//---------------------------------------------------------------------
// Ukazkovy priklad cislo 58
// Autor: Pavel Tisnovsky
//
// Program pro zobrazeni telesa s nanesenou 2D texturou.
// Pomoci leveho tlacitka mysi lze telesem otacet, prave tlacitko
// slouzi k priblizeni nebo vzdaleni telesa od kamery.
//---------------------------------------------------------------------

#include <GL/glut.h>                            // hlavickovy soubor funkci GLUTu a OpenGL

#define TEXTURE_WIDTH  64                       // sirka textury zadana v texelech
#define TEXTURE_HEIGHT 64                       // vyska textury zadana v texelech



enum {                                          // operace, ktere se mohou provadet s mysi:
    ROTATE,                                     // rotace objektu
    TRANSLATE,                                  // posun objektu
} operation=ROTATE;

int   xnew=0, ynew=0, znew=30;                  // soucasna pozice mysi, ze ktere se pocitaji rotace a posuvy
int   xold=0, yold=0, zold=30;                  // minula pozice mysi, ze ktere se pocitaji rotace a posuvy
int   xx, yy, zz;                               // bod, ve kterem se nachazi kurzor mysi

int   windowWidth;                              // sirka okna
int   windowHeight;                             // vyska okna

unsigned char texture[TEXTURE_HEIGHT][TEXTURE_WIDTH][4];// pole pro ulozeni pixmapy textury



//---------------------------------------------------------------------
// Vytvoreni rastroveho vzorku pro texturu
//---------------------------------------------------------------------
void makeRasterTexture(void)
{
    int i,j,c;                                  // pocitadla smycek
    unsigned char * P;                          // ukazatel na zapisovany subtexel
    
    for (j=0; j<TEXTURE_HEIGHT; j++) {          // pro vsechny radky pixmapy
        P=texture[j][0];
        for (i=0; i<TEXTURE_WIDTH; i++) {       // pro vsechny texely na radku
            c=((((i&0x08)==0)^((j&0x08))==0)) * 255;
            *P++=(unsigned char)c;              // zapsat barevne slozky RGB
            *P++=(unsigned char)(i<<2);
            *P++=(unsigned char)(j<<2);
            *P++=(unsigned char)255;            // alfa slozka
        }
    }
}



//---------------------------------------------------------------------
// Funkce pro inicializaci vykreslovani
//---------------------------------------------------------------------
void onInit(void)
{
    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f);       // barva pozadi obrazku
    glClearDepth(1.0f);                         // implicitni hloubka ulozena v pameti hloubky
    glEnable(GL_DEPTH_TEST);                    // povoleni funkce pro testovani hodnot v pameti hloubky
    glDepthFunc(GL_LESS);                       // funkce pro testovani fragmentu
    glShadeModel(GL_SMOOTH);                    // nastaveni stinovaciho rezimu
    glPolygonMode(GL_FRONT, GL_FILL);           // nastaveni rezimu vykresleni modelu
    glPolygonMode(GL_BACK, GL_FILL);            // jak pro predni tak pro zadni steny
    glDisable(GL_CULL_FACE);                    // zadne hrany ani steny se nebudou odstranovat

    makeRasterTexture();                        // vytvoreni vzorku v texure
    glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT, 1);      // zpusob ulozeni bytu v texture
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_S, GL_REPEAT); // opakovani textury
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_WRAP_T, GL_REPEAT);
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MAG_FILTER, GL_NEAREST); // volba filtru
    glTexParameteri(GL_TEXTURE_2D, GL_TEXTURE_MIN_FILTER, GL_NEAREST);
    glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D, 0, GL_RGBA,     // nahrani rastrovych dat do textury
                 TEXTURE_WIDTH, TEXTURE_HEIGHT,
                 0, GL_RGBA, GL_UNSIGNED_BYTE, texture);
    glHint(GL_PERSPECTIVE_CORRECTION_HINT,GL_NICEST);// vylepseni zobrazovani
    glEnable(GL_TEXTURE_2D);                    // povoleni texturovani
}



//---------------------------------------------------------------------
// Nastaveni souradneho systemu v zavislosti na velikosti okna
//---------------------------------------------------------------------
void onResize(int w, int h)                     // argumenty w a h reprezentuji novou velikost okna
{
    glViewport(0, 0, w, h);                     // viditelna oblast pres cele okno
    windowWidth=w;                              // zapamatovat si velikost okna
    windowHeight=h;
}



//---------------------------------------------------------------------
// Nastaveni perspektivni projekce
//---------------------------------------------------------------------
void setPerspectiveProjection(void)
{
    glMatrixMode(GL_PROJECTION);                // zacatek modifikace projekcni matice
    glLoadIdentity();                           // vymazani projekcni matice (=identita)
    gluPerspective(60.0, (double)windowWidth/(double)windowHeight, 0.1f, 90.0f);// nastaveni perspektivni kamery
    glMatrixMode(GL_MODELVIEW);                 // bude se menit modelova matice
    glLoadIdentity();                           // nahrat jednotkovou matici
}



//--------------------------------------------------------------------
// Vykresleni objektu
//--------------------------------------------------------------------
void drawObject(void)
{
    glBegin(GL_QUADS);                          // vykresleni otevrene krychle - sten domecku
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-5.0f, -5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-5.0f, -5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 5.0f, -5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 5.0f, -5.0f, -5.0f);
        
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-5.0f,  5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 5.0f,  5.0f, -5.0f);
        
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f(-5.0f, -5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f(-5.0f, -5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f(-5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f(-5.0f,  5.0f, -5.0f);
        
        glTexCoord2f(0.0f, 0.0f); glVertex3f( 5.0f, -5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0f, 1.0f); glVertex3f( 5.0f, -5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 1.0f); glVertex3f( 5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(1.0f, 0.0f); glVertex3f( 5.0f,  5.0f, -5.0f);
    glEnd();

    glBegin(GL_TRIANGLES);                      // vykresleni strechy domecku z trojuhelniku
        glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-5.0f,  5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( 5.0f,  5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.5, 0.8); glVertex3f( 0.0f, 11.0f,  0.0f);
                                
        glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( 5.0f,  5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f( 5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(0.5, 0.8); glVertex3f( 0.0f, 11.0f,  0.0f);
                                
        glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f( 5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(0.5, 0.8); glVertex3f( 0.0f, 11.0f,  0.0f);
                                
        glTexCoord2f(0.0, 0.0); glVertex3f(-5.0f,  5.0f,  5.0f);
        glTexCoord2f(0.0, 1.0); glVertex3f(-5.0f,  5.0f, -5.0f);
        glTexCoord2f(0.5, 0.8); glVertex3f( 0.0f, 11.0f,  0.0f);
    glEnd();
}



//--------------------------------------------------------------------
// Tato funkce je volana pri kazdem prekresleni okna
//--------------------------------------------------------------------
void onDisplay(void)
{
    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);// vymazani barvoveho bufferu i pameti hloubky
    setPerspectiveProjection();                 // nastaveni perspektivni kamery
    glTranslatef(0.0f, 0.0f, -50.0f);           // posun objektu dale od kamery
    glTranslatef(0.0f, 0.0f, znew);             // priblizeni ci vzdaleni objektu podle pohybu kurzoru mysi
    glRotatef(ynew, 1.0f, 0.0f, 0.0f);          // rotace objektu podle pohybu kurzoru mysi
    glRotatef(xnew, 0.0f, 1.0f, 0.0f);
    drawObject();                               // vykresleni objektu
    glFlush();                                  // provedeni a vykresleni vsech zmen
    glutSwapBuffers();                          // a prohozeni predniho a zadniho bufferu
}



//---------------------------------------------------------------------
// Tato funkce je volana pri stlaceni ASCII klavesy
//---------------------------------------------------------------------
void onKeyboard(unsigned char key, int x, int y)
{
    if (key>='A' && key<='Z')                   // uprava velkych pismen na mala
        key+='a'-'A';                           // pro zjednoduseni prikazu switch

    switch (key) {
        case 27:    exit(0);            break;  // ukonceni aplikace
        case 'q':   exit(0);            break;  // ukonceni aplikace
        default:                        break;
    }
}



//---------------------------------------------------------------------
// Tato funkce je volana pri stisku ci pusteni tlacitka mysi
//---------------------------------------------------------------------
void onMouseButton(int button, int state, int x, int y)
{
    if (button==GLUT_LEFT_BUTTON) {             // pri zmene stavu leveho tlacitka
        operation=ROTATE;
        if (state==GLUT_DOWN) {                 // pri stlaceni tlacitka
            xx=x;                               // zapamatovat pozici kurzoru mysi
            yy=y;
        }
        else {                                  // pri pusteni tlacitka
            xold=xnew;                          // zapamatovat novy pocatek
            yold=ynew;
        }
        glutPostRedisplay();                    // prekresleni sceny
    }
    if (button==GLUT_RIGHT_BUTTON) {
        operation=TRANSLATE;
        if (state==GLUT_DOWN) zz=y;             // pri stlaceni tlacitka zapamatovat polohu kurzoru mysi
        else zold=znew;                         // pri pusteni tlacitka zapamatovat novy pocatek
        glutPostRedisplay();                    // prekresleni sceny
    }
}



//---------------------------------------------------------------------
// Tato funkce je volana pri pohybu mysi se stlacenym tlacitkem.
// To, ktere tlacitko je stlaceno si musime predem zaznamenat do
// globalni promenne stav ve funkci onMouseButton()
//---------------------------------------------------------------------
void onMouseMotion(int x, int y)
{
    switch (operation) {
        case ROTATE:                            // stav rotace objektu
            xnew=xold+x-xx;                     // vypocitat novou pozici
            ynew=yold+y-yy;
            glutPostRedisplay();                // a prekreslit scenu
            break;
        case TRANSLATE:                         // stav priblizeni/oddaleni objektu
            znew=zold+y-zz;                     // vypocitat novou pozici
            glutPostRedisplay();                // a prekreslit scenu
            break;
    }
}



//---------------------------------------------------------------------
// Hlavni funkce konzolove aplikace
//---------------------------------------------------------------------
int main(int argc, char **argv)
{
    glutInit(&argc, argv);                      // inicializace knihovny GLUT
    glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);// nastaveni dvou barvovych bufferu a pameti hloubky
    glutInitWindowPosition(30, 30);             // pocatecni pozice leveho horniho rohu okna
    glutInitWindowSize(500, 500);               // pocatecni velikost okna
    glutCreateWindow("Priklad na OpenGL cislo 58");// vytvoreni okna pro kresleni
    glutDisplayFunc(onDisplay);                 // registrace funkce volane pri prekreslovani okna
    glutReshapeFunc(onResize);                  // registrace funkce volane pri zmene velikosti okna
    glutKeyboardFunc(onKeyboard);               // registrace funkce volane pri stlaceni klavesy
    glutMouseFunc(onMouseButton);               // registrace funkce volane pri stlaceni ci pusteni tlacitka
    glutMotionFunc(onMouseMotion);              // registrace funkce volane pri pohybu mysi se stlacenym tlacitkem
    onInit();                                   // inicializace vykreslovani
    glutMainLoop();                             // nekonecna smycka, kde se volaji zaregistrovane funkce
    return 0;                                   // navratova hodnota vracena operacnimu systemu
}



//---------------------------------------------------------------------
// Konec zdrojoveho souboru
//---------------------------------------------------------------------