chiark / gitweb /
todos
[pandemic-rising-tide.git] / generate-board
1 #!/usr/bin/perl -w
2
3 use strict;
4 use Carp;
5 use Data::Dumper;
6 use Math::GSL::Vector qw/:all/;
7 use Math::GSL::Matrix qw/:all/;
8 use Math::GSL::Const;
9 use Math::GSL::BLAS qw/:all/;
10 use Math::GSL::CBLAS qw/:all/;
11 use Math::GSL::Machine qw/:all/;
12
13 use POSIX qw(M_PI);
14
15 BEGIN { unshift @INC, qw(.); }
16
17 use Parse;
18
19 our $xopts;
20 our $facesf;
21 our %vxname2pos; # $vxname2pos{VXNAME} = Math::GSL::Vector
22
23 sub TAU { M_PI * 2.0; }
24 sub MM2PT { 72.0 / 25.4; }
25
26 our $mid;
27
28 # ----- region names from plag, incl. reverse mapping -----
29
30 our %prs2region;
31
32 sub prep_region_rmap () {
33   foreach my $rn (keys %region) {
34     my $prs = plag_prs($rn);
35     die if $prs2region{$prs};
36     $prs2region{$prs} = $rn;
37   }
38 }
39
40 our $sre = qr{(?:(\")|(?=\w))(.*)\1$}; # 2 captures, $2 is the name
41
42 sub prs2r ($) {
43   # bodgery for the sea and land
44   return 'NZ' if m/ \| / && !grep { !m{^(?:NZ|L2?)$} } split / \| /, $_[0];
45   $prs2region{$_[0]} // confess "@_ ?"
46 }
47 sub prs2rr ($) { $region{prs2r($_[0])} }
48
49 #----- file reader for plag output -----
50
51 sub read_faces () {
52   # Sets
53   #  $region{NAME}{Adj}[]{Ends}[]{VxName}
54   #  $region{NAME}{Adj}[]{Ends}[]{Pos}
55   #  $region{NAME}{Polygon}{Pos}
56   #  $region{NAME}{Special}
57   #
58   # also incidentally
59   #  $region{NAME}{Adj}[]{Ends}[]{Adjoins}
60   #  $region{NAME}{Polygon}{Adjoins}
61   # which should be ignored
62
63   open P, "<", $facesf or die $!;
64   while (<P>) { last if m/^\&faces$/; }
65   my $rr;
66   my @edges;
67   my $process_rr = sub {
68     my $last_ai;
69     if ($rr->{Name} eq 'NZ') {
70       # We combined L and NZ; now we must split them again
71       # in fact, we just throw away L and L2 entirely.
72       # Here, when processing NZ, we keep only vertices that
73       # are part of NZ.
74       @edges = grep {
75         my $evxname = $_->{VxName};
76         my @eregions = split / \| ?/, $evxname;
77         grep { $_ eq 'NZ' } @eregions
78       } @edges;
79     }
80     $rr->{Polygon} = [ @edges ];
81     if ($rr->{Name} ne 'NZ') {
82       for my $ei (0..$#edges) {
83         if (!defined $last_ai) {
84           my $ai;
85           for my $ai (0..$#{ $rr->{Adj} }) {
86             next unless $rr->{Adj}[$ai]{Name} eq $edges[$ei]{Adjoins};
87             $last_ai = $ai+1;
88           }
89           confess $edges[$ei]{Adjoins}.' ?' unless defined $last_ai;
90         }
91         my $ai = ($last_ai-1+@edges) % @edges;
92         $last_ai = $ai;
93         my $adj = $rr->{Adj}[$ai];
94         confess Dumper($adj->{Name}, $edges[$ei]{Adjoins},
95                        $rr, \@edges, $ei, $adj, $last_ai, $ai)." ?"
96             unless $adj->{Name} eq $edges[$ei]{Adjoins};
97       
98         for my $endi (0..1) {
99           $adj->{Ends}[$endi] = $edges[ ($ei + $endi) % @edges ];
100         }
101       }
102     }
103     @edges = ();
104     $rr = undef;
105   };
106   my $vxname;
107   for (;;) {
108     $!=0; $_=<P> // confess $!;
109     last if m/^\&$/;
110     if (m/^$sre$/) {
111       my $new_face= $2;
112       $process_rr->() if $rr;
113       $rr= prs2rr($new_face);
114     } elsif (m/^\s+$sre$/) {
115       confess unless $rr;
116       $vxname = $2;
117       push @edges, { VxName => $vxname };
118     } elsif (m/^\s+\^adjoins\s+$sre$/) {
119       $edges[-1]{Adjoins} = prs2r($2);
120     } elsif (m/^\s+\^\@([-e.0-9]+)\,([-e.0-9]+)$/) {
121       my $pos = mkvec($1,$2);
122       confess unless defined $vxname;
123       $edges[-1]{Pos} = $pos;
124       $vxname2pos{$vxname} = $pos;
125     }
126   }
127   $process_rr->();
128
129   $region{$_}{Special} = 1 foreach qw(NZ L L2);
130 }
131
132 #----- geometry mangling -----
133
134 sub calculate_centres () {
135   # Sets
136   #  $region{NAME}{Centre}
137   foreach my $rr (values %region) {
138     next if $rr->{Special};
139     my $poly = $rr->{Polygon};
140     my $sum = Math::GSL::Vector->new(2);
141     $sum += $_->{Pos} foreach @$poly;
142     $rr->{Centre} = $sum * (1.0 / @$poly);
143     # xxx use mean edge location (ie weight by edge length)
144   }
145 }
146
147 sub for_each_pos ($) {
148   my ($f) = @_;
149   my $call = sub {
150     my ($pr,$rr,$why) = @_;
151     return unless defined $$pr;
152     $f->($pr,$rr,$why);
153   };
154   foreach my $rr (values %region) {
155     $call->( \ $rr->{Centre}, $rr, $rr->{Name}." C" );
156     foreach my $vertex (@{ $rr->{Polygon} }) {
157       $call->( \ $vertex->{Pos}, $rr, $rr->{Name}." | ".$vertex->{Adjoins} );
158     }
159   }
160 }
161
162 sub prvec ($) {
163   my ($v) = @_;
164   confess unless $v;
165   sprintf "%g,%g", $v->get(0), $v->get(1);
166 }
167
168 sub mkvec ($$) { Math::GSL::Vector->new(\@_) }
169
170 sub transform_coordinates () {
171   # Adjusts coordinates in graph to be [0,0] .. top right (scaled)
172   # until it's all in PostScript points
173   my @or = map { $region{$_}{Centre} } @{ $c{OrientRegions} };
174   my $dir = $or[1] - $or[0];
175   my $theta = atan2 $dir->get(1), $dir->get(0);
176   my $rotateby = (90. - $c{OrientBearing}) * ((TAU)/360.) - $theta;
177   my $s = sin($rotateby);
178   my $c = cos($rotateby);
179   my $transform = Math::GSL::Matrix->new(2,2);
180   $transform->set_row(0, [  $c, -$s ]);
181   $transform->set_row(1, [  $s,  $c ]);
182   print STDERR "rotate was=",prvec($dir)," theta=$theta",
183       " rotateby=$rotateby s=$s c=$c\n";
184   my @lims;
185   foreach my $topend (qw(0 1)) {
186     my $v = $topend ? -$GSL_DBL_MAX : $GSL_DBL_MAX;
187     $lims[$topend] = mkvec($v,$v);
188   }
189   for_each_pos(sub {
190     my ($pr, $rr, $why) = @_;
191     my $y = Math::GSL::Vector->new(2);
192     gsl_blas_dgemv($CblasNoTrans,
193                    1.0, $transform->raw,
194                    $$pr->raw,
195                    0, $y->raw)
196         and confess;
197     #print STDERR "gsl_blas_dgemv ",prvec($$pr)," => ",prvec($y),"\n";
198     gsl_blas_dcopy($y->raw, $$pr->raw)
199         and confess;
200     foreach my $topend (qw(0 1)) {
201       foreach my $xy (qw(0 1)) {
202         my $now = $y->get($xy);
203         my $lim = $lims[$topend]->get($xy);
204         #print STDERR "?set $topend $xy $now $lim\n";
205         next if $topend ? ($now <= $lim) : ($now >= $lim);
206         $lims[$topend]->set([$xy], [$now]);
207         #print STDERR "set $topend $xy $now\n";
208       }
209     }
210   });
211   print STDERR "lims ",prvec($lims[0])," .. ",prvec($lims[1]),"\n";
212   my $translate = -$lims[0];
213   print STDERR "translate ",prvec($translate),"\n";
214   my $scale = $c{GraphScale} * MM2PT;
215   for_each_pos(sub {
216     my ($pr) = @_;
217     gsl_vector_add($$pr->raw, $translate->raw) and confess;
218     gsl_vector_scale($$pr->raw, $scale) and confess;
219   });
220   $mid = ($lims[1] - $lims[0]) * 0.5;
221 }
222
223 sub adjust_nz() {
224   my $poly = $region{NZ}{Polygon};
225   my %occurs;
226   foreach my $v (@$poly) {
227     $occurs{$v->{VxName}}++
228   }
229   foreach my $v (@$poly) {
230     $v->{NZ_Occurs} = $occurs{$v->{VxName}};
231   }
232   print STDERR " nz ".(scalar @$poly)."\n";
233   my $occurs_m = sub {
234     my ($ei) = @_;
235     $poly->[($ei+@$poly) % @$poly]{NZ_Occurs} > 1
236   };
237   for my $ei (0..$#$poly) {
238     next if $occurs_m->($ei);
239     next unless $occurs_m->($ei-1);
240     next unless $occurs_m->($ei+1);
241     print STDERR " nz would adjust $poly->[$ei]{VxName}\n";
242     # adjust coord outwards
243   }
244   for my $ei (0..$#$poly) {
245     next unless $occurs_m->($ei);
246     print STDERR " nz occurs_m $ei $poly->[$ei]{VxName}\n";
247     next unless $occurs_m->($ei-1);
248     my $dleft = mkvec(-1000,0);
249     foreach my $which (0,-1) {
250       my $ej = ($ei +        $which + @$poly) % @$poly;
251       my $ek = ($ei + +1 + 3*$which + @$poly) % @$poly;
252       my $posj = \ $poly->[$ej]{Pos};
253       my $posk = \ $poly->[$ek]{Pos};
254       my $dout = $$posk - $$posj;
255       print STDERR " nz adj j=$ej ",prvec($$posj)," $poly->[$ej]{VxName}\n";
256       print STDERR " nz adj k=$ek ",prvec($$posk)," $poly->[$ek]{VxName}\n";
257       if ($poly->[$ej]{VxName} =~ /Noorderzijlvest/) {
258         print STDERR " nz adj extra\n";
259         $$posk = $$posj + 10 * mkvec(100,-50);
260       }
261       $$posj = $$posj + $dleft + $dout*10;
262       $$posk = $$posk          + $dout*10;
263     }
264   }
265 }
266
267 sub psvec ($) {
268   my ($pos) = @_;
269   sprintf "%20.6f %20.6f", $pos->get(0),$pos->get(1)
270 }
271
272 sub face_path ($) {
273   my ($rr) = @_;
274   o("% $rr->{Name}\n");
275   o("  newpath\n");
276   my $xto = 'moveto';
277   foreach my $vertex (@{ $rr->{Polygon} }) {
278     my $pos = $vertex->{Pos};
279     o(sprintf "    %s %s\n", psvec($pos), $xto);
280     $xto = 'lineto';
281   }
282   o("    closepath\n");
283 }
284
285 sub pscolour ($;$) {
286   my ($spec, $adj1) = @_;
287   confess unless defined $spec;
288   my @rgb = map { hex($_) / 15.0 } split //, $spec;
289   $adj1 //= sub { };
290   $adj1->(@rgb);
291   my $r = join ' ',
292       (map { sprintf "%.6f ", $_ } @rgb
293       ),
294            'setrgbcolor';
295   return $r;
296 }
297
298 sub preamble() {
299   o("%!\n");
300   o(" 0.52 dup scale\n") if $xopts =~ m/S/;
301   # xxx bodge, want boundingbox or something
302 }
303
304 sub facepscolour ($) {
305   my ($colourname) = @_;
306   $xopts =~ m/W/ ? '1 setgray'
307       : pscolour($c{Colours}{$colourname},
308                  sub { $_ = 1.0 - 0.75 * (1.0 - $_) foreach @_ });
309 }
310     
311 sub fill_faces() {
312   o("clippath ", facepscolour('land'), " fill\n");
313   foreach my $rr (values %region) {
314     next if $rr->{Name} =~ m/^L2?$/;
315     face_path($rr);
316     o(" ", facepscolour($rr->{Colour}), " eofill\n");
317   }
318 }
319
320 sub some_edge_faces (@) {
321   o("5 setlinewidth 1 setlinejoin 0 setgray\n");
322   foreach my $rr (@_) {
323     next if $rr->{Name} =~ m/^L2?$/;
324     face_path($rr);
325     o("    stroke\n");
326   }
327 }
328
329 sub afsluitdijk() {
330   my ($adj) = grep { $_->{Name} eq 'NZ' } @{ $region{'ZZ'}{Adj} };
331   my $dash = 20;
332   my (@pos) = map { $_->{Pos} } @{ $adj->{Ends} };
333   my $mid = 0.5 * ($pos[0] + $pos[1]);
334   my $r = 0.5 * ($pos[1] - $pos[0])->norm();
335   o(sprintf <<'END', facepscolour('sea'), psvec($mid), $r);
336   %% Afsluitdijk
337   %s %s %s 0 360 arc closepath fill
338 END
339   some_edge_faces(()); # just sets the colour
340   o(sprintf <<END, map { psvec($_) } @pos);
341   newpath %s moveto %s lineto
342   [ $dash $dash ] $dash 0.5 mul setdash
343   stroke
344   [] 0 setdash
345 END
346 }
347
348 sub edge_faces() {
349   some_edge_faces($region{'NZ'});
350   afsluitdijk();
351   some_edge_faces(grep {
352     $_->{Name} !~ m{^(?:L2?|NZ|ZZ)$}
353   } values %region);
354 }
355
356 sub label_faces() {
357   my $sz = 18;
358   my $hs_sz = 17 * MM2PT;
359   my $hs_lw = 3;
360   my $shadow = $sz * 0.1;
361   o("  /Helvetica-Bold findfont  $sz scalefont setfont\n");
362   my %hs = map { $_ => 1 } @{ $c{HS} };
363   foreach my $rr (values %region) {
364     next if $rr->{Special};
365     my $words = $rr->{DisplayName};
366     my $pos = $rr->{Centre} + mkvec( 0, 0.5 * $sz * @$words );
367     if ($hs{$rr->{Name}}) {
368       print STDERR "adjust hs $rr->{Name}\n";
369       # xxx HS placements in regions >=5 sides, further
370       # xxx or maybe something involving total edge length
371       $pos -= mkvec(0, -$hs_sz/2);
372       my $hspos = $pos - mkvec(0, $sz * @$words + $hs_sz/2 + $hs_lw);
373       o(sprintf <<END
374    %% HS
375    newpath %s %s %f 0 360 arc closepath gsave fill grestore
376    0 setgray $hs_lw setlinewidth stroke
377 END
378         , pscolour($c{Colours}{$rr->{Colour}},
379                    sub { $_ = 0.75 * $_ foreach @_ }),
380         psvec($hspos), $hs_sz/2);
381     }
382     # xxx water cubes
383     o("  /words {\n");
384     foreach my $word (@$words) {
385       $pos += mkvec(0,-$sz);
386       o("   ", psvec($pos), " moveto");
387       o(<<END);
388    2 copy rmoveto
389    ($word) dup stringwidth pop     % word xw
390      -0.5 mul 0 rmoveto             % word
391      show
392    0 -$sz rmoveto
393 END
394     }
395     o(<<END);
396   } bind def
397     0 setgray 0 10 359 {
398       dup  cos $shadow mul
399       exch sin $shadow mul
400       words pop pop
401     } bind for
402     1 setgray 0 0 words pop pop
403 END
404   }
405 }
406
407 sub postamble () {
408   o("showpage\n");
409 }
410
411 #----- main program -----
412
413 $xopts = shift @ARGV if $ARGV[0] =~ s/^-X//;
414
415 ($facesf, @ARGV) = @ARGV or die;
416 parse_input_graph();
417 prep_region_rmap();
418 read_faces();
419 calculate_centres();
420 transform_coordinates();
421 adjust_nz();
422
423 preamble();
424 fill_faces();
425 edge_faces();
426 # xxx dykes
427 # xxx dyke spots
428 label_faces();
429 # xxx water track
430 # xxx HS initial locations
431 # xxx HS instructions
432 # xxx overall instructions
433 # xxx card decks
434 postamble();
435
436 print STDERR Dumper(\%region) if $ENV{'GENERATE_BOARD_DUP'};
437
438 # Local variables:
439 # cperl-indent-level: 2
440 # End.