src/jalview/appletgui/RotatableCanvas.java

   1 /*\r
   2 * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer\r
   3 * Copyright (C) 2005 AM Waterhouse, J Procter, G Barton, M Clamp, S Searle\r
   4 *\r
   5 * This program is free software; you can redistribute it and/or\r
   6 * modify it under the terms of the GNU General Public License\r
   7 * as published by the Free Software Foundation; either version 2\r
   8 * of the License, or (at your option) any later version.\r
   9 *\r
  10 * This program is distributed in the hope that it will be useful,\r
  11 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  12 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  13 * GNU General Public License for more details.\r
  14 *\r
  15 * You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  16 * along with this program; if not, write to the Free Software\r
  17 * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA\r
  18 */\r
  19 \r
  20 package jalview.appletgui;\r
  21 \r
  22 import jalview.math.*;\r
  23 import jalview.datamodel.*;\r
  24 import jalview.util.*;\r
  25 \r
  26 import java.awt.*;\r
  27 import java.awt.event.*;\r
  28 import java.util.*;\r
  29 \r
  30 \r
  31 public class RotatableCanvas extends Panel implements MouseListener,\r
  32                                                        MouseMotionListener,\r
  33                                                        KeyListener\r
  34                                                        //RubberbandListener,\r
  35                                                        //SequenceSelectionListener\r
  36 {\r
  37   RotatableMatrix idmat  = new RotatableMatrix(3,3);\r
  38   RotatableMatrix objmat = new RotatableMatrix(3,3);\r
  39   RotatableMatrix rotmat = new RotatableMatrix(3,3);\r
  40 \r
  41   //RubberbandRectangle rubberband;\r
  42 \r
  43   boolean drawAxes = true;\r
  44 \r
  45   int omx = 0;\r
  46   int mx = 0;\r
  47   int omy = 0;\r
  48   int my = 0;\r
  49 \r
  50   Image img;\r
  51   Graphics ig;\r
  52 \r
  53   Dimension prefsize;\r
  54 \r
  55   float centre[] = new float[3];\r
  56   float width[] = new float[3];\r
  57 \r
  58   float max[] = new float[3];\r
  59   float min[] = new float[3];\r
  60 \r
  61   float maxwidth;\r
  62   float scale;\r
  63 \r
  64   int npoint;\r
  65 \r
  66   Vector points;\r
  67   float[][] orig;\r
  68   float[][] axes;\r
  69 \r
  70   int startx;\r
  71   int starty;\r
  72 \r
  73   int lastx;\r
  74   int lasty;\r
  75 \r
  76   int rectx1;\r
  77   int recty1;\r
  78   int rectx2;\r
  79   int recty2;\r
  80 \r
  81   float scalefactor = 1;\r
  82 \r
  83   AlignViewport av;\r
  84 //  Controller    controller;\r
  85 \r
  86 \r
  87   public RotatableCanvas(AlignViewport av,\r
  88                           Vector points, int npoint) {\r
  89     this.points = points;\r
  90     this.npoint = npoint;\r
  91     this.av = av;\r
  92     PaintRefresher.Register(this);\r
  93 //\r
  94     prefsize = getPreferredSize();\r
  95     orig = new float[npoint][3];\r
  96 \r
  97     for (int i=0; i < npoint; i++) {\r
  98       SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
  99       for (int j=0; j < 3; j++) {\r
 100         orig[i][j] = sp.coord[j];\r
 101       }\r
 102     }\r
 103     //Initialize the matrices to identity\r
 104 \r
 105     for (int i = 0; i < 3; i++) {\r
 106       for (int j = 0; j < 3 ; j++) {\r
 107         if (i != j) {\r
 108           idmat.addElement(i,j,0);\r
 109           objmat.addElement(i,j,0);\r
 110           rotmat.addElement(i,j,0);\r
 111         } else {\r
 112           idmat.addElement(i,j,0);\r
 113           objmat.addElement(i,j,0);\r
 114           rotmat.addElement(i,j,0);\r
 115         }\r
 116       }\r
 117     }\r
 118 \r
 119     axes = new float[3][3];\r
 120     initAxes();\r
 121 \r
 122     findCentre();\r
 123     findWidth();\r
 124 \r
 125     scale = findScale();\r
 126 \r
 127     //    System.out.println("Scale factor = " + scale);\r
 128 \r
 129     addMouseListener(this);\r
 130     addKeyListener(this);\r
 131    // if (getParent() != null) {\r
 132    //   getParent().addKeyListener(this);\r
 133     //}\r
 134     addMouseMotionListener(this);\r
 135 \r
 136     // Add rubberband\r
 137  //   rubberband  = new RubberbandRectangle(this);\r
 138   //  rubberband.setActive(true);\r
 139  //   rubberband.addListener(this);\r
 140   }\r
 141 \r
 142  /* public boolean handleSequenceSelectionEvent(SequenceSelectionEvent evt) {\r
 143     redrawneeded = true;\r
 144     repaint();\r
 145     return true;\r
 146   }\r
 147 \r
 148   public void removeNotify() {\r
 149     controller.removeListener(this);\r
 150     super.removeNotify();\r
 151   }*/\r
 152 \r
 153   public void initAxes() {\r
 154     for (int i = 0; i < 3; i++) {\r
 155       for (int j=0; j < 3; j++) {\r
 156         if (i != j) {\r
 157           axes[i][j] = 0;\r
 158         } else {\r
 159           axes[i][j] = 1;\r
 160         }\r
 161       }\r
 162     }\r
 163   }\r
 164 \r
 165   public void findWidth() {\r
 166     max = new float[3];\r
 167     min = new float[3];\r
 168 \r
 169     max[0] = (float)-1e30;\r
 170     max[1] = (float)-1e30;\r
 171     max[2] = (float)-1e30;\r
 172 \r
 173     min[0] = (float)1e30;\r
 174     min[1] = (float)1e30;\r
 175     min[2] = (float)1e30;\r
 176 \r
 177     for (int i = 0; i < 3; i++) {\r
 178       for (int j = 0; j < npoint; j++) {\r
 179         SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(j);\r
 180         if (sp.coord[i] >= max[i]) {\r
 181           max[i] = sp.coord[i];\r
 182         }\r
 183         if (sp.coord[i] <= min[i]) {\r
 184           min[i] = sp.coord[i];\r
 185         }\r
 186       }\r
 187     }\r
 188 \r
 189     //    System.out.println("xmax " + max[0] + " min " + min[0]);\r
 190     //System.out.println("ymax " + max[1] + " min " + min[1]);\r
 191     //System.out.println("zmax " + max[2] + " min " + min[2]);\r
 192 \r
 193     width[0] = Math.abs(max[0] - min[0]);\r
 194     width[1] = Math.abs(max[1] - min[1]);\r
 195     width[2] = Math.abs(max[2] - min[2]);\r
 196 \r
 197     maxwidth = width[0];\r
 198 \r
 199     if (width[1] > width[0])\r
 200       maxwidth = width[1];\r
 201     if (width[2] > width[1])\r
 202       maxwidth = width[2];\r
 203 \r
 204     //System.out.println("Maxwidth = " + maxwidth);\r
 205   }\r
 206 \r
 207   public float findScale() {\r
 208     int dim, width, height;\r
 209     if (getSize().width != 0) {\r
 210       width = getSize().width;\r
 211       height = getSize().height;\r
 212     } else {\r
 213       width = prefsize.width;\r
 214       height = prefsize.height;\r
 215     }\r
 216 \r
 217     if (width < height) {\r
 218       dim = width;\r
 219     } else {\r
 220       dim = height;\r
 221     }\r
 222 \r
 223     return (float)(dim*scalefactor/(2*maxwidth));\r
 224   }\r
 225 \r
 226   public void findCentre() {\r
 227     //Find centre coordinate\r
 228     findWidth();\r
 229 \r
 230     centre[0] = (max[0] + min[0])/2;\r
 231     centre[1] = (max[1] + min[1])/2;\r
 232     centre[2] = (max[2] + min[2])/2;\r
 233 \r
 234     //    System.out.println("Centre x " + centre[0]);\r
 235     //System.out.println("Centre y " + centre[1]);\r
 236     //System.out.println("Centre z " + centre[2]);\r
 237   }\r
 238 \r
 239   public Dimension getPreferredSize() {\r
 240     if (prefsize != null) {\r
 241       return prefsize;\r
 242     } else {\r
 243       return new Dimension(400,400);\r
 244     }\r
 245   }\r
 246 \r
 247   public Dimension getMinimumSize() {\r
 248     return getPreferredSize();\r
 249   }\r
 250 \r
 251   public void paint(Graphics g) {\r
 252     //Only create the image at the beginning -\r
 253     if ((img == null) || (prefsize.width != getSize().width) || (prefsize.height != getSize().height)) {\r
 254       prefsize.width = getSize().width;\r
 255       prefsize.height = getSize().height;\r
 256 \r
 257       scale = findScale();\r
 258 \r
 259       //      System.out.println("New scale = " + scale);\r
 260       img = createImage(getSize().width,getSize().height);\r
 261       ig = img.getGraphics();\r
 262 \r
 263     }\r
 264 \r
 265 \r
 266       drawBackground(ig,Color.black);\r
 267       drawScene(ig);\r
 268       if (drawAxes == true)\r
 269       {\r
 270         drawAxes(ig);\r
 271       }\r
 272 \r
 273 \r
 274     g.drawImage(img,0,0,this);\r
 275   }\r
 276 \r
 277   public void drawAxes(Graphics g) {\r
 278 \r
 279     g.setColor(Color.yellow);\r
 280     for (int i=0; i < 3 ; i++) {\r
 281       g.drawLine(getSize().width/2,getSize().height/2,\r
 282                  (int)(axes[i][0]*scale*max[0] + getSize().width/2),\r
 283                  (int)(axes[i][1]*scale*max[1] + getSize().height/2));\r
 284     }\r
 285   }\r
 286 \r
 287   public void drawBackground(Graphics g, Color col) {\r
 288     g.setColor(col);\r
 289     g.fillRect(0,0,prefsize.width,prefsize.height);\r
 290   }\r
 291 \r
 292 \r
 293   public void drawScene(Graphics g) {\r
 294     boolean darker = false;\r
 295 \r
 296     int halfwidth = getSize().width/2;\r
 297     int halfheight = getSize().height/2;\r
 298 \r
 299     for (int i = 0; i < npoint; i++) {\r
 300       SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
 301       int x = (int)((float)(sp.coord[0] - centre[0])*scale) + halfwidth;\r
 302       int y = (int)((float)(sp.coord[1] - centre[1])*scale) + halfheight;\r
 303       float z = sp.coord[1] - centre[2];\r
 304 \r
 305 \r
 306 \r
 307 \r
 308       if (sp.sequence.getColor() == Color.black)\r
 309           g.setColor(Color.white);\r
 310       else\r
 311           g.setColor(sp.sequence.getColor());\r
 312 \r
 313 \r
 314       if (av.getSelectionGroup() != null)\r
 315       {\r
 316         if (av.getSelectionGroup().sequences.contains(((SequencePoint)points.elementAt(i)).sequence))\r
 317           g.setColor(Color.gray);\r
 318       }\r
 319       if (z < 0)\r
 320         g.setColor(g.getColor().darker());\r
 321 \r
 322 \r
 323       g.fillRect(x-3,y-3,6,6);\r
 324       g.setColor(Color.red);\r
 325     }\r
 326 //    //Now the rectangle\r
 327 //    if (rectx2 != -1 && recty2 != -1) {\r
 328 //      g.setColor(Color.white);\r
 329 //\r
 330 //      g.drawRect(rectx1,recty1,rectx2-rectx1,recty2-recty1);\r
 331 //    }\r
 332   }\r
 333 \r
 334   public Dimension minimumsize() {\r
 335     return prefsize;\r
 336   }\r
 337 \r
 338   public Dimension preferredsize() {\r
 339     return prefsize;\r
 340   }\r
 341 \r
 342   public void keyTyped(KeyEvent evt) { }\r
 343   public void keyReleased(KeyEvent evt) { }\r
 344 \r
 345   public void keyPressed(KeyEvent evt) {\r
 346     requestFocus();\r
 347     if (evt.getKeyCode() == KeyEvent.VK_UP) {\r
 348       scalefactor = (float)(scalefactor * 1.1);\r
 349       scale = findScale();\r
 350     } else if (evt.getKeyCode() == KeyEvent.VK_DOWN) {\r
 351       scalefactor = (float)(scalefactor * 0.9);\r
 352       scale = findScale();\r
 353     } else if (evt.getKeyChar() == 's') {\r
 354       System.err.println("DEBUG: Rectangle selection"); // log.debug\r
 355       if (rectx2 != -1 && recty2 != -1) {\r
 356         rectSelect(rectx1,recty1,rectx2,recty2);\r
 357 \r
 358       }\r
 359     }\r
 360     repaint();\r
 361   }\r
 362 \r
 363   public void printPoints() {\r
 364     for (int i=0; i < npoint; i++) {\r
 365       SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
 366       Format.print(System.out,"%5d ", i);\r
 367       for (int j=0; j < 3;j++) {\r
 368         Format.print(System.out,"%13.3f  ",sp.coord[j]);\r
 369       }\r
 370       System.out.println();\r
 371     }\r
 372   }\r
 373 \r
 374   public void mouseClicked(MouseEvent evt) { }\r
 375   public void mouseEntered(MouseEvent evt) { }\r
 376   public void mouseExited(MouseEvent evt) { }\r
 377   public void mouseReleased(MouseEvent evt) { }\r
 378 \r
 379   public void mousePressed(MouseEvent evt) {\r
 380     int x = evt.getX();\r
 381     int y = evt.getY();\r
 382 \r
 383     mx = x;\r
 384     my = y;\r
 385 \r
 386     omx = mx;\r
 387     omy = my;\r
 388 \r
 389     startx = x;\r
 390     starty = y;\r
 391 \r
 392     rectx1 = x;\r
 393     recty1 = y;\r
 394 \r
 395     rectx2 = -1;\r
 396     recty2 = -1;\r
 397 \r
 398     SequenceI found = findPoint(x,y);\r
 399 \r
 400     if (found != null)\r
 401     {\r
 402       if (av.getSelectionGroup() != null)\r
 403       {\r
 404         av.getSelectionGroup().addOrRemove(found);\r
 405         PaintRefresher.Refresh(this);\r
 406       }\r
 407       else\r
 408       {\r
 409           av.setSelectionGroup(new SequenceGroup());\r
 410           av.getSelectionGroup().addOrRemove(found);\r
 411           av.getSelectionGroup().setEndRes(av.alignment.getWidth());\r
 412 \r
 413       }\r
 414     }\r
 415     repaint();\r
 416   }\r
 417 \r
 418  // private void fireSequenceSelectionEvent(Selection sel) {\r
 419  //   controller.handleSequenceSelectionEvent(new SequenceSelectionEvent(this,sel));\r
 420   //}\r
 421 \r
 422   public void mouseMoved(MouseEvent evt)\r
 423   {\r
 424   // SequenceI found = findPoint(evt.getX(), evt.getY());\r
 425   }\r
 426 \r
 427   public void mouseDragged(MouseEvent evt) {\r
 428     mx = evt.getX();\r
 429     my = evt.getY();\r
 430     //Check if this is a rectangle drawing drag\r
 431     if ((evt.getModifiers() & InputEvent.BUTTON2_MASK) != 0) {\r
 432 //      rectx2 = evt.getX();\r
 433 //      recty2 = evt.getY();\r
 434     } else {\r
 435       rotmat.setIdentity();\r
 436 \r
 437       rotmat.rotate((float)(my-omy),'x');\r
 438       rotmat.rotate((float)(mx-omx),'y');\r
 439 \r
 440       for (int i = 0; i < npoint; i++) {\r
 441         SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
 442         sp.coord[0] -= centre[0];\r
 443         sp.coord[1] -= centre[1];\r
 444         sp.coord[2] -= centre[2];\r
 445 \r
 446         //Now apply the rotation matrix\r
 447         sp.coord= rotmat.vectorMultiply(sp.coord);\r
 448 \r
 449         //Now translate back again\r
 450         sp.coord[0] += centre[0];\r
 451         sp.coord[1] += centre[1];\r
 452         sp.coord[2] += centre[2];\r
 453       }\r
 454 \r
 455       for (int i=0; i < 3; i++) {\r
 456         axes[i] = rotmat.vectorMultiply(axes[i]);\r
 457       }\r
 458       omx = mx;\r
 459       omy = my;\r
 460 \r
 461       paint(this.getGraphics());\r
 462     }\r
 463 \r
 464   }\r
 465 \r
 466   public void rectSelect(int x1, int y1, int x2, int y2) {\r
 467     boolean changedSel = false;\r
 468     for (int i=0; i < npoint; i++) {\r
 469       SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
 470       int tmp1 = (int)((sp.coord[0] - centre[0])*scale + (float)getSize().width/2.0);\r
 471       int tmp2 = (int)((sp.coord[1] - centre[1])*scale + (float)getSize().height/2.0);\r
 472 \r
 473       if (tmp1 > x1 && tmp1 < x2 && tmp2 > y1 && tmp2 < y2) {\r
 474         if (av != null) {\r
 475           if (!av.getSelectionGroup().sequences.contains(sp.sequence))\r
 476           {\r
 477             changedSel = true;\r
 478             av.getSelectionGroup().addSequence(sp.sequence);\r
 479           }\r
 480         }\r
 481       }\r
 482     }\r
 483    // if (changedSel) {\r
 484    //    fireSequenceSelectionEvent(av.getSelection());\r
 485    // }\r
 486   }\r
 487   public SequenceI findPoint(int x, int y) {\r
 488 \r
 489     int halfwidth = getSize().width/2;\r
 490     int halfheight = getSize().height/2;\r
 491 \r
 492     int found = -1;\r
 493 \r
 494     for (int i=0; i < npoint; i++) {\r
 495 \r
 496       SequencePoint sp = (SequencePoint)points.elementAt(i);\r
 497       int px = (int)((float)(sp.coord[0] - centre[0])*scale) + halfwidth;\r
 498       int py = (int)((float)(sp.coord[1] - centre[1])*scale) + halfheight;\r
 499 \r
 500 \r
 501       if (Math.abs(px-x)<3 && Math.abs(py - y) < 3 ) {\r
 502         found = i;\r
 503       }\r
 504     }\r
 505     if (found != -1) {\r
 506       return ((SequencePoint)points.elementAt(found)).sequence;\r
 507     } else {\r
 508       return null;\r
 509     }\r
 510   }\r
 511 /*  public boolean handleRubberbandEvent(RubberbandEvent evt) {\r
 512     System.out.println("Rubberband handler called in RotatableCanvas with " +\r
 513                        evt.getBounds());\r
 514 \r
 515     Rubberband rb = (Rubberband)evt.getSource();\r
 516 \r
 517     // Clear the current selection (instance variable)\r
 518     //if ((rb.getModifiers() & Event.SHIFT_MASK) == 0) {\r
 519     //   clearSelection();\r
 520     //}\r
 521 \r
 522     if (rb.getComponent() == this) {\r
 523       Rectangle bounds = evt.getBounds();\r
 524       rectSelect(bounds.x,bounds.y,bounds.x+bounds.width,bounds.y+bounds.height);\r
 525     }\r
 526 \r
 527     redrawneeded = true;\r
 528     paint(this.getGraphics());\r
 529 \r
 530     return true;\r
 531   }*/\r
 532 \r
 533 }\r