Shading Test 2 : Game Texture Shading « Game « 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 » Game » Game Texture ShadingScreenshots 
Shading Test 2

       /*
DEVELOPING GAME IN JAVA 

Caracteristiques

Editeur : NEW RIDERS 
Auteur : BRACKEEN 
Parution : 09 2003 
Pages : 972 
Isbn : 1-59273-005-1 
Reliure : Paperback 
Disponibilite : Disponible a la librairie 
*/


import java.awt.AWTException;
import java.awt.Color;
import java.awt.Component;
import java.awt.Cursor;
import java.awt.DisplayMode;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.Font;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.GraphicsConfiguration;
import java.awt.GraphicsDevice;
import java.awt.GraphicsEnvironment;
import java.awt.Image;
import java.awt.Point;
import java.awt.Rectangle;
import java.awt.Robot;
import java.awt.Toolkit;
import java.awt.Window;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.awt.event.KeyListener;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.event.MouseListener;
import java.awt.event.MouseMotionListener;
import java.awt.event.MouseWheelEvent;
import java.awt.event.MouseWheelListener;
import java.awt.image.BufferStrategy;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.awt.image.DataBuffer;
import java.awt.image.DataBufferByte;
import java.awt.image.DataBufferUShort;
import java.awt.image.IndexColorModel;
import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.DataInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FilterInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.lang.ref.SoftReference;
import java.lang.reflect.InvocationTargetException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.sound.sampled.AudioFormat;
import javax.sound.sampled.AudioInputStream;
import javax.sound.sampled.AudioSystem;
import javax.sound.sampled.DataLine;
import javax.sound.sampled.LineUnavailableException;
import javax.sound.sampled.Mixer;
import javax.sound.sampled.SourceDataLine;
import javax.sound.sampled.UnsupportedAudioFileException;
import javax.swing.ImageIcon;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.SwingUtilities;

public class ShadingTest2 extends TextureMapTest2 {

  public static void main(String[] args) {
    new ShadingTest2().run();
  }

  private List lights;

  private float ambientLightIntensity;

  public void init() {
    ambientLightIntensity = .05f;
    lights = new ArrayList();
    lights.add(new PointLight3D(-100100, -9751f500));
    lights.add(new PointLight3D(50150, -7001f500));
    lights.add(new PointLight3D(20002000, -2000.1f, -1));
    lights.add(new PointLight3D(-250250, -12001f500));

    super.init(LOW_RES_MODES);
  }

  public void setTexture(TexturedPolygon3D poly, Texture texture) {
    ShadedSurface.createShadedSurface(poly, (ShadedTexturetexture,
        lights, ambientLightIntensity);
  }

  public Texture loadTexture(String imageName) {
    return Texture.createTexture(imageName, true);
  }

  public void createPolygonRenderer() {
    viewWindow = new ViewWindow(00, screen.getWidth(),
        screen.getHeight()(floatMath.toRadians(75));

    Transform3D camera = new Transform3D(01000);
    polygonRenderer = new ShadedSurfacePolygonRenderer(camera, viewWindow);

  }

}

/**
 * The ShadedSurfacePolygonRenderer is a PolygonRenderer that renders polygons
 * with ShadedSurfaces. It keeps track of built surfaces, and clears any
 * surfaces that weren't used in the last rendered frame to save memory.
 */

class ShadedSurfacePolygonRenderer extends FastTexturedPolygonRenderer {

  private List builtSurfaces = new LinkedList();

  public ShadedSurfacePolygonRenderer(Transform3D camera,
      ViewWindow viewWindow) {
    this(camera, viewWindow, true);
  }

  public ShadedSurfacePolygonRenderer(Transform3D camera,
      ViewWindow viewWindow, boolean eraseView) {
    super(camera, viewWindow, eraseView);
  }

  public void endFrame(Graphics2D g) {
    super.endFrame(g);

    // clear all built surfaces that weren't used this frame.
    Iterator i = builtSurfaces.iterator();
    while (i.hasNext()) {
      ShadedSurface surface = (ShadedSurfacei.next();
      if (surface.isDirty()) {
        surface.clearSurface();
        i.remove();
      else {
        surface.setDirty(true);
      }
    }
  }

  protected void drawCurrentPolygon(Graphics2D g) {
    buildSurface();
    super.drawCurrentPolygon(g);
  }

  /**
   * Builds the surface of the polygon if it has a ShadedSurface that is
   * cleared.
   */
  protected void buildSurface() {
    // build surface, if needed
    if (sourcePolygon instanceof TexturedPolygon3D) {
      Texture texture = ((TexturedPolygon3DsourcePolygon).getTexture();
      if (texture instanceof ShadedSurface) {
        ShadedSurface surface = (ShadedSurfacetexture;
        if (surface.isCleared()) {
          surface.buildSurface();
          builtSurfaces.add(surface);
        }
        surface.setDirty(false);
      }
    }
  }

}

class TextureMapTest2 extends GameCore3D {

  public static void main(String[] args) {
    new TextureMapTest2().run();
  }

  public void init() {
    init(LOW_RES_MODES);
  }

  // create a house (convex polyhedra)
  public void createPolygons() {

    // create Textures
    Texture wall = loadTexture("../images/wall1.png");
    Texture roof = loadTexture("../images/roof1.png");

    TexturedPolygon3D poly;

    // walls
    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(-200250, -1000),
        new Vector3D(-2000, -1000)new Vector3D(2000, -1000),
        new Vector3D(200250, -1000));
    setTexture(poly, wall);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(200250, -1400),
        new Vector3D(2000, -1400)new Vector3D(-2000, -1400),
        new Vector3D(-200250, -1400));
    setTexture(poly, wall);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(-200250, -1400),
        new Vector3D(-2000, -1400)new Vector3D(-2000, -1000),
        new Vector3D(-200250, -1000));
    setTexture(poly, wall);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(200250, -1000),
        new Vector3D(2000, -1000)new Vector3D(2000, -1400),
        new Vector3D(200250, -1400));
    setTexture(poly, wall);
    polygons.add(poly);

    // roof
    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(-200250, -1000),
        new Vector3D(200250, -1000)new Vector3D(75400, -1200),
        new Vector3D(-75400, -1200));
    setTexture(poly, roof);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(-200250, -1400),
        new Vector3D(-200250, -1000)new Vector3D(-75400, -1200));
    setTexture(poly, roof);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(200250, -1400),
        new Vector3D(-200250, -1400)new Vector3D(-75400, -1200),
        new Vector3D(75400, -1200));
    setTexture(poly, roof);
    polygons.add(poly);

    poly = new TexturedPolygon3D(new Vector3D(200250, -1000),
        new Vector3D(200250, -1400)new Vector3D(75400, -1200));
    setTexture(poly, roof);
    polygons.add(poly);
  }

  public void setTexture(TexturedPolygon3D poly, Texture texture) {
    Vector3D origin = poly.getVertex(0);

    Vector3D dv = new Vector3D(poly.getVertex(1));
    dv.subtract(origin);

    Vector3D du = new Vector3D();
    du.setToCrossProduct(poly.getNormal(), dv);

    Rectangle3D textureBounds = new Rectangle3D(origin, du, dv, texture
        .getWidth(), texture.getHeight());

    poly.setTexture(texture, textureBounds);
  }

  public Texture loadTexture(String imageName) {
    return Texture.createTexture(imageName);
  }

  public void createPolygonRenderer() {
    viewWindow = new ViewWindow(00, screen.getWidth(),
        screen.getHeight()(floatMath.toRadians(75));

    Transform3D camera = new Transform3D(01000);
    polygonRenderer = new FastTexturedPolygonRenderer(camera, viewWindow);
  }

}

/**
 * The FastTexturedPolygonRenderer is a PolygonRenderer that efficiently renders
 * Textures.
 */

class FastTexturedPolygonRenderer extends PolygonRenderer {

  public static final int SCALE_BITS = 12;

  public static final int SCALE = << SCALE_BITS;

  public static final int INTERP_SIZE_BITS = 4;

  public static final int INTERP_SIZE = << INTERP_SIZE_BITS;

  protected Vector3D a = new Vector3D();

  protected Vector3D b = new Vector3D();

  protected Vector3D c = new Vector3D();

  protected Vector3D viewPos = new Vector3D();

  protected BufferedImage doubleBuffer;

  protected short[] doubleBufferData;

  protected HashMap scanRenderers;

  public FastTexturedPolygonRenderer(Transform3D camera, ViewWindow viewWindow) {
    this(camera, viewWindow, true);
  }

  public FastTexturedPolygonRenderer(Transform3D camera,
      ViewWindow viewWindow, boolean clearViewEveryFrame) {
    super(camera, viewWindow, clearViewEveryFrame);
  }

  protected void init() {
    destPolygon = new TexturedPolygon3D();
    scanConverter = new ScanConverter(viewWindow);

    // create renders for each texture (HotSpot optimization)
    scanRenderers = new HashMap();
    scanRenderers.put(PowerOf2Texture.class, new PowerOf2TextureRenderer());
    scanRenderers.put(ShadedTexture.class, new ShadedTextureRenderer());
    scanRenderers.put(ShadedSurface.class, new ShadedSurfaceRenderer());
  }

  public void startFrame(Graphics2D g) {
    // initialize buffer
    if (doubleBuffer == null
        || doubleBuffer.getWidth() != viewWindow.getWidth()
        || doubleBuffer.getHeight() != viewWindow.getHeight()) {
      doubleBuffer = new BufferedImage(viewWindow.getWidth(), viewWindow
          .getHeight(), BufferedImage.TYPE_USHORT_565_RGB);
      //doubleBuffer = g.getDeviceConfiguration().createCompatibleImage(
      //viewWindow.getWidth(), viewWindow.getHeight());

      DataBuffer dest = doubleBuffer.getRaster().getDataBuffer();
      doubleBufferData = ((DataBufferUShortdest).getData();
    }
    // clear view
    if (clearViewEveryFrame) {
      for (int i = 0; i < doubleBufferData.length; i++) {
        doubleBufferData[i0;
      }
    }
  }

  public void endFrame(Graphics2D g) {
    // draw the double buffer onto the screen
    g.drawImage(doubleBuffer, viewWindow.getLeftOffset(), viewWindow
        .getTopOffset()null);
  }

  protected void drawCurrentPolygon(Graphics2D g) {
    if (!(sourcePolygon instanceof TexturedPolygon3D)) {
      // not a textured polygon - return
      return;
    }
    TexturedPolygon3D poly = (TexturedPolygon3DdestPolygon;
    Texture texture = poly.getTexture();
    ScanRenderer scanRenderer = (ScanRendererscanRenderers.get(texture
        .getClass());
    scanRenderer.setTexture(texture);
    Rectangle3D textureBounds = poly.getTextureBounds();

    a.setToCrossProduct(textureBounds.getDirectionV(), textureBounds
        .getOrigin());
    b.setToCrossProduct(textureBounds.getOrigin(), textureBounds
        .getDirectionU());
    c.setToCrossProduct(textureBounds.getDirectionU(), textureBounds
        .getDirectionV());

    int y = scanConverter.getTopBoundary();
    viewPos.y = viewWindow.convertFromScreenYToViewY(y);
    viewPos.z = -viewWindow.getDistance();

    while (y <= scanConverter.getBottomBoundary()) {
      ScanConverter.Scan scan = scanConverter.getScan(y);

      if (scan.isValid()) {
        viewPos.x = viewWindow.convertFromScreenXToViewX(scan.left);
        int offset = (y - viewWindow.getTopOffset())
            * viewWindow.getWidth()
            (scan.left - viewWindow.getLeftOffset());

        scanRenderer.render(offset, scan.left, scan.right);
      }
      y++;
      viewPos.y--;
    }
  }

  /**
   * The ScanRenderer class is an abstract inner class of
   * FastTexturedPolygonRenderer that provides an interface for rendering a
   * horizontal scan line.
   */
  public abstract class ScanRenderer {

    protected Texture currentTexture;

    public void setTexture(Texture texture) {
      this.currentTexture = texture;
    }

    public abstract void render(int offset, int left, int right);

  }

  //================================================
  // FASTEST METHOD: no texture (for comparison)
  //================================================
  public class Method0 extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      for (int x = left; x <= right; x++) {
        doubleBufferData[offset++(short0x0007;
      }
    }
  }

  //================================================
  // METHOD 1: access pixel buffers directly
  // and use textures sizes that are a power of 2
  //================================================
  public class Method1 extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      for (int x = left; x <= right; x++) {
        int tx = (int) (a.getDotProduct(viewPos/ c
            .getDotProduct(viewPos));
        int ty = (int) (b.getDotProduct(viewPos/ c
            .getDotProduct(viewPos));
        doubleBufferData[offset++= currentTexture.getColor(tx, ty);
        viewPos.x++;
      }
    }
  }

  //================================================
  // METHOD 2: avoid redundant calculations
  //================================================
  public class Method2 extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      float u = a.getDotProduct(viewPos);
      float v = b.getDotProduct(viewPos);
      float z = c.getDotProduct(viewPos);
      float du = a.x;
      float dv = b.x;
      float dz = c.x;
      for (int x = left; x <= right; x++) {
        doubleBufferData[offset++= currentTexture.getColor(
            (int) (u / z)(int) (v / z));
        u += du;
        v += dv;
        z += dz;
      }
    }
  }

  //================================================
  // METHOD 3: use ints instead of floats
  //================================================
  public class Method3 extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      int u = (int) (SCALE * a.getDotProduct(viewPos));
      int v = (int) (SCALE * b.getDotProduct(viewPos));
      int z = (int) (SCALE * c.getDotProduct(viewPos));
      int du = (int) (SCALE * a.x);
      int dv = (int) (SCALE * b.x);
      int dz = (int) (SCALE * c.x);
      for (int x = left; x <= right; x++) {
        doubleBufferData[offset++= currentTexture.getColor(u / z, v
            / z);
        u += du;
        v += dv;
        z += dz;
      }
    }
  }

  //================================================
  // METHOD 4: reduce the number of divides
  // (interpolate every 16 pixels)
  // Also, apply a VM optimization by referring to
  // the texture's class rather than it's parent class.
  //================================================

  // the following three ScanRenderers are the same, but refer
  // to textures explicitly as either a PowerOf2Texture, a
  // ShadedTexture, or a ShadedSurface.
  // This allows HotSpot to do some inlining of the textures'
  // getColor() method, which significantly increases
  // performance.

  public class PowerOf2TextureRenderer extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      PowerOf2Texture texture = (PowerOf2TexturecurrentTexture;
      float u = SCALE * a.getDotProduct(viewPos);
      float v = SCALE * b.getDotProduct(viewPos);
      float z = c.getDotProduct(viewPos);
      float du = INTERP_SIZE * SCALE * a.x;
      float dv = INTERP_SIZE * SCALE * b.x;
      float dz = INTERP_SIZE * c.x;
      int nextTx = (int) (u / z);
      int nextTy = (int) (v / z);
      int x = left;
      while (x <= right) {
        int tx = nextTx;
        int ty = nextTy;
        int maxLength = right - x + 1;
        if (maxLength > INTERP_SIZE) {
          u += du;
          v += dv;
          z += dz;
          nextTx = (int) (u / z);
          nextTy = (int) (v / z);
          int dtx = (nextTx - tx>> INTERP_SIZE_BITS;
          int dty = (nextTy - ty>> INTERP_SIZE_BITS;
          int endOffset = offset + INTERP_SIZE;
          while (offset < endOffset) {
            doubleBufferData[offset++= texture.getColor(
                tx >> SCALE_BITS, ty >> SCALE_BITS);
            tx += dtx;
            ty += dty;
          }
          x += INTERP_SIZE;
        else {
          // variable interpolation size
          int interpSize = maxLength;
          u += interpSize * SCALE * a.x;
          v += interpSize * SCALE * b.x;
          z += interpSize * c.x;
          nextTx = (int) (u / z);
          nextTy = (int) (v / z);
          int dtx = (nextTx - tx/ interpSize;
          int dty = (nextTy - ty/ interpSize;
          int endOffset = offset + interpSize;
          while (offset < endOffset) {
            doubleBufferData[offset++= texture.getColor(
                tx >> SCALE_BITS, ty >> SCALE_BITS);
            tx += dtx;
            ty += dty;
          }
          x += interpSize;
        }

      }
    }
  }

  public class ShadedTextureRenderer extends ScanRenderer {

    public void render(int offset, int left, int right) {
      ShadedTexture texture = (ShadedTexturecurrentTexture;
      float u = SCALE * a.getDotProduct(viewPos);
      float v = SCALE * b.getDotProduct(viewPos);
      float z = c.getDotProduct(viewPos);
      float du = INTERP_SIZE * SCALE * a.x;
      float dv = INTERP_SIZE * SCALE * b.x;
      float dz = INTERP_SIZE * c.x;
      int nextTx = (int) (u / z);
      int nextTy = (int) (v / z);
      int x = left;
      while (x <= right) {
        int tx = nextTx;
        int ty = nextTy;
        int maxLength = right - x + 1;
        if (maxLength > INTERP_SIZE) {
          u += du;
          v += dv;
          z += dz;
          nextTx = (int) (u / z);
          nextTy = (int) (v / z);
          int dtx = (nextTx - tx>> INTERP_SIZE_BITS;
          int dty = (nextTy - ty>> INTERP_SIZE_BITS;
          int endOffset = offset + INTERP_SIZE;
          while (offset < endOffset) {
            doubleBufferData[offset++= texture.getColor(
                tx >> SCALE_BITS, ty >> SCALE_BITS);
            tx += dtx;
            ty += dty;
          }
          x += INTERP_SIZE;
        else {
          // variable interpolation size
          int interpSize = maxLength;
          u += interpSize * SCALE * a.x;
          v += interpSize * SCALE * b.x;
          z += interpSize * c.x;
          nextTx = (int) (u / z<