source: trunk/sys/TinyGL/examples/gears.c @ 1

Last change on this file since 1 was 1, checked in by alain, 5 years ago

First import

File size: 7.3 KB
Line 
1/* gears.c */
2
3/*
4 * 3-D gear wheels.  This program is in the public domain.
5 *
6 * Brian Paul
7 */
8
9
10#include <math.h>
11#include <stdlib.h>
12#include <stdio.h>
13#include <string.h>
14
15#include <GL/glx.h> 
16#include <GL/gl.h> 
17#include "ui.h"
18
19#ifndef M_PI
20#  define M_PI 3.14159265
21#endif
22
23
24/*
25 * Draw a gear wheel.  You'll probably want to call this function when
26 * building a display list since we do a lot of trig here.
27 *
28 * Input:  inner_radius - radius of hole at center
29 *         outer_radius - radius at center of teeth
30 *         width - width of gear
31 *         teeth - number of teeth
32 *         tooth_depth - depth of tooth
33 */
34static void gear( GLfloat inner_radius, GLfloat outer_radius, GLfloat width,
35                  GLint teeth, GLfloat tooth_depth )
36{
37   GLint i;
38   GLfloat r0, r1, r2;
39   GLfloat angle, da;
40   GLfloat u, v, len;
41
42   r0 = inner_radius;
43   r1 = outer_radius - tooth_depth/2.0;
44   r2 = outer_radius + tooth_depth/2.0;
45
46   da = 2.0*M_PI / teeth / 4.0;
47
48   glShadeModel( GL_FLAT );
49
50   glNormal3f( 0.0, 0.0, 1.0 );
51
52   /* draw front face */
53   glBegin( GL_QUAD_STRIP );
54   for (i=0;i<=teeth;i++) {
55      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
56      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), width*0.5 );
57      glVertex3f( r1*cos(angle), r1*sin(angle), width*0.5 );
58      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), width*0.5 );
59      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da), width*0.5 );
60   }
61   glEnd();
62
63   /* draw front sides of teeth */
64   glBegin( GL_QUADS );
65   da = 2.0*M_PI / teeth / 4.0;
66   for (i=0;i<teeth;i++) {
67      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
68
69      glVertex3f( r1*cos(angle),      r1*sin(angle),      width*0.5 );
70      glVertex3f( r2*cos(angle+da),   r2*sin(angle+da),   width*0.5 );
71      glVertex3f( r2*cos(angle+2*da), r2*sin(angle+2*da), width*0.5 );
72      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da), width*0.5 );
73   }
74   glEnd();
75
76
77   glNormal3f( 0.0, 0.0, -1.0 );
78
79   /* draw back face */
80   glBegin( GL_QUAD_STRIP );
81   for (i=0;i<=teeth;i++) {
82      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
83      glVertex3f( r1*cos(angle), r1*sin(angle), -width*0.5 );
84      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), -width*0.5 );
85      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da), -width*0.5 );
86      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), -width*0.5 );
87   }
88   glEnd();
89
90   /* draw back sides of teeth */
91   glBegin( GL_QUADS );
92   da = 2.0*M_PI / teeth / 4.0;
93   for (i=0;i<teeth;i++) {
94      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
95
96      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da), -width*0.5 );
97      glVertex3f( r2*cos(angle+2*da), r2*sin(angle+2*da), -width*0.5 );
98      glVertex3f( r2*cos(angle+da),   r2*sin(angle+da),   -width*0.5 );
99      glVertex3f( r1*cos(angle),      r1*sin(angle),      -width*0.5 );
100   }
101   glEnd();
102
103
104   /* draw outward faces of teeth */
105   glBegin( GL_QUAD_STRIP );
106   for (i=0;i<teeth;i++) {
107      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
108
109      glVertex3f( r1*cos(angle),      r1*sin(angle),       width*0.5 );
110      glVertex3f( r1*cos(angle),      r1*sin(angle),      -width*0.5 );
111      u = r2*cos(angle+da) - r1*cos(angle);
112      v = r2*sin(angle+da) - r1*sin(angle);
113      len = sqrt( u*u + v*v );
114      u /= len;
115      v /= len;
116      glNormal3f( v, -u, 0.0 );
117      glVertex3f( r2*cos(angle+da),   r2*sin(angle+da),    width*0.5 );
118      glVertex3f( r2*cos(angle+da),   r2*sin(angle+da),   -width*0.5 );
119      glNormal3f( cos(angle), sin(angle), 0.0 );
120      glVertex3f( r2*cos(angle+2*da), r2*sin(angle+2*da),  width*0.5 );
121      glVertex3f( r2*cos(angle+2*da), r2*sin(angle+2*da), -width*0.5 );
122      u = r1*cos(angle+3*da) - r2*cos(angle+2*da);
123      v = r1*sin(angle+3*da) - r2*sin(angle+2*da);
124      glNormal3f( v, -u, 0.0 );
125      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da),  width*0.5 );
126      glVertex3f( r1*cos(angle+3*da), r1*sin(angle+3*da), -width*0.5 );
127      glNormal3f( cos(angle), sin(angle), 0.0 );
128   }
129
130   glVertex3f( r1*cos(0), r1*sin(0), width*0.5 );
131   glVertex3f( r1*cos(0), r1*sin(0), -width*0.5 );
132
133   glEnd();
134
135
136   glShadeModel( GL_SMOOTH );
137
138   /* draw inside radius cylinder */
139   glBegin( GL_QUAD_STRIP );
140   for (i=0;i<=teeth;i++) {
141      angle = i * 2.0*M_PI / teeth;
142      glNormal3f( -cos(angle), -sin(angle), 0.0 );
143      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), -width*0.5 );
144      glVertex3f( r0*cos(angle), r0*sin(angle), width*0.5 );
145   }
146   glEnd();
147     
148}
149
150
151static GLfloat view_rotx=20.0, view_roty=30.0, view_rotz=0.0;
152static GLint gear1, gear2, gear3;
153static GLfloat angle = 0.0;
154
155static GLuint limit;
156static GLuint count = 1;
157
158
159void draw( void )
160{
161   glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
162
163   glPushMatrix();
164   glRotatef( view_rotx, 1.0, 0.0, 0.0 );
165   glRotatef( view_roty, 0.0, 1.0, 0.0 );
166   glRotatef( view_rotz, 0.0, 0.0, 1.0 );
167
168   glPushMatrix();
169   glTranslatef( -3.0, -2.0, 0.0 );
170   glRotatef( angle, 0.0, 0.0, 1.0 );
171   glCallList(gear1);
172   glPopMatrix();
173
174   glPushMatrix();
175   glTranslatef( 3.1, -2.0, 0.0 );
176   glRotatef( -2.0*angle-9.0, 0.0, 0.0, 1.0 );
177   glCallList(gear2);
178   glPopMatrix();
179
180   glPushMatrix();
181   glTranslatef( -3.1, 4.2, 0.0 );
182   glRotatef( -2.0*angle-25.0, 0.0, 0.0, 1.0 );
183   glCallList(gear3);
184   glPopMatrix();
185
186   glPopMatrix();
187
188   tkSwapBuffers();
189
190   count++;
191   if (count==limit) {
192       exit(0);
193   }
194}
195
196
197
198void idle( void )
199{
200   angle += 2.0;
201   draw();
202}
203
204
205
206/* change view angle, exit upon ESC */
207GLenum key(int k, GLenum mask)
208{
209   switch (k) {
210      case KEY_UP:
211         view_rotx += 5.0;
212         return GL_TRUE;
213      case KEY_DOWN:
214         view_rotx -= 5.0;
215         return GL_TRUE;
216      case KEY_LEFT:
217         view_roty += 5.0;
218         return GL_TRUE;
219      case KEY_RIGHT:
220         view_roty -= 5.0;
221         return GL_TRUE;
222      case 'z':
223         view_rotz += 5.0;
224         return GL_TRUE;
225      case 'Z':
226         view_rotz -= 5.0;
227         return GL_TRUE;
228      case KEY_ESCAPE:
229          exit(0);
230   }
231   return GL_FALSE;
232}
233
234
235
236/* new window size or exposure */
237void reshape( int width, int height )
238{
239   GLfloat  h = (GLfloat) height / (GLfloat) width;
240
241   glViewport(0, 0, (GLint)width, (GLint)height);
242   glMatrixMode(GL_PROJECTION);
243   glLoadIdentity();
244   glFrustum( -1.0, 1.0, -h, h, 5.0, 60.0 );
245   glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
246   glLoadIdentity();
247   glTranslatef( 0.0, 0.0, -40.0 );
248   glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
249}
250
251
252void init( void )
253{
254   static GLfloat pos[4] = {5.0, 5.0, 10.0, 0.0 };
255   static GLfloat red[4] = {0.8, 0.1, 0.0, 1.0 };
256   static GLfloat green[4] = {0.0, 0.8, 0.2, 1.0 };
257   static GLfloat blue[4] = {0.2, 0.2, 1.0, 1.0 };
258
259   glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, pos );
260   glEnable( GL_CULL_FACE );
261   glEnable( GL_LIGHTING );
262   glEnable( GL_LIGHT0 );
263   glEnable( GL_DEPTH_TEST );
264
265   /* make the gears */
266   gear1 = glGenLists(1);
267   glNewList(gear1, GL_COMPILE);
268   glMaterialfv( GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, red );
269   gear( 1.0, 4.0, 1.0, 20, 0.7 );
270   glEndList();
271
272   gear2 = glGenLists(1);
273   glNewList(gear2, GL_COMPILE);
274   glMaterialfv( GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, green );
275   gear( 0.5, 2.0, 2.0, 10, 0.7 );
276   glEndList();
277
278   gear3 = glGenLists(1);
279   glNewList(gear3, GL_COMPILE);
280   glMaterialfv( GL_FRONT, GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE, blue );
281   gear( 1.3, 2.0, 0.5, 10, 0.7 );
282   glEndList();
283
284   glEnable( GL_NORMALIZE );
285}
286
287int main(int argc, char **argv) 
288{
289   if (argc>1) {
290      /* do 'n' frames then exit */
291      limit = atoi( argv[1] ) + 1;
292   }
293   else {
294      limit = 0;
295   }
296
297   return ui_loop(argc, argv, "gears");
298}
299
300
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.