]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/beam.cc
release: 1.3.3
[lilypond.git] / lily / beam.cc
index 31c0b34af2e185973f3380cc694c439206fb6bcf..0d7b93157f654be423184360cc1270220cad7835 100644 (file)
@@ -3,7 +3,7 @@
 
   source file of the GNU LilyPond music typesetter
 
-  (c)  1997--1998, 1998 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
+  (c)  1997--1999 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
     Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
 
 */
 
 /*
   [TODO]
-    * centre beam symbol
+    * center beam symbol
     * less hairy code
     * redo grouping 
- */
+
+TODO:
+
+The relationship Stem <-> Beam is way too hairy.  Let's figure who
+needs what, and what information should be available when.
+
+    */
 
 #include <math.h>
 
-#include "p-col.hh"
-#include "array.hh"
+#include "beaming.hh"
 #include "proto.hh"
 #include "dimensions.hh"
 #include "beam.hh"
-#include "abbreviation-beam.hh"
 #include "misc.hh"
 #include "debug.hh"
-#include "atom.hh"
 #include "molecule.hh"
 #include "leastsquares.hh"
 #include "stem.hh"
 #include "paper-def.hh"
 #include "lookup.hh"
-#include "grouping.hh"
-#include "stem-info.hh"
-
-
-
 
 Beam::Beam ()
 {
   slope_f_ = 0;
-  solved_slope_f_ = 0;
   left_y_ = 0;
-  damping_i_ = 1;
-  quantisation_ = NORMAL;
   multiple_i_ = 0;
 }
 
 void
 Beam::add_stem (Stem*s)
 {
+#if 0
+  /*
+    should figure out why this didn't work.
+
+    --hwn.
+   */
+  if (!stems_.size ())
+    {
+      set_parent (s, Y_AXIS);
+    }
+#endif
   stems_.push (s);
   s->add_dependency (this);
+
+  assert (!s->beam_l_);
   s->beam_l_ = this;
 
   if (!spanned_drul_[LEFT])
@@ -61,13 +69,26 @@ Beam::add_stem (Stem*s)
     set_bounds (RIGHT,s);
 }
 
+Stem_info
+Beam::get_stem_info (Stem *s)
+{
+  Stem_info i;
+  for (int i=0; i < sinfo_.size (); i++)
+    {
+      if (sinfo_[i].stem_l_ == s)
+       return sinfo_[i];
+    }
+  assert (false);
+  return i;
+}
+
 Molecule*
-Beam::brew_molecule_p () const
+Beam::do_brew_molecule_p () const
 {
   Molecule *mol_p = new Molecule;
-
-  Real internote_f = paper ()->internote_f ();
-
+  if (!sinfo_.size ())
+    return mol_p;
+  
   Real x0 = stems_[0]->hpos_f ();
   for (int j=0; j <stems_.size (); j++)
     {
@@ -77,11 +98,12 @@ Beam::brew_molecule_p () const
 
       Molecule sb = stem_beams (i, next, prev);
       Real  x = i->hpos_f ()-x0;
-      sb.translate (Offset (x, (x * slope_f_ + left_y_) * internote_f));
+      sb.translate (Offset (x, (x * slope_f_ + left_y_) *
+                           i->staff_line_leading_f ()/2 ));
       mol_p->add_molecule (sb);
     }
   mol_p->translate_axis (x0 
-    - spanned_drul_[LEFT]->absolute_coordinate (X_AXIS), X_AXIS);
+    - spanned_drul_[LEFT]->relative_coordinate (0, X_AXIS), X_AXIS);
 
   return mol_p;
 }
@@ -89,22 +111,88 @@ Beam::brew_molecule_p () const
 Offset
 Beam::center () const
 {
-  Real w= (paper ()->note_width () + width ().length ())/2.0;
-  return Offset (w, (left_y_ + w* slope_f_)*paper ()->internote_f ());
+  Stem_info si = sinfo_[0];
+  
+  Real w= (si.stem_l_->note_delta_f () + extent (X_AXIS).length ())/2.0;
+  return Offset (w, ( w* slope_f_) *
+                si.stem_l_->staff_line_leading_f ()/2);
 }
 
+/*
+  Simplistic auto-knees; only consider vertical gap between two
+  adjacent chords
+ */
+bool
+Beam::auto_knee (SCM gap, bool interstaff_b)
+{
+  bool knee = false;
+  int knee_y = 0;
+  Real internote_f = stems_[0]->staff_line_leading_f ()/2;
+  if (gap != SCM_UNDEFINED)
+    {
+      int auto_gap_i = gh_scm2int (gap);
+      for (int i=1; i < stems_.size (); i++)
+        {
+         bool is_b = (bool)(sinfo_[i].interstaff_f_ - sinfo_[i-1].interstaff_f_);
+         int l_y = (int)(stems_[i-1]->chord_start_f () / internote_f)
+           + (int)sinfo_[i-1].interstaff_f_;
+         int r_y = (int)(stems_[i]->chord_start_f () / internote_f)
+           + (int)sinfo_[i].interstaff_f_;
+         int gap_i = r_y - l_y;
+
+         /*
+           Forced stem directions are ignored.  If you don't want auto-knees,
+           don't set, or unset autoKneeGap/autoInterstaffKneeGap.
+          */
+         if ((abs (gap_i) >= auto_gap_i) && (!interstaff_b || is_b))
+           {
+             knee_y = (r_y + l_y) / 2;
+             knee = true;
+             break;
+           }
+       }
+    }
+  if (knee)
+    {
+      for (int i=0; i < stems_.size (); i++)
+        {
+         int y = (int)(stems_[i]->chord_start_f () / internote_f)
+           + (int)sinfo_[i].interstaff_f_;
+         stems_[i]->set_direction ( y < knee_y ? UP : DOWN);
+         stems_[i]->set_elt_property ("dir-forced", SCM_BOOL_T);
+       }
+    }
+  return knee;
+}
+
+bool
+Beam::auto_knees ()
+{
+  if (auto_knee (get_elt_property ("auto-interstaff-knee-gap"), true))
+    return true;
+  
+  return auto_knee (get_elt_property ("auto-knee-gap"), false);
+}
+
+
 void
 Beam::do_pre_processing ()
 {
-  if (!dir_)
-    set_default_dir ();
+  /*
+    urg: it seems that info on whether beam (voice) dir was forced
+         is being junked here?
+  */
+  if (!get_direction ())
+    set_direction ( get_default_dir ());
+  
+  set_direction (get_direction ());
 }
 
 void
 Beam::do_print () const
 {
 #ifndef NPRINT
-  DOUT << "slope_f_ " << slope_f_ << "left ypos " << left_y_;
+  DEBUG_OUT << "slope_f_ " << slope_f_ << "left ypos " << left_y_;
   Spanner::do_print ();
 #endif
 }
@@ -115,15 +203,33 @@ Beam::do_post_processing ()
   if (stems_.size () < 2)
     {
       warning (_ ("beam with less than two stems"));
-      transparent_b_ = true;
-      return ;
+      set_elt_property ("transparent", SCM_BOOL_T);
+      return;
+    }
+  set_steminfo ();
+  if (auto_knees ())
+    {
+      /*
+       if auto-knee did its work, most probably stem directions
+       have changed, so we must recalculate all.
+       */
+      set_direction ( get_default_dir ());
+      set_direction (get_direction ());
+
+      /* auto-knees used to only work for slope = 0
+        anyway, should be able to set slope per beam
+         set_elt_property ("damping", gh_int2scm(1000));
+      */
+
+      sinfo_.clear ();
+      set_steminfo ();
     }
-  solve_slope ();
+  calculate_slope ();
   set_stemlens ();
 }
 
 void
-Beam::do_substitute_dependent (Score_element*o,Score_element*n)
+Beam::do_substitute_element_pointer (Score_element*o,Score_element*n)
 {
   if (Stem * os = dynamic_cast<Stem*> (o))
     stems_.substitute (os,
@@ -137,20 +243,20 @@ Beam::do_width () const
                   stems_.top ()->hpos_f ());
 }
 
-void
-Beam::set_default_dir ()
+Direction
+Beam::get_default_dir () const
 {
   Drul_array<int> total;
   total[UP]  = total[DOWN] = 0;
   Drul_array<int> count; 
   count[UP]  = count[DOWN] = 0;
   Direction d = DOWN;
-  
+
   for (int i=0; i <stems_.size (); i++)
     do {
       Stem *s = stems_[i];
-      int current = s->dir_ 
-       ? (1 + d * s->dir_)/2
+      int current = s->get_direction () 
+       ? (1 + d * s->get_direction ())/2
        : s->get_center_distance ((Direction)-d);
 
       if (current)
@@ -161,160 +267,238 @@ Beam::set_default_dir ()
 
     } while (flip(&d) != DOWN);
   
-   do {
-    if (!total[d])
-      count[d] = 1;
-  } while (flip(&d) != DOWN);
-  
   /* 
      [Ross] states that the majority of the notes dictates the
      direction (and not the mean of "center distance")
 
-     But is that because it really looks better, or because he
-     wants to provide some real simple hands-on rules.
+     But is that because it really looks better, or because he wants
+     to provide some real simple hands-on rules?
      
      We have our doubts, so we simply provide all sensible alternatives.
-  */
 
-  Dir_algorithm a = (Dir_algorithm)rint(paper ()->get_var ("beam_dir_algorithm"));
-  switch (a)
+     If dir is not determined: up (see stem::get_default_dir ()) */
+
+  Direction beam_dir = CENTER;
+  Direction neutral_dir = (Direction)(int)paper_l ()->get_var ("stem_default_neutral_direction");
+
+  SCM a = get_elt_property ("beam-dir-algorithm");
+  
+  if (a == gh_symbol2scm ("majority")) // should get default from paper.
+    beam_dir = (count[UP] == count[DOWN]) ? neutral_dir 
+      : (count[UP] > count[DOWN]) ? UP : DOWN;
+  else if (a == gh_symbol2scm ("mean"))
+    // mean center distance
+    beam_dir = (total[UP] == total[DOWN]) ? neutral_dir
+      : (total[UP] > total[DOWN]) ? UP : DOWN;
+  else if (a == gh_symbol2scm ("median"))
     {
-    case MAJORITY:
-      dir_ = (count[UP] > count[DOWN]) ? UP : DOWN;
-      break;
-    case MEAN:
-      // mean centre distance
-      dir_ = (total[UP] > total[DOWN]) ? UP : DOWN;
-      break;
-    default:
-    case MEDIAN:
-      // median centre distance
-      if (!count[UP])
-       dir_ = DOWN;
-      else if (!count[DOWN])
-       dir_ = UP;
+      // median center distance
+      if (count[DOWN] && count[UP])
+       {
+         beam_dir = (total[UP] / count[UP] == total[DOWN] / count[DOWN]) 
+           ? neutral_dir 
+           : (total[UP] / count[UP] > total[DOWN] / count[DOWN]) ? UP : DOWN;
+       }
       else
-       dir_ = (total[UP] / count[UP] > total[DOWN] / count[DOWN]) ? UP : DOWN;
-      break;
+       {
+         beam_dir = (count[UP] == count[DOWN]) ? neutral_dir 
+           : (count[UP] > count[DOWN]) ? UP : DOWN;
+       }
     }
+  
+  return beam_dir;
+}
 
+void
+Beam::set_direction (Direction d)
+{
+  set_direction ( d);
   for (int i=0; i <stems_.size (); i++)
     {
       Stem *s = stems_[i];
-      s->beam_dir_ = dir_;
-      if (!s->dir_forced_b_)
-       s->dir_ = dir_;
+      s->set_elt_property ("beam-dir", gh_int2scm (d));
+
+      SCM force = s->remove_elt_property ("dir-forced");
+      if (force == SCM_UNDEFINED)
+       s->set_direction ( d);
     }
 }
 
 /*
   See Documentation/tex/fonts.doc
  */
+
 void
 Beam::solve_slope ()
 {
-  /*
-    should use minimum energy formulation (cf linespacing)
-  */
+  assert (sinfo_.size () > 1);
 
-  assert (multiple_i_);
-  Array<Stem_info> sinfo;
-  DOUT << "Beam::solve_slope: \n";
-  for (int j=0; j <stems_.size (); j++)
+  Least_squares l;
+  for (int i=0; i < sinfo_.size (); i++)
     {
-      Stem *i = stems_[j];
+      l.input.push (Offset (sinfo_[i].x_, sinfo_[i].idealy_f_));
+    }
+  l.minimise (slope_f_, left_y_);
+}
 
-      i->mult_i_ = multiple_i_;
-      i->set_default_extents ();
-      if (i->invisible_b ())
-       continue;
+/*
+  ugh. Naming: this doesn't check, but sets as well.
+ */
+  
+Real
+Beam::check_stemlengths_f (bool set_b)
+{
+  Real interbeam_f = paper_l ()->interbeam_f (multiple_i_);
 
-      Stem_info info (i);
-      sinfo.push (info);
-    }
-  if (! sinfo.size ())
-    slope_f_ = left_y_ = 0;
-  else if (sinfo.size () == 1)
-    {
-      slope_f_ = 0;
-      left_y_ = sinfo[0].idealy_f_;
-    }
-  else
+  Real beam_f = paper_l ()->get_var ("beam_thickness");;
+  Real staffline_f = paper_l ()-> get_var ("stafflinethickness");
+  Real epsilon_f = staffline_f / 8;
+  Real dy_f = 0.0;
+  for (int i=0; i < sinfo_.size (); i++)
     {
-      Real leftx = sinfo[0].x_;
-      Least_squares l;
-      for (int i=0; i < sinfo.size (); i++)
+      Real y = sinfo_[i].x_ * slope_f_ + left_y_;
+
+      // correct for knee
+      if (get_direction () != sinfo_[i].get_direction ())
        {
-         sinfo[i].x_ -= leftx;
-         l.input.push (Offset (sinfo[i].x_, sinfo[i].idealy_f_));
+         Real internote_f = sinfo_[i].stem_l_->staff_line_leading_f ()/2;
+         y -= get_direction () * (beam_f / 2
+                      + (sinfo_[i].mult_i_ - 1) * interbeam_f) / internote_f;
+         if (!i && sinfo_[i].stem_l_->staff_symbol_l () !=
+             sinfo_.top ().stem_l_->staff_symbol_l ())
+           y += get_direction () * (multiple_i_ - (sinfo_[i].stem_l_->flag_i_ - 2) >? 0)
+             * interbeam_f / internote_f;
        }
 
-      l.minimise (slope_f_, left_y_);
-
-     }
-
-  solved_slope_f_ = dir_ * slope_f_;
-
-  /*
-    This neat trick is by Werner Lemberg, damped = tanh (slope_f_) corresponds
-    with some tables in [Wanske]
-    */
-  if (damping_i_)
-    slope_f_ = 0.6 * tanh (slope_f_) / damping_i_;
+      if (set_b)
+       sinfo_[i].stem_l_->set_stemend (y - sinfo_[i].interstaff_f_);
+       
+      y *= get_direction ();
+      if (y > sinfo_[i].maxy_f_)
+       dy_f = dy_f <? sinfo_[i].maxy_f_ - y;
+      if (y < sinfo_[i].miny_f_)
+       { 
+         // when all too short, normal stems win..
+         if (dy_f < -epsilon_f)
+           warning (_ ("weird beam vertical offset"));
+         dy_f = dy_f >? sinfo_[i].miny_f_ - y; 
+       }
+    }
+  return dy_f;
+}
 
-  /* 
-    [TODO]
-    think
+void
+Beam::set_steminfo ()
+{
+  if(!stems_.size ())
+    return;
+  
+  assert (multiple_i_);
 
-    dropping lq for stemlengths solves [d d d] [d g d] "bug..."
+  int total_count_i = 0;
+  int forced_count_i = 0;
+  for (int i=0; i < stems_.size (); i++)
+    {
+      Stem *s = stems_[i];
 
-    but may be a bit too crude, and result in lots of 
-    too high beams...
+      s->set_default_extents ();
+      if (s->invisible_b ())
+       continue;
+      if (((int)s->chord_start_f ()) && (s->get_direction () != s->get_default_dir ()))
+        forced_count_i++;
+      total_count_i++;
+    }
 
-    perhaps only if slope = 0 ?
-    */
+  bool grace_b = get_elt_property ("grace") == SCM_BOOL_T;
+  String type_str = grace_b ? "grace_" : "";
+  int stem_max = (int)rint(paper_l ()->get_var ("stem_max"));
+  Real shorten_f = paper_l ()->get_var (type_str + "forced_stem_shorten"
+                                       + to_str (multiple_i_ <? stem_max));
+    
+  Real leftx = 0;
+  for (int i=0; i < stems_.size (); i++)
+    {
+      Stem *s = stems_[i];
+      /*
+       Chord tremolo needs to beam over invisible stems of wholes
+      */
+      SCM trem = get_elt_property ("chord-tremolo");
+      if (gh_boolean_p (trem) && gh_scm2bool (trem))
+       {
+         if (s->invisible_b ())
+           continue;
+       }
 
-//      left_y_ = sinfo[0].minyf_;
+      Stem_info info (s, multiple_i_);
+      if (leftx == 0)
+       leftx = info.x_;
+      info.x_ -= leftx;
+      if (info.get_direction () == get_direction ())
+        {
+         if (forced_count_i == total_count_i)
+           info.idealy_f_ -= shorten_f;
+         else if (forced_count_i > total_count_i / 2)
+           info.idealy_f_ -= shorten_f / 2;
+       }
+      sinfo_.push (info);
+    }
+}
 
-  if (sinfo.size () >= 1)
+void
+Beam::calculate_slope ()
+{
+  if (!sinfo_.size ())
+    slope_f_ = left_y_ = 0;
+  else if (sinfo_[0].idealy_f_ == sinfo_.top ().idealy_f_)
     {
-      Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
-      Real epsilon_f = staffline_f / 8;
-      if (abs (slope_f_) < epsilon_f)
-       left_y_ = (sinfo[0].idealy_f_ + sinfo.top ().idealy_f_) / 2;
-      else
-       /* 
-         symmetrical, but results often in having stemlength = minimal 
-
-       left_y_ = sinfo[0].dir_ == dir_ ? sinfo[0].miny_f_ : sinfo[0].maxy_f_;
+      slope_f_ = 0;
+      left_y_ = sinfo_[0].idealy_f_;
+      left_y_ *= get_direction ();
+    }
+  else
+    {
+      solve_slope ();
+      Real solved_slope_f = slope_f_;
 
-         what about
-       */
+      /*
+       steep slope running against lengthened stem is suspect
+      */
+      Real dx_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
+
+      // urg, these y internote-y-dimensions
+      Real internote_f = stems_[0]->staff_line_leading_f ()/2;
+
+      Real lengthened = paper_l ()->get_var ("beam_lengthened") / internote_f;
+      Real steep = paper_l ()->get_var ("beam_steep_slope") / internote_f;
+      if (((left_y_ - sinfo_[0].idealy_f_ > lengthened)
+          && (slope_f_ > steep))
+         || ((left_y_ + slope_f_ * dx_f - sinfo_.top ().idealy_f_ > lengthened)
+             && (slope_f_ < -steep)))
        {
-         Real dx = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
-         if (sinfo[0].dir_ == sinfo.top ().dir_)
-           left_y_ = sinfo[0].idealy_f_ >? sinfo.top ().idealy_f_ - slope_f_ * dx; 
-         // knee
-         else
-           left_y_ = sinfo[0].idealy_f_;
+         slope_f_ = 0;
        }
-    }
 
-  // uh?
-  Real dy = 0.0;
-  for (int i=0; i < sinfo.size (); i++)
-    {
-      Real y = sinfo[i].x_ * slope_f_ + left_y_;
-      Real my = sinfo[i].miny_f_;
+      /*
+       This neat trick is by Werner Lemberg,
+       damped = tanh (slope_f_)
+       corresponds with some tables in [Wanske]
+      */
+      SCM damp = remove_elt_property ("damping");
+      int damping = 1;         // ugh.
+      if (damp!= SCM_UNDEFINED)
+       damping = gh_int2scm (damp);
+
+      if (damping)
+       slope_f_ = 0.6 * tanh (slope_f_) / damping;
+      
+      quantise_dy ();
 
-      if (my - y > dy)
-       dy = my -y;
-    }
-  left_y_ += dy;
-  left_y_ *= dir_;
-  slope_f_ *= dir_;
+      Real damped_slope_dy_f = (solved_slope_f - slope_f_) * dx_f / 2;
+      left_y_ += damped_slope_dy_f;
 
-  quantise_dy ();
+      left_y_ *= get_direction ();
+      slope_f_ *= get_direction ();
+    }
 }
 
 void
@@ -329,13 +513,15 @@ Beam::quantise_dy ()
     + n * interline
     */
 
-  if (quantisation_ <= NONE)
+  SCM q = get_elt_property ("slope-quantisation");
+  
+  if (q == gh_symbol2scm ("none"))
     return;
 
-  Real interline_f = paper ()->interline_f ();
+  Real interline_f = stems_[0]->staff_line_leading_f ();
   Real internote_f = interline_f / 2;
-  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
-  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
+  Real staffline_f = paper_l ()->get_var ("stafflinethickness");
+  Real beam_f = paper_l ()->get_var ("beam_thickness");;
 
   Real dx_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
 
@@ -344,7 +530,6 @@ Beam::quantise_dy ()
   
   Real quanty_f = 0.0;
 
-  /* UGR.   ICE in 2.8.1; bugreport filed. */
   Array<Real> allowed_fraction (3);
   allowed_fraction[0] = 0;
   allowed_fraction[1] = (beam_f / 2 + staffline_f / 2);
@@ -352,17 +537,14 @@ Beam::quantise_dy ()
 
 
   Interval iv = quantise_iv (allowed_fraction, interline_f, dy_f);
-  quanty_f = (dy_f - iv.min () <= iv.max () - dy_f)
-    ? iv.min ()
-    : iv.max ();
+  quanty_f = (dy_f - iv[SMALLER] <= iv[BIGGER] - dy_f)
+    ? iv[SMALLER]
+    : iv[BIGGER];
 
 
   slope_f_ = (quanty_f / dx_f) / internote_f * sign (slope_f_);
 }
 
-static int test_pos = 0;
-
-
 /*
   
   Prevent interference from stafflines and beams.  See Documentation/tex/fonts.doc
@@ -375,9 +557,8 @@ Beam::quantise_left_y (bool extend_b)
     we only need to quantise the start of the beam as dy is quantised too
    if extend_b then stems must *not* get shorter
    */
+  SCM q = get_elt_property ("slope-quantisation");
 
-  if (quantisation_ <= NONE)
-    return;
 
   /*
     ----------------------------------------------------------
@@ -390,10 +571,10 @@ Beam::quantise_left_y (bool extend_b)
        hang       straddle   sit        inter      hang
    */
 
-  Real interline_f = paper ()->interline_f ();
-  Real internote_f = paper ()->internote_f ();
-  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
-  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
+  Real space = stems_[0]->staff_line_leading_f ();
+  Real internote_f = space /2;
+  Real staffline_f = paper_l ()->get_var ("stafflinethickness");
+  Real beam_f = paper_l ()->get_var ("beam_thickness");;
 
   /*
     [TODO]
@@ -403,8 +584,7 @@ Beam::quantise_left_y (bool extend_b)
 
   Real straddle = 0;
   Real sit = beam_f / 2 - staffline_f / 2;
-  Real inter = interline_f / 2;
-  Real hang = interline_f - beam_f / 2 + staffline_f / 2;
+  Real hang = space - beam_f / 2 + staffline_f / 2;
 
   /*
     Put all allowed positions into an array.
@@ -414,277 +594,184 @@ Beam::quantise_left_y (bool extend_b)
     For simplicity, we'll assume dir = UP and correct if 
     dir = DOWN afterwards.
    */
-
+  // isn't this asymmetric ? --hwn
+  
   // dim(left_y_) = internote
-  Real dy_f = dir_ * left_y_ * internote_f;
+  Real dy_f = get_direction () * left_y_ * internote_f;
 
   Real beamdx_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
   Real beamdy_f = beamdx_f * slope_f_ * internote_f;
 
   Array<Real> allowed_position;
-  if (quantisation_ != TEST)
+  if (q == gh_symbol2scm ("normal"))
     {
-      if (quantisation_ <= NORMAL) 
-       {
-         if ((multiple_i_ <= 2) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
-           allowed_position.push (straddle);
-         if ((multiple_i_ <= 1) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
-           allowed_position.push (sit);
-         allowed_position.push (hang);
-       }
-      else
-        // TODO: check and fix TRADITIONAL
-       {
-         if ((multiple_i_ <= 2) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
-           allowed_position.push (straddle);
-         if ((multiple_i_ <= 1) && (beamdy_f <= staffline_f / 2))
-           allowed_position.push (sit);
-         if (beamdy_f >= -staffline_f / 2)
-           allowed_position.push (hang);
-       }
+      if ((multiple_i_ <= 2) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
+       allowed_position.push (straddle);
+      if ((multiple_i_ <= 1) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
+       allowed_position.push (sit);
+      allowed_position.push (hang);
     }
-  else
+  else if (q == gh_symbol2scm ("traditional"))
     {
-      if (test_pos == 0)
-        {
-       allowed_position.push (hang);
-       cout << "hang" << hang << endl;
-       }
-      else if (test_pos==1)
-        {
+      // TODO: check and fix TRADITIONAL
+      if ((multiple_i_ <= 2) || (abs (beamdy_f) >= staffline_f / 2))
        allowed_position.push (straddle);
-       cout << "straddle" << straddle << endl;
-       }
-      else if (test_pos==2)
-        {
+      if ((multiple_i_ <= 1) && (beamdy_f <= staffline_f / 2))
        allowed_position.push (sit);
-       cout << "sit" << sit << endl;
-       }
-      else if (test_pos==3)
-        {
-       allowed_position.push (inter);
-       cout << "inter" << inter << endl;
-       }
+      if (beamdy_f >= -staffline_f / 2)
+       allowed_position.push (hang);
     }
 
-#if 0
-  // this currently never happens
-  Real q = (dy_f / interline_f - dy_i) * interline_f;
-  if ((quantisation_ < NORMAL) && (q < interline_f / 3 - beam_f / 2))
-    allowed_position.push (inter);
-#endif
 
-  Interval iv = quantise_iv (allowed_position, interline_f, dy_f);
+  Interval iv = quantise_iv (allowed_position, space, dy_f);
 
-  Real quanty_f = dy_f - iv.min () <= iv.max () - dy_f ? iv.min () : iv.max ();
+  Real quanty_f = dy_f - iv[SMALLER] <= iv[BIGGER] - dy_f ? iv[SMALLER] : iv[BIGGER];
   if (extend_b)
-    quanty_f = iv.max ();
+    quanty_f = iv[BIGGER];
 
   // dim(left_y_) = internote
-  left_y_ = dir_ * quanty_f / internote_f;
+  left_y_ = get_direction () * quanty_f / internote_f;
 }
 
 void
 Beam::set_stemlens ()
 {
-  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
-  Real interbeam_f = paper ()->interbeam_f (multiple_i_);
-  Real internote_f = paper ()->internote_f (); 
-  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
-
+  Real staffline_f = paper_l ()->get_var ("stafflinethickness");
   // enge floots
   Real epsilon_f = staffline_f / 8;
 
-  /* 
-
-   Damped and quantised slopes, esp. in monotone scales such as
-
-      [c d e f g a b c]
-
-   will soon produce the minimal stem-length for one of the extreme 
-   stems, which is wrong (and ugly).  The minimum stemlength should
-   be kept rather small, in order to handle extreme beaming, such as
-
-      [c c' 'c]  %assuming no knee
-      
-   correctly.
-   To avoid these short stems for normal cases, we'll correct for
-   the loss in slope, if necessary.
-
-   [TODO]
-   ugh, another hack.  who's next?
-   Writing this all down, i realise (at last) that the Right Thing to
-   do is to assign uglyness to slope and stem-lengths and then minimise
-   the total uglyness of a beam.
-   Steep slopes are ugly, shortened stems are ugly, lengthened stems
-   are ugly.
-   How to do this?
-   
-   */
 
-  Real dx_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
-  Real damp_correct_f = paper ()->get_var ("beam_slope_damp_correct_factor");
-  Real damped_slope_dy_f = (solved_slope_f_ - slope_f_) * dx_f
-    * sign (slope_f_);
-  damped_slope_dy_f *= damp_correct_f;
-  if (damped_slope_dy_f <= epsilon_f)
-    damped_slope_dy_f = 0;
-
-  DOUT << "Beam::set_stemlens: \n";
-  Real x0 = stems_[0]->hpos_f ();
-  Real dy_f = 0;
-  // urg
-  for (int jj = 0; jj < 10; jj++)
+  // je bent zelf eng --hwn.
+  Real dy_f = check_stemlengths_f (false);
+  for (int i = 0; i < 2; i++)  // 2 ?
     { 
-      left_y_ += dy_f * dir_;
+      left_y_ += dy_f * get_direction ();
       quantise_left_y (dy_f);
-      dy_f = 0;
-      for (int i=0; i < stems_.size (); i++)
-       {
-         Stem *s = stems_[i];
-         if (s->transparent_b_)
-           continue;
-
-         Real x = s->hpos_f () - x0;
-         // urg move this to stem-info
-         Real sy = left_y_ + slope_f_ * x;
-         if (dir_ != s->dir_)
-           sy -= dir_ * (beam_f / 2
-             + (s->mult_i_ - 1) * interbeam_f) / internote_f;
-         s->set_stemend (sy);
-         Real y = s->stem_end_f () * dir_;
-         Stem_info info (s);
-         if (y > info.maxy_f_)
-           dy_f = dy_f <? info.maxy_f_ - y;
-         if (y < info.miny_f_)
-           { 
-             // when all too short, normal stems win..
-             if (dy_f < -epsilon_f)
-               warning (_ ("weird beam shift, check your knees"));
-             dy_f = dy_f >? info.miny_f_ - y;
-           }
-       }
-      if (damped_slope_dy_f && (dy_f >= 0))
-       dy_f += damped_slope_dy_f;
-      damped_slope_dy_f = 0;
+      dy_f = check_stemlengths_f (true);
       if (abs (dy_f) <= epsilon_f)
         {
-         DOUT << "Beam::set_stemlens: " << jj << " iterations\n";
          break;
        }
     }
+}
 
-  test_pos++;
-  test_pos %= 4;
+void
+Beam::set_beaming (Beaming_info_list *beaming)
+{
+  Direction d = LEFT;
+  for (int i=0; i  < stems_.size (); i++)
+    {
+      do
+       {
+         if (stems_[i]->beams_i_drul_[d] < 0)
+           stems_[i]->beams_i_drul_[d] = beaming->infos_.elem (i).beams_i_drul_[d];
+       }
+      while (flip (&d) != LEFT);
+    }
 }
 
-/*
- FIXME
- ugh.  this is broken and should be rewritten.
-  - [c8. c32 c32]
- */
+
 void
-Beam::set_grouping (Rhythmic_grouping def, Rhythmic_grouping cur)
+Beam::do_add_processing ()
 {
-  def.OK ();
-  cur.OK ();
-  assert (cur.children.size () == stems_.size ());
-
-  cur.split (def);
-
-  Array<int> b;
-  {
-    Array<int> flags;
-    for (int j=0; j <stems_.size (); j++)
-      {
-       Stem *s = stems_[j];
-
-       int f = s->flag_i_ - 2;
-       assert (f>0);
-       flags.push (f);
-      }
-    int fi =0;
-    b= cur.generate_beams (flags, fi);
-    b.insert (0,0);
-    b.push (0);
-    assert (stems_.size () == b.size ()/2);
-  }
-
-  for (int j=0, i=0; i < b.size () && j <stems_.size (); i+= 2, j++)
+  for (int i=0; i < stems_.size () ; i++) 
+    {
+      Direction d = LEFT;
+      do {
+       multiple_i_ = multiple_i_ >? stems_[i]->beams_i_drul_[d];
+      } while ((flip (&d)) != LEFT);
+    }
+
+  if (stems_.size ())
     {
-      Stem *s = stems_[j];
-      s->beams_left_i_ = b[i];
-      s->beams_right_i_ = b[i+1];
-      multiple_i_ = multiple_i_ >? (b[i] >? b[i+1]);
+      stems_[0]->beams_i_drul_[LEFT] =0;
+      stems_.top()->beams_i_drul_[RIGHT] =0;
     }
 }
 
+
+
 /*
   beams to go with one stem.
+
+  clean  me up.
   */
 Molecule
 Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
 {
-  assert (!next || next->hpos_f () > here->hpos_f ());
-  assert (!prev || prev->hpos_f () < here->hpos_f ());
+  if ((next && !(next->hpos_f () > here->hpos_f ())) ||
+      (prev && !(prev->hpos_f () < here->hpos_f ())))
+      programming_error ("Beams are not left-to-right");
+
+  Real staffline_f = paper_l ()->get_var ("stafflinethickness");
+  Real interbeam_f = paper_l ()->interbeam_f (multiple_i_);
 
-  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
-  Real interbeam_f = paper ()->interbeam_f (multiple_i_);
-  Real internote_f = paper ()->internote_f (); 
-  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
+  Real internote_f = here->staff_line_leading_f ()/2;
+  Real beam_f = paper_l ()->get_var ("beam_thickness");;
 
   Real dy = interbeam_f;
   Real stemdx = staffline_f;
   Real sl = slope_f_* internote_f;
-  lookup_l ()->beam (sl, 20 PT, 1 PT);
 
   Molecule leftbeams;
   Molecule rightbeams;
 
   // UGH
-  Real nw_f = paper ()->note_width () * 0.8;
+  Real nw_f;
+  if (!here->head_l_arr_.size ())
+    nw_f = 0;
+  else if (here->type_i ()== 1)
+    nw_f = paper_l ()->get_var ("wholewidth");
+  else if (here->type_i () == 2)
+    nw_f = paper_l ()->get_var ("notewidth") * 0.8;
+  else
+    nw_f = paper_l ()->get_var ("quartwidth");
 
   /* half beams extending to the left. */
   if (prev)
     {
-      int lhalfs= lhalfs = here->beams_left_i_ - prev->beams_right_i_ ;
-      int lwholebeams= here->beams_left_i_ <? prev->beams_right_i_ ;
+      int lhalfs= lhalfs = here->beams_i_drul_[LEFT] - prev->beams_i_drul_[RIGHT] ;
+      int lwholebeams= here->beams_i_drul_[LEFT] <? prev->beams_i_drul_[RIGHT] ;
       /*
        Half beam should be one note-width, 
        but let's make sure two half-beams never touch
        */
       Real w = here->hpos_f () - prev->hpos_f ();
       w = w/2 <? nw_f;
-      Atom a;
+      Molecule a;
       if (lhalfs)              // generates warnings if not
        a =  lookup_l ()->beam (sl, w, beam_f);
       a.translate (Offset (-w, -w * sl));
       for (int j = 0; j  < lhalfs; j++)
        {
-         Atom b (a);
-         b.translate_axis (-dir_ * dy * (lwholebeams+j), Y_AXIS);
-         leftbeams.add_atom (b);
+         Molecule b (a);
+         b.translate_axis (-get_direction () * dy * (lwholebeams+j), Y_AXIS);
+         leftbeams.add_molecule (b);
        }
     }
 
   if (next)
     {
-      int rhalfs = here->beams_right_i_ - next->beams_left_i_;
-      int rwholebeams = here->beams_right_i_ <? next->beams_left_i_;
+      int rhalfs = here->beams_i_drul_[RIGHT] - next->beams_i_drul_[LEFT];
+      int rwholebeams = here->beams_i_drul_[RIGHT] <? next->beams_i_drul_[LEFT];
 
       Real w = next->hpos_f () - here->hpos_f ();
-      Atom a = lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beam_f);
+      Molecule a = lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beam_f);
       a.translate_axis( - stemdx/2, X_AXIS);
       int j = 0;
       Real gap_f = 0;
-      if (here->beam_gap_i_)
+
+      SCM gap = get_elt_property ("beam-gap");
+      if (gap != SCM_UNDEFINED)
        {
-         int nogap = rwholebeams - here->beam_gap_i_;
+         int gap_i = gh_scm2int ( (gap));
+         int nogap = rwholebeams - gap_i;
+         
          for (; j  < nogap; j++)
            {
-             Atom b (a);
-             b.translate_axis (-dir_ * dy * j, Y_AXIS);
-             rightbeams.add_atom (b);
+             Molecule b (a);
+             b.translate_axis (-get_direction () * dy * j, Y_AXIS);
+             rightbeams.add_molecule (b);
            }
          // TODO: notehead widths differ for different types
          gap_f = nw_f / 2;
@@ -694,9 +781,12 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
 
       for (; j  < rwholebeams; j++)
        {
-         Atom b (a);
-         b.translate (Offset (gap_f, -dir_ * dy * j));
-         rightbeams.add_atom (b);
+         Molecule b (a);
+         if (!here->invisible_b ())
+           b.translate (Offset (gap_f, -get_direction () * dy * j));
+         else
+           b.translate (Offset (0, -get_direction () * dy * j));
+         rightbeams.add_molecule (b);
        }
 
       w = w/2 <? nw_f;
@@ -705,9 +795,9 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
 
       for (; j  < rwholebeams + rhalfs; j++)
        {
-         Atom b (a);
-         b.translate_axis (-dir_ * dy * j, Y_AXIS);
-         rightbeams.add_atom (b);
+         Molecule b (a);
+         b.translate_axis (-get_direction () * dy * j, Y_AXIS);
+         rightbeams.add_molecule (b);
        }
 
     }
@@ -720,3 +810,4 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
   return leftbeams;
 }
 
+