Stupid sample generator - 3d version

//  Generates a packing of points inside a shape
//  press right/middle mouse buttons a few times until convergence...

class pnt
{
  float x; float y; float z;
  
  float len()
  {
    return sqrt(x*x + y*y + z*z);
  }
};

pnt points[] = new pnt[32];
float scalefact = 100;
float mindist = scalefact * 0.5;

void setup() {
  size(512, 512, P3D);
  fill(204);
  
    for(int i=0; i< points.length; i++)
  {
    points[i]=new pnt();
    points[i].x = random(scalefact*2)-scalefact;
    points[i].y = random(scalefact*2)-scalefact;
    points[i].z = random(scalefact*2)-scalefact;
  }
}

float getImportance(pnt a)
{
  return 1.3 - (((a.z/scalefact) + (a.z/a.len()))/2);
}

void mousePressed() 
{
  if(mouseButton == LEFT) // dump points, report
  {  
    final float UNIT_HEMISPHERE_VOL = (4.0/3.0) * 3.141592 * 0.5;
    float totalVol = 0;
    
    for(int i=0; i< points.length; i++)
    {
      float normRadius = mindist * getImportance(points[i]) / scalefact;
      float vol = (4.0/3.0) * 3.141592 * normRadius * normRadius * normRadius;
      totalVol+=vol;
    }
    println("vol ratio" + UNIT_HEMISPHERE_VOL/totalVol);
    
    for(int i=0; i< points.length; i++)
    {
      //println(points[i].x/scalefact+", "+points[i].y/scalefact+", "+points[i].z/scalefact+", "+points[i].len()/scalefact+",");
      
      float normRadius = mindist * getImportance(points[i]) / scalefact;
      float vol = (4.0/3.0) * 3.141592 * normRadius * normRadius * normRadius;
      float weight = vol / totalVol;
      
      println(points[i].x/scalefact+", "+points[i].y/scalefact+", "+points[i].z/scalefact+", "+weight+",");
    }
    println("vol ratio: " + UNIT_HEMISPHERE_VOL/totalVol);
  }
  else if(mouseButton == CENTER)
  {
    mindist -= 5; // manual control...
  }
  else // RIGHT mouse button
  {
    // A LITTLE BIT OF NOISE
    for(int i=0; i< points.length; i++)
    {
      points[i].x += random(mindist/(scalefact/10))-(mindist/(scalefact/5));
      points[i].y += random(mindist/(scalefact/10))-(mindist/(scalefact/5));
      points[i].z += random(mindist/(scalefact/10))-(mindist/(scalefact/5));
    }
  }
}

void draw() {
  lights();
  background(0);
  
  // Change height of the camera with mouseY
  camera(sin(mouseX/512.0 * 6.0)*300, cos(mouseX/512.0 * 6.0)*300, mouseY, // eyeX, eyeY, eyeZ
         0.0, 0.0, 0.0, // centerX, centerY, centerZ
         0.0, 0.0, -1.0); // upX, upY, upZ
  
  noStroke();
  
  // SHAPE CONSTRAINT
  for(int i=0; i< points.length; i++)
  {    
    float len = points[i].len();
    
    float radius = getImportance(points[i])*mindist;
    
    len+=radius;
    
    if(len > scalefact) // inside the sphere
    {
      points[i].x /= len / scalefact;
      points[i].y /= len / scalefact;
      points[i].z /= len / scalefact;
    }

    // hemisphere
    if(points[i].z-radius< 0) points[i].z=radius;
  }

  float totaldist = 0;

  // DISTANCE CONSTRAINT
  for(int i=0; i< points.length; i++)
  {       
    float radius = getImportance(points[i])*mindist;
    
    for(int k=0; k< 50; k++)
    {
      int j = (int)random(points.length);
      
      if(i!=j)
      {
        pnt tmp = new pnt();
        
        tmp.x = points[j].x - points[i].x;
        tmp.y = points[j].y - points[i].y;
        tmp.z = points[j].z - points[i].z;
        
        float len = tmp.len();
        
        if( len <  radius )
        {
          tmp.x = (tmp.x/len) * radius;
          tmp.y = (tmp.y/len) * radius;
          tmp.z = (tmp.z/len) * radius;
          
          points[i].x = points[j].x - tmp.x;
          points[i].y = points[j].y - tmp.y;
          points[i].z = points[j].z - tmp.z;
          
          totaldist += len;
        }
      }
    }
  }
  
  // display distance violation
  fill(15,15,15,255);
  box(scalefact,scalefact,1);
  
  totaldist = sqrt(totaldist);
  fill(128,0,128,128);
  box(totaldist,totaldist,5);
    
  for(int i=0; i< points.length; i++)
  {
      pushMatrix();
      translate(points[i].x,points[i].y,points[i].z);
      
      if(mindist>0)
      {
        fill(255,255,255,64);
        sphere(mindist * getImportance(points[i]) );
      }
      
      fill(255,0,0,255);
      sphere(5 * getImportance(points[i]) );
      popMatrix();

      stroke(255,0,0,255);     
      line(0,0,0,points[i].x,points[i].y,points[i].z);
      noStroke();
  }
}