"""
Planar Enneper
Literatur 109
11.05.2020
"""

import c4d
import math


# Variablen und Konstanten
dialog_title = 'Planar Enneper'
n=13              # Konstante n
A=0.4             # Konstante A          
uMin = -0.40      # Bereich u
uMax =  0.11      # Bereich u
vMin = -math.pi   # Bereich v
vMax =  math.pi   # Bereich v
Nu = 25           # Anzahl Punkte u
Nv = 300          # Anzahl Punkte v
Faktor = 100      # Skalierungsfaktor



def CreatePolygonObject():
  # Polygonobjekt erzeugen
    obj = c4d.BaseObject(c4d.Opolygon)
    obj.ResizeObject((Nu+1)*(Nv+1), Nu*Nv)
    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+1):
        for j in xrange(0,Nv+1):
          # Berechnung der Parameter
            u=uMin+i*du
            v=vMin+j*dv
          # Berechnung der Koordinaten
            a=n/2.0

            B=n+1

            C=math.exp(2*a*u)/(2*B)

            D1=(math.exp(-B*u)*math.cos((2*a-B)*v))/(2*a*A-A*B)
            D2=(math.exp(-B*u)*math.sin((2*a-B)*v))/(2*a*A-A*B)

            E1=(A*math.exp(B*u)*math.cos((2*a+B)*v))/(2*a+B)
            E2=(A*math.exp(B*u)*math.sin((2*a+B)*v))/(2*a+B)
            F=-math.cos(2*a*v)/a

            x=C*(D1-E1)
            z=C*(D2+E2)
            y=C*F

          # Punkt speichern
            obj.SetPoint(zz, c4d.Vector(x*Faktor,y*Faktor,z*Faktor))
          # Zähler erhöhen
            zz=zz+1

  # Polygone erzeugen
    zz=0   # Zähler zurücksetzen
    for j in xrange(0,Nv):
        for i in xrange(0,Nu):
          # 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


    #
    obj.Message(c4d.MSG_UPDATE)
    return obj

def main():
    plyobj = CreatePolygonObject()
    doc.InsertObject(plyobj, None, None, True)
    c4d.EventAdd()

if __name__=='__main__':
    main()