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02.Apr.2021



Im Portrait: Der FlashMandelNG-Entwickler Dino Papararo
Mandelbrot- und Julia-Mengen faszinieren: Mystische Bilder aus einer anderen Welt. Was etwas spinnerhaft klingt, hat doch einen wahren Kern, da wir es hier mit "Komplexen Zahlen" zu tun haben, die aus dem Realteil und dem Imaginärteil bestehen. Wieso das? Möchte man die Formel x²=-1 nach x auflösen, muss man die Quadratwurzel aus -1 ziehen. Das Ergebnis kann keine reelle Zahl sein, da "das Quadrat einer reellen Zahl nie negativ sein kann. Man definiert i = Quadratwurzel aus -1 als die "Imaginäre Einheit" (verständlich erklärt von David Plotzki auf den Seiten der Universität Leipzig).

Was hat das nun mit unseren Mandelbrot- und Julia-Mengen zu tun? Den Real- und Imganinärteil einer komplexen Zahl kann man in einem speziellen Koordinatensystem - der "komplexen Ebene" - darstellen. Der Realteil entspricht hierbei der x-Koordinate, der Imaginärteil der y-Koordinate. Die Mandelbrot-Menge besteht aus komplexen Zahlen, die alle ein bestimmtes Kriterium erfüllen: Wird das Kriterium erfüllt, dann liegen die Zahlen innerhalb der Menge und werden schwarz gefärbt. Liegen sie außerhalb, können diesen Punkten verschiedene Farben zugewiesen werden (vom selben Autor ebenso gut nachzulesen).


Dino Papararo war schon früh von diesen Bildern und der dahinterstehenden Theorie fasziniert, so dass er vor wenigen Tagen mittlerweile die Version 3.3 seines Mandelbrot- und Julia-Fraktalrenderingprogrammes FlashMandelNG_OS4 für AmigaOS 4 veröffentlich hat. Der heute in Neapel lebende Entwickler begann mit dem Schreiben einer ersten Version im Jahre 1995 auf seinem Amiga 2000. Er erinnert sich, dass die in AmigaBasic geschrieben war, der Hauptalgorithmus keinerlei Optimierungen enthielt und die Visualisierung extrem langsam geschah, was auch der Programmiersprache und der schwachen CPU seines Amigas (68000 mit 7.14MHz, keine FPU) geschuldet war. Er wusste aber, dass und wie er es viel besser lösen konnte: Er wechselte von der der Interpreter- zur Compilersprache und änderte den Algorithmus vom "Linie für Linie" zum rekursiven Zeichenmodus. Ebenso verwendete er nun unter 68k die Festkommadarstellung, was die Bererechnungen für CPUs ohne FPU erheblich beschleunigte. Das führte aber zu ungenauen Berechnungen, weshalb man spätestens nach 4 Zooms einzelne Pixel sah.

Es war somit unumgänglich, schnellere Hardware zu nutzen: Zunächst erweiterte er seinen Amiga 2000 mit diversen Karten, stieg dann aber nach einiger Zeit auf das jeweils größere Modell um. So standen dann erst ein Amiga 3000 und später ein Amiga 4000 mit Cybergraphics-Grafikkarte and PowerPC 604e in seinem Zimmer. Nach seiner Erfahrung sind die Berechnungen aber so rechenintensiv, dass Echtzeitrendering auf einem 68-Amiga nicht annäherungsweise umsetzbar ist. Deshalb setzte er sein Programm für AmigaOS 4 um. Dafür nutzte er eine Zeitlang auch WinUAE, wechselte aber wieder zu echter Hardware nachdem er merkte, dass damit gewisse Schnelligkeitseinbußen einhergingen und der WinUAE-Autor Toni Wilen sich nicht für die PPC-Schiene seines Emulators interessierte. Im Aminet ist allerdings immer noch eine Version für 68k-Amigas mit dem Namen FlashMandel zu finden und kann somit von interessierten Lesern getestet werden. Aktuell nutzt Dino Papararo einen Pegasos 2, auf dem drei verschiedenen Betrbiebssysteme installiert sind: AmigaOS 4, MorphOS und Linux Debian.

Im Aminet ebenso verfügbar ist übrigens die Version FlashMandelNG, die für OS3 und WarpOS gedacht ist und Mischcode enthält, um sowohl 68k als auch PPC zu unterstützen. AmigaOS 4-Nutzern empfiehlt er aber die "OS4"-Version, weil diese komplett neu geschrieben ist und sehr viele Fehlerkorrekturen enthält.

Den Autor gefragt, warum er solange dem Amiga treugeblieben ist, antwortete er: "Amiga hat eine lange Geschichte und ich möchte gerne sehen, wie die Geschichte ausgeht. Ich habe mich dafür entschieden, für den Amiga weiter zu entwicklen, weil es ein perfektes Betriebssystem war und mit wirklich wenigen Ressourcen trotzdem mithalten konnte. Ein wenig eine Art David gegen Goliath Geschichte. Für mich ist Amiga nicht nur ein Computer, eine Leidenschaft, sondern zur Lebensphilosophie geworden: Ich neige dazu, alles in meinem Leben zu optimieren. Da ich AmigaOS in meiner Jugend erlernte, hat diese Einzigartigkeit und die Eigenheit mich bis heute geprägt."

Nicht unerwähnt soll bleiben, dass Edgar Schwan, Autor der "AmiCygnix"-Unix-Umgebung für AmigaOS 4, maßgeblichen Anteil an der Entwickllung von FlashMandelNG hat: Abgesehen von der deutschen Lokalisierung hat er in der Vergangenheit viel für die GUI, den Arexx-Port und die Skripte beigetragen. Ebenso wäre es ohne ihn unmöglich gewesen, die Math-Bibliotheken in Flashmandel zu integrieren.

FlashMandelNG ist sehr übersichtlich und intuitiv zu benutzen. Es bedarf allerdings schon einiger Mühen und entsprechend Ausdauer, wirklich farbfrohe Mandelbrotbilder zu erzeugen. Netterweise gibt der Autor noch einige Tipps mit auf den Weg: Beim Start des Programmes wird der Bildschirmmodus abgefragt. Er empfiehlt CLUT8 oder ARGB32 (ARGB32=32-Bit, RGB16=16-Bit, CLUT8=8-Bit). Ebenso sollte man hinsichtlich der Iterationen viel probieren und mit mindestens 2048 arbeiten. Ich selbst bin übrigens Fan davon, beim Aufbau der Mandelbrotbilder zuschauen zu können. Dafür muss man den 8-Bit-Modus verwenden und darf nicht den Turbo-Modus eingeschaltet haben. Meine beiden meiner Meinung nach schönsten Bilder sind oben zu sehen und wurden im 8-Bit-Modus erstellt (Iterationen=8192, Exponent=2, Priorität=-3, Farbmodus=Wiederholt und GUI). Allerdings bin ich nicht ganz zufrieden: Vor allem farbfrohere Bilder (mit roter Farbe) sind mir nicht gelungen, weshalb ich auf die Probierfreudigkeit unserer Leser und entsprechende Vorschläge hoffe. (dr)

[Meldung: 02. Apr. 2021, 09:39] [Kommentare: 0]
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