#!/usr/bin/env ruby
#
# cairoを利用して時計盤を描画するRubyスクリプト
# 
# ver. 0.0.1 2012/01/23
#
# Windowsの場合、rcairo は
# gem install cairo --platform x86-mingw32
# でインストールできる。(2012/01/23現在)
# 拡張ライブラリは、mswin32版Rubyも、mingw32版Rubyも、
# mingw32版の拡張ライブラリバイナリで動くらしい。

require 'rubygems'
require 'cairo'

# ----------------------------------------
# 各種設定

outfilename = "watch_base.png" # 出力ファイル名

# 画像サイズ
width, height = 480*1.5, 480*1.5
#width, height = 480, 480
#width, height = 640*2, 480*2
#width, height = 320, 320

# fps
fpsv = 24

num_enable = true # 数字を描画する
# num_enable = false # 数字を描画しない

# trueなら画像作成後に関連付けしたアプリで開く、falseなら開かない
dbg = false
#dbg = true

# 描画に使うフォント名
fontname = "Bitstream Vera Serif"

format = Cairo::FORMAT_ARGB32

# アンチエイリアスの指定
# Cairo::ANTIALIAS_SUBPIXEL は未実装らしい？
aa_mode = Cairo::ANTIALIAS_DEFAULT
# aa_mode = Cairo::ANTIALIAS_GRAY
# aa_mode = Cairo::ANTIALIAS_SUBPIXEL
# aa_mode = Cairo::ANTIALIAS_NONE

# 設定ここまで
# ----------------------------------------

# 度からラジアンに変換する
def radians(ang)
  return (ang.to_f * Math::PI / 180.0)
end

# 文字を描画する
# cr        サーフェイス操作用コンテキスト
# s         描画する文字列
# x0,y0     表示位置
# fontsize  文字サイズ
# fontname  フォント名
# xs,ys     影をずらす量
def draw_text(cr, s, x0, y0, fontsize, fontname, xs, ys)
  
  # フォント種類を指定
  cr.select_font_face(fontname,
    Cairo::FONT_SLANT_NORMAL, Cairo::FONT_WEIGHT_BOLD)
  
  # 文字サイズ指定
  cr.set_font_size(fontsize)

  # 文字の縦横幅や描画開始位置を取得
  cet = cr.text_extents(s)
  x_bearing = cet.x_bearing
  y_bearing = cet.y_bearing
  w = cet.width
  h = cet.height

  # 文字の描画位置を算出
  x = x0 - w / 2 - x_bearing
  y = y0 - h / 2 - y_bearing
  
  # 文字の影を描画
  if xs != 0.0 and ys != 0.0 then
    cr.set_source_rgb(0.8, 0.8, 0.8) # 色を指定
    cr.move_to(x+xs, y+ys)
    cr.show_text(s) # 文字を描画
  end
  
  # 文字を描画
  cr.set_source_rgb(0.0, 0.0, 0.0)
  cr.move_to(x, y)
  cr.show_text(s)
end

# 時計盤を描画する
# cr         サーフェイス操作用コンテキスト
# cx,cy      描画の中心位置
# r          半径
# fpsv       FPS(24で固定)
# num_enable trueなら数字を描画,falseなら数字は描画しない
# fontname   描画に使うフォント名
def draw_watch(cr, cx, cy, r, fpsv, num_enable, fontname)
  
  rd = [0.97, 0.90, 0.87, 0.84, 0.82] # 円や目盛の位置(半径に対する割合)
  rdnum = [0.80, 0.76, 0.63] # 数字の表示位置決め用(小、大、大の横の小)
  lv = [0.0, 0.0, 0.0, 0.0] # 目盛の色の濃さ
  wd = 1.1 # 線の太さ
  
  # 円を描画
  c = 0.0 # 線の明度(黒〜白を、0.0〜1.0で指定する)
  cr.set_source_rgb(c, c, c) # 描画色を指定
  cr.set_line_width(wd) # 線の太さを指定
  cr.arc( cx, cy, r * rd[0], 0, 2 * Math::PI) # 円を描画するよう指定
  cr.arc( cx, cy, r * rd[1], 0, 2 * Math::PI)
  cr.arc( cx, cy, r * rd[2], 0, 2 * Math::PI)
  cr.stroke() # 実際に描画
  
  # 目盛の線を描画
  (6*fpsv).times do |i|
    ang = radians(360.0 * i / (6 * fpsv) - 90) # 角度算出
    
    # 線の描画開始位置を算出
    x0 = (r * rd[0]) * Math.cos(ang) + cx
    y0 = (r * rd[0]) * Math.sin(ang) + cy
    
    # カウントする数値によって線の太さや明度や描画距離を変える
    if ( i % fpsv ) == 0 then
      rr = r * rd[4]
      c = lv[3] # 線の明度
      l = wd * 3.0 # 線の太さ
    elsif (i % (fpsv / 4) ) == 0 then
      rr = r * rd[3]
      c = lv[2]
      l = wd
    elsif (i % (fpsv/8) ) == 0 then
      rr = r * rd[2]
      c = lv[1]
      l = wd
    else
      rr = r * rd[1]
      c = lv[0]
      l = wd
    end
    
    # 線の描画終了位置を算出
    x1 = rr.to_f * Math.cos(ang) + cx
    y1 = rr.to_f * Math.sin(ang) + cy
    
    cr.set_source_rgb(c, c, c)
    cr.set_line_width(l)
    cr.move_to(x0, y0) # 描画開始位置を指定
    cr.line_to(x1, y1) # 描画終了位置を指定
    cr.stroke() # 実際に描画
  end
  
  # 目盛の数字を描画
  if num_enable then
    
    # 影をずらす量
    xs = r * 0.015
    ys = r * 0.015
    
    # 目盛につける数字を描画
    (6*4).times do |i|
      ang = radians(360.0 * i / (6*4) - 90)
      if (i % 4) == 0 then
        # 大きい数字
        s = [6,1,2,3,4,5][i/4] # 描画する文字
        fsize = r * 0.13
        r5 = r * rdnum[1]
        xss = xs
        yss = ys
      else
        # 小さい数字
        s = [0,6,12,18][i%4]
        fsize = r * 0.07
        r5 = r * rdnum[0]
        xss = 0
        yss = 0
      end
      s = s.to_s # 数値を文字列に変換
      
      # 描画位置(文字の中心位置)を算出
      x0 = r5 * Math.cos(ang) + cx
      y0 = r5 * Math.sin(ang) + cy
      
      draw_text(cr, s, x0, y0, fsize, fontname, xss, yss) # 文字描画
    end
      
    # 大きい数字の横の小さい数字を描画
    6.times do |i|
      ang = radians(360.0 * i / 6 - 90.0)
      s = [-1,7,8,9,10,11][i]
      next if s == -1
      s = s.to_s
      fsize = r * 0.07
      r5 = r * rdnum[2]
      x0 = r5 * Math.cos(ang) + cx
      y0 = r5 * Math.sin(ang) + cy
      xss = 0
      yss = 0
      draw_text(cr, s, x0, y0, fsize, fontname, xss, yss)
    end
    
  end
  
end

surface = Cairo::ImageSurface.new(format, width, height)
context = Cairo::Context.new(surface)

# アンチエイリアスの設定
context.set_antialias(aa_mode)
#puts context.antialias()

# 白で全面を塗り潰す
context.set_source_rgb(1, 1, 1) # 描画色を指定
context.rectangle(0, 0, width, height) # 四角形を描画するように指定
context.fill # 塗り潰し

# 中心点と基準となる半径を求める
cx = width / 2
cy = height / 2
rb = ([width,height].min) / 2

# 時計盤を描画
draw_watch(context, cx, cy, rb, fpsv, num_enable, fontname)

# ファイル保存
surface.write_to_png(outfilename)
puts "#{outfilename} output."

# 画像と関連付けしたアプリで開く
system("start #{outfilename}") if dbg