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4.8 Extras

4.8.1 Stereo

Aktiviert die Stereodarstellung. Standardmäßig ist Anaglyphendarstellung eingestellt, man benötigt in diesem Fall eine Rot-Cyan (zur Not auch eine Rot-Grün) -Brille.

Man kann zur Zeit nicht wirklich gut im Stereomodus arbeiten, da der Mauszeiger selbst kein Objekt in der 3D-Szene ist. Die Stereodarstellung ist also eher zum Anschauen einer fertigen Konstruktion geeignet.

4.8.2 Stereo-Modus

Anaglyphen:
Rot-Grün-Darstellung.
Quad-Buffer:
Für Quadro-Karten, die eine Stereodarstellung in Hardware unterstützen.
Horizontal getrennt:
Die beiden Bilder erscheinen nebeneinander auf dem Bildschirm.
Vertikal getrennt:
Die beiden Bilder erscheinen untereinander auf dem Bildschirm.

4.8.3 Projektion

Hier kann zwischen Parallel- und Zentralprojektion (Standard) umgeschaltet werden. In beiden Modi kann man zusätzlich die Option „2D-Modus“ anwählen. In diesem Modus wird der Blick automatisch auf die xy-Ebene ausgerichtet, die y-Achse zeigt genau nach oben. Die Kombination aus 2D-Modus und Parallelprojektion entspricht der 2D-Darstellung eines normalen DGS.

Wenn man das Koordinatensystem verwenden, aber die z-Achse ausblenden möchte, kann man dies erreichen, indem man bei Extras - Einstellungen - Größen die Werte zMax und zMin auf 100 stellt. Diese Umstellung geschieht auf Anfrage beim Umschalten in den 2D-Modus automatisch.

4.8.4 Import / Export

Schreibe die Funktion als Graph:
Speichert die Konstruktion im VCG-Format. Mit VCG-Graph kann man sich dann die Objektabhängigkeiten als Graph darstellen lassen. Siehe dazu http://rw4.cs.uni-sb.de/users/sander/html/gsvcg1.html .
CAS Export
Schreibt die Konstruktion in einem Format in eine Textdatei, die für CAS leichter zu lesen ist. Derzeit existieren aber noch keine funktionierenden Importroutinen für CAS.
Konstruktionsbeschreibung:
Liefert, wie der Name schon sagt, eine komplette Konstruktionsbeschreibung.
Konstruktionsprotokoll:
Liefert ein komplettes Protokoll darüber, wie die bestehende Konstruktion erstellt wurde. Hier sind auch „Irrtümer“, Löschungen, Undos usw. sichtbar, sowie die Zeit, zu der jedes Objekt erstellt wurde. Diese Funktion ist vor allem für Lehrer und Forscher interessant.
Mathematica-Polygone importieren:
Importiert Polygon-Objekte aus Mathematica-Dateien.
Ortsfläche durch Polynom nähern:
Führt eine mehrdimensionale Polynominterpolation für eine vorher markierte Ortsfläche durch. Den Grad des Interpolationspolynoms muss man vorher selbst vorgeben. Bei einer erreichten Endgenauigeit von weniger als 10-6 kann man davon ausgehen, dass die Ortsfläche tatsächlich die Nullstellenmenge eines Polynoms dieses Grades ist.

Die Funktion ist zwar auch für Ortskurven anwählbar, liefert hier aber unsinnige Werte. Möchte man die Gleichung einer Ortskurve in der xy-Ebene haben, so muss man daraus einfach eine Ortsfläche konstruieren, indem man in Abhängigkeit des Ortslinienpunktes noch eine Normale zur xy-Ebene mitlaufen lässt und dazu eine Ortsfläche konstruiert.

4.8.5 Optimiere

Diese Funktion führt eine Optimierung der Darstellung innerhalb der 3D-Engine durch. Dies kann zu Problemen bei der Weiterverarbeitung mit Archimedes führen, also vorher speichern!

Dieser Befehl lohnt eigentlich nur bei sehr großen Konstruktionen, die nicht mehr flüssig gedreht werden können.

4.8.6 Schieberegler

Erzeugt einen neuen Schieberegler. Schieberegler haben die folgenden Eigenschaften:

Schieberegler sind damit ideal für die Einstellung von Parametern, z.B. in Höhenfunktionen.

Durch Rechtsklick - Einstellungen kann man den Wertebereich von Schiebereglern einstellen. Hierbei gibt es eine Besonderheit: Wenn der Schieberegler eine Ortslinie oder -fläche antreibt, bei der „Automatisch an Kreise anpassen“ angewählt wurde, so wird die Ortsfläche automatisch im Wertebereich des Schiebereglers dargestellt. Somit kann man den Definitionsbereich einer Höhenfunktion viel leichter nachträglich ändern, wenn der Graph der Höhenfunktion durch einen Schieberegler erzeugt wurde.

Beispiel: Wählen Sie Typische Aufgaben - Koordinatenachsen. Erzeugen Sie anschließend zwei Schieberegler x und y. Erstellen Sie ein Termobjekt mit der Eingabe e1*x+e2*y+e3*(x*y). Erzeugen Sie aus dem Term einen Punkt. Markieren Sie anschließend x, y und den erzeugten Punkt und drücken Sie Alt-O. Sie erhalten den Graphen der Höhenfunktion z = x ⋅ y.

Stellen Sie im Kontextmenü der Ortsflächen „Automatisch an Kreise/Schieberegler anpassen“ für X und Y ein.

Wenn Sie nun den Wertebereich der Schieberegler in deren Einstellungsmenü ändern, so ändert sich die Ortsfläche in Echtzeit.

4.8.7 Licht

Erzeugt ein Lichtobjekt im Ursprung. Das Lichtobjekt verhält sich ansonsten wie ein Punkt, kann also bewegt werden, in Animationen verwendet werden und an Objekte angebunden werden.

4.8.8 Schatten

Markieren Sie ein Licht, beliebige weitere Objekte und zum Schluss ein Objekt, auf das der Schatten geworfen werden soll. Drücken von „Schatten“ erzeugt dann einen projektiven Schatten.

4.8.9 Globale Schatten aktivieren

Dieser Menüpunkt aktiviert global für die ganze Konstruktion Schattenberechnung. Am besten funktioniert der Befehl unter Windows, da ich hier einige passende Änderungen an der Open-Scene-Graph Bibliothek angebracht habe. Wählen Sie die Schattierungstechnik „ShadowMap“.

Der Schattenwurf lässt sich nur durch einen Neustart des Programms wieder abschalten.

4.8.10 Neue Animation

Es müssen ein Punkt und eine Linie (Gerade / Strecke / Kreis) markiert sein. Anschließend erscheint ein Dialog, in dem Start- und Endpunkt der Animation sowie die Schrittweite eingestellt werden können.

Den Start- und Endpunkt kann man einfach in der Zeichnung einstellen, der Wert wird dann über den Button „Aus Zeichnung holen“ importiert.

4.8.11 Animation(en) starten / stoppen

Startet bzw. stoppt alle in der Konstruktion definierten Animationen. Siehe auch „Neue Animation“.

4.8.12 Herumfliegen

Öffnet die aktuelle Konstruktion (ohne Koordinatensystem) in einem externen Viewer. Hier kann man im Vollbildmodus in der Konstruktion herumfliegen. Drücken Sie „h“ für weitere Optionen, es handelt sich um das Viewerprogramm der verwendeten OpenSceneGraph - Bibliothek (siehe www.openscenegraph.org).

4.8.13 Versteckte Objekte zu Hilfsobjekten umwandeln

Durch die Auswahl dieses Menüpunktes werden alle versteckten Objekte zu Hilfsobjekten umdefiniert. Dies ist z.B. beim Erstellen von Makros sinnvoll, bei denen später die Objektliste nicht mit Objekten überflutet werden soll.

4.8.14 Objekte gruppieren

Wie der Name schon sagt: Aus mehreren markierten Objekten wird eine Gruppe von Objekten erstellt. Dadurch ergeben sich folgende Möglichkeiten:

4.8.15 Ausgewählte Objekte blinken

Wählt man diesen Menüpunkt, so blinken die aktuell ausgewählten Objekte. Dies kann vor allem im Vollbildmodus hilfreich sein. Mich persönlich stört es aber, es macht einen unruhigen Eindruck.

Für die Konstruktionen aus dem „Neues Objekt“-Menü wird dieser Modus kurzzeitig automatisch aktiviert.

4.8.16 Ausgewählte Punkte fixieren

Für statische Probleme ist es oft Hilfreich, Basispunkte zu fixieren. Dies geschieht hier bequem für eine große Menge von Punkten. Sind bei der Markierung auch andere Objekte enthalten, so werden diese einfach übersprungen.

Es ist zu beachten, dass das Fixieren nur bei freien Punkten eine Wirkung hat. Abhängige Punkte werden weiterhin nur durch ihre Abhänigkeiten berechnet, halbfreie Punkte ebenfalls.

4.8.17 Sprache umschalten

Wie der Name sagt. Die Änderung wird nach einem Neustart wirksam. Normalerweise wird versucht, die Sprache des zugrunde liegenden Windows-Systems zu verwenden. Bisher sind aber nur Deutsch und Englisch verfügbar. Das Programm selbst (nicht die Anleitung) ist ferner ins Französische und Chinesische übersetzt worden. Die Chinesische Version funktioniert aber nur auf Rechnern mit einem Chinesischen Windows.

4.8.18 Einstellungen

Hier können verschiedenste Voreinstellungen für Archimedes Geo3D vorgenommen werden. Diese werden standardmäßig mit der Konstruktion zusammen abgespeichert. Wenn man möchte, dass die hier vorgenommenen Einstellungen grundsätzlich beim Programmstart gelten, so muss der Button „Als Voreinstellung übernehmen“ gedrückt werden.

Pfade:
Hier werden die Standard-Verzeichnisse für die verschiedenen dateibezogenen Aktionen bei Archimedes eingestellt. Es ist sinnvoll, sich getrennte Verzeichnisse für Modelle, Texturen und Konstruktionen einzurichten und diese hier einzustellen.

Im laufenden Betrieb werden die jeweils zuletzt gewählten Verzeichnisse automatisch als Voreinstellung übernommen. Wenn man möchte, dass diese Verzeichnisse direkt beim Programmstart voreingestellt werden, so muss man nur noch einmal „Als Voreinstellung übernehmen“ drücken.

Farben:
Hier kann für alle Archimedes-Objekte eine Standardfarbe eingestellt werden. Die Farben setzen sich aus Werten für Rot, Grün und Blauanteil sowie einem Alpha-Wert zusammen. Mögliche Werte sind Fließkommazahlen zwischen 0 und 1, der Dezimalseparator ist der Punkt (.) .
Größen:
Hier kann für alle Archimedes-Objekte eine Standardgröße eingestellt werden. Bei linearen Objekten (Geraden, Strecken, Vektoren, Kreise, Ortslinien) ist dies die Dicke der Objekte. Bei Ebenen, die ja immer nur ausschnittsweise dargestellt werden, ist es die Ausdehnung der Ebene. Mögliche Werte sind Fließkommazahlen zwischen 0 und unendlich, Dezimalseparator ist der Punkt.

Die Werte xMin, xMax, yMin, yMax, zMin und zMax geben den Wertebereich des Koordinatensystems an.

Ansicht:
Hier finden sich die Voreinstellungen zum Erscheinungsbild von Archimedes.

Zeige Koordinatensystem:
Stellt ein, ob das xyz-Koordinatensystem standardmäßig sichtbar sein soll oder nicht.
Zeige Liste:
Stellt ein, ob die Liste mit den Namen aller Objekte (die auch zur Auswahl von Objekten verwendet werden kann) standardmäßig sichtbar sein soll oder nicht.

Seit Version 1.1 ist die Liste standardmäßig nicht mehr sichtbar, da sie durch den Objektbaum ersetzt wurde. Wenn man aber lieber mit der „bewährten“ Liste arbeiten möchte, kann man sie hier aktivieren (oder deaktivieren, wenn sie bei einer mit einer älteren Version gespeicherten Zeichnung noch sichtbar ist).

Zeige Knopfleiste:

Die „Knopfleiste“ ist im Wesentlichen ein Relikt aus der Anfangszeit von Archimedes Geo3D:

PIC

In der Knopfleiste sind alle Konstruktionen anwählbar. Der Informationsgehalt ist sogar höher als der der Toolbar-Buttons: Werden z.B. zwei Geraden markiert, so ändert sich der Knopf „Punkt“ zu „Schnittpunkt zweier Geraden“.

In der Praxis hat sich herausgestellt, dass wegen des vielen Textes der richtige Knopf zur richtigen Zeit schwer zu finden ist, daher die Umstellung auf Buttons.

Die Buttons „Farbe“ und „Dichte“ haben nach wie vor eine sinnvolle Zusatzfunktion: Hiermit kann man Farbe oder Transparenz von mehreren Objekten gleichzeitig einstellen. . Dazu muss man nur die Objekte markieren und dann auf Farbe drücken bzw. den Zahlenwert für die Dichte ändern.

Zeige Punktlabel:
Hier kann eingestellt werden, ob die Label von Punkten standardmäßig sichtbar sein sollen oder nicht.
Hintergrundfarbe:
Hier kann die Hintergrundfarbe des Archimedes-Bildschirms gewählt werden.
Reset: Hier werden alle Einstellungen auf den ursprünglichen (von mir definierten) Zustand zurück gesetzt. Wenn man anschließen „Als Voreinstellung übernehmen“ drückt, werden auch beim Programmstart wieder die ursprünglichen Einstellungen verwendet.

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