home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Computer Club Elmshorn Atari PD / CCE_PD.iso / pc / 0600 / CCE_0600.ZIP / CCE_0600.PD / GEODESIC.MAN < prev    next >
Text File  |  1993-07-03  |  39KB  |  839 lines

  1.                         GEODESIC PROGRAM MANUAL
  2.  
  3. ;note: this manual is available from within the program itself under HELP.
  4.  
  5.                               CONTENTS
  6.                      (use drop-downs to select)
  7.  
  8.      INTRODUCTION... data on geodesics, program theory, and author's notes
  9.  
  10.      GETTING STARTED... system requirements, set-up, and program limits
  11.  
  12.      SCREEN DISPLAY... detailed information on screen displayed spheres
  13.  
  14.      DROP-DOWN MENUS... using the selections
  15.        for printing instructions, see FILE, sub catagory Print
  16.  
  17.      TOOLBOX... tools and using them
  18.  
  19.      CREATING SPHERES... general guide and using your created geodesics
  20.  
  21. <INTRO                       INTRODUCTION
  22.  
  23. >                             Geodesics
  24.  
  25.      Geodesic refers to the shortest distance between two points on a 
  26. sphere (forming a chord), and is always on a great circle (the circle 
  27. created when a sphere is cut in two exact halves).  The concept of 
  28. creating a sphere using multiple flat faces was expanded by Buckminister 
  29. Fuller with formulae to convert spherical triangles to flat triangles, as 
  30. well as other work which aids in creating domes.
  31.  
  32.      Unfortunately, the amount of math required to create a geodesic 
  33. structure is incredibly difficult and tedious.  This program is designed 
  34. to remove the difficulty in generating various spheres and domes.  
  35. Hopefully, now anybody can create a geodesic structure with no prior 
  36. mathematical or spherical knowledge.
  37.  
  38.      Geodesic dome houses are practical for several reasons.
  39.  
  40. --  First, the inside volume of a sphere is the largest with regard to the 
  41. surface area.  This means that the material required to create the shell 
  42. is the smallest possible for the inside space.
  43.  
  44. -- Second, the dome is self supporting.  No internal construction is 
  45. necessary to provide roof support.
  46.  
  47. -- Third, the shape of the dome is aero-dynamic.  With its smooth round 
  48. surface, it is less prone to high wind attacks.
  49.  
  50. -- Fourth, it is physically more stable than a standard house.  The bulk 
  51. of the dome is low and there are no large flat walls which can fold flat 
  52. like a box.  It should withstand earthquakes much better.
  53.  
  54.      Large domes should not be used in heavy snow conditions since the top 
  55. of the dome is relatively flat and will allow heavy snow build-up.
  56.  
  57. >                       Dome House Construction
  58.  
  59.      Since domes are constructed using many faces, special consideration 
  60. needs to be used when sealing the cracks between faces.  I believe this to 
  61. be less troublesome if new techniques are implemented.  Three methods come 
  62. to mind;
  63.  
  64. 1. Melt strips of roofing material such as BRAI (plastic tar) over each 
  65. crack.
  66.  
  67. 2. Use fiberglass strips or cloth soaked with fiberglass resin over each 
  68. crack.
  69.  
  70. 3. Use Silicone Rubber in each crack.
  71.  
  72.      Large domes with many small faces are weaker than domes made with 
  73. fewer large faces.  This is due to the smaller angles between each face, 
  74. and can be illustrated by bending a flat piece of paper versus a partially 
  75. folded piece of paper.  The angle of the fold adds strength.  Also, when 
  76. constructing a dome, the full strength is only realized when the dome is 
  77. completed, and all faces are securely fastened together.  Several large 
  78. domes have collapsed during construction before the final top sections 
  79. could be installed.  This is generally a problem on domes 100 feet or more 
  80. in diameter.  Still, support may be necessary on smaller domes during 
  81. construction.
  82.  
  83.      Usually, the dome should be constructed loosely until all of the 
  84. faces are in place, then tightened firmly together.  This is necessary 
  85. since small errors in face sizes add up as faces are added around the 
  86. dome.  For instance, if you have a 1/10" error on each face and 50 faces
  87. are needed around the base, by the time you arrive at the starting point, 
  88. you could have a 5" gap or overlap to join up to the first face.
  89.  
  90.      This program calculates face construction details.  Several 
  91. selections for wood sizes are available.  Framing is generated using 
  92. perpendicular cuts to the face surface, which means that a miter saw is 
  93. all that is necessary to cut the frame and studs... no extremely difficult 
  94. multiple angle cuts.  The frames are inset from the outside face edges so 
  95. they will meet on the inside surface of the dome.  This leaves a gap 
  96. between the outside frames which needs to be filled, and dihedral boards 
  97. are generated to fill this need.  A table saw or radial arm saw is 
  98. necessary for the strips of dihedral boards outside of the frame, which 
  99. need to be cut at an angle.  These boards provide the pressure strength to 
  100. support the dome.  The alternative to this method of construction is too 
  101. ugly with multiple compound angle cuts required.
  102.  
  103.      Each frame board is provided with bolt hole positions to match 
  104. adjacent faces.
  105.  
  106.      This program also provides outside face dimensions as well as inside 
  107. face dimensions which are adjusted slightly in size to account for 
  108. material thickness and dihedral angles (angles between faces).
  109.  
  110. >                          Program Theory
  111.  
  112.      The basic concept of this program is to generate spheres and domes 
  113. using one of eighteen spherical solids as a starting basis. (All points 
  114. reside on the sphere surface.)  The spherical solid is then broken into 
  115. smaller triangular faces, and finally cut to provide a flat base.  Some of 
  116. the possibilities are not really practical for creating houses due to the 
  117. many different face shapes generated, although the this program's method 
  118. for face construction considerably simplifies otherwise difficult wood 
  119. cutting.
  120.  
  121.      The program maintains two arrays for working with the sphere... a 
  122. points array and a faces array.  The points array stores the cartesian 
  123. coordinates (x,y,z) of each point.  The faces array stores the points used 
  124. for each face and face attributes.  Both these arrays are dynamically 
  125. altered in size as additional storage becomes necessary.  Rotations are 
  126. performed on the points array only.  A change in sphere radius is 
  127. performed by converting the points to spherical coordinates (vectors... 
  128. two angles and a length), then altering the length of the vector, and re-
  129. converting back to cartesian coordinates.
  130.  
  131.      Breakdowns into smaller faces are performed using only two algorithms 
  132. (methods for performing a task), and all breakdowns are performed with 
  133. various combinations of the two.
  134.  
  135. 1.   The first method is a triacon breakdown which can be used on any face 
  136. shape.  Triacon breakdowns are performed by finding the center of each 
  137. face and creating a new point above that location on the sphere surface.  
  138. All of the old face edges go away and new face edges are created between 
  139. the center points and existing old face points.  Effectively, this yields 
  140. a 1.7 frequency breakdown, and none of the old face edges remain.  (A 
  141. second application of the triacon breakdown restores the old edges with a 
  142. 3 frequency breakdown product.)
  143.  
  144. 2.   The second method is a 2 frequency breakdown which can be used only 
  145. on triangular faces.  A new point is created at the center of each face 
  146. edge, and new faces are added between the points.  Effectively, one 
  147. triangle is divided into four triangles.
  148.  
  149.      Spearpoint raising creates a new point above the center of the face 
  150. on the sphere surface, then creates new triangles connecting each of the 
  151. face points.
  152.  
  153.      Displaying the sphere on the screen is performed by drawing faces 
  154. from the back of the sphere to the front so that front faces will will not 
  155. be hidden by back faces.  This was accomplished by calculating the formula 
  156. for each face plane, then sorting according to the depth of intersection 
  157. between the plane and the axis line pointing toward you.
  158.  
  159.      3D display for those of you with Stereo-Tek glasses requires that 
  160. each eye sees an image from a different angle.  Two complete pictures are 
  161. drawn 5 degrees rotation apart.  The two pictures are alternately 
  162. displayed, each eye of the viewer seeing one of the two pictures while the 
  163. other eye is 'shuttered' off.  The effect is a true three dimensional 
  164. image.  The optimum distance from the screen for viewing is about 2 feet.  
  165. Moving farther away tends to stretch the sphere into an egg shape.  Moving 
  166. closer to the screen flattens the sphere.
  167.  
  168. >                         Practical Spheres
  169.  
  170.      Typically, spheres made using solids of few points (Tetrahedron, 
  171. Hexahedron) breakdown into faces which have negative dihedral angles 
  172. (faces which point outward from the sphere and join with other faces in a 
  173. crevice, or indented joint).  These faces have one long edge and two short 
  174. edges usually.  Although this program works properly with these faces, 
  175. house construction becomes a bit more complex.
  176.  
  177.      The most commonly used solids for sphere construction are the 
  178. Octahedron (8 faces) and the Icosahedron (20 faces).  Generally, these 
  179. shapes breakdown into fewer face shapes since they begin with equalateral 
  180. triangles only.  The Octahedron has a flat base at the half-sphere point.  
  181. The Icosahedron is usually cut at the 3/8 or 5/8 level.  Not only are 
  182. there fewer face shapes for these spheres, but also the calculations are 
  183. considerably easier (for those who don't use this program).
  184.  
  185.  
  186. >                           Author's Note
  187.  
  188.      I began this program with calculation routines to convert between 
  189. flat and spherical triangles (CALC drop-down menu).  It soon became 
  190. obvious that the difficulty still existed for dome creation.  A simpler 
  191. method was required.  Thus the concept of using existing spherical solids 
  192. as a basis and breaking them down into smaller faces was born.  
  193.  
  194.      No mathematical knowledge is required by the user... this program 
  195. provides complex routines for performing the necessary calculations. (I 
  196. spent considerable time pouring through calculus books and writing 
  197. routines to solve simultaneous equations, spherical geometry calculations, 
  198. and other necessary mathematical functions.)  The result is an easy to use 
  199. program which manipulates spherical faces and generates lists with 
  200. graphical data for the actual construction of a real geodesic structure.
  201.  
  202.      I sincerely hope that you enjoy using this program, and possibly get 
  203. some real benefit from it.  If you have any suggestions for improvement or 
  204. added functions, please let me know.
  205.  
  206.      My GEnie BBS address is R.MCKAIG
  207.  
  208.      Ray S. McKaig
  209.      555 Riverview Drive
  210.      Boulder Creek, CA 95006
  211.      (408) 338-3693
  212.      
  213.  
  214. <START                     GETTING STARTED
  215.  
  216. >                        System Requirements
  217.  
  218.      You must have a monochrome monitor since this program only runs in 
  219. high resolution.  Also, a hard disk is highly recommended due to the 
  220. storage size requirements.  Although this program will run on a one 
  221. megabyte machine (spheres are limited by memory available), additional 
  222. memory is very desirable... four megabytes removes any limitations on the 
  223. program, or number of faces to be manipulated.
  224.  
  225. >                         Program Limitations
  226.  
  227.      A maximum of 32760 faces is allowed (Far too many from a practical 
  228. point of view).
  229.  
  230.      There is no practical limit to the sphere radius.
  231.  
  232.      This program only creates the shell.  The interior of the house is 
  233. left up to the imagination of you.
  234.  
  235.      Methodology for sphere breakdown in one case is not as efficient as 
  236. it could be.  The case is equilateral triangles broken into 3 frequency 
  237. divisions.  (frequency is the number of sections each edge of a face is 
  238. divided into.)  It is possible to end up with 2 different triangle shapes 
  239. only after breakdown, however this program generates three different 
  240. shapes.  The advantage is that the resulting triangles are more uniformly 
  241. similar in size, yielding a more uniformly spherical sphere.
  242.  
  243.      During breakdown, it is important that all faces have adjacent faces 
  244. touching within the area of where you intend to cut the sphere into a 
  245. dome.  If not, the breakdown algorithm will create additional triangles on 
  246. the edges having no adjacent faces. (A three frequency breakdown ends up 
  247. with 4 divisions instead of 3 on the edges.) To prevent this from 
  248. happening, it is best to start with a full sphere before breakdown.
  249.  
  250.      The CAMERA tool is memory intensive.  It uses most all of the 
  251. remaining memory to generate the many picture angles, and the size of the 
  252. display sphere generated is reduced according to the number of pictures 
  253. desired and memory available.  Please note that saving the movie requires 
  254. a hard disk due to the size of the file.
  255.  
  256. >                             Beginning
  257.  
  258.      If your disk has a file called GEODESIC.LZH, you will need to 
  259. decompress the file.  This must be done with Quester's LZH decompression 
  260. program available on BBS systems such as GEnie.
  261.  
  262. HARD DISK:
  263.      You should create a folder and place all of the files in it.  Then 
  264. you are ready to start.  Execute the GEODESIC.PRG file.
  265.  
  266. FLOPPY DISK:
  267.      Although floppy disks are not recommended due to size limitations, 
  268. they can be used.  This GEODESIC program is self-contained (except for the 
  269. manual if you intend to access it while in the program).
  270.      Insert your floppy (a copy, preferably) and execute GEODESIC.PRG.  
  271. Once this program is executed, you may use a blank floppy disk or one with 
  272. a manual on it for online help.
  273.  
  274.      You can play with the program immediately, but reading the section on 
  275. TOOLS will most helpful.  The next section you should be familiar with are 
  276. the Drop-Down MENUS.  I have always believed that experience is the best 
  277. teacher, so working (or playing) with the program will give you the 
  278. experience needed and expertise for most operations.
  279.  
  280.      Since this manual is on-line under the HELP drop-down menu, it may be 
  281. consulted at any time if you find yourself perplexed.
  282.  
  283. <SCREEN                    SCREEN DISPLAY
  284.  
  285. >                           Screen Format
  286.  
  287.      Upon executing the program, a title picture is displayed while the 
  288. program initializes and generates the TOOL box display.  Once all is 
  289. initialized, the title picture is rolled up from the bottom of the screen 
  290. and the main work screen is displayed.
  291.  
  292.      The screen has several areas of importance.
  293.  
  294. 1.  Across the top line are the drop-down menus, with an area on the top 
  295. right which gives a short explanation of the TOOL the mouse pointer is 
  296. over, or if the mouse is to the left of the TOOL box the current tool 
  297. selection is displayed.
  298.  
  299. 2.  On the extreme left, status information about the current sphere is 
  300. displayed when available.
  301.  
  302. 3.  In the center of the screen is the sphere work area, depicted by a 
  303. circle with cross hairs.
  304.  
  305. 4.  Below the circle is the name of the spherical solid currently selected 
  306. upon which the sphere is based on.
  307.  
  308. 5.  Below the circle to the right is the sphere orientation AXIS 
  309. indicator.  It can be changed for X, Y, or Z axis display.
  310.  
  311. 6.  Next to the AXIS indicator is a graphical picture of the basic sphere 
  312. solid with the edge length shown above.  The edge length displays the 
  313. length of all the lines intersecting two faces, which changes with a 
  314. radius change.  This is provided for information only.
  315.  
  316. 7.  Above and to the right of the sphere is an area used for status while 
  317. the program is busy working.
  318.  
  319. 8.  The TOOL box is displayed on the right of the screen which houses the 
  320. working tools and convenience tools.
  321.  
  322. <MENUS                     DROP-DOWN MENUS
  323.  
  324. >                              Hot Keys
  325.  
  326.      Many of the drop-down menu items provide 'HOT KEY' access for fast 
  327. selection without using the mouse.  On the right of the selection may be a 
  328. hot key designation tor access.
  329.  
  330. -->  '^' indicates the Control key must be pressed prior to the character.
  331.  
  332. -->  A 'black box character' indicates that the Alternate key must be 
  333. pressed prior to the character.
  334.  
  335. -->  'Fn' where n is a number indicates the function key corresponding 
  336. which is found across the top of the keyboard.
  337.  
  338.  
  339. >                                DESK
  340.  
  341.      The program version number can be found in the drop-down item 'About 
  342. GEODESIC'.
  343.  
  344.      Loaded desk accessories may be accessed here.
  345.  
  346. >                                FILE
  347.  
  348.      This has the disk operations LOAD, SAVE, DELETE for spheres, the disk
  349. MOVIE operations for loading and saving, the disk operation DEGAS for 
  350. generating DEGAS compatible pictures, and PRINT functions.
  351.  
  352. --> Load Sphere:  A previously saved sphere is retrieved from disk
  353.  
  354. --> Save Sphere:  The current sphere in the work circle is saved to disk
  355.  
  356. --> Delete Sphere:  Allows deleting files on disks.  The file type
  357.     defaults to ".GEO", however any file may be deleted.  You are prompted
  358.     (if the file exists) to insure that you wish to delete the file.
  359.  
  360. --> Load Movie:  A previously saved Movie created with the Camera tool is
  361.     loaded.  Note: If your memory available is smaller than when you
  362.     created the movie, some of the frames will be removed causing jumps in
  363.     the rotation during display.  To avoid this, clear your working sphere
  364.     first.  
  365.       This can be done by saving the sphere to disk if desired, then
  366.     selecting a new sphere from the drop-down menu SPHERES.
  367.  
  368. --> Save Movie: You can save a movie to disk which you have generated
  369.     using the Camera tool.  The file is stored in a compressed format on
  370.     disk.
  371.  
  372. --> Save Degas: This will create a picture of your sphere into a name.PI3
  373.     file which can then be painted using the Degas paint program.  You can
  374.     specify the percentage of size you wish for the picture.
  375.     (The program's title picture was created using this function with
  376.     various spheres generated.)
  377.  
  378. --> Print: This is a general entry into the various print functions.  You
  379.     may print to the screen, or if you have GDOS installed (from booting)
  380.     you can print to a graphic printer.  A 300 dot-per-inch printer is
  381.     recommended for construction print-outs.  GDOS requires that the
  382.     ASSIGN.SYS file has an appropriate printer driver for your printer.
  383.  
  384.    Picture:      You can print a picture of your sphere of varying sizes
  385.                  and display modes.
  386.    Construction: You can print detailed diagrams for constructing the
  387.                  sphere faces.  First, a listing of sphere details, common
  388.                  faces and face numbers to reference them by.
  389.                  Next, graphic printout of face details and orientation
  390.                  dots for each unique face shape is done.
  391.                  Finally, graphic printout of the sphere with face
  392.                  locations and orienting dots is provided.
  393.  
  394.           Faces only: Prints the outside surface faces and dimensions
  395.                       only, suitable for paper construction.
  396.           Faces and Frames: Prints full construction details for house
  397.                       construction.  You are first prompted for details on
  398.                       material sizes and number display preference.
  399.  
  400.      Note: You may abort printout by pressing the ESC key.  (The computer
  401.            may take a while to finish the current procedure before an
  402.            abort request is tested)  You are then prompted to insure you
  403.            really wish to abort.
  404.            When printing to the screen, you may continue to the next
  405.            screen by pressing any key (except ESC), or the left mouse
  406.            button. (ESC or the right mouse button will request an abort.)
  407.  
  408. --> Quit exits the program.  If you have not saved your sphere since it 
  409.     was modified, you are prompted to do so.  Also, if you have used the 
  410.     CAMERA tool and a 'Movie' is in memory, you are asked if you wish to
  411.     save the movie.  (This requires a fair amount of disk space.)
  412.  
  413. >                               SPHERES
  414.      Selection of the 18 basic spherical solids for new sphere creations 
  415. is found here, as well as the desired radius for the sphere.
  416.  
  417.      Selecting one of the spheres will clear the workspace and set up the 
  418. program for a new basic sphere solid creation.  If your current sphere has 
  419. not been saved, you will first be prompted to do so.  To generate the new 
  420. sphere, use the ADD tool in FACE mode (see TOOLS).
  421.  
  422. --> RADIUS  The sphere radius can be changed at any time. Click on this 
  423. selection and type in the new value.  Your sphere data will be updated for 
  424. the new size.
  425.  
  426. >                               ROTATE
  427.  
  428.      Rotation degrees can be set here for the rotation tool (circle with 
  429. arrows).
  430.      Several selections for rotation increments are available, the most 
  431. important have function keys (hot keys) for quick changing.
  432.  
  433.      The selections are:
  434.      .1 Degree
  435.       1 Degree
  436.       5 Degrees  (F5)
  437.      10 Degrees  (F10)
  438.      15 Degrees  (F1)
  439.      30 Degrees  (F3)
  440.      45 Degrees  (F4)
  441.      60 Degrees  (F6)
  442.      72 Degrees  (F7)
  443.      90 Degrees  (F9)
  444.  
  445.  
  446. --> Add Face Rotate
  447.  
  448.      This is only useful when adding faces to a basic sphere solid, and 
  449. works with the ADD function in single FACE mode (not AREA mode... these 
  450. are selected in the tool box).       
  451.  
  452.      When a new face is joined to another face, the sphere is rotated so 
  453. the face added is in the front center of the work area.  This makes adding 
  454. multiple faces easier since the sphere need not be manually rotated to a 
  455. new position to expose an area free for the next face to add.
  456.  
  457.  
  458. --> SET HOME
  459.  
  460.      When this function is selected, the current orientation of the sphere 
  461. is remembered.  At some future time when you have rotated the sphere to a 
  462. different orientation,  you can click on the HOME tool (located in the 
  463. center of the rotate tool) and have your sphere returned to its home 
  464. position.
  465.  
  466. >                               DISPLAY
  467.  
  468.      Provides visual display selections.  You can reverse the screen, 
  469. select how you wish to display the sphere, and if you have 3-D glasses 
  470. connected to the expansion port, you can see the sphere stand out from the 
  471. screen in its 3-dimensional glory.
  472.  
  473. --> TOGGLE BACKGROUND: Reverses the screen colors
  474.  
  475. --> Show AXIS Toward You: These selections allow the sphere to be viewed 
  476.     from the three different axis.  Default is X.
  477.  
  478.     X, Y, or Z axis selections are available.
  479.     Clicking one of these selections re-displays the sphere in a new 
  480.     orientation with the selected axis pointing out of the screen toward
  481.     you, and changes the AXIS indicator below and to the right of the
  482.     sphere.
  483.  
  484. --> All Faces: These selections change the sphere display to show all of 
  485.     the sphere faces (as opposed to Front Faces Only).  This is useful
  486.     with solid or shaded faces for displaying spheres with windows or
  487.     missing sections to see the rear faces, and is also useful with
  488.     wire-frame mode (All Edges) to see all edges.
  489.  
  490. --> All Edges: Draws all face edges only, no filled faces.  This is wire-
  491.     frame mode, and is probably more useful with 3D glasses since the rear
  492.     faces appear behind the screen and the front faces stand out toward
  493.     you.
  494.  
  495. --> Solid Out, Dotted In: Front faces are solid white, while rear faces 
  496.     are pattern filled using the 24 system fill patterns (less black).
  497.  
  498. --> Dotted Out, Solid In: Just the reverse of the above.
  499.  
  500. --> Shaded Faces: 37 shading patterns are used by depth.  Front faces are
  501.     white or lightly shaded while the rear faces become darker... the most
  502.     rear becoming black.
  503.  
  504. --> Front Faces Only: Only the faces on the front of the sphere are drawn.  
  505.     This is much faster than drawing all of the faces.  This is also less 
  506.     confusing when working with the sphere since only the faces you can
  507.     work on are displayed.
  508.  
  509.         The display selections are the same for All Faces (above).  Clear 
  510.     Front Faces is wire frame mode... the faces are not filled.
  511.  
  512. --> 3D Stereo-tek Glasses: This is only available if you have the module 
  513.     which came with your glasses plugged into the expansion port of your 
  514.     computer.  This activates or deactivates the 3D display capability.
  515.  
  516. >                                CALC
  517.  
  518.      Provides the tedious conversions between spherical and flat triangles 
  519. for those of you who wish to slug it out the old way of creating Geodesic 
  520. structures.  This is provided as a convenience only for mathematicians 
  521. working the spherical equations and face breakdowns.
  522.  
  523. --> Spherical from Flat Triangles: Allows entry of flat triangle parameters
  524.     and calculates the corresponding spherical triangle using the current
  525.     sphere radius.
  526.  
  527. --> Flat from Spherical Triangles: Allows entry of spherical triangle 
  528.     parameters using the current sphere radius and calculates the 
  529.     corresponding flat triangle.
  530.  
  531. >                                HELP
  532.  
  533. --> Manual: Online display of this manual
  534.  
  535. --> Operation: A short description for using this program.
  536.  
  537. --> Geodesics: general information on Geodesics
  538.  
  539. <TOOLS                      TOOLBOX TOOLS
  540.  
  541. >                             Sections
  542.  
  543.      The Bottom of the TOOL box has the six basic shapes for creating the 
  544. basic 18 spherical solids.  These are used when first generating a sphere 
  545. with the ADD tool in FACE mode.
  546.      Only the appropriate selections are available for the current sphere 
  547. selected under the SPHERES drop-down menu, as indicated by a white 
  548. background.
  549.  
  550.      Above the basic shapes is section of face work tools.  These consist 
  551. of a mode switch (FACE, AREA) which selects between single face operations 
  552. or faces within a draw area.  The tools in this section are Spearpoint 
  553. raising, Window toggling, ADD faces, and DELete faces.
  554.  
  555.      The next section above has the major modification tools... Frequency 
  556. Breakdown, and Cut Sphere.
  557.  
  558.      Above the major modification tools are the display tools.  These 
  559. consist of sphere rotation tools (circle with arrows), a convenience 
  560. toggle tool called DISP which switches between display modes, and a toggle 
  561. tool to switch between a reference circle with cross-hairs or not.
  562.  
  563.      The next section up has the Movie tools which allow the generation 
  564. and display of multiple views of the sphere.
  565.  
  566. >                       Using FACE or AREA mode
  567.  
  568. --> FACE mode allows single face operations on the four tools in the tool 
  569.     box section (SPEARPOINT, WINDOW, ADD, DEL).
  570.  
  571.        Pointing the mouse at the face desired in the sphere working circle
  572.     and left-clicking activates the function for the tool selected.
  573.     (Exception: See ADD, FACE mode)
  574.  
  575. --> AREA mode affects the four tools in the tool box section (SPEARPOINT, 
  576.     WINDOW, ADD, DEL).  To use, one of the four tools must be selected,
  577.     and AREA must be selected.  Move the mouse into the sphere working
  578.     circle.
  579.        Left click the mouse to begin.  You can now draw a flashing line
  580.     around the faces or area you wish to affect.  Left clicking again will
  581.     close the circle and begin the operation selected, else right clicking
  582.     will abort.
  583.  
  584. >                             SPEARPOINT
  585.  
  586.      This tool raises points in the middle of selected faces and creates 
  587. new triangles.  Each face selected is effectively broken into smaller 
  588. triangles connected to all points of the face.  (See 'Using FACE or AREA 
  589. mode' for selecting faces)
  590.  
  591. >                               WINDOW
  592.  
  593.      This tool toggles selected faces between 'windows' you can see 
  594. through, and solid faces.  (See 'Using FACE or AREA mode' for selecting 
  595. faces)
  596.  
  597. >                           ADD, FACE mode
  598.  
  599.      When first creating a basic sphere solid, this tool activates the 
  600. appropriate basic shapes for the currently selected sphere at the bottom 
  601. of the tool box.
  602.  
  603.      These shapes can be selected by clicking on the shape desired (the 
  604. shapes not highlighted are available).  By moving the mouse into the work 
  605. screen to the left, the shape appears.  When the shape is moved into the 
  606. sphere circle, the shape moves on the surface of the sphere.  Left click 
  607. to place the face on the sphere.  You can place the first face anywhere, 
  608. but all succeeding faces must be joined to existing faces at two points.  
  609. (A picture of the basic sphere solid is provided at the bottom left of the 
  610. tool box for face location reference.)
  611.  
  612.      In order to position the faces to be added, the right mouse button 
  613. held down allows rotation of the face.  By moving the mouse forward or 
  614. backward with the right button down, the face will rotate.  Release the 
  615. button when the face is close to where you want it.  Exact positioning is 
  616. not required.  As long as the connecting points are within 1/3 edge 
  617. length, the program will know which points you wish to join.  Left click 
  618. to add the face.
  619.  
  620. >                           ADD, AREA mode
  621.  
  622. --> Used after the sphere has undergone a breakdown to smaller faces.
  623.  
  624.        Use this tool when you have deleted faces you wish to restore, or
  625.     just fill an area with faces.  The computer will attempt to figure out
  626.     the best configuration for faces to add in the selected area.  Draw
  627.     your area around at least 3 points.  (See 'Using FACE or AREA mode'
  628.     for drawing the working area)
  629.  
  630. >                                DEL
  631.  
  632.      This tool deletes selected faces from the sphere.  (See 'Using FACE 
  633. or AREA mode' for selecting faces)
  634.  
  635.      If you delete faces you want back, use the ADD tool in AREA mode.
  636.  
  637.  
  638. >                             BREAKDOWN
  639.  
  640.      This tool initiates a breakdown of the working sphere into smaller 
  641. faces.  You can select between several breakdowns.  Additional breakdowns 
  642. may be performed later to further reduce the face sizes.
  643.  
  644.      The frequency of the breakdown indicates how many sections each edge 
  645. is divided into.  (4 frequency divides each edge into 4 lengths)
  646.  
  647.      By observing the edge lengths status data displayed on the left of 
  648. the screen, you can determine just how far you want to break the sphere 
  649. down to meet material requirements for the construction of your dome.  
  650. Adjustments to the radius (SPHERES drop-down menu) will increase or 
  651. decrease the edge lengths.
  652.  
  653.      Triacon breakdowns change the edges.  Two triacon breakdowns in a row 
  654. restore the original edges, with a three frequency breakdown result.
  655.  
  656.      To use this tool, left-click on the BREAKDOWN tool and select your 
  657. choice from the selections box which appears.
  658.  
  659. >                              CUT SPHERE
  660.  
  661.      This tool will shear your sphere into a dome with a flat base.  
  662. Further cuts can be performed later to further reduce the dome height.  In 
  663. order to cut a sphere, three points need to be selected around the sphere 
  664. to define a flat plane for the base.
  665.  
  666.      To use this tool, first left-click on the CUT SPHERE tool.  Then move 
  667. the mouse into the working area to the left.  You will be prompted to 
  668. select the first point, and a line will appear on the sphere.  Move the 
  669. mouse close to your selected point... the line should move to that level 
  670. and the point you want should have a circle around it.  (Right click to 
  671. abort)  When you have the point where you want it, left-click the mouse.  
  672. The sphere is then rotated 120 degrees (1/3 rotation) and you are prompted 
  673. for the second point.  (the first point will be visible for reference)  
  674. Again, select the point desired as done above, and the sphere is again 
  675. rotated 120 degrees for the third point.  This time, the line becomes an 
  676. ellipse defining a plane.  As you move the mouse to different points, the 
  677. new plane is calculated and the ellipse follows the cut line.  Again, 
  678. left-click on your point.  Now the sphere is rotated for the flat base and 
  679. redrawn.  You are prompted "Cut Here?" and must answer with Y to perform 
  680. the cut.
  681.      A selection box appears for the determination of which way you wish 
  682. to cut the sphere.
  683.  
  684. --> CUT will shear the faces along the base, increasing the number of face
  685.     points.
  686.  
  687. --> MOVE will move points below the base up to the base, modifying the
  688.     face shape.  This yields different face shapes.  Note: this is only
  689.     performed if all base faces are triangles, else the CUT is performed.
  690.  
  691. --> MOVE NEAR POINTS  will move any close points to the base if possible
  692.     which makes for fewer small faces and larger base faces.
  693.  
  694. --> TRY FOR CIRCLE will attempt to move base points which have been cut to
  695.     the circle formed where the base plane cuts the sphere.
  696.        Trapezoids (4 point faces) will have their bottom lines extended
  697.     the the circle.
  698.      A word of caution: This may form tall narrow triangles in the base.
  699.  
  700.      If your sphere has not been saved prior to this function, a SAVE 
  701. operation is performed first before the cut.  Enter the name you want to 
  702. save the sphere under.  (You need not enter the .GEO... the program will 
  703. do this for you.)
  704.  
  705. >                                DISP
  706.  
  707.      This tool is a convenience for creating basic sphere solids.  It 
  708. toggles between Clear Front Faces and All Solid Out, Dotted In.
  709.  
  710.      Sometimes you cannot see where to add a new face when building your 
  711. sphere.  This switches the display mode to show rear faces.
  712.  
  713.      You could build your sphere with all faces showing, but it takes 
  714. longer to draw the sphere.  Clear Front Faces is relatively fast.
  715.  
  716. >                               CIRCLE
  717.  
  718.      The displayed reference circle with cross-hairs can be toggled on or 
  719. off with this tool.
  720.  
  721. >                              ROTATION
  722.  
  723.      These tools are the arrows.  They allow rotation of the sphere in 10 
  724. different directions.  The amount of rotation is determined by the current 
  725. selection under the ROTATE drop-down menu.
  726.  
  727.      Left-clicking in an arrow will perform a sphere rotation in the 
  728. desired direction.
  729.  
  730.      Right-clicking on an arrow will continuously rotate the sphere until 
  731. another mouse click is done.
  732.  
  733. >                               HOME
  734.  
  735.      This tool resides in the center of the rotate tools, and will rotate 
  736. the sphere to the home position (previously set with the 'Set Home' 
  737. selection under the ROTATE drop-down menu).
  738.  
  739. >                              CAMERA
  740.  
  741.      This tool will create a series of pictures of your sphere, each 
  742. picture from a different rotated view.  When finished, the MOVIE tool is 
  743. used to display the pictures.
  744.  
  745.      When this tool is left-clicked on, you are prompted for the number of 
  746. pictures you want for a full 360 degree display.  The more the pictures, 
  747. the smoother the MOVIE display, but the longer it will take to generate 
  748. and potentially the smaller each picture will be depending on available 
  749. memory.  Also, you can select which mode to display your picture, and 
  750. rotation direction.
  751.  
  752.      If you have 3D Stereo-Tek glasses, 72 pictures are required and the 
  753. rotation must be left-right.
  754.  
  755.      Since the CAMERA function uses a tremendous amount of memory, further 
  756. sphere work is not possible without first unloading the memory.  This is 
  757. accomplished by re-entering the Camera tool, allow the tool to clear 
  758. memory, then abort the generation of a new new movie.
  759.  
  760. >                               MOVIE
  761.  
  762.      This tool is available when the Camera tool has been used, or a movie 
  763. has been loaded from disk.  Activate it by left-clicking on the tool.
  764.  
  765.      It provides a fast rotating display of your sphere in two modes which 
  766. are toggled with the left mouse button.  Right-click to exit.
  767.  
  768. Mode 1. Left-right motion of the mouse rotates the display in proportion
  769.       to the position of the mouse.
  770.  
  771. Mode 2. The sphere continually rotates in the direction the mouse is
  772.       moved.  The speed of rotation is controlled by the distance you move
  773.       the mouse.  
  774.  
  775. <CREATE                   CREATING NEW SPHERES
  776.  
  777. >                            Basic Solids
  778.  
  779.      The general idea of this program is to first create the basic 
  780. spherical solids you wish to use and saving them to disk.  Once created, 
  781. they can be used repeatedly to generate complex spheres and domes.
  782.  
  783.      Basic spherical solids are made by selecting the type of solid from 
  784. the SPHERES dropdown menu, then using the ADD tool (in FACE mode) to place 
  785. the face shapes in place.  This is the 'puzzle' aspect of the program.
  786. Complete solids can only be be made when the faces are placed in their 
  787. correct positions.  As an aid, only the correct face types are available 
  788. to be selected, and a graphic picture of a complete sphere is shown for 
  789. reference.
  790.  
  791.      Once the basic solid is complete, it should be rotated to the 
  792. orientation of your preference, then saved to disk under a descriptive 
  793. name.  (example: An ICOSOHEDRON is generated, then saved as "ICOSAHED.GEO"
  794. to the disk.)  You may also wish to set the radius of the sphere prior to 
  795. saving it.
  796.  
  797. >                       Modifying a Basic Solid
  798.  
  799.      To generate a geodesic structure, load (if not already in memory) the 
  800. basic spherical solid you wish to work with.  Then using the various tools 
  801. in the TOOLS box and drop-down menu items, proceed to modify the basic 
  802. spherical solid by break-downs, cut the base (if desired), toggle window 
  803. faces to see through, and save the new geodesic to disk under a different 
  804. name than the basic spherical solid (or else you will lose your basic solid 
  805. and will need to regenerate it).
  806.  
  807. >                         Using your Geodesic
  808.  
  809.      Several things can be done with your geodesic sphere.
  810.  
  811. 1.   Select the display mode desired, select the rotation increments, and
  812. use the rotate tools to view from different angles.
  813.  
  814. 2.   Select the CAMERA tool, and generate a 'movie' for fast rotation 
  815. display.  Then click on the MOVIE tool and move the mouse.
  816.  
  817. 3.   Save the geodesic to disk using the DEGAS function under the FILE 
  818. drop-down menu.  The created picture can then be loaded into the DEGAS or 
  819. DEGAS-ELITE paint program for picture painting.
  820.  
  821. 4.   Print the geodesic to your graphical printer.
  822.  
  823. --- You can print a picture only of your geodesic.
  824. --- You can print detailed construction information for creating a model
  825.     or a shell for a house. (I have not actually constructed one yet.  If 
  826.     one of you people actually uses this program for construction, please 
  827.     let me know the results.  The program (in theory) should create 
  828.     useable information for construction.
  829.        Construction information is in two forms:
  830.           Faces only... suitable for paper constructions. No thickness
  831.                         information is used, so the actual face outside
  832.                         dimensions only are generated.
  833.           Full Detailed Construction... uses wood thickness and sizes to 
  834.                         modify output dimensions.  Framing, outside and 
  835.                         inside face dimensions (adjusted for thickness and
  836.                         angles) are generated.  The method of framing
  837.                         uses right angle techniques for easy construction.
  838.  
  839.