Apat and added acos to spherycolor, not included in color yet but working
[SugarCubes.git] / _Internals.pde
index e57685ddef0dbbc0b12fdc664ee2ccf46655754e..425ea0e3c8a34532ef54f39f10bca368be15ba28 100644 (file)
@@ -4,7 +4,7 @@
  *         //\\   //\\                 //\\   //\\  
  *        ///\\\ ///\\\               ///\\\ ///\\\
  *        \\\/// \\\///               \\\/// \\\///
- *         \\//   \\//                 \\//   \\//
+ *         \\//   \\//                 \\//   \\//H
  *
  *        EXPERTS ONLY!!              EXPERTS ONLY!!
  *
  */
 
 import glucose.*;
-import glucose.control.*;
-import glucose.effect.*;
 import glucose.model.*;
-import glucose.pattern.*;
-import glucose.transform.*;
-import glucose.transition.*;
 import heronarts.lx.*;
-import heronarts.lx.control.*;
 import heronarts.lx.effect.*;
 import heronarts.lx.modulator.*;
+import heronarts.lx.parameter.*;
 import heronarts.lx.pattern.*;
+import heronarts.lx.transform.*;
 import heronarts.lx.transition.*;
 import ddf.minim.*;
 import ddf.minim.analysis.*;
 import processing.opengl.*;
 import rwmidi.*;
+import java.lang.reflect.*;
 
 final int VIEWPORT_WIDTH = 900;
 final int VIEWPORT_HEIGHT = 700;
@@ -44,18 +41,24 @@ int startMillis, lastMillis;
 
 // Core engine variables
 GLucose glucose;
-HeronLX lx;
+LX lx;
 LXPattern[] patterns;
+Effects effects;
 MappingTool mappingTool;
 PandaDriver[] pandaBoards;
-MidiListener midiQwerty;
+PresetManager presetManager;
+MidiEngine midiEngine;
 
 // Display configuration mode
 boolean mappingMode = false;
 boolean debugMode = false;
 DebugUI debugUI;
 boolean uiOn = true;
+boolean simulationOn = true;
+boolean diagnosticsOn = false;
 LXPattern restoreToPattern = null;
+PImage logo;
+float[] hsb = new float[3];
 
 // Handles to UI objects
 UIContext[] overlays;
@@ -64,6 +67,7 @@ UICrossfader uiCrossfader;
 UIMidi uiMidi;
 UIMapping uiMapping;
 UIDebugText uiDebugText;
+UISpeed uiSpeed;
 
 // Camera variables
 float eyeR, eyeA, eyeX, eyeY, eyeZ, midX, midY, midZ;
@@ -71,14 +75,43 @@ float eyeR, eyeA, eyeX, eyeY, eyeZ, midX, midY, midZ;
 /**
  * Engine construction and initialization.
  */
-LXPattern[] _patterns(GLucose glucose) {
+
+LXTransition _transition(GLucose glucose) {
+  return new DissolveTransition(glucose.lx).setDuration(1000);
+}
+
+LXPattern[] _leftPatterns(GLucose glucose) {
   LXPattern[] patterns = patterns(glucose);
   for (LXPattern p : patterns) {
-    p.setTransition(new DissolveTransition(glucose.lx).setDuration(1000));
+    p.setTransition(_transition(glucose));
   }
   return patterns;
 }
 
+LXPattern[] _rightPatterns(GLucose glucose) {
+  LXPattern[] patterns = _leftPatterns(glucose);
+  LXPattern[] rightPatterns = new LXPattern[patterns.length+1];
+  int i = 0;
+  rightPatterns[i++] = new BlankPattern(glucose).setTransition(_transition(glucose));
+  for (LXPattern p : patterns) {
+    rightPatterns[i++] = p;
+  }
+  return rightPatterns;
+}
+
+LXEffect[] _effectsArray(Effects effects) {
+  List<LXEffect> effectList = new ArrayList<LXEffect>();
+  for (Field f : effects.getClass().getDeclaredFields()) {
+    try {
+      Object val = f.get(effects);
+      if (val instanceof LXEffect) {
+        effectList.add((LXEffect)val);
+      }
+    } catch (IllegalAccessException iax) {}
+  }
+  return effectList.toArray(new LXEffect[]{});
+} 
+
 void logTime(String evt) {
   int now = millis();
   println(evt + ": " + (now - lastMillis) + "ms");
@@ -100,17 +133,25 @@ void setup() {
   lx = glucose.lx;
   lx.enableKeyboardTempo();
   logTime("Built GLucose engine");
-  
+    
   // Set the patterns
-  Engine engine = lx.engine;
-  engine.setPatterns(patterns = _patterns(glucose));
-  engine.addDeck(_patterns(glucose));
+  LXEngine engine = lx.engine;
+  engine.setPatterns(patterns = _leftPatterns(glucose));
+  engine.addDeck(_rightPatterns(glucose));
   logTime("Built patterns");
   glucose.setTransitions(transitions(glucose));
   logTime("Built transitions");
-  glucose.lx.addEffects(effects(glucose));
+  glucose.lx.addEffects(_effectsArray(effects = new Effects()));
   logTime("Built effects");
-    
+
+  // Preset manager
+  presetManager = new PresetManager();
+  logTime("Loaded presets");
+
+  // MIDI devices
+  midiEngine = new MidiEngine();
+  logTime("Setup MIDI devices");
+
   // Build output driver
   PandaMapping[] pandaMappings = buildPandaList();
   pandaBoards = new PandaDriver[pandaMappings.length];
@@ -121,28 +162,18 @@ void setup() {
   mappingTool = new MappingTool(glucose, pandaMappings);
   logTime("Built PandaDriver");
 
-  // MIDI devices
-  List<MidiListener> midiListeners = new ArrayList<MidiListener>();
-  midiListeners.add(midiQwerty = new MidiListener());
-  for (MidiInputDevice device : RWMidi.getInputDevices()) {
-    boolean enableDevice = device.getName().contains("APC");
-    midiListeners.add(new MidiListener(device).setEnabled(enableDevice));
-  }
-  SCMidiDevices.initializeStandardDevices(glucose);
-  logTime("Setup MIDI devices");
-
   // Build overlay UI
   debugUI = new DebugUI(pandaMappings);
   overlays = new UIContext[] {
-    uiPatternA = new UIPatternDeck(lx.engine.getDeck(0), "PATTERN A", 4, 4, 140, 324),
+    uiPatternA = new UIPatternDeck(lx.engine.getDeck(GLucose.LEFT_DECK), "PATTERN A", 4, 4, 140, 324),
     new UIBlendMode(4, 332, 140, 86),
     new UIEffects(4, 422, 140, 144),
     new UITempo(4, 570, 140, 50),
-    new UISpeed(4, 624, 140, 50),
+    uiSpeed = new UISpeed(4, 624, 140, 50),
         
-    new UIPatternDeck(lx.engine.getDeck(1), "PATTERN B", width-144, 4, 140, 324),
-    uiMidi = new UIMidi(midiListeners, width-144, 332, 140, 136),
-    new UIOutput(width-144, 472, 140, 106),
+    new UIPatternDeck(lx.engine.getDeck(GLucose.RIGHT_DECK), "PATTERN B", width-144, 4, 140, 324),
+    uiMidi = new UIMidi(midiEngine, width-144, 332, 140, 158),
+    new UIOutput(width-144, 494, 140, 106),
     
     uiCrossfader = new UICrossfader(width/2-90, height-90, 180, 86),
     
@@ -151,7 +182,10 @@ void setup() {
   };
   uiMapping.setVisible(false);
   logTime("Built overlay UI");
-    
+
+  // Load logo image
+  logo = loadImage("data/logo.png");
+  
   // Setup camera
   midX = TRAILER_WIDTH/2.;
   midY = glucose.model.yMax/2;
@@ -161,6 +195,8 @@ void setup() {
   eyeY = midY + 70;
   eyeX = midX + eyeR*sin(eyeA);
   eyeZ = midZ + eyeR*cos(eyeA);
+  
+  // Add mouse scrolling event support
   addMouseWheelListener(new java.awt.event.MouseWheelListener() { 
     public void mouseWheelMoved(java.awt.event.MouseWheelEvent mwe) { 
       mouseWheel(mwe.getWheelRotation());
@@ -170,154 +206,121 @@ void setup() {
   println("Hit the 'p' key to toggle Panda Board output");
 }
 
-public class MidiListener extends AbstractScrollItem {
-  private boolean enabled = false;
-  private final String name;
-  
-  MidiListener(MidiInputDevice d) {
-    d.createInput(this);
-    name = d.getName();
-  }
-  
-  class NoteMeta {
-    int channel;
-    int number;
-    NoteMeta(int channel, int number) {
-      this.channel = channel;
-      this.number = number;
-    }
-  }
-  
-  final Map<Character, NoteMeta> keyToNote = new HashMap<Character, NoteMeta>();
+/**
+ * Core render loop and drawing functionality.
+ */
+void draw() {
+  long drawStart = System.nanoTime();
   
-  MidiListener() {
-    name = "QWERTY Keyboard";
-    mapNote('1', 0, 53);
-    mapNote('2', 1, 53);
-    mapNote('3', 2, 53);
-    mapNote('4', 3, 53);
-    mapNote('5', 4, 53);
-    mapNote('6', 5, 53);
-    mapNote('q', 0, 54);
-    mapNote('w', 1, 54);
-    mapNote('e', 2, 54);
-    mapNote('r', 3, 54);
-    mapNote('t', 4, 54);
-    mapNote('y', 5, 54);
-    mapNote('a', 0, 55);
-    mapNote('s', 1, 55);
-    mapNote('d', 2, 55);
-    mapNote('f', 3, 55);
-    mapNote('g', 4, 55);
-    mapNote('h', 5, 55);
-    mapNote('z', 0, 56);
-    mapNote('x', 1, 56);
-    mapNote('c', 2, 56);
-    mapNote('v', 3, 56);
-    mapNote('b', 4, 56);
-    mapNote('n', 5, 56);
-    registerKeyEvent(this);
+  // Draws the simulation and the 2D UI overlay
+  background(40);
+
+  color[] simulationColors;
+  color[] sendColors;
+  simulationColors = sendColors = glucose.getColors();
+  String displayMode = uiCrossfader.getDisplayMode();
+  if (displayMode == "A") {
+    simulationColors = lx.engine.getDeck(GLucose.LEFT_DECK).getColors();
+  } else if (displayMode == "B") {
+    simulationColors = lx.engine.getDeck(GLucose.RIGHT_DECK).getColors();
   }
-  
-  void mapNote(char ch, int channel, int number) {
-    keyToNote.put(ch, new NoteMeta(channel, number));
+  if (debugMode) {
+    debugUI.maskColors(simulationColors);
+    debugUI.maskColors(sendColors);
   }
-  
-  public String getLabel() {
-    return name;
+
+  long simulationStart = System.nanoTime();
+  if (simulationOn) {
+    drawSimulation(simulationColors);
   }
+  long simulationNanos = System.nanoTime() - simulationStart;
   
-  public void keyEvent(KeyEvent e) {
-    char c = Character.toLowerCase(e.getKeyChar());
-    NoteMeta nm = keyToNote.get(c);
-    if (nm != null) {
-      switch (e.getID()) {
-        case KeyEvent.KEY_PRESSED:
-          noteOnReceived(new Note(Note.NOTE_ON, nm.channel, nm.number, 127));
-          break;
-        case KeyEvent.KEY_RELEASED:
-          noteOffReceived(new Note(Note.NOTE_OFF, nm.channel, nm.number, 0));
-          break;
-      }
-    }
-  }
+  // 2D Overlay UI
+  long uiStart = System.nanoTime();
+  drawUI();
+  long uiNanos = System.nanoTime() - uiStart;
   
-  public boolean isEnabled() {
-    return enabled;
+  long gammaStart = System.nanoTime();
+  // Gamma correction here. Apply a cubic to the brightness
+  // for better representation of dynamic range
+  for (int i = 0; i < sendColors.length; ++i) {
+    lx.RGBtoHSB(sendColors[i], hsb);
+    float b = hsb[2];
+    sendColors[i] = lx.hsb(360.*hsb[0], 100.*hsb[1], 100.*(b*b*b));
   }
+  long gammaNanos = System.nanoTime() - gammaStart;
   
-  public boolean isSelected() {
-    return enabled;
+  long sendStart = System.nanoTime();
+  for (PandaDriver p : pandaBoards) {
+    p.send(sendColors);
   }
+  long sendNanos = System.nanoTime() - sendStart;
   
-  public void onMousePressed() {
-    setEnabled(!enabled);
-  }
+  long drawNanos = System.nanoTime() - drawStart;
   
-  public MidiListener setEnabled(boolean enabled) {
-    if (enabled != this.enabled) {
-      this.enabled = enabled;
-      uiMidi.redraw();
-    }
-    return this;
+  if (diagnosticsOn) {
+    drawDiagnostics(drawNanos, simulationNanos, uiNanos, gammaNanos, sendNanos);
   }
-  
-  private SCPattern getFocusedPattern() {
-    return (SCPattern) uiMidi.getFocusedDeck().getActivePattern();
+}
+
+void drawDiagnostics(long drawNanos, long simulationNanos, long uiNanos, long gammaNanos, long sendNanos) {
+  float ws = 4 / 1000000.;
+  int thirtyfps = 1000000000 / 30;
+  int sixtyfps = 1000000000 / 60;
+  int x = width - 138;
+  int y = height - 14;
+  int h = 10;
+  noFill();
+  stroke(#999999);
+  rect(x, y, thirtyfps * ws, h);
+  noStroke();
+  int xp = x;
+  float hv = 0;
+  for (long val : new long[] {lx.timer.drawNanos, simulationNanos, uiNanos, gammaNanos, sendNanos }) {
+    fill(lx.hsb(hv % 360, 100, 80));
+    rect(xp, y, val * ws, h-1);
+    hv += 140;
+    xp += val * ws;
   }
+  noFill();
+  stroke(#333333);
+  line(x+sixtyfps*ws, y+1, x+sixtyfps*ws, y+h-1);
   
-  void programChangeReceived(ProgramChange pc) {
-    if (!enabled) {
-      return;
-    }
-    println("PC: " + pc.toString());
+  y = y - 14;
+  xp = x;
+  float tw = thirtyfps * ws;
+  noFill();
+  stroke(#999999);
+  rect(x, y, tw, h);
+  h = 5;
+  noStroke();
+  for (long val : new long[] {
+    lx.engine.timer.deckNanos,
+    lx.engine.timer.copyNanos,
+    lx.engine.timer.fxNanos}) {
+    float amt = val / (float) lx.timer.drawNanos;
+    fill(lx.hsb(hv % 360, 100, 80));
+    rect(xp, y, amt * tw, h-1);
+    hv += 140;
+    xp += amt * tw;
   }
   
-  void controllerChangeReceived(rwmidi.Controller cc) {
-    if (!enabled) {
-      return;
-    }
-    println("CC: " + cc.toString());
-    getFocusedPattern().controllerChangeReceived(cc);
-  }
-
-  void noteOnReceived(Note note) {
-    if (!enabled) {
-      return;
-    }
-    println("Note On: " + note.toString());
-    getFocusedPattern().noteOnReceived(note);
-    
+  xp = x;
+  y += h;
+  hv = 120;
+  for (long val : new long[] {
+    lx.engine.getDeck(0).timer.runNanos,
+    lx.engine.getDeck(1).timer.runNanos,
+    lx.engine.getDeck(1).getFaderTransition().timer.blendNanos}) {
+    float amt = val / (float) lx.timer.drawNanos;
+    fill(lx.hsb(hv % 360, 100, 80));
+    rect(xp, y, amt * tw, h-1);
+    hv += 140;
+    xp += amt * tw;
   }
-
-  void noteOffReceived(Note note) {
-    if (!enabled) {
-      return;
-    }
-    println("Note Off: " + note.toString());
-    getFocusedPattern().noteOffReceived(note);
-  }
-
 }
 
-/**
- * Core render loop and drawing functionality.
- */
-void draw() {
-  // Draws the simulation and the 2D UI overlay
-  background(40);
-  color[] colors = glucose.getColors();
-
-  String displayMode = uiCrossfader.getDisplayMode();
-  if (displayMode == "A") {
-    colors = lx.engine.getDeck(0).getColors();
-  } else if (displayMode == "B") {
-    colors = lx.engine.getDeck(1).getColors();
-  }
-  if (debugMode) {
-    debugUI.maskColors(colors);
-  }
-
+void drawSimulation(color[] simulationColors) {
   camera(
     eyeX, eyeY, eyeZ,
     midX, midY, midZ,
@@ -337,12 +340,22 @@ void draw() {
   vertex(TRAILER_WIDTH, 0, TRAILER_DEPTH);
   vertex(0, 0, TRAILER_DEPTH);
   endShape();
+
+  // Draw the logo on the front of platform  
+  pushMatrix();
+  translate(0, 0, -1);
+  float s = .07;
+  scale(s, -s, s);
+  image(logo, TRAILER_WIDTH/2/s-logo.width/2, TRAILER_HEIGHT/2/s-logo.height/2-2/s);
+  popMatrix();
   
   noStroke();
-//  drawBassBox(glucose.model.bassBox);
-//  for (Speaker s : glucose.model.speakers) {
-//    drawSpeaker(s);
-//  }
+  if (glucose.model.bassBox.exists) {
+    drawBassBox(glucose.model.bassBox, false);
+  }
+  for (Speaker speaker : glucose.model.speakers) {
+    drawSpeaker(speaker);
+  }
   for (Cube c : glucose.model.cubes) {
     drawCube(c);
   }
@@ -350,51 +363,25 @@ void draw() {
   noFill();
   strokeWeight(2);
   beginShape(POINTS);
-  // TODO(mcslee): restore when bassBox/speakers are right again
-  // for (Point p : glucose.model.points) {
-  for (Cube cube : glucose.model.cubes) {
-    for (Point p : cube.points) {
-      stroke(colors[p.index]);
-      vertex(p.fx, p.fy, p.fz);
-    }
+  for (LXPoint p : glucose.model.points) {
+    stroke(simulationColors[p.index]);
+    vertex(p.x, p.y, p.z);
   }
   endShape();
-  
-  // 2D Overlay UI
-  drawUI();
-    
-  // Send output colors
-  color[] sendColors = glucose.getColors();
-  if (debugMode) {
-    debugUI.maskColors(colors);
-  }
-  
-  // Gamma correction here. Apply a cubic to the brightness
-  // for better representation of dynamic range
-  for (int i = 0; i < colors.length; ++i) {
-    float b = brightness(colors[i]) / 100.f;
-    colors[i] = color(
-      hue(colors[i]),
-      saturation(colors[i]),
-      (b*b*b) * 100.
-    );
-  }
-  
-  // TODO(mcslee): move into GLucose engine
-  for (PandaDriver p : pandaBoards) {
-    p.send(colors);
-  }
 }
 
-void drawBassBox(BassBox b) {
+void drawBassBox(BassBox b, boolean hasSub) {
+  
   float in = .15;
-
-  noStroke();
-  fill(#191919);
-  pushMatrix();
-  translate(b.x + BassBox.EDGE_WIDTH/2., b.y + BassBox.EDGE_HEIGHT/2, b.z + BassBox.EDGE_DEPTH/2.);
-  box(BassBox.EDGE_WIDTH-20*in, BassBox.EDGE_HEIGHT-20*in, BassBox.EDGE_DEPTH-20*in);
-  popMatrix();
+  
+  if (hasSub) {
+    noStroke();
+    fill(#191919);
+    pushMatrix();
+    translate(b.x + BassBox.EDGE_WIDTH/2., b.y + BassBox.EDGE_HEIGHT/2, b.z + BassBox.EDGE_DEPTH/2.);
+    box(BassBox.EDGE_WIDTH-20*in, BassBox.EDGE_HEIGHT-20*in, BassBox.EDGE_DEPTH-20*in);
+    popMatrix();
+  }
 
   noStroke();
   fill(#393939);
@@ -516,6 +503,7 @@ void drawUI() {
   }
 }
 
+
 /**
  * Top-level keyboard event handling
  */
@@ -524,6 +512,44 @@ void keyPressed() {
     mappingTool.keyPressed(uiMapping);
   }
   switch (key) {
+    case '1':
+    case '2':
+    case '3':
+    case '4':
+    case '5':
+    case '6':
+    case '7':
+    case '8':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
+        presetManager.select(midiEngine.getFocusedDeck(), key - '1');
+      }
+      break;
+    
+    case '!':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 0);
+      break;
+    case '@':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 1);
+      break;
+    case '#':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 2);
+      break;
+    case '$':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 3);
+      break;
+    case '%':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 4);
+      break;
+    case '^':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 5);
+      break;
+    case '&':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 6);
+      break;
+    case '*':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) presetManager.store(midiEngine.getFocusedDeck(), 7);
+      break;
+      
     case '-':
     case '_':
       frameRate(--targetFramerate);
@@ -531,15 +557,18 @@ void keyPressed() {
     case '=':
     case '+':
       frameRate(++targetFramerate);
-      break;
+      break; 
+    case 'b':
+      effects.boom.trigger();
+      break;    
     case 'd':
-      if (!midiQwerty.isEnabled()) {
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
         debugMode = !debugMode;
         println("Debug output: " + (debugMode ? "ON" : "OFF"));
       }
       break;
     case 'm':
-      if (!midiQwerty.isEnabled()) {
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
         mappingMode = !mappingMode;
         uiPatternA.setVisible(!mappingMode);
         uiMapping.setVisible(mappingMode);
@@ -555,13 +584,30 @@ void keyPressed() {
         }
       }
       break;
+    case 't':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
+        lx.engine.setThreaded(!lx.engine.isThreaded());
+      }
+      break;
     case 'p':
       for (PandaDriver p : pandaBoards) {
         p.toggle();
       }
       break;
+    case 'q':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
+        diagnosticsOn = !diagnosticsOn;
+      }
+      break;
+    case 's':
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
+        simulationOn = !simulationOn;
+      }
+      break;
     case 'u':
-      uiOn = !uiOn;
+      if (!midiEngine.isQwertyEnabled()) {
+        uiOn = !uiOn;
+      }
       break;
   }
 }
@@ -606,7 +652,7 @@ void mouseReleased() {
     context.mouseReleased(mouseX, mouseY);
   }
 }
+
 void mouseWheel(int delta) {
   boolean wheeled = false;
   for (UIContext context : overlays) {