Teilchenbewegungen in el./magn. Feldern (Visualisierung)

4.1 Implementierung (GUI) Visualisierung in MATLAB
allen Programmen verwendeten Objekten wie ”
Icons“, ”
Buttons“, etc. die Simulation
mittels der Maus zu steueren ohne die Syntax von MATLAB r○ selbst zu kennen.
Man benötigt keine vertieften Kenntnisse um mit der Simulation Ergebnisse
zu produzieren und einzelne Simulationsergebnisse zu speichern um diese weiter
zu verwenden. Das GUI selber gliedert sich bei den neuen Versionen von MAT-
LAB r○ ab Version 5.3 Release 12 in eine FIG-Datei, welche dazu verwendet wird das
Layout des GUI’s zu speichern und in eine m-Datei, in der die einzelnen Aufrufe
bzw. Funktionen implementiert werden. Das GUI ist somit nichts anderes als wie
der Name schon sagt ein Interface zwischen den teilweise komplexen Syntax Aufrufen
in MATLAB r○ und den einfachen ”
Icons“, ”
Buttons“ und ”
Dropdownmenues“.
Dieser Abschnitt soll eine kurze Zusammenfassung der Möglichkeiten darstellen,
die MATLAB r○ zur Verfügung stellt um GUI’s zu erstellen 18 und gleichzeitig soll
erläutert werden, wie das Programm particles entstanden ist, welches Ziel dieser
Arbeit ist. Das Programm bzw. die Funktion particles (bestehend aus den
Dateien: particles.m und particles.fig) bildet die graphische Steuerung der
Visualisierung. Die beiden Dateien wurden mit Hilfe von GUIDE (GUI Development
Environment) erzeugt. Dieses Tool lässt sich in MATLAB r○ mit dem Aufruf
>> guide
starten. Das Tool GUIDE bietet die Möglichkeit, Bedienelemente direkt graphisch
zu bearbeiten (Position, Höhe, Breite, Farbe etc.) und Eigenschaften einzustellen.
Die Funktionen, die diese Elemente dann ausführen (Callback) sind in der m-Datei
enthalten und beinhalten die MATLAB r○ Syntax. Das GUI lässt sich dann in MAT-
LAB r○ mit dem Aufruf
>> particles
starten. MATLAB r○ verbindet automatisch das Layout der fig-Datei und die Aufrufe
in der m-Datei. Im GUIDE Editor sieht das Layout des Programms wie in Abb.
4.1 dargestellt aus. Hier können die einzelnen Schalter, Knöpfe etc. positioniert werden
und die Eigenschaften der einzelnen Elemente mittels des Property-Inspectors
gesetzt weden. Jedes in Abb. 4.1 dargestellte Element hat eine Callback Funktion,
mittels derer die einzelnen Abläufe gesteuert werden können. Die Callback Funktionen
befinden sich in der Funktion particles.m und in vollständiger und auskommentierter
Form im Anhang (siehe Anhang D). Eine genaue Beschreibung aller
verwendeten Bedienelemente und deren Funktion für die Simulation findet man in
Abschnitt 4.3. Im folgenden sollen die in den Abschnitten 2 und 3 gemachten theoretischen
Grundlagen in MATLAB r○ umgesetzt werden.
Alle in diesem und im vorherigen Abschnitt verwendeten MATLAB r○ Dateien befinden
sich auf der dieser Arbeit beigefügten CD-Rom, des weiteren beinhaltet diese
eine HTML Dokumentation der Simulation (Microsoft IE, Netscape sowie MAT-
LAB r○ kompatibel).
18 für eine umfassende Beschreibung der einzelnen GUI Komponenten soll an dieser Stelle auf P.
Marchand [21] Chapter 10 Elements of GUI Design verwiesen werden
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