マウスとキーボード

マウスの位置をもとに図形を描く場合は、マウスの位置からウィンドウ上の座標値を求めなければなりません。ここではちょっと手を抜いて、ワールド座標系がこのマウスの座標系に一致するように glOrtho を設定します(上図)。また、ウィンドウの上下も反転します。

【ConsoleApplication1.cpp】 ボタンを押した位置から離した位置まで線を描く(不要行削除)

void mouse(int button, int state, int x, int y)

{

    switch (button)

    {

    case GLUT_LEFT_BUTTON:

std::cout << "left"; // 削除

break;

    case GLUT_MIDDLE_BUTTON:

std::cout << "middle"; // 削除

break;

    case GLUT_RIGHT_BUTTON:

std::cout << "right"; // 削除

break;

    default:

break;

    }

    std::cout << " at (" << x << ", " << y << ")" << std::endl; // 削除

}

【ConsoleApplication1.cpp】 ボタンを押した位置から離した位置まで線を描く(変更点のみ)

void resize(int w, int h)

{

    // ウィンドウ全体をビューポートにする

    glViewport(0, 0, w, h);

    // 変換行列の初期化

    glLoadIdentity();

    // スクリーン上の座標系とマウスの座標系に一致させる

    glOrtho(-0.5, (GLdouble)w - 0.5, (GLdouble)h - 0.5, -0.5, -1.0, 1.0);

}

void mouse(int button, int state, int x, int y)

{

    static int x0 = 0, y0 = 0;

    switch (button) {

    case GLUT_LEFT_BUTTON:

if (state == GLUT_UP) {

    // ボタンを押した位置から離した位置まで線を描く

    glColor3d(0.0, 0.0, 0.0);

    glBegin(GL_LINES);

    glVertex2i(x0, y0);

    glVertex2i(x, y);

    glEnd();

    glFlush();

}

else {

    // ボタンを押した位置を保持する

    x0 = x;

    y0 = y;

}

break;

    case GLUT_MIDDLE_BUTTON:

break;

    case GLUT_RIGHT_BUTTON:

break;

    default:

break;

    }

}

マウスのボタンを押しながらマウスを動かす操作を、ドラッグといいます。ドラッグ中はマウスの位置を継続的に取得する必要があります。glutMouseFunc で指定したハンドラはボタンを押したときにしか実行されないので、この目的には使えません。

マウスを動かしたときに実行する関数を指定するには glutMotionFunc または glPassiveMotionFunc を使います。

glutMotionFunc で指定した関数は、マウスのボタンを押しながらマウスを動かしたときに実行されます。一方、glPassiveMotionFunc で指定した関数は、マウスのボタンを押さずにマウスを動かしたときに実行されます。

先ほどのプログラムでは、マウスの左ボタンを押してから離すまでウィンドウには何も表示されませんでした。これを、マウスのドラッグ中は線分をマウスに追従して描くようにします。このような効果をラバーバンド(輪ゴム)といいます。ここでは glutMotionFunc を使って、マウスのドラッグ中にラバーバンドを表示するようにします。

【ConsoleApplication1.cpp】 ラバーバンドを描く(変更点のみ)

#define MAXPOINTS 100 // 記憶する点の数

GLint point[MAXPOINTS][2]; // 座標を記憶する配列

int pointnum = 0; // 記憶した座標の数

int rubberband = 0; // ラバーバンドの消去

void mouse(int button, int state, int x, int y)

{

    switch (button) {

    case GLUT_LEFT_BUTTON:

// ボタンを操作した位置を記憶する

point[pointnum][0] = x;

point[pointnum][1] = y;

if (state == GLUT_UP) {

    // ボタンを押した位置から離した位置まで線を描く

    glColor3d(0.0, 0.0, 0.0);

    glBegin(GL_LINES);

    glVertex2iv(point[pointnum - 1]); // ボタンを押した位置

    glVertex2iv(point[pointnum]); // ボタンを離した位置

    glEnd();

    glFlush();

    // ボタンを離したのでラバーバンドを消す

    rubberband = 0;

}

if (pointnum < MAXPOINTS - 1) {

    ++pointnum;

}

break;

    case GLUT_MIDDLE_BUTTON:

break;

    case GLUT_RIGHT_BUTTON:

break;

    default:

break;

    }

}

void motion(int x, int y)

{

    static GLint savepoint[2]; // 以前のラバーバンドの端点

    // 論理演算機能オン

    glEnable(GL_COLOR_LOGIC_OP);

    glLogicOp(GL_INVERT);

    glBegin(GL_LINES);

    if (rubberband) {

// 以前のラバーバンドを消す

glVertex2iv(point[pointnum - 1]);

glVertex2iv(savepoint);

    }

    // 新しいラバーバンドを描く

    glVertex2iv(point[pointnum - 1]);

    glVertex2i(x, y);

    glEnd();

    glFlush();

    // 論理演算機能オフ

    glLogicOp(GL_COPY);

    glDisable(GL_COLOR_LOGIC_OP);

    // 今描いたラバーバンドの端点を保存

    savepoint[0] = x;

    savepoint[1] = y;

    // 今描いたラバーバンドは次のタイミングで消す

    rubberband = 1;

}

int main(int argc, char* argv[])

{

    glutInitWindowPosition(100, 100);

    glutInitWindowSize(320, 240);

    glutInit(&argc, argv);

    glutInitDisplayMode(GLUT_RGBA);

    glutCreateWindow(argv[0]);

    glutDisplayFunc(display);

    glutReshapeFunc(resize);

    glutMouseFunc(mouse);

    glutMotionFunc(motion);

    init();

    glutMainLoop();

    return 0;

}

ラバーバンドを実現する場合、マウスを動かしたときに直前に描いたラバーバンドを消す必要があります。このとき、ラバーバンドを描いたことによってウィンドウに既に描かれていた内容が壊されてしまうので、その部分をもう一度描き直す必要があります。しかし、そのために画面全体を書き換えるのは、ちょっともったいない気がします。

そこで、ラバーバンドを描く際には、線を背景と異なる色で描く代わりに、描こうとする線の部分の画面の画素の色を反転するようにします。こうすれば、もう一度同じ方法で線を描いて画面のこの線上の画素の色を反転して、そこに描かれていた線を消すことができます。

画面上の画素のこのような論理演算には、glLogicOp を使います。glLogicOp で指定した論理演算は、白黒の場合は、glEnable(GL_LOGIC_OP) で有効になり、カラーの場合は、glEnable(GL_COLOR_LOGIC_OP) で有効になります。

ただし、マウスのボタンを押した直後はまだラバーバンドは描かれていないので、そのときだけラバーバンドの消去はしないようにしなければなりません。このため rubberband などという変数を使ったちょっと泥臭いプログラムになっています。

glutMotionFunc, glutPassiveMotionFunc で指定した関数は、マウスの移動に伴って頻繁に実行されるので、この関数の中で時間のかかる処理を行うと、マウスの応答が悪くなってしまいます。

ファンクションキーのような文字キー以外のタイプを検出するときは glutSpecialFunc を使い、Shift や Ctrl のようなモディファイア(修飾)キーを検出するには glutGetModifiers を使います。