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Gute Aussichten

Beryl und AIGLX

01.02.2007
Mit AIGLX und Beryl bricht auf dem Linux-Desktop eine neue Ära an: Die integrierte 3D-Beschleunigung ermöglicht beeindruckende Effekte und echte Transparenz.

Auf YouTube finden sich in letzter Zeit Nutzer immer mehr Videos, in denen Anwender ihren Linux-Desktop vorführen. Was mit der Kommandozeile nur einen begrenzten Reiz hat, erregt dank XGL, AIGLX, Beryl und Compiz Aufsehen: Die Stichworte beryl aiglx fördern etwa 150 Einträge zu Tage. Da segelt ein durchsichtiger Desktopwürfel über eine Gebirgslandschaft, verschmelzen Fenster beim Schließen langsam mit dem Hintergrund oder brennen beim Minimieren qualmend von oben nach unten ab (Abbildung 1) – eine tolle Show. Und es kommen ständig neue Effekte hinzu: So schneite es kurz vor Weihnachten plötzlich auf dem Desktop – ein Schnee-Effekt simulierte das lustige Schneetreiben.

Abbildung 1: Für den Feuereffekt brauchen Sie schon eine einigermaßen gute Grafikkarte – erst recht, wenn Sie noch den Rauch dazu schalten.

Wie aber kommen Sie an diese Effekte und richten AIGLX und Beryl ein? Zwar funktioniert das noch nicht per Mausklick, aber seit der X.org-Server in der Version 7.1 AIGLX unterstützt, müssen Sie neben der 3D-Beschleunigung nur noch den Compositing-Manager Beryl einspielen. Es genügt aber nicht, einfach eine 3D-Karte zu besitzen, zudem läuft AIGLX nicht auf jeder Distribution.

Wo die Probleme liegen und wie Sie AIGLX zusammen mit Beryl einsetzen, lesen Sie im folgenden exemplarisch für Ubuntu Edgy Eft (Edgy) und Fedora Core 6 (FC6). Nutzen Sie eine andere Distribution, bietet das Beryl-Wiki ausführliche Anleitungen dazu, wie Sie Arch Linux, Gentoo, Mandriva oder Slackware [1] Flügel verleihen. Suse empfiehlt, Beryl zusammen mit XGL zu verwenden [2]. Nach der Installation schalten Sie Beryls Effekte über eine grafische Bedienoberfläche bequem an und aus (Abbildung 2).

Abbildung 2: Der Effektmanager von Beryl wirkt zwar etwas unübersichtlich, erleichtert aber die Einstellungen.

Grafikkarten

Zunächst aber: Was brauchen Sie, um Effekte mit AIGLX zu erzeugen? Während für XGL-Effekte Grafikkarten genügen, die generell 3D-Beschleunigung beherrschen, muss ein Grafikkartentreiber die Funktion "GLX_EXT_texture_from_pixmap" zur Verfügung stellen, damit die Karte mit AIGLX kooperiert.

Diese Funktion bringen sowohl der Intel-Treiber i810, der sämtliche Intel-Chips unterstützt, als auch der freie ATI-Treiber radeon der X.org-Foundation mit. Er kann mit Karten bis zur ATI Radeon X850 umgehen, eine Liste finden Sie bei Free3D.org [3]. Der proprietäre fglrx-Treiber von ATI läuft zwar auch mit einer ganzen Reihe von Karten [4], lässt sich aber nicht mit AIGLX einsetzen, da er kein Compositing unterstützt. Sie nutzen mit diesem Treiber aber problemlos XGL. Die nv-Treiber für Nvidia vergessen Sie am besten komplett: Sie beherrschen keine 3D-Beschleunigung. Die proprietären Treiber von Nvidia unterstützen AIGLX erst ab Version 1.0-9XXX – Sie brauchen als Nvidia-Nutzer also zunächst einen aktuellen Treiber.

Welchen Treiber Sie momentan verwenden, entnehmen Sie dem Eintrag Driver im Abschnitt Section "Device" der Datei /etc/X11/xorg.conf. Nutzen Sie bereits einen proprietären Treiber von Nvidia (älter als 1.0-9XXX) oder ATI, müssen Sie diesen zunächst deinstallieren, um AIGLX einzusetzen. Nutzer einer ATI-Karte tragen anschließend einfach radeon neben den oben erwähnten Eintrag Driver in die Datei xorg.conf ein, weil Edgy und FC6 den Treiber bereits mitbringen. Anwender, in deren Rechner ein Intel-Chip werkelt, ändern gar nichts, sondern installieren Beryl. Lediglich Nvidia-Besitzer spielen den neuen Treiber auf einem der beiden beim Beryl-Projekt [5] beschriebenen Wege ein.

AIGLX

Im Gegensatz zu den Treibern für die Grafikkarte müssen Sie AIGLX nicht installieren: Der X.org-Server, den sowohl Edgy als auch FC6 verwenden, unterstützt AIGLX-Funktionen. Dapper-Nutzer installieren einen AIGLX-fähigen X-Server [6].

Sie können für die 3D-Effekte auch einen XGL-Server einsetzen, doch bringt der auch Nachteile mit sich. Spielen Sie gerne Games mit 3D-Grafik, kommen Sie unter Umständen unter die Räder, da bei XGL alle Grafikanfragen über den XGL-Server laufen müssen. Das schwächt die Performance und passiert mit AIGLX nicht, weil die Spiele ihre Grafikbefehle bei Bedarf am X-Server vorbei direkt an die Grafikkarte senden.

Es gibt übrigens etliche Anleitungen im Netz, die erklären, wie Sie Beryl und AIGLX installieren – viele davon gelten bereits nicht mehr. Da sich in diesem Bereich noch immer viel tut, werfen Sie am besten einen Blick in das Beryl-Wiki [1]. Das aktualisiert die Beschreibungen permanent, und die Anleitungen funktionieren gut.

Als Fork von Compiz läuft Beryl potenziell noch nicht so stabil, wie Compiz selbst. Sie sollten das in Erwägung ziehen, bevor Sie die Desktopeffekte auf einem Produktivsystem einrichten; allerdings gab es im Test keine Abstürze. Im Zweifelsfall deaktivieren Sie Beryl über das Tray-Icon (Abbildung 3) und arbeiten mit Metacity oder Kwin.

Abbildung 3: Über das Symbol des roten Edelsteins in der Kontrollleiste wechseln Sie die Fenstermanager.

Nervöser Molch

Im 3D-Test mit Ubuntu kam ein frisch installiertes Edgy Eft zum Einsatz, das sämtliche Updates sowie den KDE-Desktop mitbrachte.

Müssen Sie einen eines bereits vorhandenen Nvidia-Treibers deinstallieren, hängt die Vorgehensweise davon ab, wie Sie ihn eingerichtet haben. Das Paket nvidia-glx entfernen Sie einfach über Synaptic – am besten mit der Option Zum vollständigen Entfernen vorbereiten. Stammt das Nvidia-Paket von der Webseite des Anbieters, deinstallieren Sie es mit Root-Rechten über den Befehl nvidia-installer --uninstall und spielen dann einen aktuellen Nvidia-Treiber ein [5].

Besitzer einer ATI-Karte schauen zunächst in der Datei /etc/X11/xorg.conf nach, welche der drei Treiber Sie benutzen: fglrx, ati oder radeon. Gewöhnlich richtet Ubuntu anfangs den Treiber ati ein: Ersetzen Sie diesen Eintrag einfach durch radeon und starten Sie den X-Server neu.

X-Server umpolen

Bevor Sie Beryl installieren, machen Sie noch die /etc/X11/xorg.conf fit für den Auftritt (Abbildung 4). Dazu ergänzen Sie die Section "Device" um zwei weitere Zeilen:

Option "AddARGBGLXVisuals" "True"
Option "TripleBuffer" "True"
Abbildung 4: In der Konfigurationsdatei für den X.org-Server nehmen Sie einige Veränderungen vor, um AIGLX zu nutzen.

Die erste Option fügt 32-Bit-Fenstern und -Pixmaps einen Alpha-Kanal hinzu, um Transparenz zu ermöglichen. Die zweite Option erhöht die Grafik-Performance, indem sie einen dritten Grafikpuffer schafft, der die Latenzzeit beim Umschalten der Bilder verbessert. Dann fügen Sie eine neue Sektion ein:

Section "Extensions"
    Option "Composite" "Enable"
EndSection

Diese aktiviert die Compositing-Funktion, ohne die AIGLX nicht arbeitet. Nutzen Sie XGL, müssen Sie diese Funktion übrigens über Disable deaktivieren.

Beryllium für den Molch

Edgy installiert die Beryl-Pakete nicht von Haus aus. Sie erhalten die Pakete über ein externes Repository, indem Sie zunächst mit Root-Rechten die Paketliste bearbeiten. Geben Sie sudo pico /etc/apt/sources.list ein und fügen Sie der Liste über die Zeile

deb http://ubuntu.beryl-project.org/ edgy main

das Ubuntu-Repository des Beryl-Projekts hinzu. Um es zu nutzen, brauchen Sie einen GPG-Schlüssel, den Sie über

wget http://ubuntu.beryl-project.org/root@lupine.me.uk.gpg -O- | sudo apt-key add -

vom Server holen und Ihrem Apt-Schlüsselbund hinzufügen. Dann geben Sie sudo apt-get update und sudo apt-get dist-upgrade ein, um den Paketmanager auf den neuesten Stand zu bringen. Anschließend spielen Sie über sudo apt-get install beryl emerald emerald-themes den Compositing- sowie einen Theme-Manager auf Ihr System.

Soll der Windowmanager Beryl beim Start automatisch laden, brauchen Sie noch Autostart-Einträge für Gnome und KDE. Wählen Sie unter Gnome den Menüpunkt SystemEinstellungenSitzungen und dann Hinzufügen aus dem Reiter Startprogramme. Geben Sie beryl-manager ein und klicken Sie auf OK. Nach einem Neustart des X-Servers lädt Gnome automatisch den Beryl-Manager.

Probieren Sie es aus: Erscheint nach dem Einloggen ein schwabbelndes Beryl-Logo auf dem Schirm, warten die Desktop-Effekte auf ihren Einsatz. KDE-Anwender legen ganz einfach einen Link zum Beryl-Manager in den Autostart-Ordner. Der Befehl lautet

ln -s /usr/bin/beryl-manager /home/kkissling/.kde/Autostart/beryl-manager

Auch hier erscheint nach einem Neustart das rote Beryl-Logo.

Fedora Core 6

FC6 integriert Beryl noch einfacher als Ubuntu. Unter SystemEinstellungen finden Sie den Eintrag Desktop Effects. Über diesen aktivieren Sie Compositing einfach per Mausklick – allerdings nur über den Compiz-Manager. Auch hier brauchen Sie einen der oben erwähnten 3D-Grafiktreiber. Auch mit Compiz wobbeln die Fenster und rotiert der Desktop, doch bringt der stabilere Bruder von Beryl nicht alle Effekte mit.

Bevor Sie Beryl oder einen aktuellen Nvidia-Treiber einspielen, sollten Sie FC6 auf den neuesten Stand bringen. Oben links finden Sie ein Icon, über das Sie Aktualisierungen vornehmen. Nutzer einer ATI-Karte brauchen nichts zu tun: FC6 installiert automatisch den Treiber radeon. Besitzer einer Nvidia-Karte installieren den neuesten Treiber von der Nvidia-Webseite [7].

Dann folgen Sie den im Abschnitt "X-Server umpolen" beschriebenen Schritten und ersetzen falls notwendig den Eintrag nv in der Datei /etc/X11/xorg.conf durch nvidia. Über yum install beryl-gnome und yum install beryl-kde spielen Sie Beryl für die jeweiligen Desktops ein. Die Autostart-Einträge legen Sie so an, wie für Ubuntu beschrieben, und starten dann den Windowmanager neu. Der Splashscreen von Beryl zeigt den Erfolg der Mission.

Rote Edelsteine

Nach dem Start von Beryl erscheint in der Kontrollleiste ein roter Edelstein. Über dessen Kontextmenü deaktivieren Sie Beryl, falls der Windowmanager Probleme macht. Sie nutzen dann Metacity für Ihren Gnome-Desktop und Kwin für KDE, was über Wähle Fenster-Manager auch im laufenden Betrieb klappt. Setzen Sie im Menü ein Häkchen bei Starte Ausweich-Fenster-Manager [...] übernimmt der 2D-Windowmanager das Kommando, falls beim Start von Beryl etwas schief läuft.

Interessanter dürften aber die Beryl Einstellungen sein, die Sie über den roten Edelstein ebenfalls erreichen. Auf der linken Seite des Optionsfensters definieren Sie, welche Effekte Sie einsetzen wollen. Entfernen Sie das Häkchen neben Splash, zeigt Beryl beim Start nicht mehr den roten schwabbelnden Splashscreen an. Auf der rechten Fensterseite kümmern Sie sich um das Feintuning: Sie bestimmen, welche Tasten und Mauskombinationen die Effekte aufrufen, und verändern Geschwindigkeit und Aussehen des Effekts – so zum Beispiel für den Eintrag Desktop Cube.

Über [Strg]+[Alt] und die gedrückte linke Maustaste lassen Sie den Desktop in Würfelform um die eigene Achse rotieren. Den Effekt aktiviert Beryl automatisch. Verbraucht er zu viele Ressourcen, entfernen Sie das Häkchen auf der linken Seite neben Desktop Cube, um ihn abzuschalten.

Während Sie den Würfel drehen, erscheint ein einfarbiger Hintergrund. Einen attraktiveren Hintergrundeffekt bietet der Skydome: Dabei handelt es sich um ein Hintergrundbild, das der Compositing-Manager als Panorama hinter den Würfel legt. Drehen Sie den Würfel, bewegt sich der Hintergrund mit. Das sieht aus, als segelt Ihr Desktop als Würfel durch eine Wüste oder über die Berge – je nachdem, welches Bildmotiv Sie wählen. Um den Effekt zu verstärken, machen Sie den Würfel zusätzlich transparent. Diese Parameter bestimmen Sie über die Feineinstellungen auf der rechten Seite: Wählen Sie Choices und setzen Sie Häkchen bei Transparent Cube, Skydome und Animate Skydome.

Skydome einrichten

Für den Skydome brauchen Sie ein entsprechendes Bild im PNG-Format und einer Auflösung von 4096x1025, 2048x1024 oder 1024x512 Pixeln, wobei sich der erste Wert am besten für ein Panorama eignet. Am besten laden Sie ein freies Panorama-Bild aus dem Internet herunter [8], skalieren es über Gimp und speichern es dann als PNG. Wechseln Sie zum Reiter Filenames (Abbildung 5) und tragen Sie den Pfad zum Bild in die Zeile Skydome Image ein. Klicken Sie auf Aktualisieren und testen Sie, ob der Würfel das Hintergrundbild richtig anzeigt.

Abbildung 5: Über Gimp skalieren Sie Grafiken für den Einsatz als "Skydome" und speichern sie anschließend im PNG-Format.

Feuerteufel

Auch beim Minimieren und Maximieren sorgen Effekte für gute Laune. Den Burn-Effekt können Sie bereits seit einiger Zeit bei YouTube bewundern, nun probieren Sie ihn einmal selbst aus. Er sorgt dafür, dass die Fenster beim Minimieren von oben nach unten "abbrennen" – auf Wunsch auch mit Rauchentwicklung.

Aktivieren Sie im linken Bereich den Eintrag Animations, wählen Sie im Register Choices aus dem Dropdown-Menü unter Minimize Effect den Eintrag Burn und klicken Sie auf Aktualisieren. Sie verstärken den Feuereffekt noch, wenn Sie im selben Reiter ganz unten fire smoke auswählen – allerdings kommt Ihr System bei diesem Effekt ganz schön ins Schwitzen. Einen anderen, sehr rechenintensiven Effekt schalten Sie über [Umschalt]+[F9] ein: Über ihn fallen Regentropfen auf den Desktop und breiten sich wellenförmig aus.

Wechseln Sie mit [Alt]+[Tab] zwischen verschiedenen Anwendungen hin und her, hebt Beryl das gerade angewählte Fenster hervor, indem es die anderen Fenster im Hintergrund abdunkelt. Dadurch finden Sie schneller die gesuchte Anwendung. Mit [F8] versammeln Sie sämtliche offene Fenster auf dem Desktop und wählen per Mausklick das aus, mit dem Sie arbeiten wollen. Halten Sie die Super-Taste (die mit dem Windows-Logo) gedrückt und rollen zugleich das Mausrad, zoomen Sie in ein Fenster hinein und vergrößern so unleserlich kleine Buchstaben – sehr nützlich. Was aber tun Sie, wenn Ihnen die Super-Taste fehlt? Kein Problem: Sie ändern einfach die Tastaturbelegung.

Wählen Sie dazu im linken Bereich der Beryl-Einstellungen den Eintrag Input enabled Zoom und auf der rechten Seite das Register Mouse. Für das Mausrad gelten die Nummern 4 und 5. Sie entfernen einfach das Häkchen bei Super und setzen es zum Beispiel bei Shift. Nun vergrößern Sie Fenster über [Umschalt] und das Mausrad. Auf diese Weise belegen Sie auch die anderen Effekte mit Tastaturkürzeln.

Emerald

Zusammen mit Beryl spielen Sie auch den Theme-Manager Emerald auf das System. Er sorgt im wesentlichen für die Dekoration Ihrer Fenster und bringt zahlreiche Layouts mit. Er arbeitet sowohl unter KDE als auch Gnome und ermöglicht Ihnen über das Register Edit Themes, Designs farblich anzupassen. Der Reiter Repositories erlaubt es zudem, externe Themes herunterzuladen. Über Emerald Settings bestimmen Sie nicht zuletzt, welche Knöpfe und Effekte die von Ihnen genutzten Fenstertypen verwenden.

Vorführeffekt

Sicherlich: Freunde der Kommandozeile zucken bei grafischen Effekten meist mit den Schultern, und auch Besitzer älterer Grafikkarten lässt Beryl kalt. Allen anderen bereitet der Compositing-Manager vermutlich eine Menge Spaß. Der transparente Würfel mit dem Skydome sieht toll aus, das gilt auch für die zahlreichen Effekte wie Burn und Beam.

Abbildung 6: Schwabbelnde und nahezu transparente Fenster eignen sich weniger für die täglichen Arbeitsroutine, sehen aber attraktiv aus.

Im Arbeitsalltag verwenden Sie die meisten Vorführeffekte sicher nicht (Abbildung 6). Aber gerade die weniger knalligen Features verbessern subjektiv die tägliche Arbeit mit dem Desktop. Die Arbeitsschritte fließen mehr ineinander über: Drücken Sie [Alt]+[F2], poppt nicht einfach ein Fenster auf, sondern es zoomt quasi auf den Desktop; schließen Sie es, verschmilzt es wieder mit dem Hintergrund. Da kommen nicht nur Fans grafischer Effekte auf ihre Kosten, die nebenbei endlich nicht mehr neidisch zum Mac schielen müssen. Auch wer viel mit dem Desktop arbeitet, gewöhnt sich schnell an die zusätzlichen Dimensionen.

Glossar

Compositing-Manager

Der Windowmanager verfügt über Compositing-Funktionen, die Fenster und Bildschirmobjekte über OpenGL in Texturen verwandeln. Die Grafikkarte interpretiert diese Daten dann wie ein 3D-Spiel, was auch den Einsatz von Effekten ermöglicht.

Infos

[1] Beryl-Wiki für Linux-Distris: http://wiki.beryl-project.org/wiki/Main_Page

[2] Suse, Beryl und XGL:http://wiki.beryl-project.org/wiki/Install/SuSE

[3] Karten, die der Radeon-Treiber unterstützt: http://www.free3d.org

[4] Karten, die der proprietäre ATI-Treiber "fglrx" unterstützt: http://www2.ati.com/drivers/linux/linux_8.12.10.html#173867

[5] Nvidia-Treiber unter Edgy installieren: http://wiki.beryl-project.org/wiki/Install/Ubuntu/Edgy/nVIDIA#Installing_the_nVidia_Beta_Driver

[6] Dapper mit AIGLX und Beryl:http://wiki.beryl-project.org/wiki/Install/Ubuntu/Dapper/AiGLX

[7] Nvidia-Webseite: http://www.nvidia.com/object/unix.html

[8] Panoramen unter freien Lizenzen: http://commons.wikimedia.org/wiki/Commons:Featured_pictures/Places/Panoramas

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