Displays a simple driving type game scene, using texture mapped cubes : Scene « 3D « Java

Java
1. 2D Graphics GUI
2. 3D
3. Advanced Graphics
4. Ant
5. Apache Common
6. Chart
7. Collections Data Structure
8. Database SQL JDBC
9. Design Pattern
10. Development Class
11. Email
12. Event
13. File Input Output
14. Game
15. Hibernate
16. J2EE
17. J2ME
18. JDK 6
19. JSP
20. JSTL
21. Language Basics
22. Network Protocol
23. PDF RTF
24. Regular Expressions
25. Security
26. Servlets
27. Spring
28. Swing Components
29. Swing JFC
30. SWT JFace Eclipse
31. Threads
32. Tiny Application
33. Velocity
34. Web Services SOA
35. XML
Microsoft Office Word 2007 Tutorial
Java Tutorial
Java Source Code / Java Documentation
Java Open Source
Jar File Download
Java Articles
Java Products
Java by API
C# / C Sharp
C# / CSharp Tutorial
ASP.Net
JavaScript DHTML
JavaScript Tutorial
JavaScript Reference
HTML / CSS
HTML CSS Reference
C / ANSI-C
C Tutorial
C++
C++ Tutorial
PHP
Python
SQL Server / T-SQL
Oracle PL / SQL
Oracle PL/SQL Tutorial
PostgreSQL
SQL / MySQL
MySQL Tutorial
VB.Net
VB.Net Tutorial
Java » 3D » SceneScreenshots 
Displays a simple driving type game scene, using texture mapped cubes
Displays a simple driving type game scene, using texture mapped cubes


/**********************************************************
 Copyright (C) 2001   Daniel Selman

 First distributed with the book "Java 3D Programming"
 by Daniel Selman and published by Manning Publications.
 http://manning.com/selman

 This program is free software; you can redistribute it and/or
 modify it under the terms of the GNU General Public License
 as published by the Free Software Foundation, version 2.

 This program is distributed in the hope that it will be useful,
 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 GNU General Public License for more details.

 The license can be found on the WWW at:
 http://www.fsf.org/copyleft/gpl.html

 Or by writing to:
 Free Software Foundation, Inc.,
 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.

 Authors can be contacted at:
 Daniel Selman: daniel@selman.org

 If you make changes you think others would like, please 
 contact one of the authors or someone at the 
 www.j3d.org web site.
 **************************************************************/

import java.applet.Applet;
import java.awt.AWTEvent;
import java.awt.Component;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.io.File;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
import java.util.Enumeration;
import java.util.Vector;

import javax.media.j3d.Alpha;
import javax.media.j3d.Appearance;
import javax.media.j3d.Background;
import javax.media.j3d.BackgroundSound;
import javax.media.j3d.Behavior;
import javax.media.j3d.BoundingSphere;
import javax.media.j3d.Bounds;
import javax.media.j3d.BranchGroup;
import javax.media.j3d.GeometryArray;
import javax.media.j3d.Group;
import javax.media.j3d.MediaContainer;
import javax.media.j3d.Node;
import javax.media.j3d.PhysicalEnvironment;
import javax.media.j3d.PointSound;
import javax.media.j3d.PositionInterpolator;
import javax.media.j3d.QuadArray;
import javax.media.j3d.Shape3D;
import javax.media.j3d.Sound;
import javax.media.j3d.Texture;
import javax.media.j3d.Transform3D;
import javax.media.j3d.TransformGroup;
import javax.media.j3d.WakeupCondition;
import javax.media.j3d.WakeupCriterion;
import javax.media.j3d.WakeupOnAWTEvent;
import javax.media.j3d.WakeupOnCollisionEntry;
import javax.media.j3d.WakeupOnCollisionExit;
import javax.media.j3d.WakeupOr;
import javax.vecmath.Point2f;
import javax.vecmath.Point3d;
import javax.vecmath.Point3f;
import javax.vecmath.Quat4f;
import javax.vecmath.Vector3d;
import javax.vecmath.Vector3f;
import javax.vecmath.Vector4f;

import com.sun.j3d.audioengines.javasound.JavaSoundMixer;
import com.sun.j3d.loaders.Scene;
import com.sun.j3d.loaders.objectfile.ObjectFile;
import com.sun.j3d.utils.behaviors.interpolators.RotPosScaleTCBSplinePathInterpolator;
import com.sun.j3d.utils.behaviors.interpolators.TCBKeyFrame;
import com.sun.j3d.utils.geometry.Box;
import com.sun.j3d.utils.geometry.Primitive;
import com.sun.j3d.utils.geometry.Sphere;
import com.sun.j3d.utils.image.TextureLoader;
import com.sun.j3d.utils.universe.SimpleUniverse;
import com.sun.j3d.utils.universe.ViewerAvatar;

/**
 * Displays a simple driving type game scene, using texture mapped cubes. It
 * assigns an Avatar to the viewer and incorporates simple sounds and collision
 * detection/notification/
 * <p>
 * This example does not use the Java3dApplet base class but is based on a
 * SimpleUniverse construction instead. that way we can illustrate the
 * setPlatformGeometry call.
 */
public class AvatarTest extends Applet {

  public BranchGroup createSceneGraph() {
    BranchGroup bg = new BranchGroup();

    TransformGroup tgRoot = addBehaviors(bg);

    createBuildings(tgRoot);
    createRoad(tgRoot);
    createLand(tgRoot);
    createCars(tgRoot);
    createBackground(bg);

    return bg;
  }

  public void createBackground(Group bg) {
    // add the sky backdrop
    Background back = new Background();
    back.setApplicationBounds(getBoundingSphere());
    bg.addChild(back);

    BranchGroup bgGeometry = new BranchGroup();

    // create an appearance and assign the texture image
    Appearance app = new Appearance();
    Texture tex = new TextureLoader("back.jpg"this).getTexture();
    app.setTexture(tex);

    Sphere sphere = new Sphere(1.0f, Primitive.GENERATE_TEXTURE_COORDS
        | Primitive.GENERATE_NORMALS_INWARD, app);

    bgGeometry.addChild(sphere);
    back.setGeometry(bgGeometry);
  }

  public Group createLand(Group g) {
    Land land = new Land(this, g, ComplexObject.GEOMETRY
        | ComplexObject.TEXTURE);
    return land.createObject(new Appearance()new Vector3d(000),
        new Vector3d(111)"land.jpg", null, null);
  }

  public Group createRoad(Group g) {
    Road road = new Road(this, g, ComplexObject.GEOMETRY
        | ComplexObject.TEXTURE);
    return road.createObject(new Appearance()new Vector3d(000),
        new Vector3d(111)"road.jpg", null, null);
  }

  private float getRandomNumber(float basis, float random) {
    return basis + ((floatMath.random() * random * 2(random);
  }

  public Group createBuildings(Group g) {
    BranchGroup bg = new BranchGroup();

    for (int n = (intRoad.ROAD_LENGTH; n < 0; n = n + 10) {
      Building building = new Building(this, bg, ComplexObject.GEOMETRY
          | ComplexObject.TEXTURE | ComplexObject.COLLISION);

      building.createObject(new Appearance()new Vector3d(
          getRandomNumber(-4.0f0.25f), getRandomNumber(1.0f0.5f),
          getRandomNumber(n, 0.5f))new Vector3d(111),
          "house.jpg", null, null);

      building = new Building(this, bg, ComplexObject.GEOMETRY
          | ComplexObject.TEXTURE | ComplexObject.COLLISION);

      building.createObject(new Appearance()new Vector3d(
          getRandomNumber(4.0f0.25f), getRandomNumber(1.0f0.5f),
          getRandomNumber(n, 0.5f))new Vector3d(111),
          "house.jpg", null, null);

    }

    g.addChild(bg);

    return bg;
  }

  public Group createCars(Group g) {
    BranchGroup bg = new BranchGroup();

    for (int n = (intRoad.ROAD_LENGTH; n < 0; n = n + 10) {
      Car car = new Car(this, bg, ComplexObject.GEOMETRY
          | ComplexObject.TEXTURE | ComplexObject.SOUND);

      car.createObject(new Appearance()new Vector3d(getRandomNumber(
          0.0f2.0f), Car.CAR_HEIGHT / 2.0f,
          getRandomNumber(n, 5.0f))new Vector3d(111),
          "car0.jpg""car.wav""collide.wav");
    }

    g.addChild(bg);
    return bg;
  }

  public TransformGroup addBehaviors(Group bgRoot) {
    // Create the transform group node and initialize it to the
    // identity. Enable the TRANSFORM_WRITE capability so that
    // our behavior code can modify it at runtime. Add it to the
    // root of the subgraph.
    TransformGroup objTrans = new TransformGroup();
    objTrans.setCapability(TransformGroup.ALLOW_TRANSFORM_WRITE);

    Transform3D zAxis = new Transform3D();
    zAxis.rotY(Math.toRadians(90.0));

    Alpha zoomAlpha = new Alpha(-1, Alpha.INCREASING_ENABLE, 0020000,
        00000);

    PositionInterpolator posInt = new PositionInterpolator(zoomAlpha,
        objTrans, zAxis, 0, -160);

    posInt.setSchedulingBounds(getBoundingSphere());
    objTrans.addChild(posInt);

    bgRoot.addChild(objTrans);

    return objTrans;
  }

  BoundingSphere getBoundingSphere() {
    return new BoundingSphere(new Point3d(0.00.00.0)400.0);
  }

  ViewerAvatar createAvatar() {
    ViewerAvatar va = new ViewerAvatar();
    TransformGroup tg = new TransformGroup();

    Car car = new Car(this, tg, ComplexObject.GEOMETRY
        | ComplexObject.TEXTURE | ComplexObject.COLLISION
        | ComplexObject.COLLISION_SOUND);

    car.createObject(new Appearance()new Vector3d(0, -0.3, -0.3),
        new Vector3d(0.30.31)"platform.jpg", null, "collide.wav");

    tg.addChild(car);
    va.addChild(tg);

    return va;
  }

  public static void main(String[] args) {
    AvatarTest avatarTest = new AvatarTest();

    // Create a simple scene and attach it to the virtual universe
    SimpleUniverse u = new SimpleUniverse();

    PhysicalEnvironment physicalEnv = u.getViewer()
        .getPhysicalEnvironment();

    TransformGroup tg = u.getViewer().getViewingPlatform()
        .getViewPlatformTransform();

    Transform3D t3d = new Transform3D();
    t3d.set(new Vector3f(00.5f0));
    tg.setTransform(t3d);

    CarSteering keys = new CarSteering(tg);
    keys.setSchedulingBounds(avatarTest.getBoundingSphere());

    u.getViewer().setAvatar(avatarTest.createAvatar());

    if (physicalEnv != null) {
      JavaSoundMixer javaSoundMixer = new JavaSoundMixer(physicalEnv);

      if (javaSoundMixer == null)
        System.out.println("Unable to create AudioDevice.");

      javaSoundMixer.initialize();
    }

    // Add everthing to the scene graph - it will now be displayed.
    BranchGroup scene = avatarTest.createSceneGraph();
    scene.addChild(keys);
//    Java3dTree j3dTree = new Java3dTree();

  //  j3dTree.recursiveApplyCapability(scene);

    u.addBranchGraph(scene);

    //j3dTree.updateNodes(u);

    u.getViewingPlatform().getViewPlatform().setActivationRadius(2);
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class Building extends ComplexObject {
  private final float BUILDING_WIDTH = 1.0f;

  private final float BUILDING_LENGTH = 1.0f;

  public Building(Component comp, Group g, int nFlags) {
    super(comp, g, nFlags);
  }

  private float getRandomNumber(float basis, float random) {
    return basis + ((floatMath.random() * random * 2(random);
  }

  protected Group createGeometryGroup(Appearance app, Vector3d position,
      Vector3d scale, String szTextureFile, String szSoundFile) {
    int nPrimFlags = 0;

    if ((m_nFlags & ComplexObject.TEXTURE== ComplexObject.TEXTURE) {
      nPrimFlags |= Primitive.GENERATE_TEXTURE_COORDS;
      setTexture(app, szTextureFile);
    }

    return new Box(getRandomNumber(BUILDING_WIDTH, 0.25f),
        (floatposition.y, getRandomNumber(BUILDING_LENGTH, 0.15f),
        nPrimFlags, app);
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class Land extends ComplexObject {
  private final float LAND_WIDTH = 100.0f;

  private final float LAND_HEIGHT = 0.0f;

  private final float LAND_LENGTH = -200.0f;

  public Land(Component comp, Group g, int nFlags) {
    super(comp, g, nFlags);
  }

  protected Group createGeometryGroup(Appearance app, Vector3d position,
      Vector3d scale, String szTextureFile, String szSoundFile) {
    QuadArray quadArray = new QuadArray(4, GeometryArray.COORDINATES
        | GeometryArray.TEXTURE_COORDINATE_2);

    float[] coordArray = -LAND_WIDTH, LAND_HEIGHT, 0, LAND_WIDTH,
        LAND_HEIGHT, 0, LAND_WIDTH, LAND_HEIGHT, LAND_LENGTH,
        -LAND_WIDTH, LAND_HEIGHT, LAND_LENGTH };

    float[] texArray = 0010110};

    quadArray.setCoordinates(0, coordArray, 04);

    if ((m_nFlags & TEXTURE== TEXTURE) {
      quadArray.setTextureCoordinates(00, texArray, 04);
      setTexture(app, szTextureFile);
    }

    Shape3D sh = new Shape3D(quadArray, app);

    BranchGroup bg = new BranchGroup();
    bg.addChild(sh);
    return bg;
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class CollisionBehavior extends Behavior {
  private WakeupOnCollisionEntry wakeupOne = null;

  private WakeupOnCollisionExit wakeupTwo = null;

  private WakeupCriterion[] wakeupArray = new WakeupCriterion[2];

  private WakeupCondition wakeupCondition = null;

  private ComplexObject m_Owner = null;

  public CollisionBehavior(Node node, ComplexObject owner) {
    wakeupOne = new WakeupOnCollisionEntry(node,
        WakeupOnCollisionEntry.USE_BOUNDS);
    wakeupTwo = new WakeupOnCollisionExit(node,
        WakeupOnCollisionExit.USE_BOUNDS);

    wakeupArray[0= wakeupOne;
    wakeupArray[1= wakeupTwo;

    wakeupCondition = new WakeupOr(wakeupArray);

    m_Owner = owner;
  }

  /**
   * Override Behavior's initialize method to setup wakeup criteria.
   */
  public void initialize() {
    // Establish initial wakeup criteria
    wakeupOn(wakeupCondition);
  }

  /**
   * Override Behavior's stimulus method to handle the event.
   */
  public void processStimulus(Enumeration criteria) {
    WakeupCriterion genericEvt;

    while (criteria.hasMoreElements()) {
      genericEvt = (WakeupCriterioncriteria.nextElement();

      if (genericEvt instanceof WakeupOnCollisionEntry) {
        m_Owner.onCollide(true);
      else if (genericEvt instanceof WakeupOnCollisionExit) {
        m_Owner.onCollide(false);
      }
    }

    // Set wakeup criteria for next time
    wakeupOn(wakeupCondition);
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class CarSteering extends Behavior {
  private WakeupOnAWTEvent wakeupOne = null;

  private WakeupCriterion[] wakeupArray = new WakeupCriterion[1];

  private WakeupCondition wakeupCondition = null;

  private final float TRANSLATE_LEFT = -0.05f;

  private final float TRANSLATE_RIGHT = 0.05f;

  TransformGroup m_TransformGroup = null;

  public CarSteering(TransformGroup tg) {
    m_TransformGroup = tg;

    try {
      m_TransformGroup
          .setCapability(TransformGroup.ALLOW_TRANSFORM_WRITE);
      m_TransformGroup.setCapability(TransformGroup.ALLOW_TRANSFORM_READ);
    catch (Exception e) {
    }

    wakeupOne = new WakeupOnAWTEvent(KeyEvent.KEY_PRESSED);
    wakeupArray[0= wakeupOne;
    wakeupCondition = new WakeupOr(wakeupArray);
  }

  /**
   * Override Behavior's initialize method to setup wakeup criteria.
   */
  public void initialize() {
    // Establish initial wakeup criteria
    wakeupOn(wakeupCondition);
  }

  /**
   * Override Behavior's stimulus method to handle the event.
   */
  public void processStimulus(Enumeration criteria) {
    WakeupOnAWTEvent ev;
    WakeupCriterion genericEvt;
    AWTEvent[] events;

    while (criteria.hasMoreElements()) {
      genericEvt = (WakeupCriterioncriteria.nextElement();

      if (genericEvt instanceof WakeupOnAWTEvent) {
        ev = (WakeupOnAWTEventgenericEvt;
        events = ev.getAWTEvent();
        processAWTEvent(events);
      }
    }

    // Set wakeup criteria for next time
    wakeupOn(wakeupCondition);
  }

  /**
   * Process a keyboard event
   */
  private void processAWTEvent(AWTEvent[] events) {
    for (int n = 0; n < events.length; n++) {
      if (events[ninstanceof KeyEvent) {
        KeyEvent eventKey = (KeyEventevents[n];

        if (eventKey.getID() == KeyEvent.KEY_PRESSED) {
          int keyCode = eventKey.getKeyCode();
          int keyChar = eventKey.getKeyChar();

          Vector3f translate = new Vector3f();

          Transform3D t3d = new Transform3D();
          m_TransformGroup.getTransform(t3d);
          t3d.get(translate);

          switch (keyCode) {
          case KeyEvent.VK_LEFT:
            translate.x += TRANSLATE_LEFT;
            break;

          case KeyEvent.VK_RIGHT:
            translate.x += TRANSLATE_RIGHT;
            break;
          }

          // System.out.println( "Steering: " + translate.x );
          translate.y = 0.5f;

          t3d.setTranslation(translate);
          m_TransformGroup.setTransform(t3d);
        }
      }
    }
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class Car extends ComplexObject {
  public static final float CAR_WIDTH = 0.2f;

  public static final float CAR_HEIGHT = 0.2f;

  public static final float CAR_LENGTH = 0.6f;

  public Car(Component comp, Group g, int nFlags) {
    super(comp, g, nFlags);
  }

  private float getRandomNumber(float basis, float random) {
    return basis + ((floatMath.random() * random * 2(random);
  }

  public Bounds getGeometryBounds() {
    return new BoundingSphere(new Point3d(000)0.2);
  }

  protected Group createGeometryGroup(Appearance app, Vector3d position,
      Vector3d scale, String szTextureFile, String szSoundFile) {
    int nPrimFlags = 0;

    if ((m_nFlags & ComplexObject.TEXTURE== ComplexObject.TEXTURE) {
      nPrimFlags |= Primitive.GENERATE_TEXTURE_COORDS;
      setTexture(app, szTextureFile);
    }

    return new Box(CAR_WIDTH, (floatposition.y, getRandomNumber(
        CAR_LENGTH, 0.01f), nPrimFlags, app);
  }
}

/**
 * This class is a simple behavior that invokes the KeyNavigator to modify the
 * view platform transform.
 */

class Road extends ComplexObject {
  public static final float ROAD_WIDTH = 3.0f;

  public static final float ROAD_HEIGHT = 0.01f;

  public static final float ROAD_LENGTH = -200.0f;

  public Road(Component comp, Group g, int nFlags) {
    super(comp, g, nFlags);
  }

  protected Group createGeometryGroup(Appearance app, Vector3d position,
      Vector3d scale, String szTextureFile, String szSoundFile) {
    // creates a segment of road 200 x 2

    QuadArray quadArray = new QuadArray(4, GeometryArray.COORDINATES
        | GeometryArray.TEXTURE_COORDINATE_2);

    float[] coordArray = -ROAD_WIDTH, ROAD_HEIGHT, 0, ROAD_WIDTH,
        ROAD_HEIGHT, 0, ROAD_WIDTH, ROAD_HEIGHT, ROAD_LENGTH,
        -ROAD_WIDTH, ROAD_HEIGHT, ROAD_LENGTH };

    float[] texArray = 0010110};

    quadArray.setCoordinates(0, coordArray, 04);

    if ((m_nFlags & TEXTURE== TEXTURE) {
      quadArray.setTextureCoordinates(00, texArray, 04);
      setTexture(app, szTextureFile);
    }

    Shape3D sh = new Shape3D(quadArray, app);

    BranchGroup bg = new BranchGroup();
    bg.addChild(sh);
    return bg;
  }
}

abstract class ComplexObject extends BranchGroup {
  protected Group m_ParentGroup = null;

  protected int m_nFlags = 0;

  protected BackgroundSound m_CollideSound = null;

  protected Component m_Component = null;

  protected TransformGroup m_TransformGroup = null;

  protected TransformGroup m_BehaviorTransformGroup = null;

  public static final int SOUND = 0x001;

  public static final int GEOMETRY = 0x002;

  public static final int TEXTURE = 0x004;

  public static final int COLLISION = 0x008;

  public static final int COLLISION_SOUND = 0x010;

  public ComplexObject(Component comp, Group group, int nFlags) {
    m_ParentGroup = group;
    m_nFlags = nFlags;
    m_Component = comp;
  }

  public Bounds getGeometryBounds() {
    return new BoundingSphere(new Point3d(000)100);
  }

  private MediaContainer loadSoundFile(String szFile) {
    try {
      File file = new File(System.getProperty("user.dir"));
      URL url = file.toURL();

      URL soundUrl = new URL(url, szFile);
      return new MediaContainer(soundUrl);
    catch (Exception e) {
      System.err.println("Error could not load sound file: " + e);
      System.exit(-1);
    }

    return null;
  }

  protected void setTexture(Appearance app, String szFile) {
    Texture tex = new TextureLoader(szFile, m_Component).getTexture();
    app.setTexture(tex);
  }

  abstract protected Group createGeometryGroup(Appearance app,
      Vector3d position, Vector3d scale, String szTextureFile,
      String szSoundFile);

  protected Group loadGeometryGroup(String szModel, Appearance app)
      throws java.io.FileNotFoundException {
    // load the object file
    Scene scene = null;
    Shape3D shape = null;

    // read in the geometry information from the data file
    ObjectFile objFileloader = new ObjectFile(ObjectFile.RESIZE);