Peter Lorenz English smaller fonts Simulation und Animation

2.1.5. Messages, Bars und Plots

Messages (Nachrichten), Bars (Balken) und Plots (Diagramme) kann man als vordefinierte Objektklassen betrachten. Man kann ebenso wie bei nutzerdefinierten Objektklassen beliebig viele Objekte erzeugen und spezifizieren. Das erfolgt im Draw-Modus. Die Aktualisierung dieser Objekte erfolgt durch ATF-Kommandos. Aktualisierung bedeutet hier die Zuweisung aktueller Werte im Verlauf der Animation.

Messages benutzt man, um während eines Animationslaufes Werte anzuzeigen, die sich im Lauf der Zeit ändern. Die Anzeige ist alphanumerisch.

Bars sind Balken mit veränderlicher Höhe und Breite. Man nutzt sie zur graphischen Anzeige von veränderlichen Werten.

Plots sind Diagrammschemata, die zu Beginn durch ein Koordinatenkreuz gegeben sind. Im Verlauf der Animation füllt man sie mit Linien, die Verläufe von Werten darstellen.

Messages oder NachrichtenTop Line

Texte und Messages kann man Im Draw-Modus einrichten. Beide werden durch Zeichenketten dargestellt. Während die Texte statische Layoutkomponenten bilden, die sich während eines Animationslaufes nicht ändern, sind Messages dynamisch. Zu jedem beliebigen Zeitpunkt der Animation kann eine Message ihren Wert ändern. Messages können durch das ATF-Kommando Write aktualisiert werden.

Einrichtung einer Message

Specifying a Message

Die Einrichtung einer Message erfolgt im Draw-Modus, indem man zuerst auf der Werkzeugleiste Message anklickt. Zuerst ist ein Name festzulegen. Dann ist ein Prototype einzugeben, durch dessen Gestaltung man eine Vorstellung über das spätere Aussehen der Message erhält. Nun kann man die Message positionieren. Die links stehende Box informiert über weitere Möglichkeiten zur Gestaltung der Message. Sie betreffen Höhe, Winkel, Font und den Orientierungspunkt, der mit Justify modifizierbar ist. Bei der Farbauswahl ist zu beachten, dass als Colors->Erase die Farbe des Hintergrundes gewählt werden sollte, auf dem sich die Message befindet.
Messages können auch im Class-Modus als Komponenten einer Klasse definiert werden.

Aktualisierung von Messages

Wertzuweisungen an Messages oder Aktualisierungen erfolgen während eines Animationlaufes mit Write-Kommandos.

Write
ist ein Kommando zur Anzeige von variablem Text. Die Syntaxdarstellung lautet
Write messagename textstring
oder für Messages innerhalb einer Klasse
Write messagename( objectID) textstring
OperandInhalt
messagename Name der Message
objectID Identifikator des Objektes, zu dem die Message gehört
textstring Auszugebender Text
Es wird nun mit einem Layout gearbeitet, das die beiden Messages Clock und News enthält. Darauf bezieht sich das folgende ATF mit seinen Write-Kommandos.
Time 5
Write Clock 0005
Write News Hello!
Time 30
Write Clock 0030
Time 45
Write News Good Bye
Write Clock 45
End
After 5 units of time
After 45 units of time

Bars oder BalkenTop Line

Bars oder Balken sind Rechtecke, deren vertikale oder horizontale Ausdehnung sich während eines Animationslaufes ändern kann. Sie werden im Draw-Modus definiert und durch das ATF-Kommando set bar aktualisiert.

Einrichtung von Bars

Bar Definition

Die Einrichtungvon Bars oder Balken erfolgt ebenfalls im Draw-Modus. Man klickt Bar in der Werkzeugleiste an und wird aufgefordert, einen Namen einzugeben. Im Bild wurde der Name BYellow gewählt. Danach öffnet sich die im Bild zu sehende New Bar Box, die die Attribute eines Bar anzeigt, und man kann einen Bar-Prototyp an gewünschter Stelle im Bild platzieren, da Mouse Tracking<-Bar Location schon selektiert ist.

Bar Definition

Danach kann man Min/Max Data Values spezifizieren und damit festlegen, in welchen Wertebereichen die Höhe und die Breite eines Balkens schwanken sollen. Nun kann man Bar Size selektieren und den Balken in seiner Größe verändern. Man sieht im Menü, dass die globale Position des Bar mit Top, Bottom, Left und Right spezifiziert wird.


Bar Definition

Nun kann man weitere Bars gleicher Größe produzieren. Das geschieht am einfachsten mit Box Edit.

4 Bars

Mit Paste kann man einen zweiten Balken erzeugen und ihn mit der Maus neben den ersten ziehen. Das kann man wiederholen, bis die benötigte Anzahl erzeugt ist. Die Vergabe der Namen BYellow1 - BYellow2 - BYellow3 erfolgt automatisch, falls man nicht individuell vergebene Namen bevorzugt. So erhält man eine Serie von Balken, die sich z.B. zur Darstellung eines Histogramms, einer Häufigkeitsdarstellung, eignet.

Aktualisierung von Bars

Die Aktualisierung der vertikalen oder horizontalen Ausdehnung von Bars erfolgt während des Animationlaufes mit Hilfe von Set Bar Kommandos.

Set Bar
ist ein Kommando zur Aktualisierung der Ausdehnung eines Bars. Die Syntaxdarstellung lautet
Set Bar barname[direction [level] [rate r]]...[color c]
barname Im Draw-Modus definierter Name des Bars.
direction Richtung der Größenänderung des Bars. Top, Bottom, Left, Right können angegeben werden. Default-Wert ist Top.
level Aktuelle Größe des Bars in der angegebenen Richtung
rate Änderung der Bargröße in Dateneinheit pro Einheit der Animationszeit.
c Farbcode F1...F32, L1...L32 or Backdrop
Die Anweisung Set Bar BYellow 12
setzt den oberen Rand des Bars auf den lokalen Wert 12. Im folgenden Beispiel wird gezeigt, wie sich Bars durch Set-Bar-Kommandos verändern.
Time 10
Write Clock 10
Write News Set Bar BYellow 12
Set Bar BYellow 12
Time 20
Write Clock 20
Write News Set Bar BYellow1 top 3 rate 0.5 
Set Bar BYellow1 top 3 rate 0.5
Write News1 Set Bar BYellow2 Bottom 3
Set Bar BYellow2 Bottom 3
Time 30
Write Clock 30
Write News Set Bar BYellow Right 5 Color F5
Set Bar BYellow Right 5 Color F5
Time 40
Write Clock 40
Write News Bar BYellow3 bottom 0 rate 1 top 5 rate 1
Set Bar BYellow3 bottom 0 rate 1 top 5 rate 1
Time 60
End
4 Bars Nach 21 Zeiteinheiten sind drei Bars durch Set Bar-Kommandos aktiviert. Der dritte ist noch unsichtbar. BYellow hat eine Höhe von 12 von 20 Einheiten. BYellow1 hat zum Zeitpunkt 20 begonnen, ausgehend von der Höhe 3 pro Zeiteinheit um 0.5 Einheiten zu wachsen. BYellow2 beginnt bei Höhe 3 und reicht bis zur maximalen Höhe 20.
4 Bars Nach 30 Zeiteinheiten ist BYellow umgefärbt und in seiner Breite halbiert worden. Die vorher eingestellte Höhe bleibt unverändert. BYellow3 hat zum Zeitpunkt 40 begonnen, unteres und oberes Ende nach oben zu bewegen. Man kann sich den Bewegungsablauf als avi ansehen. LAY- und ATF-Files sind ebenfalls verfügbar. Es wird vorausgesetzt, dass Proof5 installiert ist.

Plots oder DiagrammeTop Line

Plots oder Diagramme sind Zeichenflächen mit eigenem, lokalem Koordinatensystem. Sie werden im Draw-Modus definiert und durch ATF-Kommandos aktualisiert. Sie eignen sich zur Darstellung von Zeitreihen.

Definition von Plots

Defining a Plot

Die Definition von Plots oder Diagrammen erfolgt im Draw-Modus. Man klickt das Plot-Symbol in der Werkzeugleiste an und wird aufgefordert, einen Namen einzugeben. Im nebenstehenden Bild wurde der Name Temperature gewählt. Danach öffnet sich die rechts im Bild zu sehende New Plot Box, die die Attribute eines Plot anzeigt, und man kann einen Plot-Prototyp an gewünschter Stelle im Bild plazieren. Durch Ziehen an seinen Koordinatenachsen kommt er auf die gewünschte Größe. Der Prototyp hat eine vordefinierte Skalierung, die man mit Hilfe des abgebildeten Menüs ändern kann.


Temperature

Im Bild sieht man ein Plot, das schon an eine Aufgabenstellung angepaßt ist: Für zehn Zeitpunkte sollen Temperaturwerte angezeigt werden, die zwischen - 50 und + 50 liegen sollen.


Aktualisierung von Plots

Die Aktualisierung erfolgt mittels Plot-Kommandos im ATF.

Plot
ist ein Kommando zur Aktualisierung von Plots während des Animationslaufs. Die Syntaxdarstellung lautet
Plot plotname x1 y1 x2 y2 [Color c]
plotname spezifiziert den Namen des Plots
x1 y1 x2 y2 spezifizieren Anfangs- und Endpunkt der einzuzeichnenden Linie. Alle Koordinatenangaben beziehen sich auf das lokale Koordinatensystem des Plots.", "specifies start and end of the line to draw in. All coordinates refer to the local coordinate system of the Plot
c ist ein Farbcode für das Zeichnen der Linie.
Plot plotname CLEAR
veranlaßt das Löschen aller bisherigen Eintragungen.
Temperature
Time 5
Plot Temperature 0 0 1 13
Time 10
Plot Temperature 1 13 2 17
Time 15
Plot Temperature 2 17 3 30 Color F2
End
Das nebenstehende Bild zeigt den Zustand des Diagramms nach dem Ende des Animationslaufes. Zu jedem der Zeitpunkte 5, 10 und 15 ist ein Linienstück hinzugefügt worden. Das zuletzt gezeichnete Stück ist rot gefärbt. Das entspricht dem Farbcode F2.

Messages, Bars und Plots im LayoutfileTop Line

Das in diesem Abschnitt konstruierte Layoutfile enthält Definitionen von Messages, Bars und einem Plot. Seine Wiedergabe soll darüber informieren, wie diese Objektklassen in Textform gespeichert sind. Diese Information sind für den Anfänger bedeutungslos. Fortgeschrittene Anwender können die im Layoutfile enthaltenen Operationen zur programmierten Erzeugung von Layout-Files benutzen. So ist eine dynamische, an jeweilige Probleme angepaßte Definition von Messages, Bars und Plots möglich. Die View- und Color-Definitionen sind aus Platzgründen aus dem Layoutfile entfernt worden.

Color F14
Color F4
Bar BYellow1 22 24 40 60 Vrange 0 20 Hrange 0 10
Bar BYellow2 27 29 40 60 Vrange 0 20 Hrange 0 10
Bar BYellow3 32 34 40 60 Vrange 0 20 Hrange 0 10
Color F15
Message Clock 1 5 LJ -5 40 BG Backdrop 000
Color F1
Message News1 0 1.2 LJ -6 61 BG Backdrop xxxxxx
Message News 0 1.2 LJ -6 64 BG Backdrop xxxxxx
Color F4
Bar BYellow 17 19 40 60 Vrange 0 20 Hrange 0 10
Color L8
Define Plot Temperature 0 20 10 30 Vrange -50 50 Hrange 0 10 DATA F3 Vgrid L1 Hgrid L1 
		Xticks 1 Yticks 10 LabelHeight 1
End

KontrollfragenTop Line

  1. Welche Möglichkeiten bietet Proof Animation™, um während eines Animationslaufes Nachrichten oder veränderliche Graphiken anzuzeigen?
  2. Mit welchem ATF-Kommando aktualisiert man Messages?
  3. Welche Attribute besitzen Bars?
  4. Mit welchem ATF-Kommando werden Bars aktualisiert?
  5. Auf welches Koordinatensystem beziehen sich die Operanden des Set Bar-Kommandos?
  6. Wie kann man eine Serie gleich großer, nebeneinanderliegender Bars definieren?
  7. Mit welchem Kommando aktualisiert man Plots?
  8. Auf welches Koordinatensystem beziehen sich die Operanden des Plot-Kommandos?

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Last Modified Fri 05-27-11 06:54 GMT Valid CSS!

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