******************************* * * * Text aus der Serie GERMAN * * (c) RHEIN-MAIN-SOFT * * Oberursel * * * ******************************* Chemesthetics V2.00 Anleitung (C) 1990 by Jörg Fenin Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- Inhaltsverzeichnis Was ist Chemesthetics ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Urheberrecht, Vertrieb etc. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Die Benutzung von Chemesthetics . . . . . . . . . . . . . . . 4 Die Eingabe von Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Das Anzeigen des Moleküls . . . . . . . . . . . . . . . 6 Das Speichern des Moleküls . . . . . . . . . . . . . . . 6 Kurzübersicht über die Menüs . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Copyright . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Credits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Projekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Mol laden (Amiga-L) . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Mol speichern (Amiga-S) . . . . . . . . . . . . . . 7 IFF speichern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Ende (Amiga-Q) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Eingabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Moleküldaten (Amiga-M) . . . . . . . . . . . . . . 8 Palette (Amiga-P) . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Zeichnen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Skizze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Kalotten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Einstellungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 IFF komprimieren . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Hinweise für die Auswahl von Daten . . . . . . . . . . . . . 9 Sonstiges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 2 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- 1 Was ist Chemesthetics ? Chemesthetics, eine Symbiose aus den Worten Chemistry und Esthetics, also Chemie und Ästhetik, ist ein Programm, das Moleküle mit Hilfe des Kalottenmodells auf dem Bildschirm darstellt. Eine gewisse Ästhetik ist diesem Modell nicht abzusprechen, selbst extrem giftige Moleküle wie Nikotin oder Dioxin, sehen recht nett aus; daher der Name. Im Juni 1989 wurde in der Zeitschrift c't ein Programm namens CDCHEM veröffentlicht, welches Moleküle als Kalottenmodell zeichnet. Dieses Programm wurde von Robert Kaufmann in Pascal geschrieben. Leider war es äußerst unkomfortabel und lief nur auf MS-DOS kompatiblen Rechnern. Ich beschloß, das Programm für den Amiga umzuschreiben. Doch es war nicht ganz so einfach, wie ich mir das vorgstellt hatte, Funktionsaufrufe in Pascal werden durch 'Call by Reference' vorgenommen, in C hingegen durch 'Call by Value'. Das bereitete mir einige Schwierigkeiten, stand ich doch damals mit Pointern auf Kriegsfuß. Den entscheidenden Kick gab dann schließlich ein Programm namens P2C, welches Pascal automatisch übersetzt. Es entstand ein total vermurkstes, aber immerhin lauffähiges Progamm. Unglücklicherweise war es noch unkomfortabler als das Original, so daß es noch jede Menge Arbeit kostete, eine einigermaßen komfortable Benutzeroberfläche dafür zu schreiben und das Programm wieder lesbar zu machen. 2 Urheberrecht, Vertrieb etc. Chemesthetics V2.00 ist (C) Copyright 1990 Jörg Fenin. Die Routinen der Arp-Library sind (C) Copyright AmigaDos Resource Project. Die Routinen der IFF-Library sind (C) Copyright Christian A. Weber. Der Palette-Requester ist (C) Copyright 1989 Jonathan Potter. Chemesthetics ist Freeware, d.h. es darf frei kopiert und vertrieben werden, solange die folgenden Punkte erfüllt sind: - Die Copyright-Information bleibt unverändert - Folgende Dateien werden nur *ZUSAMMEN* vertrieben: Chemesthetics (deutsche Version) Chem_G.dat Chemesthetics.doc oder ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 3 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- Chemesthetics (englische Version) Chem_E.dat Chemesthetics.doc - Die Kopiergebühr pro Diskette darf nicht mehr als DM 5,- bzw. nicht mehr als $ 5,- in der jeweiligen Landeswährung im Ausland betragen. - Keine der o.a. Dateien oder eines der Source-Files darf ohne Einwilligung des Autors Bestandteil eines kommerziellen Produktes sein. Ausdrücklich untersagt ist das Kopieren und Vertreiben dieser Files auf eigenen Serien des PD-Versandes (lach!, besser PD-Kommerz) Stefan Ossowski, Rainer Wolf (OASE), der Markt & Technik Verlag AG, Haar bei München, der Karstadt AG sowie allen anderen PD-Versendern, die mehr als DM 5,-- für eine Diskette von ihren Opfern verlangen. Ich sehe nicht ein, daß sich solche Personen mit meiner Arbeit eine goldene Nase verdienen. Da ich selber sehr nachlässig in Sachen Geld für Freeware-Programme bin, erwartete ich nicht, daß mir irgendjemand eine kleine Spende zusendet, wenn er dieses Programm benutzt, sollte es dennoch jemand tun (z.B. Chemielehrer, die von ihrem schlechten Gewissen geplagt sind), werde ich das Geld nicht zurücksenden. Für DM 30 / $ 20 kann man jedoch auch registrierter Benutzer von Chemesthetics werden. Bei Zusenden dieses Betrages erhält man dann automatisch die neueste Version (mit Seriennummer) sowie ein *gedrucktes* Manual! Das Programm kann bei folgender Adresse bezogen werden: Jörg Fenin Zum Jägerfeld 19 2100 Hamburg 90 Deutschland 3 Installation Kopieren Sie die Arp- und die IFF-Library in ihr LIBS: Verzeichnis. Fertig! 4 Die Benutzung von Chemesthetics Grundlage jeden Moleküls sind Atome. Ein Wassermolekül z.B. besteht aus einem Sauerstoff- und zwei Wasserstoffmolekülen. Die Lage der Atome im Raum wird dem Programm mitgeteilt, ebenso die Position der Lichtquelle, die Vergrößerung, die Drehung sowie die Reflexion des Moleküls. Aufgrund dieser Daten berechnet Chemesthetics dann ein Kalottenmodell. ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 4 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- Eingegebene Daten können gesichert und bei Bedarf zurückgeladen werden. Ein fertig erzeugtes Bild kann als IFF-Grafik abgespeichert werden. 4.1 Die Eingabe von Daten Wählen Sie im Menü Eingabe den Punkt Moleküldaten. Ein neues Fenster geht auf, in dem Sie die Daten eingeben können. Schalten Sie dazu das EDIT-Gadget auf ANFÜ(gen). Der Cursor erscheint jetzt im ersten der Eingabe-String-Gadgets. Geben Sie hier das Atom-Kurzzeichen ein, z.B. O für Sauerstoff. Drücken Sie , der Cursor springt ins Positionsfeld für die X- Koordinate. Geben Sie diese ein, z.B. 160. Verfahren Sie analog mit den Koordinaten für Y und Z. Zum Schluß geben Sie den Radius dieses Atoms an. Je größer der Radius, desto größer ist ein Atom. Die Größenverhältnisse der Atome zueinander können einem normalen Chemiebuch entnommen werden. Die Achsen liegen folgendermaßen im Raum: ^ _ z | /| | /y | / |/ *--------> x Beispiele finden Sie in den .cdm-Files. Geben Sie nacheinander alle Moleküle eines Atoms ein. Die Lage der einzelnen Atome zueinander können Sie Chemiebüchern entnehmen. Außerdem sind einige Beispiele auf der Diskette zu finden. Mit "Projekt - Mol laden" können diese geladen werden. Nachdem alle Atome eingegeben sind, benötigt Chemesthetics noch einige Daten, die das gesamte Molekül betreffen. Der Vergrößerungsfaktor (VergrFaktor) gibt die Vergrößerung des gesamten Moleküls an. Ein Vergrößerungsfaktor von 1.0 läßt das Molekül unverändert, ist der Vergrößerungsfaktor < 1, wird das Molekül verkleinert, bei einem Vergrößerungsfaktor > 1 wird das Molekül vergrößert. Die nächsten drei Werte geben die Drehung des Moleküls im Raum an. Dabei kann das Molekül um alle drei Achsen gedreht werden. Geben Sie dazu die gewünschten Werte in die drei dazugehörigen Gadgets (X, Y, Z) ein. Jetzt folgen die Werte für die Lichtquelle. Chemesthetics benutzt eine Art Ray-Tracing-Verfahren, um einen räumlichen Eindruck des Kalottenmodells zu erwecken. Dabei wird auch der Schattenwurf der ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 5 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- Atome berücksichtigt. Um dieses berechnen zu können, muß ein Vektor für die Lichtquelle angegeben werden. Ein günstiger Wert ist Z.B. X=20000, Y=-100000, Z=20000. Alle Beispielmoleküle auf der Diskette benutzen diesen Vektor. Der letzte anzugebende Wert gibt die Reflexion der einzelnen Atome an. Je höher die Reflexion, desto stärker wird die Lichtquelle in jedem einzelnen Atom reflektiert. Um die Reflexion abzuschalten, geben Sie hier eine Null (0) ein. Ist alles korrekt, klicken Sie auf OK, ein Druck auf Abbruch oder das Closegadget macht alle Eingaben rückgänig und verläßt die Eingabe. 4.2 Das Anzeigen des Moleküls Im Menü "Zeichnen" sind zwei Punkte zu finden, 'Skizze' und 'Kalotten'. Wählen Sie 'Skizze' wird für jedes Atom lediglich ein Kreis gezeichnet. So bekommen Sie schnell einen überblick, wie das Molekül einmal aussehen wird. Dieser Modus ist für einen schnellen überblick und zum Experimentieren mit verschiedenen Daten (meistens Drehungen) gedacht. Allerdings kann dabei manchmal die räumliche übersicht etwas verloren gehen. Haben Sie sich endgültig entschieden, rufen Sie den Punkt 'Zeichnen... Kalotten' auf. Hier wird das Molekül endgültig, unter Berücksichtigung der Drehungen, der Lichtquelle und der Reflexion gezeichnet. Dabei werden sehr viele Daten berücksichtigt, das Zeichnen eines großen Moleküls (z.B. Dioxin oder Tricypten) kann u.U. bis zu einer Stunde dauern. Das Ergebnis entschädigt aber meist für die Wartezeit. Eine Zeichnung als Kalottenmodell kann jederzeit mit Druck auf die linke Maustaste abgebrochen werden. 4.3 Das Speichern des Moleküls Im Menü "Projekt" befinden sich u.a. zwei 'Speichern'-Menüpunkte, 'Mol speichern' und 'IFF speichern'. Mit dem ersten werden die Daten als Chemesthetics Datendatei abgespeichert, sie bekommt, soweit dies nicht geändert wird, die Endung .cdm. Mit 'IFF speichern' wird der Bildschirm als Bild im IFF-Format gespeichert. Mit dem Menüpunkt 'IFF komprimieren' im Menü "Einstellungen" kann angegeben werden, ob das Bild im "CmpByteRun1 Compression"-Format (siehe Dokumentation zur IFF-Library) gespeichert werden soll oder nicht. Dieses Format reduziert u.U. die Größe einer IFF-Datei ganz erheblich, dennoch können komprimierte Dateien z.B. von DPaint ganz normal gelesen werden. ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 6 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- 5 Kurzübersicht über die Menüs 5.1 Copyright Informationen über das Copyright 5.1.1 Credits Anzeige der Credits ("Danke") 5.2 Projekt Ein- und Ausgabefunktionen 5.2.1 Mol laden (Amiga-L) Öffnet den File-Requester und lädt nach Auswahl des Namens die entsprechende Moleküldatei. Stellt Chemesthetics einen Fehler in den Daten fest (z.B. Vergrößerungsfaktor = 0.0) wird eine Warnung am Bildschirm angezeigt. In diesem Fall sollte *AUF JEDEN FALL* vor dem Zeichnen die Eingabe angewählt werden und überprüft werden, welche Daten nicht in Ordnung sind. 5.2.2 Mol speichern (Amiga-S) Öffnet den File-Requester und speichert nach Auswahl des Namens die aktuelle Moleküldatei als Datenfile (.cdm). 5.2.3 IFF speichern Speichert den Bildschirm als IFF-Grafik-Datei. Diese kann von fast allen Programmen weiterbearbeitet werden. ACHTUNG: Das Speichern ist nicht möglich, wenn die IFF-Library nicht (richtig) installiert ist. In diesem Fall wird eine Fehlermeldung angezeigt. Die IFF-Datei kann auch komprimiert werden (Voreinstellung) (siehe dazu "Einstellungen ... IFF komprimieren"). 5.2.4 Ende (Amiga-Q) Beendet das Programm. ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 7 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- 5.3 Eingabe Eingabe von Daten und Farben 5.3.1 Moleküldaten (Amiga-M) Das Eingabefenster wird geöffnet und, falls vorhanden, die aktuelle Moleküldatei angezeigt. Mit den Pfeil-Gadgets und dem Schieberegler können weitere Atome angezeigt werden, sofern das Molekül mehr als 10 Atome enthält. Die Daten der Atome können durch Anklicken editiert werden, wenn das Modus-Gadget auf "EDIT" steht. Neue Atome können angefügt werden, wenn das Modus-Gadget auf "ANFÜ" steht. 5.3.2 Palette (Amiga-P) Hier können Sie alle 16 Farben von Chemesthetics nach Ihren Wünschen verändern. Bitte beachten Sie, daß die meisten Farben von Chemesthetics für die Atome verwendet werden, die Farbverteilung momentan entspricht weitesgehend der Farbverteilung für Atome nach Antropow. 5.4 Zeichnen Auswahl des Zeichenmodus 5.4.1 Skizze Fertigt eine Skizze anhand der eingegebenen Daten an. Die einzelnen Atome werden als Kreise gezeichnet. Die Skizze dient zum schnellen Überblick über die eingegebenen Daten, Reflexion und Schattenwurf, sowie Überlagerungen werden nicht berücksichtigt. 5.4.2 Kalotten Zeichnent ein Kalottenmodell anhand der eingegebenen Daten. Reflexion und Schattenwurf werden berücksichtigt. Aufgrund der Masse der Daten bei großen Molekülen kann die Zeitdauer für das Zeichnen sehr groß werden, bei 40 Atomen ca. eine Stunde. 5.5 Einstellungen Voreinstellungen des Programms ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 8 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- 5.5.1 IFF komprimieren Hier kann angegeben werden, ob beim Speichern als IFF-Grafik das Bild nach dem CmpByteRun1-Kompressions-Algorithmus komprimiert werden soll. Dieser Modus kann die Größe eines IFF-Files dramatisch verkleinern (insbesondere bei Grafiken mit viel freien Flächen). Soweit mir bekannt, kann jedes Grafikprogramm (z.B. DPaint, Butcher) dieses Format lesen, wenn nötig, kann die Komprimierung jedoch auch ausgeschaltet werden. (siehe auch Dokumentation zur IFF-Library) 6 Hinweise für die Auswahl von Daten Viele der benötigten Daten lassen sich einfachen Chemiebüchern entnehmen. Hier sind meistens auch Kalottenmodelle abgebildet. Sind sie nicht gar zu komplex, lassen sie sich meist einfach übernehmen. In Chemiebüchern sind auch die Größenverhältnisse der Atome zu einander abgebildet, so braucht man nicht zu raten. Um ein Einblick in die benötigten Daten zu bekommen, sollten Sie sich die Beispieldaten genau ansehen und, falls vorhanden, mit entsprechenden Daten aus einem Chemiebuch vergleichen. Das Wassermolekül ist z.B. in fast jedem Chemiebuch irgendwo vorhanden. Falls es mir möglich ist, werde ich nach und nach neue Moleküldateien auf Public-Domain-Disketten veröffentlichen. 7 Sonstiges Für Anregungen jeder Art, seien es Verbesserungsvorschläge oder Fehlerberichte, bin ich jederzeit dankbar. Falls jemand den mitgelieferten Sourcecode modifiziert, wäre ich für eine Zusendung dankbar. Ebenfalls bin ich an Änderungen in Hinblick auf die neue 5.0 Version des Aztec C Compilers oder an Anpassungen für den Lattice-C Compiler interessiert. Das Programm erkennt automatisch, ob es auf einer NTSC- oder PAL- Maschine läuft. Dadurch bedingt, ist das Bildverhältnis im NTSC- Modus nicht ganz korrekt, Kreise erscheinen mehr als Ellipsen. Dieser wird in einer zukünftigen Version behoben. Dieses Programm wurde in C geschrieben und mit dem Manx Aztec C Compiler V3.6 compiliert. Es benutzt Routinen aus der Arp-Library (FileRequest, CloseWindowSafely) und der IFF-Library (SaveBitMap). ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 9 Chemesthetics V2.00 ---------------------------------------------------------------------- Das Programm wurde unter folgender Umgebung getestet: Amiga 500 Kickstart V1.2 512 KB Speichererweiterung ARP-Library Version 39.1 IFF-Library Version 16.1 8 Revision History V1.00 - erste lauffähige Version - Frühjahr 1990 V2.00 - erste veröffentlichte Version - 15.12.90 Chemesthetics V2.00 (C) 1990 Metalworx, Stand: 23.Dezember.1990 ---------------------------------------------------------------------- Manual - 23.Dezember.1990 10 ******************************* * * * Text aus der Serie GERMAN * * (c) RHEIN-MAIN-SOFT * * Oberursel * * * *******************************