ADMesh Assignment (CZ)

Před odevzdáním úlohy přes GitHub je třeba projevit souhlas se zpracováním osobních údajů.

Za tři body na cvičení naprogramujte program v jazyce C, C++, Python nebo Ruby, který pro zadaný STL soubor (první argument volání programu) najde nejvhodnější rotaci kolem osy Z tak, aby plocha obdélníkové podstavy pomyslného opsaného hranolu objektu byla co nejmenší – hrany pomyslného opsaného hranolu jsou rovnoběžné s osami X, Y nebo Z.

Do repozitáře vytvořeného na odkazu https://classroom.github.com/a/96lBOz0k dejte soubor bestrot s příponou c, cpp, py nebo rb podle zvoleného jazyka (např. bestrot.c). Je povoleno použít pouze standardní knihovnu jazyka a ADMesh (u Ruby RADMesh).

Ilustrační obrázek z Netfabbu ukazující opsaný hranol s obdélníkovou podstavou:

(Model CC BY-NC 3.0 © Daniel Moos.)

Program vypíše na standardní výstup úhel otočení (ve stupních), obsah podstavy opsaného hranolu (ten nejlepší nalezený), a do souboru zadaného druhým argumentem (z příkazové řádky) uloží orotovaný soubor v libovlném STL formátu (ASCII/binary).

Příklad výstupu:

65
897489645.867869

Pro ukázku můžete použít následující STL, ale program musí umět pracovat s jakýmkoliv STL.

• hellskull.stl (CC BY-ND Ola Sundberg)

Vhodný úhel nalezněte bruteforce metodou pro úhly otočení v násobcích 5° (5°, 10°, 15°, ...).

Vhodné funkce a údaje:

• stl_rotate_z(&stl_in, angle_in_degrees) – rotuje kolem osy Z, o daný počet stupňů
• <stl_file>.stats.number_of_facets je počet trojúhelníků v STL
• <stl_file>.facet_start je ukazatel na první trojúhelník (a jde k němu přistupovat jako k poli)
• trojúhelníky jsou uloženy v strukturách stl_facet obsahující v trojprvkovém poli vertex tři vrcholy (struktura stl_vertex obsahující tři floaty x, y a z)
• zajímavé údaje jsou uloženy i ve stl_file.stats

---

ADMesh Assignment (EN)

Before submitting the assignment via GitHub, you need to give consent to the processing of personal data.

For three points in the lab, write a program in C, C++, Python or Ruby, which for a given STL file (first argument of the program call) finds the most suitable rotation around the Z axis so that the area of the rectangular base of an imaginary circumscribed prism of the object is as small as possible – the edges of the imaginary circumscribed prism are parallel to the X, Y, or Z axes.

In the repository created at the link https://classroom.github.com/a/96lBOz0k place a file bestrot with the extension c, cpp, py or rb depending on the chosen language (e.g. bestrot.c). Only the standard library of the language and ADMesh (RADMesh for Ruby) are allowed.

Illustrative image from Netfabb showing a circumscribed prism with a rectangular base:

(Model CC BY-NC 3.0 © Daniel Moos.)

The program prints to standard output the rotation angle (in degrees), the area of the base of the circumscribed prism (the best one found), and saves the rotated file in any STL format (ASCII/binary) to the file specified by the second argument (from the command line).

Example output:

65
897489645.867869

For demonstration you can use the following STL, but the program must be able to work with any STL.

• hellskull.stl (CC BY-ND Ola Sundberg)

Find the suitable angle using a brute force method for rotation angles in multiples of 5° (5°, 10°, 15°, ...).

Useful functions and data:

• stl_rotate_z(&stl_in, angle_in_degrees) – rotates around the Z axis by the given number of degrees
• <stl_file>.stats.number_of_facets is the number of triangles in the STL
• <stl_file>.facet_start is a pointer to the first triangle (and can be accessed as an array)
• triangles are stored in stl_facet structures containing three vertices in a three-element array vertex (stl_vertex structure containing three floats x, y, and z)
• interesting data is also stored in stl_file.stats