EPIZYKEL.EXE Man kann hiermit Perigramme aus bis zu 6
Kreisen unter Vorwahl aller Parameter erzeugen und betrachten. Gewählt
werden die Radien (r) in Bildpukten (Pixeln), wobei die Bildschirmfläche
640 mal 480 Pixel umfasst. Angezeigt wird auch das Verhältnis der Radien
relativ zum kleinsten. Gerät die Figur zu groß oder zu klein, kann
man zoomen. Zu wählen sind ferner für jeden Kreis der Startwinkel (w)
und die Winkel- geschwindigkeit (g) pro Takt, sowie die Drehrichtung. Dadurch
ergibt sich eine hohe Variabilität der darstellbaren Figuren. Alle
Parameter r,w und g können zugleich auf 0 zurückgesetzt werden. Man
kann Perigramme im Koordinatensystem verschieben oder drehen. (Vertikal
symmetrische oder an Objekte erinnernde Figuren sehen besser und
regelmäßiger aus, wenn sie auch vertikal ausgerichtet sind. Die
Drehung ist so leichter zu bewerkstelligen, als durch eine entsprechende
Addition zu allen einzelnen Winkelwerten.) Man kann wählen, ob diese
Drehung nur für die nächste, einmalige Betrachtung gilt, oder ob zur
weiteren Bearbeitung der so zurechtgedrehten Figur alle Anfangswinkel bleibend
entspechend verändert werden. Beim Zoomen (gegenüber der Norm =1)
gilt das gleiche wie bei der Drehung: man kann nur das vorliegende Bild zoomen
oder aber für die weitere Bearbeitung die Radien bleibend
vergrößern oder verkleinern.
Die Perigramme lassen sich
während der Rotation horizontal verschieben und erzeugen dann eine Art
"Zierband". Dabei kommt es sehr darauf an, durch geeignete Wahl von s und o ein
ansehnliches Bild zu erzeugen. Ein kleines s läßt an einem Ort nur
geringe Teile des Bildes entstehen; ein großes o zieht das Band
auseinander. Gegebenfalls muß die Zahl der Takte (t) erhöht werden,
um das Band lang genug über den Bildschirm zu ziehen. Wählt man beim
vorgegebenen Startbild t = 30000, s = 200 und o = 10, so erhält man ein
schönes Bild, und versteht, daß diese Funktion nicht ganz sinnlos
ist.
Es lassen sich zwei oder vier Perigramme nebeneinander auf einem
Bildschirm erzeugen, um sie leichter vergleichen zu können. Wenn Sie sich
das (mit 2 oder 4 gleichen Bildern) nur einmal ansehen wollen, ohne jedesmal
die Parameter zu verändern, geben Sie mit den Koordinaten des
Anfangsbildes einfach zweimal hintereinander i oder viermal hintereinander j
ein ! Um das Zustandekommen der Perigramme besser zu verstehen, kann man sie
sich die Drehungen der einzelnen Kreise oder auch nur die Radien Takt für
Takt vorführen lassen. Auch hier sind verschiedene Variationen der
Darstellungsweise voreinstellbar. Lesen Sie die Hilfe (h), wenn Sie das
Menü verwirrt!
Dieses vielgestaltige beliebige Perigramme zeichnende
Programm dürfte auf der Welt einmalig sein. Sie können es auch
einzeln herunterladen.
EPIZCOLL.EXE
zeigt 155 verschieden gestaltete Perigramme. Mir ging es mehr um die
Formenvielfalt als um besondere Schönheit. (So findet sich auch eine
horizontale und eine schräge Linie [Slash] und ein wie ein alter
bildschirm an den Ecken abgerundetes Quadrat darunter.) Das Programm zeigt die
Figuren in Zufallsfarben in stochastischer Folge "nach Art" eines
Bildschirmschoners ggf. endlos. Die Bilder lassen sich auch zwischen beliebigen
Nummern der Reihe nach (in gelb) ansehen (Einstellung b). Allerdings entspricht
die Reihenfolge keiner Systematik. Wenn man c wählt, kann man sich
einzelne Nummern anzeigen lassen, weiß auf schwarz, da die Figuren dabei
für gezielte Betrachtung deutlicher hervortreten. In allen
Darstellungsarten läßt sich wählen, ob man sich die Bildnummer
oder/und die Kurzformel der Parameter oder/und den (etwas scherzhaften) Namen
des Perigramms angeben läßt. Solche Namen haben nur die Perigramme
erhalten, die mich an etwas erinnerten. (Sie können selbst weitere oder
bessere Vorschläge machen!) Eine Erweiterung ist vorgesehen. Langweilige
oder anderen sehr ähnliche Figuren werden durch interessantere ersetzt
werden. - Bedenken Sie, daß zur Darstellung eines Sechskreisperigramms
129 600 Winkelfunktionen berechnet werden ! Wie lange hätte man vor dem
Computerzeitalter gebraucht, diese alle in der Logarithmentafel aufzuschlagen?!
Sie können das Programm auch einzeln herunterladen.
EPIZSUCH.EXE Sucht man
bemerkenswerte Perigramme, ist man trotz aller bescheidenen Untersuchungen zur
Auswirkung einzelner Parameter, wie sie in zwokreis.exe und epidemo.exe
vorgenommen werden, doch auf Probieren und den Zufall angewiesen. Dieses
Programm soll das erleichtern und beschleunigen. Es besteht aus drei Teilen. Im
Programmteil a kann von einem beliebigen Perigramm
ausgegangen werden, dessen Parameter in das aus epizykel.exe bekannte, aber
hier etwas abgespeckte Menü eingegeben werden. Danach gibt man Richtung
und Schrittweite an, mit der einer der Parameter verändet werden soll.
Tastendruck nach Tastendruck sieht man die Figuren und ihre Parameter, den sich
ändernden rot (rätselhafter Weise nicht immer) hervorgehoben.
Jederzeit kann man abbrechen, zum Menü zurückgehen und einen anderen
Parameter in entsprechender Weise verändern. Sinnfällig wie sonst nie
erlebt man, was die graduelle Änderung eines Parameters bewirkt. Im
Teil b werden Perigramme stochastisch erzeugt.
Dabei ensteht mehr Spreu als Weizen, viel Schiefes und Wirres, aber beileibe
nicht in allen Fällen. Und jeder Tastendruck liefert schnell ein neues
Bild. Um die Irregularitäten zu minimieren habe ich dem Zufall eine
größere Auswahl etwas "rundere" Parameter vorgegeben. Auch ist es
ratsam, nicht mit 6 Kreisen zu arbeiten - drei reichen fürs erste. Glaubt
man sich mit einer Figur auf erfolgversprechendem Wege, kann man sie in den
ersten Programmteil, bzw. ins Menü übernehmen und parameterweise
weiter bearbeiten, bzw. zu symmetrieren versuchen. Empfohlen wird auf alle
Fälle die Hilfe h zu lesen. Der Teil c dient
der Demonstration interessanter Reihen, die mit dem Programmteil a erzeugt
wurden. Die Parameter sind hierbei vorgegeben. Man kann aber auch hier wie in
Teil b jederzeit auf a umschalten, um eine der angebotenen Figuren nach eigenem
Gutdünken weiterzubearbeiten.
Das Programm war etwas heikel
herzustellen, genauer gesagt, war es die Anzeige der Parameter. Startwinkel im
negativen Bereich oder größer als 360° wirken unschön und
mußten zwischen 0° und 360° verlegt werden. Ich weiß nicht,
ob ich dabei alle "häßlichen" Winkelangaben erwischt und beseitigt
habe. Bugs sind fast zu erwarten. Negative Radien, kann man nach wie vor ohne
weiteres erzeugen kann. Sie muss man entsprechend dem Umlauf auf dem
Einheitskreis einfach von 360 abziehen: -90° entspricht 270° usw.
EMPFEHLUNG: Unerwartete Bilder erhält man, wenn man von den beim Start von
Teil a im Menü vorgegebenen Parametern g2 schrittweise negativ werden
läßt. Negative Drehwinkel, d.h. Rechtsdrehung einzelner Epizykeln
erzeugt oft unerwartete Effekte, oft mit Spitzen und Konkavitäten.
Sie
können das Programm auch einzeln herunterladen.
EPIZBAND.EXE In
ähnlicher Weise wie Perigramme mit epizcoll.exe kann man sich hier
Perigrammbänder demonstrieren lassen. Während der Zeichnung eines
Epizykels werden die Figuren alle s Takte um o Pixel horizontal
verschoben.
ZYKLODEM.EXE führt in ähnlicher, aber
ausführlicherer Weise wie die Seite
"Kreise, die um Kreis kreisen" in die Thematik der Zykloiden ein. Es werden
auch dort nicht vorgestellte Formen demonstruiert.
UEBZYKLO.EXE
ermöglicht es, durch Eingabe der Radien eines ruhenden ersten Kreises (R)
und des umlaufenden zweiten Kreises (r), sowie des Abstandes a des zeichnenden
Punktes vom Mittelpunkt des zweiten Kreises selbst Zykloiden zeichnen zu
lassen.
ZYKZUEPI.EXE erläutert den Unterschied zwischen
Zykloiden und Perigrammen und zeigt die formelmäßigen
Zusammenhänge, die es erlauben, Zykloiden als Perigramme darzustellen bzw.
zu simulieren
ZWOKREIS.EXE untersucht der Reihe nach die
Auswirkung einzelner Parameteränderungen an
Zweikreisperigrammen.
EPIDEMO.EXE untersucht die Auswirkung
einzelner Parameteränderungen an an Perigrammen, die aus drei bis sechs
Kreisen entstehen. Naturgemäß muß wegen der Fülle der
Kombinationsmöglichkeiten dabei kursorischer vorgegangen
werden.
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Letzte inhaltlcihe Änderung am 17.7.2002.