Develop and Download Open Source Software

Browse Subversion Repository

Annotation of /nyar4psg/trunk/src/src/jp/nyatla/nyar4psg/NyARPsgBaseClass.java

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log


Revision 839 - (hide annotations) (download) (as text)
Sun Apr 24 13:37:50 2011 UTC (12 years, 11 months ago) by nyatla
Original Path: nyar4psg/trunk/src/jp/nyatla/nyar4psg/NyARPsgBaseClass.java
File MIME type: text/x-java
File size: 14980 byte(s)


1 nyatla 420 /*
2     * PROJECT: NyARToolkit for proce55ing.
3     * --------------------------------------------------------------------------------
4     * The MIT License
5     * Copyright (c) 2008 nyatla
6     * airmail(at)ebony.plala.or.jp
7     * http://nyatla.jp/nyartoolkit/
8     *
9     * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
10     * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
11     * in the Software without restriction, including without limitation the rights
12     * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
13     * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
14     * furnished to do so, subject to the following conditions:
15     * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
16     * all copies or substantial portions of the Software.
17     *
18     * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
19     * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
20     * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
21     * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
22     * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
23     * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
24     * THE SOFTWARE.
25     *
26     */
27    
28     package jp.nyatla.nyar4psg;
29    
30 nyatla 814
31 nyatla 420 import processing.core.*;
32    
33     import jp.nyatla.nyartoolkit.*;
34     import jp.nyatla.nyartoolkit.core.param.*;
35 nyatla 828 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.rasterreader.NyARPerspectiveRasterReader;
36 nyatla 814 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.transmat.*;
37 nyatla 828 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.types.NyARDoublePoint2d;
38 nyatla 825 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.types.NyARDoublePoint3d;
39 nyatla 814 import jp.nyatla.nyartoolkit.core.types.matrix.NyARDoubleMatrix44;
40 nyatla 420
41    
42 nyatla 820
43 nyatla 420 /**
44 nyatla 814 * ���������������������NyARToolkit for Processing������������������������������
45     * ARToolkit���������������������������������������������������������������������������������������������
46 nyatla 420 */
47     class NyARPsgBaseClass
48     {
49 nyatla 828
50    
51 nyatla 420 /**
52     * ���������������������������������
53 nyatla 814 * NyAR4psg������������������������������������������
54 nyatla 420 */
55 nyatla 839 public final static String VERSION = "NyAR4psg/1.0.3;NyARToolkit for java/3.0.0+;ARToolKit/2.72.1";
56 nyatla 820 /**���������������Applet������������������������������*/
57     protected PApplet _ref_papplet;
58 nyatla 828 /**���Processing���������������ProjectionMatrix���������*/
59     protected final PMatrix3D _ps_projection=new PMatrix3D();
60 nyatla 820 /**���ARToolkit���������������������������������������������*/
61 nyatla 828 protected final NyARParam _ar_param=new NyARParam();
62     protected final NyARFrustum _frustum=new NyARFrustum();;
63     protected NyAR4PsgConfig _config;
64    
65     /** ������������������������������{@link PImage}������������������������������������������������������������������������������*/
66     protected PImageRaster _src_raster;
67     /** ���������������������������������������������{@link #_src_raster}���������������������*/
68     protected NyARPerspectiveRasterReader _preader;
69 nyatla 820 /**
70     * ������������������������������
71     */
72     protected NyARPsgBaseClass()
73 nyatla 420 {
74 nyatla 820 }
75 nyatla 828 protected void initInstance(PApplet parent,String i_cparam_file, int i_width,int i_height,NyAR4PsgConfig i_config) throws NyARException
76 nyatla 820 {
77 nyatla 814 this._ref_papplet=parent;
78 nyatla 828 this._config=i_config;
79     this._src_raster=new PImageRaster(i_width,i_height);
80     this._preader=new NyARPerspectiveRasterReader(this._src_raster.getBufferType());
81 nyatla 420 try{
82 nyatla 814 this._ar_param.loadARParam(this._ref_papplet.createInput(i_cparam_file));
83     this._ar_param.changeScreenSize(i_width, i_height);
84    
85     //Processing���projectionMatrix���������������Frustum���������
86 nyatla 820 arPerspectiveMat2Projection(this._ar_param.getPerspectiveProjectionMatrix(),i_width,i_height,this._ps_projection,this._frustum);
87 nyatla 420 }catch(NyARException e){
88 nyatla 814 this._ref_papplet.die("Error while setting up NyARToolkit for java", e);
89 nyatla 420 }
90 nyatla 820 return;
91 nyatla 420 }
92 nyatla 839 private final static float view_distance_min = 100;
93     private final static float view_distance_max = 100000;
94 nyatla 820
95 nyatla 828
96 nyatla 820 /**
97     * ������������������ARToolKit���������ProjectionMatrix���Processing������������������������
98     * ���������������������������Processing���ProjectionMatrix���ARToolKit���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
99     * Processing������������������Frustum���������������������{@link PGraphics3D#perspective()}������������������
100     * Frustum���������������������������{@link PGraphics3D#perspective()}���{@link PGraphics3D#perspective()}���������������������������������
101     * @return
102     * ���������������������������projectionMatrix������������������
103     */
104     public PMatrix3D setARPerspective()
105 nyatla 814 {
106 nyatla 820 return this.setPerspective(this._ps_projection);
107     }
108     /**
109     * ������������������ProjectionMatrix���Processing������������������������
110     * @param i_projection
111     * ������������ProjectionMatrix���������������������
112     * @return
113     * ���������������������������projectionMatrix������������������
114 nyatla 839 *
115     * <p>
116     * Processing/1.3������������������{@link PApplet#matrixMode}���������������������������������������������������������
117     * ������������������������frustum������
118     * </p>
119 nyatla 820 */
120     public PMatrix3D setPerspective(PMatrix3D i_projection)
121     {
122 nyatla 821 if(!(this._ref_papplet.g instanceof PGraphics3D)){
123     this._ref_papplet.die("NyAR4Psg require PGraphics3D instance.");
124 nyatla 820 }
125     PGraphics3D g=(PGraphics3D)this._ref_papplet.g;
126     //���������ProjectionMatrix������������������
127     PMatrix3D ret=new PMatrix3D();
128     ret.set(g.projection);
129 nyatla 839 //Projection���frustum������������������
130     float far=i_projection.m23/(i_projection.m22+1);
131     float near=i_projection.m23/(i_projection.m22-1);
132     this._ref_papplet.frustum(
133     (i_projection.m02-1)*near/i_projection.m00,
134     (i_projection.m02+1)*near/i_projection.m00,
135     (i_projection.m12-1)*near/i_projection.m11,
136     (i_projection.m12+1)*near/i_projection.m11,
137     near,far);
138 nyatla 820 return ret;
139     }
140    
141     protected static void PMatrix2GLProjection(PMatrix3D i_in,float[] o_out)
142     {
143     o_out[ 0]=i_in.m00;
144     o_out[ 1]=i_in.m10;
145     o_out[ 2]=i_in.m20;
146     o_out[ 3]=i_in.m30;
147     o_out[ 4]=i_in.m01;
148     o_out[ 5]=i_in.m11;
149     o_out[ 6]=i_in.m21;
150     o_out[ 7]=i_in.m31;
151     o_out[ 8]=i_in.m02;
152     o_out[ 9]=i_in.m12;
153     o_out[10]=i_in.m22;
154     o_out[11]=i_in.m32;
155     o_out[12]=i_in.m03;
156     o_out[13]=i_in.m13;
157     o_out[14]=i_in.m23;
158     o_out[15]=i_in.m33;
159     }
160     protected static void PMatrix2GLProjection(PMatrix3D i_in,double[] o_out)
161     {
162     o_out[ 0]=i_in.m00;
163     o_out[ 1]=i_in.m10;
164     o_out[ 2]=i_in.m20;
165     o_out[ 3]=i_in.m30;
166     o_out[ 4]=i_in.m01;
167     o_out[ 5]=i_in.m11;
168     o_out[ 6]=i_in.m21;
169     o_out[ 7]=i_in.m31;
170     o_out[ 8]=i_in.m02;
171     o_out[ 9]=i_in.m12;
172     o_out[10]=i_in.m22;
173     o_out[11]=i_in.m32;
174     o_out[12]=i_in.m03;
175     o_out[13]=i_in.m13;
176     o_out[14]=i_in.m23;
177     o_out[15]=i_in.m33;
178     }
179    
180     private static void arPerspectiveMat2Projection(NyARPerspectiveProjectionMatrix i_prjmat,int i_w,int i_h,PMatrix3D o_projection,NyARFrustum o_frustum)
181     {
182 nyatla 814 NyARDoubleMatrix44 tmp=new NyARDoubleMatrix44();
183     i_prjmat.makeCameraFrustumRH(i_w, i_h, view_distance_min, view_distance_max,tmp);
184 nyatla 820 o_projection.m00=(float)(tmp.m00);
185     o_projection.m01=(float)(tmp.m01);
186     o_projection.m02=(float)(tmp.m02);
187     o_projection.m03=(float)(tmp.m03);
188     o_projection.m10=(float)(tmp.m10);
189     o_projection.m11=(float)(tmp.m11);
190     o_projection.m12=(float)(tmp.m12);
191     o_projection.m13=(float)(tmp.m13);
192     o_projection.m20=(float)(tmp.m20);
193     o_projection.m21=(float)(tmp.m21);
194     o_projection.m22=(float)(tmp.m22);
195     o_projection.m23=(float)(tmp.m23);
196     o_projection.m30=(float)(tmp.m30);
197     o_projection.m31=(float)(tmp.m31);
198     o_projection.m32=(float)(tmp.m32);
199     o_projection.m33=(float)(tmp.m33);
200 nyatla 814 o_frustum.setValue(tmp, i_w, i_h);
201     }
202 nyatla 420 protected static void matResult2GLArray(NyARTransMatResult i_src,double[] o_gl_array)
203     {
204     o_gl_array[0 + 0 * 4] = i_src.m00;
205     o_gl_array[0 + 1 * 4] = i_src.m01;
206     o_gl_array[0 + 2 * 4] = i_src.m02;
207     o_gl_array[0 + 3 * 4] = i_src.m03;
208     o_gl_array[1 + 0 * 4] = -i_src.m10;
209     o_gl_array[1 + 1 * 4] = -i_src.m11;
210     o_gl_array[1 + 2 * 4] = -i_src.m12;
211     o_gl_array[1 + 3 * 4] = -i_src.m13;
212     o_gl_array[2 + 0 * 4] = -i_src.m20;
213     o_gl_array[2 + 1 * 4] = -i_src.m21;
214     o_gl_array[2 + 2 * 4] = -i_src.m22;
215     o_gl_array[2 + 3 * 4] = -i_src.m23;
216     o_gl_array[3 + 0 * 4] = 0.0;
217     o_gl_array[3 + 1 * 4] = 0.0;
218     o_gl_array[3 + 2 * 4] = 0.0;
219     o_gl_array[3 + 3 * 4] = 1.0;
220     }
221     /**
222 nyatla 814 * ���������������������������
223 nyatla 420 */
224 nyatla 814 private final static PMatrix3D _lh_mat=new PMatrix3D(-1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1,0,0,0,0,1);
225    
226 nyatla 420 /**
227 nyatla 814 * ���������������Processing���Matrix���������������������
228     * @param i_src
229     * @param i_mode
230     * @param o_pmatrix
231 nyatla 420 */
232 nyatla 828 protected static void matResult2PMatrix3D(NyARDoubleMatrix44 i_src,int i_mode,PMatrix3D o_pmatrix)
233 nyatla 814 {
234     o_pmatrix.m00 = (float)i_src.m00;
235     o_pmatrix.m01 = (float)i_src.m01;
236     o_pmatrix.m02 = (float)i_src.m02;
237     o_pmatrix.m03 = (float)i_src.m03;
238     o_pmatrix.m10 = (float)i_src.m10;//mirror
239     o_pmatrix.m11 = (float)i_src.m11;//mirror
240     o_pmatrix.m12 = (float)i_src.m12;//mirror
241     o_pmatrix.m13 = (float)i_src.m13;//mirror
242     o_pmatrix.m20 = (float)-i_src.m20;
243     o_pmatrix.m21 = (float)-i_src.m21;
244     o_pmatrix.m22 = (float)-i_src.m22;
245     o_pmatrix.m23 = (float)-i_src.m23;
246     o_pmatrix.m30 = 0.0f;
247     o_pmatrix.m31 = 0.0f;
248     o_pmatrix.m32 = 0.0f;
249     o_pmatrix.m33 = 1.0f;
250 nyatla 828 if(i_mode==NyAR4PsgConfig.CS_LEFT_HAND)
251 nyatla 814 {
252     o_pmatrix.apply(_lh_mat);
253     }
254 nyatla 825 }
255     /**
256     * ������������������i_mat������������������������������������������������������������
257     * @param i_mat
258     * @param i_x
259     * @param i_y
260     * @return
261     */
262     protected PVector screen2MarkerCoordSystem(NyARDoubleMatrix44 i_mat,int i_x,int i_y)
263     {
264     PVector ret=new PVector();
265     NyARDoublePoint3d tmp=new NyARDoublePoint3d();
266     this._frustum.unProjectOnMatrix(i_x, i_y,i_mat,tmp);
267     ret.x=(float)tmp.x;
268     ret.y=(float)tmp.y;
269     ret.z=(float)tmp.z;
270 nyatla 828 if(this._config._coordinate_system==NyAR4PsgConfig.CS_LEFT_HAND){
271 nyatla 825 ret.x*=-1;
272     }
273     return ret;
274 nyatla 828 }
275     /**
276     * PImage������������������������������������������������������
277     * @param i_mat
278     * @param i_x1
279     * @param i_y1
280     * @param i_x2
281     * @param i_y2
282     * @param i_x3
283     * @param i_y3
284     * @param i_x4
285     * @param i_y4
286     * @param i_out_w_pix
287     * @param i_out_h_pix
288     * @return
289     */
290     protected PImage pickupMarkerImage(NyARDoubleMatrix44 i_mat,int i_x1,int i_y1,int i_x2,int i_y2,int i_x3,int i_y3,int i_x4,int i_y4,int i_out_w_pix,int i_out_h_pix)
291     {
292     //WrapRaster���������������������
293     if(!this._src_raster.hasBuffer()){
294     this._ref_papplet.die("_rel_detector is null.(Function detect() was never called. )");
295     }
296     PImage img=new PImage(i_out_w_pix,i_out_h_pix);
297     img.parent=this._ref_papplet;
298     try{
299     NyARDoublePoint3d[] pos=NyARDoublePoint3d.createArray(4);
300     i_mat.transform3d(i_x1, i_y1,0, pos[1]);
301     i_mat.transform3d(i_x2, i_y2,0, pos[0]);
302     i_mat.transform3d(i_x3, i_y3,0, pos[3]);
303     i_mat.transform3d(i_x4, i_y4,0, pos[2]);
304     //4������������������
305     NyARDoublePoint2d[] pos2=NyARDoublePoint2d.createArray(4);
306     for(int i=3;i>=0;i--){
307     this._frustum.project(pos[i],pos2[i]);
308     }
309     PImageRaster out_raster=new PImageRaster(i_out_w_pix,i_out_h_pix);
310     out_raster.wrapBuffer(img);
311     if(!this._preader.read4Point(this._src_raster,pos2,0,0,1,out_raster))
312     {
313     throw new Exception("this._preader.read4Point failed.");
314     }
315     return img;
316     }catch(Exception e){
317     e.printStackTrace();
318     this._ref_papplet.die("Exception occurred at MultiARTookitMarker.pickupImage");
319     return null;
320     }
321 nyatla 814 }
322 nyatla 420 /**
323 nyatla 814 * ������������������������������������������������������������������������������
324     * ���������������������������������������������������������������
325     * <p>������ -
326     * ������������������gluUnproject������������������������������������������������������������������������������
327     * ���������������������������������������������
328     * http://www.opengl.org/sdk/docs/man/xhtml/gluUnProject.xml
329     * ARToolKit���������������������������������������������OpenGL���unProject������ix,iy���������������������������������������������������������������������������������������
330     * </p>
331     * @param ix
332     * ���������������������������
333     * @param iy
334     * ������������������
335     * @param o_point_on_screen
336     * ���������������
337 nyatla 420 */
338 nyatla 814 /* public final PVector unProject(double ix,double iy)
339     {
340     double n=(this._frustum_rh.m23/(this._frustum_rh.m22-1));
341     NyARDoubleMatrix44 m44=this._inv_frustum_rh;
342     double v1=(this._screen_size.w-ix-1)*2/this._screen_size.w-1.0;//ARToolKit���Frustram������������������
343     double v2=(this._screen_size.h-iy-1)*2/this._screen_size.h-1.0;
344     double v3=2*n-1.0;
345     double b=1/(m44.m30*v1+m44.m31*v2+m44.m32*v3+m44.m33);
346     o_point_on_screen.x=(m44.m00*v1+m44.m01*v2+m44.m02*v3+m44.m03)*b;
347     o_point_on_screen.y=(m44.m10*v1+m44.m11*v2+m44.m12*v3+m44.m13)*b;
348     o_point_on_screen.z=(m44.m20*v1+m44.m21*v2+m44.m22*v3+m44.m23)*b;
349     return;
350     }
351     */ /**
352     * ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
353     * ���������������������������������������������
354     * @param ix
355     * ���������������������������
356     * @param iy
357     * ���������������������������
358     * @param i_mat
359     * ������������������������������
360     * @param o_pos
361     * ������������������������������������������������
362 nyatla 420 */
363 nyatla 814 /* public final PVector unProjectOnCamera(double ix,double iy,PMatrix3D i_mat)
364     {
365     //������������������
366     this.unProject(ix,iy,o_pos);
367     //������������������������������
368     double nx=i_mat.m02;
369     double ny=i_mat.m12;
370     double nz=i_mat.m22;
371     double mx=i_mat.m03;
372     double my=i_mat.m13;
373     double mz=i_mat.m23;
374     double t=(nx*mx+ny*my+nz*mz)/(nx*o_pos.x+ny*o_pos.y+nz*o_pos.z);
375     o_pos.x=t*o_pos.x;
376     o_pos.y=t*o_pos.y;
377     o_pos.z=t*o_pos.z;
378     }
379     */ /**
380     * ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
381     * ARToolKit������P175���������������������������������
382     * @param ix
383     * ���������������������������
384     * @param iy
385     * ���������������������������
386     * @param i_mat
387     * ������������������������������
388     * @param o_pos
389     * ������������������������������������������������
390     * @return
391     * ���������������������������true������������������
392 nyatla 420 */
393 nyatla 814 /* public final PVector unProjectOnMatrix(double ix,double iy,PMatrix3D i_mat)
394 nyatla 420 {
395 nyatla 814 //������������������������������������
396     unProjectOnCamera(ix,iy,i_mat,o_pos);
397     //������������������
398     NyARDoubleMatrix44 m=new NyARDoubleMatrix44();
399     if(!m.inverse(i_mat)){
400     return false;
401 nyatla 420 }
402 nyatla 814 m.transform3d(o_pos, o_pos);
403     return true;
404 nyatla 420 }
405 nyatla 814 */ /**
406     * ������������������������������������������������������������������������������
407     * @param i_x
408     * ������������������������
409     * @param i_y
410     * ������������������������
411     * @param i_z
412     * ������������������������
413     * @param o_pos2d
414     * ������������������������������������������������
415 nyatla 420 */
416 nyatla 814 /* public final PVector project(double i_x,double i_y,double i_z)
417 nyatla 420 {
418 nyatla 814 NyARDoubleMatrix44 m=this._frustum_rh;
419     double v3_1=1/i_z*m.m32;
420     double w=this._screen_size.w;
421     double h=this._screen_size.h;
422     o_pos2d.x=w-(1+(i_x*m.m00+i_z*m.m02)*v3_1)*w/2;
423     o_pos2d.y=h-(1+(i_y*m.m11+i_z*m.m12)*v3_1)*h/2;
424 nyatla 420 return;
425     }
426 nyatla 814 */}
427 nyatla 420

Back to OSDN">Back to OSDN
ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26