home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Stars of Shareware: Raytrace & Morphing / SOS-RAYTRACE.ISO / programm / source / radsrc22 / src / gen / genworm.c < prev    next >
Encoding:
C/C++ Source or Header  |  1991-11-12  |  4.1 KB  |  194 lines
  1. #ifndef lint
  2. static char SCCSid[] = "@(#)genworm.c 2.1 11/12/91 LBL";
  3. #endif
  4.  
  5. /* Copyright (c) 1989 Regents of the University of California */
  6.  
  7. /*
  8.  *  genworm.c - program to generate worms (strings with varying thickness).
  9.  *
  10.  *    The program takes as input the functions of t for x, y,
  11.  *    z and r (the radius).  Cylinders and cones will be
  12.  *    joined by spheres.  Negative radii are forbidden.
  13.  *
  14.  *    9/24/87
  15.  */
  16.  
  17. #include  <stdio.h>
  18.  
  19. #include  "fvect.h"
  20.  
  21. #define  XNAME        "X`SYS`"        /* x function name */
  22. #define  YNAME        "Y`SYS`"        /* y function name */
  23. #define  ZNAME        "Z`SYS`"        /* z function name */
  24. #define  RNAME        "R`SYS`"        /* r function name */
  25.  
  26. #define  PI        3.14159265358979323846
  27.  
  28. #define  max(a,b)    ((a) > (b) ? (a) : (b))
  29.  
  30.  
  31. double  funvalue(), l_hermite(), l_bezier(), l_bspline(), argument();
  32.  
  33.  
  34. main(argc, argv)
  35. int  argc;
  36. char  *argv[];
  37. {
  38.     extern long    eclock;
  39.     char  stmp[256];
  40.     double  t, f, lastr, r;
  41.     FVECT  lastp, p;
  42.     int  i, nseg;
  43.  
  44.     varset("PI", ':', PI);
  45.     funset("hermite", 5, ':', l_hermite);
  46.     funset("bezier", 5, ':', l_bezier);
  47.     funset("bspline", 5, ':', l_bspline);
  48.  
  49.     if (argc < 8)
  50.         goto userror;
  51.  
  52.     for (i = 8; i < argc; i++)
  53.         if (!strcmp(argv[i], "-e"))
  54.             scompile(argv[++i], NULL, 0);
  55.         else if (!strcmp(argv[i], "-f"))
  56.             fcompile(argv[++i]);
  57.         else
  58.             goto userror;
  59.  
  60.     sprintf(stmp, "%s(t)=%s;", XNAME, argv[3]);
  61.     scompile(stmp, NULL, 0);
  62.     sprintf(stmp, "%s(t)=%s;", YNAME, argv[4]);
  63.     scompile(stmp, NULL, 0);
  64.     sprintf(stmp, "%s(t)=%s;", ZNAME, argv[5]);
  65.     scompile(stmp, NULL, 0);
  66.     sprintf(stmp, "%s(t)=%s;", RNAME, argv[6]);
  67.     scompile(stmp, NULL, 0);
  68.     nseg = atoi(argv[7]);
  69.     if (nseg <= 0)
  70.         goto userror;
  71.  
  72.     printhead(argc, argv);
  73.     eclock = 0;
  74.  
  75.     for (i = 0; i <= nseg; i++) {
  76.         t = (double)i/nseg;
  77.         p[0] = funvalue(XNAME, 1, &t);
  78.         p[1] = funvalue(YNAME, 1, &t);
  79.         p[2] = funvalue(ZNAME, 1, &t);
  80.         r = funvalue(RNAME, 1, &t);
  81.         if (i)
  82.             if (lastr <= r+FTINY && lastr >= r-FTINY) {
  83.                 printf("\n%s cylinder %s.c%d\n",
  84.                         argv[1], argv[2], i);
  85.                 printf("0\n0\n7\n");
  86.                 printf("%18.12g %18.12g %18.12g\n",
  87.                         lastp[0], lastp[1], lastp[2]);
  88.                 printf("%18.12g %18.12g %18.12g\n",
  89.                         p[0], p[1], p[2]);
  90.                 printf("%18.12g\n", r);
  91.             } else {
  92.                 printf("\n%s cone %s.c%d\n",
  93.                         argv[1], argv[2], i);
  94.                 printf("0\n0\n8\n");
  95.                 f = (lastr - r)/dist2(lastp,p);
  96.                 printf("%18.12g %18.12g %18.12g\n",
  97.                     lastp[0] + f*lastr*(p[0] - lastp[0]),
  98.                     lastp[1] + f*lastr*(p[1] - lastp[1]),
  99.                     lastp[2] + f*lastr*(p[2] - lastp[2]));
  100.                 printf("%18.12g %18.12g %18.12g\n",
  101.                     p[0] + f*r*(p[0] - lastp[0]),
  102.                     p[1] + f*r*(p[1] - lastp[1]),
  103.                     p[2] + f*r*(p[2] - lastp[2]));
  104.                 f = 1.0 - (lastr-r)*f;
  105.                 f = f <= 0.0 ? 0.0 : sqrt(f);
  106.                 printf("%18.12g %18.12g\n", f*lastr, f*r);
  107.             }
  108.         printf("\n%s sphere %s.s%d\n", argv[1], argv[2], i);
  109.         printf("0\n0\n4 %18.12g %18.12g %18.12g %18.12g\n",
  110.                 p[0], p[1], p[2], r);
  111.         VCOPY(lastp, p);
  112.         lastr = r;
  113.     }
  114.     quit(0);
  115.  
  116. userror:
  117.     fprintf(stderr,
  118. "Usage: %s material name x(t) y(t) z(t) r(t) nseg [-e expr] [-f file]\n",
  119.             argv[0]);
  120.     quit(1);
  121. }
  122.  
  123.  
  124. eputs(msg)
  125. char  *msg;
  126. {
  127.     fputs(msg, stderr);
  128. }
  129.  
  130.  
  131. wputs(msg)
  132. char  *msg;
  133. {
  134.     eputs(msg);
  135. }
  136.  
  137.  
  138. quit(code)
  139. {
  140.     exit(code);
  141. }
  142.  
  143.  
  144. printhead(ac, av)        /* print command header */
  145. register int  ac;
  146. register char  **av;
  147. {
  148.     putchar('#');
  149.     while (ac--) {
  150.         putchar(' ');
  151.         fputs(*av++, stdout);
  152.     }
  153.     putchar('\n');
  154. }
  155.  
  156.  
  157. double
  158. l_hermite()            
  159. {
  160.     double  t;
  161.     
  162.     t = argument(5);
  163.     return(    argument(1)*((2.0*t-3.0)*t*t+1.0) +
  164.         argument(2)*(-2.0*t+3.0)*t*t +
  165.         argument(3)*((t-2.0)*t+1.0)*t +
  166.         argument(4)*(t-1.0)*t*t );
  167. }
  168.  
  169.  
  170. double
  171. l_bezier()
  172. {
  173.     double  t;
  174.  
  175.     t = argument(5);
  176.     return(    argument(1) * (1.+t*(-3.+t*(3.-t))) +
  177.         argument(2) * 3.*t*(1.+t*(-2.+t)) +
  178.         argument(3) * 3.*t*t*(1.-t) +
  179.         argument(4) * t*t*t );
  180. }
  181.  
  182.  
  183. double
  184. l_bspline()
  185. {
  186.     double  t;
  187.  
  188.     t = argument(5);
  189.     return(    argument(1) * (1./6.+t*(-1./2.+t*(1./2.-1./6.*t))) +
  190.         argument(2) * (2./3.+t*t*(-1.+1./2.*t)) +
  191.         argument(3) * (1./6.+t*(1./2.+t*(1./2.-1./2.*t))) +
  192.         argument(4) * (1./6.*t*t*t) );
  193. }
  194.