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Johnson Körper J87
10.03.2021
www.3d-meier.de

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import c4d
import math

# Variablen und Konstanten
Titel = 'Johnson Körper J87' # Name

NP = 11    # Anzahl Punkte
N3 = 16    # Anzahl Dreiecke
N4 = 1     # Anzahl Vierecke


Radius = 2 # Radius der Eckpunktkugeln

C0 = math.sqrt(6 * (18 * math.sqrt(6) - 37)) / 15
C1 = math.sqrt(6 * (1 + 36 * math.sqrt(6) - 2 * math.sqrt(2 * (269 + 9 * math.sqrt(6))))) / 30
C2 = (9 - math.sqrt(6) + 2 * math.sqrt(3 * (71 - 19 * math.sqrt(6)))) / 30
C3 = math.sqrt(6 * (41 * math.sqrt(6) - 44 + 2 * math.sqrt(2743 - 977 * math.sqrt(6)))) / 30
C4 = (6 + math.sqrt(6) + 2 * math.sqrt(3 * (71 - 19 * math.sqrt(6))) + 2 * math.sqrt(3 * (1 + 36 * math.sqrt(6) - 2 * math.sqrt(2 * (269 + 9*math.sqrt(6)))))) / 60
C5 = (6 + math.sqrt(6) + 2 * math.sqrt(3 * (71 - 19 * math.sqrt(6)))) / 30
C6 = (6 * math.sqrt(2) + 2 * math.sqrt(3) + 2 * math.sqrt(6 * (71 - 19 * math.sqrt(6))) + math.sqrt(6 * (1 + 36 * math.sqrt(6) - 2 * math.sqrt(2 * (269 + 9 * math.sqrt(6)))))) / 60

Punkte = [( 0.5,   C5, 0.0),
          ( 0.5,  -C5, 0.0),
          (-0.5,   C5, 0.0),
          (-0.5,  -C5, 0.0),
          (  C2,  0.0, -C0),
          ( -C2,  0.0, -C0),
          ( 0.5,  0.0,  C1),
          (-0.5,  0.0,  C1),
          ( 0.0,  0.5, -C3),
          ( 0.0, -0.5, -C3),
          ( 0.0,   C4,  C6)]

Vierecke = [(1, 6, 7, 3)]

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