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Parabolic Humming Top
10.04.2020
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import c4d
import math


# Variablen und Konstanten
dialog_title = 'Parabolic Humming Top'
h = 3.0            # Konstante h für die Hoehe
p = 0.7            # Konstante p für den Radius
vMin = -h          # Bereich u
vMax = h           # Bereich u
uMin = 0.0         # Bereich v
uMax = 2*math.pi   # Bereich v
Nu = 20            # Anzahl Punkte u
Nv = 10            # Anzahl Punkte v
SPunkte = 0        # Anzahl Punkte des Polygonobjekts
SPolygon = 0       # Anzahl Polygone des Polygonobjekts
Faktor = 25        # Skalierungsfaktor



def CreatePolygonObject():
  # Polygonobjekt erzeugen
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Opolygon)
    SPunkte = Nu*(Nv-1)+2
    SPolygone = Nu*Nv
    obj.ResizeObject(SPunkte, SPolygone)
    obj.SetName(dialog_title)

  # Variablen
    zz=0   # Zaehler

  # 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= (((abs(v) - h)**2)/2*p)*math.cos(u)
            z= (((abs(v) - h)**2)/2*p)*math.sin(u)
            y= v
          # Punkt speichern
            obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(x*Faktor,y*Faktor,z*Faktor))
          # Zaehler erhoehen
            zz=zz+1

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

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

  # Polygone erzeugen
    zz=0   # Zaehler zuruecksetzen
    for j in xrange(0,Nv-2):
        for i in xrange(0,Nu-1):
          # Punkte fuer 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))
          # Zaehler erhoehen
            zz=zz+1

  # Laengsnaht schliessen
    for j in xrange(0,Nv-2):
      # Punkte fuer 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))
      # Zaehler erhoehen
        zz=zz+1

  # Suedpol schliessen (Dreiecke setzen)
    for i in xrange(0,Nu-1):
      # Punkte fuer 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))
      # Zaehler erhoehen
        zz=zz+1;
  # Letztes Dreieck (Suedpol) setzen
    # Punkte fuer 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))
    # Zaehler erhoehen
    zz=zz+1;

  # Nordpol schliessen (Dreiecke setzen)
    for i in xrange(0,Nu-1):
      # Punkte fuer 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))
      # Zaehler erhoehen
        zz=zz+1;
  # Letztes Dreieck (Nordpol) setzen
    # Punkte fuer 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():
        plyobj = CreatePolygonObject()
        doc.InsertObject(plyobj, None, None, True)
        c4d.EventAdd()

if __name__=='__main__':
    main()