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Kidney Surface
18.02.2014
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import c4d
import math
from c4d import gui
from c4d import documents


# Variablen und Konstanten
dialog_title = 'Kidney Surface'
Nu = 25         # Anzahl Punkte u
Nv = 25         # Anzahl Punkte v
Faktor = 25     # Skalierungsfaktor

# Eingabedialog
class MyDialogs(gui.GeDialog):
    res = False

    # Erzeugung des Layouts
    def CreateLayout(self):
        self.SetTitle(dialog_title)
 
   
        # Eingabe der Startwerte 
        self.GroupBegin(2000, c4d.BFH_CENTER, 2, 0, "Berechnung")
        self.GroupBorder(c4d.BORDER_ROUND)
        self.GroupBorderSpace(15, 5, 15, 5)
        self.GroupSpace(27, 2)
        self.AddStaticText(2001, c4d.BFH_LEFT, 0, 0, 'Anzahl Punkte u', c4d.BORDER_NONE)
        self.AddEditNumberArrows(1001, c4d.BFH_CENTER, 100, 0)
        self.AddStaticText(2002, c4d.BFH_LEFT, 0, 0, 'Anzahl Punkte v', c4d.BORDER_NONE)
        self.AddEditNumberArrows(1002, c4d.BFH_CENTER, 100, 0)        
        self.AddStaticText(2003, c4d.BFH_CENTER, 0, 0, 'Skalierungsfaktor', c4d.BORDER_NONE)
        self.AddEditNumber(1003, c4d.BFH_CENTER, 100, 0)
        self.GroupEnd()
        self.AddSeparatorV(300, c4d.BFH_CENTER)    
         
        # Dialog mit OK schließen
        self.AddDlgGroup(c4d.DLG_OK|c4d.DLG_CANCEL)
        return False
   
    # Werte übernehmen wenn Dialog geschlossen
    def AskClose(self):
        global Nu, Nv, Faktor
        Nu = self.GetLong(1001)    
        Nv = self.GetLong(1002)        
        Faktor = self.GetFloat(1003)
        return False

    # ?????
    def Command(self, id, msg):
        if id == 1:self.res = True
        if id == 1 or id == 2:
           self.Close()
        return True
   
    # Variablen im Eingabemenü setzen
    def InitValues(self):
        self.SetLong(1001, Nu, 1, 1000000000)
        self.SetLong(1002, Nv, 1, 1000000000)
        self.SetFloat(1003, Faktor)          
        return True


def CreatePolygonObject():
  # Variablen    
    uMin = 0.0            # Bereich u
    uMax = 2 * math.pi    # Bereich u
    vMin = -math.pi/2     # Bereich v
    vMax = math.pi/2      # Bereich v    
    zz=0                  # Zaehler
  
  # Polygonobjekt erzeugen 
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Opolygon)
    obj.ResizeObject(Nu*(Nv-1)+2, Nu*Nv)
    obj.SetName(dialog_title)
    
  # Segmentbreiten berechnen
    du=(uMax-uMin)/Nu
    dv=(vMax-vMin)/Nv

  # Punkte erzeugen
    for i in xrange(0,Nu):
        for j in xrange(1,Nv):
          # Berechnung der Parameter    
            u=uMin+i*du
            v=vMin+j*dv
          # Berechnung der Koordinaten  
            x=math.cos(u)*(3*math.cos(v)-math.cos(3*v));
            y=3*math.sin(v)-math.sin(3*v);
            z=math.sin(u)*(3*math.cos(v)-math.cos(3*v));          
          # Punkt speichern
            obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(x*Faktor,y*Faktor,z*Faktor))
          # Zähler erhöhen  
            zz=zz+1

  # Nordpol setzen
    obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(0,4*Faktor,0))
    zz=zz+1

  # Südpol setzen
    obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(0,-4*Faktor,0))
    zz=zz+1

  # Polygone erzeugen
    zz=0   # Zähler zurücksetzen
    for j in xrange(0,Nv-2):
        for i in xrange(0,Nu-1):
          # Punkte für ein Quadrat definieren
            P1=i*(Nv-1)+j
            P2=i*(Nv-1)+j+1
            P3=(i+1)*(Nv-1)+j+1
            P4=(i+1)*(Nv-1)+j
          # Quadrat speichern
            obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P1,P2,P3,P4))
          # Zähler erhöhen  
            zz=zz+1
            
  # Längsnaht schließen    
    for j in xrange(0,Nv-2):        
      # Punkte für ein Quadrat definieren
        P1=j
        P2=j+1
        P4=(Nv-1)*(Nu-1)+j
        P3=(Nv-1)*(Nu-1)+j+1
      # Quadrat speichern
        obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P4,P3,P2,P1))
      # Zähler erhöhen  
        zz=zz+1        
        
  # Südpol schliessen (Dreiecke setzen)
    for i in xrange(0,Nu-1):    
      # Punkte für ein Dreieck definieren
        P1=Nu*(Nv-1)+1
        P2=i*(Nv-1)
        P3=(i+1)*(Nv-1)
      # Dreieck speichern
        obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P1,P2,P3,P3))      
      # Zähler erhöhen
        zz=zz+1;    
  # Letztes Dreieck (Südpol) setzen
    # Punkte für ein Dreieck definieren
    P1=Nu*(Nv-1)+1;
    P2=0;
    P3=(Nu-1)*(Nv-1);
    # Dreieck speichern
    obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P3,P2,P1,P1))     
    # Zähler erhöhen
    zz=zz+1;      
        
  # Nordpol schliessen (Dreiecke setzen)
    for i in xrange(0,Nu-1):    
      # Punkte für ein Dreieck definieren
        P1=Nu*(Nv-1)
        P2=(i+1)*(Nv-1)-1
        P3=(i+2)*(Nv-1)-1
      # Dreieck speichern
        obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P3,P2,P1,P1))      
      # Zähler erhöhen
        zz=zz+1;    
  # Letztes Dreieck (Nordpol) setzen
    # Punkte für ein Dreieck definieren
    P1=Nu*(Nv-1)
    P2=Nv-2
    P3=Nu*(Nv-1)-1
    # Dreieck speichern
    obj.SetPolygon(zz, c4d.CPolygon(P1,P2,P3,P3))     
            
    #
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

def main():
    dlg = MyDialogs()
    dlg.Open(c4d.DLG_TYPE_MODAL)
    if dlg.res:

        plyobj = CreatePolygonObject()
        doc.InsertObject(plyobj, None, None, True)
        doc.SetActiveObject(plyobj)        
        c4d.EventAdd()

if __name__=='__main__':
    main()