// Test fragment : un exemple simple sur le stencil (cache
// pour simuler un <<trou>> dans un polygone)
// Prog3D
// Fabrice Aubert



#include <math.h>
#include <GL/glut.h>
#include <IL/il.h>
#include "trackball.h"
#include <iostream>

using namespace std;

static void erreur(const string &mesg) {
  cout << "Erreur dans stencil.cpp :" << endl;
  cout << mesg << endl;
  exit(1);
}

// ***********************************************************
// VARIABLES GLOBALES (textures, animation)

GLint tex_id;            // identificateur de texture
GLuint image_id;

// Variables globales pour la cinématique de la scène (voir myIdle)
GLfloat angScene=0.0;   // angle de rotation de la scene



//*****************************************************************
// INITIALISATIONS ET ACTIVATION TEXTURES

GLint initTexture(const char *nom) {
  GLubyte *image;
	GLuint result;
  GLint longueur,largeur,format,bpp,depth;
  ILenum il_erreur;

  bool ok=ilLoadImage(nom);
  if (!ok) {
    cout << "impossible de lire " << nom << endl;
    erreur("initTexture");
  }
  longueur=ilGetInteger(IL_IMAGE_WIDTH);
  largeur=ilGetInteger(IL_IMAGE_HEIGHT);
  format=ilGetInteger(IL_IMAGE_FORMAT);
  bpp=ilGetInteger(IL_IMAGE_BYTES_PER_PIXEL);

	cout << "lecture image " << nom << " : " << longueur << "," << largeur << "," << bpp << endl;

  image=new GLubyte[longueur*largeur*bpp];     // Attention : memory leak !
  ilCopyPixels(0,0,0,longueur,largeur,1,IL_RGB,IL_UNSIGNED_BYTE,image);

	il_erreur=ilGetError();
	if (il_erreur!=IL_NO_ERROR) {
 //   cout << iluErrorString(il_erreur);
    erreur("Chargement texture");
	}

	// affectation identifiant
	glGenTextures(1,&result); // génération d'un identifiant par OpenGL
	glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,result); // la texture courante 2D correspond à
  glPixelStorei(GL_UNPACK_ALIGNMENT,1);
  glTexImage2D(GL_TEXTURE_2D,0,GL_RGB,longueur,largeur,0,GL_RGB,GL_UNSIGNED_BYTE,image);
  glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_S,GL_REPEAT);
  glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_WRAP_T,GL_REPEAT);
  glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MAG_FILTER,GL_NEAREST);
  glTexParameterf(GL_TEXTURE_2D,GL_TEXTURE_MIN_FILTER,GL_NEAREST);
  glTexEnvf(GL_TEXTURE_ENV,GL_TEXTURE_ENV_MODE,GL_REPLACE);



	return result;
}


// ************************************************************************
// AFFICHAGE DES PRIMITIVES
void tracerPlanTexture()
{
 	glEnable(GL_TEXTURE_2D);
	glBindTexture(GL_TEXTURE_2D,tex_id);

  glBegin(GL_POLYGON);
  glTexCoord2f(0.0,0.0);glVertex3f(-5,-5,0);
  glTexCoord2f(1.0,0.0);glVertex3f(5,-5,0);
  glTexCoord2f(1.0,1.0);glVertex3f(5,5,0);
  glTexCoord2f(0.0,1.0);glVertex3f(-5,5,0);
  glEnd();

	glDisable(GL_TEXTURE_2D);
}

void tracerTrou()
{
	glBegin(GL_POLYGON);
	glVertex3f(0,3,0);
	glVertex3f(3,0,0);
	glVertex3f(0,-3,0);
	glVertex3f(-3,-1.5,0);
	glVertex3f(-3,2.7,0);
	glEnd();
}

// ****************************************************************
// LES EVENEMENTS : myDraw, myReshape, myIdle


void myDisplay(void) {

  glClearColor(1,1,1,0);
  glClearDepth(1.0);
  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT | GL_STENCIL_BUFFER_BIT);

	glPushMatrix();
	glTranslatef(0,0,-15);
	tbMatrix();
	glRotatef(angScene,1,1,0);


// Rappel des instructions du stencil :
// Activation de l'exploitation du stencil (en test et mise à jour).
// glEnable(GL_STENCIL_TEST);

// Modification du test :
// glStencilFunc(Opérateur, Référence, Masque) spécifie le test du stencil :
// le test du stencil passe si
// (Reference & Masque) <opérateur> (valeur du stencil destination & mask)
// Remarque :
// glStencilFunc(GL_ALWAYS,0x1,0x1); // indique que le test réussi toujours
// (autrement dit : le test est désactivé)

// glStencilOp précise les mises à jour
// glStencilOp(Maj1, Maj2, Maj3).
// (Exemple : désactivation de la mise à jour :
// glStencilOp(GL_KEEP,GL_KEEP,GL_KEEP);

	glEnable(GL_STENCIL_TEST);
	glClear(GL_STENCIL_BUFFER_BIT);

  // tracé du polygone représentant le trou

	glPushMatrix();
	//glTranslatef(0,0,0.1); // léger décalage pour éviter le z-fighting

	// Désactivation de la MAJ du Depth et Color buffers
	glDepthMask(GL_FALSE);
	glColorMask(GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE, GL_FALSE);

	// Marquer 1 à tous les pixels
	glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 1);
	glStencilOp(GL_REPLACE, GL_REPLACE, GL_REPLACE);

	tracerTrou();

	// Réactivation de la MAJ du Depth et Color buffers
	glColorMask(GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE, GL_TRUE);
	glDepthMask(GL_TRUE);


	// Désactiver la MAJ du stencil
	glStencilOp(GL_KEEP,GL_KEEP,GL_KEEP);


	glPopMatrix();


	/*** TRACE LE PLAN ***/

	// Trace que si on n'a pas de un
	glStencilFunc(GL_EQUAL, 0, 1);

	tracerPlanTexture();

	// Désactive le test du stencil
	glStencilFunc(GL_ALWAYS, 1, 1);


	// deux objets :
	glPushMatrix();
		glTranslatef(-2,-1,3);  // sphère "devant" le plan
		glColor3f(1,0.5,0.2);
		glutSolidSphere(1.5,10,10);
	glPopMatrix();

	glPushMatrix();
		glTranslatef(2,1,-3);  // sphère "derriere" le plan
		glColor3f(0.5,1.0,0.2);
		glutSolidSphere(1.5,10,10);
	glPopMatrix();


	glPopMatrix();

  glutSwapBuffers();
}



void myReshape(GLint width,GLint height) {
  glViewport(0,0,width,height);
  glMatrixMode(GL_PROJECTION);
  glLoadIdentity();
  gluPerspective(45,(GLfloat)width/height,1,30);

  glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
  glLoadIdentity();
  tbReshape(width, height);
}

void myIdle(void) {
  //angScene+=1.0;
  tbIdle();
  glutPostRedisplay();

}

// CallBack clavier
void myKey(unsigned char c,int x,int y) {
  switch (c) {
  case 27: exit(0); break; // sortie violente si appui sur "Echap"
  default: break;
  }
}

// Callback de la souris
void myMouse(int button, int status, int x, int y) {
  tbMouse(button,status,x,y);
}

void myMotion(int x,int y) {
  tbMotion(x,y);
}


// *****************************************************
// INITIALISATION OPENGL (+lecture texture+lecture objet)
void myInit() {
  ilInit();
  image_id=ilGenImage();
  ilBindImage(image_id);
  ilEnable(IL_ORIGIN_SET);
  ilOriginFunc(IL_ORIGIN_LOWER_LEFT);

  glEnable(GL_DEPTH_TEST);

  glColorMaterial(GL_FRONT_AND_BACK,GL_AMBIENT_AND_DIFFUSE);
  glEnable(GL_COLOR_MATERIAL);

	tex_id=initTexture("../data/msmichel.jpg");

	glEnable(GL_LIGHTING);
	glEnable(GL_LIGHT0);
	tbInit(GLUT_LEFT_BUTTON);

}


main(int argv,char **argc) {
  glutInit(&argv,argc);

  glutInitWindowSize(512,512);
  glutInitDisplayMode(GLUT_RGB | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH | GLUT_STENCIL);

  glutCreateWindow("Prog 3D - Stencil");

  glutReshapeFunc(myReshape);
  glutDisplayFunc(myDisplay);
  glutIdleFunc(myIdle);
  glutKeyboardFunc(myKey);
  glutMouseFunc(myMouse);
  glutMotionFunc(myMotion);

	myInit();

  glutMainLoop();
}