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--- clia [2023/10/05 16:42] – napa
+++ clia [2023/10/13 12:45] (aktuell) – [Cladni Light Installation Art (CLIA)] napa
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 In unserem Projekt werden Cladni'sche Klangfiguren digital simuliert und in Form einer interaktiven Light-Audio-Installation präsentiert. Dies soll eine einfache und spaßige Methode sein die Physik in ihrer Ästhetik Menschen näher zu bringen, ohne diese mit komplexen Formeln und/oder Ähnlichen zu überfordern. Im fertigen Endprodukt soll eine einfache Tastatur den Besuchern erlauben bestimmte Töne abzuspielen und simultan das simulierte Muster einer digitalen Metallplatte auf einer Leinwand projiziert zu sehen. Durch diese künstlerische, audio-visuelle Licht-Installation wird versucht bei den Besuchern das Interesse an der Physik zu wecken.
+//CLIA ist ein Projekt von Fuad Haddad (Physik), Johannes Pulvermüller (Maschinenbau), Maximilian Schicker (Mathematik) und Lara Wallburg (Informatik)//
 ===== Physikalische Grundlagen =====
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 ===== Der Plan =====
+  - Ermittlung der Notwendigen Formeln, der möglichen Kombinationen von Eigenfrequenzen, Moden, Plattenseitenlänge und Materialien (z.B. Aluminium, Gold, Stahlt, ...)
-. Ermittlung der Notwendigen Formeln, der möglichen Kombinationen von Eigenfrequenzen, Moden, Plattenseitenlänge und Materialien (z.B. Aluminium, Gold, Stahlt, ...) 2. Simulation der Werte 3. Auswahl von ca 16 Kombination (hierbei wurde erst versucht Frequenzen auszusuchen welche auf der natürlichen Tonleiter liegen. Dies War aber für ein und dieselbe Platte (gleich Seitenlänge und gleiches Material) nicht möglich. Außerdem waren dir Werte der Moden so Hoch, dass die Dazugehörigen Muster zu fein wurden und wir uns dachten dass dies im Endprodukt nicht mehr gut erkennbar sein würde. Die besten Aussichten hatte eine 10cmx10cm Aluminium Platte. 4. Ein Korg nanoPAD 2 wurde auf Empfehlung bestellt und soll als Tastatur dienen 5. Die Tasten werden mit einem Laptop an dem wiederum ein Projektor angeschlossen ist und werden so programmiert, dass je Taste eine Frequenz-Moden-Kombination simuliert und projeziert wird und gleichzeitig der zugehörige Ton der Frequenz über einen Lautsprecher abgespielt. 6. Das ganze Setup wird in einer Kiste verpackt (muss schick sein) so dass Besucher nur die tasten sehen und bedienen können.
+  - Simulation der Werte
+  - Auswahl von ca 16 Kombination (hierbei wurde erst versucht Frequenzen auszusuchen welche auf der natürlichen Tonleiter liegen. Dies War aber für ein und dieselbe Platte (gleich Seitenlänge und gleiches Material) nicht möglich. Außerdem waren dir Werte der Moden so Hoch, dass die Dazugehörigen Muster zu fein wurden und wir uns dachten dass dies im Endprodukt nicht mehr gut erkennbar sein würde. Die besten Aussichten hatte eine 10cmx10cm Aluminium Platte.
+  - Ein Korg nanoPAD2 ((Korg nanoPad2 [[https://www.korg.com/de/products/computergear/nanopad2/]])) wurde auf Empfehlung bestellt und soll als Tastatur dienen
+  - Die Tasten werden mit einem Laptop an dem wiederum ein Projektor angeschlossen ist und werden so programmiert, dass je Taste eine Frequenz-Moden-Kombination simuliert und projeziert wird und gleichzeitig der zugehörige Ton der Frequenz über einen Lautsprecher abgespielt.
+  - Das ganze Setup wird in einer Kiste verpackt (muss schick sein) so dass Besucher nur die tasten sehen und bedienen können.
 ===== Simulation der Klangfiguren =====
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 Da die Implementierung nun in JavaScript ist, konnten wir auch recht einfach ein paar Spielereien einbauen, die in der nächsten Sektion beschrieben werden.
-===== Aufbau =====
+==== Interaktion ====
+Die Interaktion mit der oben beschriebenen Simulation wird mit einem MIDI-Controller geregelt.
+Der MIDI-Controller hat 16 Haupttasten, die wir verwenden wollen.
+Auf jede dieser Tasten mappen wir eine Mode.
+Nun kann der Nutzer also eine Taste drücken und die entsprechende Mode wird angezeigt.
+Das ist alles dadurch möglich, dass JavaScript sehr einfach auf die Inputs des MIDI-Controllers zugreifen kann und während der Laufzeit die Variablen für die GPU-Berechnungen ändern kann.
+Weiterhin ist es möglich, die Maus zu tracken und entsprechend Partikel in der Nähe der Maus mittels einer zweidimensionalen Gauß-Funktion zu verschieben.
+==== Aufbau ====
 Neben der Software als Herzstück unseres Projekts, haben wir uns mit Präsentation und physischem Aufbau auseinandergesetzt. Mit dem Ziel vor Augen, unsere digitale Chladni-Platte bei der SciCom-Abschlussaustellung möglichst eindrucksvoll zu zeigen, haben wir uns früh dafür entschieden, dafür einen Beamer zu verwenden. Als Steuerelement für die interaktive Auswahl verschiedener Frequenzen verwenden wir einen simplen MIDI-Controller mit sechzehn Buttons. Sowohl Controller als auch Beamer sind mit einem Laptop verbunden, auf dem unsere Software läuft und der das errechnete Bild ausgibt.