Arrow Version 1.0 ein Ray-Tracer fr den Atari ST/STE/TT & Falcon geschrieben von Holger Bohlmann Vampire Software Aller Anfang ist schwer Was will uns dieses Programm sagen ? Das ist wohl die erste Frage, die sich jeder Benutzer stellt, wenn er sich ein neues Programm anlegt. Und um diese philosophische Frage zu kl„ren, gibt es zwei Wege: Man l„dt einfach das Programm und spielt solange damit rum, bis man weiž, was es kann oder man liest das Handbuch. Ich hoffe, sie haben sich fr den letzteren Weg entschieden, da er sicherlich einfacher ist. Zwar halten sie kein 'Buch' in den H„nden, wohl aber einen Text, der vielleicht alles, sicher aber einiges kl„rt. Doch nun schreiten wir zur zentralen Frage: Was kann mein neues Programm ? 'ARROW' ist ein sogenannter Ray-Tracer. Dank unserer Englisch-Kenntnisse ist es uns auch ein leichtes zu erfahren, was wohl ungef„hr die deutsche Bedeutung davon ist: Strahlenverfolger. Keine Angst, das hat nichts mit Radioaktivit„t zu tun. Es geht hier vielmehr um Lichtstrahlen, deren Wege verfolgt werden und das alles im Computer! Sie brauchen jetzt nicht einen Schraubenzieher zu holen und nachzuschauen, ob in dem grauen Kasten ein kleines L„mpchen brennt. Denn diese Strahenverfolgung findet ganz und gar auf elektronische Weise statt: Mit dem Programm ARROW k”nnen sie n„mlich eine knstliche Welt erschaffen, die mit Hilfe der Ray-Tracing-Methode realistisch auf den Bildschirm dargestellt wird! Damit ist jetzt die Katze aus dem Sack. "Was fr eine Welt ?" werden sich jetzt einige fragen und den Schraubenzieher wieder hervorkramen. Aber lassen sie ihn lieber wo er ist. Denn diese knstliche Welt, einfach die Welt genannt, wird wie andere Daten im Computer gespeichert. Sie ist daher nicht real, kann aber, richtig dargestellt, auf den Beobachter real wirken. Und das hat ARROW vor. Oft wird diese reale Welt auch unter dem Zauberwort 'Virtual Reality' gefhrt. Ganz so hoch m”chte ich aber doch nicht greifen. Einige von ihnen werden sich jetzt wohl an rasend schnelle Animationen erinnern, die sie hin und wieder gesehen haben. Doch bevor sie denken, sie k”nnen das mit ARROW auch machen und dazu noch in Echtzeit, muž ich sie bremsen. Mit ARROW k”nnen sie zwar Bildsequenzen erstellen, doch ist ARROW nicht unbedingt ein Animator. Und in Echtzeit k”nnen Animationen gr”žeren Ausmažes nicht mal von Grožrechnern dargestellt werden. Aber dennoch lassen sich mit ARROW einige sch”ne Bildchen erzeugen. Also viel Spaž damit. Die Diskette Die Diskette enth„lt im Hauptverzeichnis folgende Dateien: ARROW.PRG Das Hauptprogramm ARROWFPU.PRG Das gleiche Programm mit Untersttzung des mathematischen Koprozessors ARROW.RSC Hilfsdatei ARROW.INF Konfigurationsdatei README.TXT Dieser Text Ferner sind folgende Ordner anglegt: /DOF Beispielwelten /R24 Fertige, fotorealistische Beispielwelten Die Datei des Types *.DOF sind die Welten, die noch nicht berechnet wurden. Damit man aber von diesen Welten eine angemessene Darstellung erh„lt, werden nur die markanten Punkte der verschiedenen K”rper dargestellt. Diese Darstellungsart nennt sich Gittermodell. Die Datei *.R24 enth„lt das fertige Bild dazu. Installation Wenn sie keine Festplatte besitzen, k”nnen sie die Diskette einfach so belassen wie sie ist und mit ihr arbeiten. Vergessen sie aber nicht, eine Sicherheitskopie zu machen. Besitzen sie eine Festplatte, so kopieren sie am besten alle Dateien in einen seperaten Ordner und arbeiten dann damit. Wie sie ja sehen, gibt es aber zwei lauff„hige Programme. Das eine Programm, ARROW.PRG, l„uft auf allen Computern, die keinen mathematischen Koprozessor besitzen oder auf Computern mit Koprozessor und als Hauptprozessor einen MC68000 oder MC68010. ARROWFPU.PRG l„uft nur auf Computern mit einem mathematischen Koprozessor, deren Hauptprozessor ein MC68020 oder ein h”heres Modell ist. Sollten sie jetzt garnicht wissen, welches Programm sie starten, schauen sie einfach auf die folgende Liste, die ihnen in der Regel weiterhilft, zu welchem Computer welches Programm geh”rt: alle ST-Computer ARROW.PRG alle STE-Computer ARROW.PRG TT ARROWFPU.PRG Falcon 030 ARROW.PRG Sollte ihr Computer aber nachtr„glich um einen Koprozessor erweitert sein oder eine Beschleunigerkarte mit entsprechender Hardware besitzen, so gehen sie einfach folgendermažen vor: Starten sie einfach ARROWFPU.PRG. L„uft dieses Programm nicht, so k”nnen sie nur ARROW.PRG laufen lassen. Sollte aber ARROWFPU.PRG auf ihrem Computer laufen, so sollten sie immer dieses Programm starten, da es ihre Hardware optimal ausnutzt und daher entsprechend schneller l„uft. Dialoge in Fenstern In ARROW sind einige Dialog in Fenster verpackt. D.h., daž dann die entsprechenden Dialoge frei beweglich sind und auch mehrere zur gleichen Zeit ge”ffnet werden k”nnen. Werden diese Fenster geschlossen, so entspricht das einem Bet„tigen der "Abbruch"-Taste. Žnderungen werden dann nicht bernommen, es sei denn, die Daten wurden unmittelbar ver„ndert. Zus„tzlich sind die normalen Dialoge erweitert worden, so daž sie durch Anklicken der obersten Box im Dialog bewegt werden k”nnen. Die ersten Schritte Haben sie erst einmal das richtige Programm geladen, so finden sie sich in einer gewohnten GEM-Umgebung wieder. Unter dem Menpunkt Datei finden sie alle Standartoperationen, wie sie sie hoffentlich auch aus anderen Programmen her kennen. ™ffnen sie dann einmal die Datei "BEISPIEL.DOF", die sie im Ornder /DOF finden werden. Haben sie die Datei ge”ffnet, erscheint auf ihrem Bildschirm eine Darstellung einer Kugel. Diese Darstellung einer Welt nennt sich, wie sie es oben schon erfahren haben, Gittermodell. Dabei werden, wenn sie sich die Kugel genauer ankucken, markante Punkte so dargestellt, daž der Betrachter eine Kugel erkennt. In diesem Fall geschieht das durch ein Gradnetz, das die Kugel eindeutig definiert. Doch, so werden wohl einige gleich bemerken, eine Kugel ist ja ein dreidimensionales Objekt und der Bildschirm hat nur zwei Dimensionen. Nun kommt die grože Frage, wie man das vereinigen kann. Nun, dazu beobachtet man am besten das menschliche Sehverm”gen. So ist es ja allgemein bekannt, daž fr einen Menschen Objekte immer kleiner werden, je weiter sie entfernt sind. Steht man zum Beispiel in einer Allee, die durch B„ume begrenzt ist, so erscheinen die hinteren B„ume immer kleiner und 'laufen' auf einen Punkt zu. Und genau dieses Merkmal des Sehens, macht sich das Programm zunutze. Er l„žt weiter entfernte Objekte kleiner erscheinen, so daž eine r„umliche Wirkung eintritt. Dieses Darstellungsmodell nennt sich Zentralprojektion. Doch wie wird das gemacht ? Um das zu erkl„ren, muž man sich folgendes vorstellen k”nnen: Wir sind in einem Kino. Da gibt es eine Leinwand, einen Projektor aber keinen Film, sondern Kugeln die zwischen Leinwand und Projektor aufgeh„ngt sind. Diese Kugeln sollen Punkte darstellen, die ein Objekt genau umreižen, wie z.B. die vier Eckpunkte eines Vierecks. Nun schalten wir den Projektor ein, der die Leinwand erhellt. Die Schatten der Kugeln stellen dann auf der Leinwand das Objekt dar. Ist das Objekt z.B. eine Fl„che, so brauch man nur noch die Schattenpunkte verbinden und man erh„lt eine Fl„che. Auf diese Art und Weise wird n„mlich das dreidimensionale Objekt so auf eine Fl„che projeziert, daž das Objekt r„umlich erscheint. Werden die Kugeln dann z.B. n„her an den Projektor heran gebracht, so wird die Projektion gr”žer, bzw. kleiner, wenn man die Kugeln vom Projektor weg bewegt. Und um das auf dem Computer zu bertragen, brauchen sie nur die Leinwand durch einen Bildschirm zu ersetzen und den Projektor duch einen frei w„hlbaren Punkt. Denn mit diesen Angaben kann der Computer die entsprechenden Punkte auf dem Bildschirm errechnen und eine wirkungsvolle Darstellung bieten. Wenn sie das File "BEISPIEL.DOF" noch vor sich haben, k”nnen sie jetzt mal den Punkt des "Projektors" ver„ndern. Im Men "Global" finden sie den Punkt "Fluchtpunkt". W„hlen sie diesen an, so k”nnen sie die Position des 'Projektors', genannt Fluchtpunkt, w„hlen. Die Werte x/y/z beschreiben genau die Koordinate des Punktes. Die Werte stehen dabei fr Positionen auf drei Achsen, die im Raum alle aufeinander senkrecht stehen. Der Punkt, auf dem sich die drei Achsen schneiden, ist der sogenannte Ursprung und der drfte sich genau in der Bildmitte befinden. Wenn sie im selben Men den Punkt "Hilfsachsen" w„hlen, wird dieser Punkt angezeigt. Dabei werden ferner die drei Achsen dargestellt, die einen Punkt genau bestimmen. Die Z-Achse ist dabei nicht zu sehen, da sie genau aus dem Bildschirm herauskommt. Die l„ngeren Stcke dieser Achsen beschreiben die Richtung, in die die positiven Werte gehen. Doch nun zurck zu unserem Fluchtpunkt. Wie sie sehen hat er die Koordinate 0/0/500 (X-Achse 0 / Y-Achse 0 / Z-Achse 500). Alles sch”n und gut, doch wo genau befindet sich die 'Leinwand' aus unserem vorigen Beispiel? Nun, es ist die Fl„che, die durch die X/Y-Achse aufgespannt wird. Doch nun wollen wir mal sehen, was passiert, wenn wir den Fluchtpunkt „ndern. Setzen sie dafr den Fluchtpunkt auf die Position 150/0/500 und w„hlen "Setzen" an. Auf dem neuem Bild scheint dann alles so, als ob es von der Seite betrachtet wird. Das liegt daran, das der Blickwinkel jetzt nicht mehr frontal auf unserer 'Leinwand' steht, sondern seitlich einf„llt. Um diese Effekte kennenzulernen, sollen sie mal mit verschiedenen Werten herumspielen. Durch die Option "Keine Tiefe" schalten sie den Effekt aus, daž Dinge in gr”žerer Entfernung kleiner werden. So wrden zwei gleich grože Vierecke in unterschiedlichen Entfernungen auf dem Bildschirm auch gleichgrož erscheinen. Doch bevor es richtig los geht, noch ein paar Begriffserkl„rungen. Wenn von der Welt die Rede ist, so meine ich die ganze Situation, die dargestellt wird. Kommt der Begriff "Fl„che" vor, so meine ich nicht nur Fl„chen, sondern auch K”rper. Unter den Begriff Fl„che fallen bei ARROW n„mlich die Grundformen, die ARROW darstellen kann. Da w„ren Vielecke, Ellipsen, Quader, Kugeln und Rotationsk”rper. Ein Objekt ist ein Verbund aus diesen Grundformen, wobei eine Fl„che nicht in zwei Objekten vorkommen darf. Dann w„r' wohl alles gekl„rt, oder ? Blickwinkel Wenn sie schon ein wenig mit den Fluchtpunktkoordinaten herumgespielt haben, merken sie wohl bald, daž es mit dem Ver„ndern der Werte nicht m”glich ist, die ganze Szene von oben oder von unten zu betrachten. Mit dem Žndern des Fluchtpunktes k”nnen sie nur ein wenig 'um die Ecke luchsen'. Wenn sie nun aber das Ganze aus einem anderen Blickwinkel sehen wollen, w„hlen sie einmal den Menpunkt "Blickwinkel" unter "Global" an. Prompt erscheint auf ihrem Bildschirm eine Auswahl von anderen Ansichten: Vorne, hinten, oben, unten, rechts, links und eine freie Position. Die Vorderansicht kennen sie ja bereits schon. W„hlen sie doch einmal die Ansicht von oben und geniežen den Ausblick. Natrlich k”nnen sie auch hier den Fluchtpunkt „ndern. Doch wenn sie das Fluchtpunktmen ”ffnen, so werden sie eine kleine Žnderung feststellen. War der Fluchtpunkt vor der Obenansicht z.B 0/0/500, so hat er jetzt den Wert 0/500/0 ! Das liegt n„mlich daran, daž sie jetzt von oben kucken, was bedeutet, daž die 'Leinwand' aus dem vorigen Kapitel um 90 Grad um die X- Achse gekippt ist. Dabei wird dann auch der Fluchtpunkt gekippt. Solche Drehungen finden natrlich auch bei den anderen Blickwinkel statt. Etwas anders sieht das aber bei dem frei definierbaren Blickwinkel aus. Hier mssen sie eine Position defineren. Wenn sie einmal diesen Blickwinkel bei dem Beispielbild w„hlen, so betrachten sie die Welt von schr„g oben. Und wenn sie jetzt im Men "Objekt" den Punkt "Freie Kamera" anw„hlen, so k”nnen sie auch den Betrachtungspunkt w„hlen. Unter "Position" stellen sie ihre Position ein, wobei sie dann immer in Richtung des Ursprungs (Koordinate 0/0/0) blicken. Um das wieder mit unserer Leinwand zu verdeutlichen: Die Position entspricht dem Fluchtpunkt und die Leinwand geht durch den Ursprung, wobei der Betrachter auf die Leinwand immer senkrecht blickt. Der Eintrag "Entfernung" legt dabei fest, wie grož die Welt ihnen erscheint. Werte < 0 bedeuten mehr Abstand und Werte > 0 setzen logischerweise einen kleineren Abstand. Mit den "Drehwinkelen" k”nnen sie dann noch ihren Blick um die entsprechenden Achsen drehen. Um ein wenig 'Feeling' damit zu kriegen, sollten sie wieder einmal mit den Werten herumspielen. Der Editor Doch wollen wir nicht weiter die Welt nur betrachten, wir wollen selbst Fl„chen erzeugen. Und unter dem Menpunkt "Objekt" finden sie den Eintrag "Editor", den sie auch gleich anw„hlen sollten, nachdem sie im Men "Datei" durch "Neu anlegen" erstmal eine sch”ne, neue Welt erzeugen. Wenn der Editor erst einmal aktiv ist, erscheint im Hauptfenster ein kleines Kreuz und auch ihr Mauszeiger nimmt diese Form an. Wenn sie dann einmal das Hauptfenster anklicken und mit der Maus ber die Arbeitsfl„che fahren, so wird ihnen im oberen Teil des Fensters die Position des Mauszeigers relativ zum Kreuz mitgeteilt. Somit k”nnen sie also z.B die Eckpunkte eines Vielecks genau bestimmen. Aufmerksamen Lesern wird aber jetzt sicherlich etwas aufgefallen sein. Denn die Position der Punkte wird nur durch zwei Werte angegeben, nicht durch drei. Denn es mssen ja drei Werte angegeben werden, um einen Punkt im Raum zu definieren. Die Antwort ist ganz einfach: Sie tragen die Punkte auf eine ganz bestimmte Fl„che ein, und zwar auf die entsprechende 'Leinwand' (Somit ist dieser Begriff schon wieder gefallen) die sie gerade benutzen. Haben sie also den Blickwinkel "Vorne" eingestellt, so werden die Punkte auf die X/Y-Ebene eingesetzt. Die Z-Koordinate ist also Null. Kucken sie von oben, wird der Punkt auf die X/Z-Ebene eingesetzt. Dann ist die Y-Koordinate immer Null, die X-Koordinate hat den Editor-X-Wert und die Z-Koordinate hat den Editor-Y-Wert. Haben sie als Blickwinkel die freie Kamera gew„hlt, wird das schon etwas schwieriger. Die 'Leinwand' oder um langsam mal einen besseren Namen zu gebrauchen, die Projektionsebene hat beim freien Blickwinkel den Ursprung als 0/0 Koordinate. Die Punkte des Editors auf der X-Achse werden dann auf dem Bild als Punkte rechts vom Ursprung eingetragen, die Punkte auf der Y- Achse als Punkte oberhalb des Ursprungs. Die Editor-Achsen stehen dann senkrecht zueinander auf der Ebene. Der Betrachter blickt auch immer senkrecht auf die Projektionsebene. Sie k”nnen aber auch eine feste Editor-Ebene w„hlen (šbrigens: Eine Ebene ist wie eine Tischplatte unendlichen Ausmažes. Sie kann beliebig im Raum liegen, also auch 'schr„g'). Im Men "Objekt" finden sie den Eintrag "Editorebene". Wenn sie ihn anw„hlen, haben sie die Auswahl die aus dem Blickwinkel resultierende Projektionsebene zu nehmen oder eine von drei Ebenen, die die Achsen einspannen oder eine freie Ebene. W„hlen sie die freie Ebene, so mssen sie sie mit den angegebenen Werten definieren. Unter "Position" k”nnen sie einen Punkt festlegen, den sie durch den Knopf rechts oben bestimmen. Fr "Nullpunkt" mssen sie den gleichnamigen Punkt angeben, der die Editor-Koordinate 0/0 hat. "X-Position" steht fr den Editor-Punkt 1/0 und "Y-Position" natrlich fr den Editor-Punkt 0/1. Mit "Punkt bernehmen" k”nnen die Koordinaten eines Punktes aus der Welt bertragen werden, aber dazu sp„ter mehr. Zuletzt mssen sie nur noch die Skalierung angeben, die unter "X-Faktor" und "Y-Faktor" jeweils fr die entsprechenden Editor-Koordinaten angegeben ist. Ein Wert von Eins bedeutet, daž wie eben beschrieben die Punkte bernommen werden. So wird z.B der Editor-Punkt 1/0 auf die definierte 'X-Position' gesetzt. Der Punkt 2/0 wrde dann um die zweifache Differenz zwischen X-Position und Nullpunkt hinzugez„hlt zum Nullpunkt, gesetzt. So gesehen ist also die Linie interessant, die man zwischen den X-Positionen und den Nullpunkt spannen kann. Setzt man andere Werte, so werden die Abstande um den entsprechenden Faktor verkrzt, bzw. bei Werten < 1 verl„ngert. Ist der Faktor aber Null, so wird der Punkt jeweils nach seiner Entfernung gesetzt. Der Punkt 2/0 wrde dann in der Entfernung von 2 in Richtung der X-Position gesetzt, wenn der X-Faktor Null w„re. Doch nun wollen wir Objekte zeichnen. Dazu betrachten wir wieder das Editor-Fenster. šber das Popup-Men, das sie durch den obersten Knopf anw„hlen k”nnen, steht ihnen eine Auswahl von fnf Grundfl„chen zur Verfgung. Zwar ist ein Quader oder eine Kugel keine Fl„che, sie werden in diesem Programm aber in einen Topf geworfen. Unter den Punkten "Raster" und "Hilfspunkte" k”nnen sie sich die genau Eingabe von Punkten erleichtern. Mit den Kn”pfen, die unter den Titel "L”schen" stehen, k”nnen sie den letzten oder alle Punkte l”schen. Wenn sie aber gerade am Hauptfenster arbeiten, so erreichen sie den Knopf "Punkt" ber die Backspace-Taste und "Alles" ber die Clr-Home-Taste. šber den Knopf "Funktionen" k”nnen sie drei Hilfsfunktionen erreichen: Einen Koordinate im Editor genau festsetzen (Also auch Werte hinter dem Komma festsetzen), eine Ellipse und damit auch einen Kreis zeichnen so wie einen Winkel. šber den Knopf "Ebene zeigen" k”nnen sie die Ebene anzeigen, auf die sie gerade zeichnen. Die Welt wird dann so dargestellt, daž sie keine Tiefe hat, so daž nur die Positionen auf der Ebene z„hlen (Wie beim Fluchtpunkt die Option "Keine Tiefe"). Zu guter Letzt k”nnen sie noch unter Mažstab einen Wert festlegen, mit dem die Koordinaten multipliziert werden, wenn sie mittels des Knopfes "šbernehmen" in die Welt bertragen werden. Wenn sie gerade am Hauptfenster arbeiten, k”nnen sie die "šbernehmen"-Taste durch die Return-Taste erreichen. Doch bevor es los geht, noch ein paar kleine Beschreibungen zu den einzelnden Fl„chen: Vieleck: Wenn sie ein Vieleck defineren, k”nnen sie ihm bis zu 127 Ecken geben. Durch den Knopf "Loch-Fl„che" k”nnen sie dann noch eine zweite Fl„che mit ebensoviel Ecken festsetzen, mit der sie sozusagen ein Loch in die andere Fl„che schneiden k”nnen. Diese Loch-Fl„che k”nnen sie nur beim Vieleck definieren. Bitte achten sie darauf, daž im Editor die Verbindungslinie des Vielecks zwischen dem ersten und letzten Punkt nicht gezeichnet wird. Dasselbe gilt auch fr die Loch-Fl„che, die ja auch ein Vieleck ist. Sie brauchen daher nicht den letzten Punkt auf den ersten zu setzen, das w„re reine Verschwendung. Ellipse: Hier brauchen sie nur wie bei der Ellipsenfunktion den Mittelpunkt und die beiden Radien angeben. Quader: Zuerst mssen sie zwei gegenberliegende Punkte auf der X/Y-Ebene festsetzen und anschliežend "šbernehmen" bet„tigen. Dann mssen sie wieder mit zwei Punkten die Tiefenabmessung des Quaders definieren. Die angezeigte Z-Koordinate gibt dann an, welche Koordinate der Quader nach dem šbertragen senkrecht zur Projektionsebene hat. Beispiel: Ist die Projektionsebene die X/Y-Ebene, so gibt die Z-Koordinate die Position auf der Z-Achse wieder. Kugel: Definieren sie zuerst den Mittelpunkt, dann den Radius und dann nach "šbernehmen" die Position senkrecht zur Projektionsebene. Rotation: Und nun zum Glanzstck: Dem Rotationsk”rper. Die bei dieser Fl„che definierten Punkte werden nacher um die Editor-Y-Achse gedreht (rotiert) und bilden somit eine runde Form. Diese Rotation wird natrlich beim šbertragen nicht dadurch geformt, daž sie aus Vierecken zusammengesetzt wird, sondern sie wird auch als solche gespeichert und beim Gittermodell durch Fl„chen angen„hrt. Zeichnen sie sich einen Kreis, so wird nachher daraus ein Ring. Zeichnen sie einen Halbkreis, der an der Y-Achse anliegt, wird sp„ter daraus eine Kugel. Sie k”nnen hiermit also Objekte herstellen wie auf einer T”pferscheibe. Im Gegensatz zum Vieleck werden hier aber nicht der erste und letzte Punkt nach dem šbertragen verbunden, so daž sie auch offene Rotationen erzeugen k”nnen, z.B. einen Hohl-Zylinder. Kurz zum Begriff Fl„che: Quader, Kugeln und Rotationsk”rper sind real natrlich K”rper und keine Fl„chen. Doch bei ARROW werden diese K”rper eigentlich nur als Fl„chen dargestellt, nur ihre Oberfl„chen sind zu sehen. Es sind alles Hohlk”rper. Somit kann man also wieder von einer Fl„che sprechen. Bewegen und Ver„ndern Auch wenn sie mit dem Editor Fl„chen eingeben k”nnen, so m”chten sie doch sicherlich diese Fl„chen auch im Raum umherschieben. Dazu dienen die Punkte "Žndern num.", "Žndern sym." und "Žndern special" im Men "Objekt". Was sie dabei bewegen, legen sie im Men "Edit" fest: Welt, Objekt, Fl„chen oder Punkt. Unter "Žndern sym." k”nnen sie das Ausgew„hlte jeweils um die drei Raumachsen drehen, verschieben oder stauchen/strecken, jeweils mit dem Faktor, der unter dem dazugeh”rigen K„stchen steht. Dieselben Optionen sind unter "Žndern num." zu erreichen, nur k”nnen sie hier genauer angegeben werden. Wenn sie ein Objekt oder die ganze Welt selektiert haben, so wird bei "Žndern num." die bisherige Ver„nderung angegeben. Bei Fl„chen oder Punkten werden die Bewegungen nicht nochmal zwischengespeichert, sondern das Objekt direkt bewegt. So werden dann auch nach dem Bewegen alle Werte in "Žndern num." bei diesem Selektiertyp gel”scht. Unter "Žndern spezial" k”nnen sie das Selektierte jeweils um die drei Raumachsen spiegeln (Die oberen drei K„stchen). Die unteren drei K„stchen verschieben, drehen oder strecken/stauchen das Selektierte um eine frei definierbare Achse. Der entsprechende Faktor steht dabei unterhalb der K„stchen. Diese Achse k”nnen sie unter "Freie Achse" festlegen. In diesem Fenster legen sie zwei Punkte fest, die dann eine Achse bilden. Wie sie auch hier die Punkt aus der Welt bernehmen k”nnen folgt gleich. Im "Edit"-Men k”nnen sie festlegen, was sie gerade bearbeiten wollen. W„hlen sie die Welt, werden alle Fl„chen bewegt. W„hlen sie Fl„chen, so k”nnen sie einzelnde Fl„chen bewegen. Die gerade selektierte Fl„che (auch aktive Fl„che) wird dann durch einen Kasten, der die Fl„che einschliežt, verdeutlicht. Mit Control-Pfeil-Hoch fahren sie eine Fl„chennummer tiefer, mit Control-Pfeil-Runter fahren sie eine Fl„chennummer hoch, wobei sie mit der Shift-Taste den Vorgang beschleunigen k”nnen. Der Typ der selektierten Fl„che wird im oberen Teil des Fenster angegeben. Mit Control-Insert k”nnen sie die aktive Fl„che dauerselektieren, d.h. daž auch diese Fl„che dann mitbewegt wird. Die Anzahl der dauerselektierten Fl„chen wird auch im oberen Teil des Fensters angegeben. Diese Selektion wird fr alle Fl„chen aufgehoben, wenn sie nochmal unter "Edit" den Punkt "Fl„chen" definieren. Einzelnde Fl„chen k”nnen sie mittels Control-Del wieder aus der Dauerselektierung herausnehmen. Dazu mssen sie nur die entsprechende Fl„che mit dem aktiven Selektor anw„hlen und die entsprechende Taste drcken. Sie k”nnen brigens auch Fl„chen dadurch anw„hlen, das sie sie direkt im Hauptfenster anklicken. Liegen mehrere Fl„chen auf demselben Bereich, so klicken sie erneut auf die gewnschte Fl„che. Wenn sie alles selektieren wollen, so k”nnen sie das unter "Alles selektieren" im Men "Edit". Direkt unter diesem Punkt, befindet sich der Eintrag "Objekt setzen". Die selektierten Fl„chen werden bei Anw„hlen zu einem Objekt zusammengefažt. Bitte beachten sie, daž eine Fl„che nicht in mehreren Objekten gleichzeitig existieren kann. Aužerdem wird bei der Erstellung eines neuen Objekts unter Umst„nden die ganze Fl„chenreihenfolge neu sortiert. Wenn sie aber dann Objekte selektieren, werden die in ihm enthaltenen Fl„chen durch Umrahmungen angezeigt. Eine Dauerselektierung gibt es bei Objekten nicht. Zu guter Letzt k”nnen sie noch einzeilnde Punkte bewegen. Dort k”nnen sie wie bei den Fl„chen die Punkte selektieren, nur die Dauerselektierung gibt es hier auch nicht. Die Koordinaten des gew„hlten Punktes k”nnen sie durch Drcken des enstprechenden Knopfes dann in "Editorebene" und "Freie Achse" bernehmen. Bewegen k”nnen sie aber nur Punkte in Vielecken. Aber Vorsicht ! Die Vielecke sollten immer auf einer Ebene liegn, da es sonst Schwierigekeiten beim Ray-Tracing gibt. So ist diese Option nur bei Dreiecken gefahrlos, da sie immer eine Ebene bilden (Ein Tisch mit drei Beinen wackelt auch bei den rauhesten Untergrund nicht !). Eine Besonderheit bei der Punkteselektion ist dabei die Option "Gleiche Punkte" im Men "Edit". Ist sie aktiviert, werden alle Punkte, die ganz nah am selektierten Punkt liegen, mitbewegt. Diese mitbewegten Punkte k”nnen aus allen Fl„chentypen stammen, nur sollten sie wieder darauf achten, daž Vielecke eine Ebene bilden. Dasselbe gilt dabei fr Ellipsen und auch fr die Punkte eines Rotationsk”rpers. Auch sollten die Quader Quader bleiben und die Kugeln sich nicht verzerren, denn sonst sind sp„tere Probleme vorprogrammiert. L”schen, Kopieren und sonstige Schelmereien Wenn ihnen eine Fl„che nicht mehr gef„llt, so k”nnen sie diese auch l”schen. Dazu mssen sie diese selektieren und einfach den Punkt "L”schen" unter "Edit" w„hlen. Das Ganze geht natrlich auch mit dauerselektierten Fl„chen. Ebenso haben sie die M”glichkeiten "Ausschneiden" und "Kopieren", wobei dann die Fl„chen oder das Duplikat in einen Zwischenspeicher landen, der erst durch Programmbeendigung gel”scht wird. Wird dann "Einfgen" gew„hlt, erscheint die Fl„che(n) aus den Zwischenspeicher dann genau dort, von wo sie kommt (Die Dialogbox "Materialien zusammenlegen" beantworten sie vorerst bitte mit "Ja"). Genauso k”nnen sie auch mit Objekten arbeiten. Bei Fl„chen und Objekten werden dann immer die eingefgten Daten automatisch selektiert, so daž sie sie gleich bewegen k”nnen. Punkte hingegen lassen sich nur l”schen und auch nur dann, wenn sie damit keine Fl„chen "besch„digen". Besonders interessant ist die Option "K”rper bilden". Nehmen sie dazu eine Fl„che, kopieren sie, fgen sie ein und bewegen sie anschliežend ein wenige und w„hlen "K”rper bilden", so werden diese Fl„chen so verbunden, daž sie einen K”rper bilden. Aus einem Vieleck wird z.B. ein Quader. Bitte beachten sie, daž dieses nur mit Vielecken geht und daž sie nach dem Kopieren die Selektion der zweiten Fl„che beibehalten. Arbeiten sie mit einer Fl„che, die eine Loch-Fl„che besitzt, so werden sie gefragt, ob sie das Loch benutzen, so daž in den K”rper dann auch ein Loch eingefgt wird, oder ob sie das Loch ignorieren, so daž sie einen K”rper erhalten, der ber die beiden Ur-Fl„chen einen Eingang besitzt. Unter den Men "Objekt" gibt es dann noch den Eintrag "Info". Hier k”nnen sie zus„tzliche Daten ber die Welt, die Objekte, die Fl„chen oder die Punkte erfahren, je nachdem was sie selektiert haben. Sie k”nnen aber auch ber dieses Info Ver„nderungen vornehmen. So k”nnen sie bei selektierten Objekten nur das Objekt und nicht die Fl„chen entfernen lassen, die Fl„chen also aus dem Objekt herausnehmen. Selektieren sie Fl„chen, so wird nur die Information ber die gerade aktive Fl„che angezeigt. Sie k”nnen aber in dem Objekt durch W„hlen von "Aufspalten" und anschliežendem "OK" s„mtliche selektierte Fl„chen umwandeln. So wird eine Rotation dann in einzelnde Fl„chen aufgespaltet, die ann„hrend eine Rotation ergeben. Durch den Eintrag "Ecken" im Fl„chen-Info k”nnen sie n„mlich festlegen, wieviele Ecken zur Ann„hrung erzeugt werden. Dasselbe gilt fr eine Kugel. Ein Quader wird in 6 Rechtecke aufgespaltet, eine Ellipse in ein Vieleck mit der gew„hlten Anzahl Ecken. Ein Vieleck selber wird so umgewandelt, daž seine Fl„che durch Dreiecke abgedeckt wird, wobei eine eventuelle Loch- Fl„che nicht bercksichtigt wird. Sie k”nnen also eine Welt soweit aufspalten, daž sie nur aus Dreiecken besteht. Im Men "Global" k”nnen sie die Zoom-Funktion einschalten, so daž sie im Hauptfenster bestimmte Bereich 'anzoomen' k”nnen. Mittels "Zoom in" und "Zoom out" k”nnen sie vom aktuellen Bildmittelpunkt aus heran- oder herauszoomen. Mit "Orginalgr”že" wird dann wieder der Urzustand herbeigefhrt. Unter "Bild einpassen" wird das Bild so gezoomt, daž alle Fl„chen in die Seite hineinpassen. Unter Umst„nden klappt dieses nicht immer gleich haargenau, so daž sie sich nochmal bemhen mssen. Unter "Seitengr”že" k”nnen sie einstellen, wie grož die Zeichenfl„che sein soll mit der Mažeinheit Pixel. Das sp„tere Ray-Trace-Bild hat dann genau diese Ausmaže. Beachten sie bitte, daž sie die Breite des Bildes nur in 16-Punkte-Schritten einstellen k”nnen. šber den Knopf "Aufl”sung" k”nnen sie Breite und H”he nach bestimmten Werten einstellen. Sie k”nnen die Pixelgr”žen der aktuellen Bildschirmaufl”sung nehmen, oder die des geladenen Ray-Tracing-Bildes. Mittels "Figur" wird dann eine Gr”že eingestellt, in die die aktuelle Welt gerade hineinpažt. Mittels "Einstellungen" haben sie dann Zugang zu den "Systemparametern". Hier k”nnen sie unter "Ecken" festlegen, wie viele Ecken runde Fl„chen bei der Gitterdarstellung haben sollen. šber den Knopf "Objekteffekte" k”nnen sie regeln, ob die schrumpfenden oder gr”žer werdenden Boxen beim Darstellen von Dialogen erscheinen oder nicht. Einige Leute finden sowas l„stig. Ist der Knopf "Zeitteilung" aktiviert, so l„žt ARROW auch einige andere Applikationen ”fters an die CPU ran, was bei Betriebssystem- Erweiterungen wie MultiGem oder Mag!X wichtig ist. Durch diese Option verringert sich aber auch die Geschwindigkeit von ARROW. Unter MultiTos brauchen sie diese Option nicht zu aktivieren, da ein Task-Wechsel nicht von der Gutmtigkeit des Programms abh„ngt. Mittels "Auto-Window" k”nnen sie schliežlich noch die Option einstellen, ob ein Fenster von ARROW automatisch aktiviert wird, wenn sich der Mauszeiger ber dem Fenster befindet. Damit l„žt es sich manchmal ganz gut arbeiten. Doch nun zum schwierigsten Punkt: Dem Bildaufbau. Sie k”nnen dabei zwischen "Neuzeichnen", "Austauschen" oder "Off-Screen"/"2. Bildschirm" w„hlen. Ist "Neuzeichnen" gew„hlt, so wird immer der neuzuzeichnende Bereich im Hauptfenster neu nachgezeichnet, auch wenn sie nur ein anderes Fenster ber den Hauptfernster in seiner Position „ndern. Dieses hat den Nachteil, daž dieses Neuzeichnen manchmal recht lange dauern kann und damit etwas l„stig ist. Mit "Austauschen" w„hlen sie eine andere Methode. Das aktuelle Bild wird nur einmal ganz gezeichnet und dann im Hintergrund im Speicher gehalten. Das hat den Vorteil, daž wenn ein Teil des Fenster einfach nur wieder nachgezeichnet werden muž, man die Bildinformation schnell aus dem Speicher in den Bilschirm kopiert. Somit l„žt es sich angenehmer arbeiten. Es hat aber auch den Nachteil, daž man den Speicher mit einem zweiten Bildschirm belegen muž, der bei entsprechender Gr”že und Farbtiefe nicht allzu klein ist. Aužerdem wird aus Kompatibilit„tsgrnden zu Grafikerweiterungen der Zeichenvorgang nur auf dem sichtbaren Bildchirm ausgefhrt. Daher werden die beiden Bildbereiche immer getauscht, was aus Speichergrnden blockweise geschieht. Dieses Tauschen kann bei langsamen Grafikoperationen manchmal schon ein wenige Zeit in Anspruch nehmen. Haben sie als letzten Punkt "2. Bildschirm" und w„hlen sie ihn an, so wird wie bei "Austauschen" ein zweiter Bildschirm erzeugt. Nur werden hier die Žnderungen in den 2. Bildschirm direkt geschrieben, es findet kein l„stiges Kopieren statt. Leider ist dieser Vorteil mit dem Nachteil verbunden, daž es nicht mit allen Grafikaufl”sungen arbeitet. Es funktioniert zwar mit den Grafikaufl”sungen die der ST, TT, und Falcon von "Haus" aus mitbringt, aber sicher nicht mit neuen Garfikkarten. Aužer sie nennen sich ein Besitzer des NVDI 2.5 und/oder Besitzer der mitgelieferten VDI-Funktionserweiterung, die Off-Screen-Bitmaps erm”glichen. Denn ist jenes aktiviert, steht im Punkt "2. Bildschirm" der Text "Off-Screen" und sie k”nnen dann dasselbe Verfahren auf allen Grafikkarten benutzen. Die Kompatibilit„t ist dann gewahrt. Diese Funktionserweiterung (nennt sich brigens VDI-Enhancer) ist PD und wird vielleicht mit ARROW zusammen ausgeliefert. NVDI 2.5 Besitzer haben sie, wie schon gesagt, gleich mitdrin. Nachdem sie nun alles eingestellt haben, k”nnen sie noch unter "Werte sichern" diese Einstellungen speichern, sowie die aktuellen Dateipfade und die Bildschirmdarstellung des Ray-Tracers (Erkl„rung kommt viel sp„ter). Zu guter Letzt k”nnen sie noch unter "4 Beobachter" eine Sichtweise festsetzen, bei der sie die Welt aus vier Perspektiven sehen: Vorne , Oben, Links, Rechts. Mittels Tastendruck kommen sie dann wieder aus dieser Einstellung raus. Jetzt kommt Farbe rein Da unsere Fl„chen einmal sp„ter auch durchs Ray-Tracing-Verfahren sollen, mssen sie natrlich auch ein gewisses Aussehen haben. Im Men "Objekte" stehte der Eintrag "Materialien". Hier k”nnen sie Materialien definieren, die dann sp„ter auf bestimmte Fl„chen gesetzt werden. ™fnnen sie einmal das Materialien-Fenster, so erhalten sie ein grože Auswahl an M”glichkeiten. Unter Lichtverteilung k”nnen sie einstellen, wie das Material Licht behandelt. Diffuse Reflexion bedeutet, daž das Material einfallendes Licht gleichm„žig an die Umgebung abgibt. Die Helligkeit wird nur dadurch bestimmt, unter welchen Winkel das Licht einer Lichtquelle einf„llt. Spiegelnde Reflexion wirft das einfallende Licht unter denselben Ausfallswinkel zurck. Transparenz l„žt das einfallende Licht durch und bricht je nach Brechzahl den Lichtstrahl in eine andere Richtung. Dabei kann natrlich auch eine Totalreflexion eintreten. šber die zu diesen Reflexionsarten geh”renden Slider k”nnen sie dann den Anteil an einfallenden Licht in 1/1000 angeben. šber den Knopf "Summe <= 1000" erreichen sie es, daž bei Žnderung der Slider der Gesamtanteil nicht den Wert 1000 berschreitet. Ansonsten wird mehr Licht reflektiert als wirklich ankommt. Welche Farbe dabei das Licht zurckwirft wird unter dem Punkt "Grundfaktoren" festgelegt. Mit den Lichtanteilen von Rot, Grn und Blau k”nnen sie eindeutig eine Farbe bestimmen. L„žt ihre Grafikaufl”sung dann noch Farbe zu, wird ihnen unterhalb der Slider eine kleine Kostprobe der Farbeinstellung serviert. Diese Farbdefinition k”nnen sie fr alle drei Reflexionsarten festlegen. Durch das Anklicken der Texte "Diffuse Reflexion", "Spiegel" oder "Transparenz" wird unter Grundfaktoren die gew„hlte Farbgebung angezeigt. Der kleine Pfeil neben den Lichtverteilungsslidern zeigt ihnen dann an, welche Farbe sie gerade vor sich haben. Zus„tzlich steht dann noch ber den Farbslidern die gerade aktive Reflexionsart. Mit den Knopf "Glanz" k”nnen sie die Option einstellen, daž ein Material gl„nzt wie eine polierte Fl„che, wenn man unter dem richtigen Winkel auf die Fl„che kuckt. Mittels Glanzst„rke k”nnen sie dann einstellen, wie stark dieser Effekt ist. Ein Wert von 1 bedeutet da schon eine grože St„rke. Unter Fokussierung legen sie dann fest, wie stark sich der Glanz 'ausweitet'. Bei einem Wert von 1 ist dieser Glanzeffekt ber eine grože Fl„che bemerkbar. Bei einem Wert von 10 ist er schon auf einen kleineren Wert begrentzt. Fr realistische Darstellungen empfehle ich einen Wert um 10 oder h”her. Unter Brechungszahl k”nnen sie dann noch den Brechungsindex angeben, wenn das Material einen transparenten Anteil besitzt. Der Knopf "Fresnel" stellt dann noch bei transparenten Materialien den Effekt ein, daž an der Oberfl„che ein Teil des Lichtes gespiegelt wird, je nach Brechzahl und Einfallswinkel. Das gibt einen zus„tzlichen realistischen Effekt, erh”ht aber auch den Rechenaufwand. Zum Schluž k”nnen sie dem Material noch einen Namen geben. šber den Slider unter "Materialnummer" k”nnen sie dann andere Materialien erreichen. Dasgleiche gilt fr den Knopf "Auswahl". šben den Knopf "Funktionen" erreichen sie ein Popup-Men, bei dem sie Materialien hinzufgen, laden, speichern und l”schen k”nnen. Fgen sie ein Material hinzu, so wird von dem aktuellen Material eine Kopie angelegt und jene an die Materialliste angeh„ngt. Durch laden ein nachgeladenes an die Liste angeh„ngt. Soviel zu Materialien. Rauf damit - Das Oberfl„chen-Men Nun haben wir schon einige Materialien definiert und wollen diese auf die entsprechenden Fl„chen anbringen. Ganz einfach. Selektieren sie die gewnschten Fl„chen und w„hlen sie den Punkt "Oberfl„che" im Men "Objekt". Hier k”nnen sie jetzt bestimmen, wie die Materialien auf die Oberfl„che gebracht werden. Die angezeigten Eigenschaften entsprechen dabei der Fl„che, die gerade aktiv selektiert ist. Durch den Knopf links unten k”nnen sie einen der drei Typen w„hlen: "Einfarbig", "Textur" oder "Muster". Fangen wir zun„chst mit dem einfarbigen Auftragen an. Unter dem Text "Material(ien)" k”nnen sie festlegen, welches Material sie auf die Fl„che legen. Jeder Punkt dieser Fl„che hat dann ein und dieselbe Materialeigenschaft. Durch die Box mit dem "X" k”nnen sie den Eintrag wieder l”schen. Dabei gilt: Wird beim Ray- Tracing auf der Fl„che ein Punkt angezeigt, fr den kein Material existiert, so gilt die Fl„che an dieser Stelle als nicht existent. Der Ray-Tracer tut so, als ob die Fl„che nicht vorhanden w„re, obwohl er sie bei der Strahlenverfolgung geschnitten hat. Der Lichtstrahl geht dann einfach durch die Fl„che hindurch. Mit der Box neben dem Text "Licht" k”nnen sie festlegen, ob es sich bei der Fl„che um eine Lichtquelle handelt. Diese Option k”nnen sie allerdings nur bei Kugeln anwenden. Sind aber auch Fl„chen von der Oberfl„chen„nderung betroffen, die keine Kugeln sind, so wird fr diese Fl„chen die Option ignoriert. Mit dem Faktor daneben k”nnen sie die St„rke der Lichtquelle einstellen (Welcher Wert da gnstig ist, erfahren sie sp„ter).Der Knopf "L-Quelle" bestimmt, daž die Kugel nur als Lichtquelle fungiert, aber nicht als Kugel beim Ray-Tracing dargestellt wird. Mit dem Knopf neben dem Text "Normale" aktivieren sie eine besondere Option: Sie k”nnen damit bewirken, daž die Normale, die auf der Fl„che steht, zuf„llig ver„ndert wird. Die Normale ist eine Gerade, die auf einen Punkt einer Fl„che senkrecht steht. Mit ihr berechnet sich der Winkel zwischen ein- und ausfallendem Licht. Bei Ver„nderung der Normalen bei einer Spiegelfl„che wrde dann z.B. die Fl„che so wirken, als ob sie mehr oder weniger uneben sei und damit das Licht aus allen Richtungen spiegele, wie z.B. eine unruhige Wasseroberfl„che. Mit dem Faktor neben dem Text "Normale" k”nnen sie dann festlegen, wie stark der Effekt sein soll. Ein Wert von 1 enspricht da schon grožen Schwankungen. Mit der Skalierung sieht es da schon schwieriger aus: Bevor das Ray-Tracing beginnt, legt ARROW ein sogenanntes Zufallszahlenfeld an. Dort sind, wie der Name schon sagt, zuf„llige Zahlen vorhanden (Die Gr”že des Feldes l„žt sich natrlich festlegen). Brauch man wie bei der Normalen„nderung also zuf„llige Wert, so kann man ganz einfach vorgehen: Das entsprechende Feld wird dreidimensional angelegt, so daž man fr einen bestimmten x,y und z-Wert einen bestimmten Wert erh„lt. Da dieses Feld nur eine bestimmte Gr”že hat, wiederholen sich die Feldbl”cke. Hat z.B ein Zufallszahlenfeld fr jede Richtung 16 Eintr„ge, so hat die Koordinate 0/0/0 denselben Wert wie 16/0/0 oder 0/16/0 oder 0/0/16 oder 0/16/16 usw. So k”nnen wir einen Punkt einer Fl„che eine bestimmte Zufallszahl zuordnen. Liegt dieser Punkt nicht direkt auf einem Feldelement, so wird durch Mittelung zu den benachbarten Punkten ein Wert bestimmt. Die Skalierung bestimmt dann, wie weit dieses Zufallszahlenfeld auseinander gezogen wird. Je h”her die Skalierung dann ist, desdo sanfter sind die šberg„nge zwischen den Punkten. So empfiehlt es sich, bei der Skalierung meistens mit h”heren Werten als Eins zu arbeiten. Doch nun zur n„chsten Oberfl„chenart, die sehr viel mehr mit dem Zufallszahlenfeld arbeitet: Die Textur Besitzt eine Oberfl„che eine Textur, dann werden bestimmte Materialien zuf„llig auf die Oberfl„che verteilt. Sie k”nnen dann begrenzte Bereich besetzen oder fliežende šberg„nge haben. Die gesamte Verteilung bleibt aber zuf„llig. So k”nnen sie, wenn sie eine Textur entwerfen wollen, fnf Materialien einsetzen. Wenn sie einmal das Oberfl„chenfenster ”ffnen und eine Textur w„hlen, sehen sie auch, daž zu diesen fnf Materialien fnf Text-Zeilen zugeordnet sind. Die Werte in diesen Zeilen bestimmen, wie die Materialien verteilt werden. Und dazu kommt unser Zufallszahlenfeld von vorhin wieder in Einsatz. So wird wie bei der Žnderung der Normale auch bei der Textur mittels der Koordinate des darzustellenden Punktes ein Zufallswert ermittelt. Diese Zahl hat einen Wert zwischen Null und Eins. Und mit diesem Wert sollen sie nun bestimmen, welches Material genommen wird. Je nachdem, was unter dem Material steht, wird nun der Punkt entsprechend gesetzt: 'x - y': Ist die Zufallszahl gr”žer oder gleich x und kleiner oder gleich y, so wird das entsprechende Material genommen. Steht dort der Text "0 - 1", so ist dieses Material immer definiert, da die Zufallszahl immer innerhalb dieses Bereiches ist. 'x / y': Ist die Zufallszahl gleich x, so wird das entsprechende Material genommen. Ist die Zufallszahl in den Bereich von gr”žer x bis x + y, so wird zwischen den bisherigen und diesem Material gemittelt. Ein Beispiel: Ein rein grn und diffus reflektierendes Material ist vorher fr den Bereich "0 - 1" gesetzt worden. Nun wird ein rein rotes und ebenfalls diffus reflektierendes Material auf "0.5 / 0.3" gesetzt. Fr die Zufallszahl bis ausschliežlich 0.5 wird dann das grne Material genommen. Ist die Zufallszahl genau 0.5, so wird Rot genommen. Fr Zufallszahlen gr”žer als 0.5 wird dann immer mehr Grn wieder zu dem Rot reingemischt, bis schliežlich bei 0.8 der entsprechende Punkt wieder das reine grne Material ist. So wird dann fr alle Fl„chen mit einer solchen Materialabstufung, fr alle Materialangaben, wie Farben oder Lichtverteilung, eine entsprechende Mittelung vorgenommen, wenn der Zufallswert innerhalb des definierten Bereiches ist. Wrde das vorige Beispiel mit einem spiegelndem und einem diffusem Material durchgefhrt, so wrde sich fr den Bereich zwischen 0.5 und 0.8 ein mehr oder weniger spiegelndes Material ergeben mit dem gegengesetzten Anteil diffuser Reflexion. Ob jedoch die Glanz- oder Fresnel-Option gesetzt ist, h„ngt davon ab, ob sie bei einen Material gesetzt ist. Tritt eine Mittelung auf, so wird die entsprechende Option nur dann nicht gesetzt, wenn sie beide Materialien nicht besitzen. Es werden also alle Materialwerte von den zwei verschiedenen Materialien gemittelt. 'x % y': Entspricht fast dem vorigen, nur mit dem Unterschied, daž auch der Bereich x - y bis x gemittelt wird. Wrde bei unserem ersten Beispiel der Wert "0.5 % 0.3" stehen, wrde ab der Zahl 0.2 das rote Material zu dem grnen beigemischt, bis bei 0.5 dann ein vollst„ndig rotes Material erscheint. Anschliežend geht es so weiter wie vorher. Wichtig ist auch noch wie ARROW bei der Ermittlung des Materials vorgeht. So wird die Liste von oben bis unter geprft, ob sich ein fest abgegrenztes Material finden l„žt, also ein mit "x - y" definiertes. Anschliežend wird die Liste erneut nach Materialien durchsucht, die durch Mittelung einfluž nehmen und dann bei einem Treffer mit dem schon vorher fest abgegrentzten Material gemittelt. Die Mittelung findet also immer mit dem zuletzt definierten Material statt. Bei einer erneuten Mittelung wird dann mit dem Ergebnis der vorigen Mittelung gerechnet. Ist aber kein Material vorher gefunden, so wird ein Material zur Mittelung herangezogen, bei dem alle Materialwerte auf Null sind, ausgenommen die Fokussierung und die Brechzahl. Die stehen dann auf 1. Wie bei der Normalen„nderung k”nnen sie auch bei der Textur eine Skalierung vornehmen. Jedoch k”nnen sie hier die einzelnden Richtungen mit verschiedenen Werten skalieren. šber die Box "Testbild" k”nnen sie sich dann auch die Zufallswerte ankucken, wobei hier nur Werte aus dem Zufallszahlenfeld genommen werden, deren Z-Koordinate Null ist. Eine entsprechende Skalierung in die Z-Richtung bewirkt bei dem Testbild also garnichts. In diesem Testbild wird die Zahl Null durch eine dunkle Stelle angedeutet und die Zahl Eins durch eine helle , alles natrlich mit verschiedenen Zwischenstufen. Mit diesem Testbild k”nnen sie ein wenig den Eindruck gewinnen, wie die Zufallszahlen verteilt sind. šber den Knopf "Gl„ttung" k”nnen sie die Option einstellen, daž die Ermittlung einer Zufallszahl, die ebenfalls durch Mittelung zwischen mehreren Zahlen entsteht, durch eine weichere Mittelungsmethode geschieht. Das wird erst ab gr”žeren Skalierungen bemerkbar. Durch den Knopf "Zufallsfeld an Objekt" erreichen sie es, daž das Zufallszahlenfeld an die Fl„che gebunden ist. Wenn bei mehreren Bildern eine Fl„che z.B. gedreht wird, ver„ndern sich nicht die Zufallszahlen fr die Punkte auf dieser Fl„che, daž Feld dreht sich sozusagen mit. Das Muster Mit ARROW k”nnen sie aber nicht nur zuf„llige Muster auf eine Fl„che setzen, sondern auch regelm„žige. W„hlen sie dazu im Oberfl„chenfenster die Musterdefinition an. Dort k”nnen sie ein Fllmuster bestimmen, daž maximal vier Materialien enth„lt. Das entsprechende Material stehte dabei direkt neben dem Fllmuster, mit dem sie das Muster malen k”nnen. Durch Anklicken des Fllmusters w„hlen sie jenes Muster, mit dem sie dann auf der Musterfl„che malen k”nnen. Das Muster selber ist 16x16 Pixel breit. Sie k”nnen aber auch ein vordefiniertes Muster benutzen. šber die Pfeiltasten unterhalb der kleineren Fl„che k”nnen sie ein Muster w„hlen, daž ihnen oberhalb angezeigt wird. Der von den Pfeiltasten am weitesten links stehende Knopf, veranlažt ein šbertragen des Musters. Das Material fr die schwarzen Punkte des Urmusters wird durch das gew„hlte Material gesetzt. Mit dem Knopf rechts neben dem šbertrag-Knopf k”nnen sie die Musterfl„che mit dem aktiven Material fllen. Mit der Skalierung ist es da schon schwieriger. Wie sie verwendet wird, h„ngt davon ab, was sie unter "Position" eingestellt haben. W„hlen sie eine Ebene, so ist es recht einfach: Der Punkt wird je nach Position in der gew„hlten Ebene mit dem entsprechenden Musterpunkt gesetzt. Die Skalierung gibt dabei an, wie weit diese Punkte auseinander gezogen werden. Haben sie z.B. ein Schachbrettmuster definiert, bei dem jeder Musterpunkt ein anderes Material hat, so wie als Position die X/Y-Ebene und die Skalierung von 2, so hat der Punkt 0/0/0 das Material des obersten, linkesten Punktes im Fllmuster (der 1. Musterpunkt). Das gleiche gilt fr die Punkte 1/0/0 und 0/1/0 und 1/1/0. Da aber nur die X/Y-Position z„hlt, wird immer derselbe Musterpunkt genommen, egal welche Z-Koordinate der zu bestimmende Punkt besitzt. Der Punkt 2/0/0 h„tte das Material des Punktes im Fllmuster, der weiter rechts steht (in diese Richtung geht die Muster-X-Achse). Der Punkt 0/2/0 h„tte entsprechend das Material des Punktes einen Schritt weiter unten (die Muster-Y-Achse). Ist jedoch als Position "Am Objekt" gew„hlt, so wird der Musterpunkt bei den Fl„chen unterschiedlich bestimmt: Vieleck: Hier liegt der 1. Musterpunkt direkt auf dem ersten Punkt des Vielecks. Die Verbindungslinie des zweiten Vieleckpunktes mit dem ersten Vieleckpunkt bestimmt den Verlauf der Muster-X-Achse und die Verbindunglinie des letzten Vieleckpunktes mit dem 1. Vieleckpunkt bestimmt den Verlauf der Muster-Y-Achse. Bei einer Skalierung von 1 wird als Schritt fr das Muster die L„nge der Strecke herangezogen. Wird also auf der X-Achse die Strecke der L„nge 1 zurckgelegt, so nimmt man auch den Musterpunkt auf der X-Position 1. Bei h”herer Skalierung wird dann das Muster auseinandergezogen, bei kleinerer Skalierung entsprechend zusammen. Ellipse: Entspricht genau dem Vieleck, nur daž hier die Muster-X-Achse zwischen dem ersten Ellipsenpunkt und dem Ellipsenmittelpunkt sitzt und die Muster-Y- Achse zwischen dem zweiten Punkt und dem Mittelpunkt. Quader: Die Seiten des Quaders werden wie Vierecke und damit wie Vielecke behandelt. Der erste Musterpunkt liegt dabei immer auf dem ersten Punkt des Quaders. Kugel: Hier gibt die Skalierung nicht mehr eine Strecke an, sondern einen Winkel, in den das ganze Muster in seiner X-L„nge hineinpažt. So rotiert hier das Muster um die Achse, die zwischen den beiden Polen der Kugel gebildet werden kann. Unter den entsprechenden Skalierungswinkel wiederholt sich dabei das Muster. In Y-Richtung wird das Muster je nach Position angepažt. Das Muster verh„lt sich also so, wie die Fl„chen der Gitterdarstellung: Um den Žquator hat es seine gr”žte Ausdehnung, die zu den Polen hin abnimmt. Rotation: Auch hier wird durch die Skalierung ein Winkel angegeben. Dabei wird das Muster ebenfalls um die Rotationsachse gedreht, genau wie bei der Kugel. In Y-Richtung wird das Muster dann auch entsprechend angepažt. Abschliežend noch einige Bemerkungen zur Lichtquelle und zur Normalenver„nderung: Beide Parameter k”nnen sie natrlich auch bei Textur und Muster festlegen. Bei der Lichtquelle mssen sie nur beachten, daž das von ihr ausgesandte Licht nicht nur durch die St„rke bestimmt wird. W„hlen sie als Material fr eine Lichtquelle ein rotes, so wird das Licht auch rot erscheinen. Dabei wird aber auch nur der diffuse Anteil des Materials betrachtet. Ist es also kein rein diffus reflektierendes Material, so ist die St„rke des Lichtes je nach Anteil der diffusen Reflexion mehr oder minder abgeschw„cht. Die Lichtquelle selber wird, wenn sie die St„rke Eins hat, mit genau derselben Farbe erstrahlen, wie sie das Material definiert haben. Wenn die Lichtquelle als reine Lichtquelle definiert ist, strahlt sie das Licht so ab, als ob sie als normale Lichtquelle definiert w„re. Nur als Kugel erscheint sie sp„ter nicht beim Ray-Tracing-Verfahren. Abschliežend vergessen sie bitte nich den Knopf "Setzen" zu drcken, damit ihre Žnderungen auf die Fl„chen bertragen werden. Dabei werden alle Fl„chen ver„ndert, die sie selektiert haben, auch dauerselektierte. Wenn sie wieder eine andere Fl„che selektieren, werden ihre Žnderungen verworfen und die Eigenschaften der neuen Fl„che eingetragen. Unter Werteliste k”nnen sie dann noch ihre im Oberfl„chenmen befindliche Oberfl„che abspeichern oder eine andere nachladen. Die zur Oberfl„che geh”rigen Materialien werden dabei mitgeladen und auch mitgespeichert. Wenn sie eine Oberfl„che laden, so werden sie gefragt, ob identische Materialien zusammengelegt werden sollen (Genau wie beim Einfgen kopierter Fl„chen). Das ist n”tig, weil durch das Nachladen von Oberfl„chen Materialen doppelt vorkommen k”nnen. Auch beim Kopieren von Fl„chen werden die dazugeh”rigen Materialien mitkopiert und k”nnen doppelt vorkommen. Die letzten Einstellungen Bevor sie nun ihre Welt endgltig dem Ray-Tracer unterziehen, sollten sie sich vorher unter dem Men "Ray-Tracer" den Punkt "Hintergrund" anschauen. W„hlen sie ihn an, so haben sie noch ein paar kleine Einstellungen vor sich. Sie k”nnen unter anderem die Farbe fr den Hintergrund definieren, oder aber auch die Farbe der allgemeinen Helligkeit. Zwischen den Einstellungen wechseln sie, indem sie den Knopf oben rechts im Dialog benutzen. Die diffuse Helligkeit gibt dabei die allgemeine Helligkeit an, also die Helligkeit, die an jedem Ort der Welt vorhanden ist. Die Hintergrundfarbe ist sinnvollerweise die Farbe des Hintergrundes, sie erscheint also an allen Stellen, die nicht von einer Fl„che abgedeckt sind. Diese Hintergrundfarbe beeinflužt aber nicht die Fl„chen, dafr ist die diffuse Helligkeit zust„ndig. Ferner k”nnen sie einen Gr”ženfaktor einstellen. Dieser gibt eine L„nge an, unter der der Lichtstrahl die H„lfte seiner Intensit„t verliert. Unter Berechnungstiefe k”nnen sie angeben, inwieweit ein Lichtstrahl verfolgt werden soll. Dabei geht ARROW folgendermažen vor: Bekanntlich wird ja fr jeden Bildpunkt ein entsprechender Strahl in diese Richtung gesetzt und dann festgestellt, ob dieser Strahl eine Fl„che schneidet. Wenn ja, wird ausgerechnet, wie sich dieser Punkt auf der Fl„che pr„sentiert. Hat die Fl„che an diesem Punkt einen spiegelnden Anteil, so bildet ARROW einen weiteren Strahl, der von dem Eingangsstrahl spiegelnd wegl„uft. Die Prozedur wird dann wiederholti. Bei transparenten Fl„chen wird dieser Strahl gebrochen und somit auch neu bestimmt. Haben diese transparenten Fl„chen auch noch die Option "Fresnel" gesetzt, so muž noch ein weiterer Strahl hinzugezogen werden, der dann auch spiegelnd von der Fl„che fortl„uft. Bei Punkten von Fl„chen, wo kein Material existiert, wird ebenfalls ein zweiter Strahl gebildet, der aber dieselbe Richtung des Ur-Strahls hat. Die gew„hlte Berechnungstiefe begrentzt nun die Anzahl der neuen Strahlen, damit irgendwann einmal Schluž ist. Unter Zufallsfeldgr”že k”nnen sie abschliežend noch die Gr”že einstellen, die das Zufallsfeld hat. Dabei wird angegeben, wieviele Elemente das Feld fr alle drei Richtungen haben soll. Durch den Knopf "Einmal neu" wird dieses Feld dann nur einmal im Laufe des Programmes erzeugt, so daž sie bei erneutem Gebrauch des Zufallszahlenfeldes nicht v”llig andere Zahlen vor sich haben. Somit k”nnen sie dann Bildsequenzen erzeugen, ohne daž ihre Textur jedesmal anders aussieht. Wollen sie testen, wie ihre Fl„chen nach dem Ray-Tracing aussehen, so gibt es dafr die Option "Betrachten" im Men "Objekt". Wird sie angew„hlt, so wird die aktive Fl„che schon einmal einem Testlauf unterzogen, dessen Ergebnisse auch promt auf dem Bildschirm angezeigt werden. Mittels Tastendruck k”nnen sie die Berechnung unterbrechen. Wie die Daten auf dem Bildschirm kommen, wird unter "Bild-Parameter" im Men "Ray-Tracing" gew„hlt und h„ngt von der Verfgbarkeit an Farben ab (Dazu sp„ter mehr). Die durch die Betrachten-Option angezeige Fl„che wird so dargestellt, als ob es nur die Lichtquellen in der Welt g„be und also ob die Fl„che keine Schatten wirft. Auch die Abschw„chung des Lichtstrahls ber die Entfernung ist deaktiviert, sowie die M”glichkeit von Spiegelungen und Transparenz. So erhalten sie durch die Option schon mal einen kleinen Eindruck, wie die Fl„che wohl aussieht. Bitte beachten sie aber noch, daž nur die Fl„che korrekt angezeigt wird, die beim Aktivieren der Option aktiv selektiert war. Am besten, sie schauen sich die Fl„che an und schliežen wieder das Fenster. Der Ray-Tracer Ist alles fertig, so starten sie den Ray-Tracer durch Anw„hlen von "Ray- Tracing" im gleichnamigen Men. Bevor es dann los geht, werden sie eventuell gewarnt, daž sie keine direkte Lichtquelle aktiviert haben. Anschliežend werden sie noch gefragt, ob sie das Bild auslagern wollen. Wenn ihr Speicher n„mlich begrenzt ist, k”nnen sie die Ergebnisse der Berechnung direkt auf einem Speichermedium ablegen. Ist dann alles gew„hlt, so f„ngt ARROW an zu rechnen. Zuerst wird, wenn n”tig, ein Zufallsfeld erzeugt. Anschliežend bereitet ARROW einige Fl„chen fr die Berechnung vor, damit das ganze schneller laufen kann. Diese Vorberechnung kostet natrlich Speicherplatz. Ist dann davon zuwenig vorhanden, werden sie darber informiert und k”nnen auch gleich die Berechnung abbrechen, was auch empfehlenswert ist, da die Berechnungsgeschwindigkeit doch erheblich absinken kann. Wenn sie die Zeitteilung aktiviert haben, wird in dem Menpunkt "Ray- Tracer" angezeigt, wie weit ARROW schon mit der Berechnung ist. Bei nicht- aktivierter Zeitteilung befindet sich diese Anzeige im Hauptfenster. Den Berechnungvorgang k”nnen sie in beiden F„llen dadurch abbrechen, daž sie im Men die Stelle w„hlen, wo vorher "Ray-Tracing" stand. Wenn sie abbrechen und ein Auslagerungsfile definert haben, so wird dieses automatisch gel”scht. Bei nicht-aktivierter Zeitteilung achten sie bitte darauf, daž der Bildschirm nicht blockiert wird, wie wenn sie die Men- Zeile mit der Maus anw„hlen. Dann wird der Berechnungsvorgang aufgrund der Betriebssystemstruktur angehalten, es sei denn sie besitzen MultiTos oder ein „hnliches Produkt. Die Welt wird brigens so gerechnet, wie sie als Gittermodell auf den Bildschirm dargestellt ist. Die Welt die sie gerade sehen, werden sie dann also mit all seinen Lichteigenschaften nach getaner Arbeit bewundern k”nnen. Doch nun einige Tips und Anmerkungen zu der Berechnung von ARROW: - Das Berechnen der ersten Zeile dauert immer besonders lange, warten sie also erst einmal ab, bevor ihnen die Berechnung zu viel wird. - Haben sie einen schwachbrstigen Rechner, so sollten sie sich auf lange Wartezeiten gefažt machen. - Jede Lichtquelle erh”ht den Rechenaufwand um einen anst„ndigen Faktor. Werden also in ihrem Bild viele Bildpunkte mit Fl„chen belegt, so haben sie bei mehreren Lichtquellen entsprechend zu warten. - Vieleck und Quader werden besonders schnell durchgerechnet, wenn es sich um den ersten Berechnungsstrahl handelt und wenn dieser Strahl die Fl„che nicht trifft. So kann eine Berechnung zun„chst sehr schnell wirken, wenn immer nur der Hintergrund gesetzt wird, dann aber sehr langsam werden, wenn ein gespiegelter oder gebrochener Lichtstrahl verfolgt wird. - Lichtquellen senden immer ein punktuelles Licht aus, dessen Mittelpunkt auf dem Mittelpunkt der Kugel liegt, von der das Licht stammt. - Die Gr”že der Lichtquelle hat auf das ausgesandte Licht keine Wirkung, da, wie eben schon gesagt, davon ausgegangen wird, daž das Licht vom Mittelpunkt der Kugel ausgeht. So kann ihre Lichtquelle z.B. riesengro0 sein; sie wird aber trotzdem dasselbe Licht ausstrahlen wie eine kleine Kugel, oder wie eine reine Lichtquelle. - Wird geprft, ob eine Fl„che von einer Lichtquelle getroffen wird, so werfen alle Fl„chen einen Schatten, es sei denn, die dazwischenliegende Fl„che hat einen transparenten Anteil. Dann wird das Licht durch die Farbe der Transparenz ver„ndert und durch den entsprechenden transparenten Anteil der Fl„che abgeschw„cht (Bei einem Anteil von 1000 findet natrlich keine Abschw„chung statt). Eine Brechung des Lichtstrahls wird hier nicht beachtet. - Andere Fl„chen, die beleuchtet sind, senden kein Licht indirekt auf wieder andere Fl„chen. Das gilt auch fr Spiegel ! Dieser Effekt wird in einen anderem Verfahren, dem Radiosity-Verfahren bercksichtigt (ARROW kennt dieses Verfahren nicht, da es ein Ray-Tracing-Programm ist). Nur durch die Einstellung der indirekten Helligkeit k”nnen sie einen Wert festlegen, der alle Fl„chen erhellt. - Bei ARROW gibt es keine Wellenaufteilung des Lichtes. So ist es nicht m”glich, z.B. ein Prisma zu erzeugen. Fr Physiker: Es gibt auch keine Bragg- Reflexion, kein Gitter, keine Spalte und insgesamt keine Simulation der Welleneigenschaft des Lichtes oder sonstige Qualen. Wenn ihre Berechnung fertig ist, so werden sie mit einer Dialogbox darauf aufmerksam gemacht. Das Bild befindet sich dann im Speicher oder auf einen Speichermedium, falls sie es ausgelagert haben. Doch nun wollen sie es sich sicherlich anschauen. Das Ray-Trace-Bild Unter dem Men "Ray-Tracer" finden sie alles, um fertige Bilder darzustellen. Sie k”nnen sie einmal laden oder speichern, aber auch l”schen, um Speicher zurckzugewinnen. Speichern sie ein Bild, so werden sie gefragt, ob es kompremiert werden soll. Diese Kompremierung ist dann besonders effektiv, wenn das Bild nur Graufstufen hat oder einfarbige Fl„chen. Die Bildinformationen selber sind in drei Werte pro Pixel fr Rot, Grn und Blau gespeichert, je mit 256 Abstufungen (True Color). Mit einer Grafikkarte, die eine solch hohe Farbaufl”sung darstellen kann, k”nnen sie dann einzelnde Abstufungen nicht mehr erkennen. ARROW erzeugt also Bilder einer hohen Qualit„t. Selbst fr Profi-Zwecke ist diese Farbaufl”sung ausreichend. Die Bilder selber k”nnen dabei eine Breite und H”he von maximal 4096 Pixeln besitzen. Mehr k”nnen sie bei der Seitengr”ženeinstellung eh nicht festlegen. Ein Bild mit den Ausmažen 4096x4096 hat unkompremiert und bei der von ARROW standartm„žig verwendeten Farbaufl”sung einen Umfang von 48 MB. (4096 * 4096 * 3 Werte fr Rot, Grn und Blau * 1 Byte (256 Abstufungen) = 50331648 Bytes). Ein solches Bild kann schon viel Berechnungszeit in Anspruch nehmen. Bei dem Hantieren mit dem Bild sollten sie jedoch beachten, daž ARROW nicht feststellt, ob ein Bild, wenn es gel”scht wird, unwiederbringbar verloren ist oder nicht. Es wird also immer sicherhaltshalber nachgefragt, wenn ein Ray-Trace-Bild verloren gehen soll, egal ob sie es gerade berechnet haben oder ob es gerade eben nachgeladen worden ist. Im selben Men k”nnen sie dann unter "Darstellen" ein Fenster ”ffnen, in dem das Bild angezeigt wird. Die Geschwindigkeit der Anzeige ist sicherlich nicht berauschend. Es soll daher auch eine Option sein, schon direkt nach der Berechnung ein Bild einmal anzuschauen. Andere Programm, die Bilder nachbearbeiten und besser anzeigen k”nnen, sind fr ARROW empfehlenswert. Aber trotzdem lassen sich mit ARROW bei entsprechender Grafikdarstellung die Bilder auch gut erkennen. Fr die Darstellung gibt es mehrere Methoden, die sie alle unter "Bildparameter" w„hlen k”nnen. Sie sind dafr da, daž Ray-Trace-Bild, das eine Farbaufl”sung von 16 Mio. Farbm”glichkeiten fr einen Punkt besitzt, in die entsprechende Farbaufl”sung ihrer Grafikdarstellung mehr oder weniger hineinzuzw„ngen. Was sie w„hlen k”nnen h„ngt dabei von der Farbdarstellung ihrer momentanen Grafikaufl”sung ab. So gibt es folgende M”glichkeiten, die sie in einem Popup-Men anw„hlen k”nnen: Schattierung: Ist ab zwei Farben verfgbar (Also auch bei einer monochromen Farbdarstellung). W„hlen sie unter dem Men den Punkt "Alle", so wird fr jeden Punkt eine dazugeh”rige Graustufe ermittelt und je nach Helligkeit nach einem Muster dann auf den Bildschirm gesetzt. W„hlen sie den Punkt "Rot", "Grn" oder "Blau", so wird nicht wie bei "Alle" der Durchschnitt aus den drei Werten gebildet, sondern jeweils nur der entsprechende Wert fr die Farbe Rot, Grn oder Blau als Helligkeitsstufe genommen. Dithering: Dithering_2: Dithering ist ebenfalls ab zwei Farben verfgbar, Dithering_2 ab 16 Farben. Hier wird eine Methode benutzt, aus den verfgbaren Farben ein Bild darzustellen. Die Option "Schnell" sollte man bei einer h”heren verfgbaren Anzahl Farben verwenden, da sie nur da etwas bringt. Bei Dithering_2 wird eine Farbpalette von ARROW selber gesetzt, bei der die einzelnden Farben einen m”glichst grožen Farbbereich abdecken. Die Farbpalette von Dithering solle dieses auch m”glichst tun. Die beste Darstellung erhalten sie, wenn die Farbpalette die Farben in ihrem Ray- Tracing-Bild gut abdeckt. Besteht ihr Ray-Tracing-Bild zum Beispiel nur aus Graustufen, so ntzt es wenig, eine rote Farbe in der Farbpalette zu haben. Viele Graustufen w„ren in diesem Beispiel schon angebrachter. Graustufen: Ist ab 16 Farben verfgbar. Hier wird das Ray-Tracing-Bild in Graustufen umgerechnet und diese dann dargestellt. Wie bei Schattierung k”nnen sie hier auch Rot-, Grn- und Blaustufen anzeigen. Hier werden sie dann aber auch Rot, Grn oder Blau gezeichnet. Grauschattierung: Ist ab 4 Farben verfgbar und „hnelt der Graustufendarstellung. Hier werden nur eventuelle Mittelwerte durch ein Muster ausgeglichen. šbrigens: Wenn ihr Computer 256 Farben hat, heižt das nicht, daž ihr Computer auch 256 Graustufen darstellen kann. So k”nnen viele Grafikkarten nur 64 Abstufungen darstellen, auf das bei Graustufen noch einige "Treppchen" sichtbar sind. Durch Grauschattierung k”nnen diese sichtbaren Farbabstufungen dann aber g„nzlich verschwinden. True-Color: Dieser Modus ist nur bei True-Color oder Hi-Color Darstellungen m”glich. Hat ihre momentane Grafikaufl”sung eine solche Farbdarstellung, so k”nnen sie auch nur diese Option anw„hlen, d.h. sie ist bereits voreingestellt. Unter True-Color erhalten sie dann ein Bild, daž genau dem Ray-Trace-Bild entspricht ohne irgendwelche Abstriche und N„herungen wie bei den brigen Darstellungen. Auch auf Hi-Color-Grafikaufl”sungen wird ein gutes Bild geliefert. Abschliežend k”nnen sie noch einstellen, ob ihr Bild vergr”žert oder verkleinert werden soll. Unter "Skalierung" ist dieses m”glich. Ein Wert von 100% bedeutet, daž ihr dargestelltes Bild die Orginalgr”že besitzt. 1% beinhaltet die kleinste Darstellungsgr”že und 800% die gr”žte Vergr”žerung. Die hier gew„hlten Einstellungen werden brigens auch in der Konfigurationsdatei gesichert, wenn sie ihre Einstellungen speichern. Kann ihre Grafikaufl”sung die gespeicherte Einstellung nicht darstellen, so wird automatisch eine passende Darstellungsart gew„hlt. Auf dem Weg zu anderen Programmen Natrlich wollen sie die Bilder, die sie erzeugt haben, auch mal anderswo einbinden oder einsetzen. Dazu gibt es die Option "Exportieren". Hier k”nnen sie das gerade geladene Bild in ein gel„ufiges Dateiformat bringen. W„hlen sie den Punkt an, so k”nnen sie unter folgenden Formaten w„hlen: TIFF: Unter diesem Punkt k”nnen sie das Bild als TIFF-True-Color-Bild speichern, also in derselben Farbaufl”sung wie das spezielle Fomrat unter ARROW (Auch 24Bit-Bild genannt). Wenn sie den Punkt anw„hlen, haben sie auch die M”glichkeit, ihr Bild als TIFF-Bild mit 256 Graustufen zu speichern. BMP: Das Bild wird als BMP-File gespeichert. Hier werden ebenfalls 16 Mio. Farben untersttzt, es findet ebenfalls keine Informationsreduzierung statt. IFF-24Bit: Das Bild wird wie bei BMP als IFF-True-Color-Bild gesichert. IFF-256 Farben und IFF-16 Farben: Das Bild wird als IFF-Bild gespeichert, daž die entsprechende Anzahl Farben untersttzt. Es ist so, als ob es auf einer Grafikaufl”sung dargestellt wird, die die entspechende Anzahl Farben liefert. Wird einer dieser Punkt angew„hlt, so k”nnen sie aussuchen, nach welcher Darstellungsart das Bild in seiner Farbinformation reduziert werden soll. Beachten sie bitte aber, daž die Farbpalette der IFF-Bilder nur max. 16 Graustufen zul„žt. W„hlen sie das Dithering, so wird immer die von ARROW erzeugte Farbpalette genommen. Degas: Die Degas-Bild werden wie bei einen IFF-16-Farben-Bild produziert. Vorher werden sie jedoch gefragt, ob eine STE-Palette erzeugt werden kann. Wenn sie "Ja" w„hlen, k”nnen die Farben aus einer Palette von 4096 m”glichen Farben, anstatt aus 512 Farben gew„hlt werden. Da ein Degas-Bild maximal eine Gr”že von 320x200 Pixel besitzt, mssen bei gr”žeren Ray-Trace- Bildern mehrere Degas-Bilder erzeugt werden. Deshalb werden sie eventuell aufgefordert, zwei Zeichen am Ende des DateiNAMENS freizuhalten, z.B.: TESTXX als Dateiname. GEM-Image: Das Bild wird nach dem Schattierungsverfahren dargestellt und anschliežend als Gem-Image gespeichert. Doch auch Gitterbilder k”nnen woanders verwendet werden. Sie k”nnen im Men "Datei" unter "Ausgabetreiber" festlegen, was mit ihren Daten passiert, wenn sie "Ausgabe" w„hlen. W„hlen sie "Liniendatei", so werden die Linien des Gittermodells in einer Datei gespeichert. Dabei werden die Koordinaten der Linien auf den Bildschirm angegeben, so daž sie mit wenig Programmierknsten diese Datei lesen und das Gittermodell einer Welt woanders auftauchen lassen k”nnen. Der Aufbau der Datei steht im Anhang. Haben sie ein GDOS installiert, so k”nnen sie die Daten ber ein Meta-File oder einen Drucker ausgeben. Speichern sie das Gittermodell als Meta-File, so werden sie Linien des Gittermodells gespeichert. Sie mssen dazu eine entsprechende Datei angeben, so wie die Gr”že des Bildes in Zentimetern angeben. Leider kommt es bei mir allen bekannten Treibern vor, daž immer zus„tzlich eine Datei namens "GEMFILE.GEM" in dem Orderner erzeugt wird, aus dem sie ARROW gestartet haben. Ignorieren sie diese Datei einfach. W„hlen sie als Ausgabe den Drucker, so k”nnen sie auch ein Rasterbild auf den Drucker ausgeben. Vor der Ausgabe werden sie dann eventuell gefragt, ob sie ein Raster-Bild (Der Ray-Tracer) oder das Gittermodell ausgeben wollen. Beim Rasterbild und beim Gittermodell mssen sie dann die Gr”že des Bilder festlegen, wobei beim Rasterbild nur eine maximale Vergr”žerung um den Faktor Acht m”glich ist. Bei beiden k”nnen sie auch noch die Option aktivieren, daž um ihr Bild ein Rand gezogen wird. Drucken sie ein Gittermodell aus, so k”nnen sie zus„tzlich festlegen, ob die Dicke der Linien proportional zur Gr”že des Bildes mitvergr”žert wird. Beim Rasterbild k”nnen sie eine Invertierung veranlassen. Doch keine sch”ne Option ohne Haken: Anscheinend gibt es Druckertreiber, die kommen mit der Rasterausgabe nicht zurecht, wie mein Druckertreiber (Aužer bei der maximalen Gr”že). Ich hoffe , daž sich dieses Problem in Zukunft „ndern wird. Anhang Linienfiledefinition Kopfstruktur: int Seitenbreite int Seitenh”he long Filel„nge der folgenden Daten Linie (wiederholt sich immer): int Anzahl der Punkte; int Anzahl der Punkt * (x , y) Also entsprechend viele Koordinatenpaare Die Datei endet mit einem Null-Wort (Null-Wort wird zur Filel„nge dazugez„hlt). Definition des Ray-Tracing-Files Kopf: char[4] 'ARWR' = Kennung fr Ray-Trace-Bild char[2] 1,0 = Version 1.0 int Breite des Bildes in Pixeln int H”he des Bildes in Pixeln int Kompremierungsflag, 1 = Aktiv Daten: unsigned char[3] Anzahl = Breite x H”he Jedes dieser Elemente bestimmt die Farbe. Das erste Byte den Rot-, das zweite den Grn- und das dritte den Blauanteil. Der Wert 0 bedeutet keine Helligkeit fr den Anteil, 255 maximale Helligkeit. Hilfe, Hilfe ! Haben sie Probleme, Anregungen oder kunstruktive Kritik, so wenden sie sich an den beliebten Programmierer des Programmes: Holger Bohlmann Schimmelmannstr. 2 22926 Ahrensburg Frankierte Rckumschl„ge erh”hen die Chance auf eine Antwort nicht unerheblich.