Initial commit for extrude along curve
authorAndrew Hale <TrumanBlending@gmail.com>
Mon, 21 May 2012 12:19:07 +0000 (12:19 +0000)
committerAndrew Hale <TrumanBlending@gmail.com>
Mon, 21 May 2012 12:19:07 +0000 (12:19 +0000)
mesh_extrude_along_curve.py [new file with mode: 0644]

diff --git a/mesh_extrude_along_curve.py b/mesh_extrude_along_curve.py
new file mode 100644 (file)
index 0000000..038cd3f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,211 @@
+# ##### BEGIN GPL LICENSE BLOCK #####
+#
+#  This program is free software; you can redistribute it and/or
+#  modify it under the terms of the GNU General Public License
+#  as published by the Free Software Foundation; either version 2
+#  of the License, or (at your option) any later version.
+#
+#  This program is distributed in the hope that it will be useful,
+#  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+#  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+#  GNU General Public License for more details.
+#
+#  You should have received a copy of the GNU General Public License
+#  along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
+#  Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
+#
+# ##### END GPL LICENSE BLOCK #####
+
+# <pep8 compliant>
+
+
+bl_info = {
+    "name": "Extrude Along Curve",
+    "author": "Andrew Hale (TrumanBlending)",
+    "version": (0, 1),
+    "blender": (2, 6, 3),
+    "location": "",
+    "description": "Extrude a face along a Bezier Curve",
+    "warning": "",
+    "wiki_url": "",
+    "tracker_url": "",
+    "category": "Mesh"}
+
+
+import bpy
+import bmesh
+from mathutils import Vector, Quaternion
+from math import ceil, floor, pi
+
+
+def eval_bez_tan(mat, points, t):
+    num = len(points)
+    t *= num - 1
+    upper = ceil(t)
+    lower = floor(t)
+    if upper == lower:
+        if upper == 0:
+            return (mat * (points[upper].handle_right - points[upper].co)).normalized()
+        elif upper == num - 1:
+            return (mat * (points[upper].co - points[upper].handle_left)).normalized()
+        else:
+            return (mat * (points[upper].co - points[upper].handle_left)).normalized()
+    else:
+        t -= lower
+        pupper = points[upper]
+        plower = points[lower]
+        tangent = -3 * (1 - t) ** 2 * plower.co + (-6 * (1 - t) * t + 3 * (1 - t) ** 2) * plower.handle_right + (-3 * t ** 2 + 3 * (1 - t) * 2 * t) * pupper.handle_left + 3 * t ** 2 * pupper.co
+        tangent = mat * tangent
+        tangent.normalize()
+        return tangent
+
+
+def eval_bez(mat, points, t):
+    num = len(points)
+    t *= num - 1
+    upper = ceil(t)
+    lower = floor(t)
+    if upper == lower:
+        return mat * points[upper].co
+    else:
+        t -= lower
+        pupper = points[upper]
+        plower = points[lower]
+        pos = (1 - t) ** 3 * plower.co + 3 * (1 - t) ** 2 * t * plower.handle_right + 3 * (1 - t) * t ** 2 * pupper.handle_left + t ** 3 * pupper.co
+        return mat * pos
+
+
+def curve_ob_enum(self, context):
+    obs = context.scene.objects
+    cuobs = [(str(i), ob.name, ob.name) for i, ob in enumerate(obs) if ob.type == 'CURVE']
+    curve_ob_enum.temp = cuobs
+    return cuobs
+
+
+class ExtrudeAlongCurve(bpy.types.Operator):
+    bl_idname = "mesh.extrude_along_curve"
+    bl_label = "Extrude Along Curve"
+    bl_options = {'REGISTER', 'UNDO'}
+
+    resolution = bpy.props.IntProperty(name="Resolution", default=1, min=1, soft_max=100)
+    scale = bpy.props.FloatProperty(name="Scale", default=1.0, soft_min=0.0, soft_max=5.0)
+    rotation = bpy.props.FloatProperty(name="Rotation", default=0.0, soft_min=-2 * pi, soft_max=2 * pi, subtype='ANGLE')
+    splineidx = bpy.props.IntProperty(name="Spline Index", default=0, min=0)
+    snapto = bpy.props.BoolProperty(name="Snap To Face", default=True)
+    curveob = bpy.props.EnumProperty(name="Curve", items=curve_ob_enum)
+
+    @classmethod
+    def poll(self, context):
+        ob = context.active_object
+        for cuob in context.scene.objects:
+            if cuob.type == 'CURVE':
+                break
+        else:
+            return False
+
+        return (ob is not None) and (ob.type == 'MESH') and (context.mode == 'EDIT_MESH')
+
+    def draw(self, context):
+        layout = self.layout
+        layout.prop(self, "curveob", text="", icon='CURVE_DATA')
+        layout.prop(self, "resolution")
+        layout.prop(self, "scale")
+        layout.prop(self, "rotation")
+        layout.prop(self, "splineidx")
+        layout.prop(self, "snapto")
+
+    def execute(self, context):
+        ob = bpy.context.active_object
+        me = ob.data
+        bm = bmesh.from_edit_mesh(me)
+
+        # Get the selected curve object and the required spline
+        cuob = context.scene.objects[int(self.curveob)]
+        cu = cuob.data
+
+        self.splineidx = min(self.splineidx, len(cu.splines) - 1)
+        p = cu.splines[self.splineidx].bezier_points
+
+        # Get the property values
+        res = self.resolution
+        scale = self.scale
+        rotation = self.rotation
+        dscale = (1 - scale) / res
+        drot = rotation / res
+
+        # Get the matrices to convert between spaces
+        cmat = ob.matrix_world.inverted() * cuob.matrix_world
+        ctanmat = cmat.to_3x3().inverted().transposed()
+
+        # The list of parameter values to evaluate the bezier curve at
+        tvals = [t / res for t in range(res + 1)]
+
+        # Get the first selected face, if none, cancel
+        for f in bm.faces:
+            if f.select:
+                break
+        else:
+            return {'CANCELLED'}
+
+        # Get the position vecs on the curve and tangent values
+        bezval = [eval_bez(cmat, p, t) for t in tvals]
+        beztan = [eval_bez_tan(ctanmat, p, t) for t in tvals]
+        bezquat = [0] * len(tvals)
+
+        # Using curve only
+        bezquat[0] = beztan[0].to_track_quat('Z', 'Y')
+        fquat = bezquat[0].inverted()
+
+        # Calculate the min twist orientations
+        for i in range(1, res + 1):
+            ang = beztan[i - 1].angle(beztan[i], 0.0)
+            if ang > 0.0:
+                axis = beztan[i - 1].cross(beztan[i])
+                q = Quaternion(axis, ang)
+                bezquat[i] = q * bezquat[i - 1]
+            else:
+                bezquat[i] = bezquat[i - 1].copy()
+
+        # Get the faces to be modified
+        fprev = f
+        no = f.normal.copy()
+        faces = [f.copy() for i in range(res)]
+
+        # Offset if we need to snap to the face
+        offset = Vector() if not self.snapto else (f.calc_center_median() - bezval[0])
+
+        # For each of the faces created, set their vert positions and create side faces
+        for i, data in enumerate(zip(faces, bezval[1:], bezquat[1:])):
+
+            fn, pos, quat = data
+            cen = fn.calc_center_median()
+
+            rotquat = Quaternion((0, 0, 1), i * drot)
+
+            for v in fn.verts:
+                v.co = quat * rotquat * fquat * (v.co - cen) * (1 - (i + 1) * dscale) + pos + offset
+
+            for ll, ul in zip(fprev.loops, fn.loops):
+                ff = bm.faces.new((ll.vert, ll.link_loop_next.vert, ul.link_loop_next.vert, ul.vert))
+                ff.normal_update()
+
+            bm.faces.remove(fprev)
+            fprev = fn
+
+        me.calc_tessface()
+        me.calc_normals()
+        me.update()
+
+        return {'FINISHED'}
+
+
+def register():
+    bpy.utils.register_module(__name__)
+
+
+def unregister():
+    bpy.utils.unregister_module(__name__)
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    register()