merge circle outline branch
[imager.git] / draw.c
1 #include "imager.h"
2 #include "draw.h"
3 #include "log.h"
4 #include "imageri.h"
5 #include "imrender.h"
6 #include <limits.h>
7
8 int
9 i_ppix_norm(i_img *im, i_img_dim x, i_img_dim y, i_color const *col) {
10   i_color src;
11   i_color work;
12   int dest_alpha;
13   int remains;
14
15   if (!col->channel[3])
16     return 0;
17
18   switch (im->channels) {
19   case 1:
20     work = *col;
21     i_adapt_colors(2, 4, &work, 1);
22     i_gpix(im, x, y, &src);
23     remains = 255 - work.channel[1];
24     src.channel[0] = (src.channel[0] * remains
25                       + work.channel[0] * work.channel[1]) / 255;
26     return i_ppix(im, x, y, &src);
27
28   case 2:
29     work = *col;
30     i_adapt_colors(2, 4, &work, 1);
31     i_gpix(im, x, y, &src);
32     dest_alpha = work.channel[1] + remains * src.channel[1] / 255;
33     if (work.channel[1] == 255) {
34       return i_ppix(im, x, y, &work);
35     }
36     else {
37       src.channel[0] = (work.channel[1] * work.channel[0]
38                         + remains * src.channel[0] * src.channel[1] / 255) / dest_alpha;
39       src.channel[1] = dest_alpha;
40       return i_ppix(im, x, y, &src);
41     }
42
43   case 3:
44     work = *col;
45     i_gpix(im, x, y, &src);
46     remains = 255 - work.channel[3];
47     src.channel[0] = (src.channel[0] * remains
48                       + work.channel[0] * work.channel[3]) / 255;
49     src.channel[1] = (src.channel[1] * remains
50                       + work.channel[1] * work.channel[3]) / 255;
51     src.channel[2] = (src.channel[2] * remains
52                       + work.channel[2] * work.channel[3]) / 255;
53     return i_ppix(im, x, y, &src);
54
55   case 4:
56     work = *col;
57     i_gpix(im, x, y, &src);
58     dest_alpha = work.channel[3] + remains * src.channel[3] / 255;
59     if (work.channel[3] == 255) {
60       return i_ppix(im, x, y, &work);
61     }
62     else {
63       src.channel[0] = (work.channel[3] * work.channel[0]
64                         + remains * src.channel[0] * src.channel[3] / 255) / dest_alpha;
65       src.channel[1] = (work.channel[3] * work.channel[1]
66                         + remains * src.channel[1] * src.channel[3] / 255) / dest_alpha;
67       src.channel[2] = (work.channel[3] * work.channel[2]
68                         + remains * src.channel[2] * src.channel[3] / 255) / dest_alpha;
69       src.channel[3] = dest_alpha;
70       return i_ppix(im, x, y, &src);
71     }
72   }
73   return 0;
74 }
75
76 static void
77 cfill_from_btm(i_img *im, i_fill_t *fill, struct i_bitmap *btm, 
78                int bxmin, int bxmax, int bymin, int bymax);
79
80 void
81 i_mmarray_cr(i_mmarray *ar,int l) {
82   int i;
83   int alloc_size;
84
85   ar->lines=l;
86   alloc_size = sizeof(minmax) * l;
87   /* check for overflow */
88   if (alloc_size / l != sizeof(minmax)) {
89     fprintf(stderr, "overflow calculating memory allocation");
90     exit(3);
91   }
92   ar->data=mymalloc(alloc_size); /* checked 5jul05 tonyc */
93   for(i=0;i<l;i++) { ar->data[i].max=-1; ar->data[i].min=MAXINT; }
94 }
95
96 void
97 i_mmarray_dst(i_mmarray *ar) {
98   ar->lines=0;
99   if (ar->data != NULL) { myfree(ar->data); ar->data=NULL; }
100 }
101
102 void
103 i_mmarray_add(i_mmarray *ar,int x,int y) {
104   if (y>-1 && y<ar->lines)
105     {
106       if (x<ar->data[y].min) ar->data[y].min=x;
107       if (x>ar->data[y].max) ar->data[y].max=x;
108     }
109 }
110
111 int
112 i_mmarray_gmin(i_mmarray *ar,int y) {
113   if (y>-1 && y<ar->lines) return ar->data[y].min;
114   else return -1;
115 }
116
117 int
118 i_mmarray_getm(i_mmarray *ar,int y) {
119   if (y>-1 && y<ar->lines) return ar->data[y].max;
120   else return MAXINT;
121 }
122
123 void
124 i_mmarray_render(i_img *im,i_mmarray *ar,i_color *val) {
125   int i,x;
126   for(i=0;i<ar->lines;i++) if (ar->data[i].max!=-1) for(x=ar->data[i].min;x<ar->data[i].max;x++) i_ppix(im,x,i,val);
127 }
128
129 static
130 void
131 i_arcdraw(int x1, int y1, int x2, int y2, i_mmarray *ar) {
132   double alpha;
133   double dsec;
134   int temp;
135   alpha=(double)(y2-y1)/(double)(x2-x1);
136   if (fabs(alpha) <= 1) 
137     {
138       if (x2<x1) { temp=x1; x1=x2; x2=temp; temp=y1; y1=y2; y2=temp; }
139       dsec=y1;
140       while(x1<=x2)
141         {
142           i_mmarray_add(ar,x1,(int)(dsec+0.5));
143           dsec+=alpha;
144           x1++;
145         }
146     }
147   else
148     {
149       alpha=1/alpha;
150       if (y2<y1) { temp=x1; x1=x2; x2=temp; temp=y1; y1=y2; y2=temp; }
151       dsec=x1;
152       while(y1<=y2)
153         {
154           i_mmarray_add(ar,(int)(dsec+0.5),y1);
155           dsec+=alpha;
156           y1++;
157         }
158     }
159 }
160
161 void
162 i_mmarray_info(i_mmarray *ar) {
163   int i;
164   for(i=0;i<ar->lines;i++)
165   if (ar->data[i].max!=-1) printf("line %d: min=%d, max=%d.\n",i,ar->data[i].min,ar->data[i].max);
166 }
167
168 static void
169 i_arc_minmax(i_int_hlines *hlines,int x,int y,float rad,float d1,float d2) {
170   i_mmarray dot;
171   float f,fx,fy;
172   int x1,y1;
173
174   /*mm_log((1,"i_arc(im* 0x%x,x %d,y %d,rad %.2f,d1 %.2f,d2 %.2f,val 0x%x)\n",im,x,y,rad,d1,d2,val));*/
175
176   i_mmarray_cr(&dot, hlines->limit_y);
177
178   x1=(int)(x+0.5+rad*cos(d1*PI/180.0));
179   y1=(int)(y+0.5+rad*sin(d1*PI/180.0));
180   fx=(float)x1; fy=(float)y1;
181
182   /*  printf("x1: %d.\ny1: %d.\n",x1,y1); */
183   i_arcdraw(x, y, x1, y1, &dot);
184
185   x1=(int)(x+0.5+rad*cos(d2*PI/180.0));
186   y1=(int)(y+0.5+rad*sin(d2*PI/180.0));
187
188   for(f=d1;f<=d2;f+=0.01) i_mmarray_add(&dot,(int)(x+0.5+rad*cos(f*PI/180.0)),(int)(y+0.5+rad*sin(f*PI/180.0)));
189   
190   /*  printf("x1: %d.\ny1: %d.\n",x1,y1); */
191   i_arcdraw(x, y, x1, y1, &dot);
192
193   /* render the minmax values onto the hlines */
194   for (y = 0; y < dot.lines; y++) {
195     if (dot.data[y].max!=-1) {
196       int minx, width;
197       minx = dot.data[y].min;
198       width = dot.data[y].max - dot.data[y].min + 1;
199       i_int_hlines_add(hlines, y, minx, width);
200     }
201   }
202
203   /*  dot.info(); */
204   i_mmarray_dst(&dot);
205 }
206
207 static void
208 i_arc_hlines(i_int_hlines *hlines,int x,int y,float rad,float d1,float d2) {
209   if (d1 <= d2) {
210     i_arc_minmax(hlines, x, y, rad, d1, d2);
211   }
212   else {
213     i_arc_minmax(hlines, x, y, rad, d1, 360);
214     i_arc_minmax(hlines, x, y, rad, 0, d2);
215   }
216 }
217
218 /*
219 =item i_arc(im, x, y, rad, d1, d2, color)
220
221 =category Drawing
222 =synopsis i_arc(im, 50, 50, 20, 45, 135, &color);
223
224 Fills an arc centered at (x,y) with radius I<rad> covering the range
225 of angles in degrees from d1 to d2, with the color.
226
227 =cut
228 */
229
230 void
231 i_arc(i_img *im,int x,int y,float rad,float d1,float d2,const i_color *val) {
232   i_int_hlines hlines;
233
234   i_int_init_hlines_img(&hlines, im);
235
236   i_arc_hlines(&hlines, x, y, rad, d1, d2);
237
238   i_int_hlines_fill_color(im, &hlines, val);
239
240   i_int_hlines_destroy(&hlines);
241 }
242
243 /*
244 =item i_arc_cfill(im, x, y, rad, d1, d2, fill)
245
246 =category Drawing
247 =synopsis i_arc_cfill(im, 50, 50, 35, 90, 135, fill);
248
249 Fills an arc centered at (x,y) with radius I<rad> covering the range
250 of angles in degrees from d1 to d2, with the fill object.
251
252 =cut
253 */
254
255 #define MIN_CIRCLE_STEPS 8
256 #define MAX_CIRCLE_STEPS 360
257
258 void
259 i_arc_cfill(i_img *im,int x,int y,float rad,float d1,float d2,i_fill_t *fill) {
260   i_int_hlines hlines;
261
262   i_int_init_hlines_img(&hlines, im);
263
264   i_arc_hlines(&hlines, x, y, rad, d1, d2);
265
266   i_int_hlines_fill_fill(im, &hlines, fill);
267
268   i_int_hlines_destroy(&hlines);
269 }
270
271 static void
272 arc_poly(int *count, double **xvals, double **yvals,
273          double x, double y, double rad, double d1, double d2) {
274   double d1_rad, d2_rad;
275   double circum;
276   int steps, point_count;
277   double angle_inc;
278
279   /* normalize the angles */
280   d1 = fmod(d1, 360);
281   if (d1 == 0) {
282     if (d2 >= 360) { /* default is 361 */
283       d2 = 360;
284     }
285     else {
286       d2 = fmod(d2, 360);
287       if (d2 < d1)
288         d2 += 360;
289     }
290   }
291   else {
292     d2 = fmod(d2, 360);
293     if (d2 < d1)
294       d2 += 360;
295   }
296   d1_rad = d1 * PI / 180;
297   d2_rad = d2 * PI / 180;
298
299   /* how many segments for the curved part? 
300      we do a maximum of one per degree, with a minimum of 8/circle
301      we try to aim at having about one segment per 2 pixels
302      Work it out per circle to get a step size.
303
304      I was originally making steps = circum/2 but that looked horrible.
305
306      I think there might be an issue in the polygon filler.
307   */
308   circum = 2 * PI * rad;
309   steps = circum;
310   if (steps > MAX_CIRCLE_STEPS)
311     steps = MAX_CIRCLE_STEPS;
312   else if (steps < MIN_CIRCLE_STEPS)
313     steps = MIN_CIRCLE_STEPS;
314
315   angle_inc = 2 * PI / steps;
316
317   point_count = steps + 5; /* rough */
318   /* point_count is always relatively small, so allocation won't overflow */
319   *xvals = mymalloc(point_count * sizeof(double)); /* checked 17feb2005 tonyc */
320   *yvals = mymalloc(point_count * sizeof(double)); /* checked 17feb2005 tonyc */
321
322   /* from centre to edge at d1 */
323   (*xvals)[0] = x;
324   (*yvals)[0] = y;
325   (*xvals)[1] = x + rad * cos(d1_rad);
326   (*yvals)[1] = y + rad * sin(d1_rad);
327   *count = 2;
328
329   /* step around the curve */
330   while (d1_rad < d2_rad) {
331     (*xvals)[*count] = x + rad * cos(d1_rad);
332     (*yvals)[*count] = y + rad * sin(d1_rad);
333     ++*count;
334     d1_rad += angle_inc;
335   }
336
337   /* finish off the curve */
338   (*xvals)[*count] = x + rad * cos(d2_rad);
339   (*yvals)[*count] = y + rad * sin(d2_rad);
340   ++*count;
341 }
342
343 /*
344 =item i_arc_aa(im, x, y, rad, d1, d2, color)
345
346 =category Drawing
347 =synopsis i_arc_aa(im, 50, 50, 35, 90, 135, &color);
348
349 Antialias fills an arc centered at (x,y) with radius I<rad> covering
350 the range of angles in degrees from d1 to d2, with the color.
351
352 =cut
353 */
354
355 void
356 i_arc_aa(i_img *im, double x, double y, double rad, double d1, double d2,
357          const i_color *val) {
358   double *xvals, *yvals;
359   int count;
360
361   arc_poly(&count, &xvals, &yvals, x+0.5, y+0.5, rad, d1, d2);
362
363   i_poly_aa(im, count, xvals, yvals, val);
364
365   myfree(xvals);
366   myfree(yvals);
367 }
368
369 /*
370 =item i_arc_aa_cfill(im, x, y, rad, d1, d2, fill)
371
372 =category Drawing
373 =synopsis i_arc_aa_cfill(im, 50, 50, 35, 90, 135, fill);
374
375 Antialias fills an arc centered at (x,y) with radius I<rad> covering
376 the range of angles in degrees from d1 to d2, with the fill object.
377
378 =cut
379 */
380
381 void
382 i_arc_aa_cfill(i_img *im, double x, double y, double rad, double d1, double d2,
383                i_fill_t *fill) {
384   double *xvals, *yvals;
385   int count;
386
387   arc_poly(&count, &xvals, &yvals, x, y, rad, d1, d2);
388
389   i_poly_aa_cfill(im, count, xvals, yvals, fill);
390
391   myfree(xvals);
392   myfree(yvals);
393 }
394
395 /* Temporary AA HACK */
396
397
398 typedef int frac;
399 static  frac float_to_frac(float x) { return (frac)(0.5+x*16.0); }
400
401 static 
402 void
403 polar_to_plane(float cx, float cy, float angle, float radius, frac *x, frac *y) {
404   *x = float_to_frac(cx+radius*cos(angle));
405   *y = float_to_frac(cy+radius*sin(angle));
406 }
407
408 static
409 void
410 make_minmax_list(i_mmarray *dot, float x, float y, float radius) {
411   float angle = 0.0;
412   float astep = radius>0.1 ? .5/radius : 10;
413   frac cx, cy, lx, ly, sx, sy;
414
415   mm_log((1, "make_minmax_list(dot %p, x %.2f, y %.2f, radius %.2f)\n", dot, x, y, radius));
416
417   polar_to_plane(x, y, angle, radius, &sx, &sy);
418   
419   for(angle = 0.0; angle<361; angle +=astep) {
420     lx = sx; ly = sy;
421     polar_to_plane(x, y, angle, radius, &cx, &cy);
422     sx = cx; sy = cy;
423
424     if (fabs(cx-lx) > fabs(cy-ly)) {
425       int ccx, ccy;
426       if (lx>cx) { 
427         ccx = lx; lx = cx; cx = ccx; 
428         ccy = ly; ly = cy; cy = ccy; 
429       }
430
431       for(ccx=lx; ccx<=cx; ccx++) {
432         ccy = ly + ((cy-ly)*(ccx-lx))/(cx-lx);
433         i_mmarray_add(dot, ccx, ccy);
434       }
435     } else {
436       int ccx, ccy;
437
438       if (ly>cy) { 
439         ccy = ly; ly = cy; cy = ccy; 
440         ccx = lx; lx = cx; cx = ccx; 
441       }
442       
443       for(ccy=ly; ccy<=cy; ccy++) {
444         if (cy-ly) ccx = lx + ((cx-lx)*(ccy-ly))/(cy-ly); else ccx = lx;
445         i_mmarray_add(dot, ccx, ccy);
446       }
447     }
448   }
449 }
450
451 /* Get the number of subpixels covered */
452
453 static
454 int
455 i_pixel_coverage(i_mmarray *dot, int x, int y) {
456   frac minx = x*16;
457   frac maxx = minx+15;
458   frac cy;
459   int cnt = 0;
460   
461   for(cy=y*16; cy<(y+1)*16; cy++) {
462     frac tmin = dot->data[cy].min;
463     frac tmax = dot->data[cy].max;
464
465     if (tmax == -1 || tmin > maxx || tmax < minx) continue;
466     
467     if (tmin < minx) tmin = minx;
468     if (tmax > maxx) tmax = maxx;
469     
470     cnt+=1+tmax-tmin;
471   }
472   return cnt;
473 }
474
475 /*
476 =item i_circle_aa(im, x, y, rad, color)
477
478 =category Drawing
479 =synopsis i_circle_aa(im, 50, 50, 45, &color);
480
481 Antialias fills a circle centered at (x,y) for radius I<rad> with
482 color.
483
484 =cut
485 */
486 void
487 i_circle_aa(i_img *im, float x, float y, float rad, const i_color *val) {
488   i_mmarray dot;
489   i_color temp;
490   int ly;
491
492   mm_log((1, "i_circle_aa(im %p, x %d, y %d, rad %.2f, val %p)\n", im, x, y, rad, val));
493
494   i_mmarray_cr(&dot,16*im->ysize);
495   make_minmax_list(&dot, x, y, rad);
496
497   for(ly = 0; ly<im->ysize; ly++) {
498     int ix, cy, minx = INT_MAX, maxx = INT_MIN;
499
500     /* Find the left/rightmost set subpixels */
501     for(cy = 0; cy<16; cy++) {
502       frac tmin = dot.data[ly*16+cy].min;
503       frac tmax = dot.data[ly*16+cy].max;
504       if (tmax == -1) continue;
505
506       if (minx > tmin) minx = tmin;
507       if (maxx < tmax) maxx = tmax;
508     }
509
510     if (maxx == INT_MIN) continue; /* no work to be done for this row of pixels */
511
512     minx /= 16;
513     maxx /= 16;
514     for(ix=minx; ix<=maxx; ix++) {
515       int cnt = i_pixel_coverage(&dot, ix, ly);
516       if (cnt>255) cnt = 255;
517       if (cnt) { /* should never be true */
518         int ch;
519         float ratio = (float)cnt/255.0;
520         i_gpix(im, ix, ly, &temp);
521         for(ch=0;ch<im->channels; ch++) temp.channel[ch] = (unsigned char)((float)val->channel[ch]*ratio + (float)temp.channel[ch]*(1.0-ratio));
522         i_ppix(im, ix, ly, &temp);
523       }
524     }
525   }
526   i_mmarray_dst(&dot);
527 }
528
529 /*
530 =item i_circle_out(im, x, y, r, col)
531
532 =category Drawing
533 =synopsis i_circle_out(im, 50, 50, 45, &color);
534
535 Draw a circle outline centered at (x,y) with radius r,
536 non-anti-aliased.
537
538 Parameters:
539
540 =over
541
542 =item *
543
544 (x, y) - the center of the circle
545
546 =item *
547
548 r - the radius of the circle in pixels, must be non-negative
549
550 =back
551
552 Returns non-zero on success.
553
554 Implementation:
555
556 =cut
557 */
558
559 int
560 i_circle_out(i_img *im, i_img_dim xc, i_img_dim yc, i_img_dim r,
561              const i_color *col) {
562   i_img_dim x, y;
563   i_img_dim dx, dy;
564   int error;
565
566   i_clear_error();
567
568   if (r < 0) {
569     i_push_error(0, "circle: radius must be non-negative");
570     return 0;
571   }
572
573   i_ppix(im, xc+r, yc, col);
574   i_ppix(im, xc-r, yc, col);
575   i_ppix(im, xc, yc+r, col);
576   i_ppix(im, xc, yc-r, col);
577
578   x = 0;
579   y = r;
580   dx = 1;
581   dy = -2 * r;
582   error = 1 - r;
583   while (x < y) {
584     if (error >= 0) {
585       --y;
586       dy += 2;
587       error += dy;
588     }
589     ++x;
590     dx += 2;
591     error += dx;
592
593     i_ppix(im, xc + x, yc + y, col);
594     i_ppix(im, xc + x, yc - y, col);
595     i_ppix(im, xc - x, yc + y, col);
596     i_ppix(im, xc - x, yc - y, col);
597     if (x != y) {
598       i_ppix(im, xc + y, yc + x, col);
599       i_ppix(im, xc + y, yc - x, col);
600       i_ppix(im, xc - y, yc + x, col);
601       i_ppix(im, xc - y, yc - x, col);
602     }
603   }
604
605   return 1;
606 }
607
608 /*
609 =item arc_seg(angle)
610
611 Convert an angle in degrees into an angle measure we can generate
612 simply from the numbers we have when drawing the circle.
613
614 =back
615 */
616
617 static i_img_dim
618 arc_seg(double angle, int scale) {
619   i_img_dim seg = (angle + 45) / 90;
620   double remains = angle - seg * 90; /* should be in the range [-45,45] */
621   int sign = remains < 0 ? -1 : remains ? 1 : 0;
622
623   while (seg > 4)
624     seg -= 4;
625   if (seg == 4 && remains > 0)
626     seg = 0;
627
628   return scale * (seg * 2 + sin(remains * PI/180));
629 }
630
631 /*
632 =item i_arc_out(im, x, y, r, d1, d2, col)
633
634 =category Drawing
635 =synopsis i_arc_out(im, 50, 50, 45, 45, 135, &color);
636
637 Draw an arc outline centered at (x,y) with radius r, non-anti-aliased
638 over the angle range d1 through d2 degrees.
639
640 Parameters:
641
642 =over
643
644 =item *
645
646 (x, y) - the center of the circle
647
648 =item *
649
650 r - the radius of the circle in pixels, must be non-negative
651
652 =item *
653
654 d1, d2 - the range of angles to draw the arc over, in degrees.
655
656 =back
657
658 Returns non-zero on success.
659
660 Implementation:
661
662 =cut
663 */
664
665 int
666 i_arc_out(i_img *im, i_img_dim xc, i_img_dim yc, i_img_dim r,
667           float d1, float d2, const i_color *col) {
668   i_img_dim x, y;
669   i_img_dim dx, dy;
670   int error;
671   i_img_dim segs[2][2];
672   int seg_count;
673   i_img_dim sin_th;
674   i_img_dim seg_d1, seg_d2;
675   int seg_num;
676   double inv_r;
677   i_img_dim scale = r + 1;
678   i_img_dim seg1 = scale * 2;
679   i_img_dim seg2 = scale * 4;
680   i_img_dim seg3 = scale * 6;
681   i_img_dim seg4 = scale * 8;
682
683   i_clear_error();
684
685   if (r <= 0) {
686     i_push_error(0, "arc: radius must be non-negative");
687     return 0;
688   }
689   if (d1 + 360 <= d2)
690     return i_circle_out(im, xc, yc, r, col);
691
692   if (d1 < 0)
693     d1 += 360 * floor((-d1 + 359) / 360);
694   if (d2 < 0)
695     d2 += 360 * floor((-d2 + 359) / 360);
696   d1 = fmod(d1, 360);
697   d2 = fmod(d2, 360);
698   seg_d1 = arc_seg(d1, scale);
699   seg_d2 = arc_seg(d2, scale);
700   if (seg_d2 < seg_d1) {
701     /* split into two segments */
702     segs[0][0] = 0;
703     segs[0][1] = seg_d2;
704     segs[1][0] = seg_d1;
705     segs[1][1] = seg4;
706     seg_count = 2;
707   }
708   else {
709     segs[0][0] = seg_d1;
710     segs[0][1] = seg_d2;
711     seg_count = 1;
712   }
713
714   for (seg_num = 0; seg_num < seg_count; ++seg_num) {
715     i_img_dim seg_start = segs[seg_num][0];
716     i_img_dim seg_end = segs[seg_num][1];
717     if (seg_start == 0)
718       i_ppix(im, xc+r, yc, col);
719     if (seg_start <= seg1 && seg_end >= seg1)
720       i_ppix(im, xc, yc+r, col);
721     if (seg_start <= seg2 && seg_end >= seg2)
722       i_ppix(im, xc-r, yc, col);
723     if (seg_start <= seg3 && seg_end >= seg3)
724       i_ppix(im, xc, yc-r, col);
725
726     y = 0;
727     x = r;
728     dy = 1;
729     dx = -2 * r;
730     error = 1 - r;
731     while (y < x) {
732       if (error >= 0) {
733         --x;
734         dx += 2;
735         error += dx;
736       }
737       ++y;
738       dy += 2;
739       error += dy;
740       
741       sin_th = y;
742       if (seg_start <= sin_th && seg_end >= sin_th)
743         i_ppix(im, xc + x, yc + y, col);
744       if (seg_start <= seg1 - sin_th && seg_end >= seg1 - sin_th)
745         i_ppix(im, xc + y, yc + x, col);
746
747       if (seg_start <= seg1 + sin_th && seg_end >= seg1 + sin_th)
748         i_ppix(im, xc - y, yc + x, col);
749       if (seg_start <= seg2 - sin_th && seg_end >= seg2 - sin_th)
750         i_ppix(im, xc - x, yc + y, col);
751       
752       if (seg_start <= seg2 + sin_th && seg_end >= seg2 + sin_th)
753         i_ppix(im, xc - x, yc - y, col);
754       if (seg_start <= seg3 - sin_th && seg_end >= seg3 - sin_th)
755         i_ppix(im, xc - y, yc - x, col);
756
757       if (seg_start <= seg3 + sin_th && seg_end >= seg3 + sin_th)
758         i_ppix(im, xc + y, yc - x, col);
759       if (seg_start <= seg4 - sin_th && seg_end >= seg4 - sin_th)
760         i_ppix(im, xc + x, yc - y, col);
761     }
762   }
763
764   return 1;
765 }
766
767 static double
768 cover(i_img_dim r, i_img_dim j) {
769   float rjsqrt = sqrt(r*r - j*j);
770
771   return ceil(rjsqrt) - rjsqrt;
772 }
773
774 /*
775 =item i_circle_out_aa(im, xc, yc, r, col)
776
777 =synopsis i_circle_out_aa(im, 50, 50, 45, &color);
778
779 Draw a circle outline centered at (x,y) with radius r, anti-aliased.
780
781 Parameters:
782
783 =over
784
785 =item *
786
787 (xc, yc) - the center of the circle
788
789 =item *
790
791 r - the radius of the circle in pixels, must be non-negative
792
793 =item *
794
795 col - an i_color for the color to draw in.
796
797 =back
798
799 Returns non-zero on success.
800
801 =cut
802
803 Based on "Fast Anti-Aliased Circle Generation", Xiaolin Wu, Graphics
804 Gems.
805
806 I use floating point for I<D> since for large circles the precision of
807 a [0,255] value isn't sufficient when approaching the end of the
808 octant.
809
810 */
811
812 int
813 i_circle_out_aa(i_img *im, i_img_dim xc, i_img_dim yc, i_img_dim r, const i_color *col) {
814   i_img_dim i, j;
815   double t;
816   i_color workc = *col;
817   int orig_alpha = col->channel[3];
818
819   i_clear_error();
820   if (r <= 0) {
821     i_push_error(0, "arc: radius must be non-negative");
822     return 0;
823   }
824   i = r;
825   j = 0;
826   t = 0;
827   i_ppix_norm(im, xc+i, yc+j, col);
828   i_ppix_norm(im, xc-i, yc+j, col);
829   i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i, col);
830   i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i, col);
831
832   while (i > j+1) {
833     double d;
834     int cv, inv_cv;
835     i_color p;
836     int ch;
837     j++;
838     d = cover(r, j);
839     cv = (int)(d * 255 + 0.5);
840     inv_cv = 255-cv;
841     if (d < t) {
842       --i;
843     }
844     if (inv_cv) {
845       workc.channel[3] = orig_alpha * inv_cv / 255;
846       i_ppix_norm(im, xc+i, yc+j, &workc);
847       i_ppix_norm(im, xc-i, yc+j, &workc);
848       i_ppix_norm(im, xc+i, yc-j, &workc);
849       i_ppix_norm(im, xc-i, yc-j, &workc);
850
851       if (i != j) {
852         i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i, &workc);
853         i_ppix_norm(im, xc-j, yc+i, &workc);
854         i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i, &workc);
855         i_ppix_norm(im, xc-j, yc-i, &workc);
856       }
857     }
858     if (cv && i > j) {
859       workc.channel[3] = orig_alpha * cv / 255;
860       i_ppix_norm(im, xc+i-1, yc+j, &workc);
861       i_ppix_norm(im, xc-i+1, yc+j, &workc);
862       i_ppix_norm(im, xc+i-1, yc-j, &workc);
863       i_ppix_norm(im, xc-i+1, yc-j, &workc);
864
865       if (j != i-1) {
866         i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i-1, &workc);
867         i_ppix_norm(im, xc-j, yc+i-1, &workc);
868         i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i+1, &workc);
869         i_ppix_norm(im, xc-j, yc-i+1, &workc);
870       }
871     }
872     t = d;
873   }
874
875   return 1;
876 }
877
878 /*
879 =item i_arc_out_aa(im, xc, yc, r, d1, d2, col)
880
881 =synopsis i_arc_out_aa(im, 50, 50, 45, 45, 125, &color);
882
883 Draw a circle arc outline centered at (x,y) with radius r, from angle
884 d1 degrees through angle d2 degrees, anti-aliased.
885
886 Parameters:
887
888 =over
889
890 =item *
891
892 (xc, yc) - the center of the circle
893
894 =item *
895
896 r - the radius of the circle in pixels, must be non-negative
897
898 =item *
899
900 d1, d2 - the range of angle in degrees to draw the arc through.  If
901 d2-d1 >= 360 a full circle is drawn.
902
903 =back
904
905 Returns non-zero on success.
906
907 =cut
908
909 Based on "Fast Anti-Aliased Circle Generation", Xiaolin Wu, Graphics
910 Gems.
911
912 */
913
914 int
915 i_arc_out_aa(i_img *im, i_img_dim xc, i_img_dim yc, i_img_dim r, float d1, float d2, const i_color *col) {
916   i_img_dim i, j;
917   double t;
918   i_color workc = *col;
919   i_img_dim segs[2][2];
920   int seg_count;
921   i_img_dim sin_th;
922   i_img_dim seg_d1, seg_d2;
923   int seg_num;
924   int orig_alpha = col->channel[3];
925   i_img_dim scale = r + 1;
926   i_img_dim seg1 = scale * 2;
927   i_img_dim seg2 = scale * 4;
928   i_img_dim seg3 = scale * 6;
929   i_img_dim seg4 = scale * 8;
930
931   i_clear_error();
932   if (r <= 0) {
933     i_push_error(0, "arc: radius must be non-negative");
934     return 0;
935   }
936   if (d1 + 360 <= d2)
937     return i_circle_out_aa(im, xc, yc, r, col);
938
939   if (d1 < 0)
940     d1 += 360 * floor((-d1 + 359) / 360);
941   if (d2 < 0)
942     d2 += 360 * floor((-d2 + 359) / 360);
943   d1 = fmod(d1, 360);
944   d2 = fmod(d2, 360);
945   seg_d1 = arc_seg(d1, scale);
946   seg_d2 = arc_seg(d2, scale);
947   if (seg_d2 < seg_d1) {
948     /* split into two segments */
949     segs[0][0] = 0;
950     segs[0][1] = seg_d2;
951     segs[1][0] = seg_d1;
952     segs[1][1] = seg4;
953     seg_count = 2;
954   }
955   else {
956     segs[0][0] = seg_d1;
957     segs[0][1] = seg_d2;
958     seg_count = 1;
959   }
960
961   for (seg_num = 0; seg_num < seg_count; ++seg_num) {
962     i_img_dim seg_start = segs[seg_num][0];
963     i_img_dim seg_end = segs[seg_num][1];
964
965     i = r;
966     j = 0;
967     t = 0;
968
969     if (seg_start == 0)
970       i_ppix_norm(im, xc+i, yc+j, col);
971     if (seg_start <= seg1 && seg_end >= seg1)
972       i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i, col);
973     if (seg_start <= seg2 && seg_end >= seg2)
974       i_ppix_norm(im, xc-i, yc+j, col);
975     if (seg_start <= seg3 && seg_end >= seg3)
976       i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i, col);
977     
978     while (i > j+1) {
979       int cv, inv_cv;
980       i_color p;
981       int ch;
982       double d;
983       j++;
984       d = cover(r, j);
985       cv = (int)(d * 255 + 0.5);
986       inv_cv = 255-cv;
987       if (d < t) {
988         --i;
989       }
990       sin_th = j;
991       if (inv_cv) {
992         workc.channel[3] = orig_alpha * inv_cv / 255;
993
994         if (seg_start <= sin_th && seg_end >= sin_th)
995           i_ppix_norm(im, xc+i, yc+j, &workc);
996         if (seg_start <= seg2 - sin_th && seg_end >= seg2 - sin_th)
997           i_ppix_norm(im, xc-i, yc+j, &workc);
998         if (seg_start <= seg4 - sin_th && seg_end >= seg4 - sin_th)
999           i_ppix_norm(im, xc+i, yc-j, &workc);
1000         if (seg_start <= seg2 + sin_th && seg_end >= seg2 + sin_th)
1001           i_ppix_norm(im, xc-i, yc-j, &workc);
1002         
1003         if (i != j) {
1004           if (seg_start <= seg1 - sin_th && seg_end >= seg1 - sin_th)
1005             i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i, &workc);
1006           if (seg_start <= seg1 + sin_th && seg_end >= seg1 + sin_th)
1007             i_ppix_norm(im, xc-j, yc+i, &workc);
1008           if (seg_start <= seg3 + sin_th && seg_end >= seg3 + sin_th)
1009             i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i, &workc);
1010           if (seg_start <= seg3 - sin_th && seg_end >= seg3 - sin_th)
1011             i_ppix_norm(im, xc-j, yc-i, &workc);
1012         }
1013       }
1014       if (cv && i > j) {
1015         workc.channel[3] = orig_alpha * cv / 255;
1016         if (seg_start <= sin_th && seg_end >= sin_th)
1017           i_ppix_norm(im, xc+i-1, yc+j, &workc);
1018         if (seg_start <= seg2 - sin_th && seg_end >= seg2 - sin_th)
1019           i_ppix_norm(im, xc-i+1, yc+j, &workc);
1020         if (seg_start <= seg4 - sin_th && seg_end >= seg4 - sin_th)
1021           i_ppix_norm(im, xc+i-1, yc-j, &workc);
1022         if (seg_start <= seg2 + sin_th && seg_end >= seg2 + sin_th)
1023           i_ppix_norm(im, xc-i+1, yc-j, &workc);
1024         
1025         if (seg_start <= seg1 - sin_th && seg_end >= seg1 - sin_th)
1026           i_ppix_norm(im, xc+j, yc+i-1, &workc);
1027         if (seg_start <= seg1 + sin_th && seg_end >= seg1 + sin_th)
1028           i_ppix_norm(im, xc-j, yc+i-1, &workc);
1029         if (seg_start <= seg3 + sin_th && seg_end >= seg3 + sin_th)
1030           i_ppix_norm(im, xc+j, yc-i+1, &workc);
1031         if (seg_start <= seg3 - sin_th && seg_end >= seg3 - sin_th)
1032           i_ppix_norm(im, xc-j, yc-i+1, &workc);
1033       }
1034       t = d;
1035     }
1036   }
1037
1038   return 1;
1039 }
1040
1041 /*
1042 =item i_box(im, x1, y1, x2, y2, color)
1043
1044 =category Drawing
1045 =synopsis i_box(im, 0, 0, im->xsize-1, im->ysize-1, &color).
1046
1047 Outlines the box from (x1,y1) to (x2,y2) inclusive with I<color>.
1048
1049 =cut
1050 */
1051
1052 void
1053 i_box(i_img *im,int x1,int y1,int x2,int y2,const i_color *val) {
1054   int x,y;
1055   mm_log((1,"i_box(im* 0x%x,x1 %d,y1 %d,x2 %d,y2 %d,val 0x%x)\n",im,x1,y1,x2,y2,val));
1056   for(x=x1;x<x2+1;x++) {
1057     i_ppix(im,x,y1,val);
1058     i_ppix(im,x,y2,val);
1059   }
1060   for(y=y1;y<y2+1;y++) {
1061     i_ppix(im,x1,y,val);
1062     i_ppix(im,x2,y,val);
1063   }
1064 }
1065
1066 /*
1067 =item i_box_filled(im, x1, y1, x2, y2, color)
1068
1069 =category Drawing
1070 =synopsis i_box_filled(im, 0, 0, im->xsize-1, im->ysize-1, &color);
1071
1072 Fills the box from (x1,y1) to (x2,y2) inclusive with color.
1073
1074 =cut
1075 */
1076
1077 void
1078 i_box_filled(i_img *im,int x1,int y1,int x2,int y2, const i_color *val) {
1079   int x,y;
1080   mm_log((1,"i_box_filled(im* 0x%x,x1 %d,y1 %d,x2 %d,y2 %d,val 0x%x)\n",im,x1,y1,x2,y2,val));
1081   for(x=x1;x<x2+1;x++) for (y=y1;y<y2+1;y++) i_ppix(im,x,y,val);
1082 }
1083
1084 /*
1085 =item i_box_cfill(im, x1, y1, x2, y2, fill)
1086
1087 =category Drawing
1088 =synopsis i_box_cfill(im, 0, 0, im->xsize-1, im->ysize-1, fill);
1089
1090 Fills the box from (x1,y1) to (x2,y2) inclusive with fill.
1091
1092 =cut
1093 */
1094
1095 void
1096 i_box_cfill(i_img *im,int x1,int y1,int x2,int y2,i_fill_t *fill) {
1097   i_render r;
1098   mm_log((1,"i_box_cfill(im* 0x%x,x1 %d,y1 %d,x2 %d,y2 %d,fill 0x%x)\n",im,x1,y1,x2,y2,fill));
1099
1100   ++x2;
1101   if (x1 < 0)
1102     x1 = 0;
1103   if (y1 < 0) 
1104     y1 = 0;
1105   if (x2 > im->xsize) 
1106     x2 = im->xsize;
1107   if (y2 >= im->ysize)
1108     y2 = im->ysize-1;
1109   if (x1 >= x2 || y1 > y2)
1110     return;
1111
1112   i_render_init(&r, im, x2-x1);
1113   while (y1 <= y2) {
1114     i_render_fill(&r, x1, y1, x2-x1, NULL, fill);
1115     ++y1;
1116   }
1117   i_render_done(&r);
1118 }
1119
1120 /* 
1121 =item i_line(im, x1, y1, x2, y2, val, endp)
1122
1123 =category Drawing
1124
1125 Draw a line to image using bresenhams linedrawing algorithm
1126
1127    im   - image to draw to
1128    x1   - starting x coordinate
1129    y1   - starting x coordinate
1130    x2   - starting x coordinate
1131    y2   - starting x coordinate
1132    val  - color to write to image
1133    endp - endpoint flag (boolean)
1134
1135 =cut
1136 */
1137
1138 void
1139 i_line(i_img *im, int x1, int y1, int x2, int y2, const i_color *val, int endp) {
1140   int x, y;
1141   int dx, dy;
1142   int p;
1143
1144   dx = x2 - x1;
1145   dy = y2 - y1;
1146
1147
1148   /* choose variable to iterate on */
1149   if (abs(dx)>abs(dy)) {
1150     int dx2, dy2, cpy;
1151
1152     /* sort by x */
1153     if (x1 > x2) {
1154       int t;
1155       t = x1; x1 = x2; x2 = t;
1156       t = y1; y1 = y2; y2 = t;
1157     }
1158     
1159     dx = abs(dx);
1160     dx2 = dx*2;
1161     dy = y2 - y1;
1162
1163     if (dy<0) {
1164       dy = -dy;
1165       cpy = -1;
1166     } else {
1167       cpy = 1;
1168     }
1169     dy2 = dy*2;
1170     p = dy2 - dx;
1171
1172     
1173     y = y1;
1174     for(x=x1; x<x2-1; x++) {
1175       if (p<0) {
1176         p += dy2;
1177       } else {
1178         y += cpy;
1179         p += dy2-dx2;
1180       }
1181       i_ppix(im, x+1, y, val);
1182     }
1183   } else {
1184     int dy2, dx2, cpx;
1185
1186     /* sort bx y */
1187     if (y1 > y2) {
1188       int t;
1189       t = x1; x1 = x2; x2 = t;
1190       t = y1; y1 = y2; y2 = t;
1191     }
1192     
1193     dy = abs(dy);
1194     dx = x2 - x1;
1195     dy2 = dy*2;
1196
1197     if (dx<0) {
1198       dx = -dx;
1199       cpx = -1;
1200     } else {
1201       cpx = 1;
1202     }
1203     dx2 = dx*2;
1204     p = dx2 - dy;
1205
1206     x = x1;
1207     
1208     for(y=y1; y<y2-1; y++) {
1209       if (p<0) {
1210         p  += dx2;
1211       } else {
1212         x += cpx;
1213         p += dx2-dy2;
1214       }
1215       i_ppix(im, x, y+1, val);
1216     }
1217   }
1218   if (endp) {
1219     i_ppix(im, x1, y1, val);
1220     i_ppix(im, x2, y2, val);
1221   } else {
1222     if (x1 != x2 || y1 != y2) 
1223       i_ppix(im, x1, y1, val);
1224   }
1225 }
1226
1227
1228 void
1229 i_line_dda(i_img *im, int x1, int y1, int x2, int y2, i_color *val) {
1230
1231   float dy;
1232   int x;
1233   
1234   for(x=x1; x<=x2; x++) {
1235     dy = y1+ (x-x1)/(float)(x2-x1)*(y2-y1);
1236     i_ppix(im, x, (int)(dy+0.5), val);
1237   }
1238 }
1239
1240 /*
1241 =item i_line_aa(im, x1, x2, y1, y2, color, endp)
1242
1243 =category Drawing
1244
1245 Antialias draws a line from (x1,y1) to (x2, y2) in color.
1246
1247 The point (x2, y2) is drawn only if endp is set.
1248
1249 =cut
1250 */
1251
1252 void
1253 i_line_aa(i_img *im, int x1, int y1, int x2, int y2, const i_color *val, int endp) {
1254   int x, y;
1255   int dx, dy;
1256   int p;
1257
1258   dx = x2 - x1;
1259   dy = y2 - y1;
1260
1261   /* choose variable to iterate on */
1262   if (abs(dx)>abs(dy)) {
1263     int dx2, dy2, cpy;
1264     
1265     /* sort by x */
1266     if (x1 > x2) {
1267       int t;
1268       t = x1; x1 = x2; x2 = t;
1269       t = y1; y1 = y2; y2 = t;
1270     }
1271     
1272     dx = abs(dx);
1273     dx2 = dx*2;
1274     dy = y2 - y1;
1275
1276     if (dy<0) {
1277       dy = -dy;
1278       cpy = -1;
1279     } else {
1280       cpy = 1;
1281     }
1282     dy2 = dy*2;
1283     p = dy2 - dx2; /* this has to be like this for AA */
1284     
1285     y = y1;
1286
1287     for(x=x1; x<x2-1; x++) {
1288       int ch;
1289       i_color tval;
1290       float t = (dy) ? -(float)(p)/(float)(dx2) : 1;
1291       float t1, t2;
1292
1293       if (t<0) t = 0;
1294       t1 = 1-t;
1295       t2 = t;
1296
1297       i_gpix(im,x+1,y,&tval);
1298       for(ch=0;ch<im->channels;ch++)
1299         tval.channel[ch]=(unsigned char)(t1*(float)tval.channel[ch]+t2*(float)val->channel[ch]);
1300       i_ppix(im,x+1,y,&tval);
1301
1302       i_gpix(im,x+1,y+cpy,&tval);
1303       for(ch=0;ch<im->channels;ch++)
1304         tval.channel[ch]=(unsigned char)(t2*(float)tval.channel[ch]+t1*(float)val->channel[ch]);
1305       i_ppix(im,x+1,y+cpy,&tval);
1306
1307       if (p<0) {
1308         p += dy2;
1309       } else {
1310         y += cpy;
1311         p += dy2-dx2;
1312       }
1313     }
1314   } else {
1315     int dy2, dx2, cpx;
1316
1317     /* sort bx y */
1318     if (y1 > y2) {
1319       int t;
1320       t = x1; x1 = x2; x2 = t;
1321       t = y1; y1 = y2; y2 = t;
1322     }
1323     
1324     dy = abs(dy);
1325     dx = x2 - x1;
1326     dy2 = dy*2;
1327
1328     if (dx<0) {
1329       dx = -dx;
1330       cpx = -1;
1331     } else {
1332       cpx = 1;
1333     }
1334     dx2 = dx*2;
1335     p = dx2 - dy2; /* this has to be like this for AA */
1336
1337     x = x1;
1338     
1339     for(y=y1; y<y2-1; y++) {
1340       int ch;
1341       i_color tval;
1342       float t = (dx) ? -(float)(p)/(float)(dy2) : 1;
1343       float t1, t2;
1344       
1345       if (t<0) t = 0;
1346       t1 = 1-t;
1347       t2 = t;
1348
1349       i_gpix(im,x,y+1,&tval);
1350       for(ch=0;ch<im->channels;ch++)
1351         tval.channel[ch]=(unsigned char)(t1*(float)tval.channel[ch]+t2*(float)val->channel[ch]);
1352       i_ppix(im,x,y+1,&tval);
1353
1354       i_gpix(im,x+cpx,y+1,&tval);
1355       for(ch=0;ch<im->channels;ch++)
1356         tval.channel[ch]=(unsigned char)(t2*(float)tval.channel[ch]+t1*(float)val->channel[ch]);
1357       i_ppix(im,x+cpx,y+1,&tval);
1358
1359       if (p<0) {
1360         p  += dx2;
1361       } else {
1362         x += cpx;
1363         p += dx2-dy2;
1364       }
1365     }
1366   }
1367
1368
1369   if (endp) {
1370     i_ppix(im, x1, y1, val);
1371     i_ppix(im, x2, y2, val);
1372   } else {
1373     if (x1 != x2 || y1 != y2) 
1374       i_ppix(im, x1, y1, val);
1375   }
1376 }
1377
1378
1379
1380 static double
1381 perm(int n,int k) {
1382   double r;
1383   int i;
1384   r=1;
1385   for(i=k+1;i<=n;i++) r*=i;
1386   for(i=1;i<=(n-k);i++) r/=i;
1387   return r;
1388 }
1389
1390
1391 /* Note in calculating t^k*(1-t)^(n-k) 
1392    we can start by using t^0=1 so this simplifies to
1393    t^0*(1-t)^n - we want to multiply that with t/(1-t) each iteration
1394    to get a new level - this may lead to errors who knows lets test it */
1395
1396 void
1397 i_bezier_multi(i_img *im,int l,const double *x,const double *y, const i_color *val) {
1398   double *bzcoef;
1399   double t,cx,cy;
1400   int k,i;
1401   int lx = 0,ly = 0;
1402   int n=l-1;
1403   double itr,ccoef;
1404
1405   /* this is the same size as the x and y arrays, so shouldn't overflow */
1406   bzcoef=mymalloc(sizeof(double)*l); /* checked 5jul05 tonyc */
1407   for(k=0;k<l;k++) bzcoef[k]=perm(n,k);
1408   ICL_info(val);
1409
1410
1411   /*  for(k=0;k<l;k++) printf("bzcoef: %d -> %f\n",k,bzcoef[k]); */
1412   i=0;
1413   for(t=0;t<=1;t+=0.005) {
1414     cx=cy=0;
1415     itr=t/(1-t);
1416     ccoef=pow(1-t,n);
1417     for(k=0;k<l;k++) {
1418       /*      cx+=bzcoef[k]*x[k]*pow(t,k)*pow(1-t,n-k); 
1419               cy+=bzcoef[k]*y[k]*pow(t,k)*pow(1-t,n-k);*/
1420
1421       cx+=bzcoef[k]*x[k]*ccoef;
1422       cy+=bzcoef[k]*y[k]*ccoef;
1423       ccoef*=itr;
1424     }
1425     /*    printf("%f -> (%d,%d)\n",t,(int)(0.5+cx),(int)(0.5+cy)); */
1426     if (i++) { 
1427       i_line_aa(im,lx,ly,(int)(0.5+cx),(int)(0.5+cy),val, 1);
1428     }
1429       /*     i_ppix(im,(int)(0.5+cx),(int)(0.5+cy),val); */
1430     lx=(int)(0.5+cx);
1431     ly=(int)(0.5+cy);
1432   }
1433   ICL_info(val);
1434   myfree(bzcoef);
1435 }
1436
1437 /* Flood fill 
1438
1439    REF: Graphics Gems I. page 282+
1440
1441 */
1442
1443 /* This should be moved into a seperate file? */
1444
1445 /* This is the truncation used:
1446    
1447    a double is multiplied by 16 and then truncated.
1448    This means that 0 -> 0
1449    So a triangle of (0,0) (10,10) (10,0) Will look like it's
1450    not filling the (10,10) point nor the (10,0)-(10,10)  line segment
1451
1452 */
1453
1454
1455 /* Flood fill algorithm - based on the Ken Fishkins (pixar) gem in 
1456    graphics gems I */
1457
1458 /*
1459 struct stc {
1460   int mylx,myrx; 
1461   int dadlx,dadrx;
1462   int myy;
1463   int mydirection;
1464 };
1465
1466 Not used code???
1467 */
1468
1469
1470 struct stack_element {
1471   int myLx,myRx;
1472   int dadLx,dadRx;
1473   int myY;
1474   int myDirection;
1475 };
1476
1477
1478 /* create the link data to put push onto the stack */
1479
1480 static
1481 struct stack_element*
1482 crdata(int left,int right,int dadl,int dadr,int y, int dir) {
1483   struct stack_element *ste;
1484   ste              = mymalloc(sizeof(struct stack_element)); /* checked 5jul05 tonyc */
1485   ste->myLx        = left;
1486   ste->myRx        = right;
1487   ste->dadLx       = dadl;
1488   ste->dadRx       = dadr;
1489   ste->myY         = y;
1490   ste->myDirection = dir;
1491   return ste;
1492 }
1493
1494 /* i_ccomp compares two colors and gives true if they are the same */
1495
1496 typedef int (*ff_cmpfunc)(i_color const *c1, i_color const *c2, int channels);
1497
1498 static int
1499 i_ccomp_normal(i_color const *val1, i_color const *val2, int ch) {
1500   int i;
1501   for(i = 0; i < ch; i++) 
1502     if (val1->channel[i] !=val2->channel[i])
1503       return 0;
1504   return 1;
1505 }
1506
1507 static int
1508 i_ccomp_border(i_color const *val1, i_color const *val2, int ch) {
1509   int i;
1510   for(i = 0; i < ch; i++) 
1511     if (val1->channel[i] !=val2->channel[i])
1512       return 1;
1513   return 0;
1514 }
1515
1516 static int
1517 i_lspan(i_img *im, int seedx, int seedy, i_color const *val, ff_cmpfunc cmpfunc) {
1518   i_color cval;
1519   while(1) {
1520     if (seedx-1 < 0) break;
1521     i_gpix(im,seedx-1,seedy,&cval);
1522     if (!cmpfunc(val,&cval,im->channels)) 
1523       break;
1524     seedx--;
1525   }
1526   return seedx;
1527 }
1528
1529 static int
1530 i_rspan(i_img *im, int seedx, int seedy, i_color const *val, ff_cmpfunc cmpfunc) {
1531   i_color cval;
1532   while(1) {
1533     if (seedx+1 > im->xsize-1) break;
1534     i_gpix(im,seedx+1,seedy,&cval);
1535     if (!cmpfunc(val,&cval,im->channels)) break;
1536     seedx++;
1537   }
1538   return seedx;
1539 }
1540
1541 /* Macro to create a link and push on to the list */
1542
1543 #define ST_PUSH(left,right,dadl,dadr,y,dir) do {                 \
1544   struct stack_element *s = crdata(left,right,dadl,dadr,y,dir);  \
1545   llist_push(st,&s);                                             \
1546 } while (0)
1547
1548 /* pops the shadow on TOS into local variables lx,rx,y,direction,dadLx and dadRx */
1549 /* No overflow check! */
1550  
1551 #define ST_POP() do {         \
1552   struct stack_element *s;    \
1553   llist_pop(st,&s);           \
1554   lx        = s->myLx;        \
1555   rx        = s->myRx;        \
1556   dadLx     = s->dadLx;       \
1557   dadRx     = s->dadRx;       \
1558   y         = s->myY;         \
1559   direction = s->myDirection; \
1560   myfree(s);                  \
1561 } while (0)
1562
1563 #define ST_STACK(dir,dadLx,dadRx,lx,rx,y) do {                    \
1564   int pushrx = rx+1;                                              \
1565   int pushlx = lx-1;                                              \
1566   ST_PUSH(lx,rx,pushlx,pushrx,y+dir,dir);                         \
1567   if (rx > dadRx)                                                 \
1568     ST_PUSH(dadRx+1,rx,pushlx,pushrx,y-dir,-dir);                 \
1569   if (lx < dadLx) ST_PUSH(lx,dadLx-1,pushlx,pushrx,y-dir,-dir);   \
1570 } while (0)
1571
1572 #define SET(x,y) btm_set(btm,x,y)
1573
1574 /* INSIDE returns true if pixel is correct color and we haven't set it before. */
1575 #define INSIDE(x,y, seed) ((!btm_test(btm,x,y) && ( i_gpix(im,x,y,&cval),cmpfunc(seed,&cval,channels)  ) ))
1576
1577
1578
1579 /* The function that does all the real work */
1580
1581 static struct i_bitmap *
1582 i_flood_fill_low(i_img *im,int seedx,int seedy,
1583                  int *bxminp, int *bxmaxp, int *byminp, int *bymaxp,
1584                  i_color const *seed, ff_cmpfunc cmpfunc) {
1585   int ltx, rtx;
1586   int tx = 0;
1587
1588   int bxmin = seedx;
1589   int bxmax = seedx;
1590   int bymin = seedy;
1591   int bymax = seedy;
1592
1593   struct llist *st;
1594   struct i_bitmap *btm;
1595
1596   int channels,xsize,ysize;
1597   i_color cval;
1598
1599   channels = im->channels;
1600   xsize    = im->xsize;
1601   ysize    = im->ysize;
1602
1603   btm = btm_new(xsize, ysize);
1604   st  = llist_new(100, sizeof(struct stack_element*));
1605
1606   /* Find the starting span and fill it */
1607   ltx = i_lspan(im, seedx, seedy, seed, cmpfunc);
1608   rtx = i_rspan(im, seedx, seedy, seed, cmpfunc);
1609   for(tx=ltx; tx<=rtx; tx++) SET(tx, seedy);
1610
1611   ST_PUSH(ltx, rtx, ltx, rtx, seedy+1,  1);
1612   ST_PUSH(ltx, rtx, ltx, rtx, seedy-1, -1);
1613
1614   while(st->count) {
1615     /* Stack variables */
1616     int lx,rx;
1617     int dadLx,dadRx;
1618     int y;
1619     int direction;
1620
1621     int x;
1622     int wasIn=0;
1623
1624     ST_POP(); /* sets lx, rx, dadLx, dadRx, y, direction */
1625
1626
1627     if (y<0 || y>ysize-1) continue;
1628     if (bymin > y) bymin=y; /* in the worst case an extra line */
1629     if (bymax < y) bymax=y; 
1630
1631
1632     x = lx+1;
1633     if ( lx >= 0 && (wasIn = INSIDE(lx, y, seed)) ) {
1634       SET(lx, y);
1635       lx--;
1636       while(INSIDE(lx, y, seed) && lx > 0) {
1637         SET(lx,y);
1638         lx--;
1639       }
1640     }
1641
1642     if (bxmin > lx) bxmin = lx;
1643     while(x <= xsize-1) {
1644       /*  printf("x=%d\n",x); */
1645       if (wasIn) {
1646         
1647         if (INSIDE(x, y, seed)) {
1648           /* case 1: was inside, am still inside */
1649           SET(x,y);
1650         } else {
1651           /* case 2: was inside, am no longer inside: just found the
1652              right edge of a span */
1653           ST_STACK(direction, dadLx, dadRx, lx, (x-1), y);
1654
1655           if (bxmax < x) bxmax = x;
1656           wasIn=0;
1657         }
1658       } else {
1659         if (x > rx) goto EXT;
1660         if (INSIDE(x, y, seed)) {
1661           SET(x, y);
1662           /* case 3: Wasn't inside, am now: just found the start of a new run */
1663           wasIn = 1;
1664             lx = x;
1665         } else {
1666           /* case 4: Wasn't inside, still isn't */
1667         }
1668       }
1669       x++;
1670     }
1671   EXT: /* out of loop */
1672     if (wasIn) {
1673       /* hit an edge of the frame buffer while inside a run */
1674       ST_STACK(direction, dadLx, dadRx, lx, (x-1), y);
1675       if (bxmax < x) bxmax = x;
1676     }
1677   }
1678
1679   llist_destroy(st);
1680
1681   *bxminp = bxmin;
1682   *bxmaxp = bxmax;
1683   *byminp = bymin;
1684   *bymaxp = bymax;
1685
1686   return btm;
1687 }
1688
1689 /*
1690 =item i_flood_fill(im, seedx, seedy, color)
1691
1692 =category Drawing
1693 =synopsis i_flood_fill(im, 50, 50, &color);
1694
1695 Flood fills the 4-connected region starting from the point (seedx,
1696 seedy) with I<color>.
1697
1698 Returns false if (seedx, seedy) are outside the image.
1699
1700 =cut
1701 */
1702
1703 undef_int
1704 i_flood_fill(i_img *im, int seedx, int seedy, const i_color *dcol) {
1705   int bxmin, bxmax, bymin, bymax;
1706   struct i_bitmap *btm;
1707   int x, y;
1708   i_color val;
1709
1710   i_clear_error();
1711   if (seedx < 0 || seedx >= im->xsize ||
1712       seedy < 0 || seedy >= im->ysize) {
1713     i_push_error(0, "i_flood_cfill: Seed pixel outside of image");
1714     return 0;
1715   }
1716
1717   /* Get the reference color */
1718   i_gpix(im, seedx, seedy, &val);
1719
1720   btm = i_flood_fill_low(im, seedx, seedy, &bxmin, &bxmax, &bymin, &bymax,
1721                          &val, i_ccomp_normal);
1722
1723   for(y=bymin;y<=bymax;y++)
1724     for(x=bxmin;x<=bxmax;x++)
1725       if (btm_test(btm,x,y)) 
1726         i_ppix(im,x,y,dcol);
1727   btm_destroy(btm);
1728   return 1;
1729 }
1730
1731 /*
1732 =item i_flood_cfill(im, seedx, seedy, fill)
1733
1734 =category Drawing
1735 =synopsis i_flood_cfill(im, 50, 50, fill);
1736
1737 Flood fills the 4-connected region starting from the point (seedx,
1738 seedy) with I<fill>.
1739
1740 Returns false if (seedx, seedy) are outside the image.
1741
1742 =cut
1743 */
1744
1745 undef_int
1746 i_flood_cfill(i_img *im, int seedx, int seedy, i_fill_t *fill) {
1747   int bxmin, bxmax, bymin, bymax;
1748   struct i_bitmap *btm;
1749   i_color val;
1750
1751   i_clear_error();
1752   
1753   if (seedx < 0 || seedx >= im->xsize ||
1754       seedy < 0 || seedy >= im->ysize) {
1755     i_push_error(0, "i_flood_cfill: Seed pixel outside of image");
1756     return 0;
1757   }
1758
1759   /* Get the reference color */
1760   i_gpix(im, seedx, seedy, &val);
1761
1762   btm = i_flood_fill_low(im, seedx, seedy, &bxmin, &bxmax, &bymin, &bymax,
1763                          &val, i_ccomp_normal);
1764
1765   cfill_from_btm(im, fill, btm, bxmin, bxmax, bymin, bymax);
1766
1767   btm_destroy(btm);
1768   return 1;
1769 }
1770
1771 /*
1772 =item i_flood_fill_border(im, seedx, seedy, color, border)
1773
1774 =category Drawing
1775 =synopsis i_flood_fill_border(im, 50, 50, &color, &border);
1776
1777 Flood fills the 4-connected region starting from the point (seedx,
1778 seedy) with I<color>, fill stops when the fill reaches a pixels with
1779 color I<border>.
1780
1781 Returns false if (seedx, seedy) are outside the image.
1782
1783 =cut
1784 */
1785
1786 undef_int
1787 i_flood_fill_border(i_img *im, int seedx, int seedy, const i_color *dcol,
1788                     const i_color *border) {
1789   int bxmin, bxmax, bymin, bymax;
1790   struct i_bitmap *btm;
1791   int x, y;
1792
1793   i_clear_error();
1794   if (seedx < 0 || seedx >= im->xsize ||
1795       seedy < 0 || seedy >= im->ysize) {
1796     i_push_error(0, "i_flood_cfill: Seed pixel outside of image");
1797     return 0;
1798   }
1799
1800   btm = i_flood_fill_low(im, seedx, seedy, &bxmin, &bxmax, &bymin, &bymax,
1801                          border, i_ccomp_border);
1802
1803   for(y=bymin;y<=bymax;y++)
1804     for(x=bxmin;x<=bxmax;x++)
1805       if (btm_test(btm,x,y)) 
1806         i_ppix(im,x,y,dcol);
1807   btm_destroy(btm);
1808   return 1;
1809 }
1810
1811 /*
1812 =item i_flood_cfill_border(im, seedx, seedy, fill, border)
1813
1814 =category Drawing
1815 =synopsis i_flood_cfill_border(im, 50, 50, fill, border);
1816
1817 Flood fills the 4-connected region starting from the point (seedx,
1818 seedy) with I<fill>, the fill stops when it reaches pixels of color
1819 I<border>.
1820
1821 Returns false if (seedx, seedy) are outside the image.
1822
1823 =cut
1824 */
1825
1826 undef_int
1827 i_flood_cfill_border(i_img *im, int seedx, int seedy, i_fill_t *fill,
1828                      const i_color *border) {
1829   int bxmin, bxmax, bymin, bymax;
1830   struct i_bitmap *btm;
1831
1832   i_clear_error();
1833   
1834   if (seedx < 0 || seedx >= im->xsize ||
1835       seedy < 0 || seedy >= im->ysize) {
1836     i_push_error(0, "i_flood_cfill_border: Seed pixel outside of image");
1837     return 0;
1838   }
1839
1840   btm = i_flood_fill_low(im, seedx, seedy, &bxmin, &bxmax, &bymin, &bymax,
1841                          border, i_ccomp_border);
1842
1843   cfill_from_btm(im, fill, btm, bxmin, bxmax, bymin, bymax);
1844
1845   btm_destroy(btm);
1846
1847   return 1;
1848 }
1849
1850 static void
1851 cfill_from_btm(i_img *im, i_fill_t *fill, struct i_bitmap *btm, 
1852                int bxmin, int bxmax, int bymin, int bymax) {
1853   int x, y;
1854   int start;
1855
1856   i_render r;
1857
1858   i_render_init(&r, im, bxmax - bxmin + 1);
1859
1860   for(y=bymin; y<=bymax; y++) {
1861     x = bxmin;
1862     while (x <= bxmax) {
1863       while (x <= bxmax && !btm_test(btm, x, y)) {
1864         ++x;
1865       }
1866       if (btm_test(btm, x, y)) {
1867         start = x;
1868         while (x <= bxmax && btm_test(btm, x, y)) {
1869           ++x;
1870         }
1871         i_render_fill(&r, start, y, x-start, NULL, fill);
1872       }
1873     }
1874   }
1875   i_render_done(&r);
1876 }