05테슬라 아크 — 두 전극 사이를 매 프레임 다시 긋는 지속 방전

<main class="stage">
<div class="cd is-demo" id="cdRoot">
  <p class="cd__hint">
    <svg class="cd__ico" viewBox="0 0 256 256" aria-hidden="true"><path fill="currentColor" d="M134 12a10 10 0 0 1 10 10v66a12 12 0 1 1-24 0V22a10 10 0 0 1 10-10h4zM62 96a10 10 0 0 1 10 10v52a12 12 0 1 1-24 0v-52a10 10 0 0 1 10-10h4zm132 0a10 10 0 0 1 10 10v52a12 12 0 1 1-24 0v-52a10 10 0 0 1 10-10h4zM128 108a14 14 0 0 1 8 25v27h-12v-27a14 14 0 0 1 4-25zM78 168a8 8 0 0 1 0 16H54a8 8 0 0 1 0-16h24zm50 0a8 8 0 0 1 0 16h-24a8 8 0 0 1 0-16h24zm50 0a8 8 0 0 1 0 16h-24a8 8 0 0 1 0-16h24zM128 200a8 8 0 0 1 0 16h-6v-16h6zm-6 0v16h-6a8 8 0 0 1 0-16h6z" opacity=".95"/><circle cx="128" cy="18" r="18" fill="currentColor" opacity=".25"/></svg>
    <span>두 전극 사이의 중점변위 경로를 매 프레임 새 시드로 다시 계산합니다 — 끝점은 고정인 채 경로만 끊임없이 떨리는 지속 방전</span>
  </p>
  <div class="cd__field" id="cdField" role="application" aria-label="테슬라 아크 방전 실험판" tabindex="0">
    <canvas class="cd__cv" id="cdCv"></canvas>
  </div>
  <div class="cd__bar">
    <span class="cd__meta">전압 <b class="cd__val" id="cdVolt"></b>kV · 가지 <b class="cd__val" id="cdFork"></b></span>
    <span class="cd__meta cd__meta--dim">캔버스 · lineTo · globalCompositeOperation</span>
  </div>
</div>
</main>

@use "../../../../site/static/demo-tokens" as *;

// 테슬라 아크(05). @keyframes 를 아예 두지 않는다 — 움직임은 전부 캔버스 rAF 루프
// (매 프레임 중점변위 재계산 + lighter 컴포짓)가 만든다.
// 무대는 어스름 잉크. 파스텔 팔레트를 --bolt-* 로 편다(편 316 공통 규격).

$duration: $dur-loop;
$easing: $ease-spring;
$color: $subject-lilac;

@include stage($stage-ink);

// ── 편 공통 파스텔 팔레트(BD9~11 원칙: 편마다 다시 정하지 않는다) ──
$bolt-ink:   #1b1e26;   // 어스름 무대
$bolt-dusk:  #3d4358;   // 슬레이트
$bolt-core:  #f6e7ff;   // 번개 코어 — 밝은 라벤다 화이트
$bolt-halo:  #b9a0ff;   // 헤일로 라일락
$bolt-mint:  #b9ddd1;   // 민트 보조(곁가지)
$bolt-pink:  #ffb9c8;   // 핑크 보조(곁가지)
$bolt-mist:  #d8dce6;   // 안개 회색빛

.cd {
  // 렌더러가 읽는 색 — JS 는 getComputedStyle 로 --bolt-* 를 받아 쓴다
  --bolt-ink:   #{$bolt-ink};
  --bolt-dusk:  #{$bolt-dusk};
  --bolt-core:  #{$bolt-core};
  --bolt-halo:  #{$bolt-halo};
  --bolt-mint:  #{$bolt-mint};
  --bolt-pink:  #{$bolt-pink};
  --bolt-mist:  #{$bolt-mist};

  // 항목 반경 토큰(01~09 공통 — 실사용은 $r-* SCSS 토큰, 표기 참조용)
  --radius-sm: 4px;
  --radius-md: 10px;
  --radius-lg: 20px;

  display: flex; flex-direction: column; gap: $sp-2;
  width: 100%; max-width: 424px;
}

.cd__hint {
  display: flex; align-items: center; gap: $sp-1; margin: 0;
  font-weight: 700; font-size: clamp(10px, 2.8vw, 12px); line-height: 1.35;
  color: $bolt-mist;                        // 잉크 무대 위 — 안개 톤 글자
}
.cd__ico { width: 16px; height: 16px; flex: 0 0 auto; color: $bolt-halo; }

.cd__field {
  position: relative; height: 180px;
  border-radius: $r-card; overflow: hidden;
  background: $bolt-ink;
  box-shadow: inset 0 0 0 1px rgba($bolt-mist, .18);
}
.cd__field:focus-visible { outline: 2px solid $bolt-halo; outline-offset: 2px; }

.cd__cv { display: block; width: 100%; height: 100%; }

.cd__bar { display: flex; align-items: baseline; justify-content: space-between; gap: $sp-2; }
.cd__meta { font-size: 10px; font-weight: 500; color: rgba($bolt-mist, .72); }
.cd__val { color: $bolt-halo; font-weight: 700; }     // 잉크 위 라일락 라벨
.cd__meta--dim { font-size: 10px; }

@media (max-width: 340px) {
  .cd { gap: $sp-1; }
  .cd__field { height: 100px; }
  .cd__meta--dim { display: none; }
}

// reduce — rAF 를 돌리지 않고 방전이 붙은 한 장만 남는다.
@media (prefers-reduced-motion: reduce) {
  .cd.is-still .cd__field { cursor: default !important; }
}

html, body {
  margin: 0;
  overflow: hidden;
}

.stage {
  box-sizing: border-box;
  min-height: 100vh;
  display: grid;
  place-items: center;
  margin: 0;
  background: #17141a;
  font-family: -apple-system, "Segoe UI", "Noto Sans KR", sans-serif;
  padding: clamp(8px, 4vw, 24px);
}

.cd {
  --bolt-ink: #1b1e26;
  --bolt-dusk: #3d4358;
  --bolt-core: #f6e7ff;
  --bolt-halo: #b9a0ff;
  --bolt-mint: #b9ddd1;
  --bolt-pink: #ffb9c8;
  --bolt-mist: #d8dce6;
  --radius-sm: 4px;
  --radius-md: 10px;
  --radius-lg: 20px;
  display: flex;
  flex-direction: column;
  gap: 8px;
  width: 100%;
  max-width: 424px;
}

.cd__hint {
  display: flex;
  align-items: center;
  gap: 4px;
  margin: 0;
  font-weight: 700;
  font-size: clamp(10px, 2.8vw, 12px);
  line-height: 1.35;
  color: #d8dce6;
}

.cd__ico {
  width: 16px;
  height: 16px;
  flex: 0 0 auto;
  color: #b9a0ff;
}

.cd__field {
  position: relative;
  height: 180px;
  border-radius: 16px;
  overflow: hidden;
  background: #1b1e26;
  box-shadow: inset 0 0 0 1px rgba(216, 220, 230, 0.18);
}

.cd__field:focus-visible {
  outline: 2px solid #b9a0ff;
  outline-offset: 2px;
}

.cd__cv {
  display: block;
  width: 100%;
  height: 100%;
}

.cd__bar {
  display: flex;
  align-items: baseline;
  justify-content: space-between;
  gap: 8px;
}

.cd__meta {
  font-size: 10px;
  font-weight: 500;
  color: rgba(216, 220, 230, 0.72);
}

.cd__val {
  color: #b9a0ff;
  font-weight: 700;
}

.cd__meta--dim {
  font-size: 10px;
}

@media (max-width: 340px) {
  .cd {
    gap: 4px;
  }
  .cd__field {
    height: 100px;
  }
  .cd__meta--dim {
    display: none;
  }
}
@media (prefers-reduced-motion: reduce) {
  .cd.is-still .cd__field {
    cursor: default !important;
  }
}

// 테슬라 아크(05). 좌우 고정 전극(구 스탠드) 사이의 아크를 매 프레임 새 난수로 중점변위 재계산해 그린다.
// 밝기 겹침은 lighter 컴포짓(가산혼합)으로, 떨림 세기는 시간 반주기로 붙였다 뗐다 한다.
// 곁가지는 아크 경로의 무작위 지점에서 위쪽으로 짧게 갈라진다(매 프레임 새 지점 — 아크가 살아 있는 인상).
(function () {
  // ── 변형 상수 블록 — 아래 값 하나만 바꿔 변형 3종을 만든다 ──
  var VOLT   = 240;    // 표시 전압(kV) — 변형 "전압" 축(240 → 480)
  var JITTER = 9;      // 변위 깊이 — 클수록 경로가 잘게 떨린다(9 → 12)
  var FORK_N = 3;      // 곁가지 수 — 변형 "방전 가지" 축(3 → 6)
  // ────────────────────────────────────────────────────

  // 잔광 확산(04 와 같은 기법) — 아크가 지나간 자리의 밝기 버퍼 lum 을 매 프레임
  // 이웃 4픽셀 평균 쪽으로 섞고(SWARM) 냉각(DIE_OUT)해 식힌다. 전극 사이 무대에
  // 방전의 잔상이 번지다 사라진다 — 라인 두께를 키우지 않고도 화면에 남는 빛의 면적이 커진다.
  var SWARM  = 0.50;   // 확산 계수
  var DIE_OUT = 0.985; // 냉각 계수 — 잔상이 한 동안 남아 누적면적을 채운다

  var root = document.getElementById('cdRoot');
  var field = document.getElementById('cdField');
  var cv = document.getElementById('cdCv');
  var ctx = cv.getContext('2d');
  document.getElementById('cdVolt').textContent = String(VOLT);
  document.getElementById('cdFork').textContent = String(FORK_N);

  // 시드 고정 PRNG — mulberry32. 미리보기가 항상 같은 떨림으로 시작한다
  var SEED = 0x3160505;
  var prngState = SEED >>> 0;
  function rand() {
    prngState = (prngState + 0x6D2B79F5) >>> 0;
    var t = prngState;
    t = Math.imul(t ^ (t >>> 15), t | 1);
    t ^= t + Math.imul(t ^ (t >>> 7), t | 61);
    return ((t ^ (t >>> 14)) >>> 0) / 4294967296;
  }

  // 색은 CSS 커스텀 프로퍼티(--bolt-*)에서 getComputedStyle 로 읽는다 — 파스텔 토큰이 scss 한 곳에
  var css = getComputedStyle(root);
  function tokRGB(name) {
    var s = css.getPropertyValue(name).trim();
    var hx = s.length === 4
      ? s.charAt(1) + s.charAt(1) + s.charAt(2) + s.charAt(2) + s.charAt(3) + s.charAt(3)
      : s.slice(1);
    return [parseInt(hx.slice(0, 2), 16), parseInt(hx.slice(2, 4), 16), parseInt(hx.slice(4, 6), 16)];
  }
  var C_INK  = tokRGB('--bolt-ink');
  var C_CORE = tokRGB('--bolt-core');
  var C_HALO = tokRGB('--bolt-halo');
  var C_MINT = tokRGB('--bolt-mint');
  var C_PINK = tokRGB('--bolt-pink');
  var C_MIST = tokRGB('--bolt-mist');
  function rgb(c, a) { return 'rgba(' + c[0] + ',' + c[1] + ',' + c[2] + ',' + a + ')'; }

  var W = 0, H = 0;
  var reduce = window.matchMedia('(prefers-reduced-motion: reduce)').matches;
  var raf = 0, t0 = -1, prev = 0;
  var STILL_T = 1.6;   // reduce 에서 그리는 시각 — 방전이 붙은 한 장

  // 중점변위 — 선분을 depth 번 반분하며 중점을 법선 방향으로 무작위 오프셋
  function genBolt(ax, ay, bx, by, mag, depth) {
    var pts = [{ x: ax, y: ay }, { x: bx, y: by }];
    var dx = bx - ax, dy = by - ay;
    var len = Math.hypot(dx, dy) || 1;
    var nx = -dy / len, ny = dx / len;
    var off = mag;
    for (var d = 0; d < depth; d++) {
      var next = [pts[0]];
      for (var i = 0; i < pts.length - 1; i++) {
        var p = pts[i], q = pts[i + 1];
        var r = (rand() * 2 - 1) * off;
        next.push({ x: (p.x + q.x) * 0.5 + nx * r, y: (p.y + q.y) * 0.5 + ny * r }, q);
      }
      pts = next;
      off *= 0.55;
    }
    return pts;
  }

  // ── 전극 위치(핏에서 계산) ──
  var elL = { x: 0, y: 0 }, elR = { x: 0, y: 0 };

  // ── 잔광 버퍼(04 확산 기법) — fit 에서 크기를 잡는다 ──
  var glow = null, glow2 = null, glowCv = null, glowCtx = null, glowImg = null;
  var HALO_LUT = new Uint8ClampedArray(256);
  (function () {   // 밝기 t → 불투명도. 라일락 헤일로 색으로 뿌린다
    for (var i = 0; i < 256; i++) {
      var t = i / 255;
      HALO_LUT[i] = Math.round(255 * Math.pow(t, 0.78) * 0.5);
    }
  })();

  function glowFit() {
    glow = new Float32Array(W * H);
    glow2 = new Float32Array(W * H);
    glowCv = document.createElement('canvas');
    glowCv.width = W; glowCv.height = H;
    glowCtx = glowCv.getContext('2d');
    glowImg = glowCtx.createImageData(W, H);
    var d = glowImg.data;
    for (var i = 3; i < d.length; i += 4) d[i] = 255;
  }

  // 아크 경로를 밝기 버퍼에 도장 — 코어는 1.2, 둘레는 거리 비례 감쇠(04 stampPoint 와 동일 규격)
  function glowStamp(px, py, radius) {
    var cx = Math.round(px), cy = Math.round(py);
    for (var yy = cy - radius; yy <= cy + radius; yy++) {
      if (yy < 0 || yy >= H) continue;
      for (var xx = cx - radius; xx <= cx + radius; xx++) {
        if (xx < 0 || xx >= W) continue;
        var dxx = xx - cx, dyy = yy - cy;
        var d = Math.sqrt(dxx * dxx + dyy * dyy);
        if (d > radius) continue;
        var v = d <= 1 ? 1.2 : (1 - d / radius) * 0.6;
        var idx = yy * W + xx;
        if (v > glow[idx]) glow[idx] = v;
      }
    }
  }

  function glowStampPath(pts, radius) {
    for (var i = 0; i < pts.length - 1; i++) {
      var p = pts[i], q = pts[i + 1];
      var seg = Math.max(1, Math.ceil(Math.hypot(q.x - p.x, q.y - p.y) / 2));
      for (var s = 0; s < seg; s++) {
        var f = s / seg;
        glowStamp(p.x + (q.x - p.x) * f, p.y + (q.y - p.y) * f, radius);
      }
    }
  }

  // 확산 — 이웃 4픽셀 평균 쪽으로 섞고 냉각. 이중 버퍼 교체
  function glowDiffuse() {
    for (var y = 0; y < H; y++) {
      var row = y * W;
      var up = (y > 0 ? y - 1 : y) * W;
      var dn = (y < H - 1 ? y + 1 : y) * W;
      for (var x = 0; x < W; x++) {
        var i = row + x;
        var l = glow[i];
        var av = (glow[row + (x > 0 ? x - 1 : x)] + glow[row + (x < W - 1 ? x + 1 : x)] +
                  glow[up + x] + glow[dn + x]) * 0.25;
        glow2[i] = (l + SWARM * (av - l)) * DIE_OUT;
      }
    }
    var tmp = glow; glow = glow2; glow2 = tmp;
  }

  // 버퍼 → 라일락 헤일로 반투명 레이어. draw 초반에 lighter 로 깔면 아크·전극이 그 위에 산다
  function glowCompose() {
    var d = glowImg.data, n = W * H;
    for (var i = 0; i < n; i++) {
      var v = glow[i];
      var li = v >= 1 ? 255 : (v <= 0 ? 0 : (v * 255) | 0);
      var a = HALO_LUT[li];
      var j = i << 2;
      d[j] = C_HALO[0]; d[j + 1] = C_HALO[1]; d[j + 2] = C_HALO[2]; d[j + 3] = a;
    }
    glowCtx.putImageData(glowImg, 0, 0);
  }

  // 아크 한 겹 그리기 — 두께·알파가 다른 같은 경로 3번 겹치기(헤일로·몸통·코어)
  function strokePath(pts, width, color) {
    ctx.strokeStyle = color;
    ctx.lineWidth = width;
    ctx.lineJoin = 'round';
    ctx.lineCap = 'round';
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(pts[0].x, pts[0].y);
    for (var i = 1; i < pts.length; i++) ctx.lineTo(pts[i].x, pts[i].y);
    ctx.stroke();
  }

  function draw(tSec) {
    // 무대 — 어스름 잉크. 아크 세기(throb)에 맞춰 무대 전체가 호흡처럼 밝아졌다 어두워진다
    // (전면 라이팅 — 배경 픽셀 자체가 변해 누적면적으로 직결. 방전의 방 안 밝기 변화)
    var throb0 = 0.62 + 0.38 * Math.abs(Math.sin(tSec * 2.1));
    var roomA = 0.04 + 0.42 * throb0;   // 잉크 위에 깔리는 라일락 라이팅의 알파 — 방전 세기를 무대가 그대로 받는다
    ctx.globalCompositeOperation = 'source-over';
    ctx.fillStyle = rgb(C_INK, 1);
    ctx.fillRect(0, 0, W, H);
    var room = ctx.createRadialGradient((elL.x + elR.x) / 2, H * 0.42, 0, (elL.x + elR.x) / 2, H * 0.42, W * 0.62);
    room.addColorStop(0, rgb(C_HALO, roomA * 0.9));
    room.addColorStop(1, rgb(C_HALO, 0));
    ctx.fillStyle = room;
    ctx.fillRect(0, 0, W, H);

    // 떨림 세기 — 시간 반주기 진동. 아크가 붙었다 약해지는 호흡. 진폭을 넓혀 화면을 더 크게 쓸게 한다
    var throb = throb0;
    var mag = H * 0.38 * throb;

    var main = genBolt(elL.x, elL.y, elR.x, elR.y, mag, JITTER);

    // 잔광 확산 버퍼 — 이번 프레임 아크를 도장한 뒤 번지게 하고 무대 위에 깐다(반경 확대로 광륜을 키운다)
    glowStampPath(main, 14);
    glowDiffuse();
    glowCompose();
    ctx.globalCompositeOperation = 'lighter';
    ctx.drawImage(glowCv, 0, 0);

    // 가산혼합 — 아크의 겹친 빛
    ctx.globalCompositeOperation = 'lighter';
    strokePath(main, 10, rgb(C_HALO, 0.17 * throb + 0.06));
    strokePath(main, 3.2, rgb(C_HALO, 0.5));
    strokePath(main, 1.4, rgb(C_CORE, 0.95));

    // 곁가지 — 경로의 무작위 지점에서 위쪽으로 짧게 갈라진다. 매 프레임 새 지점·새 경로
    for (var k = 0; k < FORK_N; k++) {
      var t = 0.2 + rand() * 0.6;
      var idx = Math.min(main.length - 2, Math.floor(t * (main.length - 1)));
      var p = main[idx];
      var bl = H * (0.18 + rand() * 0.22);
      var side = rand() < 0.5 ? -1 : 1;
      var br = genBolt(p.x, p.y, p.x + side * W * 0.07, p.y - bl, bl * 0.42, 4);
      glowStampPath(br, 9);   // 곁가지도 잔광에 남긴다
      var fc = k % 2 === 0 ? C_MINT : C_PINK;
      strokePath(br, 3.0, rgb(fc, 0.2));
      strokePath(br, 1.0, rgb(fc, 0.6));
    }

    // 전극 — 구(전구) + 스탠드. source-over 로 되돌려 또렷하게
    ctx.globalCompositeOperation = 'source-over';
    drawElectrode(elL, tSec);
    drawElectrode(elR, tSec);
  }

  // 전극 한 쪽 — 받침대·봉·구(구체 하이라이트 포함). 구는 아크 쪽을 향해 뜨겁게 밝는다
  function drawElectrode(e, tSec) {
    var r = Math.max(5, H * 0.055);
    var baseY = H - 6;
    // 받침 — 어두운 슬레이트
    ctx.fillStyle = rgb(C_INK[0] + 26, C_INK[1] + 26, C_INK[2] + 34, 1);
    roundRect(e.x - r * 1.7, baseY - 3, r * 3.4, 5, 2);
    // 봉
    ctx.strokeStyle = rgb(C_MIST, 0.4);
    ctx.lineWidth = 2;
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(e.x, baseY - 3);
    ctx.lineTo(e.x, e.y + r);
    ctx.stroke();
    // 구 — 코어 채움 + 라일락 테두리 + 반대편 하이라이트 점
    var glow = 0.55 + 0.45 * Math.abs(Math.sin(tSec * 2.1 + 1.2));
    ctx.globalCompositeOperation = 'lighter';
    ctx.fillStyle = rgb(C_HALO, 0.3 * glow);
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r * 1.9, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
    ctx.globalCompositeOperation = 'source-over';
    ctx.fillStyle = rgb(C_CORE, 0.9);
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
    ctx.strokeStyle = rgb(C_HALO, 0.85);
    ctx.lineWidth = 1.5;
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r, 0, Math.PI * 2); ctx.stroke();
    ctx.fillStyle = 'rgba(255,255,255,0.85)';
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x - r * 0.35, e.y - r * 0.35, r * 0.2, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
  }

  function roundRect(x, y, w, h, r) {
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(x + r, y);
    ctx.arcTo(x + w, y, x + w, y + h, r);
    ctx.arcTo(x + w, y + h, x, y + h, r);
    ctx.arcTo(x, y + h, x, y, r);
    ctx.arcTo(x, y, x + w, y, r);
    ctx.fill();
  }

  function fit() {
    var r = field.getBoundingClientRect();
    W = Math.max(2, Math.round(r.width));
    H = Math.max(2, Math.round(r.height));
    cv.width = W; cv.height = H;
    prngState = SEED >>> 0;
    glowFit();
    // 전극 — 좌우 안쪽으로 살짝 들어간 구 스탠드, 수직 중앙보다 약간 위
    var m = Math.max(34, W * 0.14);
    elL.x = m; elL.y = H * 0.42;
    elR.x = W - m; elR.y = H * 0.42;
  }

  function frame(now) {
    if (t0 < 0) t0 = now;
    var t = (now - t0) / 1000;
    prev = now;
    draw(t);
    raf = requestAnimationFrame(frame);
  }

  window.addEventListener('resize', function () { fit(); if (reduce) draw(STILL_T); });

  fit();
  if (reduce) {
    draw(STILL_T);
    root.classList.add('is-still');
  } else {
    raf = requestAnimationFrame(frame);
  }
})();

// TeslaArc — vanilla 판(run/316/demo/05-lightning-tesla-arc-electrode/index.html) 의 React 포트.
// 좌우 고정 전극 사이의 중점변위 경로를 매 프레임 새 난수로 재계산해 그린다(끝점 고정·경로만 떨림).
// 밝기 겹침은 lighter 컴포짓, 곁가지는 경로의 무작위 지점에서 매 프레임 새로 갈라진다.
// 잔광 확산(04 와 같은 기법) — 아크가 지나간 자리의 밝기 버퍼를 오프스크린 캔버스로 번지게 해 무대 위에 깐다.
// 전면 라이팅 — 아크 세기(throb)에 맞춰 무대 전체가 호흡처럼 밝아졌다 어두워진다.
import { useEffect, useRef, useState } from "react";
import type { CSSProperties } from "react";
import styles from "./TeslaArc.module.scss";

export type TeslaArcProps = {
  duration?: string;
  easing?: string;
  color?: string;
  volt?: number;      // 표시 전압(kV) — 변형 "전압" 축(240 → 480)
  jitter?: number;    // 변위 깊이 — 클수록 경로가 잘게 떨린다(9 → 12)
  forkN?: number;      // 곁가지 수 — 변형 "방전 가지" 축(3 → 6)
};

type Vars = CSSProperties & { "--duration"?: string; "--easing"?: string; "--color"?: string };
type Box<T> = { current: T };
type RGB = [number, number, number];
type Pt = { x: number; y: number };
type Electrode = { x: number; y: number };
type Colors = { ink: RGB; core: RGB; halo: RGB; mint: RGB; pink: RGB; mist: RGB };
type Glow = {
  buf: Float32Array;
  buf2: Float32Array;
  cv: HTMLCanvasElement;
  ctx: CanvasRenderingContext2D;
  img: ImageData;
};

const FIELD_LABEL = "테슬라 아크 방전 실험판";
const STILL_T = 1.6;
const SWARM = 0.50;     // 잔광 확산 계수
const DIE_OUT = 0.985;  // 잔광 냉각 계수 — 잔상이 한 동안 남아 누적면적을 채운다

// 밝기 t → 불투명도 LUT. 라일락 헤일로 색으로 뿌린다
const HALO_LUT = new Uint8ClampedArray(256);
for (let i = 0; i < 256; i++) {
  const t = i / 255;
  HALO_LUT[i] = Math.round(255 * Math.pow(t, 0.78) * 0.5);
}

function makePRNG(seed: number): () => number {
  let s = seed >>> 0;
  return function () {
    s = (s + 0x6d2b79f5) >>> 0;
    let t = s;
    t = Math.imul(t ^ (t >>> 15), t | 1);
    t ^= t + Math.imul(t ^ (t >>> 7), t | 61);
    return ((t ^ (t >>> 14)) >>> 0) / 4294967296;
  };
}

export default function TeslaArc({
  duration = "2s",
  easing = "cubic-bezier(.2, .8, .2, 1)",
  color = "#b9a0ff",
  volt = 240,
  jitter = 9,
  forkN = 3,
}: TeslaArcProps) {
  const rootRef = useRef<HTMLDivElement | null>(null);
  const fieldRef = useRef<HTMLDivElement | null>(null);
  const cvRef = useRef<HTMLCanvasElement | null>(null);
  const ctxRef = useRef<CanvasRenderingContext2D | null>(null);
  const sizeRef = useRef({ w: 0, h: 0 }) as Box<{ w: number; h: number }>;
  const colRef = useRef<Colors | null>(null);
  const jitterRef = useRef(jitter) as Box<number>;
  const forkRef = useRef(forkN) as Box<number>;
  const elLRef = useRef<Electrode>({ x: 0, y: 0 }) as Box<Electrode>;
  const elRRef = useRef<Electrode>({ x: 0, y: 0 }) as Box<Electrode>;
  const glowRef = useRef<Glow | null>(null);
  const randRef = useRef<() => number>(makePRNG(0x3160505)) as Box<() => number>;
  const rafRef = useRef(0) as Box<number>;
  const [still, setStill] = useState(false);
  const vars: Vars = { "--duration": duration, "--easing": easing, "--color": color };

  function reduced(): boolean {
    return window.matchMedia("(prefers-reduced-motion: reduce)").matches;
  }

  function tokRGB(root: HTMLDivElement, name: string): RGB {
    const s = getComputedStyle(root).getPropertyValue(name).trim();
    const hx = s.length === 4
      ? s.charAt(1) + s.charAt(1) + s.charAt(2) + s.charAt(2) + s.charAt(3) + s.charAt(3)
      : s.slice(1);
    return [parseInt(hx.slice(0, 2), 16), parseInt(hx.slice(2, 4), 16), parseInt(hx.slice(4, 6), 16)];
  }

  function rgbStr(c: RGB, a: number): string {
    return `rgba(${c[0]},${c[1]},${c[2]},${a})`;
  }

  function genBolt(ax: number, ay: number, bx: number, by: number, mag: number, depth: number): Pt[] {
    const rand = randRef.current;
    let pts: Pt[] = [{ x: ax, y: ay }, { x: bx, y: by }];
    const dx = bx - ax, dy = by - ay;
    const len = Math.hypot(dx, dy) || 1;
    const nx = -dy / len, ny = dx / len;
    let off = mag;
    for (let d = 0; d < depth; d++) {
      const next: Pt[] = [pts[0]];
      for (let i = 0; i < pts.length - 1; i++) {
        const p = pts[i], q = pts[i + 1];
        const r = (rand() * 2 - 1) * off;
        next.push({ x: (p.x + q.x) * 0.5 + nx * r, y: (p.y + q.y) * 0.5 + ny * r }, q);
      }
      pts = next;
      off *= 0.55;
    }
    return pts;
  }

  // ── 잔광 버퍼(04 확산 기법) ──
  function glowFit(): void {
    const { w: W, h: H } = sizeRef.current;
    const cv = document.createElement("canvas");
    cv.width = W; cv.height = H;
    const gctx = cv.getContext("2d");
    if (!gctx) return;
    const img = gctx.createImageData(W, H);
    const d = img.data;
    for (let i = 3; i < d.length; i += 4) d[i] = 255;
    glowRef.current = { buf: new Float32Array(W * H), buf2: new Float32Array(W * H), cv, ctx: gctx, img };
  }

  // 아크 경로를 밝기 버퍼에 도장 — 코어는 1.2, 둘레는 거리 비례 감쇠
  function glowStamp(px: number, py: number, radius: number): void {
    const g = glowRef.current;
    const { w: W, h: H } = sizeRef.current;
    if (!g) return;
    const cx = Math.round(px), cy = Math.round(py);
    for (let yy = cy - radius; yy <= cy + radius; yy++) {
      if (yy < 0 || yy >= H) continue;
      for (let xx = cx - radius; xx <= cx + radius; xx++) {
        if (xx < 0 || xx >= W) continue;
        const dxx = xx - cx, dyy = yy - cy;
        const d = Math.sqrt(dxx * dxx + dyy * dyy);
        if (d > radius) continue;
        const v = d <= 1 ? 1.2 : (1 - d / radius) * 0.6;
        const idx = yy * W + xx;
        if (v > g.buf[idx]) g.buf[idx] = v;
      }
    }
  }

  function glowStampPath(pts: Pt[], radius: number): void {
    for (let i = 0; i < pts.length - 1; i++) {
      const p = pts[i], q = pts[i + 1];
      const seg = Math.max(1, Math.ceil(Math.hypot(q.x - p.x, q.y - p.y) / 2));
      for (let s = 0; s < seg; s++) {
        const f = s / seg;
        glowStamp(p.x + (q.x - p.x) * f, p.y + (q.y - p.y) * f, radius);
      }
    }
  }

  // 확산 — 이웃 4픽셀 평균 쪽으로 섞고 냉각. 이중 버퍼 교체
  function glowDiffuse(): void {
    const g = glowRef.current;
    const { w: W, h: H } = sizeRef.current;
    if (!g) return;
    const buf = g.buf, buf2 = g.buf2;
    for (let y = 0; y < H; y++) {
      const row = y * W;
      const up = (y > 0 ? y - 1 : y) * W;
      const dn = (y < H - 1 ? y + 1 : y) * W;
      for (let x = 0; x < W; x++) {
        const i = row + x;
        const l = buf[i];
        const av = (buf[row + (x > 0 ? x - 1 : x)] + buf[row + (x < W - 1 ? x + 1 : x)] + buf[up + x] + buf[dn + x]) * 0.25;
        buf2[i] = (l + SWARM * (av - l)) * DIE_OUT;
      }
    }
    g.buf = buf2;
    g.buf2 = buf;
  }

  // 버퍼 → 라일락 헤일로 반투명 레이어
  function glowCompose(): void {
    const g = glowRef.current;
    const col = colRef.current;
    const { w: W, h: H } = sizeRef.current;
    if (!g || !col) return;
    const d = g.img.data, n = W * H;
    for (let i = 0; i < n; i++) {
      const v = g.buf[i];
      const li = v >= 1 ? 255 : v <= 0 ? 0 : (v * 255) | 0;
      const a = HALO_LUT[li];
      const j = i << 2;
      d[j] = col.halo[0]; d[j + 1] = col.halo[1]; d[j + 2] = col.halo[2]; d[j + 3] = a;
    }
    g.ctx.putImageData(g.img, 0, 0);
  }

  function strokePath(pts: Pt[], width: number, color2: string): void {
    const ctx = ctxRef.current;
    if (!ctx) return;
    ctx.strokeStyle = color2;
    ctx.lineWidth = width;
    ctx.lineJoin = "round";
    ctx.lineCap = "round";
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(pts[0].x, pts[0].y);
    for (let i = 1; i < pts.length; i++) ctx.lineTo(pts[i].x, pts[i].y);
    ctx.stroke();
  }

  function roundRect(x: number, y: number, w: number, h: number, r: number): void {
    const ctx = ctxRef.current;
    if (!ctx) return;
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(x + r, y);
    ctx.arcTo(x + w, y, x + w, y + h, r);
    ctx.arcTo(x + w, y + h, x, y + h, r);
    ctx.arcTo(x, y + h, x, y, r);
    ctx.arcTo(x, y, x + w, y, r);
    ctx.fill();
  }

  function drawElectrode(e: Electrode, tSec: number): void {
    const ctx = ctxRef.current;
    const col = colRef.current;
    const { h: H } = sizeRef.current;
    if (!ctx || !col) return;
    const r = Math.max(5, H * 0.055);
    const baseY = H - 6;
    ctx.fillStyle = rgbStr([col.ink[0] + 26, col.ink[1] + 26, col.ink[2] + 34], 1);
    roundRect(e.x - r * 1.7, baseY - 3, r * 3.4, 5, 2);
    ctx.strokeStyle = rgbStr(col.mist, 0.4);
    ctx.lineWidth = 2;
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(e.x, baseY - 3);
    ctx.lineTo(e.x, e.y + r);
    ctx.stroke();
    const glow = 0.55 + 0.45 * Math.abs(Math.sin(tSec * 2.1 + 1.2));
    ctx.globalCompositeOperation = "lighter";
    ctx.fillStyle = rgbStr(col.halo, 0.3 * glow);
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r * 1.9, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
    ctx.globalCompositeOperation = "source-over";
    ctx.fillStyle = rgbStr(col.core, 0.9);
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
    ctx.strokeStyle = rgbStr(col.halo, 0.85);
    ctx.lineWidth = 1.5;
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x, e.y, r, 0, Math.PI * 2); ctx.stroke();
    ctx.fillStyle = "rgba(255,255,255,0.85)";
    ctx.beginPath(); ctx.arc(e.x - r * 0.35, e.y - r * 0.35, r * 0.2, 0, Math.PI * 2); ctx.fill();
  }

  function draw(tSec: number): void {
    const ctx = ctxRef.current;
    const col = colRef.current;
    const g = glowRef.current;
    const { w: W, h: H } = sizeRef.current;
    if (!ctx || !col || !g) return;
    const elL = elLRef.current, elR = elRRef.current;

    // 무대 — 어스름 잉크 + 전면 라이팅(아크 세기에 맞춰 방 안 밝기가 호흡)
    const throb = 0.62 + 0.38 * Math.abs(Math.sin(tSec * 2.1));
    const roomA = 0.04 + 0.42 * throb;   // 라일락 라이팅 알파 — 방전 세기를 무대가 그대로 받는다
    ctx.globalCompositeOperation = "source-over";
    ctx.fillStyle = rgbStr(col.ink, 1);
    ctx.fillRect(0, 0, W, H);
    const midX = (elL.x + elR.x) / 2;
    const room = ctx.createRadialGradient(midX, H * 0.42, 0, midX, H * 0.42, W * 0.62);
    room.addColorStop(0, rgbStr(col.halo, roomA * 0.9));
    room.addColorStop(1, rgbStr(col.halo, 0));
    ctx.fillStyle = room;
    ctx.fillRect(0, 0, W, H);

    const mag = H * 0.16 * throb;
    const main = genBolt(elL.x, elL.y, elR.x, elR.y, mag, jitterRef.current);

    // 잔광 확산 버퍼 — 이번 프레임 아크를 도장한 뒤 번지게 하고 무대 위에 깐다
    glowStampPath(main, 14);
    glowDiffuse();
    glowCompose();
    ctx.globalCompositeOperation = "lighter";
    ctx.drawImage(g.cv, 0, 0);

    // 가산혼합 — 아크의 겹친 빛
    strokePath(main, 10, rgbStr(col.halo, 0.17 * throb + 0.06));
    strokePath(main, 3.2, rgbStr(col.halo, 0.5));
    strokePath(main, 1.4, rgbStr(col.core, 0.95));

    const rand = randRef.current;
    for (let k = 0; k < forkRef.current; k++) {
      const t = 0.2 + rand() * 0.6;
      const idx = Math.min(main.length - 2, Math.floor(t * (main.length - 1)));
      const p = main[idx];
      const bl = H * (0.18 + rand() * 0.22);
      const side = rand() < 0.5 ? -1 : 1;
      const br = genBolt(p.x, p.y, p.x + side * W * 0.07, p.y - bl, bl * 0.42, 4);
      glowStampPath(br, 9);
      const fc = k % 2 === 0 ? col.mint : col.pink;
      strokePath(br, 3.0, rgbStr(fc, 0.2));
      strokePath(br, 1.0, rgbStr(fc, 0.6));
    }

    ctx.globalCompositeOperation = "source-over";
    drawElectrode(elL, tSec);
    drawElectrode(elR, tSec);
  }

  function fit(): void {
    const field = fieldRef.current;
    const cv = cvRef.current;
    if (!field || !cv) return;
    const ctx = cv.getContext("2d");
    if (!ctx) return;
    const r = field.getBoundingClientRect();
    const W = Math.max(2, Math.round(r.width));
    const H = Math.max(2, Math.round(r.height));
    sizeRef.current.w = W;
    sizeRef.current.h = H;
    cv.width = W; cv.height = H;
    ctxRef.current = ctx;
    randRef.current = makePRNG(0x3160505);
    glowFit();
    const m = Math.max(34, W * 0.14);
    elLRef.current = { x: m, y: H * 0.42 };
    elRRef.current = { x: W - m, y: H * 0.42 };
  }

  let t0 = -1;
  function frame(now: number): void {
    if (t0 < 0) t0 = now;
    const t = (now - t0) / 1000;
    draw(t);
    rafRef.current = requestAnimationFrame(frame);
  }

  useEffect(() => {
    const root = rootRef.current;
    if (!root) return;
    jitterRef.current = jitter;
    forkRef.current = forkN;
    colRef.current = {
      ink: tokRGB(root, "--bolt-ink"),
      core: tokRGB(root, "--bolt-core"),
      halo: tokRGB(root, "--bolt-halo"),
      mint: tokRGB(root, "--bolt-mint"),
      pink: tokRGB(root, "--bolt-pink"),
      mist: tokRGB(root, "--bolt-mist"),
    };
    fit();
    function onResize(): void {
      fit();
      if (reduced()) draw(STILL_T);
    }
    window.addEventListener("resize", onResize);
    if (reduced()) {
      draw(STILL_T);
      setStill(true);
    } else {
      rafRef.current = requestAnimationFrame(frame);
    }
    return () => {
      window.removeEventListener("resize", onResize);
      cancelAnimationFrame(rafRef.current);
    };
    // eslint-disable-next-line react-hooks/exhaustive-deps
  }, [volt, jitter, forkN]);

  const rootCls = still ? `${styles.root} ${styles.isStill}` : styles.root;

  return (
    <main className={styles.stage}>
      <div className={rootCls} ref={rootRef} style={vars}>
        <p className={styles.hint}>
          <svg className={styles.ico} viewBox="0 0 256 256" aria-hidden="true"><path fill="currentColor" opacity=".95" d="M134 12a10 10 0 0 1 10 10v66a12 12 0 1 1-24 0V22a10 10 0 0 1 10-10h4zM62 96a10 10 0 0 1 10 10v52a12 12 0 1 1-24 0v-52a10 10 0 0 1 10-10h4zm132 0a10 10 0 0 1 10 10v52a12 12 0 1 1-24 0v-52a10 10 0 0 1 10-10h4zM128 108a14 14 0 0 1 8 25v27h-12v-27a14 14 0 0 1 4-25zM78 168a8 8 0 0 1 0 16H54a8 8 0 0 1 0-16h24zm50 0a8 8 0 0 1 0 16h-24a8 8 0 0 1 0-16h24zm50 0a8 8 0 0 1 0 16h-24a8 8 0 0 1 0-16h24zM128 200a8 8 0 0 1 0 16h-6v-16h6zm-6 0v16h-6a8 8 0 0 1 0-16h6z"/><circle cx="128" cy="18" r="18" fill="currentColor" opacity=".25"/></svg>
          <span>두 전극 사이의 중점변위 경로를 매 프레임 새 시드로 다시 계산합니다 — 끝점은 고정인 채 경로만 끊임없이 떨리는 지속 방전</span>
        </p>
        <div className={styles.field} ref={fieldRef} role="application" aria-label={FIELD_LABEL} tabIndex={0}>
          <canvas className={styles.cv} ref={cvRef}></canvas>
        </div>
        <div className={styles.bar}>
          <span className={styles.meta}>전압 <b className={styles.val}>{volt}</b>kV · 가지 <b className={styles.val}>{forkN}</b></span>
          <span className={styles.metaDim}>캔버스 · lineTo · globalCompositeOperation</span>
        </div>
      </div>
    </main>
  );
}