Lissajous-Figuren auf dem Oszilloskop erzeugen
In einem zweiteiligen Artikel in Make 5/17 und 6/17 haben wir gezeigt, wie man ein analoges Oszilloskop mit XY-Modus als Vektordisplay benutzen kann. Hier kehren wir jetzt zu den Wurzeln zurück und zeichnen mit Schwingungen sogenannte Lissajous-Figuren.
(Bild: Carsten Wartmann)
- Carsten Wartmann
Als kleines Nebenprodukt und Spielerei ist während der Beschäftigung mit dem Oszilloskop eine Anwendung in der freien 3D-Software Blender entstanden. Damit können verschiedene Frequenzen im Audiobereich erzeugt werden, um sie dann auf einem Oszilloskop im XY-Mode anzuschauen. Somit kann man die bekannte Lissajous-Figuren erzeugen, die durch die Überlagerung von Schwingungen auf grafischem Weg entstehen. Dies ist eigentlich die ursprünglichste Art, Grafik auf dem Oszilloskop zu erzeugen. Zur Perfektion treibt dies Jerobeam Fenderson, der auch schon mal Pilze mittels Sound und Mathematik auf den Schirm zaubert
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Ganz so weit werden Sie es mit meinem einfachen Generator nicht bringen, dazu fehlen einige Funktionen wie etwa die Multiplikation von Frequenzen. Aber um damit rumzuspielen und ein Gefühl für die Lissajous-Welt zu bekommen, ist es ein Anfang.
Dazu verbinden Sie den Sound-Ausgang Ihres Rechners oder Smartphones mit den X/Y-Eingängen Ihres Oszilloskops verbinden, wie im ersten Make-Artikel zum Thema beschrieben (Link siehe am Ende dieses Textes). Dann laden Sie sich meine Blender-Dateien und den Sound-Ordner aus dem Repository BlenderV2 herunter (gibt es hier schon fix und fertig gepackt als Zip-Archiv) und öffen anschließend die Datei FrequenzGen in Blender. Bitte die nicht alleine von GitHub herunterladen, sonst fehlt der Sound!
Bedienung:
- Die P-Taste über linkem 3D-View startet die Game Engine (ESC stoppt)
- Linke Maustaste (LMB) auf einen grünen Kasten aktiviert den einzelnen Generator
- Mausrad über einem Generator erhöht / senkt die Frequenz, mit gehaltener SHIFT Taste genauer, bei ALT gröber
- Mausrad über dem orangen Balken stellt die Lautstärke (Amplitude) ein
- W-Taste (über Generator) wechselt die Wellenform
- Cursortasten links/rechts wechseln den Stereokanal
Möchte man noch mehr Generatoren verwenden, so kann man mittels Border Select (B) einen kompletten Generator wählen und mit ALT-D kopieren. Danach kann man die Startparameter im Properties Panel des Game Editors anpassen.
Leider kann man die Phase der Generatoren nicht einfach ändern. Kurzes Aus-/Anschalten kann hier helfen (wenn auch mit viel Versuch und Irrtum). Gegebenenfalls könnte man mit viel Aufwand in der Sound Engine (AUD) programmtechnisch noch was machen – wer das versuchen mag, findet den Code als Basis im GitHub-Repositiory.
- Den vollständigen zweiten Artikel zu Retro-Spielen auf dem Oszilloskop lesen Sie in der Make-Ausgabe 6/17 ab Seite 114. Der erste Teil zu Vektorgrafik auf dem Oszilloskop ist mittlerweile im Volltext gratis bei Heise Select online zu lesen oder kostenlos im heise shop als PDF herunterladbar (erfordert Registrierung).
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