src/jalview/renderer/ContactMapRenderer.java

   1 /**
   2  *
   3  */
   4 package jalview.renderer;
   5
   6 import java.awt.Color;
   7 import java.awt.Graphics;
   8 import java.util.Iterator;
   9
  10 import jalview.api.AlignViewportI;
  11 import jalview.datamodel.AlignmentAnnotation;
  12 import jalview.datamodel.Annotation;
  13 import jalview.datamodel.ColumnSelection;
  14 import jalview.datamodel.ContactListI;
  15 import jalview.datamodel.ContactMatrixI;
  16 import jalview.datamodel.ContactRange;
  17 import jalview.datamodel.HiddenColumns;
  18 import jalview.renderer.api.AnnotationRowRendererI;
  19
  20 /**
  21  * @author jprocter
  22  *
  23  */
  24 public abstract class ContactMapRenderer implements AnnotationRowRendererI
  25 {
  26   /**
  27    * bean holding colours for shading
  28    * @author jprocter
  29    *
  30    */
  31   public class Shading
  32   {
  33     /**
  34      * shown when no data available from map
  35      */
  36     Color no_data;
  37     /**
  38      * shown for region not currently visible - should normally not see this
  39      */
  40     Color hidden;
  41     /**
  42      * linear shading scheme min/max
  43      */
  44     Color maxColor, minColor;
  45
  46     /**
  47      * linear shading scheme min/max for selected region
  48      */
  49     Color selMinColor, selMaxColor;
  50
  51     public Shading(Color no_data, Color hidden, Color maxColor,
  52             Color minColor, Color selMinColor, Color selMaxColor)
  53     {
  54       super();
  55       this.no_data = no_data;
  56       this.hidden = hidden;
  57       this.maxColor = maxColor;
  58       this.minColor = minColor;
  59       this.selMinColor = selMinColor;
  60       this.selMaxColor = selMaxColor;
  61     }
  62
  63   }
  64
  65   final Shading shade;
  66
  67   /**
  68    * build an EBI-AlphaFold style renderer of PAE matrices
  69    * @return
  70    */
  71   public static ContactMapRenderer newPAERenderer()
  72   {
  73     return new ContactMapRenderer()
  74     {
  75       @Override
  76       public Shading getShade()
  77       {
  78         return new Shading(Color.pink, Color.red,
  79
  80                 new Color(246, 252, 243), new Color(0, 60, 26),
  81                 new Color(26, 0, 60), new Color(243, 246, 252));
  82       }
  83     };
  84   }
  85
  86   /**
  87    *
  88    * @return instance of Shading used to initialise the renderer
  89    */
  90   public abstract Shading getShade();
  91
  92   public ContactMapRenderer()
  93   {
  94     this.shade = getShade();
  95   }
  96
  97   @Override
  98   public void renderRow(Graphics g, int charWidth, int charHeight,
  99           boolean hasHiddenColumns, AlignViewportI viewport,
 100           HiddenColumns hiddenColumns, ColumnSelection columnSelection,
 101           AlignmentAnnotation _aa, Annotation[] aa_annotations, int sRes,
 102           int eRes, float min, float max, int y)
 103   {
 104     if (sRes > aa_annotations.length)
 105     {
 106       return;
 107     }
 108     eRes = Math.min(eRes, aa_annotations.length);
 109
 110     int x = 0, y2 = y;
 111
 112     g.setColor(shade.no_data);
 113
 114     g.drawLine(x, y2, (eRes - sRes) * charWidth, y2);
 115
 116     int column;
 117     int aaMax = aa_annotations.length - 1;
 118     ContactMatrixI cm = viewport.getContactMatrix(_aa);
 119     while (x < eRes - sRes)
 120     {
 121       column = sRes + x;
 122       if (hasHiddenColumns)
 123       {
 124         column = hiddenColumns.visibleToAbsoluteColumn(column);
 125       }
 126       // TODO: highlight columns selected
 127       boolean colsel = false;
 128       if (columnSelection != null)
 129       {
 130         colsel = columnSelection.contains(column);
 131       }
 132
 133       if (column > aaMax)
 134       {
 135         break;
 136       }
 137
 138       if (aa_annotations[column] == null)
 139       {
 140         x++;
 141         continue;
 142       }
 143       ContactListI contacts = viewport.getContactList(_aa, column);
 144       if (contacts == null)
 145       {
 146         x++;
 147         continue;
 148       }
 149       // ContactListI from viewport can map column -> group
 150       Color gpcol = (cm==null) ? Color.white: contacts.getColourForGroup(); // cm.getColourForGroup(cm.getGroupsFor(column));
 151
 152       // feature still in development - highlight or omit regions hidden in
 153       // the alignment - currently marks them as red rows
 154       boolean maskHiddenCols = false;
 155       // TODO: optionally pass visible column mask to the ContactGeometry object so it maps
 156       // only visible contacts to geometry
 157       // Bean holding mapping from contact list to pixels
 158       // TODO: allow bracketing/limiting of range on contacts to render (like visible column mask but more flexible?)
 159
 160       // COntactListI provides mapping for column -> cm-groupmapping
 161       final ContactGeometry cgeom = new ContactGeometry(contacts,
 162               _aa.graphHeight);
 163
 164       for (int ht = y2, eht = y2
 165               - _aa.graphHeight; ht >= eht; ht -= cgeom.pixels_step)
 166       {
 167
 168         ContactGeometry.contactInterval ci = cgeom.mapFor(y2 - ht,
 169                 y2 - ht + cgeom.pixels_step);
 170         // cstart = (int) Math.floor(((double) y2 - ht) * contacts_per_pixel);
 171         // cend = (int) Math.min(contact_height,
 172         // Math.ceil(cstart + contacts_per_pixel * pixels_step));
 173
 174         Color col;
 175         boolean rowsel = false, containsHidden = false;
 176         if (columnSelection != null)
 177         {
 178           rowsel = cgeom.intersects(ci, columnSelection, hiddenColumns, maskHiddenCols);
 179         }
 180         // TODO: show selected region
 181         if (colsel || rowsel)
 182         {
 183
 184           col = getSelectedColorForRange(min, max, contacts, ci.cStart,
 185                   ci.cEnd);
 186           if (colsel && rowsel)
 187           {
 188             col = new Color(col.getBlue(), col.getGreen(), col.getRed());
 189           }
 190           else
 191           {
 192             col = new Color(col.getBlue(), col.getBlue(), col.getBlue());
 193           }
 194         }
 195         else
 196         {
 197           col = getColorForRange(min, max, contacts, ci.cStart, ci.cEnd);
 198         }
 199         if (containsHidden)
 200         {
 201           col = shade.hidden;
 202         }
 203         if (gpcol!=null && gpcol!=Color.white) {
 204           // todo - could overlay group as a transparent rectangle ?
 205           col = new Color((int)(((float)(col.getRed()+gpcol.getRed()))/2f),
 206                   (int)(((float)(col.getGreen()+gpcol.getGreen()))/2f),
 207                   (int)(((float)(col.getBlue()+gpcol.getBlue()))/2f));
 208         }
 209         g.setColor(col);
 210
 211         if (cgeom.pixels_step > 1)
 212         {
 213           g.fillRect(x * charWidth, ht, charWidth, 1 + cgeom.pixels_step);
 214         }
 215         else
 216         {
 217           g.drawLine(x * charWidth, ht, (x + 1) * charWidth, ht);
 218         }
 219       }
 220       x++;
 221     }
 222
 223   }
 224
 225   Color shadeFor(float min, float max, float value)
 226   {
 227     return jalview.util.ColorUtils.getGraduatedColour(value, 0, shade.minColor,
 228             max, shade.maxColor);
 229   }
 230
 231   public Color getColorForRange(float min, float max, ContactListI cl,
 232           int i, int j)
 233   {
 234     ContactRange cr = cl.getRangeFor(i, j);
 235     // average for moment - probably more interested in maxIntProj though
 236     return shadeFor(min, max, (float) cr.getMean());
 237   }
 238
 239   public Color getSelectedColorForRange(float min, float max,
 240           ContactListI cl, int i, int j)
 241   {
 242     ContactRange cr = cl.getRangeFor(i, j);
 243     // average for moment - probably more interested in maxIntProj though
 244     return jalview.util.ColorUtils.getGraduatedColour((float) cr.getMean(),
 245             0, shade.selMinColor, max, shade.selMaxColor);
 246   }
 247
 248 }