::InitGL ()
577 {
578   glClearColor (0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);
579   
580   glDisable (GL_CULL_FACE);
581   glEnable (GL_DEPTH_TEST);
582   
583 }
584
585 void 
586 Graph3dFileView::OnUpdate (wxView *WXUNUSED(sender), wxObject *WXUNUSED(hint) )
587 {
588   if (! GetDocument())
589     return;
590   
591   unsigned int nx = GetDocument()->nx();
592   unsigned int ny = GetDocument()->ny();
593   const ImageFileArrayConst v = GetDocument()->getArray();
594   if (v != NULL && nx != 0 && ny != 0) {
595     double min = v[0][0];
596     double max = min;
597     for (unsigned int ix = 0; ix < nx; ix++)
598       for (unsigned int iy = 0; iy < ny; iy++) {
599         double dVal = v[ix][iy];
600         if (min > dVal)
601           min = dVal;
602         else if (max < dVal)
603           max = dVal;
604       }
605       m_dGraphMin = min;
606       m_dGraphMax = max;
607       if (! m_bColorScaleMinSet)
608         m_dColorScaleMin = min;
609       if (! m_bColorScaleMaxSet)
610         m_dColorScaleMax = max;  
611   }
612   double dRadius = maxValue<int> (nx, ny) * SQRT2 / 2;
613   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
614   glLoadIdentity();
615   glOrtho (-dRadius, dRadius, -dRadius, dRadius, dRadius*5, -dRadius*5);
616   
617   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
618   glLoadIdentity();
619 #if 0
620   GLfloat eyep[3], lookp[3], up[3];
621   eyep[0] = -nx/2; eyep[1] = 0; eyep[2] = -ny/2;
622   lookp[0] = 0; lookp[1] = 0, lookp[2] = 0;
623   up[0] = 0; up[1] = 1; up[2] = 0;
624   gluLookAt (eyep[0], eyep[1], eyep[2], lookp[0], lookp[1], lookp[2], up[0], up[1], up[2]);
625 #endif
626   
627   CreateDisplayList();
628   
629   if (m_pCanvas)
630     m_pCanvas->Refresh();
631 }
632
633 bool 
634 Graph3dFileView::OnClose (bool deleteWindow)
635 {
636   if (! GetDocument() || ! GetDocument()->Close())
637     return false;
638   
639   Activate (false);
640   if (m_pCanvas) {
641     m_pCanvas->setView(NULL);
642     m_pCanvas = NULL;
643   }
644   wxString s(theApp->GetAppName());
645   if (m_pFrame)
646     m_pFrame->SetTitle(s);
647   
648   SetFrame(NULL);
649   
650   if (deleteWindow) {
651     delete m_pFrame;
652     m_pFrame = NULL;
653   }
654   
655   return true;
656 }
657
658 void 
659 Graph3dFileView::OnScaleAuto (wxCommandEvent& event)
660 {
661 #if 0
662   const ImageFile& rIF = GetDocument()->getImageFile();
663   double min, max, mean, mode, median, stddev;
664   rIF.statistics(min, max, mean, mode, median, stddev);
665   DialogAutoScaleParameters dialogAutoScale (getFrameForChild(), mean, mode, median, stddev, m_dAutoScaleFactor);
666   int iRetVal = dialogAutoScale.ShowModal();
667   if (iRetVal == wxID_OK) {
668     m_bMinSpecified = true;
669     m_bMaxSpecified = true;
670     double dMin, dMax;
671     if (dialogAutoScale.getMinMax (&dMin, &dMax)) {
672       m_dMinPixel = dMin;
673       m_dMaxPixel = dMax;
674       m_dAutoScaleFactor = dialogAutoScale.getAutoScaleFactor();
675       OnUpdate (this, NULL);
676     }
677   }
678 #endif
679 }
680
681 void 
682 Graph3dFileView::OnScaleSet (wxCommandEvent& event)
683 {
684   if (! GetDocument())
685     return;
686   
687   unsigned int nx = GetDocument()->nx();
688   unsigned int ny = GetDocument()->ny();
689   const ImageFileArrayConst v = GetDocument()->getArray();
690   double dMin = 0., dMax = 0.;
691   if (! m_bColorScaleMinSet && ! m_bColorScaleMaxSet) {
692     dMax = dMin = v[0][0];
693     for (unsigned ix = 0; ix < nx; ix++)
694       for (unsigned int iy = 0; iy < ny; iy++)
695         if (v[ix][iy] < dMin)
696           dMin = v[ix][iy];
697         else if (v[ix][iy] > dMax)
698           dMax = v[ix][iy];
699   }
700   if (m_bColorScaleMinSet)
701     dMin = m_dColorScaleMin;
702   if (m_bColorScaleMaxSet)
703     dMax = m_dColorScaleMax;
704   
705   DialogGetMinMax dialogMinMax (getFrameForChild(), "Set Color Scale Minimum & Maximum", dMin, dMax);
706   int retVal = dialogMinMax.ShowModal();
707   if (retVal == wxID_OK) {
708     m_bColorScaleMinSet = true;
709     m_bColorScaleMaxSet = true;
710     m_dColorScaleMin = dialogMinMax.getMinimum();
711     m_dColorScaleMax = dialogMinMax.getMaximum();
712     OnUpdate (this, NULL);
713   }
714 }
715
716 void 
717 Graph3dFileView::OnScaleFull (wxCommandEvent& event)
718 {
719   if (m_bColorScaleMinSet || m_bColorScaleMaxSet) {
720     m_bColorScaleMinSet = false;
721     m_bColorScaleMaxSet = false;
722     OnUpdate (this, NULL);
723   }
724 }
725
726 #if CTSIM_MDI
727 wxDocMDIChildFrame*
728 #else
729 wxDocChildFrame*
730 #endif
731 Graph3dFileView::CreateChildFrame (wxDocument *doc, wxView *view)
732 {
733 #if CTSIM_MDI
734   wxDocMDIChildFrame* subframe = new wxDocMDIChildFrame (doc, view, theApp->getMainFrame(), -1, "Graph3dFile Frame", wxPoint(-1,-1), wxSize(-1,-1), wxDEFAULT_FRAME_STYLE);
735 #else
736   wxDocChildFrame* subframe = new wxDocChildFrame (doc, view, theApp->getMainFrame(), -1, "Graph3dFile Frame", wxPoint(-1,-1), wxSize(-1,-1), wxDEFAULT_FRAME_STYLE);
737 #endif
738   theApp->setIconForFrame (subframe);
739   
740 // status bar text not showing tested with enlightenment. disabling for now...
741 #if 0 
742   m_pStatusBar = new wxStatusBar (subframe, -1);
743   subframe->SetStatusBar (m_pStatusBar);
744   m_pStatusBar->Show(true);
745 #endif
746
747   m_pFileMenu = new wxMenu;
748   
749   m_pFileMenu->Append(MAINMENU_FILE_CREATE_PHANTOM, "Cr&eate Phantom...\tCtrl-P");
750   m_pFileMenu->Append(MAINMENU_FILE_CREATE_FILTER, "Create &Filter...\tCtrl-F");
751   m_pFileMenu->Append(wxID_OPEN, "&Open...\tCtrl-O");
752   m_pFileMenu->Append(wxID_CLOSE, "&Close\tCtrl-W");
753   
754   m_pFileMenu->AppendSeparator();
755   m_pFileMenu->Append(IFMENU_FILE_PROPERTIES, "P&roperties");
756   
757   m_pFileMenu->AppendSeparator();
758   m_pFileMenu->Append(wxID_PRINT, "&Print...");
759   m_pFileMenu->Append(wxID_PRINT_SETUP, "Print &Setup...");
760   m_pFileMenu->Append(wxID_PREVIEW, "Print Preview");
761 #ifdef CTSIM_MDI
762   m_pFileMenu->AppendSeparator();
763   m_pFileMenu->Append(MAINMENU_FILE_EXIT, "E&xit");
764 #endif
765   GetDocumentManager()->FileHistoryAddFilesToMenu(m_pFileMenu);
766   GetDocumentManager()->FileHistoryUseMenu(m_pFileMenu);
767   
768   m_pViewMenu = new wxMenu;
769   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_WIREFRAME, "Wi&reframe\tCtrl-R", "", true);
770   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_SMOOTH, "S&mooth\tCtrl-M", "", true);
771   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_COLOR, "Co&lor\tCtrl-L", "", true);
772   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_LIGHTING, "Li&ghting\tCtrl-G", "", true);
773   m_pViewMenu->AppendSeparator();
774   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_SCALE_MINMAX, "Color Scale S&et Min/Max...\tCtrl-E");
775   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_SCALE_AUTO, "Color Scale &Auto...\tCtrl-A");
776   m_pViewMenu->Append(GRAPH3D_VIEW_SCALE_FULL, "Color F&ull Scale\tCtrl-U");
777   
778   
779   wxMenu *help_menu = new wxMenu;
780   help_menu->Append(MAINMENU_HELP_CONTENTS, "&Contents\tF1");
781   help_menu->Append(MAINMENU_HELP_ABOUT, "&About");
782   
783   wxMenuBar *menu_bar = new wxMenuBar;
784   
785   menu_bar->Append(m_pFileMenu, "&File");
786   menu_bar->Append(m_pViewMenu, "&View");
787   menu_bar->Append(help_menu, "&Help");
788   
789   subframe->SetMenuBar(menu_bar);
790   
791   subframe->Centre(wxBOTH);
792
793   wxAcceleratorEntry accelEntries[7];
794   accelEntries[0].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('R'), GRAPH3D_VIEW_WIREFRAME);
795   accelEntries[1].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('L'), GRAPH3D_VIEW_COLOR);
796   accelEntries[2].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('G'), GRAPH3D_VIEW_LIGHTING);
797   accelEntries[3].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('M'), GRAPH3D_VIEW_SMOOTH);
798   accelEntries[4].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('E'), GRAPH3D_VIEW_SCALE_MINMAX);
799   accelEntries[5].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('A'), GRAPH3D_VIEW_SCALE_AUTO);
800   accelEntries[6].Set (wxACCEL_CTRL, static_cast<int>('U'), GRAPH3D_VIEW_SCALE_FULL);
801   wxAcceleratorTable accelTable (7, accelEntries);
802   subframe->SetAcceleratorTable (accelTable);
803
804   return subframe;
805 }
806
807
808
809 // EVT_PAINT(Graph3dFileCanvas::OnPaint)
810
811 BEGIN_EVENT_TABLE(Graph3dFileCanvas, wxGLCanvas)
812 EVT_SIZE(Graph3dFileCanvas::OnSize)
813 EVT_CHAR(Graph3dFileCanvas::OnChar)
814 EVT_MOUSE_EVENTS(Graph3dFileCanvas::OnMouseEvent)
815 EVT_ERASE_BACKGROUND(Graph3dFileCanvas::OnEraseBackground)
816 END_EVENT_TABLE()
817
818
819
820
821 Graph3dFileCanvas::Graph3dFileCanvas (Graph3dFileView* view, wxWindow *parent, const wxPoint& pos, 
822                                       const wxSize& size, long style):
823 wxGLCanvas (parent, -1, pos, size, style, _T("Graph3dCanvas")
824                         ), m_pView(view)
825 {
826   parent->Show (true);
827   SetCurrent();
828 #if 0
829   // Make sure server supports the vertex array extension 
830   char* extensions = (char *) glGetString( GL_EXTENSIONS );
831   if (!extensions || !strstr( extensions, "GL_EXT_vertex_array" )) {
832     m_pView->m_bUseVertexArrays = GL_FALSE;
833   }
834 #endif
835 }
836
837
838 Graph3dFileCanvas::~Graph3dFileCanvas()
839 {
840 }
841
842 void 
843 Graph3dFileCanvas::OnDraw (wxDC& dc)
844 {
845   if (m_pView)
846     m_pView->OnDraw(& dc);
847 }
848
849
850 wxSize
851 Graph3dFileCanvas::GetBestSize() const
852 {
853   return wxSize (400,400);
854 }
855
856 void 
857 Graph3dFileCanvas::OnSize (wxSizeEvent& event)
858 {
859 #ifndef __WXMOTIF__
860   if (!GetContext()) return;
861 #endif
862   
863   SetCurrent();
864   int width, height;
865   GetClientSize (&width, &height);
866   Reshape (width, height);
867 }
868
869 void 
870 Graph3dFileCanvas::OnChar(wxKeyEvent& event)
871 {
872   if (! m_pView)
873     return;
874   
875   wxCommandEvent dummyEvent;
876   switch (event.KeyCode()) {
877   case WXK_LEFT:
878         m_pView->m_dZRotate += 15.0;
879     Refresh (false);
880     break;
881   case WXK_RIGHT:
882     m_pView->m_dZRotate -= 15.0;
883     Refresh (false);
884     break;
885   case WXK_UP:
886     m_pView->m_dXRotate += 15.0;
887     Refresh (false);
888     break;
889   case WXK_DOWN:
890     m_pView->m_dXRotate -= 15.0;
891     Refresh (false);
892     break;
893   case 'y': case 'Y':
894     m_pView->m_dYRotate += 15.0;
895     Refresh (false);
896     break;
897   case 't': case 'T':
898     m_pView->m_dYRotate -= 15.0;
899     Refresh (false);
900     break;
901   case 'w': case 'W':
902     m_pView->OnWireframe (dummyEvent);
903     break;
904   case 's': case 'S':
905     m_pView->OnSmooth (dummyEvent);
906     break;
907   case 'l': case 'L':
908     m_pView->OnLighting (dummyEvent);
909     break;
910   case 'c': case 'C':
911     m_pView->OnColor (dummyEvent);
912     break;
913   default:
914     event.Skip();
915     return;
916   }
917 }
918
919 void
920 Graph3dFileCanvas::Reshape (int width, int height)
921 {
922   glViewport (0, 0, (GLint)width, (GLint)height);
923 }
924
925
926 void 
927 Graph3dFileCanvas::OnMouseEvent(wxMouseEvent& event)
928 {
929   static int dragging = 0;
930   static float last_x, last_y;
931   
932   if (! m_pView)
933     return;
934   
935   if(event.LeftIsDown()) {
936     if(! dragging) {
937       dragging = 1;
938     } else {
939       m_pView->m_dXRotate -= (event.GetY() - last_y)*1.0;
940       m_pView->m_dZRotate += (event.GetX() - last_x)*1.0;
941       Refresh (false);
942     }
943     last_x = event.GetX();
944     last_y = event.GetY();
945   } else
946     dragging = 0;
947 }
948
949 void 
950 Graph3dFileCanvas::OnEraseBackground(wxEraseEvent& event)
951 {
952   // Do nothing: avoid flashing.
953 }
954
955
956 #endif // wxUSE_GLCANVAS