Kedama: Ein massiv-paralleles skriptgesteuertes Partikelsystem

Einführung

1. Start

• Um Kedama zu verwenden sollte man sich von http://www.squeakland.org die aktuelle Squeakland Version herunterladen. Diese enthält für Kedama wichtige Erweiterungen.

2. Die Kedama-Welt

• Hole 'Kedama' aus der Kedama-Kategorie des Objekt-Kataloges (Siehe Bild 0). Du bekommst ein schwarzes Rechteck. Das ist die Kedama-Welt.
• Hole den Betrachter für das Rechteck.
• Gehe zur Kedama-Kategorie im Betrachter.
• Wähle den ersten "grab morph" -Eintrag vom Optionen-Menü der "patch"-Variable.(Siehe Bild 1)
• Lege das kleinere schwarze Rechteck irgendwo ab.(Siehe Bild 2) Dieses repräsentiert die vorgefertigte patch-Variable.

Bild 0	Bild 1	Bild 2

3. Hole dir ein Teilchen

• Wähle den Eintrag "add a new breed of turtle" aus dem Optionen-Menü im Betrachter der Kedama-Welt. (Siehe Bild 3)
• Lege das farbige Rechteck irgendwo auf den Bildschirm (in die Morphic-Welt). Beachte, dass jetzt in der Kedama-Welt ein Punkt derselben entstanden ist! Die Farbe wird zufällig ausgewählt. In der folgenden Beschreibung wird die Farbe rot benutzt, wie in Bild 4.
• Öffne den Betrachter für das farbige Rechteck. Der Betrachter gehört zu einem Objekt mit dem Namen "turtle1".

Bild 3

4. Atome

• Zieh die "gehe vorwärts um"-Kachel der turtle auf den Bildschirm um ein Skript zu erzeugen.
• Starte das Skript (Zustand "laufend") durch Klicken auf die Uhr. Der rote Punkt in der Kedama-Welt bewegt sich!
• Erhöhe die Anzahl der turtles, indem du den Wert in der Kachel "turtle1's turtleCount" änderst. (Siehe Bild 4) Neu erzeugte turtles werden zufällig platziert und haben eine zufällige Richtung. Beachte, dass eine turtle auf der gegenüberliegenden Seite wieder erscheint, wenn sie am Rand der Kedama-Welt anstößt (sie wickelt sich herum).
• Ändere die Geschwindigkeit der turtles indem du den Wert der "gehe vorwärts um"-Kachel änderst.

Bild 4

5. Abprallende Atome

• Öffne den Betrachter der Kedama-Welt.
• Es gibt in der Kedama-Kategorie vier verschiedene "edgeMode"-Variablen (z.B. leftEdgeMode). Probiere die verschiedenen Einstellungen aus. Wenn du für alle vier Variablen den Modus "bouncing" einstellst, hast du abprallende Atome.
• Du kannst die Hintergrundfarbe der Kedama-Welt mit der "Kedamas Farbe"-Kachel ändern, wenn du willst.

6. Pfade

• Öffne den Betrachter der turtle und ziehe aus der "kedama turtle"-Kategorie die "patchValueIn"-Kachel in das erste Skript. (Siehe Bild 5) Ändere den Wert in der Kachel auf "20". Die Farbe des kleineren Rechtecks wird etwas "blauer". Diese Kachel legt fest, dass der Patch mit dem Namen "patch" an der Stelle, an der sich die turtle befindet, den Wert 20 erhält.
• Drücke auf den kleinen Aufwärts-Pfeil links von "patchValueIn" und ändere den Eintrag in "patchValueIn patch erhöhen um".
• Ändere den Wert der "turtleCount"-Kachel auf "20". Diese Kachel ist in der Kategorie "kedama turtle breed" zu finden.
• Ändere den Wert der "gehe vorwärts um"-Kachel auf "2".
• Öffne den Betrachter der patch-Variable (das kleinere Rechteck).
• Gehe zur Kedama-Kategorie.
• Ändere den Wert der "scaleMax"-Kachel auf "50".
• Ziehe die "diffusePatchVariable"-Kachel ins Skript.
• Drücke auf das gelbe Ausrufezeichen links von "patch clear". Wenn du das Skript jetzt ausführst, sieht es so aus, als ob die turtles "qualmen". (Siehe Bild 6)

Bild 5	Bild 6

7. Epidemie

• Erstelle zuerst eine Variable mit Namen "infiziert" für turtle1, wähle als Datentyp "Boolean". (Siehe Bild 7).
• Öffne den Betrachter der Kedama-Welt und erstelle dort eine Variable "anzahlInfizierte".
• Erstelle ein Skript wie in Bild 8. Nenne es "setup". Dieses Skript stellt den Anfangszustand her. Es setzt die Anzahl der turtles auf 1000, alle "infiziert"-Variablen auf "falsch", die "globale" Variable "anzahlInfizierte" auf 0 und infiziert anschließend genau eine turtle. Führe das Skript einmal aus, indem du auf das gelbe Ausrufezeichen klickst und die Kedama-Welt sieht aus wie in Bild 7, in dem nur eine turtle rot ist und alle anderen grün sind.
• Erstelle ein weiteres Skript "einSchritt" wie in Bild 9. Hier wandern alle turtles der turtle1-Brut (turtle breed) herum und hinterlassen einen Pfad in der patch-Variable, wenn sie infiziert sind. Wenn eine nicht-infizierte turtle einen solchen Pfad sieht, steckt sie sich an. Schalte das Skript auf "laufend" und sieh, was passiert.

Bild 7	Bild 8	Bild 9

8. Tickrate, Diffusionsrate, Verdunstungsrate, logarithmische und lineare Anzeige etc.

Intern wird ein Slot für einen patch als 32-Bit vorzeichenloser Integer abgebildet. Es gibt zwei Arten für die Darstellung, logarithmisch (Standard) und linear. Das wird festgelegt durch die "useLogDisplay"-Variable im Betrachter eines patches. Für die logarithmische Darstellung wird der Wert im patch benutzt. Die Stärke hängt ab vom Wert in der "scaleMax"-Kachel. Steht dort der Wert 1 oder 0 wird er transparent dargestellt, ein Wert größer oder gleich "scaleMax" wird undurchsichtig dargestellt, und die Werte dazwischen werden teilweise durchlässig dargestellt.

Im linearen Modus (useLogDisplay = false) wird der Wert im patch um den Wert in der "shiftAmount"-Kachel verschoben und der resultierende Wert wird als Alpha-Wert von 0 bis 255 dargestellt. Du kannst turtles anzeigen("show") oder verstecken ("hide") mit den ensprechenden Befehlen im turtles-Betrachter.

9. Bergauf

10. Die Welt mit turtles füllen

13. Winkel und Entfernung

Beispiele

• Das Epidemie-Beispiel ist hier.
• Das Ameisenkolonnie-Beispiel ist hier.
• Das Pixel-Beispiel ist hier.
• Das Gasbehälter-Beispiel ist hier.
• Das Waldbrand-Beispiel ist hier.
• Das Diffusions-Beispiel ist hier.

Kontakt