//凹みのある箱(Ｚバッファで隠面除去) [Gr3d6a.java] 
 //%  Gr3d6.javaをコピー 
 //%  Box4 bx = new Box4(); 
 import java.applet.Applet; 
 import java.awt.*; 
 import java.awt.event.*;               // JDK 1.1 
 public class Gr3d6a extends Applet  
        implements AdjustmentListener { // JDK 1.1 
   Scrollbar scrX,scrY;                 // Scrollbar 
 //Box3 bx = new Box3(); 
   Box4 bx = new Box4(); 
   Color [] Col={Color.gray,Color.cyan,Color.green, 
                 Color.red,Color.white,Color.orange, 
                 Color.magenta,Color.blue}; 
   float [][]ZB;        // Zバッファ 
   Image doubleBuf;     // ダブルバッファ 
   int bufLen=350;      // バッファの大きさ 
   Graphics gg; 
  public void init() {  // ロード時の初期化メソッド 
     doubleBuf=createImage(bufLen,bufLen); 
     gg=doubleBuf.getGraphics(); // Graphicsオブジェクトの代入 
     ZB=new float[bufLen][bufLen];   // Zバッファの作成 
     setLayout(new BorderLayout()); 
     Panel p=new Panel(); 
     p.setLayout(new GridLayout(2,2,0,5)); // 行,列,hgap,vgap 
     scrX= new Scrollbar(Scrollbar.HORIZONTAL,30,20,-180,190); 
     scrY= new Scrollbar(Scrollbar.HORIZONTAL,30,20,-180,190); 
     p.add(scrX);   // X軸方向の回転 
     p.add(new Label(" X-Rotation (-180 .. +180)")); 
     p.add(scrY);   // Y軸方向の回転 
     p.add(new Label(" Y-Rotation (-180 .. +180)")); 
     add(p,"South"); 
     scrX.addAdjustmentListener(this);      // JDK 1.1 
     scrY.addAdjustmentListener(this);      // JDK 1.1 
     setBackground(new Color(128,128,255)); // 背景色 
  } //end init 
  //========= JDK 1.1 イベント処理(スクロールバー) ========= 
  public void adjustmentValueChanged(AdjustmentEvent e) { 
     repaint(); 
  } //end adjustmentValueChanged 
  //================= グラフィックスの表示 ================= 
  public void paint(Graphics g) { 
     for (int i=0; i<bufLen; i++) { 
        for (int j=0; j<bufLen; j++) { 
           ZB[i][j]=-9999;            // Zバッファの初期化 
        } 
     } 
     gg.clearRect(0,0,bufLen,bufLen); //ダブルバッファのクリア 
     for (int i=0; i<bx.x.length; i++) { 
        drawPGZ(bx.x[i], bx.y[i], bx.z[i], 120,120,i); 
     } 
     g.setColor(Color.yellow); 
     g.drawImage(doubleBuf,0,0,this); // ダブルバッファの出力 
     g.drawString("X="+scrX.getValue()+ 
                 " Y="+scrY.getValue(), 
                  10,getSize().height-70);  // JDK 1.1 
  } //end paint 
  //=========== 多角形を描く xp:xの位置, yp:yの位置 =========== 
  public void drawPGZ(double []x,double []y,double []z, 
                      int xp,int yp,int co) { 
     double x1,y1,z1; 
     int      len=x.length; 
     int   [] xx=new int[len]; 
     int   [] yy=new int[len]; 
     float [] zw=new float[len]; 
     final double RAD=Math.PI/180.0;  // ラジアンに変換 
     double a=scrX.getValue()*RAD;             // x軸の回転角 
     double b=scrY.getValue()*RAD;             // y軸の回転角 
     double sinA=Math.sin(a),sinB=Math.sin(b); // 関数の計算 
     double cosA=Math.cos(a),cosB=Math.cos(b); // 関数の計算 
     for (int i=0; i<len; i++) { 
        x1= x[i]*cosB+z[i]*sinB;   // x1の位置 
        z1=  -x1*sinB+z[i]*cosB;   // z1の位置 
        y1= y[i]*cosA-  z1*sinA;   // y1の位置 
        xx[i]=xp+(int)Math.rint(x1);  // x座標 
        yy[i]=yp-(int)Math.rint(y1);  // y座標 
        zw[i]=(float)z1;           // z座標を配列に保存 
     } 
     writeZB(xx,yy,zw,co);         // Zバッファの作成 
  } //end drawPGZ 
  //======================================================== 
  public void writeZB(int []X,int []Y,float []Z,int co) { 
     float [][] BU; 
     int xMax,xMin,yMax,yMin,k1,k2,j; 
     int len=X.length; 
     double m,p; 
     double xd,yd,zd,xp,yp,zp; 
     BU=new float[bufLen][bufLen]; 
     for (int x=0; x<bufLen; x++) { 
        for (int y=0; y<bufLen; y++) { 
           BU[x][y]=-9999;  // WORKバッファの初期値 
        } 
     } 
     xMax=X[0]; xMin=X[0]; yMax=Y[0]; yMin=Y[0]; 
     for (int i=1; i<len; i++) { 
        if (X[i] > xMax) xMax=X[i];  // Xの最大値 
        if (X[i] < xMin) xMin=X[i];  // Xの最小値 
        if (Y[i] > yMax) yMax=Y[i];  // Yの最大値 
        if (Y[i] < yMin) yMin=Y[i];  // Yの最小値 
     } 
     //=============== 多角形を作成する =============== 
     for (int k=0; k<len; k++) { 
        k1=k; k2=(k+1)%len;        // k2....1,2,0 
        m=(double)(Y[k2]-Y[k1])/(X[k2]-X[k1]);     // 傾き 
        if (Math.abs(m) <= 1.0) {  // 傾きが1以下の場合 
           if (X[k2] < X[k1]) { k1=k2; k2=k; }  
           yp=(double)Y[k1];                       // yの初期値 
           yd=(double)(Y[k2]-Y[k1])/(X[k2]-X[k1]); // yの増分 
           zp=(double)Z[k1];                       // zの初期値 
           zd=(double)(Z[k2]-Z[k1])/(X[k2]-X[k1]); // zの増分 
           for (int x=X[k1]; x<=X[k2]; x++) {      // xのループ 
              BU[x][(int)Math.rint(yp)]=(float)zp; // z値の格納 
              yp+=yd; zp+=zd;     // 次のyとzの値を計算する 
           } 
        } else {                  // 傾きが1より大きい場合 
           if (Y[k2] < Y[k1]) { k1=k2; k2=k; } 
           xp=(double)X[k1];                       // xの初期値 
           xd=(double)(X[k2]-X[k1])/(Y[k2]-Y[k1]); // xの増分 
           zp=(double)Z[k1];                       // zの初期値 
           zd=(double)(Z[k2]-Z[k1])/(Y[k2]-Y[k1]); // zの増分 
           for (int y=Y[k1]; y<=Y[k2]; y++) {      // yのループ 
              BU[(int)Math.rint(xp)][y]=(float)zp; // z値の格納 
              xp+=xd; zp+=zd;     // 次のxとzの値を計算する 
           } 
        } //end if 
     } //end for 
     //============== 多角形の内側にz値を記録 ============== 
     for (int y=yMin+1; y<yMax; y++) { 
      nex:for (int xe=xMax; xe>xMin; xe--) { 
             if (BU[xe][y] != -9999) {       // 終了位置を探す 
                for (int xs=xMin; xs<xe; xs++) { 
                   if (BU[xs][y] != -9999) { // 開始位置を探す 
                     zp=(double)BU[xs][y];   // zの初期値 
                                             // zの増分 
                     zd=(double)(BU[xe][y]-BU[xs][y])/(xe-xs); 
                     for (int x=xs+1; x<xe; x++) { 
                         zp+=zd;             // 次のz値 
                         BU[x][y]=(float)zp; // z値を記録 
                     } 
                     break nex; 
                   } //end if 
                } //end xs 
             } //end if 
          } //end for xe 
     } //end for y 
     //================== Zバッファの更新 ================== 
     for (int x=xMin; x<=xMax; x++) { 
        for (int y=yMin; y<=yMax; y++) { 
           if (BU[x][y] > ZB[x][y]) { 
              ZB[x][y] = BU[x][y];   // Zバッファの更新 
              gg.setColor(Col[co]);  // 色の設定 
              gg.drawLine(x,y,x,y);  // ドットの更新 
           } //end if 
        } //end for y 
     } //end for x 
  } //end writeZB 
 } //end Gr3d6a