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--- lehrkraefte:blc:math:vektoranalysis:povrayaufgaben [2018/08/31 13:06] – [Aufgabe 441] Ivo Blöchliger
+++ lehrkraefte:blc:math:vektoranalysis:povrayaufgaben [2018/08/31 14:05] (current) – [Aufgabe 441] Ivo Blöchliger
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+====== Programm "Installation" und Start ======
+==== Installation ====
+Dieser Vorgang muss nur ausgeführt werden, wenn im Laufwerk C: kein Ordner POV-Ray existiert.
+  * Im Klassenlaufwerk finden Sie im Ordner Mathe die Datei **pvinst.bat**. Starten Sie diese. Dieser Vorgang muss nur einmal ausgeführt werden.
+==== Programmstart ====
+  * Im Laufwerk C:, im Ordner POV-Ray, starten Sie die Datei **pvstart.bat**.
+  * Legen Sie eine neue POV-Ray Datei an und speichern Sie diese mit der Dateiendung .pov an einem geeigneten Ort. Für Animationen speichern Sie die Datei in einem separaten Ordner nur für diese Datei.
+====== POV-Ray Aufgaben ======
+Grundstruktur:
+<code povray>
+// Kamera
+camera {
+      sky <0,0,1>          // Vektor, der festlegt, wo oben ist.
+      right <-4/3,0,0>     // Bildverhältnis 4:3, plus Spiegelung für rechtsdrehendes System
+      location <20,8,18>   // Position der Kamera
+      look_at <0, 0, 1>    // Blickrichtung (erscheint im Bildmittelpunkt)
+      angle 30             // Öffnungswinkel der Kamera
+}
+// Lichtquellen
+light_source {
+ <12,-2,12>              // Position des Lichts
+ color rgb <1,1,1>     // Farbe des Lichts, als rot-grün-blau Vektor (Komponenten 0 bis 1)
+}
+light_source {
+ <13,10,13>              // Position des Lichts
+ color rgb <1,1,1>     // Farbe des Lichts, als rot-grün-blau Vektor (Komponenten 0 bis 1)
+}
+// Boden (xy-Ebene, kariert mit Quadraten von Seitenlänge 1)
+plane {
+  z,0        // Ebene, senkrecht zu z=<0,0,1>, mit Abstand 0 zum Ursprung
+  pigment {  // Schachbrett
+    checker color rgb <1,1,1>, color rgb <0.2,0.2,0.2>
+  }
+  finish { reflection 0.4 }
+} // Ende Boden
+</code>
+===== Aufgabe 441 =====
+Erst werden die Parameter der Aufgabe festgelegt, dann eine Person definiert (kann noch beliebig verkompliziert werden)
+und schliesslich die beiden Personen dargestellt.
+Um die Animation zu rendern, muss in POV-Ray noch die Option "+KFF20" eingetragen werden, damit z.B. 20 Bilder erzeugt werden.
+<code povray>
+// TODO
+// HIER FEHLT NOCH KAMERA, LICHT UND BODEN
+#declare oa=<0,4,0>;   // Startposition A
+#declare va=<1,0,0>;   // Geschwindigkeitsvektor A
+#declare ob=<3,0,0>;   // Startposition B
+#declare vb=<0,1,0>;   // Geschwindigkeitsvektor B
+#declare zeit=clock*6; // Total 6 Sekunden simulieren
+#declare person=union {  // Person, zentriert auf <0,0,0>, Blickrichtung in x-Richtung
+  box { <-0.15,-0.3,0>, <0.15,0.3,1.7> }
+} // Ende union Person
+// Person A
+object { person
+  // TODO
+  // translate HIER DIE POSITION AUS DER zeit BERECHNEN
+  pigment { color rgb <1,0,0> }
+}  // Ende Person A
+object { person
+  rotate 90*z  // damit die Person in y-Richtung schaut.
+  // TODO
+  // translate HIER DIE POSITION AUS DER zeit BERECHNEN
+  pigment { color rgb <0,1,0> }
+}  // Ende Person A
+</code>
+Wer möchte, kann sich überlegen, wie man noch Beine animieren könnte. Dazu eignet sich die Modulo-Funktion:
+<code povray>
+#declare beinzeit = mod(zeit,1.0);   // Liefert die Nachkommastellen
+// TODO
+// AUS beinzeit DIE POSITION DER FUESSE BERECHNEN
+</code>
+<hidden Lösungsvorschlag>
+<code povray>
+// Kamera
+camera {
+      sky <0,0,1>          // Vektor, der festlegt, wo oben ist.
+      right <-4/3,0,0>     // Bildverhältnis 4:3, plus Spiegelung für rechtsdrehendes System
+      location <20,8,18>   // Position der Kamera
+      look_at <5, 5, 1>    // Blickrichtung (erscheint im Bildmittelpunkt)
+      angle 30             // Öffnungswinkel der Kamera
+}
+// Lichtquellen
+light_source {
+ <12,-2,12>              // Position des Lichts
+ color rgb <1,1,1>     // Farbe des Lichts, als rot-grün-blau Vektor (Komponenten 0 bis 1)
+}
+light_source {
+ <13,10,13>              // Position des Lichts
+ color rgb <1,1,1>     // Farbe des Lichts, als rot-grün-blau Vektor (Komponenten 0 bis 1)
+}
+// Boden (xy-Ebene, kariert mit Quadraten von Seitenlänge 1)
+plane {
+  z,0        // Ebene, senkrecht zu z=<0,0,1>, mit Abstand 0 zum Ursprung
+  pigment {  // Schachbrett
+    checker color rgb <1,1,1>, color rgb <0.2,0.2,0.2>
+  }
+  finish { reflection 0.4 }
+} // Ende Boden
+#declare oa=<0,4,0>;   // Startposition A
+#declare va=<1,0,0>;   // Geschwindigkeitsvektor A
+#declare ob=<3,0,0>;   // Startposition B
+#declare vb=<0,1,0>;   // Geschwindigkeitsvektor B
+#declare zeit=clock*6; // Total 6 Sekunden simulieren
+#declare person=union {  // Person, zentriert auf <0,0,0>, Blickrichtung in x-Richtung
+  box { <-0.15,-0.3,0>, <0.15,0.3,1.7> }
+} // Ende union Person
+#declare halbeSeite=2;  // ACHTUNG Gross/Kleinschreibung!
+#declare abstand=1;
+#declare truppe = union {
+    // Einrücken mit TAB  (oberhalb CapsLock=)
+    #declare posx=-halbeSeite;  // x-Position einer Person in der Truppe
+    #while (posx<=halbeSeite)   // Wieder holen, von -halbeSeite bis +halbeSeite
+        #declare posy=-halbeSeite;     // Dito für posy
+        #while (posy <= halbeSeite)
+            object { person            // Person platzieren
+                translate abstand*<posx,posy,0>
+            }
+            #declare posy=posy+1;
+        #end // while posy
+        #declare posx=posx+1;
+    #end // while posx
+} // union
+// Person A
+object { truppe
+  // TODO
+  translate oa+zeit*va    // Parameterdarstellung der Geraden a
+  pigment { color rgb <1,0,0> }
+}  // Ende Person A
+// Person B
+object { truppe
+  rotate 90*z  // damit die Person in y-Richtung schaut.
+  // TODO
+  translate ob+zeit*vb  // Parameterdarstellung der Geraden b
+  pigment { color rgb <0,1,0> }
+}  // Ende Person A
+</code>
+</hidden>
+===== Video-Encoding mit ffmpeg =====
+<code>
+C:\ffmpeg-20180831-3ad0e67-win64-static\bin\ffmpeg.exe -i .\aufgabe441og%02d.png movie.mp4
+</code>