]> git.donarmstrong.com Git - lilypond.git/blobdiff - lily/beam.cc
release: 1.0.1
[lilypond.git] / lily / beam.cc
index ebda7c1ccd0eafb4c00d1291289aeb7ec88c38c7..dea856499bc00ce6f59d42c0dd87c9d277487330 100644 (file)
@@ -3,20 +3,25 @@
 
   source file of the GNU LilyPond music typesetter
 
-  (c) 1997 Han-Wen Nienhuys <hanwen@stack.nl>
+  (c)  1997--1998, 1998 Han-Wen Nienhuys <hanwen@cs.uu.nl>
+    Jan Nieuwenhuizen <janneke@gnu.org>
 
-  TODO
+*/
 
-  Less hairy code.  knee: ([\stem 1; c8 \stem -1; c8]
 
-*/
+/*
+  [TODO]
+    * centre beam symbol
+    * less hairy code
+    * redo grouping 
+ */
 
 #include <math.h>
 
 #include "p-col.hh"
-#include "varray.hh"
+#include "array.hh"
 #include "proto.hh"
-#include "dimen.hh"
+#include "dimension.hh"
 #include "beam.hh"
 #include "abbreviation-beam.hh"
 #include "misc.hh"
 #include "lookup.hh"
 #include "grouping.hh"
 #include "stem-info.hh"
-#include "main.hh"  // experimental features
 
 
 IMPLEMENT_IS_TYPE_B1 (Beam, Spanner);
 
-// ugh, hardcoded
-const int MINIMUM_STEMLEN[] = {
-  0, // just in case
-  5, 
-  4,
-  3,
-  2,
-  2,
-};
-
 Beam::Beam ()
 {
   slope_f_ = 0;
-  left_y_ = 0.0;
+  solved_slope_f_ = 0;
+  left_y_ = 0;
   damping_i_ = 1;
   quantisation_ = NORMAL;
   multiple_i_ = 0;
 }
 
 void
-Beam::add (Stem*s)
+Beam::add_stem (Stem*s)
 {
   stems_.push (s);
   s->add_dependency (this);
@@ -70,7 +65,9 @@ Molecule*
 Beam::brew_molecule_p () const
 {
   Molecule *mol_p = new Molecule;
-  Real inter_f = paper ()->internote_f ();
+
+  Real internote_f = paper ()->internote_f ();
+
   Real x0 = stems_[0]->hpos_f ();
   for (int j=0; j <stems_.size (); j++)
     {
@@ -80,10 +77,12 @@ 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_)* inter_f));
-      mol_p->add (sb);
+      sb.translate (Offset (x, (x * slope_f_ + left_y_) * internote_f));
+      mol_p->add_molecule (sb);
     }
-  mol_p->translate_axis (x0 - spanned_drul_[LEFT]->absolute_coordinate (X_AXIS), X_AXIS);
+  mol_p->translate_axis (x0 
+    - spanned_drul_[LEFT]->absolute_coordinate (X_AXIS), X_AXIS);
+
   return mol_p;
 }
 
@@ -105,7 +104,7 @@ void
 Beam::do_print () const
 {
 #ifndef NPRINT
-  DOUT << "slope_f_ " <<slope_f_ << "left ypos " << left_y_;
+  DOUT << "slope_f_ " << slope_f_ << "left ypos " << left_y_;
   Spanner::do_print ();
 #endif
 }
@@ -115,7 +114,7 @@ Beam::do_post_processing ()
 {
   if (stems_.size () < 2)
     {
-      warning (_ ("Beam with less than 2 stems"));
+      warning (_ ("beam with less than two stems"));
       transparent_b_ = true;
       return ;
     }
@@ -124,10 +123,10 @@ Beam::do_post_processing ()
 }
 
 void
-Beam::do_substitute_dependent (Score_elem*o,Score_elem*n)
+Beam::do_substitute_dependent (Score_element*o,Score_element*n)
 {
   if (o->is_type_b (Stem::static_name ()))
-      stems_.substitute ((Stem*)o->item (),  n? (Stem*) n->item ():0);
+      stems_.substitute ((Stem*)o->access_Item (),  n? (Stem*) n->access_Item ():0);
 }
 
 Interval
@@ -151,7 +150,7 @@ Beam::set_default_dir ()
       Stem *s = stems_[i];
       int current = s->dir_ 
        ? (1 + d * s->dir_)/2
-       : s->get_center_distance (Direction (-d));
+       : s->get_center_distance ((Direction)-d);
 
       if (current)
        {
@@ -159,38 +158,72 @@ Beam::set_default_dir ()
          count[d] ++;
        }
 
-    } while ((d *= -1) != DOWN);
+    } while (flip(&d) != DOWN);
   
    do {
     if (!total[d])
       count[d] = 1;
-  } while ((d *= -1) != DOWN);
+  } 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.
+     
+     We have our doubts, so we simply provide all sensible alternatives.
   */
-  dir_ = (total[UP] > total[DOWN]) ? UP : DOWN;
+
+  Dir_algorithm a = (Dir_algorithm)rint(paper ()->get_var ("beam_dir_algorithm"));
+  switch (a)
+    {
+    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;
+      else
+       dir_ = (total[UP] / count[UP] > total[DOWN] / count[DOWN]) ? UP : DOWN;
+      break;
+    }
 
   for (int i=0; i <stems_.size (); i++)
     {
-      Stem *sl = stems_[i];
-      sl->dir_ = dir_;
+      Stem *s = stems_[i];
+      s->beam_dir_ = dir_;
+      if (!s->dir_forced_b_)
+       s->dir_ = dir_;
     }
 }
 
 /*
-  should use minimum energy formulation (cf linespacing)
-*/
+  See Documentation/tex/fonts.doc
+ */
 void
 Beam::solve_slope ()
 {
+  /*
+    should use minimum energy formulation (cf linespacing)
+  */
+
+  assert (multiple_i_);
   Array<Stem_info> sinfo;
+  DOUT << "Beam::solve_slope: \n";
   for (int j=0; j <stems_.size (); j++)
     {
       Stem *i = stems_[j];
 
+      i->mult_i_ = multiple_i_;
       i->set_default_extents ();
       if (i->invisible_b ())
        continue;
@@ -207,22 +240,70 @@ Beam::solve_slope ()
     }
   else
     {
-
-      Real leftx = sinfo[0].x;
+      Real leftx = sinfo[0].x_;
       Least_squares l;
       for (int i=0; i < sinfo.size (); i++)
        {
-         sinfo[i].x -= leftx;
-         l.input.push (Offset (sinfo[i].x, sinfo[i].idealy_f_));
+         sinfo[i].x_ -= leftx;
+         l.input.push (Offset (sinfo[i].x_, sinfo[i].idealy_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_;
+
+  /* 
+    [TODO]
+    think
+
+    dropping lq for stemlengths solves [d d d] [d g d] "bug..."
+
+    but may be a bit too crude, and result in lots of 
+    too high beams...
+
+    perhaps only if slope = 0 ?
+    */
+
+//      left_y_ = sinfo[0].minyf_;
+
+  if (sinfo.size () >= 1)
+    {
+      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_;
+
+         what about
+       */
+       {
+         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_;
+       }
     }
 
+  // uh?
   Real dy = 0.0;
   for (int i=0; i < sinfo.size (); i++)
     {
-      Real y = sinfo[i].x * slope_f_ + left_y_;
+      Real y = sinfo[i].x_ * slope_f_ + left_y_;
       Real my = sinfo[i].miny_f_;
 
       if (my - y > dy)
@@ -230,234 +311,277 @@ Beam::solve_slope ()
     }
   left_y_ += dy;
   left_y_ *= dir_;
-
   slope_f_ *= dir_;
 
-  /*
-    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_;
-
-  quantise_yspan ();
-
-  // y-values traditionally use internote dimension: therefore slope = (y/in)/x
-  // but mf and beam-lookup use PT dimension for y (as used for x-values)
-  // ugh --- there goes our simplified but careful quantisation
-  Real sl = slope_f_ * paper ()->internote_f ();
-  paper ()->lookup_l ()->beam (sl, 20 PT, 1 PT);
-  slope_f_ = sl / paper ()->internote_f ();
+  quantise_dy ();
 }
 
 void
-Beam::quantise_yspan ()
+Beam::quantise_dy ()
 {
   /*
     [Ross] (simplification of)
     Try to set slope_f_ complying with y-span of:
       - zero
-      - beam_thickness / 2 + staffline_thickness / 2
-      - beam_thickness + staffline_thickness
+      - beam_f / 2 + staffline_f / 2
+      - beam_f + staffline_f
     + n * interline
     */
 
-  if (!quantisation_)
+  if (quantisation_ <= NONE)
     return;
 
   Real interline_f = paper ()->interline_f ();
   Real internote_f = interline_f / 2;
-  Real staffline_thickness = paper ()->rule_thickness ();
-  Real beam_thickness = 0.48 * (interline_f - staffline_thickness);
-
-  const int QUANTS = 3;
-  Real qdy[QUANTS] = {
-    0,
-    beam_thickness / 2 + staffline_thickness / 2,
-    beam_thickness + staffline_thickness
-  };
-
-  Real xspan_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
-  // y-values traditionally use internote dimension: therefore slope = (y/in)/x
-  Real yspan_f = xspan_f * abs (slope_f_ * internote_f);
-  int yspan_i = (int)(yspan_f / interline_f);
-  Real q = (yspan_f / interline_f - yspan_i) * interline_f;
-  int i = 0;
-  for (; i < QUANTS - 1; i++)
-    if ((q >= qdy[i]) && (q <= qdy[i + 1]))
-      {
-       if (q - qdy[i] < qdy[i + 1] - q)
-         break;
-       else
-       { 
-         i++;
-         break;
-       }
-      }
-  q = qdy[i];
+  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
+  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
+
+  Real dx_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
+
+  // dim(y) = internote; so slope = (y/internote)/x
+  Real dy_f = dx_f * abs (slope_f_ * internote_f);
+  
+  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);
+  allowed_fraction[2] = (beam_f + staffline_f);
+
 
-  yspan_f = (Real)yspan_i * interline_f + q;
-  // y-values traditionally use internote dimension: therefore slope = (y/in)/x
-  slope_f_ = yspan_f / xspan_f / internote_f * sign (slope_f_);
+  Interval iv = quantise_iv (allowed_fraction, interline_f, dy_f);
+  quanty_f = (dy_f - iv.min () <= iv.max () - dy_f)
+    ? iv.min ()
+    : iv.max ();
+
+
+  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
+  
+ */
 void
-Beam::quantise_left_y (Beam::Pos pos, bool extend_b)
+Beam::quantise_left_y (bool extend_b)
 {
-  /*
-   quantising left y should suffice, as slope is quantised too
-   if extend then stems must not get shorter
+   /*
+    we only need to quantise the start of the beam as dy is quantised too
+   if extend_b then stems must *not* get shorter
    */
 
-  if (!quantisation_)
+  if (quantisation_ <= NONE)
     return;
 
+  /*
+    ----------------------------------------------------------
+                                                   ########
+                                       ########
+                             ########
+    --------------########------------------------------------
+       ########
+
+       hang       straddle   sit        inter      hang
+   */
+
   Real interline_f = paper ()->interline_f ();
-  Real internote_f = interline_f / 2;
-  Real staffline_thickness = paper ()->rule_thickness ();
-  Real beam_thickness = 0.48 * (interline_f - staffline_thickness);
+  Real internote_f = paper ()->internote_f ();
+  Real staffline_f = paper ()->rule_thickness ();
+  Real beam_f = paper ()->beam_thickness_f ();
 
-  const int QUANTS = 7;
-  Real qy[QUANTS] = 
-  {
-    0,
-    beam_thickness / 2,
-    beam_thickness,
-    interline_f / 2 + beam_thickness / 2 + staffline_thickness / 2,
-    interline_f,
-    interline_f + beam_thickness / 2,
-    interline_f + beam_thickness
-  };
-  /* 
-   ugh, using i triggers gcc 2.7.2.1 internal compiler error (far down):
-   for (int i = 0; i < QUANTS; i++)
+  /*
+    [TODO]
+    it would be nice to have all allowed positions in a runtime matrix:
+    (multiplicity, minimum_beam_dy, maximum_beam_dy)
    */
-  
-  // fixme!
-  for (int ii = 0; ii < QUANTS; ii++)
-    qy[ii] -= 0.5 *beam_thickness;
-  Pos qpos[QUANTS] = 
-  {
-    HANG,
-    STRADDLE,
-    SIT,
-    INTER,
-    HANG,
-    STRADDLE,
-    SIT
-  };
-
-  // y-values traditionally use internote dimension
-  Real y = left_y_ * internote_f;
-  int y_i = (int)floor(y / interline_f);
-  y = (y / interline_f - y_i) * interline_f;
-
-  if (y < 0)
-    for (int ii = 0; ii < QUANTS; ii++)
-      qy[ii] -= interline_f;
-
-  int lower_i = 0;
-  int i = 0;
-  for (; i < QUANTS; i++)
+
+  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;
+
+  /*
+    Put all allowed positions into an array.
+    Whether a position is allowed or not depends on 
+    strictness of quantisation, multiplicity and direction.
+
+    For simplicity, we'll assume dir = UP and correct if 
+    dir = DOWN afterwards.
+   */
+
+  // dim(left_y_) = internote
+  Real dy_f = dir_ * 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 (qy[i] > y)
-       break;
-      // found if lower_i is allowed, and nearer (from below) y than new pos
-      if ((pos & qpos[lower_i]) && (y - qy[lower_i] < y - qy[i]))
-        break;
-      // if new pos is allowed or old pos isn't: assign new pos
-      if ((pos & qpos[i]) || !(pos & qpos[lower_i]))
-       lower_i = i;
+      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);
+       }
     }
-
-  int upper_i = QUANTS - 1;
-  for (i = QUANTS - 1; i >= 0; i--)
+  else
     {
-      if (qy[i] < y)
-       break;
-      // found if upper_i is allowed, and nearer (from above) y than new pos
-      if ((pos & qpos[upper_i]) && (qy[upper_i] - y < qy[i] - y))
-        break;
-      // if new pos is allowed or old pos isn't: assign new pos
-      if ((pos & qpos[i]) || !(pos & qpos[upper_i]))
-       upper_i = i;
+      if (test_pos == 0)
+        {
+       allowed_position.push (hang);
+       cout << "hang" << hang << endl;
+       }
+      else if (test_pos==1)
+        {
+       allowed_position.push (straddle);
+       cout << "straddle" << straddle << endl;
+       }
+      else if (test_pos==2)
+        {
+       allowed_position.push (sit);
+       cout << "sit" << sit << endl;
+       }
+      else if (test_pos==3)
+        {
+       allowed_position.push (inter);
+       cout << "inter" << inter << endl;
+       }
     }
 
-  // y-values traditionally use internote dimension
-  Real upper_y = (qy[upper_i] + interline_f * y_i) / internote_f;
-  Real lower_y = (qy[lower_i] + interline_f * y_i) / internote_f;
+#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);
 
+  Real quanty_f = dy_f - iv.min () <= iv.max () - dy_f ? iv.min () : iv.max ();
   if (extend_b)
-    left_y_ = (dir_ > 0 ? upper_y : lower_y);
-  else
-    left_y_ = (upper_y - y < y - lower_y ? upper_y : lower_y);
+    quanty_f = iv.max ();
+
+  // dim(left_y_) = internote
+  left_y_ = dir_ * quanty_f / internote_f;
 }
 
 void
 Beam::set_stemlens ()
 {
-  Real x0 = stems_[0]->hpos_f ();
-  Real dy = 0;
-
-  Real interline_f = paper ()->interline_f ();
-  Real internote_f = interline_f / 2;
-  Real staffline_thickness = paper ()->rule_thickness ();
-  Real beam_thickness = 0.48 * (interline_f - staffline_thickness);
-  Real interbeam_f = paper ()->interbeam_f ();
-  if (multiple_i_ > 3)
-    interbeam_f += 2.0 * staffline_thickness / 4;
-  Real xspan_f = stems_.top ()->hpos_f () - stems_[0]->hpos_f ();
-  /*
-   ugh, y values are in "internote" dimension
-   */
-  Real yspan_f = xspan_f * abs (slope_f_ * internote_f);
-  int yspan_i = (int)(yspan_f / interline_f);
+  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 ();
 
-  Pos left_pos = NONE;
-
-  if ((yspan_f < staffline_thickness / 2) || (quantisation_ == NORMAL))
-    left_pos = (Pos)(STRADDLE | SIT | HANG);
-  else
-    left_pos = (Pos) (sign (slope_f_) > 0 ? STRADDLE | HANG 
-      : SIT | STRADDLE);
+  // enge floots
+  Real epsilon_f = staffline_f / 8;
 
   /* 
-   ugh, slope currently mangled by availability mf chars...
-   be more generous regarding beam position between stafflines
+
+   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 q = (yspan_f / interline_f - yspan_i) * interline_f;
-  if (q < interline_f / 3 - beam_thickness / 2)
-    left_pos = (Pos) (left_pos | INTER);
 
-  if (multiple_i_ > 1)
-    left_pos = (Pos) (dir_ > 0 ? HANG : SIT);
+  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;
 
-  // ugh, rounding problems!
-  const Real EPSILON = interline_f / 10;
-  do
+  DOUT << "Beam::set_stemlens: \n";
+  Real x0 = stems_[0]->hpos_f ();
+  Real dy_f = 0;
+  // urg
+  for (int jj = 0; jj < 10; jj++)
     { 
-      left_y_ += dy * dir_;
-      quantise_left_y (left_pos, dy);
-      dy = 0;
-      for (int j=0; j < stems_.size (); j++)
+      left_y_ += dy_f * dir_;
+      quantise_left_y (dy_f);
+      dy_f = 0;
+      for (int i=0; i < stems_.size (); i++)
        {
-         Stem *s = stems_[j];
+         Stem *s = stems_[i];
          if (s->transparent_b_)
            continue;
 
          Real x = s->hpos_f () - x0;
-         s->set_stemend (left_y_ + slope_f_ * x);
-         Real y = s->stem_length_f ();
-         int mult = max (stems_[j]->beams_left_i_, stems_[j]->beams_right_i_);
-         if (mult > 1)
-             // dim(y) = internote
-             y -= (mult - 1) * interbeam_f / internote_f;
-         if (y < MINIMUM_STEMLEN[mult])
-           dy = dy >? (MINIMUM_STEMLEN[mult] - y);
+         // 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;
+           }
        }
-    } while (abs (dy) > EPSILON);
+      if (damped_slope_dy_f && (dy_f >= 0))
+       dy_f += damped_slope_dy_f;
+      damped_slope_dy_f = 0;
+      if (abs (dy_f) <= epsilon_f)
+        {
+         DOUT << "Beam::set_stemlens: " << jj << " iterations\n";
+         break;
+       }
+    }
+
+  test_pos++;
+  test_pos %= 4;
 }
 
+/*
+ FIXME
+ ugh.  this is broken and should be rewritten.
+  - [c8. c32 c32]
+ */
 void
 Beam::set_grouping (Rhythmic_grouping def, Rhythmic_grouping cur)
 {
@@ -503,17 +627,15 @@ 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 ());
 
-  Real staffline_thickness = paper ()->rule_thickness ();
-  Real interbeam_f = paper ()->interbeam_f ();
-  Real internote_f =paper ()->internote_f (); 
-  Real interline_f = 2 * internote_f;
-  Real beamheight_f = 0.48 * (interline_f - staffline_thickness);
-  if (multiple_i_ > 3)
-    interbeam_f += 2.0 * staffline_thickness / 4;
+  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 dy = interbeam_f;
-  Real stemdx = staffline_thickness;
+  Real stemdx = staffline_f;
   Real sl = slope_f_* internote_f;
-  paper ()->lookup_l ()->beam (sl, 20 PT, 1 PT);
+  lookup_l ()->beam (sl, 20 PT, 1 PT);
 
   Molecule leftbeams;
   Molecule rightbeams;
@@ -523,16 +645,21 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
     {
       int lhalfs= lhalfs = here->beams_left_i_ - prev->beams_right_i_ ;
       int lwholebeams= here->beams_left_i_ <? prev->beams_right_i_ ;
-      Real w = (here->hpos_f () - prev->hpos_f ())/4 <? paper ()->note_width ();;
+      /*
+       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 <? paper ()->note_width ();
       Atom a;
       if (lhalfs)              // generates warnings if not
-       a =  paper ()->lookup_l ()->beam (sl, w, beamheight_f);
+       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 (b);
+         leftbeams.add_atom (b);
        }
     }
 
@@ -542,7 +669,7 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
       int rwholebeams = here->beams_right_i_ <? next->beams_left_i_;
 
       Real w = next->hpos_f () - here->hpos_f ();
-      Atom a = paper ()->lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beamheight_f);
+      Atom a = lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beam_f);
       a.translate_axis( - stemdx/2, X_AXIS);
       int j = 0;
       Real gap_f = 0;
@@ -553,40 +680,39 @@ Beam::stem_beams (Stem *here, Stem *next, Stem *prev) const
            {
              Atom b (a);
              b.translate_axis (-dir_ * dy * j, Y_AXIS);
-             rightbeams.add (b);
+             rightbeams.add_atom (b);
            }
          // TODO: notehead widths differ for different types
          gap_f = paper ()->note_width () / 2;
          w -= 2 * gap_f;
-         a = paper ()->lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beamheight_f);
+         a = lookup_l ()->beam (sl, w + stemdx, beam_f);
        }
 
       for (; j  < rwholebeams; j++)
        {
          Atom b (a);
          b.translate (Offset (gap_f, -dir_ * dy * j));
-         rightbeams.add (b);
+         rightbeams.add_atom (b);
        }
 
-      w = w/4 <? paper ()->note_width ();
+      w = w/2 <? paper ()->note_width ();
       if (rhalfs)
-       a = paper ()->lookup_l ()->beam (sl, w, beamheight_f);
+       a = lookup_l ()->beam (sl, w, beam_f);
 
       for (; j  < rwholebeams + rhalfs; j++)
        {
          Atom b (a);
          b.translate_axis (-dir_ * dy * j, Y_AXIS);
-         rightbeams.add (b);
+         rightbeams.add_atom (b);
        }
 
     }
-  leftbeams.add (rightbeams);
+  leftbeams.add_molecule (rightbeams);
 
   /*
     Does beam quanting think  of the asymetry of beams? 
     Refpoint is on bottom of symbol. (FIXTHAT) --hwn.
    */
-  if (experimental_features_global_b && dir_ < 0)
-    leftbeams.translate_axis (-beamheight_f, Y_AXIS);
   return leftbeams;
 }
+