src/ngmx/molps.c

   1 /*
   2  *
   3  *                This source code is part of
   4  *
   5  *                 G   R   O   M   A   C   S
   6  *
   7  *          GROningen MAchine for Chemical Simulations
   8  *
   9  *                        VERSION 3.2.0
  10  * Written by David van der Spoel, Erik Lindahl, Berk Hess, and others.
  11  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
  12  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team,
  13  * check out http://www.gromacs.org for more information.
  14
  15  * This program is free software; you can redistribute it and/or
  16  * modify it under the terms of the GNU General Public License
  17  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
  18  * of the License, or (at your option) any later version.
  19  *
  20  * If you want to redistribute modifications, please consider that
  21  * scientific software is very special. Version control is crucial -
  22  * bugs must be traceable. We will be happy to consider code for
  23  * inclusion in the official distribution, but derived work must not
  24  * be called official GROMACS. Details are found in the README & COPYING
  25  * files - if they are missing, get the official version at www.gromacs.org.
  26  *
  27  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
  28  * the papers on the package - you can find them in the top README file.
  29  *
  30  * For more info, check our website at http://www.gromacs.org
  31  *
  32  * And Hey:
  33  * Gyas ROwers Mature At Cryogenic Speed
  34  */
  35 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  36 #include <config.h>
  37 #endif
  38
  39 #include <math.h>
  40 #include "sysstuff.h"
  41 #include <string.h>
  42 #include "smalloc.h"
  43 #include "macros.h"
  44 #include "xutil.h"
  45 #include "3dview.h"
  46 #include "gmx_fatal.h"
  47 #include "buttons.h"
  48 #include "manager.h"
  49 #include "nmol.h"
  50 #include "writeps.h"
  51 #include "nleg.h"
  52
  53 #define MSIZE 4
  54
  55 static void ps_draw_atom(t_psdata ps, atom_id ai, iv2 vec2[], char **atomnm[])
  56 {
  57     int xi, yi;
  58
  59     xi = vec2[ai][XX];
  60     yi = vec2[ai][YY];
  61     ps_rgb(ps, Type2RGB(*atomnm[ai]));
  62     ps_line(ps, xi-MSIZE, yi, xi+MSIZE+1, yi);
  63     ps_line(ps, xi, yi-MSIZE, xi, yi+MSIZE+1);
  64 }
  65
  66 /* Global variables */
  67 static rvec gl_fbox, gl_hbox, gl_mhbox;
  68
  69 static void init_pbc(matrix box)
  70 {
  71     int i;
  72
  73     for (i = 0; (i < DIM); i++)
  74     {
  75         gl_fbox[i]  =  box[i][i];
  76         gl_hbox[i]  =  gl_fbox[i]*0.5;
  77         gl_mhbox[i] = -gl_hbox[i];
  78     }
  79 }
  80
  81 static gmx_bool local_pbc_dx(rvec x1, rvec x2)
  82 {
  83     int  i;
  84     real dx;
  85
  86     for (i = 0; (i < DIM); i++)
  87     {
  88         dx = x1[i]-x2[i];
  89         if (dx > gl_hbox[i])
  90         {
  91             return FALSE;
  92         }
  93         else if (dx <= gl_mhbox[i])
  94         {
  95             return FALSE;
  96         }
  97     }
  98     return TRUE;
  99 }
 100
 101 static void ps_draw_bond(t_psdata ps,
 102                          atom_id ai, atom_id aj, iv2 vec2[],
 103                          rvec x[], char **atomnm[], int size[], gmx_bool bBalls)
 104 {
 105     char    *ic, *jc;
 106     int      xi, yi, xj, yj;
 107     int      xm, ym;
 108
 109     if (bBalls)
 110     {
 111         ps_draw_atom(ps, ai, vec2, atomnm);
 112         ps_draw_atom(ps, aj, vec2, atomnm);
 113     }
 114     else
 115     {
 116         if (local_pbc_dx(x[ai], x[aj]))
 117         {
 118             ic = *atomnm[ai];
 119             jc = *atomnm[aj];
 120             xi = vec2[ai][XX];
 121             yi = vec2[ai][YY];
 122             xj = vec2[aj][XX];
 123             yj = vec2[aj][YY];
 124
 125             if (ic != jc)
 126             {
 127                 xm = (xi+xj) >> 1;
 128                 ym = (yi+yj) >> 1;
 129
 130                 ps_rgb(ps, Type2RGB(ic));
 131                 ps_line(ps, xi, yi, xm, ym);
 132                 ps_rgb(ps, Type2RGB(jc));
 133                 ps_line(ps, xm, ym, xj, yj);
 134             }
 135             else
 136             {
 137                 ps_rgb(ps, Type2RGB(ic));
 138                 ps_line(ps, xi, yi, xj, yj);
 139             }
 140         }
 141     }
 142 }
 143
 144 void ps_draw_objects(t_psdata ps, int nobj, t_object objs[], iv2 vec2[], rvec x[],
 145                      char **atomnm[], int size[], gmx_bool bShowHydro, int bond_type,
 146                      gmx_bool bPlus)
 147 {
 148     gmx_bool     bBalls;
 149     int          i;
 150     t_object    *obj;
 151
 152     bBalls = FALSE;
 153     for (i = 0; (i < nobj); i++)
 154     {
 155         obj = &(objs[i]);
 156         switch (obj->eO)
 157         {
 158             case eOSingle:
 159                 ps_draw_atom(ps, obj->ai, vec2, atomnm);
 160                 break;
 161             case eOBond:
 162                 ps_draw_bond(ps, obj->ai, obj->aj, vec2, x, atomnm, size, bBalls);
 163                 break;
 164             case eOHBond:
 165                 if (bShowHydro)
 166                 {
 167                     ps_draw_bond(ps, obj->ai, obj->aj, vec2, x, atomnm, size, bBalls);
 168                 }
 169                 break;
 170             default:
 171                 break;
 172         }
 173     }
 174 }
 175
 176 static void v4_to_iv2(vec4 x4, iv2 v2, int x0, int y0, real sx, real sy)
 177 {
 178     real inv_z;
 179
 180     inv_z  = 1.0/x4[ZZ];
 181     v2[XX] = x0+sx*x4[XX]*inv_z;
 182     v2[YY] = y0-sy*x4[YY]*inv_z;
 183 }
 184
 185 static void draw_box(t_psdata ps, t_3dview *view, matrix box,
 186                      int x0, int y0, real sx, real sy)
 187 {
 188     int  ivec[8][4] =  {
 189         { 0, 0, 0, 1 }, { 1, 0, 0, 1 }, { 1, 1, 0, 1 }, { 0, 1, 0, 1 },
 190         { 0, 0, 1, 1 }, { 1, 0, 1, 1 }, { 1, 1, 1, 1 }, { 0, 1, 1, 1 }
 191     };
 192     int  bonds[12][2] = {
 193         { 0, 1 }, { 1, 2 }, { 2, 3 }, { 3, 0 },
 194         { 4, 5 }, { 5, 6 }, { 6, 7 }, { 7, 4 },
 195         { 0, 4 }, { 1, 5 }, { 2, 6 }, { 3, 7 }
 196     };
 197     int  i, j;
 198     rvec corner[8];
 199     vec4 x4;
 200     iv2  vec2[12];
 201
 202     for (i = 0; (i < 8); i++)
 203     {
 204         for (j = 0; (j < DIM); j++)
 205         {
 206             corner[i][j] = ivec[i][j]*box[j][j];
 207         }
 208         m4_op(view->proj, corner[i], x4);
 209         v4_to_iv2(x4, vec2[i], x0, y0, sx, sy);
 210     }
 211     ps_color(ps, 0, 0, 0.5);
 212     for (i = 0; (i < 12); i++)
 213     {
 214         ps_line(ps,
 215                 vec2[bonds[i][0]][XX], vec2[bonds[i][0]][YY],
 216                 vec2[bonds[i][1]][XX], vec2[bonds[i][1]][YY]);
 217     }
 218 }
 219
 220 void ps_draw_mol(t_psdata ps, t_manager *man)
 221 {
 222     static char tstr[2][20];
 223     static int  ntime = 0;
 224     t_windata  *win;
 225     t_3dview   *view;
 226     t_molwin   *mw;
 227     int         i, x0, y0, nvis;
 228     iv2        *vec2;
 229     real        sx, sy;
 230     vec4        x4;
 231
 232     if (!man->status)
 233     {
 234         return;
 235     }
 236
 237     view = man->view;
 238     mw   = man->molw;
 239
 240     win = &(mw->wd);
 241
 242     vec2 = man->ix;
 243     x0   = win->width/2;
 244     y0   = win->height/2;
 245     sx   = win->width/2*view->sc_x;
 246     sy   = win->height/2*view->sc_y;
 247
 248     init_pbc(man->box);
 249
 250     /* create_visibility(man); */
 251
 252     for (i = 0; (i < man->natom); i++)
 253     {
 254         if (man->bVis[i])
 255         {
 256             m4_op(view->proj, man->x[i], x4);
 257             man->zz[i] = x4[ZZ];
 258             v4_to_iv2(x4, vec2[i], x0, y0, sx, sy);
 259         }
 260     }
 261     set_sizes(man, sx, sy);
 262
 263     z_fill (man, man->zz);
 264
 265     /* Start drawing
 266        XClearWindow(x11->disp,win->self); */
 267
 268     /* Draw Time
 269        sprintf(tstr[ntime],"Time: %.3 ps",man->time);
 270        if (strcmp(tstr[ntime],tstr[1-ntime]) != 0) {
 271        set_vbtime(x11,man->vbox,tstr[ntime]);
 272        ntime=1-ntime;
 273        }*/
 274
 275     if (mw->boxtype != esbNone)
 276     {
 277         draw_box(ps, view, man->box, x0, y0, sx, sy);
 278     }
 279
 280     /* Should sort on Z-Coordinates here! */
 281     nvis = filter_vis(man);
 282     if (nvis && man->bSort)
 283     {
 284         qsort(man->obj, nvis, sizeof(man->obj[0]), compare_obj);
 285     }
 286
 287     /* Draw the objects */
 288     ps_draw_objects(ps,
 289                     nvis, man->obj, man->ix, man->x, man->top.atoms.atomname,
 290                     man->size,
 291                     mw->bShowHydrogen, mw->bond_type, man->bPlus);
 292
 293     /* Draw the labels */
 294     ps_color(ps, 0, 0, 0);
 295     for (i = 0; (i < man->natom); i++)
 296     {
 297         if (man->bLabel[i] && man->bVis[i])
 298         {
 299             ps_text(ps, vec2[i][XX]+2, vec2[i][YY]-2, man->szLab[i]);
 300         }
 301     }
 302 }