📄 waveobject.asm
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; 水波效果公用子程序
; by 罗云彬，http://asm.yeah.net，luoyunbin@sina.com
; V 1.0.041019 --- 初始版本
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; 在源代码中只需要 include WaveObject.asm
; 然后按以下步骤调用即可：
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; 1、创建水波对象：
; 要对一个窗口进行绘画，首先要创建一个水波对象（本函数申请一些缓冲区）
; invoke _WaveInit,lpWaveObject,hWnd,hBmp,dwTime,dwType
; lpWaveObject --> 指向一个空的 WAVE_OBJECT 结构
; hWnd --> 要绘画水波效果的窗口，渲染后的图片将画到窗口的客户区中
; hBmp --> 背景图片，绘画的范围大小同背景图片大小
; dwTime --> 刷新的时间间隔（毫秒），建议值：10～30
; dwType --> =0 表示圆形水波，=1表示椭圆型水波（用于透视效果）
; 返回值：eax = 0（成功，对象被初始化），eax = 1（失败）
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; 2、如果 _WaveInit 函数返回成功，则对象被初始化，将对象传给下列各种函数
; 可以实现各种效果，下面函数中的 lpWaveObject 参数指向在 _WaveInit 函数
; 中初始化的 WAVE_OBJECT 结构
;
; ◎ 在指定位置“扔石头”，激起水波
; invoke _WaveDropStone,lpWaveObject,dwPosX,dwPosY,dwStoneSize,dwStoneWeight
; dwPosX,dwPosY --> 扔下石头的位置
; dwStoneSize --> 石头的大小，即初始点的大小，建议值：0～5
; dwStoneWeight --> 石头的重量，决定了波最后扩散的范围大小，建议值：10～1000
;
; ◎ 自动显示特效
; invoke _WaveEffect,lpWaveObject,dwEffectType,dwParam1,dwParam2,dwParam3
; dwParam1,dwParam2,dwParam3 --> 效果参数，对不同的特效类型参数含义不同
; dwEffectType --> 特效类型
; 0 --> 关闭特效
; 1 --> 下雨，Param1＝密集速度（0最密，越大越稀疏），建议值：0～30
; Param2＝最大雨点直径，建议值：0～5
; Param3＝最大雨点重量，建议值：50～250
; 2 --> 汽艇，Param1＝速度（0最慢，越大越快），建议值：0～8
; Param2＝船大小，建议值：0～4
; Param3＝水波扩散的范围，建议值：100～500
; 3 --> 风浪，Param1＝密度（越大越密），建议值：50～300
; Param2＝大小，建议值：2～5
; Param3＝能量，建议值：5～10
;
; ◎ 窗口客户区强制更新（用于在窗口的WM_PAINT消息中强制更新客户端）
; .if uMsg == WM_PAINT
; invoke BeginPaint,hWnd,addr @stPs
; mov @hDc,eax
; invoke _WaveUpdateFrame,lpWaveObject,eax,TRUE
; invoke EndPaint,hWnd,addr @stPs
; xor eax,eax
; ret
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; 3、释放水波对象：
; 使用完毕后，必须将水波对象释放（本函数将释放申请的缓冲区内存等资源）
; invoke _WaveFree,lpWaveObject
; lpWaveObject --> 指向 WAVE_OBJECT 结构
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; 实现上的细节说明：
;
; 1、 水波的特征：
; ◎ 扩散：每一点的波会扩散到其四周的位置中
; ◎ 衰减：每次扩散会损失少量能量（否则水波会永不停止的震荡下去）
;
; 2、 为了保存两个时刻中的能量分步图，对象中定义2个缓冲区Wave1和Wave2
; （保存在lpWave1和lpWave2指向的缓冲区内），Wave1为当前数据，Wave2为
; 上一帧的数据，每次渲染时将根据上面的2个特征，由Wave1的数据计算出新
; 能量分别图后，保存到Wave2中，然后调换Wave1和Wave2，这时Wave1仍是最
; 新的数据。
; 计算的方法为，某个点的能量＝点四周的上次能量的平均值 * 衰减系数
; 取四周的平均值表现了扩展特征，乘以衰减系数表现了衰减特征。
; 这部分代码在 _WaveSpread 子程序中实现。
;
; 3、 对象在 lpDIBitsSource 中保存了原始位图的数据，每次渲染时，由原始
; 位图的数据根据Wave1中保存的能量分步数据产生新的位图。从视觉上看，
; 某个点的能量越大（水波越大），则光线折射出越远处的场景。
; 算法为：对于点（x,y），在Wave1中找出该点，计算出相邻点的波能差
; （Dx和Dy两个数据），则新位图像素（x,y）＝原始位图像素（x+Dx,y+Dy），
; 该算法表现了能量大小影响了像素折射的偏移大小。
; 这部分代码在 _WaveRender 子程序中实现。
;
; 4、 扔石头的算法很好理解，即将Wave1中的某个点的能量值置为非0值，数值
; 越大，表示扔下的石头的能量越大。石头比较大，则将该点四周的点全部
; 置为非0值。
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;
;
;
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ifndef WAVEOBJ_INC
WAVEOBJ_INC equ 1
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F_WO_ACTIVE equ 0001h
F_WO_NEED_UPDATE equ 0002h
F_WO_EFFECT equ 0004h
F_WO_ELLIPSE equ 0008h
WAVE_OBJECT struct
hWnd dd ?
dwFlag dd ? ; 见 F_WO_xxx 组合
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hDcRender dd ?
hBmpRender dd ?
lpDIBitsSource dd ? ; 原始像素数据
lpDIBitsRender dd ? ; 用于显示到屏幕的像素数据
lpWave1 dd ? ; 水波能量数据缓冲1
lpWave2 dd ? ; 水波能量数据缓冲2
;********************************************************************
dwBmpWidth dd ?
dwBmpHeight dd ?
dwDIByteWidth dd ? ; = (dwBmpWidth * 3 + 3) and ~3
dwWaveByteWidth dd ? ; = dwBmpWidth * 4
dwRandom dd ?
;********************************************************************
; 特效参数
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dwEffectType dd ?
dwEffectParam1 dd ?
dwEffectParam2 dd ?
dwEffectParam3 dd ?
;********************************************************************
; 用于行船特效
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dwEff2X dd ?
dwEff2Y dd ?
dwEff2XAdd dd ?
dwEff2YAdd dd ?
dwEff2Flip dd ?
;********************************************************************
stBmpInfo BITMAPINFO <>
WAVE_OBJECT ends
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.code
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; 随机数产生子程序
; 输入：要产生的随机数的最大值，输出：随机数
; 根据：
; 1. 数学公式 Rnd=(Rnd*I+J) mod K 循环回带生成 K 次以内不重复的
; 伪随机数，但K,I,J必须为素数
; 2. 2^(2n-1)-1 必定为素数（即2的奇数次方减1）
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_WaveRandom16 proc _lpWaveObject
mov ebx,_lpWaveObject
assume ebx:ptr WAVE_OBJECT
push edx
push ecx
mov eax,[ebx].dwRandom
mov ecx,32768-1 ;2^15-1
mul ecx
add eax,2048-1 ;2^11-1
adc edx,0
mov ecx,2147483647 ;2^31-1
div ecx
mov eax,[ebx].dwRandom
mov [ebx].dwRandom,edx
and eax,0000ffffh
pop ecx
pop edx
ret
_WaveRandom16 endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveRandom proc uses ebx ecx edx _lpWaveObject,_dwMax
invoke _WaveRandom16,_lpWaveObject
mov edx,eax
invoke _WaveRandom16,_lpWaveObject
shl eax,16
or ax,dx
mov ecx,_dwMax
or ecx,ecx
jz @F
xor edx,edx
div ecx
mov eax,edx
@@:
ret
_WaveRandom endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 波能扩散
; 算法：
; Wave2(x,y) = (Wave1(x+1,y)+Wave1(x-1,y)+Wave1(x,y+1)+Wave1(x,y-1))/2-Wave2(x,y)
; Wave2(x,y) = Wave2(x,y) - Wave2(x,y) >> 5
; xchg Wave1,Wave2
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveSpread proc _lpWaveObject
pushad
mov ebx,_lpWaveObject
assume ebx:ptr WAVE_OBJECT
;********************************************************************
test [ebx].dwFlag,F_WO_ACTIVE
jz _Ret
mov esi,[ebx].lpWave1
mov edi,[ebx].lpWave2
mov ecx,[ebx].dwBmpWidth
mov eax,[ebx].dwBmpHeight
dec eax
mul ecx
;********************************************************************
; ebx = width
; ecx = i，eax = max
;********************************************************************
.while ecx < eax
push eax
.if [ebx].dwFlag & F_WO_ELLIPSE
mov edx,[esi+ecx*4-1*4]
add edx,[esi+ecx*4+1*4]
add edx,[esi+ecx*4-2*4]
add edx,[esi+ecx*4+2*4]
lea edx,[edx+edx*2]
add edx,[esi+ecx*4-3*4]
add edx,[esi+ecx*4-3*4]
add edx,[esi+ecx*4+3*4]
add edx,[esi+ecx*4+3*4]
lea eax,[esi+ecx*4]
sub eax,[ebx].dwWaveByteWidth
mov eax,[eax]
shl eax,3
add edx,eax
lea eax,[esi+ecx*4]
add eax,[ebx].dwWaveByteWidth
mov eax,[eax]
shl eax,3
add edx,eax
sar edx,4
sub edx,[edi+ecx*4]
mov eax,edx
sar eax,5
sub edx,eax
mov [edi+ecx*4],edx
.else
mov edx,[esi+ecx*4-1*4]
add edx,[esi+ecx*4+1*4]
lea eax,[esi+ecx*4]
sub eax,[ebx].dwWaveByteWidth
add edx,[eax]
lea eax,[esi+ecx*4]
add eax,[ebx].dwWaveByteWidth
add edx,[eax]
sar edx,1
sub edx,[edi+ecx*4]
mov eax,edx
sar eax,5
sub edx,eax
mov [edi+ecx*4],edx
.endif
pop eax
inc ecx
.endw
mov [ebx].lpWave1,edi
mov [ebx].lpWave2,esi
_Ret:
;********************************************************************
assume ebx:nothing
popad
ret
_WaveSpread endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; esi -> edi, ecx = line width
; return = (4*Pixel(x,y)+3*Pixel(x-1,y)+3*Pixel(x+1,y)+3*Pixel(x,y+1)+3*Pixel(x,y-1))/16
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveGetPixel:
movzx eax,byte ptr [esi]
shl eax,2
movzx edx,byte ptr [esi+3]
lea edx,[edx+2*edx]
add eax,edx
movzx edx,byte ptr [esi-3]
lea edx,[edx+2*edx]
add eax,edx
movzx edx,byte ptr [esi+ecx]
lea edx,[edx+2*edx]
add eax,edx
mov edx,esi
sub edx,ecx
movzx edx,byte ptr [edx]
lea edx,[edx+2*edx]
add eax,edx
shr eax,4
mov [edi],al
inc esi
inc edi
ret
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 渲染子程序，将新的帧数据渲染到 lpDIBitsRender 中
; 算法：
; posx = Wave1(x-1,y)-Wave1(x+1,y)+x
; posy = Wave1(x,y-1)-Wave1(x,y+1)+y
; SourceBmp(x,y) = DestBmp(posx,posy)
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveRender proc _lpWaveObject
local @dwPosX,@dwPosY,@dwPtrSource,@dwFlag
pushad
xor eax,eax
mov @dwFlag,eax
mov ebx,_lpWaveObject
assume ebx:ptr WAVE_OBJECT
test [ebx].dwFlag,F_WO_ACTIVE
jz _Ret
or [ebx].dwFlag,F_WO_NEED_UPDATE
mov esi,[ebx].lpWave1
mov edi,[ebx].dwWaveByteWidth ; edi = 像素指针
xor ecx,ecx
inc ecx ; ecx=i -- i=1; i<height; i++
_Loop1:
xor edx,edx ; edx=j -- j=0; j<width; j++
_Loop2:
push edx
;********************************************************************
; PosY=i+像素上1能量-像素下1能量
; PosX=j+像素左1能量-像素右1能量
;********************************************************************
mov eax,edi
sub eax,[ebx].dwWaveByteWidth
mov eax,[esi+eax]
mov @dwPosY,eax
mov eax,[ebx].dwWaveByteWidth
lea eax,[edi+eax]
mov eax,[esi+eax]
sub @dwPosY,eax
add @dwPosY,ecx
mov eax,[esi+edi-4]
sub eax,[esi+edi+4]
add eax,edx ;@dwPosX = eax
mov @dwPosX,eax
cmp eax,0
jl _Continue
cmp eax,[ebx].dwBmpWidth
jge _Continue
mov eax,@dwPosY
cmp eax,0
jl _Continue
cmp eax,[ebx].dwBmpHeight
jge _Continue
;********************************************************************
; ptrSource = dwPosY * dwDIByteWidth + dwPosX * 3
; ptrDest = i * dwDIByteWidth + j * 3
;********************************************************************
mov eax,@dwPosX
lea eax,[eax+eax*2]
mov @dwPosX,eax
push edx
mov eax,@dwPosY
mul [ebx].dwDIByteWidth
add eax,@dwPosX
mov @dwPtrSource,eax
mov eax,ecx
mul [ebx].dwDIByteWidth
pop edx
lea edx,[edx+edx*2]
add eax,edx ;@dwPtrDest = eax
;********************************************************************
; 渲染像素 [ptrDest] = 原始像素 [ptrSource]
;********************************************************************
pushad
mov ecx,@dwPtrSource
mov esi,[ebx].lpDIBitsSource
mov edi,[ebx].lpDIBitsRender
lea esi,[esi+ecx]
lea edi,[edi+eax]
.if ecx != eax
or @dwFlag,1 ;如果存在源像素和目标像素不同，则表示还在活动状态
mov ecx,[ebx].dwDIByteWidth
call _WaveGetPixel
call _WaveGetPixel
call _WaveGetPixel
.else
cld
movsw
movsb
.endif
popad
;********************************************************************
; 继续循环
;********************************************************************
_Continue:
pop edx
inc edx
add edi,4 ; 像素++
cmp edx,[ebx].dwBmpWidth
jb _Loop2
inc ecx
mov eax,[ebx].dwBmpHeight
dec eax
cmp ecx,eax
jb _Loop1
;********************************************************************
; 将渲染的像素数据拷贝到 hDc 中
;********************************************************************
invoke SetDIBits,[ebx].hDcRender,[ebx].hBmpRender,0,[ebx].dwBmpHeight,\
[ebx].lpDIBitsRender,addr [ebx].stBmpInfo,DIB_RGB_COLORS
.if ! @dwFlag
and [ebx].dwFlag,not F_WO_ACTIVE
.endif
_Ret:
;********************************************************************
assume ebx:nothing
popad
ret
_WaveRender endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveUpdateFrame proc _lpWaveObject,_hDc,_bIfForce
pushad
mov ebx,_lpWaveObject
assume ebx:ptr WAVE_OBJECT
cmp _bIfForce,0
jnz @F
.if [ebx].dwFlag & F_WO_NEED_UPDATE
@@:
invoke BitBlt,_hDc,0,0,[ebx].dwBmpWidth,[ebx].dwBmpHeight,\
[ebx].hDcRender,0,0,SRCCOPY
and [ebx].dwFlag,not F_WO_NEED_UPDATE
.endif
assume ebx:nothing
popad
ret
_WaveUpdateFrame endp
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
; 扔一块石头
;>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
_WaveDropStone proc _lpWaveObject,_dwX,_dwY,_dwSize,_dwWeight
local @dwMaxX,@dwMaxY
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