float angleY,angleX,rx,ry,phi,psi,temps;
Vecteur uu,vv,ww,uCw,vCw,aa,bb,uCa,vCb,inter,ptM;
   BFont metaBold;
   boolean auto;
   Vector trajet0,trajet2,trajet3;
//-------------------------------------------------------

void setup(){
 //lights();
    auto=true; 
    trajet0=new Vector(); 
 
    trajet2=new Vector();
    trajet3=new Vector(); 
              metaBold = loadFont("Meta-Bold.vlw.gz");
  size(620,550);
  background(187,187,195);
  angleX=0;rx=0;
  angleY=0;ry=0;
 phi=PI/3;//mesure en rd du1/2angle de la premiere rotation
 psi=PI/2.5;//mesure en rd du 1/2angle de la deuxieme rotation
  uu=new Vecteur(-3,2,5.5);uu.normalize();
  vv=new Vecteur(2,2,2.75);vv.normalize();
  ww=uu.cross(vv);//normale au plan (u,v)
  ww.normalize();
  uCw=uu.cross(ww);//troisieme vecteur du repere orthonorme contenant uu et ww
    uCw.normalize();
  vCw=vv.cross(ww);//troisieme vecteur du repere orthonorme contenant vv et ww
    vCw.normalize();
  aa=Vecteur.comb(cos(phi),uCw,sin(phi),ww);
  bb=Vecteur.comb(cos(psi),vCw,sin(psi),ww);
  uCa=uu.cross(aa);// normale au plan P1
  vCb=vv.cross(bb);//normale au plan P2
  inter=uCa.cross(vCb);//directeur de l'intersection
  ptM=new Vecteur(-1000,4500,500);
}
//-------------------------------------------------------
void keyPressed()    { 
     if(key=='a') { auto=!auto;};
     if(!auto){
                                 if(key==UP){    ptM.x+=40;};
                                 if(key==DOWN){  ptM.x-=40;};
                                if(key==RIGHT){ ptM.z+=40;};
                                if(key==LEFT){ ptM.z-=40;};
                                } 
}

void loop(){
                 angleY=(mouseX-width*0.5f)/150.0f;
                     angleX=-(mouseY-height*0.5f)/150.0f;
          
           
                                if(auto){
                                 temps+=0.05;
                                 if(temps>TWO_PI)  temps=0;
                                  /*     trajet0.removeAllElements();
                                       trajet2.removeAllElements();
                                        trajet3.removeAllElements();*/
                                    
                                 ptM.x=-1500+600*cos(3*temps)*cos(temps);
                                 ptM.y=4500+600*cos(3*temps)*sin(temps);
                                      ptM.z=800+600*cos(3*temps);
 
                                }
                                
                              
  clear();
  push();

  afficherplans();
  affichertrajet();
 pop();

}

//-------------------------------------------------------

void affichertrajet(){
stroke(#FF0000);
beginShape(LINE_STRIP);
for(int i=0; i<trajet0.size();i++){
      Vecteur v=(Vecteur)trajet0.elementAt(i);
      vertex(v.x,v.y,v.z);}
endShape();
stroke(#0000FF);
beginShape(LINE_STRIP);
for(int i=0; i<trajet2.size();i++){
      Vecteur v=(Vecteur)trajet2.elementAt(i);
      vertex(v.x,v.y,v.z);}
endShape();
stroke(0);
beginShape(LINE_STRIP);
for(int i=0; i<trajet3.size();i++){
      Vecteur v=(Vecteur)trajet3.elementAt(i);
      vertex(v.x,v.y,v.z);}
endShape();
}

//-------------------------------------------------------

void afficherL(String s,Vecteur v){
 
              textFont(metaBold, 600);
              fill(255);
              push();
                       translate(v.x,v.y,v.z);
                        text(s, 0,0);

                pop();


}

void trajetadd(Vector trajet,Vecteur M){
 trajet.addElement(M);
 if(trajet.size()>50) trajet.removeElementAt(0);
 }
//-------------------------------------------------------

void afficherplans(){
  push();
          translate(0,700,-9800);
          ry+=(angleY-ry)/10; rx+=(angleX-rx)/10;
         rotateY(ry+PI/5);  rotateX(rx+PI/5);
     
       stroke(255,0,0);           
  
              afficherPlan(uu,vv,200,85,100);
              afficherRepere(uu.mul(5000),uu,ww,uCw);
              afficherRepere(vv.mul(5000),vv,ww,vCw);
              Vecteur uuu=coorabs(uu.mul(5000));
               Vecteur vvv=coorabs(vv.mul(5000)); 
    
             afficherPlan(uu,inter,100,100,190);
              Vecteur interabs=coorabs(inter.mul(5000)); 
              afficherPlan(vv,inter,150,200,60);
             Vecteur ptM1= afficherSym(ptM,uCa,uu,205,220);
             Vecteur ptM2=afficherSym(ptM1,vCb,vv,200,200);
             Vecteur ptM3=afficherSym(ptM1,ww,uu,200,170);
             Vecteur ptM4= afficherSym(ptM,uCa,inter,235,230);
             afficherSym(ptM4,vCb,inter,200,250);
             afficherSym(ptM1,ww,vv,150,160);
            Vecteur aM=coorabs(ptM); trajetadd( trajet0,aM);
            Vecteur aM1=coorabs(ptM1);
            Vecteur aM2=coorabs(ptM2);trajetadd(trajet2,aM2);
            Vecteur aM3=coorabs(ptM3);trajetadd(trajet3,aM3);  
            Vecteur origine=coorabs( new Vecteur(0,0,-400));
            afficherCercle(uu.mul(uu.dot(ptM)),(uu.cross(ptM)).length());
           afficherCercle(vv.mul(vv.dot(ptM3)),(vv.cross(ptM3)).length());
          afficherCercle(inter.mul(inter.dot(ptM)),(inter.cross(ptM)).length()); 
  pop();
              afficherL("V",vvv);
              afficherL("U",uuu);
             afficherL("I",interabs);
             afficherL("M",aM);
            afficherL("M1",aM1);
            afficherL("M2",aM2);     
            afficherL("M3",aM3);
 
            afficherL("O",origine);      
}

//-------------------------------------------------------

Vecteur coorabs(Vecteur v){
         float xa=objectX(v.x,v.y,v.z);
         float ya=objectY(v.x,v.y,v.z); 
        float za=objectZ(v.x,v.y,v.z);
        return new Vecteur(xa,ya,za);
}

//-------------------------------------------------------

void afficherAxe(Vecteur v,float d){
v.normalize();
line(0,0,0,v.x*d,v.y*d,v.z*d);}
//-------------------------------------------------------

void afficherRepere(Vecteur o,Vecteur a,Vecteur b,Vecteur c){
        float d=1000;
        stroke(255,0,0);
  line(o.x,o.y,o.z,o.x+d*a.x,o.y+d*a.y,o.z+d*a.z);     stroke(0,255,0);    
    line(o.x,o.y,o.z,o.x+d*b.x,o.y+d*b.y,o.z+d*b.z);      stroke(0,0,255);   
     line(o.x,o.y,o.z,o.x+d*c.x,o.y+d*c.y,o.z+d*c.z);          
 }       
//-------------------------------------------------------

void afficherPlan(Vecteur a,Vecteur b,float coul1,float coul2,float coul3){
        float d=5000;
        a.normalize();
        b.normalize();noStroke();
        beginShape(TRIANGLES); 
                fill(coul1,coul2,coul3);  vertex(b.x*d,b.y*d,b.z*d);
           
                vertex(a.x*d,a.y*d,a.z*d);
                fill(coul1/2.7,coul2/2.7,coul3/2.7);
                   vertex(0,0,0);
         endShape();
         
}
Vecteur afficherSym(Vecteur m,Vecteur w1,Vecteur u,int coul1,int coul2){
      Vecteur p=w1.mul(w1.dot(m));
         Vecteur pu=u.mul(u.dot(m));
      Vecteur sym=new Vecteur(m.x-p.x*2 ,m.y-p.y*2 ,m.z-p.z*2);
   fill(coul1,coul2,coul1/2+coul2/2); noStroke();     
      beginShape(TRIANGLES);
            vertex(sym.x ,sym.y,sym.z); 
                
             vertex(m.x,m.y,m.z); 
              fill(coul1/3,coul2/3,40);
             vertex(pu.x,pu.y,pu.z);    
       endShape();    
        return sym;       
}
//-------------------------------------------------------

void afficherCercle(Vecteur c,float r){
push();
stroke(250);noFill();
ellipseMode(CENTER_DIAMETER); 
translate(c.x,c.y,c.z);
rotateZ(atan2(c.y,c.x));
rotateY(atan2(sqrt(c.x*c.x+c.y*c.y),c.z));

ellipse(0, 0, 2*r, 2*r); 

pop();
}
//-------------------------------------------------------
//-------------------------------------------------------  
//-------------------------------------------------------
//-------------------------------------------------------
static class Vecteur
{
  float x, y, z;
 
  Vecteur()
  {
  }

  Vecteur(float x, float y, float z)
  {
    this.x = x;
    this.y = y;
    this.z = z;
 
  }
 void place(float xx, float yy, float zz)
  {
    this.x = xx;
    this.y = yy;
    this.z = zz;
 
  }
  void normalize()
  {
    float length = length();
    x /= length;
    y /= length;
    z /= length;
  }

  float length()
  {
    return (float) Math.sqrt(x * x + y * y + z * z);
  }

  Vecteur cross(Vecteur v2)
  {
    Vecteur res = new Vecteur();
    res.x = y * v2.z - z * v2.y;
    res.y =z * v2.x - x * v2.z;
    res.z = x * v2.y - y * v2.x;
    return res;
  }

  static float dot(Vecteur v1, Vecteur v2)
  {
    return v1.x * v2.x + v1.y * v2.y + v1.z * v2.z;
  }
float dot(Vecteur v1)
  {
    return v1.x * x + v1.y *y + v1.z *z;
  }
 Vecteur mul( float d)
  {
    Vecteur res = new Vecteur();
    res.x =x * d;
    res.y = y * d;
    res.z = z * d;
    return res;
  }
 static Vecteur comb(float a,Vecteur v1,float b, Vecteur v2)
  {
   float  rx =a* v1.x - b*v2.x;
   float ry =a* v1.y - b*v2.y;
    float rz =a* v1.z - b*v2.z;
    return new Vecteur(rx,ry,rz);
  }

   Vecteur ajouter(Vecteur v,float m){
		Vecteur res=new Vecteur(x+v.x*m, y+v.y*m,z+v.z*m);
    return res;
  }
}