src/live_effects/lpe-skeletalstrokes.cpp

   1 #define INKSCAPE_LPE_SKELETAL_STROKES_CPP\r
   2 \r
   3 /*\r
   4  * Copyright (C) Johan Engelen 2007 <j.b.c.engelen@utwente.nl>\r
   5  *\r
   6  * Released under GNU GPL, read the file 'COPYING' for more information\r
   7  */\r
   8 \r
   9 #include "live_effects/lpe-skeletalstrokes.h"\r
  10 #include "sp-shape.h"\r
  11 #include "display/curve.h"\r
  12 #include <libnr/n-art-bpath.h>\r
  13 #include "live_effects/n-art-bpath-2geom.h"\r
  14 #include "svg/svg.h"\r
  15 \r
  16 #include <2geom/sbasis.h>\r
  17 #include <2geom/sbasis-geometric.h>\r
  18 #include <2geom/bezier-to-sbasis.h>\r
  19 #include <2geom/sbasis-to-bezier.h>\r
  20 #include <2geom/d2.h>\r
  21 #include <2geom/piecewise.h>\r
  22 \r
  23 #include <algorithm>\r
  24 using std::vector;\r
  25 \r
  26 \r
  27 /* Theory in e-mail from J.F. Barraud\r
  28 Let B be the skeleton path, and P the pattern (the path to be deformed).\r
  29 \r
  30 P is a map t --> P(t) = ( x(t), y(t) ).\r
  31 B is a map t --> B(t) = ( a(t), b(t) ).\r
  32 \r
  33 The first step is to re-parametrize B by its arc length: this is the parametrization in which a point p on B is located by its distance s from start. One obtains a new map s --> U(s) = (a'(s),b'(s)), that still describes the same path B, but where the distance along B from start to\r
  34 U(s) is s itself.\r
  35 \r
  36 We also need a unit normal to the path. This can be obtained by computing a unit tangent vector, and rotate it by 90°. Call this normal vector N(s).\r
  37 \r
  38 The basic deformation associated to B is then given by:\r
  39 \r
  40    (x,y) --> U(x)+y*N(x)\r
  41 \r
  42 (i.e. we go for distance x along the path, and then for distance y along the normal)\r
  43 \r
  44 Of course this formula needs some minor adaptations (as is it depends on the absolute position of P for instance, so a little translation is needed\r
  45 first) but I think we can first forget about them.\r
  46 */\r
  47 \r
  48 namespace Inkscape {\r
  49 namespace LivePathEffect {\r
  50 \r
  51 static const Util::EnumData<SkelCopyType> SkelCopyTypeData[SSCT_END] = {\r
  52     {SSCT_SINGLE,               N_("Single"),               "single"},\r
  53     {SSCT_SINGLE_STRETCHED,     N_("Single, stretched"),    "single_stretched"},\r
  54     {SSCT_REPEATED,             N_("Repeated"),             "repeated"},\r
  55     {SSCT_REPEATED_STRETCHED,   N_("Repeated, stretched"),  "repeated_stretched"}\r
  56 };\r
  57 static const Util::EnumDataConverter<SkelCopyType> SkelCopyTypeConverter(SkelCopyTypeData, SSCT_END);\r
  58 \r
  59 LPESkeletalStrokes::LPESkeletalStrokes(LivePathEffectObject *lpeobject) :\r
  60     Effect(lpeobject),\r
  61     pattern(_("Pattern"), _("Path to put along path"), "pattern", &wr, this, "M0,0 L1,0"),\r
  62     copytype(_("Copytype"), _("How to shape the pattern path along the path"), "copytype", SkelCopyTypeConverter, &wr, this, SSCT_SINGLE_STRETCHED),\r
  63     prop_scale(_("Scale ratio"), _("Ratio between scaling in the x and y direction of the original path"), "prop_scale", &wr, this, 1),\r
  64     scale_y(_("Scale pattern y"), _("Scale the height of the pattern path with its length"), "scale_stroke_y", &wr, this, false)\r
  65 {\r
  66     registerParameter( dynamic_cast<Parameter *>(&pattern) );\r
  67     registerParameter( dynamic_cast<Parameter *>(&copytype) );\r
  68     registerParameter( dynamic_cast<Parameter *>(&prop_scale) );\r
  69     registerParameter( dynamic_cast<Parameter *>(&scale_y) );\r
  70 }\r
  71 \r
  72 LPESkeletalStrokes::~LPESkeletalStrokes()\r
  73 {\r
  74 \r
  75 }\r
  76 \r
  77 \r
  78 Geom::Piecewise<Geom::D2<Geom::SBasis> >\r
  79 LPESkeletalStrokes::doEffect (Geom::Piecewise<Geom::D2<Geom::SBasis> > & pwd2_in)\r
  80 {\r
  81     using namespace Geom;\r
  82 \r
  83 /* Much credit should go to jfb and mgsloan of lib2geom development for the code below! */\r
  84 \r
  85     SkelCopyType type = copytype.get_value();\r
  86 \r
  87     Piecewise<D2<SBasis> > uskeleton = arc_length_parametrization(Piecewise<D2<SBasis> >(pwd2_in),2,.1);\r
  88     uskeleton = remove_short_cuts(uskeleton,.01);\r
  89     Piecewise<D2<SBasis> > n = rot90(derivative(uskeleton));\r
  90     n = force_continuity(remove_short_cuts(n,.1));\r
  91 \r
  92     D2<Piecewise<SBasis> > patternd2 = make_cuts_independant(pattern);\r
  93     Piecewise<SBasis> x=Piecewise<SBasis>(patternd2[0]);\r
  94     Piecewise<SBasis> y=Piecewise<SBasis>(patternd2[1]);\r
  95     Interval pattBnds = bounds_exact(x);\r
  96     x -= pattBnds.min();\r
  97     Interval pattBndsY = bounds_exact(y);\r
  98     y -= (pattBndsY.max()+pattBndsY.min())/2;\r
  99 \r
 100     int nbCopies = int(uskeleton.cuts.back()/pattBnds.extent());\r
 101     double scaling = 1;\r
 102 \r
 103     switch(type) {\r
 104         case SSCT_REPEATED:\r
 105             break;\r
 106 \r
 107         case SSCT_SINGLE:\r
 108             nbCopies = (nbCopies > 0) ? 1 : 0;\r
 109             break;\r
 110 \r
 111         case SSCT_SINGLE_STRETCHED:\r
 112             nbCopies = 1;\r
 113             scaling = uskeleton.cuts.back()/pattBnds.extent();\r
 114             break;\r
 115 \r
 116         case SSCT_REPEATED_STRETCHED:\r
 117              scaling = uskeleton.cuts.back()/(((double)nbCopies)*pattBnds.extent());\r
 118             break;\r
 119 \r
 120         default:\r
 121             return pwd2_in;\r
 122     };\r
 123 \r
 124     double pattWidth = pattBnds.extent() * scaling;\r
 125 \r
 126     if (scaling != 1.0) {\r
 127         x*=scaling;\r
 128     }\r
 129     if ( scale_y.get_value() && (scaling*prop_scale != 1.0) ) {\r
 130         y*=(scaling*prop_scale);\r
 131     }\r
 132 \r
 133     double offs = 0;\r
 134     Piecewise<D2<SBasis> > output;\r
 135     for (int i=0; i<nbCopies; i++){\r
 136         output.concat(compose(uskeleton,x+offs)+y*compose(n,x+offs));\r
 137         offs+=pattWidth;\r
 138     }\r
 139     return output;\r
 140 }\r
 141 \r
 142 \r
 143 } // namespace LivePathEffect\r
 144 } /* namespace Inkscape */\r
 145 \r
 146 /*\r
 147   Local Variables:\r
 148   mode:c++\r
 149   c-file-style:"stroustrup"\r
 150   c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0)(case-label . +))\r
 151   indent-tabs-mode:nil\r
 152   fill-column:99\r
 153   End:\r
 154 */\r
 155 // vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=8:softtabstop=4 :\r