ゆっちのBlog

2013

Stream API の復習

Java

来年の3月18日に Java 8 がリリースされるとあってこのところ日本語での情報もたくさんネット上に出回ってきました。

以前、「JDK8 Lambda その他いろいろなんでもいいから動かしてみる」シリーズ、「もっと Lambda」シリーズのエントリーで適当に遊んでました。

少し API の変更などあって動かなくなってしまったサンプルもあります。

そこで Java Advent Calendar 2013 のエントリーで復習にぴったりの記事を見つけたので写経させていただくことにしました。

メッセージに「ラムダについて、○ん○出して考えてみた！」とあってビックリしました。

最初「ラムダについて、うんこ出して考えてみた！」と連想してしまい、なんだ！この人はと驚きました。

少ししてから「ラムダについて、ほんき出して考えてみた！」だよなって別解がでました。

まぁ、わざわざ伏せているところをみると作者の罠にまんまとはまったと思う。

ちなみに、○ん○出して考えてみた！というサイトは下記です。

ラムダ禁止について本気出して考えてみた – 9つのパターンで見るStream API

とてもいいですね。

ただ禁止度があるのですがこれはこのサイトの著者が独断で考慮して決められているようです。

プロフェッショナルプログラマの判断なのでおそらくこれに準ずるような企業が多くなるのでしょうかね。

私個人としては、女性と API は新しい方が良い！と言う人間なので

「8. stream中に元のオブジェクトを操作」以外は使ってもいいんじゃない？

というよりは使いこなせるようになりたい！

Java Advent Calendar 2013 では時期が時期だけに Java 8 に関するエントリーがちらほらとみられます。

どのエントリーも非常に興味深いものばかりです。

それでは自分用のφ(．．)メモメモ

おっと、まんま写経しても面白くないので解りやすく変更を加えてコーディングしました。

プログラムの解説はないので興味のあるかたはご自分でお調べくださいませ。

なお、プログラム中に出てくる人物やデータは実際の人物の正確なデータではありませんのであしからず。（なんのこっちゃ

package jp.yucchi.mystreamexample;

import java.time.LocalDate;
import java.time.Period;

public class MyFriends {

    public enum Sex {

        MALE, FEMALE, OKAMA
    }

    String name;
    LocalDate birthday;
    Sex gender;
    int Breast;
    int waist;
    int hips;

    public MyFriends(String name, LocalDate birthday, Sex gender, int Breast, int waist, int hips) {
        this.name = name;
        this.birthday = birthday;
        this.gender = gender;
        this.Breast = Breast;
        this.waist = waist;
        this.hips = hips;
    }

    public int getAge() {
        return Period.between(birthday, LocalDate.now()).getYears();
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public LocalDate getBirthday() {
        return birthday;
    }

    public Sex getGender() {
        return gender;
    }

    public int getBreast() {
        return Breast;
    }

    public int getWaist() {
        return waist;
    }

    public int getHips() {
        return hips;
    }

    void printMyFriends() {
        System.out.println(name + ", " + this.getAge() + "歳" + ", Gender: "
                + this.getGender() + ", Breast Size: " + this.getBreast()
                + ", Waist Size: " + this.getWaist() + ", Hips Size: " + getHips());
    }
}

package jp.yucchi.mystreamexample;

import java.time.LocalDate;

import java.time.Period;

public class MyFriends {

public enum Sex {

MALE, FEMALE, OKAMA

}

String name;

LocalDate birthday;

Sex gender;

int Breast;

int waist;

int hips;

public MyFriends(String name, LocalDate birthday, Sex gender, int Breast, int waist, int hips) {

this.name = name;

this.birthday = birthday;

this.gender = gender;

this.Breast = Breast;

this.waist = waist;

this.hips = hips;

}

public int getAge() {

return Period.between(birthday, LocalDate.now()).getYears();

}

public String getName() {

return name;

}

public LocalDate getBirthday() {

return birthday;

}

public Sex getGender() {

return gender;

}

public int getBreast() {

return Breast;

}

public int getWaist() {

return waist;

}

public int getHips() {

return hips;

}

void printMyFriends() {

System.out.println(name + ", " + this.getAge() + "歳" + ", Gender: "

+ this.getGender() + ", Breast Size: " + this.getBreast()

+ ", Waist Size: " + this.getWaist() + ", Hips Size: " + getHips());

}

package jp.yucchi.mystreamexample;

import java.time.LocalDate;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.IntSummaryStatistics;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.stream.Collectors;
import jp.yucchi.mystreamexample.MyFriends.Sex;

public class MyStreamExample {

    public static void main(String[] args) {
        List<MyFriends> friend = new ArrayList<>();

        friend.add(new MyFriends("柴田 恭平", LocalDate.of(1951, 8, 18), MyFriends.Sex.MALE, 90, 75, 80));
        friend.add(new MyFriends("小栗 旬", LocalDate.of(1982, 12, 26), MyFriends.Sex.MALE, 85, 68, 77));
        friend.add(new MyFriends("市原 隼人", LocalDate.of(1987, 2, 6), MyFriends.Sex.MALE, 88, 65, 76));
        friend.add(new MyFriends("壇 蜜", LocalDate.of(1980, 12, 3), MyFriends.Sex.FEMALE, 85, 60, 89));
        friend.add(new MyFriends("北川 景子", LocalDate.of(1986, 8, 22), MyFriends.Sex.FEMALE, 75, 54, 81));
        friend.add(new MyFriends("綾瀬 はるか", LocalDate.of(1985, 3, 24), MyFriends.Sex.FEMALE, 88, 61, 91));
        friend.add(new MyFriends("佐々木 希", LocalDate.of(1988, 2, 8), MyFriends.Sex.FEMALE, 80, 58, 82));
        friend.add(new MyFriends("剛力 彩芽", LocalDate.of(1992, 8, 27), MyFriends.Sex.FEMALE, 77, 58, 84));
        friend.add(new MyFriends("堀北 真希", LocalDate.of(1988, 10, 6), MyFriends.Sex.FEMALE, 78, 58, 83));
        friend.add(new MyFriends("武井 咲", LocalDate.of(1993, 12, 25), MyFriends.Sex.FEMALE, 76, 58, 82));
        friend.add(new MyFriends("深田 恭子", LocalDate.of(1982, 11, 2), MyFriends.Sex.FEMALE, 86, 62, 88));
        friend.add(new MyFriends("はるな 愛", LocalDate.of(1976, 7, 21), MyFriends.Sex.OKAMA, 90, 60, 89));
        friend.add(new MyFriends("マツコ・デラックス", LocalDate.of(1972, 10, 26), MyFriends.Sex.OKAMA, 150, 150, 150));

        // MyFriends 全員表示
        System.out.println("<-- MyFriends 全員表示 -->");
        friend.stream().forEach((e) -> {
            e.printMyFriends();
        });

        // 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。
        System.out.println("\n<-- 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる -->");
        Map<Sex, Long> resultBreastSize = resultBreastSize = groupBySexAndBreast(friend);
        System.out.println(resultBreastSize);

        // 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。(別パターン)
        System.out.println("\n<-- 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。(別パターン) -->");
        Map<Sex, Long> resultBreastSize2 = resultBreastSize2 = groupBySexAndBreast2(friend);
        System.out.println(resultBreastSize2);

        // 性別が女性のバストの個数（個々では友達の人数）、合計、最小値、平均値、最大値を取得。
        System.out.println("\n<-- 性別が女性のバストの個数（ここでは友達の人数）、合計、最小値、平均値、最大値を取得。 -->");
        IntSummaryStatistics breastStatistics = breastAverageAndSum(friend);
        System.out.println("count: " + breastStatistics.getCount() + "\n"
                + "sum: " + breastStatistics.getSum() + "\n"
                + "min: " + breastStatistics.getMin() + "\n"
                + "avarage: " + breastStatistics.getAverage() + "\n"
                + "max: " + breastStatistics.getMax());

        // 女性だけをフィルタリングしてバストのサイズによって降順ソート。
        System.out.println("\n<-- 女性だけをフィルタリングしてバストのサイズによって降順ソート。 -->");
        List<MyFriends> f = breastSort(friend);
        f.forEach(e -> {
            System.out.println(e.getName() + ": Breast: " + e.getBreast());
        });

        // 女性でバストが 80 より大きい友達だけをフィルタリングしてバストの値に 1000 を足して合計する。
        // reduce を使う！ sum() のほうが便利だけどね。
        System.out.println("\n<-- 女性でバストが 80 より大きい友達だけをフィルタリングしてバストの値に 1000 を足して合計する。 -->");
        int breastSum = addBigBreast(friend);
        System.out.println(breastSum);

        // 性別によってグルーピングして年齢の若い順に表示させる。
        System.out.println("\n<-- 性別によってグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 -->");
        Map<Sex, List<MyFriends>> resultGender = groupByGender(friend);
        for (Map.Entry<Sex, List<MyFriends>> keyValue : resultGender.entrySet()) {
            System.out.println(keyValue.getKey().toString());
            for (int i = 0; i < keyValue.getValue().size(); i++) {
                System.out.println(keyValue.getValue().get(i).getName() + " : " + keyValue.getValue().get(i).getAge());
            }
        }

        // 女性のバストの大きさでグルーピングして年齢の若い順に表示させる。
        System.out.println("\n<-- 女性のバストの大きさでグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 -->");
        Map<String, List<MyFriends>> resultBreastRank = groupByBreastRank(friend);
        for (Map.Entry<String, List<MyFriends>> keyValue : resultBreastRank.entrySet()) {
            System.out.println(keyValue.getKey().toString());
            for (int i = 0; i < keyValue.getValue().size(); i++) {
                System.out.println(keyValue.getValue().get(i).getName() + " : " + keyValue.getValue().get(i).getAge() + " Breast: " + keyValue.getValue().get(i).getBreast());
            }
        }

        // 性別による平均年齢を計算。
        System.out.println("\n<-- 性別による平均年齢を計算。 -->");
        Map<Sex, Double> averageAge = groupingBySexAndAve(friend);
        for (Map.Entry<Sex, Double> keyValue : averageAge.entrySet()) {
            System.out.println(keyValue.getKey().toString() + " : " + keyValue.getValue().toString());
        }

        // 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。
        System.out.println("\n<-- 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。 -->");
        List<Sex> sortSex = sortSexCount(friend);
        sortSex.forEach(System.out::println);

        // 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。人数も表示させる。
        System.out.println("\n<-- 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。人数も表示させる。 -->");
        List<Entry<Sex, Long>> sortSex2 = sortSexCount2(friend);
        sortSex2.forEach(f2 -> {
            System.out.println(f2.getKey() + " : " + f2.getValue());
        });

    }

    private static Map<Sex, Long> groupBySexAndBreast(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream().collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender,
                Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), f -> f.stream()
                        .filter(fs -> fs.getBreast() > 85)
                        .count())));
    }

    private static Map<Sex, Long> groupBySexAndBreast2(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender))
                .entrySet()
                .stream()
                .collect(Collectors.toMap(entry -> entry.getKey(),
                                entry -> entry.getValue()
                                .stream()
                                .filter(f -> f.getBreast() > 85)
                                .count()));

    }

    private static IntSummaryStatistics breastAverageAndSum(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)
                .mapToInt(MyFriends::getBreast)
                .summaryStatistics();

    }

    private static List<MyFriends> breastSort(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)
                .sorted((f1, f2) -> f2.getBreast() - f1.getBreast())
                .collect(Collectors.toList());
    }

    private static int addBigBreast(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE && f.getBreast() > 80)
                .mapToInt(f -> f.getBreast() + 1000)
                .reduce(0, (x, y) -> x + y);
    }

    private static Map<Sex, List<MyFriends>> groupByGender(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .sorted((f1, f2) -> f1.getAge() - f2.getAge())
                .collect(Collectors.groupingBy(f -> f.getGender()));
    }

    private static Map<String, List<MyFriends>> groupByBreastRank(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)
                .sorted((f1, f2) -> f1.getAge() - f2.getAge())
                .collect(Collectors.groupingBy(f -> {
                    if (f.getBreast() > 85) {
                        return "< 巨乳>";
                    }
                    if (f.getBreast() > 75) {
                        return "< 乳 >";
                    }
                    if (f.getBreast() > 65) {
                        return "< 貧乳 >";
                    }
                    return "・・・";
                }));
    }

    private static Map<Sex, Double> groupingBySexAndAve(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.averagingInt(MyFriends::getAge)));
    }

    private static List<Sex> sortSexCount(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.counting()))
                .entrySet()
                .stream()
                .sorted(Comparator.comparingLong(Entry::getValue))
                .map(Entry::getKey)
                .collect(Collectors.toList());
    }

    private static List<Entry<Sex, Long>> sortSexCount2(List<MyFriends> friend) {
        return friend.stream()
                .collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.counting()))
                .entrySet()
                .stream()
                .sorted(Comparator.comparingLong(Entry::getValue))
                .collect(Collectors.toList());
    }

}

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package jp.yucchi.mystreamexample;

import java.time.LocalDate;

import java.util.ArrayList;

import java.util.Comparator;

import java.util.IntSummaryStatistics;

import java.util.List;

import java.util.Map;

import java.util.Map.Entry;

import java.util.stream.Collectors;

import jp.yucchi.mystreamexample.MyFriends.Sex;

public class MyStreamExample {

public static void main(String[] args) {

List<MyFriends> friend = new ArrayList<>();

friend.add(new MyFriends("柴田恭平", LocalDate.of(1951, 8, 18), MyFriends.Sex.MALE, 90, 75, 80));

friend.add(new MyFriends("小栗旬", LocalDate.of(1982, 12, 26), MyFriends.Sex.MALE, 85, 68, 77));

friend.add(new MyFriends("市原隼人", LocalDate.of(1987, 2, 6), MyFriends.Sex.MALE, 88, 65, 76));

friend.add(new MyFriends("壇蜜", LocalDate.of(1980, 12, 3), MyFriends.Sex.FEMALE, 85, 60, 89));

friend.add(new MyFriends("北川景子", LocalDate.of(1986, 8, 22), MyFriends.Sex.FEMALE, 75, 54, 81));

friend.add(new MyFriends("綾瀬はるか", LocalDate.of(1985, 3, 24), MyFriends.Sex.FEMALE, 88, 61, 91));

friend.add(new MyFriends("佐々木希", LocalDate.of(1988, 2, 8), MyFriends.Sex.FEMALE, 80, 58, 82));

friend.add(new MyFriends("剛力彩芽", LocalDate.of(1992, 8, 27), MyFriends.Sex.FEMALE, 77, 58, 84));

friend.add(new MyFriends("堀北真希", LocalDate.of(1988, 10, 6), MyFriends.Sex.FEMALE, 78, 58, 83));

friend.add(new MyFriends("武井咲", LocalDate.of(1993, 12, 25), MyFriends.Sex.FEMALE, 76, 58, 82));

friend.add(new MyFriends("深田恭子", LocalDate.of(1982, 11, 2), MyFriends.Sex.FEMALE, 86, 62, 88));

friend.add(new MyFriends("はるな愛", LocalDate.of(1976, 7, 21), MyFriends.Sex.OKAMA, 90, 60, 89));

friend.add(new MyFriends("マツコ・デラックス", LocalDate.of(1972, 10, 26), MyFriends.Sex.OKAMA, 150, 150, 150));

// MyFriends 全員表示

System.out.println("<-- MyFriends 全員表示 -->");

friend.stream().forEach((e) -> {

e.printMyFriends();

});

// 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。

System.out.println("\n<-- 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる -->");

Map<Sex, Long> resultBreastSize = resultBreastSize = groupBySexAndBreast(friend);

System.out.println(resultBreastSize);

// 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。(別パターン)

System.out.println("\n<-- 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。(別パターン) -->");

Map<Sex, Long> resultBreastSize2 = resultBreastSize2 = groupBySexAndBreast2(friend);

System.out.println(resultBreastSize2);

// 性別が女性のバストの個数（個々では友達の人数）、合計、最小値、平均値、最大値を取得。

System.out.println("\n<-- 性別が女性のバストの個数（ここでは友達の人数）、合計、最小値、平均値、最大値を取得。 -->");

IntSummaryStatistics breastStatistics = breastAverageAndSum(friend);

System.out.println("count: " + breastStatistics.getCount() + "\n"

+ "sum: " + breastStatistics.getSum() + "\n"

+ "min: " + breastStatistics.getMin() + "\n"

+ "avarage: " + breastStatistics.getAverage() + "\n"

+ "max: " + breastStatistics.getMax());

// 女性だけをフィルタリングしてバストのサイズによって降順ソート。

System.out.println("\n<-- 女性だけをフィルタリングしてバストのサイズによって降順ソート。 -->");

List<MyFriends> f = breastSort(friend);

f.forEach(e -> {

System.out.println(e.getName() + ": Breast: " + e.getBreast());

});

// 女性でバストが 80 より大きい友達だけをフィルタリングしてバストの値に 1000 を足して合計する。

// reduce を使う！ sum() のほうが便利だけどね。

System.out.println("\n<-- 女性でバストが 80 より大きい友達だけをフィルタリングしてバストの値に 1000 を足して合計する。 -->");

int breastSum = addBigBreast(friend);

System.out.println(breastSum);

// 性別によってグルーピングして年齢の若い順に表示させる。

System.out.println("\n<-- 性別によってグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 -->");

Map<Sex, List<MyFriends>> resultGender = groupByGender(friend);

for (Map.Entry<Sex, List<MyFriends>> keyValue : resultGender.entrySet()) {

System.out.println(keyValue.getKey().toString());

for (int i = 0; i < keyValue.getValue().size(); i++) {

System.out.println(keyValue.getValue().get(i).getName() + " : " + keyValue.getValue().get(i).getAge());

}

// 女性のバストの大きさでグルーピングして年齢の若い順に表示させる。

System.out.println("\n<-- 女性のバストの大きさでグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 -->");

Map<String, List<MyFriends>> resultBreastRank = groupByBreastRank(friend);

for (Map.Entry<String, List<MyFriends>> keyValue : resultBreastRank.entrySet()) {

System.out.println(keyValue.getKey().toString());

for (int i = 0; i < keyValue.getValue().size(); i++) {

System.out.println(keyValue.getValue().get(i).getName() + " : " + keyValue.getValue().get(i).getAge() + " Breast: " + keyValue.getValue().get(i).getBreast());

}

// 性別による平均年齢を計算。

System.out.println("\n<-- 性別による平均年齢を計算。 -->");

Map<Sex, Double> averageAge = groupingBySexAndAve(friend);

for (Map.Entry<Sex, Double> keyValue : averageAge.entrySet()) {

System.out.println(keyValue.getKey().toString() + " : " + keyValue.getValue().toString());

}

// 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。

System.out.println("\n<-- 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。 -->");

List<Sex> sortSex = sortSexCount(friend);

sortSex.forEach(System.out::println);

// 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。人数も表示させる。

System.out.println("\n<-- 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。人数も表示させる。 -->");

List<Entry<Sex, Long>> sortSex2 = sortSexCount2(friend);

sortSex2.forEach(f2 -> {

System.out.println(f2.getKey() + " : " + f2.getValue());

});

}

private static Map<Sex, Long> groupBySexAndBreast(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream().collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender,

Collectors.collectingAndThen(Collectors.toList(), f -> f.stream()

.filter(fs -> fs.getBreast() > 85)

.count())));

}

private static Map<Sex, Long> groupBySexAndBreast2(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender))

.entrySet()

.stream()

.collect(Collectors.toMap(entry -> entry.getKey(),

entry -> entry.getValue()

.stream()

.filter(f -> f.getBreast() > 85)

.count()));

}

private static IntSummaryStatistics breastAverageAndSum(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)

.mapToInt(MyFriends::getBreast)

.summaryStatistics();

}

private static List<MyFriends> breastSort(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)

.sorted((f1, f2) -> f2.getBreast() - f1.getBreast())

.collect(Collectors.toList());

}

private static int addBigBreast(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE && f.getBreast() > 80)

.mapToInt(f -> f.getBreast() + 1000)

.reduce(0, (x, y) -> x + y);

}

private static Map<Sex, List<MyFriends>> groupByGender(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.sorted((f1, f2) -> f1.getAge() - f2.getAge())

.collect(Collectors.groupingBy(f -> f.getGender()));

}

private static Map<String, List<MyFriends>> groupByBreastRank(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.filter(f -> f.getGender() == Sex.FEMALE)

.sorted((f1, f2) -> f1.getAge() - f2.getAge())

.collect(Collectors.groupingBy(f -> {

if (f.getBreast() > 85) {

return "< 巨乳>";

}

if (f.getBreast() > 75) {

return "< 乳 >";

}

if (f.getBreast() > 65) {

return "< 貧乳 >";

}

return "・・・";

}));

}

private static Map<Sex, Double> groupingBySexAndAve(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.averagingInt(MyFriends::getAge)));

}

private static List<Sex> sortSexCount(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.counting()))

.entrySet()

.stream()

.sorted(Comparator.comparingLong(Entry::getValue))

.map(Entry::getKey)

.collect(Collectors.toList());

}

private static List<Entry<Sex, Long>> sortSexCount2(List<MyFriends> friend) {

return friend.stream()

.collect(Collectors.groupingBy(MyFriends::getGender, Collectors.counting()))

.entrySet()

.stream()

.sorted(Comparator.comparingLong(Entry::getValue))

.collect(Collectors.toList());

}

実行結果は次のようになります。

<– MyFriends 全員表示 –>
柴田恭平, 62歳, Gender: MALE, Breast Size: 90, Waist Size: 75, Hips Size: 80
小栗旬, 30歳, Gender: MALE, Breast Size: 85, Waist Size: 68, Hips Size: 77
市原隼人, 26歳, Gender: MALE, Breast Size: 88, Waist Size: 65, Hips Size: 76
壇蜜, 33歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 85, Waist Size: 60, Hips Size: 89
北川景子, 27歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 75, Waist Size: 54, Hips Size: 81
綾瀬はるか, 28歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 88, Waist Size: 61, Hips Size: 91
佐々木希, 25歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 80, Waist Size: 58, Hips Size: 82
剛力彩芽, 21歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 77, Waist Size: 58, Hips Size: 84
堀北真希, 25歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 78, Waist Size: 58, Hips Size: 83
武井咲, 19歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 76, Waist Size: 58, Hips Size: 82
深田恭子, 31歳, Gender: FEMALE, Breast Size: 86, Waist Size: 62, Hips Size: 88
はるな愛, 37歳, Gender: OKAMA, Breast Size: 90, Waist Size: 60, Hips Size: 89
マツコ・デラックス, 41歳, Gender: OKAMA, Breast Size: 150, Waist Size: 150, Hips Size: 150

<– 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる –>
{FEMALE=2, MALE=2, OKAMA=2}

<– 性別をキーにした Map を作りバストが 85 より大きい友達の人数を入れる。(別パターン) –>
{MALE=2, FEMALE=2, OKAMA=2}

<– 性別が女性のバストの個数（ここでは友達の人数）、合計、最小値、平均値、最大値を取得。 –>
count: 8
sum: 645
min: 75
avarage: 80.625
max: 88

<– 女性だけをフィルタリングしてバストのサイズによって降順ソート。 –>
綾瀬はるか: Breast: 88
深田恭子: Breast: 86
壇蜜: Breast: 85
佐々木希: Breast: 80
堀北真希: Breast: 78
剛力彩芽: Breast: 77
武井咲: Breast: 76
北川景子: Breast: 75

<– 女性でバストが 80 より大きい友達だけをフィルタリングしてバストの値に 1000 を足して合計する。 –>
3259

<– 性別によってグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 –>
MALE
市原隼人 : 26
小栗旬 : 30
柴田恭平 : 62
FEMALE
武井咲 : 19
剛力彩芽 : 21
佐々木希 : 25
堀北真希 : 25
北川景子 : 27
綾瀬はるか : 28
深田恭子 : 31
壇蜜 : 33
OKAMA
はるな愛 : 37
マツコ・デラックス : 41

<– 女性のバストの大きさでグルーピングして年齢の若い順に表示させる。 –>
< 貧乳 >
北川景子 : 27 Breast: 75
< 巨乳>
綾瀬はるか : 28 Breast: 88
深田恭子 : 31 Breast: 86
< 乳 >
武井咲 : 19 Breast: 76
剛力彩芽 : 21 Breast: 77
佐々木希 : 25 Breast: 80
堀北真希 : 25 Breast: 78
壇蜜 : 33 Breast: 85

<– 性別による平均年齢を計算。 –>
FEMALE : 26.125
MALE : 39.333333333333336
OKAMA : 39.0

<– 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。 –>
OKAMA
MALE
FEMALE

<– 性別によるグルーピングをして人数の少ない順にソートする。人数も表示させる。 –>
OKAMA : 2
MALE : 3
FEMALE : 8

Hatena タグ: Java

TAGS: Java | 2013年12月23日3:28 PM | Comment : 0

JavaFX 3D 学習ついでに創った 3D ゲーム

JavaFX

このエントリーは、JavaFX Advent Calendar 2013, 10日目です。

昨日は @sk44 さんの JavaFX でページめくりアニメーション的ななにかでした。

明日は @kis さんです。

今日は私が最近グリグリしている JavaFX 3D について断片的ではありますがネット上で見つけることが困難なことについて書きたいと思います。

と言っても私は素人で本来このようなイベントで熱く語るようなスキルは持ち合わせていません。

よっておかしなことや間違ったことをしている可能性は極めて大きいのでコメントでご指摘いただけると幸いです。

そういうことで本来、3D の基礎であるカメラ、ライト、テクスチャ、モデルの移動、回転、スケーリング、そして SubScene といった必ず必要となることは割愛させていただきます。

基礎が知りたいと思われる方もいらっしゃると思います。

ここで耳寄りな情報を！

12 月 13 日に JavaFX 勉強会 & 忘年会で @skrb さんが初心者にも分かりやすく 3D について解説される予定です。

都会に住まわれている方や、どうしても聞きたい方はこの機会に参加されてグリグリしましょう！(^_^)

残念ながら参加できない方は @skrb さんが 24 日の JavaFX Advent Calendar エントリーに 13 日の内容を紹介してくれる予定です。

このエントリーで紹介しているプログラムは JDK 8 Build b118 で創りました。

JDK のバージョンが上がると現在の仕様では動作しなくなるかもしれませんのでご容赦くださいませ。

なぜ 3D なのか？　今年の JavaOne でチェスボードの上を歩く Duke に感動して自分でも創れないかなと思いチャレンジしてきました。

その結果が次のようになりました。

JavaOne のようになめらかに綺麗に自由自在に動いているわけではありませんが目的は達成しました。Complete Success!! (^_^)

ごく一部の方に喜んでいただけたようなので、JavaFX Advent Calendar のエントリーに 3D ネタを持ってきたわけです。

現在ではネット上で Shape3D を利用したサンプルもけっこう出てます。

ご覧になられた方もけっこういらっしゃると思うのですが、それでは限界があります。

やっぱりモデリングツールで作ったモデルを読み込ませ動かしたい！

そこでこのエントリーではモデルの読み込みと位置情報の取得に焦点をあてていきます。

モデルの読み込みには 3DViewer ってのがあるそうですが動かないようです。（現在は不明です。

ちょっとググってみても使い方やサンプルもヒットしませんでした。（ググり方が甘いかも

そういう訳で私は Jim さんが作られた JFX3DModelImporters を使わせていただいてます。

// Thanks a million!
IntStream.rangeClosed(1, 1_000_000).forEach(i -> {
System.out.println(“Thanks!”);
});

それではメタセコイアで作った Duke のモデルをインポートしてみます。

        // 3D モデルをインポート
        // Duke
        ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();
        
        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");
            dukeImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

        dukeImporter.close();

        Group dukeGroup = new Group();
        for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {
            dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);
            _dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

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260

261

262

// 3D モデルをインポート

// Duke

ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");

dukeImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

dukeImporter.close();

Group dukeGroup = new Group();

for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {

dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);

_dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

obj ファイルをインポートしてます。

mtl ファイルやテクスチャファイルを忘れずにリソースディレクトリに obj ファイルと一緒にいれといてください。

他のファイル形式もサポートされているのがあるようですが試していないので誰か試してみてください。

読み込みだけだと問題はなさそうですがその後に一工夫いるようです。

MeshView[] にそれぞれのパーツが格納されてしまうのでそれを扱いやすくするために Group として管理します。

258 行目から 262 行目の処理です。

261 行目はドローモードをワイヤーフレームに変更するときにまとめて変更できるように苦肉の策としてついでにやってます。

さぁ、これであなたのキュートな 3D モデルをインポートすることが可能となりました！

私はモデルが管理しやすいようにモデルを複数に分けてインポートしました。

Duke、ボード、タイトル文字、GAMEOVER 文字、ブロックといった具合に。

このやり方が正しいかどうかは解りませんが一度にたくさんのモデルを含んだファイルをインポートしてしまうと管理不能になってしまいそうだから。

インポートしたモデルを解りやすく使いやすく Group として管理してしまえば楽です。

たとえばこの場面ではこの Group は表示させたくないなぁって思うときはこのように管理できるのでいいです。

        // ボードを非表示
        boadGroup.setVisible(false);
        // 文字を非表示
        backGroup.setVisible(false);
        // ラケットを非表示
        racketGroup.setVisible(false);
        // GAMEOVER 非表示
        game_overGroup.setVisible(false);

// ボードを非表示

boadGroup.setVisible(false);

// 文字を非表示

backGroup.setVisible(false);

// ラケットを非表示

racketGroup.setVisible(false);

// GAMEOVER 非表示

game_overGroup.setVisible(false);

これらのインポートしたモデルをノードとして扱えるようにしてしまえばあとは簡単です。

それぞれインポートしたモデルの位置情報さえ取得できればあとはお好きにグリグリ動かしてしまえばいいのです。

たとえば Duke の現在位置（Z 軸手前側の位置）を知るには次のようにすればいいようです。

        System.out.println("getBoundsInParent(): " + dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ()); // Duke の現在位置（ MinZ ）

1	System.out.println("getBoundsInParent(): " + dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ()); // Duke の現在位置（ MinZ ）

Z 軸奥側の位置を知りたければ行末のメソッドを getMaxZ() にすれば OK です。

もちろん X 軸、Y 軸の位置情報も取得するためのメソッドが用意されてます。

同様にしてボードや他のモデルの位置情報を取得して、AnimationTimer や Timeline を使いちょっとした 3D ゲームのできあがりというわけです！

ここで注意が必要なのが getBoundsInParent()の他に getBoundsInLocal() メソッドと getLayoutBounds() があってこれらは現在位置を取得するためのものではないようです。

現在位置という表現をさっきから使っていますが動かして更新された位置というのが適切かもしれません。

ちょっと JavaDoc を見たのはいいけど、英語が難しくて翻訳ソフトに頼っても？？？でした。

1.transforms ObservableList
2.scaleX, scaleY
3.rotate
4.layoutX, layoutY
5.translateX, translateY

これら５項目に対応して位置情報を取得できるのは getBoundsInParent() メソッドだけのようです。

英語が問題ない方はすみませんがご自分でご確認くださいませ。m(_ _)m

        System.out.println("getBoundsInParent(): " + dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ()); // Duke の現在位置（ MinZ ）
        System.out.println("getBoundsInLocal():  " + dukeGroup.getBoundsInLocal().getMinZ());
        System.out.println("getLayoutBounds():   " + dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());

System.out.println("getBoundsInParent(): " + dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ()); // Duke の現在位置（ MinZ ）

System.out.println("getBoundsInLocal(): " + dukeGroup.getBoundsInLocal().getMinZ());

System.out.println("getLayoutBounds(): " + dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());

このようにして初期位置から Z 軸マイナス方向（手前）に Duke を少しずつ移動させる [ dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() -5); ] アニメーションを実行すると次のように出力されます。

getBoundsInParent(): -175.40234375
getBoundsInLocal(): -175.40234375
getLayoutBounds():   -175.40234375
getBoundsInParent(): -180.40234375
getBoundsInLocal(): -175.40234375
getLayoutBounds():   -175.40234375
getBoundsInParent(): -185.40234375
getBoundsInLocal(): -175.40234375
getLayoutBounds():   -175.40234375
getBoundsInParent(): -190.40234375
getBoundsInLocal(): -175.40234375
getLayoutBounds():   -175.40234375

使いどころを間違えると思わぬバグを仕込んでしまいます。

IDE のお気楽な補完技術に頼っているとやってしまいそうなミスですね。（経験者語る

さて、モデルをインポートして位置情報を把握することが可能となった今、モデルをあなたの意のままに制御可能になったわけです。

たとえば AnimationTimer の handle() メソッドを使って Duke を歩かせてみる。

                    // Duke 移動
        dukeGroup.setTranslateX(dukeGroup.getTranslateX() + d_vx);
        dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + d_vz);

// Duke 移動

dukeGroup.setTranslateX(dukeGroup.getTranslateX() + d_vx);

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + d_vz);

このコードは X 軸、Z 軸の現在の位置にそれぞれ d_vx, d_vz 分だけ足した位置に移動させる。

次にボードの右または左に行き当たったら落ちないように反転させる処理はこうなる。(反転モーションは turn() メソッドで Timeline を使って別途処理させてます。）

        // 左または右に当たったらx方向速度の符号を反転させる
        if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < bord_left || dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > bord_right) {
            d_vx = -d_vx;
            turn();
        }

// 左または右に当たったらx方向速度の符号を反転させる

if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < bord_left || dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > bord_right) {

d_vx = -d_vx;

turn();

}

このように位置情報さえ把握できてしまえばモデルの移動、回転、拡大、縮小などを AnimationTimer や Timeline を使って誰でも簡単にできます。

ここでちょっとした疑問がでてきます。

Group として扱ってきたのはいいけど個々の MeshView[] として扱うにはどうすればいいの？　そうですよね！

Duke を歩かせるために手足のパーツをそれぞれ動かしたい！そこで MeshView[] として扱ってます。

    // Duke モデル手足動作用
    Rotate r_legRotate;
    Rotate l_legRotate;
    Rotate r_armRotate;
    Rotate l_armRotate;

    dukeMesh[2].getTransforms().setAll(
            r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
    dukeMesh[3].getTransforms().setAll(
            l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
    dukeMesh[4].getTransforms().setAll(
            r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));
    dukeMesh[5].getTransforms().setAll(
            l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

    r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);
    l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);
    l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);
    r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

// Duke モデル手足動作用

Rotate r_legRotate;

Rotate l_legRotate;

Rotate r_armRotate;

Rotate l_armRotate;

dukeMesh[2].getTransforms().setAll(

r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[3].getTransforms().setAll(

l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[4].getTransforms().setAll(

r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));

dukeMesh[5].getTransforms().setAll(

l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);

l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);

l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);

r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

MeshView[] が何か解らない場合は標準出力させて確認すればいいでしょう。

メタセコイアではモデルオブジェクトのパーツの順番通りになっているようです。

したがって、obj ファイルの順番通りになっていると思います。（あまり自信がない

歩行モーションはこれらを Timeline を使ってアニメーションさせています。

    // 歩行モーション
    dukeAnim_g = new Timeline(
            new KeyFrame(
                    new Duration(300),
                    new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),
                    new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),
                    new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),
                    new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
            ),
            new KeyFrame(
                    new Duration(600),
                    new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
            ),
            new KeyFrame(
                    new Duration(900),
                    new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),
                    new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),
                    new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),
                    new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
            ),
            new KeyFrame(
                    new Duration(1_200),
                    new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                    new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
            )
    );

    dukeAnim_g.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);
    dukeAnim_g.play();

// 歩行モーション

dukeAnim_g = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(300),

new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(600),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(900),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(1_200),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

)

);

dukeAnim_g.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);

dukeAnim_g.play();

これで歩く Duke の歩行モーションは完成です。

あとは AnimationTimer で移動させれば OK です。

位置情報を取得できるのでお好きなように制御をすれば面白いことができるかもしれませんね！

あと MeshView[] として使っているのは音楽に合わせてスケーリングしている DUKEWALK という文字オブジェクトです。

やってることは単純だけどけっこうインパクトありますね。

    @Override
    public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {
        // バックの文字オブジェクトのスケーリング
        IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {
            backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
        });
    }

@Override

public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {

// バックの文字オブジェクトのスケーリング

IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {

backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

});

}

JavaFX 3D API の基礎はなにも語らず断片的な内容となってしまいましたがいかがでしたでしょうか？

この学習用に作ったサンプルプログラムは下記アドレスからダウンロード可能となってます。

https://www.dropbox.com/sh/itmywi67zb5i3gq/zMn5vf5LPm

こちらはもともとカメラの学習用に移動、回転、拡大、縮小の制御がスライダーでできるようにしてあります。

カメラと言えばこのプログラムを組むときに悩んでいたカメラワークの答えを出してくれた方がいらっしゃいます。

下記サイトより答えをまるっといただきました。（日本語です！）

JavaFX 3Dを理解する

// Thanks a million!
IntStream.rangeClosed(1, 1_000_000).forEach(i -> {
System.out.println(“Thanks!”);
});

さて、このプログラムのソースはおまじないをはじめ、ぐちゃぐちゃになってしまっているので隠蔽してます。(￣。￣;)

と思ったけど心優しいプロの方もこのエントリーを見られていると思うので恥ずかしながら載せます。

優しく解りやすいアドバイスは大歓迎です！(^_^)

package jp.yucchi.dukewalk;

import com.interactivemesh.jfx.importer.ImportException;
import com.interactivemesh.jfx.importer.obj.ObjModelImporter;
import java.net.URL;
import java.util.Random;
import java.util.stream.IntStream;
import javafx.animation.AnimationTimer;
import javafx.animation.Interpolator;
import javafx.animation.KeyFrame;
import javafx.animation.KeyValue;
import javafx.animation.Timeline;
import javafx.application.Application;
import javafx.beans.binding.When;
import javafx.beans.property.BooleanProperty;
import javafx.beans.property.DoubleProperty;
import javafx.beans.property.SimpleBooleanProperty;
import javafx.beans.property.SimpleDoubleProperty;
import javafx.event.ActionEvent;
import javafx.scene.AmbientLight;
import javafx.scene.Group;
import javafx.scene.PerspectiveCamera;
import javafx.scene.PointLight;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.SceneAntialiasing;
import javafx.scene.SubScene;
import javafx.scene.control.Accordion;
import javafx.scene.control.Button;
import javafx.scene.control.CheckBox;
import javafx.scene.control.Label;
import javafx.scene.control.Slider;
import javafx.scene.control.TitledPane;
import javafx.scene.image.Image;
import javafx.scene.input.KeyCode;
import javafx.scene.input.KeyEvent;
import javafx.scene.layout.AnchorPane;
import javafx.scene.layout.Background;
import javafx.scene.layout.HBox;
import javafx.scene.media.AudioSpectrumListener;
import javafx.scene.media.Media;
import javafx.scene.media.MediaPlayer;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.DrawMode;
import javafx.scene.shape.MeshView;
import javafx.scene.transform.Rotate;
import javafx.stage.Stage;
import javafx.util.Duration;

public class DukeWalk extends Application implements AudioSpectrumListener {

    // 移動
    private final DoubleProperty xPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty yPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty zPos = new SimpleDoubleProperty(-1_000);
    // スケール
    private final DoubleProperty sxPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    private final DoubleProperty syPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    private final DoubleProperty szPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    // 回転
    private final DoubleProperty rxPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty ryPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty rzPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    // 表示モード
    private final BooleanProperty showWireframe = new SimpleBooleanProperty(false);
    // 座標
    private double anchorAngleX;
    private double anchorAngleY;
    private final DoubleProperty angleX = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty angleY = new SimpleDoubleProperty(0);
    private double anchorX;
    private double anchorY;
    // Duke 反転処理用
    private final DoubleProperty turnAngleY = new SimpleDoubleProperty(0);
    // Duke 転倒処理用
    private final DoubleProperty turnAngleX = new SimpleDoubleProperty(0);
    // Duke 手足アニメーション用
    DoubleProperty angleWalk_r_X = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_l_X = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_l_arm = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_r_arm = new SimpleDoubleProperty(0);
    // 歩行モーションタイムライン
    private Timeline dukeAnim;
    // カメラ用アニメーションタイマー
    private AnimationTimer walkTimer;
    // 方位角
    private double azimuth;
    // 前回時間
    private long previousHandledTime;
    // 回転速度
    private final DoubleProperty azimuthRateProperty = new SimpleDoubleProperty(15);
    // カメラ高さ
    private final DoubleProperty elevationProperty = new SimpleDoubleProperty(7);
    // 半径
    private static final double SUBCAMERA_RADIUS = 5_500;
    // Duke 反転アニメーション用タイムライン
    private Timeline rightTurn;
    private Timeline leftTurn;
    // BGM
    private final Media bgm = new Media(getClass().getResource("music/bgm.mp3").toExternalForm());
    // メディアプレーヤー
    private MediaPlayer mp_bgm;
    private AudioSpectrumListener audioSpectrumListener;
    // 文字オブジェクト用メッシュビュー配列
    private MeshView[] backMesh;
    // Game 用 Duke の移動スピード
    private double d_vx = -5.0;
    private double d_vz = -6.0;
    // Game 用アニメーションタイマー
    private AnimationTimer walkTimer_g;
    // Game 用 Duke ターンアニメーション用タイムライン
    private Timeline turn_g;
    // Game 用 Duke 転倒タイムライン
    private Timeline fall;
    // GAMEOVER 用回転アングル
    private final DoubleProperty g_turnAngleX = new SimpleDoubleProperty(0);
    // Score カウンター
    private int score;
    // メディアプレーヤー ゲームオーバー
    private MediaPlayer mp_o;
    private final Media o_mp = new Media(getClass().getResource("sound/o.mp3").toExternalForm());
    // スコア専用タイムライン
    private Timeline scoreTimeline;

    @Override
    public void start(Stage primaryStage) {
        Group root = new Group();
        Label translateLabel = new Label("Translate");
        Label xLabel = new Label("X");
        Label yLabel = new Label("Y");
        Label zLabel = new Label("Z");
        Label scaleLabel = new Label("Scale      "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label sxLabel = new Label("X");
        Label syLabel = new Label("Y");
        Label szLabel = new Label("Z");
        Label rotateLabel = new Label("Rotate    "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label rxLabel = new Label("X");
        Label ryLabel = new Label("Y");
        Label rzLabel = new Label("Z");
        Label drawModeLabel = new Label("Wireframe");
        Label resetLabel = new Label("        Reset"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label walkLabel = new Label("   Duke Walk!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label stopLabel = new Label("   Duke Stop!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label gameLabel = new Label("   Duke Walk Game"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label scoreLabel = new Label("   L Key < RIGHT >    J Key < LEFT >  Please enjoy!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Slider xSlider = new Slider(-3000, 3000, 0);
        Slider ySlider = new Slider(-3000, 3000, 0);
        Slider zSlider = new Slider(-5000, 5000, 0);
        Slider sxSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider sySlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider szSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider rxSlider = new Slider(-360, 360, 0);
        Slider rySlider = new Slider(-360, 360, 0);
        Slider rzSlider = new Slider(-360, 360, 0);
        xSlider.setPrefSize(533, 0);
        ySlider.setPrefSize(533, 0);
        zSlider.setPrefSize(533, 0);
        sxSlider.setPrefSize(533, 0);
        sySlider.setPrefSize(533, 0);
        szSlider.setPrefSize(533, 0);
        rxSlider.setPrefSize(533, 0);
        rySlider.setPrefSize(533, 0);
        rzSlider.setPrefSize(533, 0);
        xSlider.setShowTickLabels(true);
        xSlider.setMajorTickUnit(500);
        ySlider.setShowTickLabels(true);
        ySlider.setMajorTickUnit(500);
        zSlider.setShowTickLabels(true);
        zSlider.setMajorTickUnit(500);
        sxSlider.setShowTickLabels(true);
        sxSlider.setMajorTickUnit(2.0);
        sySlider.setShowTickLabels(true);
        sySlider.setMajorTickUnit(2.0);
        szSlider.setShowTickLabels(true);
        szSlider.setMajorTickUnit(2.0);
        rxSlider.setShowTickLabels(true);
        rxSlider.setMajorTickUnit(90);
        rySlider.setShowTickLabels(true);
        rySlider.setMajorTickUnit(90);
        rzSlider.setShowTickLabels(true);
        rzSlider.setMajorTickUnit(90);

        CheckBox meshCheckBox = new CheckBox("Wireframe");

        Button resetBtn = new Button();
        resetBtn.setText("Reset");

        Button walkBtn = new Button();
        walkBtn.setText("Walk!");

        Button stopBtn = new Button();
        stopBtn.setText("Stop!");

        Button gameBtn = new Button();
        gameBtn.setText("Game Start!");

        final Accordion accordion = new Accordion();
        final TitledPane translatePane = new TitledPane("Camera Translate", new HBox(30, translateLabel, xLabel, xSlider, yLabel, ySlider, zLabel, zSlider));
        final TitledPane scalePane = new TitledPane("Camera Scale", new HBox(30, scaleLabel, sxLabel, sxSlider, syLabel, sySlider, szLabel, szSlider));
        final TitledPane rotatePane = new TitledPane("Camera Rotate", new HBox(30, rotateLabel, rxLabel, rxSlider, ryLabel, rySlider, rzLabel, rzSlider));
        final TitledPane drawModePane = new TitledPane("DrawMode & Reset & Duke Walk! & Duke Walk Game", new HBox(20, drawModeLabel, meshCheckBox, resetLabel, resetBtn, walkLabel, walkBtn, stopLabel, stopBtn, gameLabel, gameBtn, scoreLabel));

        translatePane.setAnimated(true);
        scalePane.setAnimated(true);
        rotatePane.setAnimated(true);
        drawModePane.setAnimated(true);

        accordion.getPanes().addAll(translatePane, scalePane, rotatePane, drawModePane);
        accordion.setExpandedPane(translatePane);

        root.getChildren().add(accordion);

        accordion.setLayoutX(17);
        accordion.setLayoutY(873);

        Scene scene = new Scene(root, 1910, 1020, true);
        scene.setFill(Color.PINK);

        PerspectiveCamera cam = new PerspectiveCamera(false);
        scene.setCamera(cam);

        root.getChildren().add(cam);

        // サブシーン用のサブカメラ
        PerspectiveCamera subCam = new PerspectiveCamera(true);
        // Field of View 
        subCam.setFieldOfView(45.5);
        // Clipping Planes
        subCam.setNearClip(1.0);
        subCam.setFarClip(1_000_000);

        AnchorPane subRoot = new AnchorPane();
        subRoot.setBackground(Background.EMPTY);

        Group allGroup = new Group();

        // 3D モデルをインポート
        // Duke
        ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();
        // Bord
        ObjModelImporter boadImporter = new ObjModelImporter();
        // 文字オブジェクト
        ObjModelImporter backImporter = new ObjModelImporter();
        // ラケット
        ObjModelImporter racketImporter = new ObjModelImporter();
        // ゲームオーバー
        ObjModelImporter game_overImporter = new ObjModelImporter();

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");
            dukeImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

        dukeImporter.close();

        Group dukeGroup = new Group();
        for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {
            dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);
            _dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke_base/base.obj");
            boadImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] boadMesh = boadImporter.getImport();

        boadImporter.close();

        Group boadGroup = new Group();
        for (MeshView _boadMesh : boadMesh) {
            boadGroup.getChildren().addAll(_boadMesh);
            _boadMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("back_duke/back_duke.obj");
            backImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        backMesh = backImporter.getImport();

        backImporter.close();

        Group backGroup = new Group();
        for (MeshView _backMesh : backMesh) {
            backGroup.getChildren().addAll(_backMesh);
            _backMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Racket/racket.obj");
            racketImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] racketMesh = racketImporter.getImport();

        racketImporter.close();

        Group racketGroup = new Group();
        for (MeshView _racketMesh : racketMesh) {
            racketGroup.getChildren().addAll(_racketMesh);
            _racketMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("game_over/game_over.obj");
            game_overImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] game_overMesh = game_overImporter.getImport();

        game_overImporter.close();

        Group game_overGroup = new Group();
        for (MeshView _game_overMesh : game_overMesh) {
            game_overGroup.getChildren().addAll(_game_overMesh);
            _game_overMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        allGroup.getChildren().addAll(dukeGroup, boadGroup, backGroup, racketGroup, game_overGroup);

        // Duke 歩行ターニングポイント
        // オフセットマージン （適当に設定）
        int offsetMargin = (int) (dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 6);
        // ターニングポイント -Z
        int bordTurnPoint = (int) (boadGroup.getLayoutBounds().getMinZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());
        // ターニングポイント +Z
        int bordEndPoint = (int) (boadGroup.getLayoutBounds().getMaxZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 2 - offsetMargin);

        // ボードを非表示
        boadGroup.setVisible(false);
        // 文字を非表示
        backGroup.setVisible(false);
        // ラケットを非表示
        racketGroup.setVisible(false);
        // GAMEOVER 非表示
        game_overGroup.setVisible(false);

        // 環境光設定
        AmbientLight ambient = new AmbientLight();
        ambient.setColor(Color.rgb(150, 150, 150, 0.6));
        ambient.getScope().addAll(allGroup);

        // ポイントライト設定
        PointLight point = new PointLight();
        point.setColor(Color.rgb(255, 255, 255, 1.0));
        point.setLayoutX(-700);
        point.setLayoutY(-1_000);
        point.setTranslateZ(-1_200);
        point.getScope().addAll(allGroup);

        subRoot.getChildren().addAll(allGroup, subCam, ambient, point);

        // SubScene 作成
        SubScene subScene = new SubScene(subRoot, 1920, 860, true, SceneAntialiasing.BALANCED);
        subScene.setFill(Color.ALICEBLUE);
        subScene.setCamera(subCam);

        root.getChildren().addAll(subScene);

        // マウスで allGroup 操作用
        Rotate xRotate;
        Rotate yRotate;
        allGroup.getTransforms().setAll(
                xRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),
                yRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)
        );
        xRotate.angleProperty().bind(angleX);
        yRotate.angleProperty().bind(angleY);
        subScene.setOnMousePressed(event -> {
            anchorX = event.getSceneX();
            anchorY = event.getSceneY();
            anchorAngleX = angleX.get();
            anchorAngleY = angleY.get();
        });
        subScene.setOnMouseDragged(event -> {
            angleX.set(anchorAngleX - (anchorY - event.getSceneY()));
            angleY.set(anchorAngleY + anchorX - event.getSceneX());
        });

        // サブカメラ操作用
        // 移動
        xSlider.valueProperty().bindBidirectional(xPos);
        subCam.translateXProperty().bind(xPos);
        ySlider.valueProperty().bindBidirectional(yPos);
        subCam.translateYProperty().bind(yPos);
        zSlider.valueProperty().bindBidirectional(zPos);
        subCam.translateZProperty().bind(zPos);
        // 拡大縮小
        sxSlider.valueProperty().bindBidirectional(sxPos);
        subCam.scaleXProperty().bind(sxPos);
        sySlider.valueProperty().bindBidirectional(syPos);
        subCam.scaleYProperty().bind(syPos);
        szSlider.valueProperty().bindBidirectional(szPos);
        subCam.scaleZProperty().bind(szPos);
        // 回転
        Rotate rxRotate;
        Rotate ryRotate;
        Rotate rzRotate;
        subCam.getTransforms().setAll(
                rxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),
                ryRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),
                rzRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS)
        );
        rxRotate.angleProperty().bind(rxPos);
        ryRotate.angleProperty().bind(ryPos);
        rzRotate.angleProperty().bind(rzPos);
        rxSlider.valueProperty().bindBidirectional(rxPos);
        rySlider.valueProperty().bindBidirectional(ryPos);
        rzSlider.valueProperty().bindBidirectional(rzPos);

        // Duke モデル手足動作用
        Rotate r_legRotate;
        Rotate l_legRotate;
        Rotate r_armRotate;
        Rotate l_armRotate;
        dukeMesh[2].getTransforms().setAll(
                r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
        dukeMesh[3].getTransforms().setAll(
                l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
        dukeMesh[4].getTransforms().setAll(
                r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));
        dukeMesh[5].getTransforms().setAll(
                l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
        r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);
        l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);
        l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);
        r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

        // Duke ターン用
        Rotate tyRotate;
        Rotate txRotate;
        dukeGroup.getTransforms().setAll(
                tyRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),
                txRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS)
        );
        tyRotate.angleProperty().bind(turnAngleY);
        txRotate.angleProperty().bind(turnAngleX);

        // GAMEOVER 回転用
        Rotate gxRotate;
        game_overGroup.getTransforms().setAll(
                gxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
        gxRotate.angleProperty().bind(g_turnAngleX);

        // 表示モード
        meshCheckBox.selectedProperty().bindBidirectional(showWireframe);

        // ラケット キー操作
        root.setOnKeyPressed((KeyEvent key) -> {
            if (key.getCode() == KeyCode.L) {
                if (racketGroup.getBoundsInParent().getMaxX() < boadGroup.getBoundsInParent().getMaxX()) {
                    racketGroup.setTranslateX(racketGroup.getTranslateX() + 15);
                }
            }
            if (key.getCode() == KeyCode.J) {
                if (racketGroup.getBoundsInParent().getMinX() > boadGroup.getBoundsInParent().getMinX()) {
                    racketGroup.setTranslateX(racketGroup.getTranslateX() - 15);
                }
            }
        });

        // リセット
        resetBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_3.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない
            stopLine();
            // Score ラベル初期化
            scoreLabel.setText("   L Key < RIGHT >    J Key < LEFT >  Please enjoy!");
            // ポイントライト位置初期化
            point.setTranslateZ(-1_200);
            // ボード非表示
            boadGroup.setVisible(false);
            // 文字を非表示
            backGroup.setVisible(false);
            // ラケットを非表示
            racketGroup.setVisible(false);
            // GAMEOVER 非表示
            game_overGroup.setVisible(false);
            // Duke の位置を初期化
            dukeGroup.setTranslateX(0);
            dukeGroup.setTranslateZ(0);
            // Duke の向きを初期化
            turnAngleY.set(0);
            turnAngleX.set(0);
            // ラケットの初期化
            racketGroup.setTranslateX(0);
            // GAMEOVER 用回転アングル初期化
            g_turnAngleX.set(0);

            // サブカメラ位置初期化
            xPos.set(0);
            yPos.set(0);
            zPos.set(-1_000);

            sxPos.set(1.0);
            syPos.set(1.0);
            szPos.set(1.0);

            rxPos.set(0);
            ryPos.set(0);
            rzPos.set(0);

            // Duke 手足の初期化
            angleWalk_r_X.set(0);
            angleWalk_l_X.set(0);
            angleWalk_l_arm.set(0);
            angleWalk_r_arm.set(0);

            // allGroup 初期化
            anchorAngleX = 0;
            anchorAngleY = 0;
            angleX.set(0);
            angleY.set(0);
        });

        // Duke Walk 開始
        walkBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_1.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない
            stopLine();

            // 音楽再生、スペクトラムリスナー実装
            dance();

            // Score ラベル初期化
            scoreLabel.setText("   L Key < RIGHT >    J Key < LEFT >  Please enjoy!");
            // ポイントライト位置変更
            point.setTranslateZ(-2_500);
            // ボードを表示
            boadGroup.setVisible(true);
            // 文字を表示
            backGroup.setVisible(true);
            // ラケットを非表示
            racketGroup.setVisible(false);
            // GAMEOVER 非表示
            game_overGroup.setVisible(false);
            // Duke の位置を初期化
            dukeGroup.setTranslateX(0);
            dukeGroup.setTranslateZ(0);
            // Duke の向きを初期化
            turnAngleY.set(0);
            turnAngleX.set(0);
            // ラケットの初期化
            racketGroup.setTranslateX(0);
            // GAMEOVER 用回転アングル初期化
            g_turnAngleX.set(0);

            // 設定初期化
            azimuth = 0;
            previousHandledTime = 0L;

            // allGroup 初期化
            anchorAngleX = 0;
            anchorAngleY = 0;
            angleX.set(0);
            angleY.set(0);

            // Duke 手足の初期化
            angleWalk_r_X.set(0);
            angleWalk_l_X.set(0);
            angleWalk_l_arm.set(0);
            angleWalk_r_arm.set(0);

            // サブカメラ位置初期化
            xPos.set(0);
            yPos.set(0);
            zPos.set(-1_200);

            sxPos.set(1.0);
            syPos.set(1.0);
            szPos.set(1.0);

            rxPos.set(0);
            ryPos.set(0);
            rzPos.set(0);

            // 歩行モーション
            walkMotion();

            // 歩行
            walkTimer = new AnimationTimer() {
                @Override
                public void handle(long now) {
                    update(now);
                }

                private void update(long now) {
                    if (previousHandledTime == 0) {
                        previousHandledTime = now;
                        return;
                    }
                    // サブカメラを半径 SUBCAMERA_RADIUS の円の中心むけて回転撮影する。
                    azimuth += azimuthRateProperty.get() * (now - previousHandledTime) / 1_000_000_000;
                    previousHandledTime = now;
                    xPos.set(Math.sin(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    ryPos.set(-1 * azimuth);

                    // 歩行制御
                    if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordTurnPoint && turnAngleY.get() == 0) {
                        dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + -5);
                        if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordTurnPoint + 1) {
                            rightTurn();
                        }
                    }

                    // 歩行制御
                    if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordEndPoint && turnAngleY.get() == 180) {
                        dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + 5);
                        if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordEndPoint - 1) {
                            leftTurn();
                        }
                    }

                }

                // 歩行右反転処理
                private void rightTurn() {
                    rightTurn = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(700),
                                    new KeyValue(turnAngleY, 180, Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    rightTurn.play();
                }

                // 歩行左反転処理
                private void leftTurn() {
                    leftTurn = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(700),
                                    new KeyValue(turnAngleY, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    leftTurn.play();
                }

            };
            walkTimer.start();
        });

        // 歩行ストップ
        stopBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_2.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない
            stopLine();
        });

        // Game 開始
        gameBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_g.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない
            stopLine();

            // 音楽再生、スペクトラムリスナー実装
            dance();

            // Score ラベル設定
            scoreLabel.setText("Your Score: " + score);
            // ポイントライト位置変更
            point.setTranslateZ(-2_500);
            // 歩行ベクトル設定
            d_vx = -5.0;
            d_vz = -6.0;
            // ボードを表示
            boadGroup.setVisible(true);
            // 文字を表示
            backGroup.setVisible(true);
            // ラケットを表示
            racketGroup.setVisible(true);
            // GAMEOVER 非表示
            game_overGroup.setVisible(false);
            // Duke の位置を初期化
            dukeGroup.setTranslateX(0);
            Random r = new Random();
            dukeGroup.setTranslateZ(-r.nextInt(700));
            // Duke の向きを初期化
            turnAngleY.set(0);
            turnAngleX.set(0);
            // ラケットの初期化
            racketGroup.setTranslateX(0);
            // GAMEOVER 用回転アングル初期化
            g_turnAngleX.set(0);

            // 設定初期化
            azimuth = 0;
            previousHandledTime = 0L;

            // allGroup 初期化
            anchorAngleX = 0;
            anchorAngleY = 0;
            angleX.set(0);
            angleY.set(0);

            // Duke 手足の初期化
            angleWalk_r_X.set(0);
            angleWalk_l_X.set(0);
            angleWalk_l_arm.set(0);
            angleWalk_r_arm.set(0);

            // サブカメラ位置初期化
            xPos.set(0);
            yPos.set(0);
            zPos.set(-1_200);

            sxPos.set(1.0);
            syPos.set(1.0);
            szPos.set(1.0);

            rxPos.set(0);
            ryPos.set(0);
            rzPos.set(0);

            // サブカメラ位置設定
            zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);
            yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);
            ryPos.set(-1 * azimuth);

            // ボードの大きさ
            double bord_left = boadGroup.getLayoutBounds().getMinX();
            double bord_right = boadGroup.getLayoutBounds().getMaxX();
            double bord_front = boadGroup.getLayoutBounds().getMinZ();
            double bord_back = boadGroup.getLayoutBounds().getMaxZ();

            // Duke Turn アングル
            turnAngleY.set(Math.toDegrees(Math.atan(d_vz / d_vx)));

            // 歩行モーション
            walkMotion();

            // Score 専用タイムライン
            scoreTimeline = new Timeline(
                    new KeyFrame(
                            new Duration(1_000), (ActionEvent e) -> {
                                if (score < Integer.MAX_VALUE) {
                                    score++;
                                    scoreLabel.setText("Your Score: " + score);
                                } else {
                                    scoreLabel.setText("そろそろ終わりにしたら？");
                                    score = Integer.MAX_VALUE - 1;
                                }
                            }));
            scoreTimeline.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);
            scoreTimeline.play();

            // 歩行
            walkTimer_g = new AnimationTimer() {

                @Override
                public void handle(long now) {
                    update(now);
                }

                private void update(long now) {
                    if (previousHandledTime == 0) {
                        previousHandledTime = now;
                        return;
                    }

                    // Duke 移動
                    dukeGroup.setTranslateX(dukeGroup.getTranslateX() + d_vx);
                    dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + d_vz);

                    // 左または右に当たったらx方向速度の符号を反転させる
                    if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < bord_left || dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > bord_right) {
                        d_vx = -d_vx;
                        turn();
                    }

                    // ラケットに当たったらy方向速度の符号を反転させる
                    if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ() < bord_front) {
                        if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > racketGroup.getBoundsInParent().getMinX() && dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < racketGroup.getBoundsInParent().getMaxX()) {
                            d_vz = -d_vz;
                            turn();
                        } else {
                            gameOver();
                        }
                    }

                    // 奥に当たったらy方向速度の符号を反転させる
                    if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxZ() > bord_back) {
                        d_vz = -d_vz;
                        turn();
                    }
                }

                // ターンモーション
                private void turn() {
                    double h = 0;
                    if (d_vz > 0) {
                        h = -180;
                    }

                    turn_g = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(250),
                                    new KeyValue(turnAngleY, h + Math.toDegrees(Math.atan(d_vz / d_vx)), Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    turn_g.play();
                }

                // ゲームオーバー
                private void gameOver() {
                    if (scoreTimeline != null) {
                        scoreTimeline.stop();
                    }
                    if (walkTimer_g != null) {
                        walkTimer_g.stop();
                    }
                    if (turn_g != null) {
                        turn_g.stop();
                    }
                    // 転倒位置調整
                    dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ() - 100);
                    fall = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(350),
                                    new KeyValue(turnAngleX, 140, Interpolator.EASE_BOTH)),
                            new KeyFrame(new Duration(1_000),
                                    new KeyValue(game_overGroup.visibleProperty(), true, Interpolator.EASE_BOTH)),
                            new KeyFrame(new Duration(2_000),
                                    new KeyValue(g_turnAngleX, 360, Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    fall.play();

                    // 音楽停止
                    if (mp_bgm != null) {
                        mp_bgm.stop();
                    }

                    // ゲームオーバー用音楽
                    mp_o = new MediaPlayer(o_mp);
                    mp_o.play();
                    if (dukeAnim != null) {
                        dukeAnim.stop();
                    }
                }
            };
            walkTimer_g.start();
        });

        // Icon 設定
        Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/cludia_icon.png").toString());
        primaryStage.getIcons().add(myIcon);

        primaryStage.setTitle("Duke Walk +");
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.setResizable(false);
        primaryStage.show();
    }

    public static void main(String[] args) {
        launch(args);
    }

    // バックの文字オブジェクトのスケーリング
    @Override
    public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {
        IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {
            backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
        });
    }

    // いろいろ停止
    private void stopLine() {
        if (mp_bgm != null) {
            mp_bgm.stop();
        }
        if (mp_o != null) {
            mp_o.stop();
        }
        if (walkTimer != null) {
            walkTimer.stop();
        }
        if (dukeAnim != null) {
            dukeAnim.stop();
        }
        if (leftTurn != null) {
            leftTurn.stop();
        }
        if (rightTurn != null) {
            rightTurn.stop();
        }
        if (walkTimer_g != null) {
            walkTimer_g.stop();
        }
        if (turn_g != null) {
            turn_g.stop();
        }
        if (fall != null) {
            fall.stop();
        }
        if (scoreTimeline != null) {
            scoreTimeline.stop();
        }
    }

    // 音楽再生、スペクトラムリスナー実装
    private void dance() {
        audioSpectrumListener = this;
        mp_bgm = new MediaPlayer(bgm);
        mp_bgm.setAudioSpectrumListener(audioSpectrumListener);
        mp_bgm.setAudioSpectrumInterval(0.01);
        mp_bgm.setAudioSpectrumNumBands(8);
        mp_bgm.setVolume(0.9);
        mp_bgm.setAutoPlay(true);
        mp_bgm.setCycleCount(MediaPlayer.INDEFINITE);
    }

    // 歩行モーション
    private void walkMotion() {
        dukeAnim = new Timeline(
                new KeyFrame(
                        new Duration(300),
                        new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),
                        new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),
                        new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),
                        new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
                ),
                new KeyFrame(
                        new Duration(600),
                        new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                ),
                new KeyFrame(
                        new Duration(900),
                        new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),
                        new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),
                        new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),
                        new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
                ),
                new KeyFrame(
                        new Duration(1_200),
                        new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                        new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                )
        );
        dukeAnim.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);
        dukeAnim.play();
    }
}

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package jp.yucchi.dukewalk;

import com.interactivemesh.jfx.importer.ImportException;

import com.interactivemesh.jfx.importer.obj.ObjModelImporter;

import java.net.URL;

import java.util.Random;

import java.util.stream.IntStream;

import javafx.animation.AnimationTimer;

import javafx.animation.Interpolator;

import javafx.animation.KeyFrame;

import javafx.animation.KeyValue;

import javafx.animation.Timeline;

import javafx.application.Application;

import javafx.beans.binding.When;

import javafx.beans.property.BooleanProperty;

import javafx.beans.property.DoubleProperty;

import javafx.beans.property.SimpleBooleanProperty;

import javafx.beans.property.SimpleDoubleProperty;

import javafx.event.ActionEvent;

import javafx.scene.AmbientLight;

import javafx.scene.Group;

import javafx.scene.PerspectiveCamera;

import javafx.scene.PointLight;

import javafx.scene.Scene;

import javafx.scene.SceneAntialiasing;

import javafx.scene.SubScene;

import javafx.scene.control.Accordion;

import javafx.scene.control.Button;

import javafx.scene.control.CheckBox;

import javafx.scene.control.Label;

import javafx.scene.control.Slider;

import javafx.scene.control.TitledPane;

import javafx.scene.image.Image;

import javafx.scene.input.KeyCode;

import javafx.scene.input.KeyEvent;

import javafx.scene.layout.AnchorPane;

import javafx.scene.layout.Background;

import javafx.scene.layout.HBox;

import javafx.scene.media.AudioSpectrumListener;

import javafx.scene.media.Media;

import javafx.scene.media.MediaPlayer;

import javafx.scene.paint.Color;

import javafx.scene.shape.DrawMode;

import javafx.scene.shape.MeshView;

import javafx.scene.transform.Rotate;

import javafx.stage.Stage;

import javafx.util.Duration;

public class DukeWalk extends Application implements AudioSpectrumListener {

// 移動

private final DoubleProperty xPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty yPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty zPos = new SimpleDoubleProperty(-1_000);

// スケール

private final DoubleProperty sxPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

private final DoubleProperty syPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

private final DoubleProperty szPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

// 回転

private final DoubleProperty rxPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty ryPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty rzPos = new SimpleDoubleProperty(0);

// 表示モード

private final BooleanProperty showWireframe = new SimpleBooleanProperty(false);

// 座標

private double anchorAngleX;

private double anchorAngleY;

private final DoubleProperty angleX = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty angleY = new SimpleDoubleProperty(0);

private double anchorX;

private double anchorY;

// Duke 反転処理用

private final DoubleProperty turnAngleY = new SimpleDoubleProperty(0);

// Duke 転倒処理用

private final DoubleProperty turnAngleX = new SimpleDoubleProperty(0);

// Duke 手足アニメーション用

DoubleProperty angleWalk_r_X = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_l_X = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_l_arm = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_r_arm = new SimpleDoubleProperty(0);

// 歩行モーションタイムライン

private Timeline dukeAnim;

// カメラ用アニメーションタイマー

private AnimationTimer walkTimer;

// 方位角

private double azimuth;

// 前回時間

private long previousHandledTime;

// 回転速度

private final DoubleProperty azimuthRateProperty = new SimpleDoubleProperty(15);

// カメラ高さ

private final DoubleProperty elevationProperty = new SimpleDoubleProperty(7);

// 半径

private static final double SUBCAMERA_RADIUS = 5_500;

// Duke 反転アニメーション用タイムライン

private Timeline rightTurn;

private Timeline leftTurn;

// BGM

private final Media bgm = new Media(getClass().getResource("music/bgm.mp3").toExternalForm());

// メディアプレーヤー

private MediaPlayer mp_bgm;

private AudioSpectrumListener audioSpectrumListener;

// 文字オブジェクト用メッシュビュー配列

private MeshView[] backMesh;

// Game 用 Duke の移動スピード

private double d_vx = -5.0;

private double d_vz = -6.0;

// Game 用アニメーションタイマー

private AnimationTimer walkTimer_g;

// Game 用 Duke ターンアニメーション用タイムライン

private Timeline turn_g;

// Game 用 Duke 転倒タイムライン

private Timeline fall;

// GAMEOVER 用回転アングル

private final DoubleProperty g_turnAngleX = new SimpleDoubleProperty(0);

// Score カウンター

private int score;

// メディアプレーヤーゲームオーバー

private MediaPlayer mp_o;

private final Media o_mp = new Media(getClass().getResource("sound/o.mp3").toExternalForm());

// スコア専用タイムライン

private Timeline scoreTimeline;

@Override

public void start(Stage primaryStage) {

Group root = new Group();

Label translateLabel = new Label("Translate");

Label xLabel = new Label("X");

Label yLabel = new Label("Y");

Label zLabel = new Label("Z");

Label scaleLabel = new Label("Scale "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label sxLabel = new Label("X");

Label syLabel = new Label("Y");

Label szLabel = new Label("Z");

Label rotateLabel = new Label("Rotate "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label rxLabel = new Label("X");

Label ryLabel = new Label("Y");

Label rzLabel = new Label("Z");

Label drawModeLabel = new Label("Wireframe");

Label resetLabel = new Label(" Reset"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label walkLabel = new Label(" Duke Walk!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label stopLabel = new Label(" Duke Stop!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label gameLabel = new Label(" Duke Walk Game"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label scoreLabel = new Label(" L Key < RIGHT > J Key < LEFT > Please enjoy!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Slider xSlider = new Slider(-3000, 3000, 0);

Slider ySlider = new Slider(-3000, 3000, 0);

Slider zSlider = new Slider(-5000, 5000, 0);

Slider sxSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider sySlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider szSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider rxSlider = new Slider(-360, 360, 0);

Slider rySlider = new Slider(-360, 360, 0);

Slider rzSlider = new Slider(-360, 360, 0);

xSlider.setPrefSize(533, 0);

ySlider.setPrefSize(533, 0);

zSlider.setPrefSize(533, 0);

sxSlider.setPrefSize(533, 0);

sySlider.setPrefSize(533, 0);

szSlider.setPrefSize(533, 0);

rxSlider.setPrefSize(533, 0);

rySlider.setPrefSize(533, 0);

rzSlider.setPrefSize(533, 0);

xSlider.setShowTickLabels(true);

xSlider.setMajorTickUnit(500);

ySlider.setShowTickLabels(true);

ySlider.setMajorTickUnit(500);

zSlider.setShowTickLabels(true);

zSlider.setMajorTickUnit(500);

sxSlider.setShowTickLabels(true);

sxSlider.setMajorTickUnit(2.0);

sySlider.setShowTickLabels(true);

sySlider.setMajorTickUnit(2.0);

szSlider.setShowTickLabels(true);

szSlider.setMajorTickUnit(2.0);

rxSlider.setShowTickLabels(true);

rxSlider.setMajorTickUnit(90);

rySlider.setShowTickLabels(true);

rySlider.setMajorTickUnit(90);

rzSlider.setShowTickLabels(true);

rzSlider.setMajorTickUnit(90);

CheckBox meshCheckBox = new CheckBox("Wireframe");

Button resetBtn = new Button();

resetBtn.setText("Reset");

Button walkBtn = new Button();

walkBtn.setText("Walk!");

Button stopBtn = new Button();

stopBtn.setText("Stop!");

Button gameBtn = new Button();

gameBtn.setText("Game Start!");

final Accordion accordion = new Accordion();

final TitledPane translatePane = new TitledPane("Camera Translate", new HBox(30, translateLabel, xLabel, xSlider, yLabel, ySlider, zLabel, zSlider));

final TitledPane scalePane = new TitledPane("Camera Scale", new HBox(30, scaleLabel, sxLabel, sxSlider, syLabel, sySlider, szLabel, szSlider));

final TitledPane rotatePane = new TitledPane("Camera Rotate", new HBox(30, rotateLabel, rxLabel, rxSlider, ryLabel, rySlider, rzLabel, rzSlider));

final TitledPane drawModePane = new TitledPane("DrawMode & Reset & Duke Walk! & Duke Walk Game", new HBox(20, drawModeLabel, meshCheckBox, resetLabel, resetBtn, walkLabel, walkBtn, stopLabel, stopBtn, gameLabel, gameBtn, scoreLabel));

translatePane.setAnimated(true);

scalePane.setAnimated(true);

rotatePane.setAnimated(true);

drawModePane.setAnimated(true);

accordion.getPanes().addAll(translatePane, scalePane, rotatePane, drawModePane);

accordion.setExpandedPane(translatePane);

root.getChildren().add(accordion);

accordion.setLayoutX(17);

accordion.setLayoutY(873);

Scene scene = new Scene(root, 1910, 1020, true);

scene.setFill(Color.PINK);

PerspectiveCamera cam = new PerspectiveCamera(false);

scene.setCamera(cam);

root.getChildren().add(cam);

// サブシーン用のサブカメラ

PerspectiveCamera subCam = new PerspectiveCamera(true);

// Field of View

subCam.setFieldOfView(45.5);

// Clipping Planes

subCam.setNearClip(1.0);

subCam.setFarClip(1_000_000);

AnchorPane subRoot = new AnchorPane();

subRoot.setBackground(Background.EMPTY);

Group allGroup = new Group();

// 3D モデルをインポート

// Duke

ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();

// Bord

ObjModelImporter boadImporter = new ObjModelImporter();

// 文字オブジェクト

ObjModelImporter backImporter = new ObjModelImporter();

// ラケット

ObjModelImporter racketImporter = new ObjModelImporter();

// ゲームオーバー

ObjModelImporter game_overImporter = new ObjModelImporter();

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");

dukeImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

dukeImporter.close();

Group dukeGroup = new Group();

for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {

dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);

_dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke_base/base.obj");

boadImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] boadMesh = boadImporter.getImport();

boadImporter.close();

Group boadGroup = new Group();

for (MeshView _boadMesh : boadMesh) {

boadGroup.getChildren().addAll(_boadMesh);

_boadMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("back_duke/back_duke.obj");

backImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

backMesh = backImporter.getImport();

backImporter.close();

Group backGroup = new Group();

for (MeshView _backMesh : backMesh) {

backGroup.getChildren().addAll(_backMesh);

_backMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Racket/racket.obj");

racketImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] racketMesh = racketImporter.getImport();

racketImporter.close();

Group racketGroup = new Group();

for (MeshView _racketMesh : racketMesh) {

racketGroup.getChildren().addAll(_racketMesh);

_racketMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("game_over/game_over.obj");

game_overImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] game_overMesh = game_overImporter.getImport();

game_overImporter.close();

Group game_overGroup = new Group();

for (MeshView _game_overMesh : game_overMesh) {

game_overGroup.getChildren().addAll(_game_overMesh);

_game_overMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

allGroup.getChildren().addAll(dukeGroup, boadGroup, backGroup, racketGroup, game_overGroup);

// Duke 歩行ターニングポイント

// オフセットマージン（適当に設定）

int offsetMargin = (int) (dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 6);

// ターニングポイント -Z

int bordTurnPoint = (int) (boadGroup.getLayoutBounds().getMinZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());

// ターニングポイント +Z

int bordEndPoint = (int) (boadGroup.getLayoutBounds().getMaxZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 2 - offsetMargin);

// ボードを非表示

boadGroup.setVisible(false);

// 文字を非表示

backGroup.setVisible(false);

// ラケットを非表示

racketGroup.setVisible(false);

// GAMEOVER 非表示

game_overGroup.setVisible(false);

// 環境光設定

AmbientLight ambient = new AmbientLight();

ambient.setColor(Color.rgb(150, 150, 150, 0.6));

ambient.getScope().addAll(allGroup);

// ポイントライト設定

PointLight point = new PointLight();

point.setColor(Color.rgb(255, 255, 255, 1.0));

point.setLayoutX(-700);

point.setLayoutY(-1_000);

point.setTranslateZ(-1_200);

point.getScope().addAll(allGroup);

subRoot.getChildren().addAll(allGroup, subCam, ambient, point);

// SubScene 作成

SubScene subScene = new SubScene(subRoot, 1920, 860, true, SceneAntialiasing.BALANCED);

subScene.setFill(Color.ALICEBLUE);

subScene.setCamera(subCam);

root.getChildren().addAll(subScene);

// マウスで allGroup 操作用

Rotate xRotate;

Rotate yRotate;

allGroup.getTransforms().setAll(

xRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),

yRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)

);

xRotate.angleProperty().bind(angleX);

yRotate.angleProperty().bind(angleY);

subScene.setOnMousePressed(event -> {

anchorX = event.getSceneX();

anchorY = event.getSceneY();

anchorAngleX = angleX.get();

anchorAngleY = angleY.get();

});

subScene.setOnMouseDragged(event -> {

angleX.set(anchorAngleX - (anchorY - event.getSceneY()));

angleY.set(anchorAngleY + anchorX - event.getSceneX());

});

// サブカメラ操作用

// 移動

xSlider.valueProperty().bindBidirectional(xPos);

subCam.translateXProperty().bind(xPos);

ySlider.valueProperty().bindBidirectional(yPos);

subCam.translateYProperty().bind(yPos);

zSlider.valueProperty().bindBidirectional(zPos);

subCam.translateZProperty().bind(zPos);

// 拡大縮小

sxSlider.valueProperty().bindBidirectional(sxPos);

subCam.scaleXProperty().bind(sxPos);

sySlider.valueProperty().bindBidirectional(syPos);

subCam.scaleYProperty().bind(syPos);

szSlider.valueProperty().bindBidirectional(szPos);

subCam.scaleZProperty().bind(szPos);

// 回転

Rotate rxRotate;

Rotate ryRotate;

Rotate rzRotate;

subCam.getTransforms().setAll(

rxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),

ryRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),

rzRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS)

);

rxRotate.angleProperty().bind(rxPos);

ryRotate.angleProperty().bind(ryPos);

rzRotate.angleProperty().bind(rzPos);

rxSlider.valueProperty().bindBidirectional(rxPos);

rySlider.valueProperty().bindBidirectional(ryPos);

rzSlider.valueProperty().bindBidirectional(rzPos);

// Duke モデル手足動作用

Rotate r_legRotate;

Rotate l_legRotate;

Rotate r_armRotate;

Rotate l_armRotate;

dukeMesh[2].getTransforms().setAll(

r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[3].getTransforms().setAll(

l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[4].getTransforms().setAll(

r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));

dukeMesh[5].getTransforms().setAll(

l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);

l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);

l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);

r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

// Duke ターン用

Rotate tyRotate;

Rotate txRotate;

dukeGroup.getTransforms().setAll(

tyRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),

txRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS)

);

tyRotate.angleProperty().bind(turnAngleY);

txRotate.angleProperty().bind(turnAngleX);

// GAMEOVER 回転用

Rotate gxRotate;

game_overGroup.getTransforms().setAll(

gxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

gxRotate.angleProperty().bind(g_turnAngleX);

// 表示モード

meshCheckBox.selectedProperty().bindBidirectional(showWireframe);

// ラケットキー操作

root.setOnKeyPressed((KeyEvent key) -> {

if (key.getCode() == KeyCode.L) {

if (racketGroup.getBoundsInParent().getMaxX() < boadGroup.getBoundsInParent().getMaxX()) {

racketGroup.setTranslateX(racketGroup.getTranslateX() + 15);

}

if (key.getCode() == KeyCode.J) {

if (racketGroup.getBoundsInParent().getMinX() > boadGroup.getBoundsInParent().getMinX()) {

racketGroup.setTranslateX(racketGroup.getTranslateX() - 15);

}

});

// リセット

resetBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_3.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない

stopLine();

// Score ラベル初期化

scoreLabel.setText(" L Key < RIGHT > J Key < LEFT > Please enjoy!");

// ポイントライト位置初期化

point.setTranslateZ(-1_200);

// ボード非表示

boadGroup.setVisible(false);

// 文字を非表示

backGroup.setVisible(false);

// ラケットを非表示

racketGroup.setVisible(false);

// GAMEOVER 非表示

game_overGroup.setVisible(false);

// Duke の位置を初期化

dukeGroup.setTranslateX(0);

dukeGroup.setTranslateZ(0);

// Duke の向きを初期化

turnAngleY.set(0);

turnAngleX.set(0);

// ラケットの初期化

racketGroup.setTranslateX(0);

// GAMEOVER 用回転アングル初期化

g_turnAngleX.set(0);

// サブカメラ位置初期化

xPos.set(0);

yPos.set(0);

zPos.set(-1_000);

sxPos.set(1.0);

syPos.set(1.0);

szPos.set(1.0);

rxPos.set(0);

ryPos.set(0);

rzPos.set(0);

// Duke 手足の初期化

angleWalk_r_X.set(0);

angleWalk_l_X.set(0);

angleWalk_l_arm.set(0);

angleWalk_r_arm.set(0);

// allGroup 初期化

anchorAngleX = 0;

anchorAngleY = 0;

angleX.set(0);

angleY.set(0);

});

// Duke Walk 開始

walkBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_1.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない

stopLine();

// 音楽再生、スペクトラムリスナー実装

dance();

// Score ラベル初期化

scoreLabel.setText(" L Key < RIGHT > J Key < LEFT > Please enjoy!");

// ポイントライト位置変更

point.setTranslateZ(-2_500);

// ボードを表示

boadGroup.setVisible(true);

// 文字を表示

backGroup.setVisible(true);

// ラケットを非表示

racketGroup.setVisible(false);

// GAMEOVER 非表示

game_overGroup.setVisible(false);

// Duke の位置を初期化

dukeGroup.setTranslateX(0);

dukeGroup.setTranslateZ(0);

// Duke の向きを初期化

turnAngleY.set(0);

turnAngleX.set(0);

// ラケットの初期化

racketGroup.setTranslateX(0);

// GAMEOVER 用回転アングル初期化

g_turnAngleX.set(0);

// 設定初期化

azimuth = 0;

previousHandledTime = 0L;

// allGroup 初期化

anchorAngleX = 0;

anchorAngleY = 0;

angleX.set(0);

angleY.set(0);

// Duke 手足の初期化

angleWalk_r_X.set(0);

angleWalk_l_X.set(0);

angleWalk_l_arm.set(0);

angleWalk_r_arm.set(0);

// サブカメラ位置初期化

xPos.set(0);

yPos.set(0);

zPos.set(-1_200);

sxPos.set(1.0);

syPos.set(1.0);

szPos.set(1.0);

rxPos.set(0);

ryPos.set(0);

rzPos.set(0);

// 歩行モーション

walkMotion();

// 歩行

walkTimer = new AnimationTimer() {

@Override

public void handle(long now) {

update(now);

}

private void update(long now) {

if (previousHandledTime == 0) {

previousHandledTime = now;

return;

}

// サブカメラを半径 SUBCAMERA_RADIUS の円の中心むけて回転撮影する。

azimuth += azimuthRateProperty.get() * (now - previousHandledTime) / 1_000_000_000;

previousHandledTime = now;

xPos.set(Math.sin(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);

zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);

yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);

ryPos.set(-1 * azimuth);

// 歩行制御

if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordTurnPoint && turnAngleY.get() == 0) {

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + -5);

if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordTurnPoint + 1) {

rightTurn();

}

// 歩行制御

if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordEndPoint && turnAngleY.get() == 180) {

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + 5);

if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordEndPoint - 1) {

leftTurn();

}

// 歩行右反転処理

private void rightTurn() {

rightTurn = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(700),

new KeyValue(turnAngleY, 180, Interpolator.EASE_BOTH)

));

rightTurn.play();

}

// 歩行左反転処理

private void leftTurn() {

leftTurn = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(700),

new KeyValue(turnAngleY, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

));

leftTurn.play();

}

};

walkTimer.start();

});

// 歩行ストップ

stopBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_2.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない

stopLine();

});

// Game 開始

gameBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_g.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// タイムライン、メディアプレーヤーのおまじない

stopLine();

// 音楽再生、スペクトラムリスナー実装

dance();

// Score ラベル設定

scoreLabel.setText("Your Score: " + score);

// ポイントライト位置変更

point.setTranslateZ(-2_500);

// 歩行ベクトル設定

d_vx = -5.0;

d_vz = -6.0;

// ボードを表示

boadGroup.setVisible(true);

// 文字を表示

backGroup.setVisible(true);

// ラケットを表示

racketGroup.setVisible(true);

// GAMEOVER 非表示

game_overGroup.setVisible(false);

// Duke の位置を初期化

dukeGroup.setTranslateX(0);

Random r = new Random();

dukeGroup.setTranslateZ(-r.nextInt(700));

// Duke の向きを初期化

turnAngleY.set(0);

turnAngleX.set(0);

// ラケットの初期化

racketGroup.setTranslateX(0);

// GAMEOVER 用回転アングル初期化

g_turnAngleX.set(0);

// 設定初期化

azimuth = 0;

previousHandledTime = 0L;

// allGroup 初期化

anchorAngleX = 0;

anchorAngleY = 0;

angleX.set(0);

angleY.set(0);

// Duke 手足の初期化

angleWalk_r_X.set(0);

angleWalk_l_X.set(0);

angleWalk_l_arm.set(0);

angleWalk_r_arm.set(0);

// サブカメラ位置初期化

xPos.set(0);

yPos.set(0);

zPos.set(-1_200);

sxPos.set(1.0);

syPos.set(1.0);

szPos.set(1.0);

rxPos.set(0);

ryPos.set(0);

rzPos.set(0);

// サブカメラ位置設定

zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);

yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);

ryPos.set(-1 * azimuth);

// ボードの大きさ

double bord_left = boadGroup.getLayoutBounds().getMinX();

double bord_right = boadGroup.getLayoutBounds().getMaxX();

double bord_front = boadGroup.getLayoutBounds().getMinZ();

double bord_back = boadGroup.getLayoutBounds().getMaxZ();

// Duke Turn アングル

turnAngleY.set(Math.toDegrees(Math.atan(d_vz / d_vx)));

// 歩行モーション

walkMotion();

// Score 専用タイムライン

scoreTimeline = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(1_000), (ActionEvent e) -> {

if (score < Integer.MAX_VALUE) {

score++;

scoreLabel.setText("Your Score: " + score);

} else {

scoreLabel.setText("そろそろ終わりにしたら？");

score = Integer.MAX_VALUE - 1;

}

}));

scoreTimeline.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);

scoreTimeline.play();

// 歩行

walkTimer_g = new AnimationTimer() {

@Override

public void handle(long now) {

update(now);

}

private void update(long now) {

if (previousHandledTime == 0) {

previousHandledTime = now;

return;

}

// Duke 移動

dukeGroup.setTranslateX(dukeGroup.getTranslateX() + d_vx);

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + d_vz);

// 左または右に当たったらx方向速度の符号を反転させる

if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < bord_left || dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > bord_right) {

d_vx = -d_vx;

turn();

}

// ラケットに当たったらy方向速度の符号を反転させる

if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ() < bord_front) {

if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxX() > racketGroup.getBoundsInParent().getMinX() && dukeGroup.getBoundsInParent().getMinX() < racketGroup.getBoundsInParent().getMaxX()) {

d_vz = -d_vz;

turn();

} else {

gameOver();

}

// 奥に当たったらy方向速度の符号を反転させる

if (dukeGroup.getBoundsInParent().getMaxZ() > bord_back) {

d_vz = -d_vz;

turn();

}

// ターンモーション

private void turn() {

double h = 0;

if (d_vz > 0) {

h = -180;

}

turn_g = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(250),

new KeyValue(turnAngleY, h + Math.toDegrees(Math.atan(d_vz / d_vx)), Interpolator.EASE_BOTH)

));

turn_g.play();

}

// ゲームオーバー

private void gameOver() {

if (scoreTimeline != null) {

scoreTimeline.stop();

}

if (walkTimer_g != null) {

walkTimer_g.stop();

}

if (turn_g != null) {

turn_g.stop();

}

// 転倒位置調整

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getBoundsInParent().getMinZ() - 100);

fall = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(350),

new KeyValue(turnAngleX, 140, Interpolator.EASE_BOTH)),

new KeyFrame(new Duration(1_000),

new KeyValue(game_overGroup.visibleProperty(), true, Interpolator.EASE_BOTH)),

new KeyFrame(new Duration(2_000),

new KeyValue(g_turnAngleX, 360, Interpolator.EASE_BOTH)

));

fall.play();

// 音楽停止

if (mp_bgm != null) {

mp_bgm.stop();

}

// ゲームオーバー用音楽

mp_o = new MediaPlayer(o_mp);

mp_o.play();

if (dukeAnim != null) {

dukeAnim.stop();

}

};

walkTimer_g.start();

});

// Icon 設定

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/cludia_icon.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

primaryStage.setTitle("Duke Walk +");

primaryStage.setScene(scene);

primaryStage.setResizable(false);

primaryStage.show();

}

public static void main(String[] args) {

launch(args);

}

// バックの文字オブジェクトのスケーリング

@Override

public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {

IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {

backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

});

}

// いろいろ停止

private void stopLine() {

if (mp_bgm != null) {

mp_bgm.stop();

}

if (mp_o != null) {

mp_o.stop();

}

if (walkTimer != null) {

walkTimer.stop();

}

if (dukeAnim != null) {

dukeAnim.stop();

}

if (leftTurn != null) {

leftTurn.stop();

}

if (rightTurn != null) {

rightTurn.stop();

}

if (walkTimer_g != null) {

walkTimer_g.stop();

}

if (turn_g != null) {

turn_g.stop();

}

if (fall != null) {

fall.stop();

}

if (scoreTimeline != null) {

scoreTimeline.stop();

}

// 音楽再生、スペクトラムリスナー実装

private void dance() {

audioSpectrumListener = this;

mp_bgm = new MediaPlayer(bgm);

mp_bgm.setAudioSpectrumListener(audioSpectrumListener);

mp_bgm.setAudioSpectrumInterval(0.01);

mp_bgm.setAudioSpectrumNumBands(8);

mp_bgm.setVolume(0.9);

mp_bgm.setAutoPlay(true);

mp_bgm.setCycleCount(MediaPlayer.INDEFINITE);

}

// 歩行モーション

private void walkMotion() {

dukeAnim = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(300),

new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(600),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(900),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(1_200),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

)

);

dukeAnim.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);

dukeAnim.play();

}

3DViewer が動き、ボーンの埋め込まれたモデルが自由自在になめらかに動かせる時代が来ればこんなことは必要なくなるかもしれませんね。

JavaOne の Duke がどのように作られたのか？

一般の開発者にも簡単にできることなのか？

いろいろ謎はあるけど待っているだけでは面白くないよね。

ちょっと古いけど　「いつやるの？」　「今でしょ！」

最後に一言

JavaFX 楽しい！　(^_^)

Hatena タグ: JavaFX

TAGS: JavaFX | 2013年12月10日11:31 AM | Comment : 0

JavaFX で 3D ゲームを創ってみた。

JavaFX

生まれて初めてゲームを創ってみた。

JavaFX を今年の夏からかじりだして興味のあるところ優先で、あーでも無い、こうでも無いと悪戦苦闘しながらも

ぼちぼちと少しずつ学習してきた。

自分の無力さを棚に上げときながら twitter で泣きをいれると親切な JavaFX マン達が助けてくれた。

感謝感激です！

初期の頃のドタバタで JavaFX 大嫌いになっていたが今は好きになっている。

楽しい！(^_^)

最近調子ぶっこいて良く解らないのに 3D をグリグリしていた。

ある人が twitter で Duke のゲームをつくってみたいと呟いていた。

楽しみにしていたが待ちきれないし、ちょうど学習用素材のアプリにゲームを載っけちゃえってノリで創ってみた。

私はゲームは今まで一度も創ったことが無い！

しかも、ゲームは好きだけど上手くない！(>_<｡)

不器用なので最近の凝ったシステムのゲームはほとんど途中でリタイアしてしまう。

バイオハザード５だけはなんとかクリアできた。

とても疲れたのでその後のシリーズはパスしてます。(￣。￣;)

そう言うことなので非常にシンプルで誰でも遊べるゲームにしました。

上の文章を翻訳すると「まともなゲームの作り方は解りません。」となります。（ヲヒ

なんだかんだで出来上がったのはこんな感じのものになりました。

UI がリッチな JavaFX のはずなのにちょっと残念なことになってますが学習用につくったものに付け足したから仕方ないってことで・・・(^_^;)

JavaFX (Java 8 Build b118) で創ってあるのでインストールされている勇者様は下記リンクにプログラムをダウンロードできるようにしてありますのでお楽しみくださいませ！

https://www.dropbox.com/sh/itmywi67zb5i3gq/zMn5vf5LPm

ソースは非常にぐちゃぐちゃになって酷くなってしまったので隠蔽してます。(；´Д｀)

あっ、Duke の姿がちょっと変だとは言わないでね。

歩きやすいようにしっかりした足を付けてあげたんだ。

私ってなんて優しいんだろう（ヲヒ

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TAGS: JavaFX | 2013年12月5日3:42 PM | Comment : 1

Duke を歩かせてみた。 JavaFX 3D アニメーション

JavaFX

今年の JavaOne でチェスの駒に扮した Duke が格好良く歩いていた。

JavaFX 3D テクノロジーを駆使したデモアプリケーションが披露されて会場をわかせていた。

とても素敵だったが Maya と言う高価な 3DCG ソフトと 3DViewer （何故か今は動かないらしい）を使って作られているらしい。（未確認です。）

ネット上にも 3D アニメーション作成のチュートリアルやサンプルもまだ見当たらない。

とは言え、JavaFX 8 には標準で 3DAPI が実装されているので近い将来目にすることもあるだろう。

でも、新しい物好きの私は待ちきれないので手探りでグリグリしてみた。

日本語での情報は下記サイトが解りやすくて良いですね。

JavaFX 3Dを理解する

カメラの円軌道のさせ方は非常に参考になりました。（＾＾）

// 感謝のコード
IntStream.rangeClosed(1, 1_000_000).forEach(i -> {
System.out.println(“Thanks!”);
});

現在ネット上にある情報をあちことからかき集め、ちゃんと読めない英語の API ドキュメントを格闘しながら Duke を歩かせることに成功した！

サブシーン用のカメラの設定を

PerspectiveCamera subCam = new PerspectiveCamera(true);

とすることによって、確実に座標位置を把握することに成功した。（たぶん・・・）

JavaOne と同じことはできないがボードの上を Duke が落ちないように行ったり来たり歩かせることにした。

今回は前回使っていたプログラムをカメラの設定変更によって少し変更し、

モデルも自前で用意した。

メタセコイアというリーズナブルな 3DCG ソフトを使用して作りました。

ただ、後で解ったことだけど今は Blender という 3DCG ソフトが人気らしい。

Blender は比較的新しい参考書も出ているし、雑誌やムックでも取り上げられてる機会が多い。

メタセコイアは人気はあるけど新しい参考書や雑誌は見ないですね。

どちらにしろ不器用な私には使いこなせません。(>_<｡)

話を核心に戻して、3D アニメーションアプリを作るのに必要なものを考えてみました。

まず、手足が動かせる Duke のモデル。

これはパーツを分けてそれぞれ Timeline を使ってアニメーションさせてみました。

次に、チェスボード。　といってもそれらしきものでいいのでこれも簡単に済ませました。

あとはこれらをジムさんが作られた JFX3DModelImporters を使わせていただきインポートします。

後は座標位置を調べて AnimationTimer を使いアニメーションさせています。

ボードから落ちないようにターンさせてます。

ターンの部分も Timeline を使ってます。

こんなに AnimationTimer や Timeline を使って問題ないのかなって思ったりもしますが動いてます。(￣。￣;)

ひたすら行ったり来たしするだけの面白みの無いアプリとなってます。

これでは寂しいので音楽を流すことにしました。

ちょっと画面も寂しいので DUKE WALK と文字オブジェクトモデルも作って追加しました。

せっかくだからこれも動かしたくなりますよね。

オーディオスペクトラムリスナーを実装して文字数の文だけ 0.01 秒ごとにサンプリングしてそれをもとに適当にスケーリングさせて賑やかにしました。

以上、非常にシンプルに作ることができました。

ただ、影を映す方法が解らなかった。

JavaOne のデモも影は無いように見えるので現時点では無理なのかもしれない。

これでも私的には Complete Success! (^^)

完全版の動画は次になります。各種カメラ操作による写り方が理解できます。

それではこのプログラムを載せておきます。

プログラムの詳しい内容は説明しませんが何をやっているかだいたい解るようにコメントをいれてあります。

特に複雑なことはしてないので解らないことはないでしょう。

注意して欲しいのは、まだ JavaFX 触り初めて間もない私があちこちからかき集めた情報と英語の API ドキュメントとにらめっこしてたぶんこれでいいのだろうと作ったものだということです。

間違いがあれば御教示いただければ幸いです。

package jp.yucchi.dukewalk;

import com.interactivemesh.jfx.importer.ImportException;
import com.interactivemesh.jfx.importer.obj.ObjModelImporter;
import java.net.URL;
import java.util.stream.IntStream;
import javafx.animation.AnimationTimer;
import javafx.animation.Interpolator;
import javafx.animation.KeyFrame;
import javafx.animation.KeyValue;
import javafx.animation.Timeline;
import javafx.application.Application;
import javafx.beans.binding.When;
import javafx.beans.property.BooleanProperty;
import javafx.beans.property.DoubleProperty;
import javafx.beans.property.SimpleBooleanProperty;
import javafx.beans.property.SimpleDoubleProperty;
import javafx.event.ActionEvent;
import javafx.scene.AmbientLight;
import javafx.scene.Group;
import javafx.scene.PerspectiveCamera;
import javafx.scene.PointLight;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.SceneAntialiasing;
import javafx.scene.SubScene;
import javafx.scene.control.Accordion;
import javafx.scene.control.Button;
import javafx.scene.control.CheckBox;
import javafx.scene.control.Label;
import javafx.scene.control.Slider;
import javafx.scene.control.TitledPane;
import javafx.scene.image.Image;
import javafx.scene.layout.AnchorPane;
import javafx.scene.layout.Background;
import javafx.scene.layout.HBox;
import javafx.scene.media.AudioSpectrumListener;
import javafx.scene.media.Media;
import javafx.scene.media.MediaPlayer;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.DrawMode;
import javafx.scene.shape.MeshView;
import javafx.scene.transform.Rotate;
import javafx.stage.Stage;
import javafx.util.Duration;

public class DukeWalk extends Application implements AudioSpectrumListener {

    // 移動
    private final DoubleProperty xPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty yPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty zPos = new SimpleDoubleProperty(-1_000);
    // スケール
    private final DoubleProperty sxPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    private final DoubleProperty syPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    private final DoubleProperty szPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);
    // 回転
    private final DoubleProperty rxPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty ryPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty rzPos = new SimpleDoubleProperty(0);
    // 表示モード
    private final BooleanProperty showWireframe = new SimpleBooleanProperty(false);
    // 座標
    private double anchorAngleX;
    private double anchorAngleY;
    private final DoubleProperty angleX = new SimpleDoubleProperty(0);
    private final DoubleProperty angleY = new SimpleDoubleProperty(0);
    private double anchorX;
    private double anchorY;
    // Duke 反転処理用
    private final DoubleProperty turnAngleY = new SimpleDoubleProperty(0);
    // Duke 手足アニメーション用
    DoubleProperty angleWalk_r_X = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_l_X = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_l_arm = new SimpleDoubleProperty(0);
    DoubleProperty angleWalk_r_arm = new SimpleDoubleProperty(0);
    // タイムライン
    private Timeline dukeAnim;
    // カメラ用アニメーションタイマー
    private AnimationTimer walkTimer;
    // 方位角
    private double azimuth;
    // 前回時間
    private long previousHandledTime;
    // 回転速度
    private final DoubleProperty azimuthRateProperty = new SimpleDoubleProperty(15);
    // カメラ高さ
    private final DoubleProperty elevationProperty = new SimpleDoubleProperty(7);
    // 半径
    private static final double SUBCAMERA_RADIUS = 5_500;
    // Duke 反転アニメーション用タイムライン
    private Timeline rightTurn;
    private Timeline leftTurn;
    // BGM
    private final Media bgm = new Media(getClass().getResource("music/bgm.mp3").toExternalForm());
    // メディアプレーヤー
    private MediaPlayer mp_bgm;
    private AudioSpectrumListener audioSpectrumListener;
    // 文字オブジェクト用メッシュビュー配列
    private MeshView[] backMesh;

    @Override
    public void start(Stage primaryStage) {
        Group root = new Group();
        Label translateLabel = new Label("Translate");
        Label xLabel = new Label("X");
        Label yLabel = new Label("Y");
        Label zLabel = new Label("Z");
        Label scaleLabel = new Label("Scale      "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label sxLabel = new Label("X");
        Label syLabel = new Label("Y");
        Label szLabel = new Label("Z");
        Label rotateLabel = new Label("Rotate    "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label rxLabel = new Label("X");
        Label ryLabel = new Label("Y");
        Label rzLabel = new Label("Z");
        Label drawModeLabel = new Label("Wireframe");
        Label resetLabel = new Label("        Reset"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label walkLabel = new Label("   Duke Walk!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Label stopLabel = new Label("   Duke Stop!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！
        Slider xSlider = new Slider(-3000, 3000, 0);
        Slider ySlider = new Slider(-3000, 3000, 0);
        Slider zSlider = new Slider(-5000, 5000, 0);
        Slider sxSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider sySlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider szSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);
        Slider rxSlider = new Slider(-360, 360, 0);
        Slider rySlider = new Slider(-360, 360, 0);
        Slider rzSlider = new Slider(-360, 360, 0);
        xSlider.setPrefSize(533, 0);
        ySlider.setPrefSize(533, 0);
        zSlider.setPrefSize(533, 0);
        sxSlider.setPrefSize(533, 0);
        sySlider.setPrefSize(533, 0);
        szSlider.setPrefSize(533, 0);
        rxSlider.setPrefSize(533, 0);
        rySlider.setPrefSize(533, 0);
        rzSlider.setPrefSize(533, 0);
        xSlider.setShowTickLabels(true);
        xSlider.setMajorTickUnit(500);
        ySlider.setShowTickLabels(true);
        ySlider.setMajorTickUnit(500);
        zSlider.setShowTickLabels(true);
        zSlider.setMajorTickUnit(500);
        sxSlider.setShowTickLabels(true);
        sxSlider.setMajorTickUnit(2.0);
        sySlider.setShowTickLabels(true);
        sySlider.setMajorTickUnit(2.0);
        szSlider.setShowTickLabels(true);
        szSlider.setMajorTickUnit(2.0);
        rxSlider.setShowTickLabels(true);
        rxSlider.setMajorTickUnit(90);
        rySlider.setShowTickLabels(true);
        rySlider.setMajorTickUnit(90);
        rzSlider.setShowTickLabels(true);
        rzSlider.setMajorTickUnit(90);

        CheckBox meshCheckBox = new CheckBox("Wireframe");

        Button resetBtn = new Button();
        resetBtn.setText("Reset");

        Button walkBtn = new Button();
        walkBtn.setText("Walk!");

        Button stopBtn = new Button();
        stopBtn.setText("Stop!");

        final Accordion accordion = new Accordion();
        final TitledPane translatePane = new TitledPane("Camera Translate", new HBox(30, translateLabel, xLabel, xSlider, yLabel, ySlider, zLabel, zSlider));
        final TitledPane scalePane = new TitledPane("Camera Scale", new HBox(30, scaleLabel, sxLabel, sxSlider, syLabel, sySlider, szLabel, szSlider));
        final TitledPane rotatePane = new TitledPane("Camera Rotate", new HBox(30, rotateLabel, rxLabel, rxSlider, ryLabel, rySlider, rzLabel, rzSlider));
        final TitledPane drawModePane = new TitledPane("DrawMode & Reset & Duke Walk!", new HBox(20, drawModeLabel, meshCheckBox, resetLabel, resetBtn, walkLabel, walkBtn, stopLabel, stopBtn));

        translatePane.setAnimated(true);
        scalePane.setAnimated(true);
        rotatePane.setAnimated(true);
        drawModePane.setAnimated(true);

        accordion.getPanes().addAll(translatePane, scalePane, rotatePane, drawModePane);
        accordion.setExpandedPane(translatePane);

        root.getChildren().add(accordion);

        accordion.setLayoutX(17);
        accordion.setLayoutY(873);

        Scene scene = new Scene(root, 1910, 1020, true);
        scene.setFill(Color.PINK);

        PerspectiveCamera cam = new PerspectiveCamera(false);
        scene.setCamera(cam);

        root.getChildren().add(cam);

        // サブシーン用のサブカメラ
        PerspectiveCamera subCam = new PerspectiveCamera(true);
        // Field of View 
        subCam.setFieldOfView(45.5);
        // Clipping Planes
        subCam.setNearClip(1.0);
        subCam.setFarClip(1_000_000);

        AnchorPane subRoot = new AnchorPane();
        subRoot.setBackground(Background.EMPTY);

        Group allGroup = new Group();

        // 3D モデルをインポート
        // Duke
        ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();
        // Bord
        ObjModelImporter baseImporter = new ObjModelImporter();
        // 文字オブジェクト
        ObjModelImporter backImporter = new ObjModelImporter();

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");
            dukeImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

        dukeImporter.close();

        Group dukeGroup = new Group();
        for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {
            dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);
            _dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke_base/base.obj");
            baseImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        MeshView[] baseMesh = baseImporter.getImport();

        baseImporter.close();

        Group baseGroup = new Group();
        for (MeshView _baseMesh : baseMesh) {
            baseGroup.getChildren().addAll(_baseMesh);
            _baseMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        try {
            URL objUrl = this.getClass().getResource("back_duke/back_duke.obj");
            backImporter.read(objUrl);
        } catch (ImportException e) {
            // G'catch! :p
            e.printStackTrace();
            return;
        }

        backMesh = backImporter.getImport();

        backImporter.close();

        Group backGroup = new Group();
        for (MeshView _backMesh : backMesh) {
            backGroup.getChildren().addAll(_backMesh);
            _backMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));
        }

        allGroup.getChildren().addAll(dukeGroup, baseGroup, backGroup);

        // Duke 歩行ターニングポイント
        // オフセットマージン （適当に設定）
        int offsetMargin = (int) (dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 6);
        // ターニングポイント -Z
        int bordTurnPoint = (int) (baseGroup.getLayoutBounds().getMinZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());
        // ターニングポイント +Z
        int bordEndPoint = (int) (baseGroup.getLayoutBounds().getMaxZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 2 - offsetMargin);

        // ボードを非表示
        baseGroup.setVisible(false);
        // 文字を非表示
        backGroup.setVisible(false);

        // 環境光設定
        AmbientLight ambient = new AmbientLight();
        ambient.setColor(Color.rgb(150, 150, 150, 0.6));
        ambient.getScope().addAll(allGroup);

        // ポイントライト設定
        PointLight point = new PointLight();
        point.setColor(Color.rgb(255, 255, 255, 1.0));
        point.setLayoutX(-700);
        point.setLayoutY(-1_000);
        point.setTranslateZ(-1_200);
        point.getScope().addAll(allGroup);

        subRoot.getChildren().addAll(allGroup, subCam, ambient, point);

        // Create SubScene
        SubScene subScene = new SubScene(subRoot, 1920, 860, true, SceneAntialiasing.BALANCED);
        subScene.setFill(Color.ALICEBLUE);
        subScene.setCamera(subCam);

        root.getChildren().addAll(subScene);

        // マウスでモデル操作用
        Rotate xRotate;
        Rotate yRotate;
        allGroup.getTransforms().setAll(
                xRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),
                yRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)
        );
        xRotate.angleProperty().bind(angleX);
        yRotate.angleProperty().bind(angleY);
        subScene.setOnMousePressed(event -> {
            anchorX = event.getSceneX();
            anchorY = event.getSceneY();
            anchorAngleX = angleX.get();
            anchorAngleY = angleY.get();
        });
        subScene.setOnMouseDragged(event -> {
            angleX.set(anchorAngleX - (anchorY - event.getSceneY()));
            angleY.set(anchorAngleY + anchorX - event.getSceneX());
        });

        // サブカメラ操作用
        // 移動
        xSlider.valueProperty().bindBidirectional(xPos);
        subCam.translateXProperty().bind(xPos);
        ySlider.valueProperty().bindBidirectional(yPos);
        subCam.translateYProperty().bind(yPos);
        zSlider.valueProperty().bindBidirectional(zPos);
        subCam.translateZProperty().bind(zPos);
        // 拡大縮小
        sxSlider.valueProperty().bindBidirectional(sxPos);
        subCam.scaleXProperty().bind(sxPos);
        sySlider.valueProperty().bindBidirectional(syPos);
        subCam.scaleYProperty().bind(syPos);
        szSlider.valueProperty().bindBidirectional(szPos);
        subCam.scaleZProperty().bind(szPos);
        // 回転
        Rotate rxRotate;
        Rotate ryRotate;
        Rotate rzRotate;
        subCam.getTransforms().setAll(
                rxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),
                ryRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),
                rzRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS)
        );
        rxRotate.angleProperty().bind(rxPos);
        ryRotate.angleProperty().bind(ryPos);
        rzRotate.angleProperty().bind(rzPos);
        rxSlider.valueProperty().bindBidirectional(rxPos);
        rySlider.valueProperty().bindBidirectional(ryPos);
        rzSlider.valueProperty().bindBidirectional(rzPos);

        // Duke ターン用
        Rotate tyRotate;
        dukeGroup.getTransforms().setAll(
                tyRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)
        );
        tyRotate.angleProperty().bind(turnAngleY);

        // 表示モード
        meshCheckBox.selectedProperty().bindBidirectional(showWireframe);

        // リセット
        resetBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_3.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // 音楽停止
            if (mp_bgm != null) {
                mp_bgm.stop();
            }

            if (walkTimer != null || dukeAnim != null) {
                dukeAnim.stop();
                walkTimer.stop();
                if (leftTurn != null) {
                    leftTurn.stop();
                }
                if (rightTurn != null) {
                    rightTurn.stop();
                }
            }

            // ボード非表示
            baseGroup.setVisible(false);
            // 文字を非表示
            backGroup.setVisible(false);
            // Duke の位置を初期化
            dukeGroup.setTranslateZ(0);
            // Duke の向きを初期化
            turnAngleY.set(0);

            // 設定初期化
            xPos.set(0);
            yPos.set(0);
            zPos.set(-1_000);

            angleWalk_r_X.set(0);
            angleWalk_l_X.set(0);
            angleWalk_l_arm.set(0);
            angleWalk_r_arm.set(0);

            anchorAngleX = 0;
            anchorAngleY = 0;
            angleX.set(0);
            angleY.set(0);

            sxPos.set(1.0);
            syPos.set(1.0);
            szPos.set(1.0);

            rxPos.set(0);
            ryPos.set(0);
            rzPos.set(0);

        });

        // Duke Walk 開始
        walkBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_1.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // 音楽再生、スペクトラムリスナー実装
            audioSpectrumListener = this;
            mp_bgm = new MediaPlayer(bgm);
            mp_bgm.setAudioSpectrumListener(audioSpectrumListener);
            mp_bgm.setAudioSpectrumInterval(0.01);
            mp_bgm.setAudioSpectrumNumBands(8);
            mp_bgm.setVolume(0.9);
            mp_bgm.setAutoPlay(true);
            mp_bgm.setCycleCount(MediaPlayer.INDEFINITE);

            // ボードを表示
            baseGroup.setVisible(true);
            // 文字を表示
            backGroup.setVisible(true);
            // Duke の位置を初期化
            dukeGroup.setTranslateZ(0);
            // Duke の向きを初期化
            turnAngleY.set(0);

            // 設定初期化
            azimuth = 0;
            previousHandledTime = 0L;

            anchorAngleX = 0;
            anchorAngleY = 0;
            angleX.set(0);
            angleY.set(0);

            xPos.set(0);
            yPos.set(0);
            zPos.set(-1_200);

            sxPos.set(1.0);
            syPos.set(1.0);
            szPos.set(1.0);

            rxPos.set(0);
            ryPos.set(0);
            rzPos.set(0);

            // Duke モデル手足動作用
            Rotate r_legRotate;
            Rotate l_legRotate;
            Rotate r_armRotate;
            Rotate l_armRotate;

            dukeMesh[2].getTransforms().setAll(
                    r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
            dukeMesh[3].getTransforms().setAll(
                    l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));
            dukeMesh[4].getTransforms().setAll(
                    r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));
            dukeMesh[5].getTransforms().setAll(
                    l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

            r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);
            l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);
            l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);
            r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

            // 歩行モーション
            dukeAnim = new Timeline(
                    new KeyFrame(
                            new Duration(500),
                            new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),
                            new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),
                            new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),
                            new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
                    ),
                    new KeyFrame(
                            new Duration(1_000),
                            new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                    ),
                    new KeyFrame(
                            new Duration(1_500),
                            new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),
                            new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),
                            new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),
                            new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)
                    ),
                    new KeyFrame(
                            new Duration(2_000),
                            new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),
                            new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                    )
            );

            dukeAnim.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);
            dukeAnim.play();

            // 歩行
            walkTimer = new AnimationTimer() {
                @Override
                public void handle(long now) {
                    update(now);
                }

                private void update(long now) {
                    if (previousHandledTime == 0) {
                        previousHandledTime = now;
                        return;
                    }
                    // サブカメラを半径 SUBCAMERA_RADIUS の円の中心むけて回転撮影する。
                    azimuth += azimuthRateProperty.get() * (now - previousHandledTime) / 1_000_000_000;
                    previousHandledTime = now;
                    xPos.set(Math.sin(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);
                    ryPos.set(-1 * azimuth);

                    // 歩行制御
                    if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordTurnPoint && turnAngleY.get() == 0) {
                        dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + -5);
                        if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordTurnPoint + 1) {
                            rightTurn();
                        }
                    }

                    // 歩行制御
                    if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordEndPoint && turnAngleY.get() == 180) {
                        dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + 5);
                        if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordEndPoint - 1) {
                            leftTurn();
                        }
                    }

                }

                // 歩行右反転処理
                private void rightTurn() {
                    rightTurn = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(700),
                                    new KeyValue(turnAngleY, 180, Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    rightTurn.play();
                }

                // 歩行左反転処理
                private void leftTurn() {
                    leftTurn = new Timeline(
                            new KeyFrame(
                                    new Duration(700),
                                    new KeyValue(turnAngleY, 0, Interpolator.EASE_BOTH)
                            ));
                    leftTurn.play();
                }
            };
            walkTimer.start();
        });

        // 歩行ストップ
        stopBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {
            // Icon 変更
            Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_2.png").toString());
            primaryStage.getIcons().add(myIcon);

            // 音楽停止
            if (mp_bgm != null) {
                mp_bgm.stop();
            }

            if (walkTimer != null || dukeAnim != null) {
                dukeAnim.stop();
                walkTimer.stop();
                if (leftTurn != null) {
                    leftTurn.stop();
                }
                if (rightTurn != null) {
                    rightTurn.stop();
                }
            }

        });

        // Icon 設定
        Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/cludia_icon.png").toString());
        primaryStage.getIcons().add(myIcon);
        primaryStage.setTitle("Duke Walk");
        primaryStage.setScene(scene);
        primaryStage.setResizable(false);
        primaryStage.show();
    }

    public static void main(String[] args) {
        launch(args);
    }

    @Override
    public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {
        // バックの文字オブジェクトのスケーリング
        IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {
            backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
            backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);
        });
    }

}

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package jp.yucchi.dukewalk;

import com.interactivemesh.jfx.importer.ImportException;

import com.interactivemesh.jfx.importer.obj.ObjModelImporter;

import java.net.URL;

import java.util.stream.IntStream;

import javafx.animation.AnimationTimer;

import javafx.animation.Interpolator;

import javafx.animation.KeyFrame;

import javafx.animation.KeyValue;

import javafx.animation.Timeline;

import javafx.application.Application;

import javafx.beans.binding.When;

import javafx.beans.property.BooleanProperty;

import javafx.beans.property.DoubleProperty;

import javafx.beans.property.SimpleBooleanProperty;

import javafx.beans.property.SimpleDoubleProperty;

import javafx.event.ActionEvent;

import javafx.scene.AmbientLight;

import javafx.scene.Group;

import javafx.scene.PerspectiveCamera;

import javafx.scene.PointLight;

import javafx.scene.Scene;

import javafx.scene.SceneAntialiasing;

import javafx.scene.SubScene;

import javafx.scene.control.Accordion;

import javafx.scene.control.Button;

import javafx.scene.control.CheckBox;

import javafx.scene.control.Label;

import javafx.scene.control.Slider;

import javafx.scene.control.TitledPane;

import javafx.scene.image.Image;

import javafx.scene.layout.AnchorPane;

import javafx.scene.layout.Background;

import javafx.scene.layout.HBox;

import javafx.scene.media.AudioSpectrumListener;

import javafx.scene.media.Media;

import javafx.scene.media.MediaPlayer;

import javafx.scene.paint.Color;

import javafx.scene.shape.DrawMode;

import javafx.scene.shape.MeshView;

import javafx.scene.transform.Rotate;

import javafx.stage.Stage;

import javafx.util.Duration;

public class DukeWalk extends Application implements AudioSpectrumListener {

// 移動

private final DoubleProperty xPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty yPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty zPos = new SimpleDoubleProperty(-1_000);

// スケール

private final DoubleProperty sxPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

private final DoubleProperty syPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

private final DoubleProperty szPos = new SimpleDoubleProperty(1.0);

// 回転

private final DoubleProperty rxPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty ryPos = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty rzPos = new SimpleDoubleProperty(0);

// 表示モード

private final BooleanProperty showWireframe = new SimpleBooleanProperty(false);

// 座標

private double anchorAngleX;

private double anchorAngleY;

private final DoubleProperty angleX = new SimpleDoubleProperty(0);

private final DoubleProperty angleY = new SimpleDoubleProperty(0);

private double anchorX;

private double anchorY;

// Duke 反転処理用

private final DoubleProperty turnAngleY = new SimpleDoubleProperty(0);

// Duke 手足アニメーション用

DoubleProperty angleWalk_r_X = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_l_X = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_l_arm = new SimpleDoubleProperty(0);

DoubleProperty angleWalk_r_arm = new SimpleDoubleProperty(0);

// タイムライン

private Timeline dukeAnim;

// カメラ用アニメーションタイマー

private AnimationTimer walkTimer;

// 方位角

private double azimuth;

// 前回時間

private long previousHandledTime;

// 回転速度

private final DoubleProperty azimuthRateProperty = new SimpleDoubleProperty(15);

// カメラ高さ

private final DoubleProperty elevationProperty = new SimpleDoubleProperty(7);

// 半径

private static final double SUBCAMERA_RADIUS = 5_500;

// Duke 反転アニメーション用タイムライン

private Timeline rightTurn;

private Timeline leftTurn;

// BGM

private final Media bgm = new Media(getClass().getResource("music/bgm.mp3").toExternalForm());

// メディアプレーヤー

private MediaPlayer mp_bgm;

private AudioSpectrumListener audioSpectrumListener;

// 文字オブジェクト用メッシュビュー配列

private MeshView[] backMesh;

@Override

public void start(Stage primaryStage) {

Group root = new Group();

Label translateLabel = new Label("Translate");

Label xLabel = new Label("X");

Label yLabel = new Label("Y");

Label zLabel = new Label("Z");

Label scaleLabel = new Label("Scale "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label sxLabel = new Label("X");

Label syLabel = new Label("Y");

Label szLabel = new Label("Z");

Label rotateLabel = new Label("Rotate "); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label rxLabel = new Label("X");

Label ryLabel = new Label("Y");

Label rzLabel = new Label("Z");

Label drawModeLabel = new Label("Wireframe");

Label resetLabel = new Label(" Reset"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label walkLabel = new Label(" Duke Walk!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Label stopLabel = new Label(" Duke Stop!"); // 良い子はこんなことしちゃだめよ！

Slider xSlider = new Slider(-3000, 3000, 0);

Slider ySlider = new Slider(-3000, 3000, 0);

Slider zSlider = new Slider(-5000, 5000, 0);

Slider sxSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider sySlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider szSlider = new Slider(0.01, 10, 1.0);

Slider rxSlider = new Slider(-360, 360, 0);

Slider rySlider = new Slider(-360, 360, 0);

Slider rzSlider = new Slider(-360, 360, 0);

xSlider.setPrefSize(533, 0);

ySlider.setPrefSize(533, 0);

zSlider.setPrefSize(533, 0);

sxSlider.setPrefSize(533, 0);

sySlider.setPrefSize(533, 0);

szSlider.setPrefSize(533, 0);

rxSlider.setPrefSize(533, 0);

rySlider.setPrefSize(533, 0);

rzSlider.setPrefSize(533, 0);

xSlider.setShowTickLabels(true);

xSlider.setMajorTickUnit(500);

ySlider.setShowTickLabels(true);

ySlider.setMajorTickUnit(500);

zSlider.setShowTickLabels(true);

zSlider.setMajorTickUnit(500);

sxSlider.setShowTickLabels(true);

sxSlider.setMajorTickUnit(2.0);

sySlider.setShowTickLabels(true);

sySlider.setMajorTickUnit(2.0);

szSlider.setShowTickLabels(true);

szSlider.setMajorTickUnit(2.0);

rxSlider.setShowTickLabels(true);

rxSlider.setMajorTickUnit(90);

rySlider.setShowTickLabels(true);

rySlider.setMajorTickUnit(90);

rzSlider.setShowTickLabels(true);

rzSlider.setMajorTickUnit(90);

CheckBox meshCheckBox = new CheckBox("Wireframe");

Button resetBtn = new Button();

resetBtn.setText("Reset");

Button walkBtn = new Button();

walkBtn.setText("Walk!");

Button stopBtn = new Button();

stopBtn.setText("Stop!");

final Accordion accordion = new Accordion();

final TitledPane translatePane = new TitledPane("Camera Translate", new HBox(30, translateLabel, xLabel, xSlider, yLabel, ySlider, zLabel, zSlider));

final TitledPane scalePane = new TitledPane("Camera Scale", new HBox(30, scaleLabel, sxLabel, sxSlider, syLabel, sySlider, szLabel, szSlider));

final TitledPane rotatePane = new TitledPane("Camera Rotate", new HBox(30, rotateLabel, rxLabel, rxSlider, ryLabel, rySlider, rzLabel, rzSlider));

final TitledPane drawModePane = new TitledPane("DrawMode & Reset & Duke Walk!", new HBox(20, drawModeLabel, meshCheckBox, resetLabel, resetBtn, walkLabel, walkBtn, stopLabel, stopBtn));

translatePane.setAnimated(true);

scalePane.setAnimated(true);

rotatePane.setAnimated(true);

drawModePane.setAnimated(true);

accordion.getPanes().addAll(translatePane, scalePane, rotatePane, drawModePane);

accordion.setExpandedPane(translatePane);

root.getChildren().add(accordion);

accordion.setLayoutX(17);

accordion.setLayoutY(873);

Scene scene = new Scene(root, 1910, 1020, true);

scene.setFill(Color.PINK);

PerspectiveCamera cam = new PerspectiveCamera(false);

scene.setCamera(cam);

root.getChildren().add(cam);

// サブシーン用のサブカメラ

PerspectiveCamera subCam = new PerspectiveCamera(true);

// Field of View

subCam.setFieldOfView(45.5);

// Clipping Planes

subCam.setNearClip(1.0);

subCam.setFarClip(1_000_000);

AnchorPane subRoot = new AnchorPane();

subRoot.setBackground(Background.EMPTY);

Group allGroup = new Group();

// 3D モデルをインポート

// Duke

ObjModelImporter dukeImporter = new ObjModelImporter();

// Bord

ObjModelImporter baseImporter = new ObjModelImporter();

// 文字オブジェクト

ObjModelImporter backImporter = new ObjModelImporter();

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke/duke.obj");

dukeImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] dukeMesh = dukeImporter.getImport();

dukeImporter.close();

Group dukeGroup = new Group();

for (MeshView _dukeMesh : dukeMesh) {

dukeGroup.getChildren().addAll(_dukeMesh);

_dukeMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("Duke_base/base.obj");

baseImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

MeshView[] baseMesh = baseImporter.getImport();

baseImporter.close();

Group baseGroup = new Group();

for (MeshView _baseMesh : baseMesh) {

baseGroup.getChildren().addAll(_baseMesh);

_baseMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

try {

URL objUrl = this.getClass().getResource("back_duke/back_duke.obj");

backImporter.read(objUrl);

} catch (ImportException e) {

// G'catch! :p

e.printStackTrace();

return;

}

backMesh = backImporter.getImport();

backImporter.close();

Group backGroup = new Group();

for (MeshView _backMesh : backMesh) {

backGroup.getChildren().addAll(_backMesh);

_backMesh.drawModeProperty().bind(new When(showWireframe).then(DrawMode.LINE).otherwise(DrawMode.FILL));

}

allGroup.getChildren().addAll(dukeGroup, baseGroup, backGroup);

// Duke 歩行ターニングポイント

// オフセットマージン（適当に設定）

int offsetMargin = (int) (dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 6);

// ターニングポイント -Z

int bordTurnPoint = (int) (baseGroup.getLayoutBounds().getMinZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getMinZ());

// ターニングポイント +Z

int bordEndPoint = (int) (baseGroup.getLayoutBounds().getMaxZ() - dukeGroup.getLayoutBounds().getDepth() / 2 - offsetMargin);

// ボードを非表示

baseGroup.setVisible(false);

// 文字を非表示

backGroup.setVisible(false);

// 環境光設定

AmbientLight ambient = new AmbientLight();

ambient.setColor(Color.rgb(150, 150, 150, 0.6));

ambient.getScope().addAll(allGroup);

// ポイントライト設定

PointLight point = new PointLight();

point.setColor(Color.rgb(255, 255, 255, 1.0));

point.setLayoutX(-700);

point.setLayoutY(-1_000);

point.setTranslateZ(-1_200);

point.getScope().addAll(allGroup);

subRoot.getChildren().addAll(allGroup, subCam, ambient, point);

// Create SubScene

SubScene subScene = new SubScene(subRoot, 1920, 860, true, SceneAntialiasing.BALANCED);

subScene.setFill(Color.ALICEBLUE);

subScene.setCamera(subCam);

root.getChildren().addAll(subScene);

// マウスでモデル操作用

Rotate xRotate;

Rotate yRotate;

allGroup.getTransforms().setAll(

xRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),

yRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)

);

xRotate.angleProperty().bind(angleX);

yRotate.angleProperty().bind(angleY);

subScene.setOnMousePressed(event -> {

anchorX = event.getSceneX();

anchorY = event.getSceneY();

anchorAngleX = angleX.get();

anchorAngleY = angleY.get();

});

subScene.setOnMouseDragged(event -> {

angleX.set(anchorAngleX - (anchorY - event.getSceneY()));

angleY.set(anchorAngleY + anchorX - event.getSceneX());

});

// サブカメラ操作用

// 移動

xSlider.valueProperty().bindBidirectional(xPos);

subCam.translateXProperty().bind(xPos);

ySlider.valueProperty().bindBidirectional(yPos);

subCam.translateYProperty().bind(yPos);

zSlider.valueProperty().bindBidirectional(zPos);

subCam.translateZProperty().bind(zPos);

// 拡大縮小

sxSlider.valueProperty().bindBidirectional(sxPos);

subCam.scaleXProperty().bind(sxPos);

sySlider.valueProperty().bindBidirectional(syPos);

subCam.scaleYProperty().bind(syPos);

szSlider.valueProperty().bindBidirectional(szPos);

subCam.scaleZProperty().bind(szPos);

// 回転

Rotate rxRotate;

Rotate ryRotate;

Rotate rzRotate;

subCam.getTransforms().setAll(

rxRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS),

ryRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS),

rzRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS)

);

rxRotate.angleProperty().bind(rxPos);

ryRotate.angleProperty().bind(ryPos);

rzRotate.angleProperty().bind(rzPos);

rxSlider.valueProperty().bindBidirectional(rxPos);

rySlider.valueProperty().bindBidirectional(ryPos);

rzSlider.valueProperty().bindBidirectional(rzPos);

// Duke ターン用

Rotate tyRotate;

dukeGroup.getTransforms().setAll(

tyRotate = new Rotate(0, Rotate.Y_AXIS)

);

tyRotate.angleProperty().bind(turnAngleY);

// 表示モード

meshCheckBox.selectedProperty().bindBidirectional(showWireframe);

// リセット

resetBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_3.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// 音楽停止

if (mp_bgm != null) {

mp_bgm.stop();

}

if (walkTimer != null || dukeAnim != null) {

dukeAnim.stop();

walkTimer.stop();

if (leftTurn != null) {

leftTurn.stop();

}

if (rightTurn != null) {

rightTurn.stop();

}

// ボード非表示

baseGroup.setVisible(false);

// 文字を非表示

backGroup.setVisible(false);

// Duke の位置を初期化

dukeGroup.setTranslateZ(0);

// Duke の向きを初期化

turnAngleY.set(0);

// 設定初期化

xPos.set(0);

yPos.set(0);

zPos.set(-1_000);

angleWalk_r_X.set(0);

angleWalk_l_X.set(0);

angleWalk_l_arm.set(0);

angleWalk_r_arm.set(0);

anchorAngleX = 0;

anchorAngleY = 0;

angleX.set(0);

angleY.set(0);

sxPos.set(1.0);

syPos.set(1.0);

szPos.set(1.0);

rxPos.set(0);

ryPos.set(0);

rzPos.set(0);

});

// Duke Walk 開始

walkBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_1.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// 音楽再生、スペクトラムリスナー実装

audioSpectrumListener = this;

mp_bgm = new MediaPlayer(bgm);

mp_bgm.setAudioSpectrumListener(audioSpectrumListener);

mp_bgm.setAudioSpectrumInterval(0.01);

mp_bgm.setAudioSpectrumNumBands(8);

mp_bgm.setVolume(0.9);

mp_bgm.setAutoPlay(true);

mp_bgm.setCycleCount(MediaPlayer.INDEFINITE);

// ボードを表示

baseGroup.setVisible(true);

// 文字を表示

backGroup.setVisible(true);

// Duke の位置を初期化

dukeGroup.setTranslateZ(0);

// Duke の向きを初期化

turnAngleY.set(0);

// 設定初期化

azimuth = 0;

previousHandledTime = 0L;

anchorAngleX = 0;

anchorAngleY = 0;

angleX.set(0);

angleY.set(0);

xPos.set(0);

yPos.set(0);

zPos.set(-1_200);

sxPos.set(1.0);

syPos.set(1.0);

szPos.set(1.0);

rxPos.set(0);

ryPos.set(0);

rzPos.set(0);

// Duke モデル手足動作用

Rotate r_legRotate;

Rotate l_legRotate;

Rotate r_armRotate;

Rotate l_armRotate;

dukeMesh[2].getTransforms().setAll(

r_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[3].getTransforms().setAll(

l_legRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

dukeMesh[4].getTransforms().setAll(

r_armRotate = new Rotate(0, Rotate.Z_AXIS));

dukeMesh[5].getTransforms().setAll(

l_armRotate = new Rotate(0, Rotate.X_AXIS));

r_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_X);

l_legRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_X);

l_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_l_arm);

r_armRotate.angleProperty().bind(angleWalk_r_arm);

// 歩行モーション

dukeAnim = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(500),

new KeyValue(angleWalk_r_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, -20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(1_000),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(1_500),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 25),

new KeyValue(angleWalk_l_X, -25),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 20),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 12, Interpolator.EASE_BOTH)

new KeyFrame(

new Duration(2_000),

new KeyValue(angleWalk_r_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_X, 0),

new KeyValue(angleWalk_l_arm, 0),

new KeyValue(angleWalk_r_arm, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

)

);

dukeAnim.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);

dukeAnim.play();

// 歩行

walkTimer = new AnimationTimer() {

@Override

public void handle(long now) {

update(now);

}

private void update(long now) {

if (previousHandledTime == 0) {

previousHandledTime = now;

return;

}

// サブカメラを半径 SUBCAMERA_RADIUS の円の中心むけて回転撮影する。

azimuth += azimuthRateProperty.get() * (now - previousHandledTime) / 1_000_000_000;

previousHandledTime = now;

xPos.set(Math.sin(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);

zPos.set(-1 * Math.cos(Math.toRadians(azimuth)) * SUBCAMERA_RADIUS);

yPos.set(-1 * Math.sin(Math.toRadians(elevationProperty.getValue())) * SUBCAMERA_RADIUS);

ryPos.set(-1 * azimuth);

// 歩行制御

if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordTurnPoint && turnAngleY.get() == 0) {

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + -5);

if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordTurnPoint + 1) {

rightTurn();

}

// 歩行制御

if (dukeGroup.getTranslateZ() < bordEndPoint && turnAngleY.get() == 180) {

dukeGroup.setTranslateZ(dukeGroup.getTranslateZ() + 5);

if (dukeGroup.getTranslateZ() > bordEndPoint - 1) {

leftTurn();

}

// 歩行右反転処理

private void rightTurn() {

rightTurn = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(700),

new KeyValue(turnAngleY, 180, Interpolator.EASE_BOTH)

));

rightTurn.play();

}

// 歩行左反転処理

private void leftTurn() {

leftTurn = new Timeline(

new KeyFrame(

new Duration(700),

new KeyValue(turnAngleY, 0, Interpolator.EASE_BOTH)

));

leftTurn.play();

}

};

walkTimer.start();

});

// 歩行ストップ

stopBtn.setOnAction((ActionEvent event) -> {

// Icon 変更

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/duke_2.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

// 音楽停止

if (mp_bgm != null) {

mp_bgm.stop();

}

if (walkTimer != null || dukeAnim != null) {

dukeAnim.stop();

walkTimer.stop();

if (leftTurn != null) {

leftTurn.stop();

}

if (rightTurn != null) {

rightTurn.stop();

}

});

// Icon 設定

Image myIcon = new Image(this.getClass().getResource("icon/cludia_icon.png").toString());

primaryStage.getIcons().add(myIcon);

primaryStage.setTitle("Duke Walk");

primaryStage.setScene(scene);

primaryStage.setResizable(false);

primaryStage.show();

}

public static void main(String[] args) {

launch(args);

}

@Override

public void spectrumDataUpdate(double timestamp, double duration, float[] magnitudes, float[] phases) {

// バックの文字オブジェクトのスケーリング

IntStream.range(0, magnitudes.length).forEach(i -> {

backMesh[i].setScaleX((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleY((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

backMesh[i].setScaleZ((magnitudes[i] + 60.01) * 0.1 + 1.0);

});

}

Hatena タグ: JavaFX

TAGS: JavaFX | 2013年11月23日5:11 PM | Comment : 1

インテル SSD 530 Series 240GB MLC 2.5inch 7mm DaleCrest BLK SSDSC2BW240A401

Computer

インテル SSD 530 Series 240GB MLC 2.5inch 7mm DaleCrest BLK SSDSC2BW240A401 買っちゃいました。

それも2個！

このブログを書いてる時に価格が一気に上がっていてビックリしました。

私が購入した SSD はバルクで保証期間が3年で普通の商品と比べると2年間短くなっていて、茶箱に入ってました。

バルクなので付属品は一切ありません。

しかし、シールが一枚ついてました。

こんなの使い道ないのでゴミ箱に直行です！

今までインテル SSD 520 Series 240GB を２台でマザーボードの RAID 機能を利用してストライピングで運用していました。

まだ1年ほどしか使ってないのですが SSD の高速快適環境が素敵で仮想環境も SSD で構築したくなったので無駄遣いを実行していまいました。

新しく購入したのは今まで使っていた SSD の後継機種ということらしいのでこれに OS をいれて、

今までの SSD を仮想環境用に PC の構成を変更しました。

OS の再インストールも考えたのですが面倒なのでシステムイメージから復元していまいました。(^_^;)

私の PC 構成では Trim 機能はまだ対応できてないのでスピードは OS インストール直後と比べると若干落ちてますが体感上は解らない範囲です。

もちろん、新しい SSD は微妙に性能が向上してます。

これも体感上全く解りません。

CrystalDiskMark というベンチマークソフトで確認したのですが・・・

ちょっとドツボにはまりました。

Random Read 4KB (QD=32), Random Write 4KB (QD=32) の結果が恐ろしく低くなっていたのです。

調べてみたところ NOD32 というアンチウィルスソフトが影響するようでこのソフトをオフにして実行したところ凄く高速に動きました。

これだけ性能の良い製品なのでキッチリ使いたいところですね。

Trim 機能の対応は私の PC 構成では放置されたままなのが寂しい。

週に一度と謳うなら早く対応よろしくね♪

Hatena タグ: Computer

TAGS: Computer | 2013年11月5日4:40 AM | Comment : 0

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