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//  コンピュータグラフィックスＳ
//  OpenGLによる３次元グラフィックス演習 サンプルプログラム
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// 基本的なヘッダファイルのインクルード
#ifdef _WIN32
	#include <windows.h>
#endif
#include <stdio.h>
#include <math.h>

// GLUTヘッダファイルのインクルード
#include <GL/glut.h>


// 視点操作のための変数
float  camera_pitch = -30.0;  // Ｘ軸を軸とするカメラの回転角度

// マウスのドラッグのための変数
int  drag_mouse_r = 0;  // 右ボタンをドラッグ中かどうかのフラグ（0:非ドラッグ中,1:ドラッグ中）
int  last_mouse_x;      // 最後に記録されたマウスカーソルのＸ座標
int  last_mouse_y;      // 最後に記録されたマウスカーソルのＹ座標


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//  画面描画時に呼ばれるコールバック関数
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void  display( void )
{
	// 画面をクリア（ピクセルデータとＺバッファの両方をクリア）
	glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );

	// 変換行列を設定（ワールド座標系→カメラ座標系）
	glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
	glLoadIdentity();
	glTranslatef( 0.0,  0.0, - 15.0 );
	glRotatef( - camera_pitch, 1.0, 0.0, 0.0 );

	// 光源位置を設定（モデルビュー行列の変更にあわせて再設定）
	float  light0_position[] = { 10.0, 10.0, 10.0, 1.0 };
	glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_position );

	// 地面を描画
	glBegin( GL_POLYGON );
		glNormal3f( 0.0, 1.0, 0.0 );
		glColor3f( 0.5, 0.8, 0.5 );
	
		glVertex3f( 5.0, 0.0, 5.0 );
		glVertex3f( 5.0, 0.0,-5.0 );
		glVertex3f(-5.0, 0.0,-5.0 );
		glVertex3f(-5.0, 0.0, 5.0 );
	glEnd();

	// 変換行列を設定（物体のモデル座標系→カメラ座標系）
	//（物体が (0.0, 1.0, 0.0) の位置にあり、静止しているとする）
	glTranslatef( 0.0, 1.0, 0.0 );

	// 物体（１枚のポリゴン）を描画
	glBegin( GL_TRIANGLES );
		glColor3f( 0.0, 0.0, 1.0 );
		glNormal3f( 0.0, 0.0, 1.0 );
		glVertex3f(-1.0, 1.0, 0.0 );
		glVertex3f( 0.0,-1.0, 0.0 );
		glVertex3f( 1.0, 0.5, 0.0 );
	glEnd();

	// バックバッファに描画した画面をフロントバッファに表示
	glutSwapBuffers();
}


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//  ウィンドウサイズ変更時に呼ばれるコールバック関数
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void  reshape( int w, int h )
{
	// ウィンドウ内の描画を行う範囲を設定（ウィンドウ全体に描画するように設定）
	glViewport(0, 0, w, h);

	// カメラ座標系→スクリーン座標系への変換行列を設定
	glMatrixMode( GL_PROJECTION );
	glLoadIdentity();
	gluPerspective( 45, (double)w/h, 1, 500 );
}


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//  マウスクリック時に呼ばれるコールバック関数
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void  mouse( int button, int state, int mx, int my )
{
	// 右ボタンが押されたらドラッグ開始のフラグを設定
	if ( ( button == GLUT_RIGHT_BUTTON ) && ( state == GLUT_DOWN ) )
		drag_mouse_r = 1;
	// 右ボタンが離されたらドラッグ終了のフラグを設定
	else if ( ( button == GLUT_RIGHT_BUTTON ) && ( state == GLUT_UP ) )
		drag_mouse_r = 0;

	// 現在のマウス座標を記録
	last_mouse_x = mx;
	last_mouse_y = my;
}


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//  マウスドラッグ時に呼ばれるコールバック関数
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void  motion( int mx, int my )
{
	// 右ボタンのドラッグ中であれば、マウスの移動量に応じて視点を回転する
	if ( drag_mouse_r == 1 )
	{
		// マウスの縦移動に応じてＸ軸を中心に回転
		camera_pitch -= ( my - last_mouse_y ) * 1.0;
		if ( camera_pitch < -90.0 )
			camera_pitch = -90.0;
		else if ( camera_pitch > 0.0 )
			camera_pitch = 0.0;
	}

	// 今回のマウス座標を記録
	last_mouse_x = mx;
	last_mouse_y = my;

	// 再描画の指示を出す（この後で再描画のコールバック関数が呼ばれる）
	glutPostRedisplay();
}


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//  アイドル時に呼ばれるコールバック関数
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void  idle( void )
{
	// 現在は、何も処理を行なわない
}


//
//  環境初期化関数
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void  initEnvironment( void )
{
	// 光源を作成する
	float  light0_position[] = { 10.0, 10.0, 10.0, 1.0 };
	float  light0_diffuse[] = { 0.8, 0.8, 0.8, 1.0 };
	float  light0_specular[] = { 1.0, 1.0, 1.0, 1.0 };
	float  light0_ambient[] = { 0.1, 0.1, 0.1, 1.0 };
	glLightfv( GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_position );
	glLightfv( GL_LIGHT0, GL_DIFFUSE, light0_diffuse );
	glLightfv( GL_LIGHT0, GL_SPECULAR, light0_specular );
	glLightfv( GL_LIGHT0, GL_AMBIENT, light0_ambient );
	glEnable( GL_LIGHT0 );

	// 光源計算を有効にする
	glEnable( GL_LIGHTING );

	// 物体の色情報を有効にする
	glEnable( GL_COLOR_MATERIAL );

	// Ｚテストを有効にする
	glEnable( GL_DEPTH_TEST );

	// 背面除去を有効にする
	glCullFace( GL_BACK );
	glEnable( GL_CULL_FACE );

	// 背景色を設定
	glClearColor( 0.5, 0.5, 0.8, 0.0 );
}


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//  メイン関数（プログラムはここから開始）
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int  main( int argc, char ** argv )
{
	// GLUTの初期化
	glutInit( &argc, argv );
	glutInitDisplayMode( GLUT_DOUBLE | GLUT_RGBA | GLUT_DEPTH );
	glutInitWindowSize( 640, 640 );
	glutInitWindowPosition( 0, 0 );
	glutCreateWindow( "OpenGL & GLUT sample program" );

	// コールバック関数の登録
	glutDisplayFunc( display );
	glutReshapeFunc( reshape );
	glutMouseFunc( mouse );
	glutMotionFunc( motion );
	glutIdleFunc( idle );

	// 環境初期化
	initEnvironment();

	// GLUTのメインループに処理を移す
	glutMainLoop();
	
	// プログラムを終了
	return 0;
}