Projektowanie w środowisku KHOROS Cantata Wrocław 2002 Wstęp Niniejszy artykuł ma na celu pomoc osobom, które dopiero zaczynają swoją przygodę z Cantatą. Jest to narzędzie graficzne, przepływ danych języka obrazowego umożliwia programowanie za pomocą bloków w systemie Khoros. Przepływ danych jest naturalnie widoczny, i każdy nadchodzący program obrazowy jest opisany jako bezpośredni graf, gdzie są reprezentowane wszystkie operatory lub funkcje i w każdej jest podana bezpośrednia ścieżka przepływu danych. W Cantacie, ikony (zwane glyphs) reprezentują typowe programy w systemie Khoros. Jakkolwiek istnieją już gotowe programy, to można samemu stworzyć obiekty systemu Khoros, które później można przenieść do Cantaty. Wszystkie obrobione dane i naukowe programy wizualizacji systemu Khoros są reprezentowane w języku obrazowym Cantaty jako glyphs. Aby stworzyć program języku obrazowym, użytkownik musi wybrać z już stworzonych programów, umieścić odpowiednie ikony w Przestrzeni roboczej Cantaty, połączyć je i uruchomić. W sumie Cantata jest używana przez programistów do zaprojektowania programów przez kombinacje bloków (glyph) w kompletny program. Uruchomienie Zostało przyjęte, że Khoros jest uruchamiany na hoście unixowym, i żeby móc się połączyć z danym hostem przez połączenie Xwin Jest oczywiste, że nie jest to jedyna droga do uruchomienia Cantaty Khoros musi być zainstalowany na twoim hoście Musisz posiadać serwer X ów Procedura 1. Uruchom Xwin 2. zaloguj się tam gdzie jest zainstalowany khoros 3. Wpisz cantata To powinno otworzyć okno zatytułowane "Cantata: Visual Programming Language for the KHOROS system."
Jak można zauważyć okno jest podzielone na 3 części. W pierwszej jest główne menu, które daje nam dostęp do programów i usług systemu Khoros jako usług Cantaty. "File" menu "Edit" menu "Workspace" menu "Options" menu "Control" menu "Glyphs" menu "Help" menu W drugiej jest pasek ikon, który zawiera ikony reprezentujące najbardziej użyteczne komendy z zasobów Cantaty. Wyświetlane ikony mogą być zmienione przez użytkownika. W zależności od potrzeb można dostosować pasek ikon do własnych wymagań poprzez usunięcie zbędnych ikon, a dodanie bardziej użytecznych. W największej, 3 części możemy projektować własne programy. Ta część nazywa się przestrzenią roboczą Cantaty (workspace). Menu plik jest standardowym menu do pracy na plikach. Z tego menu możemy również opuścić Cantatę. W menu edycji znajdziemy polecenia dotyczące edycji bezpośrednio
naszego projektu. Polecenia takie jak kopiuj, wytnij, wklej, usuń itp. Menu przestrzeni roboczej znajdują się polecenia uruchamiania naszych programów. Możemy dokonać sprawdzenia działania naszego programu krok po kroku. Najważniejsze polecenia z tych menu zostały przypisane do paska ikon. uruchom wszystkie programy zatrzymaj wszystkie programy praca krok po kroku zresetuj do stanu początkowego wszystkie programy wyczyść przestrzeń roboczą Cantaty zaznacz wszystkie glyph y zduplikuj zaznaczony glyph usuń zaznaczony glyph cofnij polecenie usuń otwórz projekt zapisz projekt zapisz projekt jako Menu opcji znajduje zastosowanie w konfiguracji Cantaty. Pełny opis tego i pozostałych menu można znaleźć na stronie dystrybutora oprogramowania systemu Khoros http://www.khoral.com, gdzie znajduje się opis najnowszej wersji Cantaty. Najważniejszym menu przy tworzeniu projektów jest menu Glyphs. Znajduje się tutaj wiele programów, które musimy wykorzystać, jeżeli chcemy zaprojektować jakikolwiek program w Cantacie. Preferencje Uruchamianie Wejście kontroli Wyjście kontroli Wejścia danych Wyjście danych Nazwa Glyph u
Powyższy rysunek pokazuje jak zbudowane są wszystkie glyphy. Przycisk preferencji jest używany do wywołania interfejsu graficznego użytkownika, lub panelu w operatorach. Dzięki temu mamy możliwość dokonywania wszelkich zmian w ustawieniach istniejących programów Khoros (glyph ów). Szare wypukłe przyciski służą do opóźniania czasu wykonania operacji. Z lewej strony glyph u znajduje się wejście kontrolne, które odpowiada za opóźnienie wykonania operacji tego glyph u, dopóki poprzedni glyph nie zostanie wykonany. Natomiast z prawej strony powstrzymuje wykonanie następnych glyph ów, dopóki ten nie zostanie wykonany. W zależności, jaki jest to glyph, może on posiadać jedno, lub kilka wejść danych, albo nie posiadać ich wcale. To samo tyczy się wyjść danych z glyph u. Niektóre glyph y takie jak np. Display Image mają różnokolorowe wejścia danych. Będzie to omówione w dalszej części artykułu. Kwadrat wewnątrz glyph u odpowiada za uruchomienie programu reprezentowanego przez ten glyph. Nazwa pod spodem każdego glyphu mówi nam jakie jest przeznaczenie tego glyph u. W zależności nazwę możemy zmieniać poprzez kliknięcie na niej i skasowanie aktualnej i wpisanie nowej. Umieszczenie jakiegokolwiek glyph u w przestrzeni roboczej jest bardzo proste. Sprawa się komplikuje trochę bardziej wtedy, gdy chodzi nam o konkretny glyph. Samo umiejscowienie glyph u na scenie wygląda mniej więcej tak: 1. Kliknij na menu Glyphs Można zauważyć, że znajduje się tutaj wiele podmenu. Trzymając przycisk, zjedź kursorem myszy niżej. 2. Zatrzymaj się na podmenu Input/Output Każdy z podmenu zawiera jeszcze więcej podmenu 3. Zaznacz podmenu Data Files 4. Zaznacz myszą Images (Misc) i puść przycisk myszy. Teraz za kursorem myszy będzie się przemieszczał słabo widoczny prostokąt. 5. Przesuń ten prostokąt w lewy górny róg przestrzeni roboczej i kliknij raz przyciskiem myszki To umieści glyph o nazwie Images (MIsc) w miejscu, które wskazywał kursor myszy. W podobny sposób umieśćmy glyph Display Image obok tego na scenie. Znaleźć go można w menu Glyphs. Wybierz Visualisation Non-interactive Image Display Display Image. Od teraz na taki złożony wybór glyphu będziemy mówić wybierz Non-interactive Image Display, Display Image". Aby połączyć wybrane glyph y musimy wykonać dwie czynności. 1. Kliknij na wyjściu danych, z prawej strony glyphu Images (Misc). Powinien zmienić kolor na czarny. 2. Teraz spośród trzech wejść danych glyph u Display Image kliknij najwyższy. Pomiędzy wybranymi glyphami powinna pokazać się linia łącząca te dwa moduły. Oznacza to, że informacja z wyjścia modułu Images (Misc) podąża do pliku wejściowego modułu Display Image.
Mając tak połączone moduły możemy uruchomić nasz program. W tym celu klikamy na ikonę w pasku ikon, lub na kwadrat uruchamiający wewnątrz glyph u. Ikona zatrzymuje działanie programu. Kwadrat wewnątrz modułu powinien zmienić kolor na czerwony. Jeżeli tak jest, tzn. program wykonuje się. Oprócz tego powinien pokazać się obraz, jaki został zadany w module Images (Misc). Aby móc zmienić aktualny obraz, musimy najpierw zatrzymać pracę modułu Display Image. Następnie klikamy na czarny trójkąt w lewym górnym rogu modułu Images (Misc). W odpowiedzi ukaże się nam okno Sample Image Data. Teraz możemy wybrać obraz do dalszej obróbki.
Podczas projektowania mamy do dyspozycji kilka podstawowych operacji na modułach. Zaznaczanie modułów. Wiele operacji i edycji na scenie wymaga, aby konkretny moduł był zaznaczony. Poprzez zaznaczony moduł wybieramy, który moduł ma być poddany konkretnym operacjom. Głównie chodzi o to, że jeżeli nie został zaznaczony żaden moduł to operacja, jaką wykonujemy zostanie wykonana na wszystkich modułach na całej scenie. Dla przykładu, operacja kopiuj skopiuje wszystkie zaznaczone moduły; jeżeli żaden nie został zaznaczony, wtedy zostaną skopiowane wszystkie moduły na scenie. niezaznaczone moduły zaznaczone moduły Można klikać na każdy moduł z osobna, lub zaznaczyć kursorem myszy obszar, wewnątrz którego znajdą się nasze moduły. z zaznaczonym obszarem Aby zaznaczyć wszystkie moduły na scenie należy z menu edycji (Edit) wybrać opcję zaznacz wszystko (Select All). Klikając gdziekolwiek przerywamy tą komendę, lub możemy wybrać z menu edycji odznacz wszystko (Unselect All). Duplikowanie modułów. Mając zaznaczone moduły można zwielokrotnić ich ilość poprzez operacje kopiuj i wklej, lub kliknięcie w pasku ikon na. Jest równoznaczne z wybraniem z menu edycji operacji duplikuj (Duplicate Ctrl + D ). zduplikowany moduł można teraz przesunąć w inne miejsce, tak aby nie przesłaniał innych modułów.
Operacje standardowe. Do takich operacji można zaliczyć 1. kopiuj Ctrl + C 2. wklej Ctrl + V 3. wytnij Ctrl + X 4. usuń Ctrl + B 5. cofnij usuń Ctrl + Z Podczas uruchamiania naszego projektu istnieje możliwość, że nie wszystko jest połączone prawidłowo. Dadzą nam o tym znać dwie ikony informacyjne pojawiające się pod modułami. Informacja, Błąd. Ikona informacji Pojawia się w momencie, kiedy operator uzyskał niewłaściwą informacje podczas wykonywania. Klikając na tą ikonę wyświetli się okno zawierające informację o problemach przy wykonywaniu. Ikona błędu Pojawia się, kiedy zachodzą błędy podczas wykonywania programu zawartego w module. Klikając na tą ikonę pojawi się okno informacji o błędzie. Cantata dostarcza wiele przykładów, na których użytkownik ma możliwość przetestowania różnych kombinacji modułów. Aby móc załadować przykładowy program należy: 1. Wejść do menu Plik. 2. Zaznaczyć opcję Otwórz. Pojawi się okno przeglądania katalogów. 3. Kliknąć na ikonę folderu w lewym górnym rogu okna. Pod ikoną powinien pojawić się łańcuszek (xxx) 4. Teraz należy znaleźć katalog Workspace, i kliknąć OK. Dodatek ten zawiera bardzo wiele przykładów, z których można dowiedzieć się, jak działają poszczególne moduły, oraz jak należy tworzyć własne projekty. Wykonał Ryszard Sarzyński Wrocław 2002