root/OpenSceneGraph/trunk/examples/osgdelaunay/osgdelaunay.cpp @ 4849

Revision 4849, 61.9 kB (checked in by robert, 8 years ago)

Fixed warning.

  • Property svn:eol-style set to native
  • Property svn:keywords set to Author Date Id Revision
Line 
1/* -*-c++-*- OpenSceneGraph - Copyright (C) 1998-2003 Robert Osfield
2*
3* This application is open source and may be redistributed and/or modified   
4* freely and without restriction, both in commericial and non commericial applications,
5* as long as this copyright notice is maintained.
6*
7* This application is distributed in the hope that it will be useful,
8* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
10*/
11
12/** Example of use of delaunay triangulator with constraints.
13* this could be a method of generating terrains, a constraint forces certain edges to
14* exist in the triangulation.
15*/
16
17#include <osgDB/ReadFile>
18#include <osgUtil/Optimizer>
19#include <osgProducer/Viewer>
20#include <osg/CoordinateSystemNode>
21#include <osgUtil/DelaunayTriangulator>
22#include <osg/Material>
23#include <osg/Texture2D>
24#include <osg/Projection>
25#include <osg/MatrixTransform>
26#include <osgUtil/Tesselator> // tesselator triangulates the constrained triangles
27
28#include <osgText/Text>
29#include <sstream>
30
31
32/** here are 2 common types of constraint
33*  Area - forces an area to be filled; replacement geometry is a canopy and optional wall
34*  Linear - constructs a closed loop of constant width around a line.
35*/
36class WallConstraint: public osgUtil::DelaunayConstraint { // forces lines to eb edge
37    // wall constraint - can generate a wall at the coordinates of the constraint
38public:
39/** if you derive a class from DelaunayConstraint then you can create
40*  a specific geometry creation routine.
41    */
42    WallConstraint() : height(0), txxrepWall(10), txyrepWall(10)  { }
43   
44    /** or create a wall around the constraint area: */
45    virtual osg::Geometry * makeWallGeometry(void) const;
46   
47    /** for basic purposes, you can call these routines to make simple fill in geometries */
48    virtual osg::DrawArrays* makeWall(void ) const { // build a wall height high around the constraint
49        const osg::Vec3Array *_line= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
50        return (new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUAD_STRIP,0,2*_line->size()));
51    }
52   
53   
54    virtual osg::Vec3Array *getWall(const float height) const;
55    virtual osg::Vec2Array *getWallTexcoords(const float height) const;
56    virtual osg::Vec3Array *getWallNormals(void) const {
57        osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> nrms=new osg::Vec3Array;
58        const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
59        for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
60            const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
61            if (prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP ||
62                prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_STRIP) { // loops and walls
63                // start with the last point on the loop
64                osg::Vec3 prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
65                for (unsigned int i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
66                    const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
67                    osg::Vec3 nrm=(curp-prevp)^osg::Vec3(0,0,1);
68                    nrm.normalize();
69                    nrms->push_back(nrm);
70                    nrms->push_back(nrm);
71                    prevp=curp;
72                }
73                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
74                osg::Vec3 nrm=(curp-prevp)^osg::Vec3(0,0,1);
75                nrm.normalize();
76                nrms->push_back(nrm);
77                nrms->push_back(nrm);
78            }
79        }
80        return nrms.release();
81    }
82   
83   
84   
85    // geometry creation parameters
86    void setWallTexrep(const float w,const float h) { txxrepWall=w;txyrepWall=h;}
87   
88    /** Wall Geometry will return with this texture applied: */
89    void setTexture(const char *tx) { texture=tx;}
90    /** fence/wall height */
91    void setHeight(const float h) { height=h;}
92protected:
93    float height;
94    std::string texture;
95    float txxrepWall, txyrepWall;
96};
97class ArealConstraint: public osgUtil::DelaunayConstraint { // forces edges of an area to fit triangles
98    // areal constraint - general nonuniform field, forest, lake etc.
99public:
100/** if you derive a class from DelaunayConstraint then you can create
101*  a specific geometry creation routine.
102    */
103    ArealConstraint() : txxrepArea(10), txyrepArea(10),txxrepWall(10), txyrepWall(10) { }
104   
105    /** return a geometry that fills the constraint.
106    */
107    virtual osg::Geometry * makeAreal( osg::Vec3Array *points);
108   
109    /** or create a wall around the constraint area: */
110    virtual osg::Geometry * makeWallGeometry( osg::Vec3Array *points) ;
111   
112    /** for basic purposes, you can call these routines to make simple fill in geometries */
113    virtual osg::DrawArrays* makeWall(void ) const;
114    virtual osg::Vec3Array *getWall(const float height) const;
115    virtual osg::Vec2Array *getWallTexcoords(const float height) const;
116    virtual osg::Vec3Array *getWallNormals(void) const;
117    /** Canopies are the same triangles as the terrain but offset by height above
118    * (height might be 0). */
119    virtual osg::DrawArrays* makeCanopy(void ) const;
120    virtual osg::Vec3Array *getCanopy(const osg::Vec3Array *points,const float height) const;
121    virtual osg::Vec2Array *getCanopyTexcoords(const osg::Vec3Array *points) const;
122    virtual osg::Vec3Array *getCanopyNormals(const osg::Vec3Array *points) const;
123   
124    // geometry creation parameters
125    void setTexrep(const float w,const float h) { txxrepArea=w;txyrepArea=h;}
126    void setWallTexrep(const float w,const float h) { txxrepWall=w;txyrepWall=h;}
127    /** Geometry will return with this texture applied: */
128    void setWallTexture(const char *tx) { walltexture=tx;}
129    /** Geometry will return with this texture applied: */
130    void setTexture(const char *tx) { texture=tx;}
131    /** fence/wall height */
132    void setHeight(const float h) { height=h;}
133    std::string walltexture;
134protected:
135    float height;
136    std::string texture;
137    float txxrepArea, txyrepArea;
138    float txxrepWall, txyrepWall;
139};
140
141class LinearConstraint: public osgUtil::DelaunayConstraint {
142/** forces edges of a "road" to fit triangles
143*  if 2 roads cross, then the overlap will be replaced by a 'cross road'
144    *  and the roads built up to the cross roads with a texture along its length. */
145public:
146    LinearConstraint() : DelaunayConstraint(), txxrepAlong(10), txyrepAcross(10), width(2) { }
147   
148    /** geometry creation parameters */
149    /* Width of linear feature (eg road, railway) */
150    void setWidth(const float w) { width=w;}
151   
152    /** Texture repeat distance across linear (often equal to width) and along its length */
153    virtual void setTexrep(const float w,const float h) { txyrepAcross=h;txxrepAlong=w; }
154   
155    /** generate constant width around line - creates the area to be cut into the terrain. */
156    virtual void setVertices( osg::Vec3Array *lp, const float width);
157   
158    /** return a geometry that fills the constraint.
159    */
160    virtual osg::Geometry *makeGeometry(const osg::Vec3Array *points) ;
161   
162    /** return normals array - flat shaded */
163    osg::Vec3Array* getNormals(const osg::Vec3Array *points);
164   
165    /** Roads apply a texture proportional to length along the road line. */
166    virtual osg::DrawArrays* makeRoad( ) const;
167    virtual osg::Vec3Array *getRoadVertices() const;
168    virtual osg::Vec2Array *getRoadTexcoords(const osg::Vec3Array *points) ;
169   
170    virtual osg::Vec3Array *getRoadNormals(const osg::Vec3Array *points) const;
171    /** Geometry will return with this texture applied: */
172    void setTexture(const char *tx) { texture=tx;}
173   
174protected:
175    osg::ref_ptr<osg::Vec2Array> _tcoords;
176    osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> _edgecoords;
177    float txxrepAlong, txyrepAcross;
178    std::string texture;
179    float width; // width of a linear feature
180    osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> _midline; // defines the midline of a road, rail etc.
181};
182
183/** a specific type of constaint - that replaces an area with a pyramid */
184
185class pyramid : public osgUtil::DelaunayConstraint {
186/** sample user constriant - creates hole in terrain to fit base of pyramid, and
187    *  geometry of an Egyptian pyramid to fit the hole. */
188public:
189    pyramid() : _side(100.) {}
190   
191    void setpos(const osg::Vec3 p, const float size) { _pos=p;_side=size;}
192   
193    virtual osg::Geometry * makeGeometry(void) const
194        {
195        // create pyramid geometry. Centre plus points around base
196        const osg::Vec3Array *_line= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
197        osg::Geometry *gm=new osg::Geometry;
198        osg::Vec3Array *pts=new osg::Vec3Array;
199        osg::Vec3Array *norms=new osg::Vec3Array;
200        osg::Vec2Array *tcoords=new osg::Vec2Array;
201        int ip;
202       
203        pts->push_back(_pos+osg::Vec3(0,0,_side)*0.5);
204        for (ip=0; ip<4; ip++) {
205            pts->push_back((*_line)[ip]);
206        }
207        for (ip=1; ip<5; ip++) {
208            osg::Vec3 nrm=((*pts)[ip]-(*pts)[0])^((*pts)[ip==4?0:ip+1]-(*pts)[ip]);
209            nrm.normalize(  );
210            norms->push_back(nrm);
211        }
212       
213        gm->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE);
214        gm->setVertexArray(pts);
215        osg::StateSet *dstate=   gm->getOrCreateStateSet(  );
216        dstate->setMode( GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::ON );
217       
218        osg::Image* image = osgDB::readImageFile("Images/Brick-Std-Orange.TGA");
219        if (image)
220        {
221            osg::Texture2D* txt = new osg::Texture2D;
222            txt->setImage(image);
223            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
224            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::REPEAT );
225            dstate->setTextureAttributeAndModes(0,txt,osg::StateAttribute::ON);
226        }
227        gm->setNormalArray(norms);
228        ////        gm->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::TRIANGLE_FAN,0,6));
229        osg::DrawElementsUInt *dui=new osg::DrawElementsUInt(GL_TRIANGLES);
230        for (ip=0; ip<4; ip++) {
231            dui->push_back(0);
232            dui->push_back(ip+1);
233            dui->push_back(ip==3?1:ip+2);
234        }
235        tcoords->push_back(osg::Vec2(2,4));
236        tcoords->push_back(osg::Vec2(0,0));
237        tcoords->push_back(osg::Vec2(4,0));
238        tcoords->push_back(osg::Vec2(0,0));
239        tcoords->push_back(osg::Vec2(4,0));
240        gm->setTexCoordArray(0,tcoords);
241        gm->addPrimitiveSet(dui);
242        return gm;
243    }
244    virtual void calcVertices( void) { // must have a position first
245        osg::Vec3Array *edges=new osg::Vec3Array;
246        osg::Vec3 valong;
247        edges->push_back(_pos+osg::Vec3(0.5,0.5,0)*_side);
248        edges->push_back(_pos+osg::Vec3(-0.5,0.5,0)*_side);
249        edges->push_back(_pos+osg::Vec3(-0.5,-0.5,0)*_side);
250        edges->push_back(_pos+osg::Vec3(0.5,-0.5,0)*_side);
251        setVertexArray(edges);
252    }
253private:
254    osg::Vec3 _pos; // where the pyramid is
255    float _side ; // length of side
256};
257
258float getheight(const float x, const float y)
259{ // returns the x,y,height of terrain
260    return 150*sin(x*.0020)*cos(y*.0020);
261}
262osg::Vec3d getpt(const int np)
263{ // returns the x,y,height of terrain up to maxp^2 points
264    static int maxp =40;
265    int i=np/maxp;
266    int j=np%maxp;
267    // make the random scale 0.00 if you want an equispaced XY grid.
268    float x=3000.0/(maxp-1)*i+16.*(float)rand()/RAND_MAX;
269    float y=3000.0/(maxp-1)*j+16.*(float)rand()/RAND_MAX;
270    float z=getheight(x,y);
271    if (np>=maxp*maxp) z=-1.e32;
272    return osg::Vec3d(x,y,z);
273}
274osg::Node* createHUD(const int ndcs,std::string what)
275{ // add a string reporting the type of winding rule tesselation applied
276    osg::Geode* geode = new osg::Geode();
277   
278    std::string timesFont("fonts/arial.ttf");
279   
280    // turn lighting off for the text and disable depth test to ensure its always ontop.
281    osg::StateSet* stateset = geode->getOrCreateStateSet();
282    stateset->setMode(GL_LIGHTING,osg::StateAttribute::OFF);
283   
284    // Disable depth test, and make sure that the hud is drawn after everything
285    // else so that it always appears ontop.
286    stateset->setMode(GL_DEPTH_TEST,osg::StateAttribute::OFF);
287    stateset->setRenderBinDetails(11,"RenderBin");
288   
289    osg::Vec3 position(50.0f,900.0f,0.0f);
290    osg::Vec3 delta(0.0f,-35.0f,0.0f);
291   
292    {
293        osgText::Text* text = new  osgText::Text;
294        geode->addDrawable( text );
295        std::ostringstream cue;
296        cue<<"Delaunay triangulation with constraints level "<<ndcs <<"\n"<< what;
297       
298        text->setFont(timesFont);
299        text->setPosition(position);
300        text->setText(cue.str());
301        text->setColor(osg::Vec4(1.0,1.0,0.8,1.0));
302        position += delta*(ndcs+2);
303       
304        text = new  osgText::Text;
305        geode->addDrawable( text );
306       
307        text->setFont(timesFont);
308        text->setPosition(position);
309        text->setText("(use 'W' wireframe & 'T' texture to visualise mesh)");
310        text->setColor(osg::Vec4(1.0,1.0,0.8,1.0));
311        position += delta;
312       
313    }   
314    {
315        osgText::Text* text = new  osgText::Text;
316        geode->addDrawable( text );
317       
318        text->setFont(timesFont);
319        text->setPosition(position);
320        text->setText("Press 'n' to add another constraint.");
321       
322    }   
323   
324    // create the hud.
325    osg::MatrixTransform* modelview_abs = new osg::MatrixTransform;
326    modelview_abs->setReferenceFrame(osg::Transform::ABSOLUTE_RF);
327    modelview_abs->setMatrix(osg::Matrix::identity());
328    modelview_abs->addChild(geode);
329   
330    osg::Projection* projection = new osg::Projection;
331    projection->setMatrix(osg::Matrix::ortho2D(0,1280,0,1024));
332    projection->addChild(modelview_abs);
333   
334    return projection;
335   
336}
337osg::Group *makedelaunay(const int ndcs)
338{ // create a terrain tile. This is just an example!
339    // ndcs is the number of delaunay constraints to be applied
340    osg::ref_ptr<osg::Group> grp=new osg::Group;
341    osg::ref_ptr<osg::Geode> geode=new osg::Geode;
342    osg::ref_ptr<osgUtil::DelaunayTriangulator> trig=new osgUtil::DelaunayTriangulator();
343    osg::StateSet *stateset=geode->getOrCreateStateSet();
344   
345    osg::Vec3Array *points=new osg::Vec3Array;
346   
347    osg::Image* image = osgDB::readImageFile("Images/blueFlowers.png");
348    if (image)
349    {
350        osg::Texture2D* texture = new osg::Texture2D;
351        texture->setImage(image);
352        texture->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
353        texture->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::REPEAT );
354        stateset->setTextureAttributeAndModes(0,texture,osg::StateAttribute::ON);
355    }
356   
357    geode->setStateSet( stateset );
358    unsigned int i;
359   
360    int eod=0;
361    while (eod>=0) {
362        osg::Vec3d pos=getpt(eod);
363        if (pos.z()>-10000) {
364            points->push_back(pos);
365            eod++;
366        } else {
367            eod=-9999;
368        }
369    }
370    std::vector < pyramid* > pyrlist;
371    osg::ref_ptr<WallConstraint> wc; // This example does not remove the interior
372    osg::ref_ptr<ArealConstraint> dc2;
373    osg::ref_ptr<ArealConstraint> forest;
374    osg::ref_ptr<LinearConstraint> dc3;
375    osg::ref_ptr<LinearConstraint> dc6;
376    osg::ref_ptr<LinearConstraint> dc6a;
377    osg::ref_ptr<LinearConstraint> dc8;
378    osg::ref_ptr<LinearConstraint> forestroad;
379    osg::ref_ptr<LinearConstraint> forestroad2;
380    osg::ref_ptr<LinearConstraint> forestroad3;
381    osg::ref_ptr<osgUtil::DelaunayConstraint> dc;
382    std::ostringstream what;
383    if (1==0) { // add a simple constraint of few points
384        osg::ref_ptr<osgUtil::DelaunayConstraint> dc=new osgUtil::DelaunayConstraint;
385        osg::Vec3Array *bounds=new osg::Vec3Array;
386        unsigned int nmax=4;
387        for (i=0 ; i<nmax; i++) {
388            float x=910.0+800.0*(i)/(float)nmax,y=810.0+6000*(i-1)*(i-1)/(float)(nmax*nmax);
389            bounds->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
390        }
391        dc->setVertexArray(bounds);
392        dc->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_STRIP,0,nmax) );
393       
394        trig->addInputConstraint(dc.get());
395        what << nmax << " point simple constraint\n";
396    }
397    if (ndcs>0) { // add 5 pyramids
398        for (unsigned int ipy=0; ipy<5/*5*/; ipy++) {
399            osg::ref_ptr<pyramid> pyr=new pyramid;
400            float x=2210+ipy*120, y=1120+ipy*220;
401            pyr->setpos(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)),125.0+10*ipy);
402            pyr->calcVertices(); // make vertices
403            pyr->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP,0,4) );
404            trig->addInputConstraint(pyr.get());
405            pyrlist.push_back(pyr.get());
406        }
407        what << 5 << " pyramids\n";
408        if (ndcs>1) {
409            // add a simple constraint feature - this can cut holes in the terrain or just leave the triangles
410            // with edges forced to the constraint.
411            dc=new osgUtil::DelaunayConstraint;
412            osg::Vec3Array *bounds=new osg::Vec3Array;
413            for (i=0 ; i<12; i++) {
414                float x=610.0+420*sin(i/3.0),y=610.0+420*cos(i/3.0);
415                bounds->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
416            }
417            dc->setVertexArray(bounds);
418            dc->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP,0,12) );
419           
420            trig->addInputConstraint(dc.get());
421            what << 12 << " point closed loop";
422           
423            if (ndcs>2) {
424                wc=new WallConstraint; // This example does not remove the interior
425                // eg to force terrain edges that are on ridges in the terrain etc.
426                // use wireframe to see the constrained edges.
427                // NB this is not necessarily a closed loop of edges.
428                // we do however build a wall at the coordinates.
429                bounds=new osg::Vec3Array;
430                for (i=0 ; i<5; i++) {
431                    float x=1610.0+420*sin(i/1.0),y=1610.0+420*cos(i/1.0);
432                    bounds->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
433                }
434                wc->setVertexArray(bounds);
435                wc->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_STRIP,0,5) );
436                wc->setHeight(12.0);
437                trig->addInputConstraint(wc.get());
438                what << " with interior removed\n";
439                what << 5 << " point wall derived constraint\n";
440               
441                if (ndcs>3) {
442                    // add a removed area and replace it with a different texture
443                    dc2=new ArealConstraint;
444                    bounds=new osg::Vec3Array;
445                    for (i=0 ; i<18; i++) {
446                        float x=1610.0+420*sin(i/3.0),y=610.0+220*cos(i/3.0);
447                        bounds->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
448                    }
449                    dc2->setVertexArray(bounds);
450                    dc2->setTexrep(100,100); // texture is repeated at this frequency
451                    dc2->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP,0,18) );
452                    trig->addInputConstraint(dc2.get());
453                    what << 18 << " point area replaced\n";
454                   
455                    if (ndcs>4) {
456                        dc3=new LinearConstraint;
457                        // a linear feature or 'road'
458                        osg::Vec3Array *verts=new osg::Vec3Array;
459                        for (i=0 ; i<32; i++) {
460                            float x=610.0+50*i+90*sin(i/5.0),y=1110.0+90*cos(i/5.0);
461                            verts->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
462                        }
463                        dc3->setVertices(verts,9.5); // width of road
464                        for (osg::Vec3Array::iterator vit=points->begin(); vit!=points->end(); ) {
465                            if (dc3->contains(*vit)) {
466                                vit=points->erase(vit);
467                            } else {
468                                vit++;
469                            }
470                        }
471                        trig->addInputConstraint(dc3.get());
472                        what << 32 << " point road constraint\n";
473                        if (ndcs>5) {
474                            // add a removed area and replace it with a 'forest' with textured roof and walls
475                            forest=new ArealConstraint;
476                            bounds=new osg::Vec3Array;
477                            for (i=0 ; i<12; i++) {
478                                float x=610.0+420*sin(i/2.0),y=1810.0+420*cos(i/2.0);
479                                bounds->push_back(osg::Vec3(x,y,getheight(x,y)));
480                            }
481                            forest->setVertexArray(bounds);
482                            forest->setHeight(50);
483                            forest->setWallTexrep(100,50);
484                            forest->setTexrep(100,100); // texture is repeated at this frequency
485                            forest->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP,0,12) );
486                            if (ndcs==6) trig->addInputConstraint(forest.get());
487                            what << 12 << " point forest constraint\n";
488                           
489                            if (ndcs>6) { // add roads that intersect forest
490                                osg::ref_ptr<osgUtil::DelaunayConstraint> forestplus=new osgUtil::DelaunayConstraint;
491                                forestroad=new LinearConstraint;
492                                verts=new osg::Vec3Array;
493                                for (i=0 ; i<12; i++) {
494                                    int ip=(i-6)*(i-6);
495                                    float xp=410.0+20.0*ip;
496                                    float y=1210.0+150*i;
497                                    verts->push_back(osg::Vec3(xp,y,getheight(xp,y)));
498                                }
499                                forestroad->setVertices(verts,22); // add road
500                                forestplus->merge(forestroad.get());
501                                forestroad2=new LinearConstraint;
502                                verts=new osg::Vec3Array;
503                                for (i=0 ; i<12; i++) {
504                                    int ip=(i-6)*(i-6);
505                                    float xp=810.0-10.0*ip;
506                                    float y=1010.0+150*i;
507                                    verts->push_back(osg::Vec3(xp,y,getheight(xp,y)));
508                                }
509                                forestroad2->setVertices(verts,22); // add road
510                                forestplus->merge(forestroad2.get());
511                                forestroad3=new LinearConstraint;
512                                verts=new osg::Vec3Array;
513                                for (i=0 ; i<6; i++) {
514                                    int ip=(i-6)*(i-6);
515                                    float xp=210.0+140.0*i+ip*10.0;
516                                    float y=1510.0+150*i;
517                                    verts->push_back(osg::Vec3(xp,y,getheight(xp,y)));
518                                }
519                                forestroad3->setVertices(verts,22); // add road
520                                forestplus->merge(forestroad3.get());
521                                forestplus->merge(forest.get());
522                                forestplus->handleOverlaps();
523                                for (osg::Vec3Array::iterator vit=points->begin(); vit!=points->end(); ) {
524                                    if (forestroad->contains(*vit)) {
525                                        vit=points->erase(vit);
526                                    } else if (forestroad2->contains(*vit)) {
527                                        vit=points->erase(vit);
528                                    } else if (forestroad3->contains(*vit)) {
529                                        vit=points->erase(vit);
530                                    } else {
531                                        vit++;
532                                    }
533                                }
534                                trig->addInputConstraint(forestplus.get());
535                                what << " roads intersect forest constraint\n";
536                                if (ndcs>7) {
537                                    // this option adds a more complex DC
538                                    // made of several (ok 2 - extend your own way) overlapping DC's
539                                    osg::ref_ptr<osgUtil::DelaunayConstraint> dcoverlap=new osgUtil::DelaunayConstraint;
540                                    float x=1200; float y=1900;
541                                    {
542                                        verts=new osg::Vec3Array;
543                                        dc6=new LinearConstraint;
544                                        verts->push_back(osg::Vec3(x-180,y,getheight(x-180,y)));
545                                        verts->push_back(osg::Vec3(x+180,y,getheight(x+180,y)));
546                                        dc6->setVertices(verts,22); // width of road
547                                        dcoverlap->merge(dc6.get());
548                                    }
549                                    {
550                                        dc6a= new LinearConstraint;
551                                        verts=new osg::Vec3Array;
552                                        verts->push_back(osg::Vec3(x,y-180,getheight(x,y-180)));
553                                        verts->push_back(osg::Vec3(x-20,y,getheight(x,y)));
554                                        verts->push_back(osg::Vec3(x,y+180,getheight(x,y+180)));
555                                        dc6a->setVertices(verts,22); // width of road
556                                        dcoverlap->merge(dc6a.get());
557                                    }
558                                    what << "2 intersecting roads, with added points\n";
559                                    if (ndcs>9) {
560                                        // add yet more roads
561                                        dc8= new LinearConstraint;
562                                        verts=new osg::Vec3Array;
563                                        float rad=60.0;
564                                        for (float theta=0; theta<4*osg::PI; theta+=0.1*osg::PI) {
565                                            float xp=x+rad*cos(theta), yp=y+rad*sin(theta);
566                                            verts->push_back(osg::Vec3(xp,yp,getheight(xp,yp)));
567                                            rad+=2.5;
568                                        }
569                                        dc8->setVertices(verts,16); // width of road
570                                        dcoverlap->merge(dc8.get());
571                                        what << "Spiral road crosses several other constraints.";
572                                    }
573                                    dcoverlap->handleOverlaps();
574                                    if (ndcs>8) {
575                                        // remove vertices cleans up the texturing at the intersection.
576                                        dcoverlap->removeVerticesInside(dc6.get());
577                                        dcoverlap->removeVerticesInside(dc6a.get());
578                                        if (dc8.valid()) dcoverlap->removeVerticesInside(dc8.get());
579                                        what << "    remove internal vertices to improve texturing.";
580                                    }
581                                    for (osg::Vec3Array::iterator vit=points->begin(); vit!=points->end(); ) {
582                                        if (dcoverlap->contains(*vit)) {
583                                            vit=points->erase(vit);
584                                        } else {
585                                            vit++;
586                                        }
587                                    }
588                                    trig->addInputConstraint(dcoverlap.get());
589                                }
590                            }
591                        }
592                    }
593                }
594            }
595        }
596    } // ndcs>0
597    trig->setInputPointArray(points);
598   
599    /** NB you need to supply a vec3 array for the triangulator to calculate normals into */
600    osg::Vec3Array *norms=new osg::Vec3Array;
601    trig->setOutputNormalArray(norms);
602   
603    trig->triangulate();
604    osg::notify(osg::WARN) << " End of trig\n " <<std::endl;
605   
606    // Calculate the texture coordinates after triangulation as
607    //the points may get disordered by the triangulate function
608    osg::ref_ptr<osg::Geometry> gm=new osg::Geometry;
609    gm->setVertexArray(points); // points may have been modified in order by triangulation.
610    /** calculate texture coords for terrain points */
611    if (image) {
612        float repeat=150.0, ry=150.0; // how often to repeat texture
613        osg::Vec2Array *tcoords=new osg::Vec2Array;
614        for (osg::Vec3Array::iterator itr=points->begin(); itr!=points->end(); itr++) {
615            osg::Vec2 tcatxy((*itr).x()/repeat,(*itr).y()/ry);
616            tcoords->push_back(tcatxy);
617        }
618        gm->setTexCoordArray(0,tcoords);
619    }
620    gm->addPrimitiveSet(trig->getTriangles());
621    gm->setNormalArray(trig->getOutputNormalArray());
622    gm->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE);
623    geode->addDrawable(gm.get());
624    if (ndcs>0) {
625        for ( std::vector < pyramid* >::iterator itr=pyrlist.begin(); itr!=pyrlist.end(); itr++) {
626            trig->removeInternalTriangles(*itr);
627            geode->addDrawable((*itr)->makeGeometry()); // this fills the holes of each pyramid with geometry
628        }
629       
630        if (ndcs>2) {
631            trig->removeInternalTriangles(dc.get());
632           
633            wc->setTexture("Images/Brick-Norman-Brown.TGA"); // wall looks like brick
634            geode->addDrawable(wc->makeWallGeometry()); // this creates wall at wc drawarrays
635            if (ndcs>3) {
636                trig->removeInternalTriangles(dc2.get());
637                osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> arpts=dc2->getPoints(points);
638                dc2->setTexture("Images/purpleFlowers.png");
639                geode->addDrawable(dc2->makeAreal(arpts.get())); // this creates fill in geometry
640               
641                if (ndcs>4) { // a simple "road"
642                    trig->removeInternalTriangles(dc3.get());
643                    dc3->setTexture ("Images/road.png");
644                    dc3->setTexrep(40,9.5); // texture is repeated at this frequency
645                    geode->addDrawable(dc3->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
646                   
647                    if (ndcs>5) {
648                        if (ndcs>6) { //  road & forest overlap - order of removal is important
649                            trig->removeInternalTriangles(forestroad.get());
650                            trig->removeInternalTriangles(forestroad2.get());
651                            trig->removeInternalTriangles(forestroad3.get());
652                        }
653                        trig->removeInternalTriangles(forest.get());
654                        forest->setTexture("Images/forestRoof.png");
655                        osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> locpts=forest->getPoints(points);
656                        geode->addDrawable(forest->makeAreal(locpts.get()));
657
658                        forest->setWallTexture("Images/forestWall.png");
659                        geode->addDrawable(forest->makeWallGeometry(locpts.get()) );
660                        for (osg::Vec3Array::iterator vit=(*locpts).begin(); vit!=(*locpts).end(); vit++) {
661                            (*vit)+=osg::Vec3(0,0,30);
662                        }
663
664                        if (ndcs>6) {//  road & forest overlap
665                            forestroad->setTexture ("Images/road.png");
666                            forestroad->setTexrep(40,22); // texture is repeated at this frequency
667                            geode->addDrawable(forestroad->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
668                            forestroad2->setTexture ("Images/road.png");
669                            forestroad2->setTexrep(40,22); // texture is repeated at this frequency
670                            geode->addDrawable(forestroad2->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
671                            forestroad3->setTexture ("Images/road.png");
672                            forestroad3->setTexrep(40,22); // texture is repeated at this frequency
673                            geode->addDrawable(forestroad3->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
674                            if (ndcs>7) {//  several overlapping DC's - add geom
675                                trig->removeInternalTriangles(dc6.get());
676                                //                            dc6->makeDrawable();
677                                //                            dc6a->makeDrawable();
678                                dc6->setTexture ("Images/road.png");
679                                dc6->setTexrep(40,22); // texture is repeated at this frequency
680                                geode->addDrawable(dc6->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
681                                trig->removeInternalTriangles(dc6a.get());
682                                dc6a->setTexture ("Images/road.png");
683                                dc6a->setTexrep(40,22); // texture is repeated at this frequency
684                                geode->addDrawable(dc6a->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
685                                if (dc8.valid()) {
686                                    trig->removeInternalTriangles(dc8.get());
687                                    dc8->setTexture ("Images/road.png");
688                                    dc8->setTexrep(40,16); // texture is repeated at this frequency
689                                    geode->addDrawable(dc8->makeGeometry(points)); // this creates road geometry
690                                }
691                            }
692                        }
693                    }
694                }
695            }
696        }
697    }
698    grp->addChild(geode.get());
699    grp->addChild(createHUD(ndcs,what.str()));
700    return grp.release();
701}
702
703class KeyboardEventHandler : public osgGA::GUIEventHandler
704{ // extra event handler traps 'n' key to re-triangulate the basic terrain.
705public:
706   
707    KeyboardEventHandler(osg::Node *nd,osgProducer::Viewer &vr):
708      _scene(nd), viewer(vr), iview(0) {}
709     
710      virtual bool handle(const osgGA::GUIEventAdapter& ea,osgGA::GUIActionAdapter&)
711      {
712          switch(ea.getEventType())
713          {
714          case(osgGA::GUIEventAdapter::KEYDOWN):
715              {
716                  if (_scene && ea.getKey()=='n')
717                  {
718                      // re-tesselate the scene graph.
719                      // the same contours are re-tesselated using a new method. Old contours
720                      // & tesselation type are held internally in the derived Geode class tesselateDemoGeometry.
721                      //     cxTesselateVisitor tsv;
722                      //   _scene->accept(tsv);
723                      iview++;
724                      if (iview>10) iview=0;
725                      osg::ref_ptr<osg::Node> loadedModel = makedelaunay(iview);
726                      viewer.setSceneData(loadedModel.get());
727                      return true;
728                  }
729                  break;
730              }
731          default:
732              break;
733          }
734          return false;
735      }
736     
737      virtual void accept(osgGA::GUIEventHandlerVisitor& v)
738      {
739          v.visit(*this);
740      }
741     
742      osg::Node *_scene;
743      osgProducer::Viewer &viewer;
744      int iview;
745};
746
747osg::Vec3Array * WallConstraint::getWall(const float height) const
748{ // return array of points for a wall height high around the constraint
749    osg::Vec3Array *wall=new osg::Vec3Array;
750    if (height>0.0) {
751        osg::Vec3 off(0,0,height);
752        const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
753        for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
754            const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
755            if (prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP ||
756                prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_STRIP) { // nothing else loops
757                // start with the last point on the loop
758                for (unsigned int i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
759                    const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
760                    wall->push_back(curp);
761                    wall->push_back(curp+off);
762                }
763                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
764                wall->push_back(curp);
765                wall->push_back(curp+off);
766            }
767        }
768    }
769    return wall;
770}
771osg::Vec2Array * WallConstraint::getWallTexcoords(const float height) const
772{ // return array of points for a wall height high around the constraint
773    osg::Vec2Array *tcoords= NULL;
774    if (height>0.0) {
775        float texrepRound=txxrepWall;
776        tcoords= new osg::Vec2Array;
777        float circumference=0; // distance around wall to get exact number of repeats of texture
778        const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
779        for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
780            const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
781            osg::Vec3 prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
782                        unsigned int i;
783            for (i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
784                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
785                circumference+=(curp-prevp).length();
786                prevp=curp;
787            }
788            const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
789            circumference+=(curp-prevp).length();
790           
791            int nround=(int)(circumference/txxrepWall);
792            if (nround<1) nround=1; // at least one repeat.
793            texrepRound=circumference/nround;
794           
795            float ds=0;
796            prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
797            if (tcoords) {
798                for (i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
799                    const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
800                    osg::Vec2 tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,0/txyrepWall);
801                    tcoords->push_back(tci);
802                    tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,height/txyrepWall);
803                    tcoords->push_back(tci);
804                    ds+=(curp-prevp).length();
805                    prevp=curp;
806                }
807                osg::Vec2 tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,0/txyrepWall);
808                tcoords->push_back(tci);
809                tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,height/txyrepWall);
810                tcoords->push_back(tci);
811            }
812        } // per primitiveset
813       
814    }
815    return tcoords;
816}
817osg::Geometry *WallConstraint::makeWallGeometry() const
818{
819    osg::ref_ptr<osg::Geometry> gm=new osg::Geometry; // the wall
820    if (texture!="") {
821        osg::Image* image = osgDB::readImageFile(texture.c_str());
822        if (image)
823        {
824            osg::Texture2D* txt = new osg::Texture2D;
825            osg::StateSet* stateset = gm->getOrCreateStateSet();
826            txt->setImage(image);
827            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
828            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::CLAMP );
829            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,txt,osg::StateAttribute::ON);
830            osg::Material* material = new osg::Material;
831            material->setAmbient(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,0.0f,1.0f));
832            material->setDiffuse(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
833            stateset->setAttribute(material,osg::StateAttribute::ON);
834            stateset->setMode( GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::ON );
835        }
836    }
837    gm->setVertexArray(getWall(height));
838    gm->addPrimitiveSet(makeWall());
839    gm->setTexCoordArray(0,getWallTexcoords(height));
840    gm->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_VERTEX);
841    gm->setNormalArray(getWallNormals()); // this creates normals to walls
842   
843    return gm.release();
844}
845
846osg::Vec3Array *ArealConstraint::getWallNormals() const
847{
848    osg::Vec3Array *nrms=new osg::Vec3Array;
849    const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
850    for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
851        const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
852        if (prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP) { // nothing else loops
853            // start with the last point on the loop
854            osg::Vec3 prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
855            for (unsigned int i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
856                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
857                osg::Vec3 nrm=(curp-prevp)^osg::Vec3(0,0,1);
858                nrm.normalize();
859                nrms->push_back(nrm);
860                nrms->push_back(nrm);
861                prevp=curp;
862            }
863            const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
864            osg::Vec3 nrm=(curp-prevp)^osg::Vec3(0,0,1);
865            nrm.normalize();
866            nrms->push_back(nrm);
867            nrms->push_back(nrm);
868        }
869    }
870    return nrms;
871}
872
873
874osg::Vec3Array * ArealConstraint::getWall(const float height) const
875{ // return array of points for a wall height high around the constraint
876    osg::Vec3Array *wall=new osg::Vec3Array;
877    if (height>0.0) {
878        osg::Vec3 off(0,0,height);
879        const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
880        for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
881            const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
882            if (prset->getMode()==osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP) { // nothing else loops
883                // start with the last point on the loop
884                for (unsigned int i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
885                    const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
886                    wall->push_back(curp);
887                    wall->push_back(curp+off);
888                }
889                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
890                wall->push_back(curp);
891                wall->push_back(curp+off);
892            }
893        }
894    }
895    return wall;
896}
897
898osg::Vec2Array * ArealConstraint::getWallTexcoords(const float height) const
899{ // return array of points for a wall height high around the constraint
900    osg::Vec2Array *tcoords= NULL;
901    if (height>0.0) {
902        float texrepRound=txxrepWall;
903        tcoords= new osg::Vec2Array;
904        float circumference=0; // distance around wall to get exact number of repeats of texture
905        const osg::Vec3Array *vertices= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
906        for (unsigned int ipr=0; ipr<getNumPrimitiveSets(); ipr++) {
907            const osg::PrimitiveSet* prset=getPrimitiveSet(ipr);
908            osg::Vec3 prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
909                        unsigned int i;
910            for (i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
911                const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
912                circumference+=(curp-prevp).length();
913                prevp=curp;
914            }
915            const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (0)];
916            circumference+=(curp-prevp).length();
917           
918            int nround=(int)(circumference/txxrepWall);
919            if (nround<1) nround=1; // at least one repeat.
920            texrepRound=circumference/nround;
921           
922            float ds=0;
923            prevp=(*vertices)[prset->index (prset->getNumIndices()-1)];
924            if (tcoords) {
925                for (i=0; i<prset->getNumIndices(); i++) {
926                    const osg::Vec3 curp=(*vertices)[prset->index (i)];
927                    osg::Vec2 tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,0/txyrepWall);
928                    tcoords->push_back(tci);
929                    tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,height/txyrepWall);
930                    tcoords->push_back(tci);
931                    ds+=(curp-prevp).length();
932                    prevp=curp;
933                }
934                osg::Vec2 tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,0/txyrepWall);
935                tcoords->push_back(tci);
936                tci=osg::Vec2f(ds/texrepRound,height/txyrepWall);
937                tcoords->push_back(tci);
938            }
939        } // per primitiveset
940    }
941    return tcoords;
942}
943osg::DrawArrays* ArealConstraint::makeCanopy( void ) const
944{
945    return (new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::TRIANGLES,0,3*_interiorTris.size()));
946}
947osg::Vec3Array *ArealConstraint::getCanopy(const osg::Vec3Array *points,const float height) const
948{ // returns the array of vertices in the canopy
949    osg::Vec3 off(0,0,height);
950    osg::Vec3Array *internals=new osg::Vec3Array;
951    trilist::const_iterator tritr;
952    for (tritr=_interiorTris.begin(); tritr!=_interiorTris.end();tritr++) {
953        for (int i=0; i<3; i++) {
954            int index=(*tritr)[i];
955            internals->push_back((*points)[index]+off);
956        }
957    }
958    return internals;
959}
960osg::Vec3Array *ArealConstraint::getCanopyNormals(const osg::Vec3Array *points) const
961{
962    osg::Vec3Array *nrms=new osg::Vec3Array;
963    trilist::const_iterator tritr;
964    for (tritr=_interiorTris.begin(); tritr!=_interiorTris.end();tritr++) {
965        osg::Vec3 e1=(*points)[(*tritr)[1]]-(*points)[(*tritr)[0]];
966        osg::Vec3 e2=(*points)[(*tritr)[2]]-(*points)[(*tritr)[0]];
967        osg::Vec3 nrm=e1^e2;
968        nrm.normalize();
969        nrms->push_back(nrm);
970    }
971    return nrms;
972}
973
974osg::Vec2Array *ArealConstraint::getCanopyTexcoords(const osg::Vec3Array *points) const
975{
976    osg::Vec3Array::const_iterator tritr;
977    osg::ref_ptr<osg::Vec2Array> tcoords= new osg::Vec2Array ;
978    for (tritr=points->begin(); tritr!=points->end();tritr++) {
979                // calculate tcoords for terrain from xy drape.
980        osg::Vec2 tci=osg::Vec2f(tritr->x()/txxrepArea, tritr->y()/txyrepArea);
981        tcoords->push_back(tci);
982    }
983    return tcoords.release();
984}
985
986osg::DrawArrays * ArealConstraint::makeWall(void) const
987{ // build a wall height high around the constraint
988    const osg::Vec3Array *_line= dynamic_cast<const osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
989    return (new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUAD_STRIP,0,2+2*_line->size()));
990}
991
992osg::Geometry *ArealConstraint::makeWallGeometry( osg::Vec3Array *pt)
993{
994    osg::ref_ptr<osg::Geometry> gm=new osg::Geometry; // the wall
995    osg::ref_ptr<osg::Geometry> edges=new osg::Geometry; // edges of bounds
996    edges->setVertexArray(pt);
997    osg::DrawElementsUInt *trgeom=getTriangles();
998    edges->addPrimitiveSet(trgeom);
999   
1000    osg::ref_ptr<osgUtil::Tesselator> tscx=new osgUtil::Tesselator; // this assembles all the constraints
1001    tscx->setTesselationType(osgUtil::Tesselator::TESS_TYPE_GEOMETRY);
1002    tscx->setBoundaryOnly(true);
1003    tscx->setWindingType( osgUtil::Tesselator::TESS_WINDING_NONZERO);
1004    //  find all edges.
1005    const osg::Vec3Array *points=dynamic_cast<osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
1006   
1007    tscx->retesselatePolygons(*(edges)); // find all edges
1008   
1009    if (walltexture!="") {
1010        osg::Image* image = osgDB::readImageFile(walltexture.c_str());
1011        if (image)
1012        {
1013            osg::Texture2D* txt = new osg::Texture2D;
1014            osg::StateSet* stateset = gm->getOrCreateStateSet();
1015            txt->setImage(image);
1016            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
1017            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::CLAMP );
1018            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,txt,osg::StateAttribute::ON);
1019        }
1020    }
1021    points=dynamic_cast<osg::Vec3Array*>(edges->getVertexArray());
1022    int nstart=0;
1023    osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> coords=new osg::Vec3Array;
1024    osg::ref_ptr<osg::Vec2Array> tcoords=new osg::Vec2Array;
1025    for (unsigned int i=0; i<edges->getNumPrimitiveSets(); i++) {
1026        osg::PrimitiveSet *pr=edges->getPrimitiveSet(i);
1027        if (pr->getMode() == osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP) {
1028            float ds=0;
1029            for (unsigned int icon=0; icon<pr->getNumIndices(); icon++) {
1030                unsigned int ithis=pr->index(icon);
1031                osg::Vec3 pt=                (*points)[ithis];
1032                coords->push_back(pt);
1033                coords->push_back(pt+osg::Vec3(0,0,height));
1034                tcoords->push_back(osg::Vec2(ds/txxrepWall,0));
1035                tcoords->push_back(osg::Vec2(ds/txxrepWall,1.0));
1036                if (icon<pr->getNumIndices()-1) ds+=((*points)[pr->index(icon+1)]-(*points)[ithis]).length();
1037                else ds+=((*points)[pr->index(0)]-(*points)[ithis]).length();
1038            }
1039            // repeat first point
1040            unsigned int ithis=pr->index(0);
1041            coords->push_back((*points)[ithis]);
1042            coords->push_back((*points)[ithis]+osg::Vec3(0,0,height));
1043            tcoords->push_back(osg::Vec2(ds/txxrepWall,0));
1044            tcoords->push_back(osg::Vec2(ds/txxrepWall,1.0));
1045            gm->setVertexArray(coords.get());
1046            gm->setTexCoordArray(0,tcoords.get());
1047            gm->addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUAD_STRIP,nstart,2+2*pr->getNumIndices()));
1048            nstart+=2+2*pr->getNumIndices();
1049        }
1050    }
1051   
1052    return gm.release();
1053}
1054
1055
1056osg::Geometry * ArealConstraint::makeAreal( osg::Vec3Array *points)
1057{
1058    osg::ref_ptr<osg::Geometry> gm; // the fill in area
1059    if (_interiorTris.size()>0) {
1060        gm =new osg::Geometry; // the forest roof
1061        gm->setVertexArray(points);
1062        osg::DrawElementsUInt *trgeom=getTriangles();
1063        gm->addPrimitiveSet(trgeom);
1064        gm->setNormalArray(getCanopyNormals(points));
1065        gm->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE);
1066        gm->setTexCoordArray(0,getCanopyTexcoords(points));
1067        osg::Image* image = osgDB::readImageFile(texture);
1068        if (image)
1069        {
1070            osg::Texture2D* txt = new osg::Texture2D;
1071            osg::StateSet* stateset = gm->getOrCreateStateSet();
1072            txt->setImage(image);
1073            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
1074            txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::REPEAT );
1075            stateset->setTextureAttributeAndModes(0,txt,osg::StateAttribute::ON);
1076            osg::Material* material = new osg::Material;
1077            material->setAmbient(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
1078            material->setDiffuse(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
1079            stateset->setAttribute(material,osg::StateAttribute::ON);
1080            stateset->setMode( GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::ON );
1081        }
1082    }
1083    return gm.release();
1084}
1085
1086
1087void LinearConstraint::setVertices( osg::Vec3Array *lp, const float w)
1088{ // generate constant width around line (calls setvertices(edges))
1089    osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> edges=new osg::Vec3Array;
1090    _tcoords=new osg::Vec2Array; // texture coordinates for replacement geometry
1091    _edgecoords=new osg::Vec3Array; // posiiton coordinates for replacement geometry
1092    width=w;
1093    _midline=lp;
1094    float ds=0;
1095    for(unsigned int i=0;i<lp->size();i++) {
1096        osg::Vec3 valong;
1097        osg::Vec3 pos[2];
1098       
1099        if (i==0) {
1100            valong=(*lp)[i+1]-(*lp)[i];
1101        } else if (i==lp->size()-1) {
1102            valong=(*lp)[i]-(*lp)[i-1];
1103        } else {
1104            valong=(*lp)[i+1]-(*lp)[i-1];
1105        }
1106        valong.normalize();
1107        osg::Vec3 vperp=valong^osg::Vec3(0,0,1);
1108        pos[0]=(*lp)[i]-vperp*.5*width;
1109        pos[1]=(*lp)[i]+vperp*.5*width;
1110        edges->push_back(pos[0]);
1111        _edgecoords->push_back(pos[0]);
1112        _tcoords->push_back(osg::Vec2(0/txyrepAcross,ds/txxrepAlong));
1113        edges->insert(edges->begin() ,pos[1]);
1114        _edgecoords->insert(_edgecoords->begin() ,pos[1]);
1115        _tcoords->insert(_tcoords->begin() ,osg::Vec2(width/txyrepAcross,ds/txxrepAlong));
1116        if (i<lp->size()-1) ds+=((*lp)[i+1]-(*lp)[i]).length();
1117    }
1118    setVertexArray(edges.get());
1119    addPrimitiveSet(new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::LINE_LOOP,0,edges->size()) );
1120}
1121
1122osg::DrawArrays* LinearConstraint::makeRoad(void ) const
1123{
1124    return     new osg::DrawArrays(osg::PrimitiveSet::QUAD_STRIP,0,2*_midline->size());
1125   
1126}
1127
1128osg::Vec3Array *LinearConstraint::getRoadNormals(const osg::Vec3Array* /*points*/) const
1129{
1130    osg::Vec3Array *nrms=new osg::Vec3Array;
1131    for(unsigned int i=0;i<_midline->size();i++) {
1132        osg::Vec3 valong; // vector along midline of road
1133        if (i==0) {
1134            valong=(*_midline)[i+1]-(*_midline)[i];
1135        } else if (i==_midline->size()-1) {
1136            valong=(*_midline)[i]-(*_midline)[i-1];
1137        } else {
1138            valong=(*_midline)[i+1]-(*_midline)[i-1];
1139        }
1140        osg::Vec3 vperp=valong^osg::Vec3(0,0,1);
1141        osg::Vec3 nrm=vperp^valong; // normal to linear
1142        nrm.normalize();
1143        nrms->push_back(nrm); // repeated for each vertex of linear.
1144        nrms->push_back(nrm);
1145    }
1146    return nrms;
1147}
1148osg::Vec3Array *LinearConstraint::getRoadVertices() const
1149{
1150    osg::Vec3Array *linearEdges=new osg::Vec3Array;
1151    for(unsigned int i=0;i<_midline->size();i++) {
1152        osg::Vec3 valong; // vector along midline of road
1153        if (i==0) {
1154            valong=(*_midline)[i+1]-(*_midline)[i];
1155        } else if (i==_midline->size()-1) {
1156            valong=(*_midline)[i]-(*_midline)[i-1];
1157        } else {
1158            valong=(*_midline)[i+1]-(*_midline)[i-1];
1159        }
1160        valong.normalize();
1161        osg::Vec3 vperp=valong^osg::Vec3(0,0,1); // vector across road
1162        // sides of linear
1163        linearEdges->push_back((*_midline)[i]-vperp*.5*width);
1164        linearEdges->push_back((*_midline)[i]+vperp*.5*width);
1165    }
1166    return linearEdges;
1167}
1168
1169osg::Vec2Array *LinearConstraint::getRoadTexcoords(const osg::Vec3Array *points)  {
1170    // need to create a vec2 array from the coordinates that fits the road
1171    osg::Vec3Array::const_iterator tritr;
1172    osg::ref_ptr<osg::Vec2Array> tcoords= new osg::Vec2Array ;
1173    for (tritr=points->begin(); tritr!=points->end();tritr++) {
1174        osg::Vec2 tci(-1.,-1.);
1175        int ib=0;
1176        // osg::Vec3Array *varr=dynamic_cast<osg::Vec3Array*>(getVertexArray());
1177        bool ptfound=false;
1178        for (osg::Vec3Array::iterator vit=_edgecoords->begin(); vit!= _edgecoords->end() && !ptfound; vit++) {
1179            if ((*vit)==(*tritr)) {
1180                tci=_tcoords->at(ib);
1181                ptfound=true;
1182            }
1183            ib++;
1184        }
1185        if (!ptfound) { // search for surrounding points and interpolate
1186            ib=0;
1187            osg::Vec3 pminus=(_edgecoords->back()); // need pminus for interpolation
1188            int ibm1=_edgecoords->size()-1;
1189            for (osg::Vec3Array::iterator vit=_edgecoords->begin(); vit!= _edgecoords->end() /*&& !ptfound*/; vit++) {
1190                osg::Vec3 pplus=(*vit)-(*tritr);
1191                osg::Vec3 dpm=pminus-(*tritr);
1192                pplus.set (pplus.x(),pplus.y(),0);
1193                dpm.set (dpm.x(),dpm.y(),0);
1194                float dprod=pplus*dpm/(pplus.length() * dpm.length());
1195                if (dprod<-0.9999) { // *tritr lies between....
1196                    osg::Vec2 tminus=_tcoords->at(ibm1);
1197                    osg::Vec2 tplus=_tcoords->at(ib);
1198                    float frac=(dpm.length()/(dpm.length()+pplus.length()));
1199                    tci=tminus+((tplus-tminus)*frac);
1200                    ptfound=true;
1201                }
1202                ibm1=ib;
1203                ib++;   
1204                pminus=(*vit);
1205            }
1206        }
1207        tcoords->push_back(tci);
1208    }
1209    // some extra points are not interpolated as they lie between 2 interpolated vertices
1210    for (tritr=points->begin(); tritr!=points->end();tritr++) {
1211        int ib=tritr-points->begin();
1212        osg::Vec2 tci=tcoords->at(ib);
1213        if (tci.x()<-.99 && tci.y()<-.99) {
1214            // search through each of the primitivesets
1215            osg::Vec3Array::const_iterator ptitr;
1216            //    osg::notify(osg::WARN) << "Not calculated " <<  (*tritr).x() <<"," << (*tritr).y() << std::endl;
1217            for (ptitr=points->begin(); ptitr!=points->end();ptitr++) {
1218            }
1219        }
1220    }
1221    return tcoords.release();
1222}
1223osg::Vec3Array * LinearConstraint::getNormals(const osg::Vec3Array *points)
1224{
1225    osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> norms=new osg::Vec3Array;
1226    for (osg::DrawElementsUInt::iterator uiitr=prim_tris_->begin(); uiitr!=prim_tris_->end();uiitr+=3) {
1227        osg::Vec3 e1=(*points)[*(uiitr+1)]-(*points)[(*uiitr)];
1228        osg::Vec3 e2=(*points)[*(uiitr+2)]-(*points)[*(uiitr+1)];
1229        osg::Vec3 n=e1^e2;
1230        n.normalize();
1231        //    if (n.z()<0) n=-n;
1232        norms->push_back(n);
1233    }
1234    return norms.release();
1235}
1236
1237osg::Geometry * LinearConstraint::makeGeometry(const osg::Vec3Array *points)
1238{
1239    osg::ref_ptr<osg::Geometry> gm=new osg::Geometry; // the fill in road/railway
1240    if (_midline->size()>0) {
1241        osg::ref_ptr<osg::Vec3Array> locpts=getPoints(points);
1242        if (texture!="") {
1243            osg::Image* image = osgDB::readImageFile(texture.c_str());
1244            if (image)
1245            {
1246                osg::Texture2D* txt = new osg::Texture2D;
1247                osg::StateSet* stateset = gm->getOrCreateStateSet();
1248                txt->setImage(image);
1249                txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_S, osg::Texture2D::REPEAT );
1250                txt->setWrap( osg::Texture2D::WRAP_T, osg::Texture2D::REPEAT );
1251                stateset->setTextureAttributeAndModes(0,txt,osg::StateAttribute::ON);
1252                osg::Material* material = new osg::Material;
1253                material->setAmbient(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
1254                material->setDiffuse(osg::Material::FRONT_AND_BACK,osg::Vec4(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f));
1255                stateset->setAttribute(material,osg::StateAttribute::ON);
1256                stateset->setMode( GL_LIGHTING, osg::StateAttribute::ON );
1257            }
1258            gm->setTexCoordArray(0,getRoadTexcoords(locpts.get()));
1259        }
1260        gm->setVertexArray(locpts.get());
1261        gm->setNormalArray(getNormals(locpts.get()));
1262        gm->setNormalBinding(osg::Geometry::BIND_PER_PRIMITIVE);
1263        gm->addPrimitiveSet(getTriangles());
1264    }
1265   
1266    return gm.release();
1267   
1268}
1269
1270
1271
1272int main( int argc, char **argv )
1273{
1274   
1275    // use an ArgumentParser object to manage the program arguments.
1276    osg::ArgumentParser arguments(&argc,argv);
1277   
1278    // set up the usage document, in case we need to print out how to use this program.
1279    arguments.getApplicationUsage()->setApplicationName(arguments.getApplicationName());
1280    arguments.getApplicationUsage()->setDescription(arguments.getApplicationName()+" example interactive demonstrates constrained delaunay traingulation of point dataset.");
1281    arguments.getApplicationUsage()->setCommandLineUsage(arguments.getApplicationName()+" [options] filename ...");
1282    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--image <filename>","Load an image and render it on a quad");
1283    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--dem <filename>","Load an image/DEM and render it on a HeightField");
1284    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("-h or --help","Display command line parameters");
1285    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--help-env","Display environment variables available");
1286    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--help-keys","Display keyboard & mouse bindings available");
1287    arguments.getApplicationUsage()->addCommandLineOption("--help-all","Display all command line, env vars and keyboard & mouse bindings");
1288   
1289   
1290    // construct the viewer.
1291    osgProducer::Viewer viewer(arguments);
1292   
1293    // set up the value with sensible default event handlers.
1294    viewer.setUpViewer(osgProducer::Viewer::STANDARD_SETTINGS);
1295   
1296    // get details on keyboard and mouse bindings used by the viewer.
1297    viewer.getUsage(*arguments.getApplicationUsage());
1298   
1299    // if user request help write it out to cout.
1300    bool helpAll = arguments.read("--help-all");
1301    unsigned int helpType = ((helpAll || arguments.read("-h") || arguments.read("--help"))? osg::ApplicationUsage::COMMAND_LINE_OPTION : 0 ) |
1302        ((helpAll ||  arguments.read("--help-env"))? osg::ApplicationUsage::ENVIRONMENTAL_VARIABLE : 0 ) |
1303        ((helpAll ||  arguments.read("--help-keys"))? osg::ApplicationUsage::KEYBOARD_MOUSE_BINDING : 0 );
1304    if (helpType)
1305    {
1306        arguments.getApplicationUsage()->write(std::cout, helpType);
1307        return 1;
1308    }
1309   
1310    // report any errors if they have occured when parsing the program aguments.
1311    if (arguments.errors())
1312    {
1313        arguments.writeErrorMessages(std::cout);
1314        return 1;
1315    }
1316   
1317    if (arguments.argc()<1)
1318    {
1319        arguments.getApplicationUsage()->write(std::cout,osg::ApplicationUsage::COMMAND_LINE_OPTION);
1320        return 1;
1321    }
1322   
1323    osg::Timer_t start_tick = osg::Timer::instance()->tick();
1324   
1325    // create the scene from internal specified terrain/constraints.
1326    osg::ref_ptr<osg::Node> loadedModel = makedelaunay(0);
1327   
1328    // if no model has been successfully loaded report failure.
1329    if (!loadedModel)
1330    {
1331        std::cout << arguments.getApplicationName() <<": No data loaded" << std::endl;
1332        return 1;
1333    }
1334   
1335   
1336    // any option left unread are converted into errors to write out later.
1337    arguments.reportRemainingOptionsAsUnrecognized();
1338   
1339    // report any errors if they have occured when parsing the program aguments.
1340    if (arguments.errors())
1341    {
1342        arguments.writeErrorMessages(std::cout);
1343    }
1344   
1345    osg::Timer_t end_tick = osg::Timer::instance()->tick();
1346   
1347    std::cout << "Time to load = "<<osg::Timer::instance()->delta_s(start_tick,end_tick)<<std::endl;
1348   
1349    // optimize the scene graph, remove rendundent nodes and state etc.
1350    osgUtil::Optimizer optimizer;
1351    optimizer.optimize(loadedModel.get());
1352   
1353    // pass the loaded scene graph to the viewer.
1354    viewer.setSceneData(loadedModel.get());
1355   
1356    // copied from osgtessealte.cpp
1357    // add event handler for keyboard 'n' to retriangulate
1358    viewer.getEventHandlerList().push_front(new KeyboardEventHandler(loadedModel.get(), viewer));
1359   
1360    // create the windows and run the threads.
1361    viewer.realize();
1362   
1363    while( !viewer.done() )
1364    {
1365        // wait for all cull and draw threads to complete.
1366        viewer.sync();
1367       
1368        // update the scene by traversing it with the the update visitor which will
1369        // call all node update callbacks and animations.
1370        viewer.update();
1371       
1372        // fire off the cull and draw traversals of the scene.
1373        viewer.frame();
1374       
1375    }
1376   
1377    // wait for all cull and draw threads to complete before exit.
1378    viewer.sync();
1379   
1380    return 0;
1381}
Note: See TracBrowser for help on using the browser.