Auflösungen und Seitnverhältnis

Hier bitte zu Führerstandsprojekten (Grafik, Konfiguration) diskutieren.
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AndreasBrandtner
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Auflösungen und Seitnverhältnis

#1 Beitrag von AndreasBrandtner »

Moin :schaffner,

ich arbeite derzeit am Umbau des Führerstands des ICE 1. Neben den umfangreichen Veränderungen am Vorbild hat mich insbesondere die bisherige, niedrige Auflösung gestört – gerade bei meinem Ultrawide-Monitor (UWQHD, 3440×1440, 21:9) ist die Bildqualität unbefriedigend. Diese Auflösung empfinde ich als sehr angenehm und praxisgerecht.

Deshalb habe ich den Führerstand bereits in diesem Format neu erstellt. Nun wäre es konsequent, zusätzlich auch Varianten für 4K (3840×2160, 16:9) und auf Wunsch für Full HD (1920×1080) bereitzustellen. Das bringt jedoch einen deutlichen Mehraufwand mit sich. Dabei wäre es technisch sinnvoller, wenn Zusi selbst die Anzeige flexibel und verzerrungsfrei skalieren könnte.

Mein Ansatz wäre, das größte Format jeweils so zu skalieren, dass es eine bestimmte Zielauflösung optimal ausfüllt und überschüssige Bereiche (z. B. oben oder unten) einfach abgeschnitten werden. So bleibt das Bild unverzerrt und die Qualität wird verbessert. Gleichzeitig bleibt man flexibel bei der Unterstützung verschiedener Auflösungen.
Ob die nicht benötigten Bildbereiche technisch tatsächlich abgeschnitten werden müssen oder einfach nur außerhalb des sichtbaren Bereichs liegen, kann ich nicht abschließend beurteilen. Diese Bereiche müssten zwar weiterhin berechnet werden, ich gehe jedoch davon aus, dass dies in der Praxis keinen spürbaren Unterschied macht.

Ein in meinen Augen vertretbarer Kompromiss wäre daher, dass bei einigen Auflösungen bestimmte Bereiche einfach nicht dargestellt werden. Hier obliegt es dem Designer, einen möglichst passenden Bildausschnitt zu wählen, sodass vor allem unwesentliche Bereiche betroffen sind und die Darstellung für den Nutzer weiterhin stimmig bleibt.

Am Beispiel (BR412):
Bild
Wenn man einen Führerstand in 4K (16:9) als Ausgangspunkt nimmt und diesen auf UWQHD (21:9) anpasst, könnte man das Bild in X-Richtung auf die volle Breite skalieren und dann oben/unten den nicht benötigten Bereich abschneiden. Im Beispielbild sieht man das rote Rechteck als Zielauflösung (3440×1440); der obere Bereich müsste noch entfernt werden. Optional könnte man die vertikale Position des Ausschnitts anpassen (z. B. per Faktor: 0 = oben, 1 = unten), um unwichtige Bereiche gezielt auszublenden.

Die zentrale Frage ist, ob Zusi diese Art des flexiblen Zuschnitts und der skalierungsbasierten Darstellung direkt umsetzen könnte – idealerweise ohne zusätzliche Texturvarianten. Das würde den Aufwand deutlich reduzieren und die Pflege vereinfachen.

Alternativ müssten neue Formate weiterhin als eigene Varianten eingebunden werden, was bislang in Zusi für Ultrawide-Auflösungen wie UWQHD nicht vorgesehen ist.

Wenn man an den texturbasierten Führerständen festhalten will, wäre dies meiner Ansicht nach ein praxisnaher Ansatz, der auch zukünftigen Qualitätsanforderungen und technischen Möglichkeiten gerecht wird – abgesehen von der Perspektive vollständig dreidimensionaler Führerstände. :mua
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AndreasBrandtner
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#2 Beitrag von AndreasBrandtner »

Moin, da es mit zu dem Thema gehört kurze Verständnisfrage, woher kennt der FTD Editor die Größe des Führerstandsbild? als XML sihet das ja so aus

Code: Alles auswählen

Melder Vorkomma="2" Farbe="FFFFFFFF" InstrName="Standard_HD" PhysikGroesse="40" Faktor="1" DunkelFarbe="FFFFFFFF">
<InstrPkt1/>
<FstTextur DESTBLEND="6" SRCBLEND="5" ALPHATESTENABLE="1">
<EinzelTextur Uur="960" Vur="540" TransparentFarbe="00FF00FF">
<Datei Dateiname="Rollingstock\Deutschland\Epoche6\Elektrotriebwagen\ICE4\Fuehrerstand\Bitmaps_dds\4x4.dds"/>
</EinzelTextur>
</FstTextur>
<InstrPkt2 Y="1"/>
<InstrPkt3 X="1" Y="1"/>
<InstrPkt4 X="1"/>
<Font/>
</Melder>
im Editor stehen aber

Bild
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F. Schn.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#3 Beitrag von F. Schn. »

Würde ich für die 111 und die 360 ebenfalls begrüßen. Ich glaube, ich hatte das auch mal vorgeschlagen, weiß aber nicht mehr wo. (Vermutlich in kleinerem Rahmen, da damals nur diese zwei Fahrzeuge betroffen waren; Kosten-Nutzen von so einem Vorschlag...)

(Ich hatte letztlich mal jeweils ein SDK veröffentlicht, wo das Auflösungs-Ablteite-Tool und die Originalauflösung der Bilder dabei waren, aber ich glaube, das SDK ist inzwischen nicht mehr online und ohnehin ist das kein sonderlich gut geschrienes Tool.)
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AndreasBrandtner
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#4 Beitrag von AndreasBrandtner »

AndreasBrandtner hat geschrieben: 15.07.2025 17:22:58 Moin, da es mit zu dem Thema gehört kurze Verständnisfrage, woher kennt der FTD Editor die Größe des Führerstandsbild? als XML sihet das ja so aus

Code: Alles auswählen

Melder Vorkomma="2" Farbe="FFFFFFFF" InstrName="Standard_HD" PhysikGroesse="40" Faktor="1" DunkelFarbe="FFFFFFFF">
<InstrPkt1/>
<FstTextur DESTBLEND="6" SRCBLEND="5" ALPHATESTENABLE="1">
<EinzelTextur Uur="960" Vur="540" TransparentFarbe="00FF00FF">
<Datei Dateiname="Rollingstock\Deutschland\Epoche6\Elektrotriebwagen\ICE4\Fuehrerstand\Bitmaps_dds\4x4.dds"/>
</EinzelTextur>
</FstTextur>
<InstrPkt2 Y="1"/>
<InstrPkt3 X="1" Y="1"/>
<InstrPkt4 X="1"/>
<Font/>
</Melder>
im Editor stehen aber

Bild
:idee kann es sein das beim Hintergund die UV Koordinaten nicht relativ, alos 0-1 sondern ganzzahlig zu betrachten sind.

Code: Alles auswählen

<EinzelTextur Uur="960" Vur="540" TransparentFarbe="00FF00FF">
jetzt steht 960x540 für 4K? Wie setzt sich der Wert zusammen?
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ET420_Fan
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#5 Beitrag von ET420_Fan »

Bleibt denn dann bei 16:9 die Perspektive wie sie jetzt ist erhalten? Die finde ich so wie sie aktuell im Bestand ist nämlich spitze

Zum Thema: Ich meine dass du die Hebel sogar für alle Auflösungen nur einmal auf der Textur zwingend benötigst. Meine gerade beim HC oder der 146.3 ist das auch so gelöst.

yxyx
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#6 Beitrag von yxyx »

ET420_Fan hat geschrieben: 16.07.2025 11:05:25 Bleibt denn dann bei 16:9 die Perspektive wie sie jetzt ist erhalten? Die finde ich so wie sie aktuell im Bestand ist nämlich spitze
Bei 16:9 denke ich schon, da sich ja nicht wirklich etwas ändert, aber bei anderen Seitenverhältnissen nicht zwangsläufig. Beim ICE 4 und VT 642 habe ich mir die Hauptansicht jeweils etwas größer gezoomt, da die Anzeigen auf einem Laptopbildschirm dann doch etwas klein sind. Dabei habe ich folgende Feststellungen gemacht:
1. Sobald durch das "Zuschneiden" der Ansicht ein Teil des 3D-Fensters außerhalb des Bildschirms landet, wird es nicht mehr gerendert. -> Die Position und Größe muss ggf. angepasst werden.
2. Das Ändern der Höhe des 3D-Fensters ändert auch die Darstellungsgröße der Landschaft etc. Um die Auswirkungen der Positions-/Größenänderung von 1. auszugleichen, muss das 3D-Fenster ggf. etwas höher eingestellt werden um die Darstellungsgröße der Landschaft auszugleichen. Anders lässt sich das leider nicht beeinflussen, eine zusätzliche Option in den Perspektiveneinstellungen wäre hier sinnvoll.

Liebe Grüße
yxyx

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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#7 Beitrag von AndreasBrandtner »

ET420_Fan hat geschrieben: 16.07.2025 11:05:25 Bleibt denn dann bei 16:9 die Perspektive wie sie jetzt ist erhalten? Die finde ich so wie sie aktuell im Bestand ist nämlich spitze
Wobei soll die Perspektive erhalten bleiben? ?(
Zum Thema: Ich meine dass du die Hebel sogar für alle Auflösungen nur einmal auf der Textur zwingend benötigst. Meine gerade beim HC oder der 146.3 ist das auch so gelöst.
Ja, sofern wir im gleichen Verhältnis bleiben spielt die Auflösung keine große Rolle und man kann einfach skalieren. Also bei 4K hätte man z.b zwei 2048er Texturen und bei nur Full HD halt 1024.
In meinem Vorschlag ging es um ein geändertes Seitenverhältnis insgesamt.
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AndreasBrandtner
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#8 Beitrag von AndreasBrandtner »

yxyx hat geschrieben: 16.07.2025 11:24:01 1. Sobald durch das "Zuschneiden" der Ansicht ein Teil des 3D-Fensters außerhalb des Bildschirms landet, wird es nicht mehr gerendert. -> Die Position und Größe muss ggf. angepasst werden.
:whatever Es wäre auch zu einfach.
Das wäre auch mein bevorzugter Ansatz, sofern die Anpassung direkt im Führerstand konfiguriert werden kann, ohne dass ein komplett neuer Führerstand erstellt werden muss. Nicht benötigte Bereiche können dann einfach aus dem sichtbaren Bereich verschoben werden.

Bei den Meldern funktioniert dies aber offenbar. Ich kann z. B. die Melder der Hintergrundgrafik um –494px nach oben verschieben. Diese Verschiebung entspricht dem Abschnitt, der bei der Anpassung eines 4K-Führerstands (3840×2160) auf UWQHD (3440×1440, 21:9) in der Breite skaliert und in der Höhe entfernt wird. Einen entsprechenden Test habe ich bereits manuell durchgeführt.

Das eigentliche Problem:
Die Positionen der Bedienelemente und Anzeigen sind als relative Koordinaten im Bereich 0–1 bezogen auf das Ursprungsformat (4K) angegeben.
Das heißt: Bei 4K bedeutet (0,0) oben links und (1,1) unten rechts (also bezogen auf 3840×2160 px).
Wird das Bild jetzt in der Breite auf UWQHD skaliert, bleibt der Bereich 0–1 für X identisch. In der Höhe wird aber ein Streifen von 494px abgeschnitten, um das 21:9-Format zu erreichen. Dadurch bezieht sich der 0–1-Bereich in Y nun eigentlich auf eine Höhe von nur noch 1440 px, nicht mehr auf 2160 px. Das führt dazu, dass die ursprünglichen relativen Y-Koordinaten nicht mehr exakt auf den sichtbaren Bereich passen.

Um die Positionen korrekt anzuzeigen, müssten die relativen Y-Werte neu berechnet werden, sodass sie sich auf die neue sichtbare Höhe beziehen. Das heißt, es müsste eine Anpassung bzw. Umrechnung der Y-Koordinaten erfolgen.

Mal sehen ob der Chat mir da auch wieder ein funktionierendes Script zaubert. Es ist schon gespenstisch was mit einer halbwegs präzisen Angabe die KI so aus den Hut Zaubert. :respekt
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#9 Beitrag von Carsten Hölscher »

AndreasBrandtner hat geschrieben: 15.07.2025 17:22:58 Moin, da es mit zu dem Thema gehört kurze Verständnisfrage, woher kennt der FTD Editor die Größe des Führerstandsbild? als XML sihet das ja so aus
...
Das müsste so laufen, dass er die Bilddatei öffnet und dann mit den U/V-Werten die Größe ermittelt. Kannst ja mal testweise das HG-Bild in anderer Auflösung speichern, dann sollten sich die Werte ändern bei unveränderter ftd-Datei.

Carsten

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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#10 Beitrag von Carsten Hölscher »

Zur Frage mit dem Zuschneiden: Wie genau sollte das denn gehen? Man müßte Zusi ja für alle möglichen Fälle erklären, wo er was wegschneiden soll. Also soll in jeder Führerstandsansicht für jede mögliche Bildschirmauflösung ein Rechteck definiert werden? Anders kann sowas ja eigentlich nicht gehen.

Ich bin auch nicht ganz sicher, ob es mit den bisherigen Ansätzen geht, dass der Zeichenbereich größer ist als der Bildschirm. Aber das wär ja einfach rauszufinden.

Carsten

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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#11 Beitrag von yxyx »

Carsten Hölscher hat geschrieben: 17.07.2025 11:47:08 Ich bin auch nicht ganz sicher, ob es mit den bisherigen Ansätzen geht, dass der Zeichenbereich größer ist als der Bildschirm. Aber das wär ja einfach rauszufinden.
yxyx hat geschrieben: 16.07.2025 11:24:01 Beim ICE 4 und VT 642 habe ich mir die Hauptansicht jeweils etwas größer gezoomt, da die Anzeigen auf einem Laptopbildschirm dann doch etwas klein sind.
Meine Beobachtungen: 3D-Fenster außerhalb geht nicht, der Rest geht.

Liebe Grüße
yxyx

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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#12 Beitrag von ET420_Fan »

AndreasBrandtner hat geschrieben: 16.07.2025 20:07:30
ET420_Fan hat geschrieben: 16.07.2025 11:05:25 Bleibt denn dann bei 16:9 die Perspektive wie sie jetzt ist erhalten? Die finde ich so wie sie aktuell im Bestand ist nämlich spitze
Wobei soll die Perspektive erhalten bleiben? ?(
Sorry, undeutlich. Ich meinte ob die Ansicht, sprich das aktuell sichtbare Bild von der Position im virtuellen Führerstand die gleiche bleibt, und quasi nur die ganzen Bilder anders aussehen ;)

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AndreasBrandtner
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#13 Beitrag von AndreasBrandtner »

Carsten Hölscher hat geschrieben: 17.07.2025 11:47:08 Zur Frage mit dem Zuschneiden: Wie genau sollte das denn gehen? Man müßte Zusi ja für alle möglichen Fälle erklären, wo er was wegschneiden soll. Also soll in jeder Führerstandsansicht für jede mögliche Bildschirmauflösung ein Rechteck definiert werden? Anders kann sowas ja eigentlich nicht gehen.
Grundsätzlich gibt es drei gängige Seitenverhältnisse am Consumer-Monitor-Markt: 16:9, 16:10 und 21:9. Für diese Formate sollte man in der Führerstandsdatei Parameter definieren, die den jeweils passenden Bildausschnitt festlegen. Entscheidend ist dabei, in welcher Richtung auf die Zielauflösung skaliert wird – entweder in X- oder in Y-Richtung. Wird beispielsweise in X-Richtung auf die Zielauflösung skaliert, entspricht die Breite dem gewünschten Maß, und das Abschneiden betrifft ausschließlich den Überhang in Y-Richtung. Mit einem Offset-Faktor lässt sich flexibel steuern, welcher Ausschnitt des Bildes sichtbar bleibt: Bei einem Faktor von 0 wird der Überhang komplett unten entfernt, bei 0,5 wird der Ausschnitt mittig gesetzt und bei 1 wird alles oben abgeschnitten. Auf diese Weise lässt sich der sichtbare Bereich optimal an verschiedene Monitorformate anpassen, ohne für jedes Seitenverhältnis eine eigene Führerstandsgrafik erstellen zu müssen.

Welche konkrete Auflösung im jeweiligen Format vorliegt, spielt dabei keine Rolle, da wir grundsätzlich mit relativen Koordinaten arbeiten.

Wichtig ist: Beim Skalieren wird die Grafik in der Regel verkleinert (Downsampling), um möglichst viel vom ursprünglichen Bildinhalt im sichtbaren Bereich zu behalten und nur so wenig wie nötig auszublenden. Downsamping liefert in der Regel ein besseres und schärferes Ergebnis als Upscaling, da mehr Bildinformationen erhalten bleiben und weniger interpoliert werden muss.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#14 Beitrag von AndreasBrandtner »

Carsten Hölscher hat geschrieben: 17.07.2025 11:33:42 Das müsste so laufen, dass er die Bilddatei öffnet und dann mit den U/V-Werten die Größe ermittelt. Kannst ja mal testweise das HG-Bild in anderer Auflösung speichern, dann sollten sich die Werte ändern bei unveränderter ftd-Datei.
habe es mittlerweile selber herausgefunden.
In dem Melder für die Hintergrundgrafik werden die UV werte nicht relativ (0-1) sondern fest geschrieben (z.B. 480 ; - entspricht 1920 da die werte, warum auch immer mit faktor 4 versehen sind).
Damit ist es unabhängig von der Textur. Diese ist oft nur eine 4x4 Transparent oder so.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#15 Beitrag von AndreasBrandtner »

ET420_Fan hat geschrieben: 17.07.2025 12:58:45 Sorry, undeutlich. Ich meinte ob die Ansicht, sprich das aktuell sichtbare Bild von der Position im virtuellen Führerstand die gleiche bleibt, und quasi nur die ganzen Bilder anders aussehen ;)
?( , Ich kann nur für den 401er Führerstand sprechen: Hier gab es lediglich geringfügige Anpassungen, da sich die Kameraposition im Vergleich zur ersten Version leicht verändert hat. Dürfte jedoch kaum auffallen.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#16 Beitrag von AndreasBrandtner »

Hier mal ein Test. Müsste hier hin kopiert werden damit es läuft:

Code: Alles auswählen

wo auch immer der Order ist_\_ownData\RollingStock\Deutschland\Epoche5\Elektrotriebwagen
test.zip

Dort befinden sich zwei Führerstände mit Demo-Texturen: eine in 4K und das Ergebnis nach dem zuvor beschriebenen Verfahren. Die Umsetzung wurde hier noch „zu Fuß“, also manuell, erstellt.

Bild
Original in 4K, Hier als Ergebnis UWQHD 3440x1440; in X-Richtung skaliert und oben 494px abgeschnitten (bzw. nicht im sichtbarem Bereich)

Habe das ding mal im Simulator laden lassen, es wird dort so korrekt angezeigt. Qualität war gut, keine groben Pixel o.ä. scheint dann wohl nur Probleme mit dem 3d-Fenster zu geben.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#17 Beitrag von F. Schn. »

AndreasBrandtner hat geschrieben: 17.07.2025 13:39:19
Carsten Hölscher hat geschrieben: 17.07.2025 11:33:42 Das müsste so laufen, dass er die Bilddatei öffnet und dann mit den U/V-Werten die Größe ermittelt. Kannst ja mal testweise das HG-Bild in anderer Auflösung speichern, dann sollten sich die Werte ändern bei unveränderter ftd-Datei.
habe es mittlerweile selber herausgefunden.
In dem Melder für die Hintergrundgrafik werden die UV werte nicht relativ (0-1) sondern fest geschrieben (z.B. 480 ; - entspricht 1920 da die werte, warum auch immer mit faktor 4 versehen sind).
Damit ist es unabhängig von der Textur. Diese ist oft nur eine 4x4 Transparent oder so.
Also so sieht es in der 111 aus und es funktioniert.

Code: Alles auswählen

<Melder Vorkomma="2" Farbe="FFFFFFFF" InstrName="Hintergrundbild" PhysikGroesse="40" Faktor="1" DunkelFarbe="00191919">
<InstrPkt1/>
<FstTextur DESTBLEND="6" SRCBLEND="5" ALPHATESTENABLE="1">
<EinzelTextur Uur="1" Vur="0.6667">
<Datei Dateiname="RollingStock\Deutschland\Epoche4\Elektroloks\BRD\111\Fuehrerstand\111PZB_bmp\DB_111_Textur1.dds"/>
</EinzelTextur>
<EinzelTextur Uur="1" Vur="0.6667">
<Datei Dateiname="RollingStock\Deutschland\Epoche4\Elektroloks\BRD\111\Fuehrerstand\111PZB_bmp\DB_111_Textur1_Nacht.dds"/>
</EinzelTextur>
</FstTextur>
<InstrPkt2 Y="1"/>
<InstrPkt3 X="1" Y="1"/>
<InstrPkt4 X="1"/>
<Font/>
</Melder>
Ich kann dir jetzt ehrlich gesagt nicht ganz folgen, worum es bei der Frage genau geht.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#18 Beitrag von AndreasBrandtner »

und so bei mir. Habe ich von 0 auf im FTD Editor erstellt .

Code: Alles auswählen

<Melder Vorkomma="2" Farbe="FFFFFFFF" InstrName="Hintergrund" PhysikGroesse="40" Faktor="1" DunkelFarbe="FFFFFFFF">
<InstrPkt1/>
<FstTextur DESTBLEND="6" SRCBLEND="5" ALPHATESTENABLE="1">
<EinzelTextur Uur="960" Vur="540">
<Datei Dateiname="RollingStock\Deutschland\Epoche5\Elektroloks\101\Fuehrerstand\Bitmaps_FullHD\101_07.dds"/>
</EinzelTextur>
</FstTextur>
<InstrPkt2 Y="1"/>
<InstrPkt3 X="1" Y="1"/>
<InstrPkt4 X="1"/>
<Font/>
</Melder>

Code: Alles auswählen

<EinzelTextur Uur="960" Vur="540">
sind halt keine relativen Werte wie bei dir, sondern fixe Werte.
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#19 Beitrag von F. Schn. »

Dann ist es offensichtlich nicht sehr relevant, welche Werte dort absolut eingetragen sind. Vermutlich ist nur das Verhältnis der Werte wichtig. (War das die Frage?)
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Re: Auflösungen und Seitnverhältnis

#20 Beitrag von AndreasBrandtner »

F. Schn. hat geschrieben: 17.07.2025 20:18:12 Dann ist es offensichtlich nicht sehr relevant, welche Werte dort absolut eingetragen sind. Vermutlich ist nur das Verhältnis der Werte wichtig. (War das die Frage?)
Nein, die eigentliche Frage war ja woher der Führerstand seine tatsächlichen Koordinaten bekommt. Also es muss ja irgendwie einmal festgelegt werden was 0 und 1 ist. Gut 0 wird immer oben oben oder links sein, aber 1? Kann 1920px kann aber auch 3440px sein.
Das ist schon relevant, da sonst das ganze System sonst nicht bestimmbar ist.

Wenn bei dir nun relative Werte stehen, bleibt die Frage offen woher ermittelt Zusi die tatsächliche Größe. Wie schon von Carsten angedeutet dann wohl aus der Textur letztendlich. Es scheinen aber auch absolute werte verstanden zu werden. Diese werden aber in der xml dann mit Faktor 4 reduziert. Warum. keine Ahnung. ?( *Wäre zu dem Thema noch die offene Frage.
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