src/main/java/eu/svjatoslav/sixth/e3d/geometry/Point3D.java

   1 /*
   2  * Sixth 3D engine. Author: Svjatoslav Agejenko.
   3  * This project is released under Creative Commons Zero (CC0) license.
   4  *
   5 *
   6  */
   7
   8 package eu.svjatoslav.sixth.e3d.geometry;
   9
  10 import static java.lang.Math.*;
  11
  12 /**
  13  * Used to represent point in a 3D space or vector.
  14  */
  15
  16 public class Point3D implements Cloneable {
  17
  18     public double x, y, z;
  19
  20     public Point3D() {
  21     }
  22
  23     public Point3D(final double x, final double y, final double z) {
  24         this.x = x;
  25         this.y = y;
  26         this.z = z;
  27     }
  28
  29     public Point3D(final float x, final float y, final float z) {
  30         this.x = x;
  31         this.y = y;
  32         this.z = z;
  33     }
  34
  35     public Point3D(final int x, final int y, final int z) {
  36         this.x = x;
  37         this.y = y;
  38         this.z = z;
  39     }
  40
  41     public Point3D(final Point3D parentPoint) {
  42         x = parentPoint.x;
  43         y = parentPoint.y;
  44         z = parentPoint.z;
  45     }
  46
  47     public Point3D add(final Point3D direction) {
  48         x += direction.x;
  49         y += direction.y;
  50         z += direction.z;
  51         return this;
  52     }
  53
  54     public Point3D clone() {
  55         return new Point3D(this);
  56     }
  57
  58     public Point3D clone(final Point3D source) {
  59         x = source.x;
  60         y = source.y;
  61         z = source.z;
  62         return this;
  63     }
  64
  65     public Point3D computeMiddlePoint(final Point3D p1, final Point3D p2) {
  66         x = (p1.x + p2.x) / 2d;
  67         y = (p1.y + p2.y) / 2d;
  68         z = (p1.z + p2.z) / 2d;
  69         return this;
  70     }
  71
  72     public boolean isZero() {
  73         return (x == 0) && (y == 0) && (z == 0);
  74     }
  75
  76     public double getAngleXZ(final Point3D anotherPoint) {
  77         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, z - anotherPoint.z);
  78     }
  79
  80     public double getAngleYZ(final Point3D anotherPoint) {
  81         return Math.atan2(y - anotherPoint.y, z - anotherPoint.z);
  82     }
  83
  84     public double getAngleXY(final Point3D anotherPoint) {
  85         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, y - anotherPoint.y);
  86     }
  87
  88     /**
  89      * Compute distance to another point.
  90      */
  91     public double getDistanceTo(final Point3D anotherPoint) {
  92         final double xDelta = x - anotherPoint.x;
  93         final double yDelta = y - anotherPoint.y;
  94         final double zDelta = z - anotherPoint.z;
  95
  96         return sqrt(((xDelta * xDelta) + (yDelta * yDelta) + (zDelta * zDelta)));
  97     }
  98
  99     public double getVectorLength() {
 100         return sqrt(((x * x) + (y * y) + (z * z)));
 101     }
 102
 103     public Point3D invert() {
 104         x = -x;
 105         y = -y;
 106         z = -z;
 107         return this;
 108     }
 109
 110     public void rotate(final Point3D center, final double angleXZ,
 111                        final double angleYZ) {
 112         final double s1 = sin(angleXZ);
 113         final double c1 = cos(angleXZ);
 114
 115         final double s2 = sin(angleYZ);
 116         final double c2 = cos(angleYZ);
 117
 118         x -= center.x;
 119         y -= center.y;
 120         z -= center.z;
 121
 122         final double y1 = (z * s2) + (y * c2);
 123         final double z1 = (z * c2) - (y * s2);
 124
 125         final double x1 = (z1 * s1) + (x * c1);
 126         final double z2 = (z1 * c1) - (x * s1);
 127
 128         x = x1 + center.x;
 129         y = y1 + center.y;
 130         z = z2 + center.z;
 131     }
 132
 133     public void roundToInteger() {
 134         x = (int) x;
 135         y = (int) y;
 136         z = (int) z;
 137     }
 138
 139     public Point3D scaleDown(final double factor) {
 140         x /= factor;
 141         y /= factor;
 142         z /= factor;
 143         return this;
 144     }
 145
 146     public Point3D scaleUp(final double factor) {
 147         x *= factor;
 148         y *= factor;
 149         z *= factor;
 150         return this;
 151     }
 152
 153     public void setValues(final double x, final double y, final double z) {
 154         this.x = x;
 155         this.y = y;
 156         this.z = z;
 157     }
 158
 159     public Point3D subtract(final Point3D direction) {
 160         x -= direction.x;
 161         y -= direction.y;
 162         z -= direction.z;
 163         return this;
 164     }
 165
 166     @Override
 167     public String toString() {
 168         return "x:" + x + " y:" + y + " z:" + z;
 169     }
 170
 171     public Point3D translateX(final double xIncrement) {
 172         x += xIncrement;
 173         return this;
 174     }
 175
 176     public Point3D translateY(final double yIncrement) {
 177         y += yIncrement;
 178         return this;
 179     }
 180
 181     public Point3D translateZ(final double zIncrement) {
 182         z += zIncrement;
 183         return this;
 184     }
 185
 186     public boolean isVisible() {
 187
 188         if (z > 0)
 189             return true;
 190
 191         // if ((z > 0) && (x > -1000) && (y > -1000) && (x < 2000) && (y <
 192         // 2000))
 193         // return true;
 194
 195         return false;
 196     }
 197
 198     public Point3D zero() {
 199         x = 0;
 200         y = 0;
 201         z = 0;
 202         return this;
 203     }
 204
 205 }