z = f(x,y,t) の形の数式を3Dグラフとしてアニメーション描画するツール

coding UTF-8;

import Math;
import Text;
import GUI;
import File;
import tool.Graph3D;


/** グラフに描画する数式 z(x,y,t) のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_Z_EXPRESSION = "sin(3*x) + cos(3*y-t)";

/** グラフのX範囲の最大値のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_X_MAX = "1.0";

/** グラフのX範囲の最小値のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_X_MIN = "-1.0";

/** グラフのメッシュにおけるX方向の点数のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_X_N = "60";

/** グラフのY範囲の最大値のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_Y_MAX = "1.0";

/** グラフのY範囲の最小値のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_Y_MIN = "-1.0";

/** グラフのメッシュにおけるY方向の点数のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_Y_N = "60";

/** 時刻 t の最大値（終了値）のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_MAX = "100.0";

/** 時刻 t の最小値（開始値）のデフォルト入力値です。 */
const string DEFAULT_MIN = "0.0";

/** デフォルトのファイル保存先フォルダです。 */
const string DEFAULT_OUTPUT_DIRECTORY_PATH = "./output";

/** デフォルトの出力ファイル名（番号部を除く）です。 */
const string DEFAULT_OUTPUT_FILE_NAME_HEAD = "sample3d_";


/** アニメーションの間、数式 z(x,y,t) の内容を控えておく変数です。 */
string zExpression;

/** アニメーションの間、グラフのX範囲の最大値を控えておく変数です。 */
float xMax;

/** アニメーションの間、グラフのX範囲の最小値を控えておく変数です。 */
float xMin;

/** グラフのメッシュにおけるX方向の点数を控えておく変数です。 */
int xN;

/** アニメーションの間、グラフのY範囲の最大値を控えておく変数です。 */
float yMax;

/** アニメーションの間、グラフのY範囲の最小値を控えておく変数です。 */
float yMin;

/** グラフのメッシュにおけるY方向の点数を控えておく変数です。 */
int yN;

/** アニメーションの間、時刻 t の最大値（終了値）を控えておく変数です。 */
float tMax;

/** アニメーションの間、時刻 t の最小値（開始値）を控えておく変数です。 */
float tMin;


// 以下、アニメーション処理や制御用の変数

/** グラフにプロットする座標点列のX値を格納する配列です。 */
double xVertexArray[0][0];

/** グラフにプロットする座標点列のY値を格納する配列です。 */
double yVertexArray[0][0];

/** グラフにプロットする座標点列のZ値を格納する配列です。 */
double zVertexArray[0][0];

/** メインループの継続状態を保持します（falseにすると脱出）。 */
bool mainLoopState = true;

/** アニメーションの状態を保持します（true=アニメーション中、false=待機状態）。 */
bool animationState = false;

/** フレームカウンタ（アニメーションの描画回数の中で、何回目かを保持するカウンタ）です。 */
int frameCounter;

/** アニメーションを終了する最終フレームカウンタ値です。フレーム間の時刻変数 t の増分は、時間範囲をこの値で割ったものになります。 */
int frameCounterMax = 1000;

/** 時刻が1つ進む際の待ち時間（アニメーションウェイト）です。 */
int animationWait = 30;

/** グラフをプロットするリクエストフラグ（trueにするとメインループでプロットされ、falseに戻される）です。 */
bool plotRequest = false;

/** グラフ設定を再読み込みするリクエストフラグ（trueにするとメインループで読み込み処理が行われ、falseに戻される）です。 */
bool reloadRequest = false;

/** メインループで連番画像出力処理を行うためのフラグです。 */
bool animationExportRequest = false;


// 以下、グラフやGUIコンポーネントIDを格納する変数

/** グラフのIDを格納します。 **/
int graph = NULL;

/** 入力画面のウィンドウのIDを格納します。 */
int inputWindow = NULL;

/** z(x,y,t) の数式を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int expressionField = NULL;

/** X軸の最大値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int xMaxField = NULL;

/** X軸の最小値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int xMinField = NULL;

/** グラフのメッシュにおけるX方向の点数を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int xNField = NULL;

/** Y軸の最大値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int yMaxField = NULL;

/** Y軸の最小値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int yMinField = NULL;

/** グラフのメッシュにおけるY方向の点数を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int yNField = NULL;

/** 時刻 t の最小値（開始値）を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int tMaxField = NULL;

/** 時刻 t の最大値（終了値）を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int tMinField = NULL;

/** Z軸の最大値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int zMaxField = NULL;

/** Z軸の最小値を入力するテキストフィールドのIDを格納します。 */
int zMinField = NULL;

/** Z軸の範囲を自動調整するかどうかを選択するチェックボックスのIDを格納します。 */
int zAutoRangeBox = NULL;

/** SETボタンのIDを格納します。 */
int setButton = NULL;

/** 画像出力ボタンのIDを格納します。 */
int outputButton = NULL;

/** EXITボタンのIDを格納します。 */
int exitButton = NULL;

/** 画像出力フォルダ指定フィールドのIDを指定します。 */
int outputPathField = NULL;

/** 画像出力フォルダ選択ボタンのIDを指定します。 */
int outputPathSelectButton = NULL;

/** アニメーション操作ウィンドウのIDを格納します。 */
int animationWindow = NULL;

/** アニメーションの「PLAY」/「STOP」ボタンのIDを格納します。 */
int animationButton = NULL;

/** アニメーションの時間操作スライダーのIDを格納します。 */
int animationSlider = NULL;

/** アニメーションの時間表示ラベルのIDを格納します。 */
int animationLabel = NULL;



/**
 * プログラムの開始時に自動で実行されます。
 */
void main(){

	// GUIを備えたツールではコンソール画面は邪魔なので非表示化
	hide();

	// システム側で標準接続されている3DグラフソフトがあればIDを取得（無ければnewGraph3D関数同様、新規に立ち上がる）
	graph = getGraph3D();

	// ※ 普通に newGraph3D 関数で新規生成しないのは、このプログラムがリニアングラフ3Dにも同梱されるツールであり、
	//    リニアングラフ3D上でメニューからこのプログラムを実行した際に、そのグラフ自身を制御対象とするためです。

	// このプログラムでは、既存のグラフ内容に重ね描きする用途は考えにくいので、最初に内容をクリアしておく
	clearGraph3D(graph);

	// グラフ画面の位置とサイズを設定
	setGraph3DLocation(graph, 340, 120);
	setGraph3DSize(graph, 720, 600);

	// プロットオプションを設定
	setGraph3DOption( graph, "WITH_POINTS", false );
	setGraph3DOption( graph, "WITH_LINES", false );
	setGraph3DOption( graph, "WITH_MEMBRANES", true );
	setGraph3DOption( graph, "WITH_MESHES", false );

	// 設定画面を起動
	createInputWindow();


	// メインループ ― プログラム終了までずっと繰り返し、必要なら処理を行い、何も無ければ待機する
	while( mainLoopState ){

		if (animationExportRequest) {
			string outputDirectoryPath = getComponentText(outputPathField);
			if (!exists(outputDirectoryPath)) {
				alert("指定された保存先フォルダ「" + outputDirectoryPath + "」が存在しません。");
			} else if (!isdir(outputDirectoryPath)) {
				alert("指定された保存先フォルダ「" + outputDirectoryPath + "」はフォルダではありません。");
			} else {
				outputDirectoryPath = getFilePath(outputDirectoryPath);
				outputImages(outputDirectoryPath);
			}
			frameCounter = 0;
			plotRequest = true;
			animationExportRequest = false;
		}

		if ( animationExportRequest ) {
			sleep( animationWait );
			continue;
		}

		if( animationState ){
			frameCounter++;
			if( frameCounter <= frameCounterMax ){
				setComponentValueInt( animationSlider, frameCounter );
			}else{
				setAnimationState( false );
			}
		}

		if (reloadRequest) {
			reloadRange();
			plotGraph( frameCounter );
			if( animationWindow < 0 ){
				createAnimationWindow();
			}else{
				setComponentVisible( animationWindow, true );
			}
			setTimer(0);
			reloadRequest = false;
		}

		if( plotRequest ){
			plotGraph( frameCounter );
			plotRequest = false;
		}

		sleep( animationWait );
	}

	// メインループを脱出すれば終了
	exit();

}


/**
 * 現在のzExpressionの内容をグラフにプロットします。
 * 
 * @param frameIndex アニメーション始点を 0 とする、プロット対象フレームのインデックス
 */
void plotGraph(int frameIndex){

	// フレームインデックスから、時刻の値へ変換
	float dt = (tMax-tMin)/frameCounterMax;
	float t = tMin + frameIndex * dt;

	// グラフに転送するデータ配列を xN * yN 要素で確保
	alloc[yN][xN] xVertexArray;
	alloc[yN][xN] yVertexArray;
	alloc[yN][xN] zVertexArray;

	// 座標を計算し、データ配列に数値を代入
	double x;
	double y;
	double z;
	for( int i=0; i<yN; i++ ){
		for( int j=0; j<xN; j++ ){
			x = xMin + (xMax-xMin)*j/(xN-1);
			y = yMin + (yMax-yMin)*i/(yN-1);
			z = feval( zExpression, 0.0 );
			xVertexArray[ i ][ j ] = x;
			yVertexArray[ i ][ j ] = y;
			zVertexArray[ i ][ j ] = z;
		}
	}

	// データ配列をグラフソフトウェアに転送し、プロット
	setGraph3DData( graph, xVertexArray, yVertexArray, zVertexArray );
	t = round(t, 8, HALF_UP_SIGNIF);
	setComponentText( animationLabel, "t = " + t );

}


/**
 * グラフの領域を再設定します。
 */
void reloadRange(){

	bool fixRange = getComponentValueBool( zAutoRangeBox );

	if( fixRange ){

		hideGraph3D( graph );

		double zRange[] = getRangeZ();
		zRange[0] = round(zRange[0], 5, HALF_UP_SIGNIF);
		zRange[1] = round(zRange[1], 5, HALF_UP_SIGNIF);

		setGraph3DAutoRange( graph, false, false, false );
		setGraph3DRange( graph, xMax, xMin, yMax, yMin, zRange[0], zRange[1] );

		showGraph3D( graph );
		setComponentText( zMaxField, ""+zRange[0] );
		setComponentText( zMinField, ""+zRange[1] );

	}else{

		if( !evaluable( getComponentText( zMaxField ), 0.0 ) ){
			alert("z-maxの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( zMinField ), 0.0 ) ){
			alert("z-minの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		double zMax = feval( getComponentText( zMaxField ), 0.0 );
		double zMin = feval( getComponentText( zMinField ), 0.0 );
		setGraph3DAutoRange( graph, false, false, false );
		setGraph3DRange( graph, xMax, xMin, yMax, yMin, zMax, zMin );
	}
}


/**
 * 現在の設定状態での、zの最大・最小値を計算して返します。
 * 
 * @return zの最小値を[0],最大値を[1]に格納する配列
 */
double[] getRangeZ(){
	double zMin = 1.0E30;
	double zMax = 1.0E-30;

	int rate = 0;
	int rateStock = 0;

	float dt = (tMax-tMin)/frameCounterMax;
	float dx = (xMax-xMin)/(xN-1);
	float dy = (yMax-yMin)/(yN-1);

	for( int frameCounter=0; frameCounter<=frameCounterMax; frameCounter++ ){
		for( int yi=0; yi<yN; yi++ ){
			for( int xi=0; xi<xN; xi++ ){
				float t = tMin + frameCounter * dt;
				float x = xMin + xi * dx;
				float y = yMin + yi * dy;
				float z = feval( zExpression, 0.0 );
				if( z < zMin ){
					zMin = z;
				}
				if( z > zMax ){
					zMax = z;
				}
			}
		}

		rate = frameCounter*10 / (frameCounterMax-1);
		if( rate != rateStock ){
			setComponentText( setButton, "計算中: " + rate + "0 %" );
		}
		rateStock = rate;
	}
	setComponentText( setButton, "セット" );
	clear();

	double range[] = { zMax, zMin };
	return range;
}


/**
 * アニメーションのON/OFF状態を切り替えます。
 * 
 * @param state アニメーションのON/OFF状態（ONならtrue）
 */
void setAnimationState( bool state ){

	animationState = state;

	if( state ){

		// タイマーが最終時刻なら、時刻を初期化
		if( getComponentValueInt( animationSlider ) == frameCounterMax ){
			resetTimer();
		}
		setComponentText( animationButton, "STOP" );
	}else{
		setComponentText( animationButton, "PLAY" );
	}
}


/**
 * アニメーション中の時刻を設定します。
 * 
 * @param t 設定する時刻
 */
void setTimer( int t ){
	frameCounter = t;
	plotRequest = true;
}


/**
 * 時刻を初期化します（アニメーション終了時）
 */
void resetTimer(){
	frameCounter = 0;
	double tMin = getComponentText( tMinField );
	setComponentText( animationLabel, "t = " + tMin );
	setComponentValueInt( animationSlider, 0 );
	return;
}


/**
 * グラフを連番画像として保存します。
 * @param outputDirectoryPath 保存フォルダのパス
 */
void outputImages(string outputDirectoryPath) {
	
	// カーソルを描画させないためにグラフ画面を非表示にする
	hideGraph3D(graph);
	
	if (animationWindow == NULL) {
		popup("先に「 セット 」を行い、設定内容をアニメーションに反映させてください。");
		showGraph3D(graph);
		return;
	}
	
	string outputFileNameHead = input("保存ファイル名（番号部を除く）を入力", DEFAULT_OUTPUT_FILE_NAME_HEAD);
	if (outputFileNameHead == NULL) {
		showGraph3D(graph);
		return;
	}
	
	setComponentText(outputButton, "保存中...");
	
	// 操作できないように設定画面を非表示にし、代わりに進捗を表示するためコンソールを表示する
	hideComponent(animationWindow);
	hideComponent(inputWindow);
	show();
	
	setAnimationState(false);
	plotRequest = false;
	
	popup(
		"アニメーションの全フレーム（コマ）のグラフを、連番の画像ファイルとして保存します。" + EOL + 
		"これには少し時間がかかる事があります。" + EOL + 
		"「 OK 」を押した後は、操作せずに完了までしばらくお待ちください。"
	);


	// ファイルをプロットして画像に保存、を全ての入力ファイルに対してくり返す
	sleep(1000);
	for (int frameIndex=0; frameIndex<=frameCounterMax; frameIndex++) {
		plotGraph(frameIndex);
		string outputFileName = outputFileNameHead + frameIndex + ".png";
		string outputFilePath = getFilePath(outputFileName, outputDirectoryPath);
		println("画像保存(" + frameIndex + "/" + frameCounterMax + ")： " + outputFilePath);
		exportGraph3D(graph, outputFilePath, "PNG");
		sleep(20);
	}


	// 処理が終わったのでグラフ画面や設定画面を表示し、コンソールは邪魔なので非表示にする
	showGraph3D(graph);
	showComponent(animationWindow);
	showComponent(inputWindow);
	hide();

	setComponentText(outputButton, "画像保存");
	popup("保存しました。保存先フォルダ： " + EOL + outputDirectoryPath);

	frameCounter = 0;
	setComponentValueInt( animationSlider, 0 );
}


/**
 * 設定画面を起動します。
 */
void createInputWindow(){

	int leftWidth = 100;
	int rightX = leftWidth + 10;
	int rightWidth = 190;
	int buttonWidth = 290;
	int fontSize = 20;

	inputWindow = newWindow( 0, 0, 340, 640, "入力画面" );

	int expressionLabel = newTextLabel( 10, 10, leftWidth, 25, "z(x,y,t) = " );
	setComponentFontSize(expressionLabel, fontSize);
	mountComponent( expressionLabel, inputWindow );

	expressionField = newTextField( rightX, 10, rightWidth, 25, DEFAULT_Z_EXPRESSION );
	setComponentFontSize(expressionField, fontSize);
	mountComponent( expressionField, inputWindow );


	int lowX = 10;
	int columnWidth = 70;


	int xMaxLabel = newTextLabel( lowX, 60, columnWidth, 25, "x-max" );
	setComponentFontSize(xMaxLabel, fontSize);
	mountComponent( xMaxLabel, inputWindow );

	xMaxField = newTextField( lowX+columnWidth, 60, columnWidth, 25, DEFAULT_X_MAX );
	setComponentFontSize(xMaxField, fontSize);
	mountComponent( xMaxField, inputWindow );

	int xMinLabel = newTextLabel( lowX, 90, columnWidth, 25, "x-min" );
	setComponentFontSize(xMinLabel, fontSize);
	mountComponent( xMinLabel, inputWindow );

	xMinField = newTextField( lowX+columnWidth, 90, columnWidth, 25, DEFAULT_X_MIN );
	setComponentFontSize(xMinField, fontSize);
	mountComponent( xMinField, inputWindow );

	int xNLabel = newTextLabel( lowX, 120, columnWidth, 25, "x-N" );
	setComponentFontSize(xNLabel, fontSize);
	mountComponent( xNLabel, inputWindow );

	xNField = newTextField( lowX+columnWidth, 120, columnWidth, 25, DEFAULT_X_N );
	setComponentFontSize(xNField, fontSize);
	mountComponent( xNField, inputWindow );


	lowX = 160;
	columnWidth = 70;

	int yMaxLabel = newTextLabel( lowX, 60, columnWidth, 25, "y-max" );
	setComponentFontSize(yMaxLabel, fontSize);
	mountComponent( yMaxLabel, inputWindow );

	yMaxField = newTextField( lowX+columnWidth, 60, columnWidth, 25, DEFAULT_Y_MAX );
	setComponentFontSize(yMaxField, fontSize);
	mountComponent( yMaxField, inputWindow );

	int yMinLabel = newTextLabel( lowX, 90, columnWidth, 25, "y-min" );
	setComponentFontSize(yMinLabel, fontSize);
	mountComponent( yMinLabel, inputWindow );

	yMinField = newTextField( lowX+columnWidth, 90, columnWidth, 25, DEFAULT_Y_MIN );
	setComponentFontSize(yMinField, fontSize);
	mountComponent( yMinField, inputWindow );

	int yNLabel = newTextLabel( lowX, 120, columnWidth, 25, "y-N" );
	setComponentFontSize(yNLabel, fontSize);
	mountComponent( yNLabel, inputWindow );

	yNField = newTextField( lowX+columnWidth, 120, columnWidth, 25, DEFAULT_Y_N );
	setComponentFontSize(yNField, fontSize);
	mountComponent( yNField, inputWindow );


	int tMaxLabel = newTextLabel( 10, 170, leftWidth, 25, "t-max =" );
	setComponentFontSize(tMaxLabel, fontSize);
	mountComponent( tMaxLabel, inputWindow );

	tMaxField = newTextField( rightX, 170, rightWidth, 25, DEFAULT_MAX );
	setComponentFontSize(tMaxField, fontSize);
	mountComponent( tMaxField, inputWindow );

	int tMinLabel = newTextLabel( 10, 200, leftWidth, 25, "t-min =" );
	setComponentFontSize(tMinLabel, fontSize);
	mountComponent( tMinLabel, inputWindow );

	tMinField = newTextField( rightX, 200, rightWidth, 25, DEFAULT_MIN );
	setComponentFontSize(tMinField, fontSize);
	mountComponent( tMinField, inputWindow );


	zAutoRangeBox = newCheckBox( 10, 250, 500, 20, "Z範囲を自動設定", true );
	mountComponent( zAutoRangeBox, inputWindow );


	int zMaxLabel = newTextLabel( 10, 280, leftWidth, 25, "z-max = " );
	setComponentFontSize(zMaxLabel, fontSize);
	mountComponent( zMaxLabel, inputWindow );

	zMaxField = newTextField( rightX, 280, rightWidth, 25, "1.0" );
	setComponentFontSize(zMaxField, fontSize);
	mountComponent( zMaxField, inputWindow );

	int zMinLabel = newTextLabel( 10, 310, leftWidth, 25, "z-min = " );
	setComponentFontSize(zMinLabel, fontSize);
	mountComponent( zMinLabel, inputWindow );

	zMinField = newTextField( rightX, 310, rightWidth, 25, "-1.0" );
	setComponentFontSize(zMinField, fontSize);
	mountComponent( zMinField, inputWindow );


	setButton = newButton( 10, 360, buttonWidth, 50, "セット" );
	setComponentFontSize(setButton, fontSize);
	mountComponent( setButton, inputWindow );

	outputButton = newButton( 10, 420, buttonWidth, 50, "画像保存" );
	setComponentFontSize(outputButton, fontSize);
	mountComponent( outputButton, inputWindow );

	int outputPathLabel = newTextLabel( 10, 475, 80, 24, "保存場所 =");
	mountComponent( outputPathLabel, inputWindow );

	outputPathField  = newTextField( 90, 475, 120, 24, DEFAULT_OUTPUT_DIRECTORY_PATH);
	mountComponent( outputPathField, inputWindow );

	outputPathSelectButton = newButton( 210, 475, 70, 24, "選択" );
	mountComponent( outputPathSelectButton, inputWindow );

	exitButton = newButton( 10, 520, buttonWidth, 50, "終了" );
	setComponentFontSize(exitButton, fontSize);
	mountComponent( exitButton, inputWindow );
}


/**
 * アニメーション画面を起動します。
 */
void createAnimationWindow(){

	animationWindow = newWindow( 340, 0, 500, 120, "アニメーション操作画面" );

	animationButton = newButton( 10, 10, 100, 50, "PLAY" );
	mountComponent( animationButton, animationWindow );

	animationSlider = newHorizontalSlider( 120, 10, 300, 30, 0, frameCounterMax, 0 );
	mountComponent( animationSlider, animationWindow );

	animationLabel = newTextLabel( 125, 40, 300, 20, "" );
	mountComponent( animationLabel, animationWindow );
}


/**
 * 入力画面上の入力項目において、式として評価するのに適さない文字を、適切な文字で置き換えます。
 */
void correctCharactersOnInputWindow() {
	
	setComponentText(
		expressionField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(expressionField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		xMaxField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(xMaxField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		xMinField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(xMinField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		xNField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(xNField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		yMaxField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(yMaxField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		yMinField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(yMinField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		yNField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(yNField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		tMaxField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(tMaxField)
		)
	);
	
	setComponentText(
		tMinField, 
		correctCharactersInExpression(
			getComponentText(tMinField)
		)
	);
}


/**
 * 文字列内で、式として評価するのに適さない文字を、適切な文字で置き換えます。
 * 
 * @param 式の内容を格納する文字列
 * @return 適切に文字を置き換えた文字列
 */
string correctCharactersInExpression(string expression) {
	string result = expression;
	
	result = replaceText(result, "×", "*", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "÷", "/", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "＾", "**", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "^",  "**", Text.ALL);
	
	result = replaceText(result, "＋", "+", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "＊", "*", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "／", "/", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ー", "-", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "−", "-", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "―", "-", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "‐", "-", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ー", "-", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "％", "%", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "（", "(", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "）", ")", Text.ALL);
	
	result = replaceText(result, "Ａ", "A", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｂ", "B", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｃ", "C", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｄ", "D", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｅ", "E", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｆ", "F", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｇ", "G", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｈ", "H", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｉ", "I", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｊ", "J", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｋ", "K", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｌ", "L", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｍ", "M", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｎ", "N", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｏ", "O", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｐ", "P", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｑ", "Q", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｒ", "R", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｓ", "S", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｔ", "T", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｕ", "U", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｖ", "V", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｗ", "W", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｘ", "X", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｙ", "Y", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "Ｚ", "Z", Text.ALL);
	
	result = replaceText(result, "ａ", "a", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｂ", "b", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｃ", "c", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｄ", "d", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｅ", "e", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｆ", "f", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｇ", "g", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｈ", "h", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｉ", "i", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｊ", "j", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｋ", "k", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｌ", "l", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｍ", "m", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｎ", "n", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｏ", "o", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｐ", "p", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｑ", "q", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｒ", "r", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｓ", "s", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｔ", "t", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｕ", "u", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｖ", "v", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｗ", "w", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｘ", "x", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｙ", "y", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "ｚ", "z", Text.ALL);
	
	result = replaceText(result, "１", "1", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "２", "2", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "３", "3", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "４", "4", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "５", "5", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "６", "6", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "７", "7", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "８", "8", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "９", "9", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "０", "0", Text.ALL);
	result = replaceText(result, "．", ".", Text.ALL);
	
	return result;
}


/**
 * ボタンが押された際にコールされます（イベントハンドラ）
 * 
 * @param id 押されたボタンのID
 */
void onButtonClick( int id ){

	// 「SET」ボタンが押された場合
	if( id == setButton ){

		// 画面上に入力されている文字列内で、式として評価するのに適さない文字を、適切な文字で置き換え
		correctCharactersOnInputWindow();

		// 以下、画面から入力内容を取得

		zExpression = getComponentText( expressionField );

		if( !evaluable( getComponentText( xMaxField ), 0.0 ) ){
			alert("x-maxの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( xMinField ), 0.0 ) ){
			alert("x-minの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( xNField ), 0.0 ) ){
			alert("x-Nの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( yMaxField ), 0.0 ) ){
			alert("y-maxの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( yMinField ), 0.0 ) ){
			alert("y-minの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( yNField ), 0.0 ) ){
			alert("y-Nの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( tMaxField ), 0.0 ) ){
			alert("t-maxの式に誤りがあります。");
			return;
		}
		if( !evaluable( getComponentText( tMinField ), 0.0 ) ){
			alert("t-minの式に誤りがあります。");
			return;
		}

		xMax = feval( getComponentText( xMaxField ), 0.0);
		xMin = feval( getComponentText( xMinField ), 0.0);
		xN = feval( getComponentText( xNField ), 0.0);
		yMax = feval( getComponentText( yMaxField ), 0.0);
		yMin = feval( getComponentText( yMinField ), 0.0);
		yN = feval( getComponentText( yNField ), 0.0);
		tMax = feval( getComponentText( tMaxField ), 0.0);
		tMin = feval( getComponentText( tMinField ), 0.0);

		float x, y, t;
		if( !evaluable(zExpression, 0.0) ){
			alert("f(x,y,t)の式に誤りがあります。");
			return;
		}

		if( animationWindow == NULL ){
			createAnimationWindow();
			setComponentVisible(animationWindow, false);
		}

		setAnimationState( false );
		resetTimer();
		reloadRequest = true;
		return;
	}

	// 「画像保存」ボタンが押された場合
	if( id == outputButton ){
		// このフラグを有効化すると、メインループが連番画像出力処理を行う
		animationExportRequest = true;
		return;
	}

	// 画像保存先フォルダの選択ボタンを押した際
	if ( id == outputPathSelectButton ) {
		string path = choose();
		while (!isdir(path)) {
			alert("選択されたものがフォルダではありません。" + EOL + "画像を保存するフォルダを選択してください。");
			path = choose();
		}
		setComponentText(outputPathField, path);
	}

	// 「EXIT」ボタンが押された場合
	if( id == exitButton ){
		mainLoopState = false;
		return;
	}

	// 「PLAY/STOP」ボタンが押された場合
	if( id == animationButton ){
		if( animationState ){
			setAnimationState( false );
		}else{
			setAnimationState( true );
		}
		return;
	}
}


/**
 * スライダーが動かされた際にコールされます（イベントハンドラ）
 * 
 * @param id 動かされたスライダーのID
 */
void onSliderMove( int id, int value ){
	if( id == animationSlider ){
		setTimer( value );
	}
}


/**
 * ウィンドウが閉じられた際にコールされます（イベントハンドラ）
 * 
 * @param id 閉じられたウィンドウのID
 */
void onWindowClose( int id ){
	if( id == inputWindow ){

		// このプログラムでは範囲の自動調整を無効化しているので、終了時に戻しておく
		setGraph3DAutoRange( graph, true, true, true );

		// メインループを脱出、プログラムを終了させる
		mainLoopState = false;

	}else if( id == animationWindow ){

		animationState = false;

	}
}


/**
 * グラフが閉じられた際にコールされます（イベントハンドラ）
 * 
 * @param id 閉じられたグラフのID
 */
void onGraph3DClose( int id ){
	if( id == graph ){

		animationState = false;

	}
}