Random number generator: replace a bunch of usage of the global random number
[blender.git] / source / blender / editors / gpencil / gpencil_edit.c
1 /*
2  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  *
18  * The Original Code is Copyright (C) 2008, Blender Foundation, Joshua Leung
19  * This is a new part of Blender
20  *
21  * Contributor(s): Joshua Leung
22  *
23  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
24  */
25
26 /** \file blender/editors/gpencil/gpencil_edit.c
27  *  \ingroup edgpencil
28  */
29
30  
31
32 #include <stdio.h>
33 #include <string.h>
34 #include <stdlib.h>
35 #include <stddef.h>
36 #include <math.h>
37
38 #include "MEM_guardedalloc.h"
39
40
41 #include "BLI_math.h"
42 #include "BLI_blenlib.h"
43 #include "BLI_rand.h"
44 #include "BLI_utildefines.h"
45
46 #include "BLF_translation.h"
47
48 #include "DNA_anim_types.h"
49 #include "DNA_curve_types.h"
50 #include "DNA_object_types.h"
51 #include "DNA_node_types.h"
52 #include "DNA_scene_types.h"
53 #include "DNA_screen_types.h"
54 #include "DNA_space_types.h"
55 #include "DNA_view3d_types.h"
56 #include "DNA_gpencil_types.h"
57
58 #include "BKE_animsys.h"
59 #include "BKE_context.h"
60 #include "BKE_curve.h"
61 #include "BKE_depsgraph.h"
62 #include "BKE_fcurve.h"
63 #include "BKE_global.h"
64 #include "BKE_gpencil.h"
65 #include "BKE_library.h"
66 #include "BKE_object.h"
67 #include "BKE_report.h"
68 #include "BKE_scene.h"
69 #include "BKE_tracking.h"
70
71 #include "UI_interface.h"
72
73 #include "WM_api.h"
74 #include "WM_types.h"
75
76 #include "RNA_access.h"
77 #include "RNA_define.h"
78
79 #include "UI_view2d.h"
80
81 #include "ED_gpencil.h"
82 #include "ED_view3d.h"
83 #include "ED_clip.h"
84 #include "ED_keyframing.h"
85
86 #include "gpencil_intern.h"
87
88 /* ************************************************ */
89 /* Context Wrangling... */
90
91 /* Get pointer to active Grease Pencil datablock, and an RNA-pointer to trace back to whatever owns it */
92 bGPdata **gpencil_data_get_pointers(const bContext *C, PointerRNA *ptr)
93 {
94         ID *screen_id = (ID *)CTX_wm_screen(C);
95         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
96         ScrArea *sa = CTX_wm_area(C);
97         
98         /* if there's an active area, check if the particular editor may
99          * have defined any special Grease Pencil context for editing...
100          */
101         if (sa) {
102                 switch (sa->spacetype) {
103                         case SPACE_VIEW3D: /* 3D-View */
104                         {
105                                 Object *ob = CTX_data_active_object(C);
106                                 
107                                 /* TODO: we can include other data-types such as bones later if need be... */
108
109                                 /* just in case no active object */
110                                 if (ob) {
111                                         /* for now, as long as there's an object, default to using that in 3D-View */
112                                         if (ptr) RNA_id_pointer_create(&ob->id, ptr);
113                                         return &ob->gpd;
114                                 }
115                         }
116                         break;
117                         
118                         case SPACE_NODE: /* Nodes Editor */
119                         {
120                                 SpaceNode *snode = (SpaceNode *)CTX_wm_space_data(C);
121                                 
122                                 /* return the GP data for the active node block/node */
123                                 if (snode && snode->nodetree) {
124                                         /* for now, as long as there's an active node tree, default to using that in the Nodes Editor */
125                                         if (ptr) RNA_id_pointer_create(&snode->nodetree->id, ptr);
126                                         return &snode->nodetree->gpd;
127                                 }
128                                 else {
129                                         /* even when there is no node-tree, don't allow this to flow to scene */
130                                         return NULL;
131                                 }
132                         }
133                         break;
134                                 
135                         case SPACE_SEQ: /* Sequencer */
136                         {
137                                 SpaceSeq *sseq = (SpaceSeq *)CTX_wm_space_data(C);
138                                 
139                                 /* for now, Grease Pencil data is associated with the space (actually preview region only) */
140                                 /* XXX our convention for everything else is to link to data though... */
141                                 if (ptr) RNA_pointer_create(screen_id, &RNA_SpaceSequenceEditor, sseq, ptr);
142                                 return &sseq->gpd;
143                         }
144                         break;
145                         
146                         case SPACE_IMAGE: /* Image/UV Editor */
147                         {
148                                 SpaceImage *sima = (SpaceImage *)CTX_wm_space_data(C);
149                                 
150                                 /* for now, Grease Pencil data is associated with the space... */
151                                 /* XXX our convention for everything else is to link to data though... */
152                                 if (ptr) RNA_pointer_create(screen_id, &RNA_SpaceImageEditor, sima, ptr);
153                                 return &sima->gpd;
154                         }
155                         break;
156                                 
157                         case SPACE_CLIP: /* Nodes Editor */
158                         {
159                                 SpaceClip *sc = (SpaceClip *)CTX_wm_space_data(C);
160                                 MovieClip *clip = ED_space_clip_get_clip(sc);
161                                 
162                                 if (clip) {
163                                         if (sc->gpencil_src == SC_GPENCIL_SRC_TRACK) {
164                                                 MovieTrackingTrack *track = BKE_tracking_track_get_active(&clip->tracking);
165                                                 
166                                                 if (!track)
167                                                         return NULL;
168                                                 
169                                                 if (ptr)
170                                                         RNA_pointer_create(&clip->id, &RNA_MovieTrackingTrack, track, ptr);
171                                                 
172                                                 return &track->gpd;
173                                         }
174                                         else {
175                                                 if (ptr)
176                                                         RNA_id_pointer_create(&clip->id, ptr);
177                                                 
178                                                 return &clip->gpd;
179                                         }
180                                 }
181                         }
182                         break;
183                                 
184                         default: /* unsupported space */
185                                 return NULL;
186                 }
187         }
188         
189         /* just fall back on the scene's GP data */
190         if (ptr) RNA_id_pointer_create((ID *)scene, ptr);
191         return (scene) ? &scene->gpd : NULL;
192 }
193
194 /* Get the active Grease Pencil datablock */
195 bGPdata *gpencil_data_get_active(const bContext *C)
196 {
197         bGPdata **gpd_ptr = gpencil_data_get_pointers(C, NULL);
198         return (gpd_ptr) ? *(gpd_ptr) : NULL;
199 }
200
201 /* needed for offscreen rendering */
202 bGPdata *gpencil_data_get_active_v3d(Scene *scene)
203 {
204         bGPdata *gpd = scene->basact ? scene->basact->object->gpd : NULL;
205         return gpd ? gpd : scene->gpd;
206 }
207
208 /* ************************************************ */
209 /* Panel Operators */
210
211 /* poll callback for adding data/layers - special */
212 static int gp_add_poll(bContext *C)
213 {
214         /* the base line we have is that we have somewhere to add Grease Pencil data */
215         return gpencil_data_get_pointers(C, NULL) != NULL;
216 }
217
218 /* ******************* Add New Data ************************ */
219
220 /* add new datablock - wrapper around API */
221 static int gp_data_add_exec(bContext *C, wmOperator *op)
222 {
223         bGPdata **gpd_ptr = gpencil_data_get_pointers(C, NULL);
224         
225         if (gpd_ptr == NULL) {
226                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "Nowhere for grease pencil data to go");
227                 return OPERATOR_CANCELLED;
228         }
229         else {
230                 /* decrement user count and add new datablock */
231                 bGPdata *gpd = (*gpd_ptr);
232                 
233                 id_us_min(&gpd->id);
234                 *gpd_ptr = gpencil_data_addnew(DATA_("GPencil"));
235         }
236         
237         /* notifiers */
238         WM_event_add_notifier(C, NC_GPENCIL | ND_DATA | NA_EDITED, NULL);
239         
240         return OPERATOR_FINISHED;
241 }
242
243 void GPENCIL_OT_data_add(wmOperatorType *ot)
244 {
245         /* identifiers */
246         ot->name = "Grease Pencil Add New";
247         ot->idname = "GPENCIL_OT_data_add";
248         ot->description = "Add new Grease Pencil datablock";
249         ot->flag = OPTYPE_REGISTER | OPTYPE_UNDO;
250         
251         /* callbacks */
252         ot->exec = gp_data_add_exec;
253         ot->poll = gp_add_poll;
254 }
255
256 /* ******************* Unlink Data ************************ */
257
258 /* poll callback for adding data/layers - special */
259 static int gp_data_unlink_poll(bContext *C)
260 {
261         bGPdata **gpd_ptr = gpencil_data_get_pointers(C, NULL);
262         
263         /* if we have access to some active data, make sure there's a datablock before enabling this */
264         return (gpd_ptr && *gpd_ptr);
265 }
266
267
268 /* unlink datablock - wrapper around API */
269 static int gp_data_unlink_exec(bContext *C, wmOperator *op)
270 {
271         bGPdata **gpd_ptr = gpencil_data_get_pointers(C, NULL);
272         
273         if (gpd_ptr == NULL) {
274                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "Nowhere for grease pencil data to go");
275                 return OPERATOR_CANCELLED;
276         }
277         else {
278                 /* just unlink datablock now, decreasing its user count */
279                 bGPdata *gpd = (*gpd_ptr);
280                 
281                 id_us_min(&gpd->id);
282                 *gpd_ptr = NULL;
283         }
284         
285         /* notifiers */
286         WM_event_add_notifier(C, NC_GPENCIL | ND_DATA | NA_EDITED, NULL); 
287         
288         return OPERATOR_FINISHED;
289 }
290
291 void GPENCIL_OT_data_unlink(wmOperatorType *ot)
292 {
293         /* identifiers */
294         ot->name = "Grease Pencil Unlink";
295         ot->idname = "GPENCIL_OT_data_unlink";
296         ot->description = "Unlink active Grease Pencil datablock";
297         ot->flag = OPTYPE_REGISTER | OPTYPE_UNDO;
298         
299         /* callbacks */
300         ot->exec = gp_data_unlink_exec;
301         ot->poll = gp_data_unlink_poll;
302 }
303
304 /* ******************* Add New Layer ************************ */
305
306 /* add new layer - wrapper around API */
307 static int gp_layer_add_exec(bContext *C, wmOperator *op)
308 {
309         bGPdata **gpd_ptr = gpencil_data_get_pointers(C, NULL);
310         
311         /* if there's no existing Grease-Pencil data there, add some */
312         if (gpd_ptr == NULL) {
313                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "Nowhere for grease pencil data to go");
314                 return OPERATOR_CANCELLED;
315         }
316         if (*gpd_ptr == NULL)
317                 *gpd_ptr = gpencil_data_addnew(DATA_("GPencil"));
318         
319         /* add new layer now */
320         gpencil_layer_addnew(*gpd_ptr, DATA_("GP_Layer"), 1);
321         
322         /* notifiers */
323         WM_event_add_notifier(C, NC_GPENCIL | ND_DATA | NA_EDITED, NULL);
324         
325         return OPERATOR_FINISHED;
326 }
327
328 void GPENCIL_OT_layer_add(wmOperatorType *ot)
329 {
330         /* identifiers */
331         ot->name = "Add New Layer";
332         ot->idname = "GPENCIL_OT_layer_add";
333         ot->description = "Add new Grease Pencil layer for the active Grease Pencil datablock";
334         ot->flag = OPTYPE_REGISTER | OPTYPE_UNDO;
335         
336         /* callbacks */
337         ot->exec = gp_layer_add_exec;
338         ot->poll = gp_add_poll;
339 }
340
341 /* ******************* Delete Active Frame ************************ */
342
343 static int gp_actframe_delete_poll(bContext *C)
344 {
345         bGPdata *gpd = gpencil_data_get_active(C);
346         bGPDlayer *gpl = gpencil_layer_getactive(gpd);
347         
348         /* only if there's an active layer with an active frame */
349         return (gpl && gpl->actframe);
350 }
351
352 /* delete active frame - wrapper around API calls */
353 static int gp_actframe_delete_exec(bContext *C, wmOperator *op)
354 {
355         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
356         bGPdata *gpd = gpencil_data_get_active(C);
357         bGPDlayer *gpl = gpencil_layer_getactive(gpd);
358         bGPDframe *gpf = gpencil_layer_getframe(gpl, CFRA, 0);
359         
360         /* if there's no existing Grease-Pencil data there, add some */
361         if (gpd == NULL) {
362                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "No grease pencil data");
363                 return OPERATOR_CANCELLED;
364         }
365         if (ELEM(NULL, gpl, gpf)) {
366                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "No active frame to delete");
367                 return OPERATOR_CANCELLED;
368         }
369         
370         /* delete it... */
371         gpencil_layer_delframe(gpl, gpf);
372         
373         /* notifiers */
374         WM_event_add_notifier(C, NC_GPENCIL | ND_DATA | NA_EDITED, NULL);
375         
376         return OPERATOR_FINISHED;
377 }
378
379 void GPENCIL_OT_active_frame_delete(wmOperatorType *ot)
380 {
381         /* identifiers */
382         ot->name = "Delete Active Frame";
383         ot->idname = "GPENCIL_OT_active_frame_delete";
384         ot->description = "Delete the active frame for the active Grease Pencil datablock";
385         ot->flag = OPTYPE_REGISTER | OPTYPE_UNDO;
386         
387         /* callbacks */
388         ot->exec = gp_actframe_delete_exec;
389         ot->poll = gp_actframe_delete_poll;
390 }
391
392 /* ************************************************ */
393 /* Grease Pencil to Data Operator */
394
395 /* defines for possible modes */
396 enum {
397         GP_STROKECONVERT_PATH = 1,
398         GP_STROKECONVERT_CURVE,
399         GP_STROKECONVERT_POLY,
400 };
401
402 /* Defines for possible timing modes */
403 enum {
404         GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE = 1,
405         GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR = 2,
406         GP_STROKECONVERT_TIMING_FULL = 3,
407         GP_STROKECONVERT_TIMING_CUSTOMGAP = 4,
408 };
409
410 /* RNA enum define */
411 static EnumPropertyItem prop_gpencil_convertmodes[] = {
412         {GP_STROKECONVERT_PATH, "PATH", 0, "Path", ""},
413         {GP_STROKECONVERT_CURVE, "CURVE", 0, "Bezier Curve", ""},
414         {GP_STROKECONVERT_POLY, "POLY", 0, "Polygon Curve", ""},
415         {0, NULL, 0, NULL, NULL}
416 };
417
418 static EnumPropertyItem prop_gpencil_convert_timingmodes_restricted[] = {
419         {GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE, "NONE", 0, "No Timing", "Ignore timing"},
420         {GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR, "LINEAR", 0, "Linear", "Simple linear timing"},
421         {0, NULL, 0, NULL, NULL},
422 };
423
424 static EnumPropertyItem prop_gpencil_convert_timingmodes[] = {
425         {GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE, "NONE", 0, "No Timing", "Ignore timing"},
426         {GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR, "LINEAR", 0, "Linear", "Simple linear timing"},
427         {GP_STROKECONVERT_TIMING_FULL, "FULL", 0, "Original", "Use the original timing, gaps included"},
428         {GP_STROKECONVERT_TIMING_CUSTOMGAP, "CUSTOMGAP", 0, "Custom Gaps",
429                                             "Use the original timing, but with custom gap lengths (in frames)"},
430         {0, NULL, 0, NULL, NULL},
431 };
432
433 static EnumPropertyItem *rna_GPConvert_mode_items(bContext *UNUSED(C), PointerRNA *ptr, PropertyRNA *UNUSED(prop),
434                                                   int *free)
435 {
436         *free = FALSE;
437         if (RNA_boolean_get(ptr, "use_timing_data")) {
438                 return prop_gpencil_convert_timingmodes;
439         }
440         return prop_gpencil_convert_timingmodes_restricted;
441 }
442
443 /* --- */
444
445 /* convert the coordinates from the given stroke point into 3d-coordinates 
446  *      - assumes that the active space is the 3D-View
447  */
448 static void gp_strokepoint_convertcoords(bContext *C, bGPDstroke *gps, bGPDspoint *pt, float p3d[3], rctf *subrect)
449 {
450         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
451         View3D *v3d = CTX_wm_view3d(C);
452         ARegion *ar = CTX_wm_region(C);
453         
454         if (gps->flag & GP_STROKE_3DSPACE) {
455                 /* directly use 3d-coordinates */
456                 copy_v3_v3(p3d, &pt->x);
457         }
458         else {
459                 const float *fp = give_cursor(scene, v3d);
460                 float mvalf[2];
461                 
462                 /* get screen coordinate */
463                 if (gps->flag & GP_STROKE_2DSPACE) {
464                         int mvali[2];
465                         View2D *v2d = &ar->v2d;
466                         UI_view2d_view_to_region(v2d, pt->x, pt->y, mvali, mvali + 1);
467                         VECCOPY2D(mvalf, mvali);
468                 }
469                 else {
470                         if (subrect) {
471                                 mvalf[0] = (((float)pt->x / 100.0f) * BLI_rctf_size_x(subrect)) + subrect->xmin;
472                                 mvalf[1] = (((float)pt->y / 100.0f) * BLI_rctf_size_y(subrect)) + subrect->ymin;
473                         }
474                         else {
475                                 mvalf[0] = (float)pt->x / 100.0f * ar->winx;
476                                 mvalf[1] = (float)pt->y / 100.0f * ar->winy;
477                         }
478                 }
479                 
480                 /* convert screen coordinate to 3d coordinates 
481                  *      - method taken from editview.c - mouse_cursor() 
482                  */
483                 ED_view3d_win_to_3d(ar, fp, mvalf, p3d);
484         }
485 }
486
487 /* --- */
488
489 /* temp struct for gp_stroke_path_animation() */
490 typedef struct tGpTimingData {
491         /* Data set from operator settings */
492         int mode;
493         int frame_range; /* Number of frames evaluated for path animation */
494         int start_frame, end_frame;
495         int realtime; /* A bool, actually, will overwrite end_frame in case of Original or CustomGap timing... */
496         float gap_duration, gap_randomness; /* To be used with CustomGap mode*/
497         int seed;
498
499         /* Data set from points, used to compute final timing FCurve */
500         int num_points, cur_point;
501
502         /* Distances */
503         float *dists;
504         float tot_dist;
505
506         /* Times */
507         float *times; /* Note: Gap times will be negative! */
508         float tot_time, gap_tot_time;
509         double inittime;
510 } tGpTimingData;
511
512 /* init point buffers for timing data */
513 static void _gp_timing_data_set_nbr(tGpTimingData *gtd, int nbr)
514 {
515         float *tmp;
516
517         BLI_assert(nbr > gtd->num_points);
518         
519         /* distances */
520         tmp = gtd->dists;
521         gtd->dists = MEM_callocN(sizeof(float) * nbr, __func__);
522         if (tmp) {
523                 memcpy(gtd->dists, tmp, sizeof(float) * gtd->num_points);
524                 MEM_freeN(tmp);
525         }
526         
527         /* times */
528         tmp = gtd->times;
529         gtd->times = MEM_callocN(sizeof(float) * nbr, __func__);
530         if (tmp) {
531                 memcpy(gtd->times, tmp, sizeof(float) * gtd->num_points);
532                 MEM_freeN(tmp);
533         }
534
535         gtd->num_points = nbr;
536 }
537
538 /* add stroke point to timing buffers */
539 static void gp_timing_data_add_point(tGpTimingData *gtd, double stroke_inittime, float time, float delta_dist)
540 {
541         if (time < 0.0f) {
542                 /* This is a gap, negative value! */
543                 gtd->times[gtd->cur_point] = -(((float)(stroke_inittime - gtd->inittime)) + time);
544                 gtd->tot_time = -gtd->times[gtd->cur_point];
545                 
546                 gtd->gap_tot_time += gtd->times[gtd->cur_point] - gtd->times[gtd->cur_point - 1];
547         }
548         else {
549                 gtd->times[gtd->cur_point] = (((float)(stroke_inittime - gtd->inittime)) + time);
550                 gtd->tot_time = (gtd->times[gtd->cur_point]);
551         }
552         
553         gtd->tot_dist += delta_dist;
554         gtd->dists[gtd->cur_point] = gtd->tot_dist;
555         
556         gtd->cur_point++;
557 }
558
559 /* In frames! Binary search for FCurve keys have a threshold of 0.01, so we can't set
560  * arbitrarily close points - this is esp. important with NoGaps mode!
561  */
562 #define MIN_TIME_DELTA 0.02f
563
564 /* Loop over next points to find the end of the stroke, and compute */
565 static int gp_find_end_of_stroke_idx(tGpTimingData *gtd, RNG *rng, int idx, int nbr_gaps, int *nbr_done_gaps,
566                                      float tot_gaps_time, float delta_time, float *next_delta_time)
567 {
568         int j;
569         
570         for (j = idx + 1; j < gtd->num_points; j++) {
571                 if (gtd->times[j] < 0) {
572                         gtd->times[j] = -gtd->times[j];
573                         if (gtd->mode == GP_STROKECONVERT_TIMING_CUSTOMGAP) {
574                                 /* In this mode, gap time between this stroke and the next should be 0 currently...
575                                  * So we have to compute its final duration!
576                                  */
577                                 if (gtd->gap_randomness > 0.0f) {
578                                         /* We want gaps that are in gtd->gap_duration +/- gtd->gap_randomness range,
579                                          * and which sum to exactly tot_gaps_time...
580                                          */
581                                         int rem_gaps = nbr_gaps - (*nbr_done_gaps);
582                                         if (rem_gaps < 2) {
583                                                 /* Last gap, just give remaining time! */
584                                                 *next_delta_time = tot_gaps_time;
585                                         }
586                                         else {
587                                                 float delta, min, max;
588                                                 
589                                                 /* This code ensures that if the first gaps have been shorter than average gap_duration,
590                                                  * next gaps will tend to be longer (i.e. try to recover the lateness), and vice-versa!
591                                                  */
592                                                 delta = delta_time - (gtd->gap_duration * (*nbr_done_gaps));
593                                                 
594                                                 /* Clamp min between [-gap_randomness, 0.0], with lower delta giving higher min */
595                                                 min = -gtd->gap_randomness - delta;
596                                                 CLAMP(min, -gtd->gap_randomness, 0.0f);
597                                                 
598                                                 /* Clamp max between [0.0, gap_randomness], with lower delta giving higher max */
599                                                 max = gtd->gap_randomness - delta;
600                                                 CLAMP(max, 0.0f, gtd->gap_randomness);
601                                                 *next_delta_time += gtd->gap_duration + (BLI_rng_get_float(rng) * (max - min)) + min;
602                                         }
603                                 }
604                                 else {
605                                         *next_delta_time += gtd->gap_duration;
606                                 }
607                         }
608                         (*nbr_done_gaps)++;
609                         break;
610                 }
611         }
612
613         return j - 1;
614 }
615
616 static void gp_stroke_path_animation_preprocess_gaps(tGpTimingData *gtd, RNG *rng, int *nbr_gaps, float *tot_gaps_time)
617 {
618         int i;
619         float delta_time = 0.0f;
620
621         for (i = 0; i < gtd->num_points; i++) {
622                 if (gtd->times[i] < 0 && i) {
623                         (*nbr_gaps)++;
624                         gtd->times[i] = -gtd->times[i] - delta_time;
625                         delta_time += gtd->times[i] - gtd->times[i - 1];
626                         gtd->times[i] = -gtd->times[i - 1]; /* Temp marker, values *have* to be different! */
627                 }
628                 else {
629                         gtd->times[i] -= delta_time;
630                 }
631         }
632         gtd->tot_time -= delta_time;
633
634         *tot_gaps_time = (float)(*nbr_gaps) * gtd->gap_duration;
635         gtd->tot_time += *tot_gaps_time;
636         if (G.debug & G_DEBUG) {
637                 printf("%f, %f, %f, %d\n", gtd->tot_time, delta_time, *tot_gaps_time, *nbr_gaps);
638         }
639         if (gtd->gap_randomness > 0.0f) {
640                 BLI_rng_srandom(rng, gtd->seed);
641         }
642 }
643
644 static void gp_stroke_path_animation_add_keyframes(ReportList *reports, PointerRNA ptr, PropertyRNA *prop, FCurve *fcu,
645                                                    Curve *cu, tGpTimingData *gtd, RNG *rng, float time_range,
646                                                    int nbr_gaps, float tot_gaps_time)
647 {
648         /* Use actual recorded timing! */
649         float time_start = (float)gtd->start_frame;
650
651         float last_valid_time = 0.0f;
652         int end_stroke_idx = -1, start_stroke_idx = 0;
653         float end_stroke_time = 0.0f;
654
655         /* CustomGaps specific */
656         float delta_time = 0.0f, next_delta_time = 0.0f;
657         int nbr_done_gaps = 0;
658
659         int i;
660         float cfra;
661
662         /* This is a bit tricky, as:
663          * - We can't add arbitrarily close points on FCurve (in time).
664          * - We *must* have all "caps" points of all strokes in FCurve, as much as possible!
665          */
666         for (i = 0; i < gtd->num_points; i++) {
667                 /* If new stroke... */
668                 if (i > end_stroke_idx) {
669                         start_stroke_idx = i;
670                         delta_time = next_delta_time;
671                         /* find end of that new stroke */
672                         end_stroke_idx = gp_find_end_of_stroke_idx(gtd, rng, i, nbr_gaps, &nbr_done_gaps,
673                                                                    tot_gaps_time, delta_time, &next_delta_time);
674                         /* This one should *never* be negative! */
675                         end_stroke_time = time_start + ((gtd->times[end_stroke_idx] + delta_time) / gtd->tot_time * time_range);
676                 }
677                 
678                 /* Simple proportional stuff... */
679                 cu->ctime = gtd->dists[i] / gtd->tot_dist * cu->pathlen;
680                 cfra = time_start + ((gtd->times[i] + delta_time) / gtd->tot_time * time_range);
681                 
682                 /* And now, the checks about timing... */
683                 if (i == start_stroke_idx) {
684                         /* If first point of a stroke, be sure it's enough ahead of last valid keyframe, and
685                          * that the end point of the stroke is far enough!
686                          * In case it is not, we keep the end point...
687                          * Note that with CustomGaps mode, this is here we set the actual gap timing!
688                          */
689                         if ((end_stroke_time - last_valid_time) > MIN_TIME_DELTA * 2) {
690                                 if ((cfra - last_valid_time) < MIN_TIME_DELTA) {
691                                         cfra = last_valid_time + MIN_TIME_DELTA;
692                                 }
693                                 insert_keyframe_direct(reports, ptr, prop, fcu, cfra, INSERTKEY_FAST);
694                                 last_valid_time = cfra;
695                         }
696                         else if (G.debug & G_DEBUG) {
697                                 printf("\t Skipping start point %d, too close from end point %d\n", i, end_stroke_idx);
698                         }
699                 }
700                 else if (i == end_stroke_idx) {
701                         /* Always try to insert end point of a curve (should be safe enough, anyway...) */
702                         if ((cfra - last_valid_time) < MIN_TIME_DELTA) {
703                                 cfra = last_valid_time + MIN_TIME_DELTA;
704                         }
705                         insert_keyframe_direct(reports, ptr, prop, fcu, cfra, INSERTKEY_FAST);
706                         last_valid_time = cfra;
707                 }
708                 else {
709                         /* Else ("middle" point), we only insert it if it's far enough from last keyframe,
710                          * and also far enough from (not yet added!) end_stroke keyframe!
711                          */
712                         if ((cfra - last_valid_time) > MIN_TIME_DELTA && (end_stroke_time - cfra) > MIN_TIME_DELTA) {
713                                 insert_keyframe_direct(reports, ptr, prop, fcu, cfra, INSERTKEY_FAST);
714                                 last_valid_time = cfra;
715                         }
716                         else if (G.debug & G_DEBUG) {
717                                 printf("\t Skipping \"middle\" point %d, too close from last added point or end point %d\n",
718                                        i, end_stroke_idx);
719                         }
720                 }
721         }
722 }
723
724 static void gp_stroke_path_animation(bContext *C, ReportList *reports, Curve *cu, tGpTimingData *gtd)
725 {
726         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
727         bAction *act;
728         FCurve *fcu;
729         PointerRNA ptr;
730         PropertyRNA *prop = NULL;
731         int nbr_gaps = 0, i;
732         
733         if (gtd->mode == GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE)
734                 return;
735         
736         /* gap_duration and gap_randomness are in frames, but we need seconds!!! */
737         gtd->gap_duration = FRA2TIME(gtd->gap_duration);
738         gtd->gap_randomness = FRA2TIME(gtd->gap_randomness);
739         
740         /* Enable path! */
741         cu->flag |= CU_PATH;
742         cu->pathlen = gtd->frame_range;
743         
744         /* Get RNA pointer to read/write path time values */
745         RNA_id_pointer_create((ID *)cu, &ptr);
746         prop = RNA_struct_find_property(&ptr, "eval_time");
747         
748         /* Ensure we have an F-Curve to add keyframes to */
749         act = verify_adt_action((ID *)cu, TRUE);
750         fcu = verify_fcurve(act, NULL, &ptr, "eval_time", 0, TRUE);
751         
752         if (G.debug & G_DEBUG) {
753                 printf("%s: tot len: %f\t\ttot time: %f\n", __func__, gtd->tot_dist, gtd->tot_time);
754                 for (i = 0; i < gtd->num_points; i++) {
755                         printf("\tpoint %d:\t\tlen: %f\t\ttime: %f\n", i, gtd->dists[i], gtd->times[i]);
756                 }
757         }
758         
759         if (gtd->mode == GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR) {
760                 float cfra;
761                 
762                 /* Linear extrapolation! */
763                 fcu->extend = FCURVE_EXTRAPOLATE_LINEAR;
764                 
765                 cu->ctime = 0.0f;
766                 cfra = (float)gtd->start_frame;
767                 insert_keyframe_direct(reports, ptr, prop, fcu, cfra, INSERTKEY_FAST);
768                 
769                 cu->ctime = cu->pathlen;
770                 if (gtd->realtime) {
771                         cfra += (float)TIME2FRA(gtd->tot_time); /* Seconds to frames */
772                 }
773                 else {
774                         cfra = (float)gtd->end_frame;
775                 }
776                 insert_keyframe_direct(reports, ptr, prop, fcu, cfra, INSERTKEY_FAST);
777         }
778         else {
779                 /* Use actual recorded timing! */
780                 RNG *rng = BLI_rng_new(0);
781                 float time_range;
782                 
783                 /* CustomGaps specific */
784                 float tot_gaps_time = 0.0f;
785                 
786                 /* Pre-process gaps, in case we don't want to keep their original timing */
787                 if (gtd->mode == GP_STROKECONVERT_TIMING_CUSTOMGAP) {
788                         gp_stroke_path_animation_preprocess_gaps(gtd, rng, &nbr_gaps, &tot_gaps_time);
789                 }
790                 
791                 if (gtd->realtime) {
792                         time_range = (float)TIME2FRA(gtd->tot_time); /* Seconds to frames */
793                 }
794                 else {
795                         time_range = (float)(gtd->end_frame - gtd->start_frame);
796                 }
797                 
798                 if (G.debug & G_DEBUG) {
799                         printf("GP Stroke Path Conversion: Starting keying!\n");
800                 }
801                 
802                 gp_stroke_path_animation_add_keyframes(reports, ptr, prop, fcu, cu, gtd,
803                                                        rng, time_range,
804                                                        nbr_gaps, tot_gaps_time);
805
806                 BLI_rng_free(rng);
807         }
808         
809         /* As we used INSERTKEY_FAST mode, we need to recompute all curve's handles now */
810         calchandles_fcurve(fcu);
811         
812         if (G.debug & G_DEBUG) {
813                 printf("%s: \ntot len: %f\t\ttot time: %f\n", __func__, gtd->tot_dist, gtd->tot_time);
814                 for (i = 0; i < gtd->num_points; i++) {
815                         printf("\tpoint %d:\t\tlen: %f\t\ttime: %f\n", i, gtd->dists[i], gtd->times[i]);
816                 }
817                 printf("\n\n");
818         }
819         
820         WM_event_add_notifier(C, NC_ANIMATION | ND_KEYFRAME | NA_EDITED, NULL);
821         
822         /* send updates */
823         DAG_id_tag_update(&cu->id, 0);
824 }
825
826 #undef MIN_TIME_DELTA
827
828 #define GAP_DFAC 0.05f
829 #define WIDTH_CORR_FAC 0.1f
830 #define BEZT_HANDLE_FAC 0.3f
831
832 /* convert stroke to 3d path */
833 static void gp_stroke_to_path(bContext *C, bGPDlayer *gpl, bGPDstroke *gps, Curve *cu, rctf *subrect, Nurb **curnu,
834                               float minmax_weights[2], float rad_fac, int stitch, tGpTimingData *gtd)
835 {
836         bGPDspoint *pt;
837         Nurb *nu = (curnu) ? *curnu : NULL;
838         BPoint *bp, *prev_bp = NULL;
839         const int do_gtd = (gtd->mode != GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE);
840         int i, old_nbp = 0;
841
842         /* create new 'nurb' or extend current one within the curve */
843         if (nu) {
844                 old_nbp = nu->pntsu;
845                 
846                 /* If stitch, the first point of this stroke is already present in current nu.
847                  * Else, we have to add to additional points to make the zero-radius link between strokes.
848                  */
849                 BKE_nurb_points_add(nu, gps->totpoints + (stitch ? -1 : 2));
850         }
851         else {
852                 nu = (Nurb *)MEM_callocN(sizeof(Nurb), "gpstroke_to_path(nurb)");
853                 
854                 nu->pntsu = gps->totpoints;
855                 nu->pntsv = 1;
856                 nu->orderu = 2; /* point-to-point! */
857                 nu->type = CU_NURBS;
858                 nu->flagu = CU_NURB_ENDPOINT;
859                 nu->resolu = cu->resolu;
860                 nu->resolv = cu->resolv;
861                 nu->knotsu = NULL;
862                 
863                 nu->bp = (BPoint *)MEM_callocN(sizeof(BPoint) * nu->pntsu, "bpoints");
864                 
865                 stitch = FALSE; /* Security! */
866         }
867
868         if (do_gtd) {
869                 _gp_timing_data_set_nbr(gtd, nu->pntsu);
870         }
871
872         /* If needed, make the link between both strokes with two zero-radius additional points */
873         /* About "zero-radius" point interpolations:
874          * - If we have at least two points in current curve (most common case), we linearly extrapolate
875          *   the last segment to get the first point (p1) position and timing.
876          * - If we do not have those (quite odd, but may happen), we linearly interpolate the last point
877          *   with the first point of the current stroke.
878          * The same goes for the second point, first segment of the current stroke is "negatively" extrapolated
879          * if it exists, else (if the stroke is a single point), linear interpolation with last curve point...
880          */
881         if (curnu && !stitch && old_nbp) {
882                 float p1[3], p2[3], p[3], next_p[3];
883                 float delta_time;
884
885                 prev_bp = NULL;
886                 if ((old_nbp > 1) && gps->prev && (gps->prev->totpoints > 1)) {
887                         /* Only use last curve segment if previous stroke was not a single-point one! */
888                         prev_bp = nu->bp + old_nbp - 2;
889                 }
890                 bp = nu->bp + old_nbp - 1;
891                 
892                 /* XXX We do this twice... Not sure it's worth to bother about this! */
893                 gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, gps->points, p, subrect);
894                 if (prev_bp) {
895                         interp_v3_v3v3(p1, prev_bp->vec, bp->vec, 1.0f + GAP_DFAC);
896                 }
897                 else {
898                         interp_v3_v3v3(p1, bp->vec, p, GAP_DFAC);
899                 }
900                 
901                 if (gps->totpoints > 1) {
902                         /* XXX We do this twice... Not sure it's worth to bother about this! */
903                         gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, gps->points + 1, next_p, subrect);
904                         interp_v3_v3v3(p2, p, next_p, -GAP_DFAC);
905                 }
906                 else {
907                         interp_v3_v3v3(p2, p, bp->vec, GAP_DFAC);
908                 }
909                 
910                 /* First point */
911                 bp++;
912                 copy_v3_v3(bp->vec, p1);
913                 bp->vec[3] = 1.0f;
914                 bp->f1 = SELECT;
915                 minmax_weights[0] = bp->radius = bp->weight = 0.0f;
916                 if (do_gtd) {
917                         if (prev_bp) {
918                                 delta_time = gtd->tot_time + (gtd->tot_time - gtd->times[gtd->cur_point - 1]) * GAP_DFAC;
919                         }
920                         else {
921                                 delta_time = gtd->tot_time + (((float)(gps->inittime - gtd->inittime)) - gtd->tot_time) * GAP_DFAC;
922                         }
923                         gp_timing_data_add_point(gtd, gtd->inittime, delta_time, len_v3v3((bp - 1)->vec, p1));
924                 }
925                 
926                 /* Second point */
927                 bp++;
928                 copy_v3_v3(bp->vec, p2);
929                 bp->vec[3] = 1.0f;
930                 bp->f1 = SELECT;
931                 minmax_weights[0] = bp->radius = bp->weight = 0.0f;
932                 if (do_gtd) {
933                         /* This negative delta_time marks the gap! */
934                         if (gps->totpoints > 1) {
935                                 delta_time = ((gps->points + 1)->time - gps->points->time) * -GAP_DFAC;
936                         }
937                         else {
938                                 delta_time = -(((float)(gps->inittime - gtd->inittime)) - gtd->tot_time) * GAP_DFAC;
939                         }
940                         gp_timing_data_add_point(gtd, gps->inittime, delta_time, len_v3v3(p1, p2));
941                 }
942                 
943                 old_nbp += 2;
944         }
945         if (old_nbp && do_gtd) {
946                 prev_bp = nu->bp + old_nbp - 1;
947         }
948         
949         /* add points */
950         for (i = (stitch) ? 1 : 0, pt = gps->points + ((stitch) ? 1 : 0), bp = nu->bp + old_nbp;
951              i < gps->totpoints;
952              i++, pt++, bp++)
953         {
954                 float p3d[3];
955                 float width = pt->pressure * gpl->thickness * WIDTH_CORR_FAC;
956                 
957                 /* get coordinates to add at */
958                 gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, pt, p3d, subrect);
959                 copy_v3_v3(bp->vec, p3d);
960                 bp->vec[3] = 1.0f;
961                 
962                 /* set settings */
963                 bp->f1 = SELECT;
964                 bp->radius = width * rad_fac;
965                 bp->weight = width;
966                 CLAMP(bp->weight, 0.0f, 1.0f);
967                 if (bp->weight < minmax_weights[0]) {
968                         minmax_weights[0] = bp->weight;
969                 }
970                 else if (bp->weight > minmax_weights[1]) {
971                         minmax_weights[1] = bp->weight;
972                 }
973                 
974                 /* Update timing data */
975                 if (do_gtd) {
976                         gp_timing_data_add_point(gtd, gps->inittime, pt->time, (prev_bp) ? len_v3v3(prev_bp->vec, p3d) : 0.0f);
977                 }
978                 prev_bp = bp;
979         }
980         
981         /* add nurb to curve */
982         if (!curnu || !*curnu) {
983                 BLI_addtail(&cu->nurb, nu);
984         }
985         if (curnu) {
986                 *curnu = nu;
987         }
988         
989         BKE_nurb_knot_calc_u(nu);
990 }
991
992 static int gp_camera_view_subrect(bContext *C, rctf *subrect)
993 {
994         View3D *v3d = CTX_wm_view3d(C);
995         ARegion *ar = CTX_wm_region(C);
996         
997         if (v3d) {
998                 RegionView3D *rv3d = ar->regiondata;
999                 
1000                 /* for camera view set the subrect */
1001                 if (rv3d->persp == RV3D_CAMOB) {
1002                         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
1003                         ED_view3d_calc_camera_border(scene, ar, v3d, rv3d, subrect, TRUE); /* no shift */
1004                         return 1;
1005                 }
1006         }
1007         
1008         return 0;
1009 }
1010
1011 /* convert stroke to 3d bezier */
1012 static void gp_stroke_to_bezier(bContext *C, bGPDlayer *gpl, bGPDstroke *gps, Curve *cu, rctf *subrect, Nurb **curnu,
1013                                 float minmax_weights[2], float rad_fac, int stitch, tGpTimingData *gtd)
1014 {
1015         bGPDspoint *pt;
1016         Nurb *nu = (curnu) ? *curnu : NULL;
1017         BezTriple *bezt, *prev_bezt = NULL;
1018         int i, tot, old_nbezt = 0;
1019         float p3d_cur[3], p3d_prev[3], p3d_next[3];
1020         const int do_gtd = (gtd->mode != GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE);
1021         
1022         /* create new 'nurb' or extend current one within the curve */
1023         if (nu) {
1024                 old_nbezt = nu->pntsu;
1025                 /* If we do stitch, first point of current stroke is assumed the same as last point of previous stroke,
1026                  * so no need to add it.
1027                  * If no stitch, we want to add two additional points to make a "zero-radius" link between both strokes.
1028                  */
1029                 BKE_nurb_bezierPoints_add(nu, gps->totpoints + ((stitch) ? -1 : 2));
1030         }
1031         else {
1032                 nu = (Nurb *)MEM_callocN(sizeof(Nurb), "gpstroke_to_bezier(nurb)");
1033                 
1034                 nu->pntsu = gps->totpoints;
1035                 nu->resolu = 12;
1036                 nu->resolv = 12;
1037                 nu->type = CU_BEZIER;
1038                 nu->bezt = (BezTriple *)MEM_callocN(gps->totpoints * sizeof(BezTriple), "bezts");
1039                 
1040                 stitch = FALSE; /* Security! */
1041         }
1042
1043         if (do_gtd) {
1044                 _gp_timing_data_set_nbr(gtd, nu->pntsu);
1045         }
1046
1047         tot = gps->totpoints;
1048
1049         /* get initial coordinates */
1050         pt = gps->points;
1051         if (tot) {
1052                 gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, pt, (stitch) ? p3d_prev : p3d_cur, subrect);
1053                 if (tot > 1) {
1054                         gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, pt + 1, (stitch) ? p3d_cur : p3d_next, subrect);
1055                 }
1056                 if (stitch && tot > 2) {
1057                         gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, pt + 2, p3d_next, subrect);
1058                 }
1059         }
1060
1061         /* If needed, make the link between both strokes with two zero-radius additional points */
1062         if (curnu && old_nbezt) {
1063                 /* Update last point's second handle */
1064                 if (stitch) {
1065                         float h2[3];
1066                         bezt = nu->bezt + old_nbezt - 1;
1067                         interp_v3_v3v3(h2, bezt->vec[1], p3d_cur, BEZT_HANDLE_FAC);
1068                         copy_v3_v3(bezt->vec[2], h2);
1069                         pt++;
1070                 }
1071                 
1072                 /* Create "link points" */
1073                 /* About "zero-radius" point interpolations:
1074                  * - If we have at least two points in current curve (most common case), we linearly extrapolate
1075                  *   the last segment to get the first point (p1) position and timing.
1076                  * - If we do not have those (quite odd, but may happen), we linearly interpolate the last point
1077                  *   with the first point of the current stroke.
1078                  * The same goes for the second point, first segment of the current stroke is "negatively" extrapolated
1079                  * if it exists, else (if the stroke is a single point), linear interpolation with last curve point...
1080                  */
1081                 else {
1082                         float h1[3], h2[3], p1[3], p2[3];
1083                         float delta_time;
1084                         
1085                         prev_bezt = NULL;
1086                         if (old_nbezt > 1 && gps->prev && gps->prev->totpoints > 1) {
1087                                 /* Only use last curve segment if previous stroke was not a single-point one! */
1088                                 prev_bezt = nu->bezt + old_nbezt - 2;
1089                         }
1090                         bezt = nu->bezt + old_nbezt - 1;
1091                         if (prev_bezt) {
1092                                 interp_v3_v3v3(p1, prev_bezt->vec[1], bezt->vec[1], 1.0f + GAP_DFAC);
1093                         }
1094                         else {
1095                                 interp_v3_v3v3(p1, bezt->vec[1], p3d_cur, GAP_DFAC);
1096                         }
1097                         if (tot > 1) {
1098                                 interp_v3_v3v3(p2, p3d_cur, p3d_next, -GAP_DFAC);
1099                         }
1100                         else {
1101                                 interp_v3_v3v3(p2, p3d_cur, bezt->vec[1], GAP_DFAC);
1102                         }
1103                         
1104                         /* Second handle of last point */
1105                         interp_v3_v3v3(h2, bezt->vec[1], p1, BEZT_HANDLE_FAC);
1106                         copy_v3_v3(bezt->vec[2], h2);
1107                         
1108                         /* First point */
1109                         interp_v3_v3v3(h1, p1, bezt->vec[1], BEZT_HANDLE_FAC);
1110                         interp_v3_v3v3(h2, p1, p2, BEZT_HANDLE_FAC);
1111                         
1112                         bezt++;
1113                         copy_v3_v3(bezt->vec[0], h1);
1114                         copy_v3_v3(bezt->vec[1], p1);
1115                         copy_v3_v3(bezt->vec[2], h2);
1116                         bezt->h1 = bezt->h2 = HD_FREE;
1117                         bezt->f1 = bezt->f2 = bezt->f3 = SELECT;
1118                         minmax_weights[0] = bezt->radius = bezt->weight = 0.0f;
1119                         
1120                         if (do_gtd) {
1121                                 if (prev_bezt) {
1122                                         delta_time = gtd->tot_time + (gtd->tot_time - gtd->times[gtd->cur_point - 1]) * GAP_DFAC;
1123                                 }
1124                                 else {
1125                                         delta_time = gtd->tot_time + (((float)(gps->inittime - gtd->inittime)) - gtd->tot_time) * GAP_DFAC;
1126                                 }
1127                                 gp_timing_data_add_point(gtd, gtd->inittime, delta_time, len_v3v3((bezt - 1)->vec[1], p1));
1128                         }
1129                         
1130                         /* Second point */
1131                         interp_v3_v3v3(h1, p2, p1, BEZT_HANDLE_FAC);
1132                         interp_v3_v3v3(h2, p2, p3d_cur, BEZT_HANDLE_FAC);
1133                         
1134                         bezt++;
1135                         copy_v3_v3(bezt->vec[0], h1);
1136                         copy_v3_v3(bezt->vec[1], p2);
1137                         copy_v3_v3(bezt->vec[2], h2);
1138                         bezt->h1 = bezt->h2 = HD_FREE;
1139                         bezt->f1 = bezt->f2 = bezt->f3 = SELECT;
1140                         minmax_weights[0] = bezt->radius = bezt->weight = 0.0f;
1141                         
1142                         if (do_gtd) {
1143                                 /* This negative delta_time marks the gap! */
1144                                 if (tot > 1) {
1145                                         delta_time = ((gps->points + 1)->time - gps->points->time) * -GAP_DFAC;
1146                                 }
1147                                 else {
1148                                         delta_time = -(((float)(gps->inittime - gtd->inittime)) - gtd->tot_time) * GAP_DFAC;
1149                                 }
1150                                 gp_timing_data_add_point(gtd, gps->inittime, delta_time, len_v3v3(p1, p2));
1151                         }
1152                         
1153                         old_nbezt += 2;
1154                         copy_v3_v3(p3d_prev, p2);
1155                 }
1156         }
1157         if (old_nbezt && do_gtd) {
1158                 prev_bezt = nu->bezt + old_nbezt - 1;
1159         }
1160         
1161         /* add points */
1162         for (i = stitch ? 1 : 0, bezt = nu->bezt + old_nbezt; i < tot; i++, pt++, bezt++) {
1163                 float h1[3], h2[3];
1164                 float width = pt->pressure * gpl->thickness * WIDTH_CORR_FAC;
1165                 
1166                 if (i || old_nbezt) {
1167                         interp_v3_v3v3(h1, p3d_cur, p3d_prev, BEZT_HANDLE_FAC);
1168                 }
1169                 else {
1170                         interp_v3_v3v3(h1, p3d_cur, p3d_next, -BEZT_HANDLE_FAC);
1171                 }
1172                 
1173                 if (i < tot - 1) {
1174                         interp_v3_v3v3(h2, p3d_cur, p3d_next, BEZT_HANDLE_FAC);
1175                 }
1176                 else {
1177                         interp_v3_v3v3(h2, p3d_cur, p3d_prev, -BEZT_HANDLE_FAC);
1178                 }
1179                 
1180                 copy_v3_v3(bezt->vec[0], h1);
1181                 copy_v3_v3(bezt->vec[1], p3d_cur);
1182                 copy_v3_v3(bezt->vec[2], h2);
1183                 
1184                 /* set settings */
1185                 bezt->h1 = bezt->h2 = HD_FREE;
1186                 bezt->f1 = bezt->f2 = bezt->f3 = SELECT;
1187                 bezt->radius = width * rad_fac;
1188                 bezt->weight = width;
1189                 CLAMP(bezt->weight, 0.0f, 1.0f);
1190                 if (bezt->weight < minmax_weights[0]) {
1191                         minmax_weights[0] = bezt->weight;
1192                 }
1193                 else if (bezt->weight > minmax_weights[1]) {
1194                         minmax_weights[1] = bezt->weight;
1195                 }
1196                 
1197                 /* Update timing data */
1198                 if (do_gtd) {
1199                         gp_timing_data_add_point(gtd, gps->inittime, pt->time, prev_bezt ? len_v3v3(prev_bezt->vec[1], p3d_cur) : 0.0f);
1200                 }
1201                 
1202                 /* shift coord vects */
1203                 copy_v3_v3(p3d_prev, p3d_cur);
1204                 copy_v3_v3(p3d_cur, p3d_next);
1205                 
1206                 if (i + 2 < tot) {
1207                         gp_strokepoint_convertcoords(C, gps, pt + 2, p3d_next, subrect);
1208                 }
1209                 
1210                 prev_bezt = bezt;
1211         }
1212         
1213         /* must calculate handles or else we crash */
1214         BKE_nurb_handles_calc(nu);
1215
1216         if (!curnu || !*curnu) {
1217                 BLI_addtail(&cu->nurb, nu);
1218         }
1219         if (curnu) {
1220                 *curnu = nu;
1221         }
1222 }
1223
1224 #undef GAP_DFAC
1225 #undef WIDTH_CORR_FAC
1226 #undef BEZT_HANDLE_FAC
1227
1228 static void gp_stroke_finalize_curve_endpoints(Curve *cu)
1229 {
1230         /* start */
1231         Nurb *nu = cu->nurb.first;
1232         int i = 0;
1233         if (nu->bezt) {
1234                 BezTriple *bezt = nu->bezt;
1235                 if (bezt) {
1236                         bezt[i].weight = bezt[i].radius = 0.0f;
1237                 }
1238         }
1239         else if (nu->bp) {
1240                 BPoint *bp = nu->bp;
1241                 if (bp) {
1242                         bp[i].weight = bp[i].radius = 0.0f;
1243                 }
1244         }
1245         
1246         /* end */
1247         nu = cu->nurb.last;
1248         i = nu->pntsu - 1;
1249         if (nu->bezt) {
1250                 BezTriple *bezt = nu->bezt;
1251                 if (bezt) {
1252                         bezt[i].weight = bezt[i].radius = 0.0f;
1253                 }
1254         }
1255         else if (nu->bp) {
1256                 BPoint *bp = nu->bp;
1257                 if (bp) {
1258                         bp[i].weight = bp[i].radius = 0.0f;
1259                 }
1260         }
1261 }
1262
1263 static void gp_stroke_norm_curve_weights(Curve *cu, float minmax_weights[2])
1264 {
1265         Nurb *nu;
1266         const float delta = minmax_weights[0];
1267         const float fac = 1.0f / (minmax_weights[1] - delta);
1268         int i;
1269         
1270         for (nu = cu->nurb.first; nu; nu = nu->next) {
1271                 if (nu->bezt) {
1272                         BezTriple *bezt = nu->bezt;
1273                         for (i = 0; i < nu->pntsu; i++, bezt++) {
1274                                 bezt->weight = (bezt->weight - delta) * fac;
1275                         }
1276                 }
1277                 else if (nu->bp) {
1278                         BPoint *bp = nu->bp;
1279                         for (i = 0; i < nu->pntsu; i++, bp++) {
1280                                 bp->weight = (bp->weight - delta) * fac;
1281                         }
1282                 }
1283         }
1284 }
1285
1286 /* convert a given grease-pencil layer to a 3d-curve representation (using current view if appropriate) */
1287 static void gp_layer_to_curve(bContext *C, ReportList *reports, bGPdata *gpd, bGPDlayer *gpl, int mode,
1288                               int norm_weights, float rad_fac, int link_strokes, tGpTimingData *gtd)
1289 {
1290         struct Main *bmain = CTX_data_main(C);
1291         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
1292         bGPDframe *gpf = gpencil_layer_getframe(gpl, CFRA, 0);
1293         bGPDstroke *gps, *prev_gps = NULL;
1294         Object *ob;
1295         Curve *cu;
1296         Nurb *nu = NULL;
1297         Base *base_orig = BASACT, *base_new = NULL;
1298         float minmax_weights[2] = {1.0f, 0.0f};
1299
1300         /* camera framing */
1301         rctf subrect, *subrect_ptr = NULL;
1302         
1303         /* error checking */
1304         if (ELEM3(NULL, gpd, gpl, gpf))
1305                 return;
1306         
1307         /* only convert if there are any strokes on this layer's frame to convert */
1308         if (gpf->strokes.first == NULL)
1309                 return;
1310
1311         /* initialize camera framing */
1312         if (gp_camera_view_subrect(C, &subrect)) {
1313                 subrect_ptr = &subrect;
1314         }
1315         
1316         /* init the curve object (remove rotation and get curve data from it)
1317          *      - must clear transforms set on object, as those skew our results
1318          */
1319         ob = BKE_object_add_only_object(bmain, OB_CURVE, gpl->info);
1320         cu = ob->data = BKE_curve_add(bmain, gpl->info, OB_CURVE);
1321         base_new = BKE_scene_base_add(scene, ob);
1322
1323         cu->flag |= CU_3D;
1324         
1325         gtd->inittime = ((bGPDstroke *)gpf->strokes.first)->inittime;
1326         
1327         /* add points to curve */
1328         for (gps = gpf->strokes.first; gps; gps = gps->next) {
1329                 /* Detect new strokes created because of GP_STROKE_BUFFER_MAX reached,
1330                  * and stitch them to previous one.
1331                  */
1332                 int stitch = FALSE;
1333                 
1334                 if (prev_gps) {
1335                         bGPDspoint *pt1 = prev_gps->points + prev_gps->totpoints - 1;
1336                         bGPDspoint *pt2 = gps->points;
1337                         
1338                         if ((pt1->x == pt2->x) && (pt1->y == pt2->y)) {
1339                                 stitch = TRUE;
1340                         }
1341                 }
1342                 
1343                 /* Decide whether we connect this stroke to previous one */
1344                 if (!(stitch || link_strokes)) {
1345                         nu = NULL;
1346                 }
1347                 
1348                 switch (mode) {
1349                         case GP_STROKECONVERT_PATH: 
1350                                 gp_stroke_to_path(C, gpl, gps, cu, subrect_ptr, &nu, minmax_weights, rad_fac, stitch, gtd);
1351                                 break;
1352                         case GP_STROKECONVERT_CURVE:
1353                         case GP_STROKECONVERT_POLY:  /* convert after */
1354                                 gp_stroke_to_bezier(C, gpl, gps, cu, subrect_ptr, &nu, minmax_weights, rad_fac, stitch, gtd);
1355                                 break;
1356                         default:
1357                                 BLI_assert(!"invalid mode");
1358                                 break;
1359                 }
1360                 prev_gps = gps;
1361         }
1362
1363         /* If link_strokes, be sure first and last points have a zero weight/size! */
1364         if (link_strokes)
1365                 gp_stroke_finalize_curve_endpoints(cu);
1366
1367         /* Update curve's weights, if needed */
1368         if (norm_weights && ((minmax_weights[0] > 0.0f) || (minmax_weights[1] < 1.0f)))
1369                 gp_stroke_norm_curve_weights(cu, minmax_weights);
1370
1371         /* Create the path animation, if needed */
1372         gp_stroke_path_animation(C, reports, cu, gtd);
1373
1374         if (mode == GP_STROKECONVERT_POLY) {
1375                 for (nu = cu->nurb.first; nu; nu = nu->next) {
1376                         BKE_nurb_type_convert(nu, CU_POLY, false);
1377                 }
1378         }
1379
1380         /* set the layer and select */
1381         base_new->lay  = ob->lay  = base_orig ? base_orig->lay : scene->lay;
1382         base_new->flag = ob->flag = base_new->flag | SELECT;
1383 }
1384
1385 /* --- */
1386
1387 /* Check a GP layer has valid timing data! Else, most timing options are hidden in the operator.
1388  * op may be NULL.
1389  */
1390 static int gp_convert_check_has_valid_timing(bContext *C, bGPDlayer *gpl, wmOperator *op)
1391 {
1392         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
1393         bGPDframe *gpf = NULL;
1394         bGPDstroke *gps = NULL;
1395         bGPDspoint *pt;
1396         double base_time, cur_time, prev_time = -1.0;
1397         int i, valid = TRUE;
1398         
1399         if (!gpl || !(gpf = gpencil_layer_getframe(gpl, CFRA, 0)) || !(gps = gpf->strokes.first))
1400                 return FALSE;
1401         
1402         do {
1403                 base_time = cur_time = gps->inittime;
1404                 if (cur_time <= prev_time) {
1405                         valid = FALSE;
1406                         break;
1407                 }
1408                 
1409                 prev_time = cur_time;
1410                 for (i = 0, pt = gps->points; i < gps->totpoints; i++, pt++) {
1411                         cur_time = base_time + (double)pt->time;
1412                         /* First point of a stroke should have the same time as stroke's inittime,
1413                          * so it's the only case where equality is allowed!
1414                          */
1415                         if ((i && cur_time <= prev_time) || (cur_time < prev_time)) {
1416                                 valid = FALSE;
1417                                 break;
1418                         }
1419                         prev_time = cur_time;
1420                 }
1421                 
1422                 if (!valid) {
1423                         break;
1424                 }
1425         } while ((gps = gps->next));
1426         
1427         if (op) {
1428                 RNA_boolean_set(op->ptr, "use_timing_data", valid);
1429         }
1430         return valid;
1431 }
1432
1433 /* Check end_frame is always > start frame! */
1434 static void gp_convert_set_end_frame(struct Main *UNUSED(main), struct Scene *UNUSED(scene), struct PointerRNA *ptr)
1435 {
1436         int start_frame = RNA_int_get(ptr, "start_frame");
1437         int end_frame = RNA_int_get(ptr, "end_frame");
1438         
1439         if (end_frame <= start_frame) {
1440                 RNA_int_set(ptr, "end_frame", start_frame + 1);
1441         }
1442 }
1443
1444 static int gp_convert_poll(bContext *C)
1445 {
1446         bGPdata *gpd = gpencil_data_get_active(C);
1447         bGPDlayer *gpl = NULL;
1448         bGPDframe *gpf = NULL;
1449         ScrArea *sa = CTX_wm_area(C);
1450         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
1451
1452         /* only if the current view is 3D View, if there's valid data (i.e. at least one stroke!),
1453          * and if we are not in edit mode!
1454          */
1455         return ((sa && sa->spacetype == SPACE_VIEW3D) &&
1456                 (gpl = gpencil_layer_getactive(gpd)) &&
1457                 (gpf = gpencil_layer_getframe(gpl, CFRA, 0)) &&
1458                 (gpf->strokes.first) &&
1459                 (scene->obedit == NULL));
1460 }
1461
1462 static int gp_convert_layer_exec(bContext *C, wmOperator *op)
1463 {
1464         PropertyRNA *prop = RNA_struct_find_property(op->ptr, "use_timing_data");
1465         bGPdata *gpd = gpencil_data_get_active(C);
1466         bGPDlayer *gpl = gpencil_layer_getactive(gpd);
1467         Scene *scene = CTX_data_scene(C);
1468         int mode = RNA_enum_get(op->ptr, "type");
1469         int norm_weights = RNA_boolean_get(op->ptr, "use_normalize_weights");
1470         float rad_fac = RNA_float_get(op->ptr, "radius_multiplier");
1471         int link_strokes = RNA_boolean_get(op->ptr, "use_link_strokes");
1472         int valid_timing;
1473         tGpTimingData gtd;
1474         
1475         /* check if there's data to work with */
1476         if (gpd == NULL) {
1477                 BKE_report(op->reports, RPT_ERROR, "No Grease Pencil data to work on");
1478                 return OPERATOR_CANCELLED;
1479         }
1480         
1481         if (!RNA_property_is_set(op->ptr, prop) && !gp_convert_check_has_valid_timing(C, gpl, op)) {
1482                 BKE_report(op->reports, RPT_WARNING,
1483                            "Current Grease Pencil strokes have no valid timing data, most timing options will be hidden!");
1484         }
1485         valid_timing = RNA_property_boolean_get(op->ptr, prop);
1486         
1487         gtd.mode = RNA_enum_get(op->ptr, "timing_mode");
1488         /* Check for illegal timing mode! */
1489         if (!valid_timing && !ELEM(gtd.mode, GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE, GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR)) {
1490                 gtd.mode = GP_STROKECONVERT_TIMING_LINEAR;
1491                 RNA_enum_set(op->ptr, "timing_mode", gtd.mode);
1492         }
1493         if (!link_strokes) {
1494                 gtd.mode = GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE;
1495         }
1496         
1497         /* grab all relevant settings */
1498         gtd.frame_range = RNA_int_get(op->ptr, "frame_range");
1499         gtd.start_frame = RNA_int_get(op->ptr, "start_frame");
1500         gtd.realtime = valid_timing ? RNA_boolean_get(op->ptr, "use_realtime") : FALSE;
1501         gtd.end_frame = RNA_int_get(op->ptr, "end_frame");
1502         gtd.gap_duration = RNA_float_get(op->ptr, "gap_duration");
1503         gtd.gap_randomness = RNA_float_get(op->ptr, "gap_randomness");
1504         gtd.gap_randomness = min_ff(gtd.gap_randomness, gtd.gap_duration);
1505         gtd.seed = RNA_int_get(op->ptr, "seed");
1506         gtd.num_points = gtd.cur_point = 0;
1507         gtd.dists = gtd.times = NULL;
1508         gtd.tot_dist = gtd.tot_time = gtd.gap_tot_time = 0.0f;
1509         gtd.inittime = 0.0;
1510         
1511         /* perform conversion */
1512         gp_layer_to_curve(C, op->reports, gpd, gpl, mode, norm_weights, rad_fac, link_strokes, &gtd);
1513         
1514         /* free temp memory */
1515         if (gtd.dists) {
1516                 MEM_freeN(gtd.dists);
1517                 gtd.dists = NULL;
1518         }
1519         if (gtd.times) {
1520                 MEM_freeN(gtd.times);
1521                 gtd.times = NULL;
1522         }
1523         
1524         /* notifiers */
1525         WM_event_add_notifier(C, NC_OBJECT | NA_ADDED, NULL);
1526         WM_event_add_notifier(C, NC_SCENE | ND_OB_ACTIVE, scene);
1527         
1528         /* done */
1529         return OPERATOR_FINISHED;
1530 }
1531
1532 static bool gp_convert_draw_check_prop(PointerRNA *ptr, PropertyRNA *prop)
1533 {
1534         const char *prop_id = RNA_property_identifier(prop);
1535         int link_strokes = RNA_boolean_get(ptr, "use_link_strokes");
1536         int timing_mode = RNA_enum_get(ptr, "timing_mode");
1537         int realtime = RNA_boolean_get(ptr, "use_realtime");
1538         float gap_duration = RNA_float_get(ptr, "gap_duration");
1539         float gap_randomness = RNA_float_get(ptr, "gap_randomness");
1540         int valid_timing = RNA_boolean_get(ptr, "use_timing_data");
1541         
1542         /* Always show those props */
1543         if (strcmp(prop_id, "type") == 0 ||
1544             strcmp(prop_id, "use_normalize_weights") == 0 ||
1545             strcmp(prop_id, "radius_multiplier") == 0 ||
1546             strcmp(prop_id, "use_link_strokes") == 0)
1547         {
1548                 return true;
1549         }
1550         
1551         /* Never show this prop */
1552         if (strcmp(prop_id, "use_timing_data") == 0)
1553                 return FALSE;
1554
1555         if (link_strokes) {
1556                 /* Only show when link_stroke is true */
1557                 if (strcmp(prop_id, "timing_mode") == 0)
1558                         return true;
1559                 
1560                 if (timing_mode != GP_STROKECONVERT_TIMING_NONE) {
1561                         /* Only show when link_stroke is true and stroke timing is enabled */
1562                         if (strcmp(prop_id, "frame_range") == 0 ||
1563                             strcmp(prop_id, "start_frame") == 0)
1564                         {
1565                                 return true;
1566                         }
1567                         
1568                         /* Only show if we have valid timing data! */
1569                         if (valid_timing && strcmp(prop_id, "use_realtime") == 0)
1570                                 return true;
1571                         
1572                         /* Only show if realtime or valid_timing is FALSE! */
1573                         if ((!realtime || !valid_timing) && strcmp(prop_id, "end_frame") == 0)
1574                                 return true;
1575                         
1576                         if (valid_timing && timing_mode == GP_STROKECONVERT_TIMING_CUSTOMGAP) {
1577                                 /* Only show for custom gaps! */
1578                                 if (strcmp(prop_id, "gap_duration") == 0)
1579                                         return true;
1580                                 
1581                                 /* Only show randomness for non-null custom gaps! */
1582                                 if (strcmp(prop_id, "gap_randomness") == 0 && (gap_duration > 0.0f))
1583                                         return true;
1584                                 
1585                                 /* Only show seed for randomize action! */
1586                                 if (strcmp(prop_id, "seed") == 0 && (gap_duration > 0.0f) && (gap_randomness > 0.0f))
1587                                         return true;
1588                         }
1589                 }
1590         }
1591
1592         /* Else, hidden! */
1593         return false;
1594 }
1595
1596 static void gp_convert_ui(bContext *C, wmOperator *op)
1597 {
1598         uiLayout *layout = op->layout;
1599         wmWindowManager *wm = CTX_wm_manager(C);
1600         PointerRNA ptr;
1601
1602         RNA_pointer_create(&wm->id, op->type->srna, op->properties, &ptr);
1603
1604         /* Main auto-draw call */
1605         uiDefAutoButsRNA(layout, &ptr, gp_convert_draw_check_prop, '\0');
1606 }
1607
1608 void GPENCIL_OT_convert(wmOperatorType *ot)
1609 {
1610         PropertyRNA *prop;
1611         
1612         /* identifiers */
1613         ot->name = "Convert Grease Pencil";
1614         ot->idname = "GPENCIL_OT_convert";
1615         ot->description = "Convert the active Grease Pencil layer to a new Curve Object";
1616         
1617         /* callbacks */
1618         ot->invoke = WM_menu_invoke;
1619         ot->exec = gp_convert_layer_exec;
1620         ot->poll = gp_convert_poll;
1621         ot->ui = gp_convert_ui;
1622         
1623         /* flags */
1624         ot->flag = OPTYPE_REGISTER | OPTYPE_UNDO;
1625         
1626         /* properties */
1627         ot->prop = RNA_def_enum(ot->srna, "type", prop_gpencil_convertmodes, 0, "Type", "Which type of curve to convert to");
1628         
1629         RNA_def_boolean(ot->srna, "use_normalize_weights", TRUE, "Normalize Weight",
1630                         "Normalize weight (set from stroke width)");
1631         RNA_def_float(ot->srna, "radius_multiplier", 1.0f, 0.0f, 1000.0f, "Radius Fac",
1632                       "Multiplier for the points' radii (set from stroke width)", 0.0f, 10.0f);
1633         RNA_def_boolean(ot->srna, "use_link_strokes", TRUE, "Link Strokes",
1634                         "Whether to link strokes with zero-radius sections of curves");
1635         
1636         prop = RNA_def_enum(ot->srna, "timing_mode", prop_gpencil_convert_timingmodes, GP_STROKECONVERT_TIMING_FULL,
1637                             "Timing Mode", "How to use timing data stored in strokes");
1638         RNA_def_enum_funcs(prop, rna_GPConvert_mode_items);
1639         
1640         RNA_def_int(ot->srna, "frame_range", 100, 1, 10000, "Frame Range",
1641                     "The duration of evaluation of the path control curve", 1, 1000);
1642         RNA_def_int(ot->srna, "start_frame", 1, 1, 100000, "Start Frame",
1643                     "The start frame of the path control curve", 1, 100000);
1644         RNA_def_boolean(ot->srna, "use_realtime", FALSE, "Realtime",
1645                         "Whether the path control curve reproduces the drawing in realtime, starting from Start Frame");
1646         prop = RNA_def_int(ot->srna, "end_frame", 250, 1, 100000, "End Frame",
1647                            "The end frame of the path control curve (if Realtime is not set)", 1, 100000);
1648         RNA_def_property_update_runtime(prop, gp_convert_set_end_frame);
1649         
1650         RNA_def_float(ot->srna, "gap_duration", 0.0f, 0.0f, 10000.0f, "Gap Duration",
1651                       "Custom Gap mode: (Average) length of gaps, in frames "
1652                       "(Note: Realtime value, will be scaled if Realtime is not set)", 0.0f, 1000.0f);
1653         RNA_def_float(ot->srna, "gap_randomness", 0.0f, 0.0f, 10000.0f, "Gap Randomness",
1654                       "Custom Gap mode: Number of frames that gap lengths can vary", 0.0f, 1000.0f);
1655         RNA_def_int(ot->srna, "seed", 0, 0, 1000, "Random Seed",
1656                     "Custom Gap mode: Random generator seed", 0, 100);
1657                                 
1658         /* Note: Internal use, this one will always be hidden by UI code... */
1659         prop = RNA_def_boolean(ot->srna, "use_timing_data", FALSE, "Has Valid Timing",
1660                                "Whether the converted Grease Pencil layer has valid timing data (internal use)");
1661         RNA_def_property_flag(prop, PROP_SKIP_SAVE);
1662 }
1663
1664 /* ************************************************ */