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Bericht
Informatik

HCU Hamburg

2010

Silvia A. ©

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ID# 3460







Sonifikation

 

Vom Informationsgehalt

kustischer Date

 

 

 

 

Bedienungsanleitung für das Programm „Der klingelnde Marathonlauf“

 

Inhaltsverzeichnis


1.      Motivation..................................................................................................................................... 3

2.      Programmkonzept und nwendung.............................................................................................. 3

2.1 Programmaufbau.................................................................................................................. 3

2.2 Funktionsweise...................................................................................................................... 4

2.3 nwendung........................................................................................................................... 5

3.      Fazit............................................................................................................................................... 9


 

 

1.      Motivation

Um die in dem Seminar „Sonifikation – vom Informationsgehalt akustischer Daten“ vermittelten nwendungen und spekte der Sonifikation anzuwenden und zu erfahren, haben sich die utoren dazu entschlossen, als Seminararbeit ein Programm zur Wiedergabe von Marathondaten zu entwickeln.

ls usgangsdatei wurde eine txt-Datei benutzt, die diverse Informationen wie Name, Geburtsjahr, Sportverein, Geschlecht und Gesamtlaufzeit von Läufern enthält. Im Laufe des Programms wird sie dann entsprechend verarbeitet, damit einzelne Datensätze bzw. Datenteile als Parameter für die Tonwiedergabe angewendet werden könnten.

 

2.      Programmkonzept und nwendung

2.1 Programmaufbau

Das entwickelte Programm wurde komplett in Java geschrieben.  Um die Wiedergabe der Töne zu ermöglichen, wurde eine zusätzliche Java-Bibliothek, s.g. Beads, benutzt, ausführliche Beschreibung deren unter zu finden ist.

  

Das Programm selbst setzt sich aus fünf Klassen zusammen:

  • GUI
  • Sound
  • SortedData
  • FileIO
  • Daten
  •  

    GUI

    Die Klasse GUI ist für die Erstellung einer graphischen Benutzeroberfläche und allgemeine Programmstrukturen zuständig.

    Entsprechende Buttons und Beschriftungen dienen dabei der leichten intuitiven Programmbedienung.

     

    Sound

    Die Klasse Sound generiert mit Hilfe der übergebenen Parameter Töne und gibt diese aus. Hierbei wurden sich die wesentlichen Konzepte der Beads-Bibliothek zu Nutze gemacht.

     

    SortedData

    Die Hilfsklasse SortedData sortiert die Daten und schreibt diese in ein Datenarray. Das ist notwendig, um aus einer Menge ungeordneter Datensätze eine Struktur zu erschaffen, die vom Programm erkannt und interpretiert werden kann.

     

    FileIO

    Eine Hilfsklasse, die das Einlesen der Daten überwacht.

     

    Daten

    In der Klasse Daten werden die eingelesen Daten so verarbeitet und aufgesplittet, dass sie für die Wiedergabe der Töne geeignet sind.

    2.2 Funktionsweise

    Die Grundidee des Programmes ist es, die aus der Datei ermittelten Werte in Töne umzusetzen. Im Wesentlichen lassen sich drei Grundinformationen aus der Datei gewinnen:

  • lter
  • Durchschnittsgeschwindigkeit
  • Geschlecht
  •  

    Diese Werte werden folgendermaßen interpretiert:

    -         Das lter gibt die Länge eines Tones an.

    Dabei wird das lter selbst aus dem Geburtsjahr eines Läufers, das in der txt-Datei enthalten ist, umgerechnet.

    -         Das Geschlecht gibt an, welche rt von Soundbuffer verwendet wird.

    Hier ist zu bemerken, dass man sowohl für Männer, als auch für Frauen unterschiedliche Bufferarten eingeben kann, so dass eine relativ große Menge von Kombinationen entsteht.

    -         Die Durchschnittsgeschwindigkeit gibt den zeitlichen bstand zwischen zwei Tönen an.

    Dieser Parameter wird für jeden Läufer anhand der gesamten Laufzeit einzeln berechnet.

     

    Eine weitere Eigenschaft, die wiedergegeben wird, ist die nzahl an gelaufenen Kilometern. Dieses wird durch unterschiedliche Tonhöhen erreicht. Kilometer 1 beginnt bei der Grundfrequenz 100Hz, dann wird dieser Grundwert für jeden weiteren Kilometer um 10Hz erhöht.

     

    Einige Funktionen sind durch den Benutzer definierbar. Beispielsweise ist es möglich anzugeben, wie viele Läufer „laufen“ sollen und wie weit – dafür sollte man einfach eine beliebige, aber zulässige Läufer- bzw. Kilometeranzahl vor dem Programmstart eingeben. Des Weiteren kann die rt des verwendeten Soundbuffers gewählt werden sowie ein Zeitraffer, der es ermöglicht, die Wiedergabe zu beschleunigen.

     

     

     


    2.3 nwendung

    Für die Benutzerfreundlichkeit wurde das fertige Java-Programm in einer ausführbaren jar-Datei namens Der klingelnde Marathonlauf.jar abgespeichert.

    Nach dem Start der Datei erscheint das Hauptprogrammfenster.

     

     

     

    Im nächsten Schritt wird über den Dialog „Datei öffnen“ eine txt-Datei ausgewählt.

     

     

     

     

    Mit einem Klick auf „Laden“ wird die ausgewählte Datei geöffnet und dargestellt. Dabei ändert sich dementsprechend der Text in der Statuszeile unten.

     

     

    Nun können die Parameter auf der rechten Seite des Programmfensters angepasst werden.

     


  • Die nzahl der Läufer (1 – 1510)  und die nzahl der Kilometer (1 – 42).
  •  

     

    n dieser Stelle ist zu bemerken, dass das Programm gegen unzulässige Eingaben geschützt ist. Falls ein nwender versuchen würde, eine Zahl, die außerhalb vom Wertintervall 1-1510 für Läuferanzahl bzw. 1-42 für Kilometeranzahl liegt, einzutippen, würde eine warnende Meldung erscheinen – der Nutzer wird somit aufgefordert, seine Eingabe(n) zu korrigieren.

     

     


  • Die Soundbuffer für die Wiedergabe. n dieser bbildung ist das uswahlmenü für männliche Läufer dargestellt. Das Menü für weibliche Marathonteilnehmerinnen ist analog aufgebaut.


  • Die Wiedergabegeschwindigkeit(Zeitraffer).
  •  

    Es ist auch erlaubt, keine speziellen Werte aus den uswahlmenüs „Soundgen M“, „Soundgen W“ und „Zeitfaktor“ auszuwählen. In diesem Fall wird das Programm mit den Standardwerten gestartet, d.h. SINE-Buffer für alle Läufer und Zeitfaktor 1000x.

    Im Gegensatz dazu sind die Textfelder „nzahl der Läufer“ und „nzahl der Kilometer“ obligatorisch – solange sie nicht ausgefüllt sind, ist das Programmstarten nicht möglich. Vor fehlenden Werten warnt auch ein kleines Fenster:

     

     


    Nach Betätigung des „Start“-Buttons werden die Sounds erstellt und wiedergegeben.

     

     

    Der „Stop“-Button unterbricht die Wiedergabe. Dabei wird auch der Wiedergabepuffer ausgeleert, was bedeutet, dass sich die Töne nach dem nächsten Start mit denen aus dem „unterbrochenen“ Vorgang nicht überlappen werden, sondern die Wiedergabe beginnt von vorne an – dabei dürfen allerdings auch andere Wiedergabeparameter eingestellt werden.

     

    Durch Klicken auf „Beenden“ wird das Programm geschlossen.

     

     


    3.      Fazit

    Das Programm „Der klingelnde Marathonlauf“ dient zur Sonifikation einer Textdatei, die tabellarisch geordnete Informationen über Marathonteilnehmer enthält. nhand der verschiedenen manuell einstellbaren Parameter hat ein Benutzer dabei eine Möglichkeit, selbst zu entscheiden, wie seine Daten klingen sollen.

    Nichtdestotrotz weißt das Programm leider noch einige Schwächen auf. Es wird beispielsweise nicht empfohlen, mehr als 10 Läufer gleichzeitig „laufen“ zu lassen, da dies zu relativ langen Ladezeiten führt und die usgabequalität aufgrund von Überlappungen der Töne verschlechtert. ußerdem ist es nicht möglich, bestimmte Läufer aus der Läuferliste auszuwählen. Es werden immer die Läufer beginnend vom ersten Zeileneintrag wiedergegeben.

    Trotzdem stellt „Der klingelnde Marathonlauf“ eine gute Möglichkeit dar, Daten, die auf den ersten Blick uninteressant und langweilig wirken können, durch alternative Betrachtungsweisen zu erfassen und dadurch neue spannende spekte zu entdecken.

     

     


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