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apps/wolfram.py

@@ -0,0 +1,75 @@
+#!/usr/bin/env python3
+
+import sys
+import os
+import numpy as np
+import pygame
+import time
+
+Nx = int(sys.argv[1])  # Breite des Displays
+Ny = int(sys.argv[2])  # Höhe des Displays
+fps = 30
+
+# Liste der Wolfram-Regeln, die angezeigt werden sollen
+rules = [30, 90, 110, 60, 150, 126, 45, 105, 75, 214]
+pause_duration = 5  # Dauer der Pause zwischen den Mustern in Sekunden
+
+# Umwandlung der Regelnummer in eine Binärliste
+def get_rule_bin(rule_number):
+    return np.array([int(x) for x in np.binary_repr(rule_number, width=8)])
+
+# Regel für die nächste Generation
+def next_gen(current_gen, rule_bin):
+    padded = np.pad(current_gen, (1,), mode='constant')
+    new_gen = np.zeros_like(current_gen)
+    
+    for i in range(1, len(padded) - 1):
+        neighborhood = padded[i-1:i+2]
+        index = 7 - (neighborhood[0] * 4 + neighborhood[1] * 2 + neighborhood[2])
+        new_gen[i-1] = rule_bin[index]
+    
+    return new_gen
+
+# Funktion, um eine zufällige Farbe zu erzeugen
+def random_color():
+    return np.random.randint(0, 256, size=3)
+
+# Haupt-Loop für die Animation
+clock = pygame.time.Clock()
+
+while True:
+    for rule_number in rules:
+        rule_bin = get_rule_bin(rule_number)
+
+        # Initialisiere ein leeres Display (alle Zellen sind tot)
+        cells = np.zeros((Ny, Nx), dtype=np.uint8)
+
+        # Setze die mittlere Zelle der ersten Reihe auf 1 (Zelle ist lebendig)
+        cells[0, Nx // 2] = 1
+
+        # Erstelle einen Farbarray für die Zellen
+        color_map = np.zeros((Ny, Nx, 3), dtype=np.uint8)
+
+        # Animation Schleife
+        for row in range(1, Ny):
+            cells[row] = next_gen(cells[row - 1], rule_bin)
+
+            # Setze die Farben für die lebendigen Zellen
+            color_map[row] = np.where(cells[row][:, None], random_color(), 0)  # Zufällige Farbe für lebende Zellen
+
+            # Erstelle das Bild aus den Zellen
+            image = np.zeros((Ny, Nx, 3), dtype=np.uint8)
+            for r in range(Ny):
+                for c in range(Nx):
+                    if cells[r, c]:
+                        image[r, c] = color_map[r, c]
+
+            # Schreibe das Bild in den Output-Stream
+            os.write(1, image.tobytes())
+
+            # Warte für die nächste Frame
+            clock.tick(fps)
+
+        # Pause von 5 Sekunden nach jedem Muster
+        time.sleep(pause_duration)
+