/* Auteur: Nicolas JANEY               */
/* nicolas.janey@univ-fcomte.fr        */
/* Avril 2001                          */
/* Illustration du trace d'un segment  */
/* de voxels pour une utilisation      */
/* en lancer de rayons                 */

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#include <GL/glut.h>
#include <GL/gl.h>
#include <GL/glu.h>

#include "ModuleCouleurs.h"
#include "ModuleManipulateur.h"
#include "ModuleMenus.h"
#include "ModuleReshape.h"

static int aff = 0 ;
static int lim = 0 ;

void myinit(void) {
  GLfloat light_position0[] = { 1.0F,1.0F,1.0F,0.0F };
  glLightfv(GL_LIGHT0,GL_AMBIENT,couleurNoir());
  glLightfv(GL_LIGHT0,GL_DIFFUSE,couleurBlanc());
  glLightfv(GL_LIGHT0,GL_SPECULAR,couleurBlanc());
  glLightfv(GL_LIGHT0,GL_POSITION,light_position0);
  glEnable(GL_LIGHT0);
  glEnable(GL_AUTO_NORMAL);
  glEnable(GL_DEPTH_TEST);
  glDepthFunc(GL_LESS);
  glEnable(GL_CULL_FACE);
  glEnable(GL_BLEND);
  glBlendFunc(GL_SRC_ALPHA,GL_ONE_MINUS_SRC_ALPHA);
  glEnable(GL_AUTO_NORMAL);
  glEnable(GL_NORMALIZE);
}

void voxel1(int x,int y,int z) {
  glColor4fv(couleurBlanc(0.5F)) ;
  glBegin(GL_LINES) ;
  glVertex3i(x,y,z) ;
  glVertex3i(x+1,y,z) ;
  glVertex3i(x,y+1,z) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z) ;
  glVertex3i(x,y,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y,z+1) ;
  glVertex3i(x,y+1,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z+1) ;
  glVertex3i(x,y,z) ;
  glVertex3i(x,y+1,z) ;
  glVertex3i(x+1,y,z) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z) ;
  glVertex3i(x,y,z+1) ;
  glVertex3i(x,y+1,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z+1) ;
  glVertex3i(x,y,z) ;
  glVertex3i(x,y,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y,z) ;
  glVertex3i(x+1,y,z+1) ;
  glVertex3i(x,y+1,z) ;
  glVertex3i(x,y+1,z+1) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z) ;
  glVertex3i(x+1,y+1,z+1) ;
  glEnd() ;
}

void voxel2(int x,int y,int z) {
  glPushMatrix() ;
  glTranslatef(x+0.5F,y+0.5F,z+0.5F) ;
  glMaterialfv(GL_FRONT,GL_DIFFUSE,couleurRouge(0.5F)) ;
  glutSolidCube(1.0) ;
  glPopMatrix() ;
}

void ligneVoxels1(int xi,int yi,int zi,int xf,int yf,int zf) {
  int dx,dy,dz,i,xinc,yinc,zinc,c1,c2,x,y,z ;
  x = xi ;
  y = yi ;
  z = zi ;
  dx = xf - xi ;
  dy = yf - yi ;
  dz = zf - zi ;
  xinc = ( dx > 0 ) ? 1 : -1 ;
  yinc = ( dy > 0 ) ? 1 : -1 ;
  zinc = ( dz > 0 ) ? 1 : -1 ;
  dx = abs(dx) ;
  dy = abs(dy) ;
  dz = abs(dz) ;
  voxel1(x,y,z) ;
  if ( ( dx > dy ) && ( dx > dz ) ) {
    c1 = c2 = dx / 2 ;
    for ( i = 1 ; i <= dx ; i++ ) {
      x += xinc ;
      c1 += dy ;
      int n = 0 ;
      if (c1 >= dx) {
        c1 -= dx ;
        n++ ;
        y += yinc ; }
      c2 += dz ;
      if (c2 >= dx) {
        c2 -= dx ;
        n++ ;
        z += zinc ; }
      voxel1(x,y,z) ; } }
    else
    if ( ( dy > dx ) && ( dy > dz ) ) {
      c1 = c2 = dy / 2 ;
      for ( i = 1 ; i <= dy ; i++ ) {
        y += yinc ;
        c1 += dx ;
        if ( c1 >= dy ) {
          c1 -= dy ;
          x += xinc ; }
        c2 += dz ;
        if ( c2 >= dy ) {
          c2 -= dy ;
          z += zinc ; }
        voxel1(x,y,z) ; } }
      else {
      c1 = c2 = dz / 2 ;
      for ( i = 1 ; i <= dz ; i++ ) {
        z += zinc ;
        c1 += dy ;
        if ( c1 >= dz ) {
          c1 -= dz ;
          y += yinc ; }
        c2 += dx ;
        if ( c2 >= dz ) {
          c2 -= dz ;
          x += xinc ; }
        voxel1(x,y,z) ; } }
}

void ligneVoxels2(int xi,int yi,int zi,int xf,int yf,int zf) {
  int dx,dy,dz,i,xinc,yinc,zinc,c1,c2,x,y,z ;
  x = xi ;
  y = yi ;
  z = zi ;
  dx = xf - xi ;
  dy = yf - yi ;
  dz = zf - zi ;
  xinc = ( dx > 0 ) ? 1 : -1 ;
  yinc = ( dy > 0 ) ? 1 : -1 ;
  zinc = ( dz > 0 ) ? 1 : -1 ;
  dx = abs(dx) ;
  dy = abs(dy) ;
  dz = abs(dz) ;
  voxel2(x,y,z) ;
  if ( ( dx > dy ) && ( dx > dz ) ) {
    c1 = c2 = dx / 2 ;
    for ( i = 1 ; i <= dx ; i++ ) {
      x += xinc ;
      c1 += dy ;
      int n = 0 ;
      if (c1 >= dx) {
        c1 -= dx ;
        n++ ;
        y += yinc ; }
      c2 += dz ;
      if (c2 >= dx) {
        c2 -= dx ;
        n++ ;
        z += zinc ; }
      voxel2(x,y,z) ; } }
    else
    if ( ( dy > dx ) && ( dy > dz ) ) {
      c1 = c2 = dy / 2 ;
      for ( i = 1 ; i <= dy ; i++ ) {
        y += yinc ;
        c1 += dx ;
        if ( c1 >= dy ) {
          c1 -= dy ;
          x += xinc ; }
        c2 += dz ;
        if ( c2 >= dy ) {
          c2 -= dy ;
          z += zinc ; }
        voxel2(x,y,z) ; } }
      else {
      c1 = c2 = dz / 2 ;
      for ( i = 1 ; i <= dz ; i++ ) {
        z += zinc ;
        c1 += dy ;
        if ( c1 >= dz ) {
          c1 -= dz ;
          y += yinc ; }
        c2 += dx ;
        if ( c2 >= dz ) {
          c2 -= dz ;
          x += xinc ; }
        voxel2(x,y,z) ; } }
}

void parcoursVoxels1(int xi,int yi,int zi,int xf,int yf,int zf,int lim) {
  int x = xi ;
  int y = yi ;
  int z = zi ;
  voxel1(x,y,z) ;
  float px =(float) x ;
  float py =(float) y ;
  float pz =(float) z ;
  float dx =(float) xf-xi ;
  float dy =(float) yf-yi ;
  float dz =(float) zf-zi ;
  int cp = 0 ;
  while ( ( ( x != xf ) || ( y != yf ) || ( z != zf ) ) && ( cp != lim ) ) {
    cp++ ;
    float max = 10e+10F ;
    int cas ;
    float dd = ( x-0.5F-px)/dx ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 1 ; 
      max = dd ; }
    dd = ( x+0.5F-px)/dx ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 2 ;
      max = dd ; }
    dd = ( y-0.5F-py)/dy ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 3 ;
      max = dd ; }
    dd = ( y+0.5F-py)/dy ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 4 ;
      max = dd ; }
    dd = ( z-0.5F-pz)/dz ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 5 ;
      max = dd ; }
    dd = ( z+0.5F-pz)/dz ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 6 ;
      max = dd ; }
    px += max*dx ;
    py += max*dy ;
    pz += max*dz ;
    switch(cas) {
      case 1 : x-- ;
               break ;
      case 2 : x++ ;
               break ;
      case 3 : y-- ;
               break ;
      case 4 : y++ ;
               break ;
      case 5 : z-- ;
               break ;
      case 6 : z++ ;
               break ; }
    voxel1(x,y,z) ; } 
}

void parcoursVoxels2(int xi,int yi,int zi,int xf,int yf,int zf,int lim) {
  int x = xi ;
  int y = yi ;
  int z = zi ;
  voxel2(x,y,z) ;
  float px =(float) x ;
  float py =(float) y ;
  float pz =(float) z ;
  float dx =(float) xf-xi ;
  float dy =(float) yf-yi ;
  float dz =(float) zf-zi ;
  int cp = 0 ;
  while ( ( ( x != xf ) || ( y != yf ) || ( z != zf ) ) && ( cp != lim ) ) {
    cp++ ;
    float max = 10e+10F ;
    int cas ;
    float dd = ( x-0.5F-px)/dx ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 1 ; 
      max = dd ; }
    dd = ( x+0.5F-px)/dx ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 2 ;
      max = dd ; }
    dd = ( y-0.5F-py)/dy ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 3 ;
      max = dd ; }
    dd = ( y+0.5F-py)/dy ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 4 ;
      max = dd ; }
    dd = ( z-0.5F-pz)/dz ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 5 ;
      max = dd ; }
    dd = ( z+0.5F-pz)/dz ;
    if ( ( dd > 0.0F ) && ( dd <= max ) ) {
      cas = 6 ;
      max = dd ; }
    px += max*dx ;
    py += max*dy ;
    pz += max*dz ;
    switch(cas) {
      case 1 : x-- ;
               break ;
      case 2 : x++ ;
               break ;
      case 3 : y-- ;
               break ;
      case 4 : y++ ;
               break ;
      case 5 : z-- ;
               break ;
      case 6 : z++ ;
               break ; }
    voxel2(x,y,z) ; } 
}

void display(void) {
  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
  glPushMatrix() ;
  manipulateurSouris();
  manipulateurClavier();
  glLineWidth(4.0) ;
  glColor4fv(couleurBleu()) ;
  glBegin(GL_LINES) ;
  glVertex3f(-8.5,-1.5,-2.5) ;
  glVertex3f(8.5,3.5,5.5) ;
  glEnd() ;
  glLineWidth(1.0) ;
  switch ( aff ) {
    case 1 : ligneVoxels1(-9,-2,-3,8,3,5);
             glEnable(GL_LIGHTING);
             ligneVoxels2(-9,-2,-3,8,3,5);
             glDisable(GL_LIGHTING);
             break ;
    case 2 : parcoursVoxels1(-9,-2,-3,8,3,5,1000);
             glEnable(GL_LIGHTING);
             parcoursVoxels2(-9,-2,-3,8,3,5,1000);
             glDisable(GL_LIGHTING);
             break ;
    case 3 : parcoursVoxels1(-9,-2,-3,8,3,5,lim);
             glEnable(GL_LIGHTING);
             parcoursVoxels2(-9,-2,-3,8,3,5,lim);
             glDisable(GL_LIGHTING);
             break ; }
  glPopMatrix() ;
  glFlush();
  glutSwapBuffers();
}

void key(unsigned char key,int x,int y) {
  if ( keyManipulateur(key,x,y) )
    glutPostRedisplay();
    else
    switch ( key ) {
      case 0x0D : lim = 0 ;
                  aff = (aff+1)%4 ;
                  glutPostRedisplay();
                  break;
      case 32   : lim = (lim+1)%40 ;
                  glutPostRedisplay();
                  break; }
}

int main(int argc,char **argv) {
  glutInit(&argc,argv);
  glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA|GLUT_DEPTH|GLUT_DOUBLE);
  glutInitWindowSize(400,220); 
  glutInitWindowPosition(50,50); 
  glutCreateWindow("Une ligne de voxels"); 
  myinit(); 
  creationMenuBasique();
  setParametresOrthoBasique(-6.0,6.0,-6.0,6.0,-500.0,500.0);
  setManipulateurDistance(1.0F);
  glutReshapeFunc(reshapeOrthoBasique);
  glutKeyboardFunc(key);
  glutSpecialFunc(specialBasique);
  glutMotionFunc(motionBasique);
  glutMouseFunc(sourisBasique);
  glutDisplayFunc(display);
  glutMainLoop();
  return(0);
}