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Johnson Körper J90
10.03.2021
www.3d-meier.de

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import c4d
import math

# Variablen und Konstanten
Titel = 'Johnson Körper J90' # Name

NP = 16    # Anzahl Punkte
N3 = 20    # Anzahl Dreiecke
N4 = 4     # Anzahl Vierecke

Radius = 2 # Radius der Eckpunktkugeln

C0 = 0.325002975949970270938890065536
C1 = 0.462947603915364756277242582941
C2 = 0.767131113983461501918167748749
C3 = 1.10443794207993399479899964792
C4 = 1.12648314707897953366700530057

Punkte = [( 0.5,   C2,  C1),
          ( 0.5,  -C2,  C1),
          (-0.5,   C2,  C1),
          (-0.5,  -C2,  C1),
          (  C2,  0.5, -C1),
          (  C2, -0.5, -C1),
          ( -C2,  0.5, -C1),
          ( -C2, -0.5, -C1),
          ( 0.5,  0.0,  C3),
          (-0.5,  0.0,  C3),
          ( 0.0,  0.5, -C3),
          ( 0.0, -0.5, -C3),
          (  C4,  0.0,  C0),
          ( -C4,  0.0,  C0),
          ( 0.0,   C4, -C0),
          ( 0.0,  -C4, -C0)]

Vierecke = [( 8,  9, 3, 1),
            ( 9,  8, 0, 2),
            (10, 11, 7, 6),
            (11, 10, 4, 5)]

Dreiecke = [(12,  0,  8,  8),
            (12,  8,  1,  1),
            (13,  3,  9,  9),
            (13,  9,  2,  2),
            (14,  4, 10, 10),
            (14, 10,  6,  6),
            (15,  7, 11, 11),
            (15, 11,  5,  5),
            (12,  4,  0,  0),
            (12,  1,  5,  5),
            (13,  7,  3,  3),
            (13,  2,  6,  6),
            (14,  6,  2,  2),
            (14,  0,  4,  4),
            (15,  5,  1,  1),
            (15,  3,  7,  7),
            (12,  5,  4,  4),
            (13,  6,  7,  7),
            (14,  2,  0,  0),
            (15,  1,  3,  3)]
 
Faktor = 100  # Skalierungsfaktor
k = 1

#************************************************************************
def CreateNullobjekt1():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Onull)
    obj.SetName(Titel)
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateNullobjekt2():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Onull)
    obj.SetName('Ecken')
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateNullobjekt3():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Onull)
    obj.SetName('Kanten')
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateNullobjekt4():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Onull)
    obj.SetName('Polygone')
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateDreiecke():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Opolygon)
    obj.ResizeObject(NP,N3)
    obj.SetName('Dreiecke')
  # Punkte uebergeben
    for i in xrange(NP):
        obj.SetPoint(i, c4d.Vector(Punkte[i][0]*Faktor*k, Punkte[i][1]*Faktor*k, Punkte[i][2]*Faktor*k))
  # Dreiecke setzen
    for i in xrange(N3):
        obj.SetPolygon( i, c4d.CPolygon(Dreiecke[i][0], Dreiecke[i][1], Dreiecke[i][2], Dreiecke[i][3]))

    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateVierecke():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Opolygon)
    obj.ResizeObject(NP, N4)
    obj.SetName('Vierecke')
  # Punkte uebergeben
    for i in xrange(NP):
        obj.SetPoint(i, c4d.Vector(Punkte[i][0]*Faktor*k, Punkte[i][1]*Faktor*k, Punkte[i][2]*Faktor*k))
  # Vierecke setzen
    for i in xrange(N4):
        obj.SetPolygon(i, c4d.CPolygon(Vierecke[i][0], Vierecke[i][1], Vierecke[i][2], Vierecke[i][3]))

    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateSplineDreiecke():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Ospline)
    obj.SetName("Spline-Dreiecke")
    obj.ResizeObject(N3*3)
    zz = 0
    for i in xrange(N3):
        for j in xrange(3):
            x = Punkte[Dreiecke[i][j]][0]
            y = Punkte[Dreiecke[i][j]][1]
            z = Punkte[Dreiecke[i][j]][2]
            obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(x*Faktor*k, y*Faktor*k, z*Faktor*k))
            zz = zz + 1
  # Segmente erzeugen
    obj.MakeVariableTag(c4d.Tsegment, N3)
    for i in range(0, N3):
        obj.SetSegment(i, 3, True)
  # Spline schliessen
    obj[c4d.SPLINEOBJECT_CLOSED] = True

    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def CreateSplineVierecke():
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Ospline)
    obj.SetName("Spline-Vierecke")
    obj.ResizeObject(N4*4)
    zz = 0
    for i in xrange(N4):
        for j in xrange(4):
            x = Punkte[Vierecke[i][j]][0]
            y = Punkte[Vierecke[i][j]][1]
            z = Punkte[Vierecke[i][j]][2]
            obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(x*Faktor*k, y*Faktor*k, z*Faktor*k))
            zz = zz + 1
  # Segmente erzeugen
    obj.MakeVariableTag(c4d.Tsegment, N4)
    for i in range(0, N4):
        obj.SetSegment(i, 4, True)
  # Spline schliessen
    obj[c4d.SPLINEOBJECT_CLOSED] = True

    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

#************************************************************************
def main():
    nullobj1 = CreateNullobjekt1()
    nullobj2 = CreateNullobjekt2()   # Ecken
    nullobj3 = CreateNullobjekt3()   # Kanten
    nullobj4 = CreateNullobjekt4()   # Polygone

    plyobj1 = CreateDreiecke()
    plyobj2 = CreateVierecke()

    splobj1 = CreateSplineDreiecke()
    splobj2 = CreateSplineVierecke()
    
    doc.InsertObject(nullobj1, None, None, True)
    doc.InsertObject(nullobj4, nullobj1, None, True)
    doc.InsertObject(nullobj3, nullobj1, None, True)
    doc.InsertObject(nullobj2, nullobj1, None, True)

    doc.InsertObject(splobj2, nullobj3, None, True)
    doc.InsertObject(splobj1, nullobj3, None, True)

    doc.InsertObject(plyobj2, nullobj4, None, True)
    doc.InsertObject(plyobj1, nullobj4, None, True)

  # Kugeln auf Eckpunkte setzen
    for i in range(0, NP):
        obj = c4d.BaseObject(c4d.Osphere)
        obj[c4d.PRIM_SPHERE_RAD] = Radius
        obj.SetName(str(i))
        x = Punkte[i][0]
        y = Punkte[i][1]
        z = Punkte[i][2]
        obj.SetAbsPos(c4d.Vector(x*Faktor*k, y*Faktor*k, z*Faktor*k))
        doc.InsertObject(obj, nullobj2, None, True)
    c4d.EventAdd()


if __name__=='__main__':
    main()