Cura/fabmetheus_utilities/geometry/solids/cylinder.py

   1 """
   2 Boolean geometry cylinder.
   3
   4 """
   5
   6
   7 from __future__ import absolute_import
   8 #Init has to be imported first because it has code to workaround the python bug where relative imports don't work if the module is imported as a main module.
   9 import __init__
  10
  11 from fabmetheus_utilities.geometry.creation import lineation
  12 from fabmetheus_utilities.geometry.creation import solid
  13 from fabmetheus_utilities.geometry.geometry_utilities import evaluate
  14 from fabmetheus_utilities.geometry.geometry_utilities import matrix
  15 from fabmetheus_utilities.geometry.solids import cube
  16 from fabmetheus_utilities.geometry.solids import triangle_mesh
  17 from fabmetheus_utilities.vector3 import Vector3
  18 from fabmetheus_utilities import euclidean
  19 import math
  20
  21 __author__ = 'Enrique Perez (perez_enrique@yahoo.com)'
  22 __credits__ = 'Nophead <http://hydraraptor.blogspot.com/>\nArt of Illusion <http://www.artofillusion.org/>'
  23 __date__ = '$Date: 2008/21/04 $'
  24 __license__ = 'GNU Affero General Public License http://www.gnu.org/licenses/agpl.html'
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  27 def addCylinder(faces, inradius, sides, topOverBottom, vertexes):
  28         'Add cylinder by inradius.'
  29         polygonBottom = euclidean.getComplexPolygonByComplexRadius(complex(inradius.x, inradius.y), sides)
  30         polygonTop = polygonBottom
  31         if topOverBottom <= 0.0:
  32                 polygonTop = [complex()]
  33         elif topOverBottom != 1.0:
  34                 polygonTop = euclidean.getComplexPathByMultiplier(topOverBottom, polygonTop)
  35         bottomTopPolygon = [
  36                 triangle_mesh.getAddIndexedLoop(polygonBottom, vertexes, -inradius.z),
  37                 triangle_mesh.getAddIndexedLoop(polygonTop, vertexes, inradius.z)]
  38         triangle_mesh.addPillarByLoops(faces, bottomTopPolygon)
  39
  40 def addCylinderOutputByEndStart(endZ, inradiusComplex, outputs, sides, start, topOverBottom=1.0):
  41         'Add cylinder triangle mesh by endZ, inradius and start.'
  42         inradius = Vector3(inradiusComplex.real, inradiusComplex.imag, 0.5 * abs(endZ - start.z))
  43         cylinderOutput = getGeometryOutput(inradius, sides, topOverBottom)
  44         vertexes = matrix.getVertexes(cylinderOutput)
  45         if endZ < start.z:
  46                 for vertex in vertexes:
  47                         vertex.z = -vertex.z
  48         translation = Vector3(start.x, start.y, inradius.z + min(start.z, endZ))
  49         euclidean.translateVector3Path(vertexes, translation)
  50         outputs.append(cylinderOutput)
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  52 def getGeometryOutput(inradius, sides, topOverBottom):
  53         'Get cylinder triangle mesh by inradius.'
  54         faces = []
  55         vertexes = []
  56         addCylinder(faces, inradius, sides, topOverBottom, vertexes)
  57         return {'trianglemesh' : {'vertex' : vertexes, 'face' : faces}}
  58
  59 def getNewDerivation(elementNode):
  60         'Get new derivation.'
  61         return CylinderDerivation(elementNode)
  62
  63 def getTopOverBottom(angle, endZ, inradiusComplex, startZ):
  64         'Get topOverBottom by angle in radians, endZ, inradius and start.'
  65         return max(1.0 - abs(endZ - startZ) * math.tan(angle) / lineation.getRadiusAverage(inradiusComplex), 0.0)
  66
  67 def processElementNode(elementNode):
  68         'Process the xml element.'
  69         evaluate.processArchivable(Cylinder, elementNode)
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  72 class Cylinder( cube.Cube ):
  73         'A cylinder object.'
  74         def __init__(self):
  75                 'Add empty lists.'
  76                 cube.Cube.__init__(self)
  77
  78         def createShape(self):
  79                 'Create the shape.'
  80                 sides = evaluate.getSidesMinimumThreeBasedOnPrecision(self.elementNode, max(self.inradius.x, self.inradius.y))
  81                 if self.elementNode.getCascadeBoolean(False, 'radiusAreal'):
  82                         radiusArealizedMultiplier = euclidean.getRadiusArealizedMultiplier(sides)
  83                         self.inradius.x *= radiusArealizedMultiplier
  84                         self.inradius.y *= radiusArealizedMultiplier
  85                 addCylinder(self.faces, self.inradius, sides, self.topOverBottom, self.vertexes)
  86
  87         def setToElementNode(self, elementNode):
  88                 'Set to elementNode.'
  89                 attributes = elementNode.attributes
  90                 self.elementNode = elementNode
  91                 derivation = CylinderDerivation(elementNode)
  92                 self.inradius = derivation.inradius
  93                 self.topOverBottom = derivation.topOverBottom
  94                 if 'inradius' in attributes:
  95                         del attributes['inradius']
  96                 attributes['height'] = self.inradius.z + self.inradius.z
  97                 attributes['radius.x'] = self.inradius.x
  98                 attributes['radius.y'] = self.inradius.y
  99                 attributes['topOverBottom'] = self.topOverBottom
 100                 self.createShape()
 101                 solid.processArchiveRemoveSolid(elementNode, self.getGeometryOutput())
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 103
 104 class CylinderDerivation:
 105         "Class to hold cylinder variables."
 106         def __init__(self, elementNode):
 107                 'Set defaults.'
 108                 self.inradius = evaluate.getVector3ByPrefixes(elementNode, ['demisize', 'inradius', 'radius'], Vector3(1.0, 1.0, 1.0))
 109                 self.inradius = evaluate.getVector3ByMultiplierPrefixes(elementNode, 2.0, ['diameter', 'size'], self.inradius)
 110                 self.inradius.z = 0.5 * evaluate.getEvaluatedFloat(self.inradius.z + self.inradius.z, elementNode, 'height')
 111                 self.topOverBottom = evaluate.getEvaluatedFloat(1.0, elementNode, 'topOverBottom')