5. Zusatz

5.1. Erstellung der dreidimensionalen Grafiken

Verwendete Programme

Alle 3D-Grafiken wurden mit dem Raytracer POV-Ray gerendert. Raytracing (zu deutsch "Strahlverfolgung") ist ein Rechenverfahren, bei dem jedes von einem virtuellen Auge sichtbare Pixel, auf dem Strahlenweg zurückverfolgt wird und der zugehörige Farbwert einzeln berechnet wird. Dabei können alle optischen Effekte berechnet werden, wie z.B. Refraktion.

Dem Renderer (existiert für alle unterschiedlichen Betriebssysteme) wird dabei nur eine Textdatei übergeben, in der mittels einer speziellen Beschreibungssprache, die komplette Szene geschildert ist. Nach einem rechenintensiven Prozess wird dann die fertige Bilddatei gespeichert.

Zur Erstellung der Textdateien verwendete ich zusätzlich das Programm Kpov-Modeler unter Linux.

Grafik zu den Jahreszeiten

Für die dreidimensionale Erde habe ich eine Kugel mit Texturen überzogen. Dazu wurden folgende Texturen¹⁵ verwendet:

1. Textur mit den natürlichen Farben der Erdoberfläche

2. Höhenkarte der Erde zur Erzeugung eines leichten Reliefs

3. Halbtransparente Textur als künstliche Atmosphäre

4. Teilweise transparente Wolkentextur

Diese Kugel wurde sodann im jeweiligen Winkel beleuchtet.

Der komplette Quellcode der Szene befindet sich im Anhang B 1

Grafiken zur dreidimensionalen Erläuterung des Rechenwegs

Diese 3D-Szenen bestehen meist aus mehreren Torus-Körpern, die die Breitenkreise markieren. Für den verschiedenfarbigen 48. Breitengrad wurden zwei Schnittmengen mit einem Zylinder eingesetzt. Bei der ersten Grafik im Anhang A 2 wurde zusätzlich eine halbtransparente Kugeloberfläche und ein Zylinder als Lichtquelle verwendet.

Quellcodes der Grafiken sind im Anhang B 2

5.2. Die Facharbeit als Internetseite

Die Facharbeit kann im Internet unter folgender Adresse eingesehen werden:

www.sonnenscheindauer.de

Dort befindet sich auch eine druckfähige PDF-Datei zum Herunterladen.

5.3. Online-Berechnung der Sonnenscheindauer

Auf der vorher erwähnten Internetseite wurde außerdem eine Online-Berechnung der Sonnenscheindauer (Meine Berechnung Version 2) implementiert. Nach Auswahl der geographischen Koordinaten wird die aktuelle Sonnenscheindauer und ein Graph des Jahresverlaufs angezeigt.

Die Berechnung erfolgt serverseitig mit dynamischen PHP-Seiten. Zum Zeichnen der Graphen wurde die PHP-Bibliothek JpGraph verwendet.

Der Quellcode der Berechnung befindet sich im Anhang B 3.

5.4. Verwendete Programme

Alle von mir zur Facharbeit verwendeten Programme sind Opensource-Projekte oder andere "Freeware"! Damit ist dies eine der sicher sehr seltenen Facharbeiten, die ohne Microsoft-Raubkopien erstellt wurden!

Die wichtigsten Programme:

	Betriebssystem: SuSE Linux 9.1 - Kernel 2.6 - KDE 3.3.1
	OpenOffice.org Writer - Textverarbeitung OpenOffice.org Calc - Tabellenkalkulation OpenOffice.org Math - Formeleditor
The Gimp 2.0	Dieses leistungsfähige Bildbearbeitungsprogramm gilt oft als Vorzeigeprojekt der Opensource-Idee.
Inkscape 0.39	Alle Grafiken, die ohne Quellenangaben vorkommen, wurden mit diesem vektorbasierten Zeichenprogramm erstellt. Es basiert auf dem Graphik-Standard SVG.

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