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Gumowski-Mira Attractor (B)

Gumowski-Mira Attractor Pattern B
@see    http://aquioux.net/blog/?p=1362
@author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
/**
 * Copyright Aquioux ( http://wonderfl.net/user/Aquioux )
 * MIT License ( http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php )
 * Downloaded from: http://wonderfl.net/c/r2Jv
 */

// forked from Aquioux's Gumowski-Mira Attractor (A)
// forked from Aquioux's Clifford Attractor (A)
package {
    import caurina.transitions.Tweener;
    import flash.display.Sprite;
    import flash.events.Event;
    [SWF(width = "465", height = "465", frameRate = "30", backgroundColor = "#000000")]
    /**
     * Gumowski-Mira Attractor Pattern B
     * @see    http://aquioux.net/blog/?p=1362
     * @author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
     */
    public class Main extends Sprite {
        
        private var viewer:Viewer;        // ビューア
        private var buttons:Buttons;    // ボタン
        private var sliders:Sliders;    // スライダー
        
        
        public function Main():void {
            setup();
            addEventListener(Event.ENTER_FRAME, update);
        }
        
        // セットアップ
        private function setup():void {
            // ステージサイズ
            var w:int = stage.stageWidth;
            var h:int = stage.stageHeight;
            
            // アトラクターエンジン初期化
            Attractor.setup();
            Attractor.paramRandom();
            
            // ビューアの作成
            viewer = new Viewer();
            viewer.setup(w, h);
            addChild(viewer);
            
            // ボタンの作成
            buttons = new Buttons();
            buttons.setup();
            buttons.action = drawByButton;
            buttons.y = h - 20;
            addChild(buttons);
            
            // スライダーの作成
            sliders = new Sliders();
            sliders.setup();
            sliders.action = drawBySlider;
            sliders.reset();
            addChild(sliders);
        }
        
        // アップデート
        private function update(e:Event):void {
            viewer.update(Attractor.update());
        }
        
        // ボタンに起因する描画の実行
        // アトラクタの変数の値をトゥイーン
        private function drawByButton(values:Vector.<Number>):void {
            Tweener.addTween(Attractor, {
                "m":values[0],
                time:1.5,
                transition:"easeOutCubic",
                onStart:viewer.reset,
                onUpdate:sliders.reset
            });
        }

        // スライダーに起因する描画の実行
        private function drawBySlider():void {
            buttons.reset();
        }
    }
}


//package {
    /**
     * アトラクターエンジン(Gumowski-Mira Attractor)
     * @author YOSHIDA, Akio (Aquioux)
     */
    /*public*/ class Attractor {
        /**
         * アトラクター計算に使用するパラメータ m
         */ 
        static public function get m():Number { return _m; }
        static public function set m(value:Number):void { _m = value; }
        static private var _m:Number;
        
        /**
         * アトラクター計算に使用する各パラメータの最小値、最大値、既定値
         */
        static public function get M_MIN():Number     { return PARAMS[0]; }
        static public function get M_MAX():Number     { return PARAMS[1]; }
        static public function get M_DEFAULT():Number { return PARAMS[2]; }
        static private const PARAMS:Vector.<Number> = Vector.<Number>([
            -0.9,    0.9,    -0.9    // m
        ]);
        
        /**
         * パーティクル数
         */
        static public function get numOfParticle():int { return numOfParticle_; }
        static private var numOfParticle_:int = 30000;
        

        // update() の返り値となる Vector
        static private var data_:Vector.<Number>;
        
        // 漸化式用変数
        static private var x_:Number;        // X座標値
        static private var y_:Number;        // Y座標値
        
        
        /**
         * セットアップ
         */
        static public function setup():void {
            // update() の返り値となる Vector
            data_ = new Vector.<Number>(numOfParticle_ * 2, true);
            // 各パラメータの値を初期化
            paramDefault();
        }
        
        /**
         * パラメータ m, a を既定値に戻す
         */
        static public function paramDefault():void {
            _m = M_DEFAULT;
        }
        
        /**
         * パラメータ m, a をランダムな値にする
         */
        static public function paramRandom():void {
            _m = Math.random() * (M_MAX - M_MIN) + M_MIN;
        }
        
        /**
         * アトラクター計算
         * @return    結果の座標を一次元配列で格納した Vector
         */
        static public function update():Vector.<Number> {
            x_ = Math.random() * 10 - 5;
            y_ = Math.random() * 10 - 5;
            if (Math.random() < 0.5 ) x_ = -x_; 
            if (Math.random() < 0.5 ) y_ = -y_; 
            var len:int = numOfParticle_ * 2;
            for (var i:int = 0; i < len; i += 2) {
                var xn:Number = y_ + f(x_);
                var yn:Number = -x_ + f(xn);
                data_[i]     = xn;
                data_[i + 1] = yn;
                x_ = xn;
                y_ = yn;
            }
            return data_;
        }
        static private function f(x:Number):Number {
            var x2:Number = x * x;
            return _m * x + (2 * (1 - _m) * x2) / (1 + x2);
        }
    }
//}


//package {
    import flash.display.Bitmap;
    import flash.display.BitmapData;
    import flash.filters.BitmapFilterQuality;
    import flash.filters.BlurFilter;
    import flash.geom.ColorTransform;
    import flash.geom.Point;
    import flash.geom.Rectangle;
    /**
     * ビューア
     * @author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
     */
    /*public*/ class Viewer extends Bitmap {
        /**
         * ColorTransform によるフェードアウトのための定義
         */
        public function set fade(value:ColorTransform):void { _fade = value; }
        private var _fade:ColorTransform = new ColorTransform(0.95, 0.95, 0.95);

        /**
         * Blur filter によるフェードアウトのための定義
         */
        public function set blur(value:BlurFilter):void { _blur = value; }
        private var _blur:BlurFilter = new BlurFilter(8, 8, BitmapFilterQuality.HIGH);
        

        // 描画色用の変数
        private var start_:Number = 0.0;        // 開始位置
        private var add_:Number   = 0.5;        // start_ への増分
        private var renge_:Number = 150 / 360;    // 循環色相の範囲(角度)
        
        // BitmapData 関連
        private var bufferBmd_:BitmapData;        // バッファ
        private var rect_:Rectangle;            // ColorTransform, Blur 共用
        private const ZERO_POINT:Point = new Point(0, 0);
        
        // 表示オフセット
        private var sw_:int;                    // ステージ幅
        private var sh_:int;                    // ステージ高
        private var offsetX_:Number;            // X座標オフセット
        private var offsetY_:Number;            // Y座標オフセット
        private const OFFSET_SCALE:int = 8;        // スケールオフセット
        
        
        /**
         * コンストラクタ
         */ 
        public function Viewer() {
        }
        
        /**
         * セットアップ
         * @param    sw    ステージ幅
         * @param    sh    ステージ高
         */
        public function setup(sw:Number, sh:Number):void {
            // ステージサイズ
            sw_ = sw;
            sh_ = sh;
            // BitmapData 関連
            bufferBmd_ = new BitmapData(sw_, sh_, true, 0xFF000000);
            bitmapData = bufferBmd_.clone();
            rect_ = new Rectangle(0, 0, sw_, sh_);
            // 各オフセット
            offsetX_ = sw_ / 2;
            offsetY_ = sh_ / 2;
            // 描画色関連
            reset();
            // 描画色のアルファ値を設定
            CycleRGB.alpha = 0x99;
        }
        
        /**
         * アップデート
         * @param    data    描画座標データ
         */
        public function update(data:Vector.<Number>):void {
            // bufferBmd_ の更新
            bufferBmd_.lock();
            bufferBmd_.fillRect(bufferBmd_.rect, 0x00000000);
            var len:uint = data.length;
            start_ += add_;
            for (var i:int = 0; i < len; i += 2) {
                var px:Number = (data[i]     * OFFSET_SCALE + offsetX_) >> 0;
                var py:Number = (data[i + 1] * OFFSET_SCALE + offsetY_) >> 0;
                var offsetColorX:Number = (px > offsetX_) ? px - sw_ : px;
                var offsetColorY:Number = (py > offsetY_) ? py - sh_ : py;
                var offsetColor:Number = offsetColorX * offsetColorY / renge_;
                if (offsetColor < 0) offsetColor = -offsetColor;
                bufferBmd_.setPixel32(px, py, CycleRGB.getColor32(offsetColor + start_));
            }
            bufferBmd_.unlock();
            
            // bitmapData の更新
            bitmapData.lock();
            bitmapData.colorTransform(rect_, _fade);
            bitmapData.applyFilter(bitmapData, rect_, ZERO_POINT, _blur);
            bitmapData.draw(bufferBmd_);
            bitmapData.unlock();
        }
        
        /**
         * 描画色用変数の再設定
         */
        public function reset():void {
            start_ = (Math.random() * 360) >> 0;
            add_   = ((Math.random() * 50 + 50) >> 0) / 100;
            renge_ = (Math.random() * 90 >> 0) + 90;
        }
    }
//}


//package {
    import com.bit101.components.HUISlider;
    import flash.display.Sprite;
    import flash.events.Event;
    /**
     * コントロール用スライダー
     * @author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
     */
    /*public*/ class Sliders extends Sprite {
        /**
         * スライダーアクション(外部で定義した処理)
         */
        public function set action(value:Function):void { _action = value; }
        private var _action:Function;
        
        
        // スライダーの値を小数第何位まで有効にするか
        private const PRECISION:int = 3;
        private const TICK:Number = 1 / Math.pow(10, PRECISION);
        
        // スライダーのラベル
        private const VALUES:Array = ["m:", "a:"];
        
        // スライダー格納配列
        private var sliders:Array = [];

        
        /**
         * コンストラクタ
         */
        public function Sliders() {
        }
        
        /**
         * セットアップ
         */
        public function setup():void {
            var params:Vector.<Number> = Vector.<Number>([
                Attractor.M_MIN, Attractor.M_MAX, Attractor.m
            ]);
            
            var idx:int = 0;
            //for (var y:int = 0; y < VALUES.length; y++) {
                var slider:HUISlider = new HUISlider(this, 25, y * 15, VALUES[idx], handler);
                slider.width = 430;
                slider.labelPrecision = PRECISION;
                slider.tick = TICK;
                slider.setSliderParams(params[idx * 3], params[idx * 3 + 1], params[idx * 3 + 2]);
                sliders[idx] = slider;
                idx++;
            //}
        }
        
        /**
         * リセット(Attractor 内の数値に伴ったスライダー値にリセット)
         */
        public function reset():void {
            sliders[0].value = Attractor.m;
        }
        
        // ハンドラ
        private function handler(e:Event):void {
            var target:HUISlider = HUISlider(e.target);
            var label:String = target.label;
            var value:Number = target.value;
            
            if (label == VALUES[0]) Attractor.m = value;
            _action();
        }
    }
//}


//package {
    import com.bit101.components.PushButton;
    import flash.display.Sprite;
    import flash.events.Event;
    /**
     * コントロール用ボタン
     * @author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
     */
    /*public*/ class Buttons extends Sprite {
        /**
         * ボタンアクション(外部で定義した処理)
         */
        public function set action(value:Function):void { _action = value; }
        private var _action:Function;
        

        // 写像の名称と変数の値
        private const VALUES:Array = [
            ["No.1",    Vector.<Number>([-0.9])    ],
            ["No.2",    Vector.<Number>([-0.71])    ],
            ["No.3",    Vector.<Number>([-0.6])    ],
            ["No.4",    Vector.<Number>([-0.24])    ],
            ["No.5",    Vector.<Number>([-0.016])    ],
            ["No.6",    Vector.<Number>([0.258])    ],
            ["No.7",    Vector.<Number>([0.373])    ],
            ["No.8",    Vector.<Number>([0.479])    ],
            ["No.9",    Vector.<Number>([0.613])    ]
        ];

        // 前回押したボタン
        private var prevButton_:PushButton;
        
        
        /**
         * インストラクタ
         */
        public function Buttons() {
        }
        
        /**
         * セットアップ
         */
        public function setup():void {
            // ボタンの作成
            var buttonWidth:int =  52;
            var buttonHeight:int = 20;
            var idx:int = 0;
            for (var x:int = 0; x < 9; x++) {
                var b:PushButton = new PushButton(this, buttonWidth * x, buttonHeight * y, VALUES[idx][0], handler);
                b.name = String(idx);
                idx++;
                b.width  = buttonWidth;
                b.height = buttonHeight;
            }
        }
        
        /**
         * リセット(前回押したため無効になっているボタンを有効にする)
         */
        public function reset():void {
            if (prevButton_) prevButton_.enabled = true;
        }

        // ハンドラ
        private function handler(e:Event):void {
            var target:PushButton = PushButton(e.target);
            var idx:int = int(target.name);
            handlerAction(target);
            _action(VALUES[idx][1]);
        }

        /**
         * ボタンアクション(内部で完了する処理)
         * 押されたボタンを押せなくし、前回押したボタンを押せるようにする
         * @param    target    押されたボタン
         * @private
         */
        private function handlerAction(target:PushButton):void {
            reset();
            target.enabled = false;
            prevButton_ = target;
        }
    }
//}


//package aquioux.display.colorUtil {
    /**
     * コサインカーブで色相環的な RGB を計算
     * @author Aquioux(YOSHIDA, Akio)
     */
    /*public*/ class CycleRGB {
        /**
         * 32bit カラーのためのアルファ値
         */
        static public function get alpha():uint { return _alpha; }
        static public function set alpha(value:uint):void {
            _alpha = (value > 0xFF) ? 0xFF : value;
        }
        private static var _alpha:uint = 0xFF;
    
        private static const PI:Number = Math.PI;        // 円周率
        private static const DEGREE90:Number  = PI / 2;    // 90度(弧度法形式)
        private static const DEGREE180:Number = PI;        // 180度(弧度法形式)
        
        /**
         * 角度に応じた RGB を得る
         * @param    angle    HSV のように角度(度数法)を指定
         * @return    色(0xNNNNNN)
         */
        public static function getColor(angle:Number):uint {
            var radian:Number = angle * PI / 180;
            var valR:uint = (Math.cos(radian)             + 1) * 0xFF >> 1;
            var valG:uint = (Math.cos(radian + DEGREE90)  + 1) * 0xFF >> 1;
            var valB:uint = (Math.cos(radian + DEGREE180) + 1) * 0xFF >> 1;
            return valR << 16 | valG << 8 | valB;
        }
        
        /**
         * 角度に応じた RGB を得る(32bit カラー)
         * @param    angle    HSV のように角度(度数法)を指定
         * @return    色(0xNNNNNNNN)
         */
        public static function getColor32(angle:Number):uint {
            return _alpha << 24 | getColor(angle);
        }
    }
//}