Dreidimensionale grafische Arbeitsoberflächen liegen bei modernen Betriebssystemen voll im Trend. Mit Metisse bietet Linux erneut ein innovatives Novum, den 2,5D-Desktop.

Wie stets bei innovativen Techniken ist Linux auch bei den 3D-Desktops ganz vorn mit dabei: Kein anderes Betriebssystem bietet derart viele verschiedene Ansätze, um die bislang zweidimensionalen Arbeitsoberfläche mithilfe der dritten Dimension interessanter zu gestalten. Bekannteste Beispiele: Die Kombinationen XGL/Compiz und AIGLX/Beryl, die durch drehende Würfel und schwabbelnde Fenster Aufmerksamkeit bei den Anwendern erregen. Auch der Computerhersteller Sun hat mit seiner 3D-Oberfläche Looking Glass ein interessantes Konzept vorgestellt, bei dem sogar Ordner wie eine Handvoll Bauklötze über die Arbeitsoberfläche sausen [1].

Eines haben alle diese neuen Desktops gemeinsam: Sie bieten zwar eine aufregende Optik, doch schwabbelnde Fenster tragen ebenso wie fliegende Ordner und Dateien kaum zur Vereinfachung der Bedienbarkeit von Computersystemen bei. Nur wenige der Neuerungen – wie beispielsweise der drehende Würfel mit seiner räumliche Darstellung der verschiedenen virtuellen Desktops – vereinfachen tatsächlich die Effizienz im Umgang mit dem Computer.

Zudem sind die meisten neuen 3D-Desktops wegen der Fülle ihrer Funktionen auf leistungsfähige Hardware angewiesen. XGL/Compiz und AIGLX/Beryl verlangen nach gleichermaßen nach potenten Grafikkarten und entsprechend großem Videospeicher. Zudem gibt es nur für relativ wenige moderne Grafikkarten vor allem der Hersteller ATI und Nvidia Support. Wer beispielsweise Grafikchipsätze von Intel oder S3 nutzt, kann in aller Regel die auffallenden Effekte am Rechner nicht genießen.

Nun gesellt sich zu den oben genannten 3D-Desktops noch ein weiteres Konzept zur räumlichen Darstellung der Arbeitsoberfläche hinzu: Metisse aus Frankreich. Der Begriff Metisse bezeichnet im Französischen sinngemäß Mischlinge, die sich keiner festen Kategorie zuordnen lassen. Tatsächlich trifft diese Namensgebung in vielerlei Hinsicht den Kern des Konzepts: Metisse entstammt nicht einer Firma oder einem klassischen Open-Source-Projekt, sondern wurde von den beiden Informatikern Olivier Chapuis und Nicolas Roussel von der Universität Paris-Süd gemeinsam mit dem Insitu-Institut entwickelt, einer französischen Forschungseinrichtung [2].

Eine halbe Dimension weniger

Die Entwickler von Metisse wehren sich zudem vehement dagegen, ihren Desktop in der Kategorie “dreidimensional” eingereiht zu sehen. Sie möchten Metisse als Tool zur Entwicklung neuer Desktop-Oberflächen verstanden wissen. Tatsächlich ist Metisse bereits ein sehr altes Projekt, das zunächst nur als Framework für die Forschungen des Insitu-Institutes entwickelt wurde, ohne konkrete 3D-Ambitionen zu verfolgen. In Fachkreisen spricht man daher von Metisse auch schon als 2,5D-Desktop, denn der Oberfläche fehlen einige der optischen Gimmicks, mit denen die herkömmlichen 3D-Desktops die Aufmerksamkeit auf sich ziehen.

Auch im Bereich der Hardwareanforderungen fällt Metisse aus dem Rahmen: Die Entwickler bezeichnen den Desktop selbst auf (für EDV-Verhältnisse uralten) TNT2-Grafikkarten als lauffähig. Wir haben die Probe aufs Exempel gemacht und den Metisse-Desktop sogar noch mit dem in jeder Linux-Distribution vorhandenen generischen Vesa-Treiber zu Gesicht bekommen – wenn auch hierbei inakzeptabel schleppend, und das trotz einer Pentium 4-CPU mit mehr als 3 GHz Taktfrequenz. Bringt der PC jedoch eine halbwegs aktuelle Grafikkarte mit, so genügt ein Celeron- oder Duron-Prozessor zum flüssigen Ablauf von Metisse.

Zudem wird Metisse, das sich nach Angaben der Entwickler noch in einem sehr frühen Stadium befindet, bislang nur von der ebenfalls französischen Linux-Distribution Mandriva eingehend unterstützt: Mandriva hat mit der Live-CD Mandriva Metisse ([3], Abbildung 1) einen ersten Einblick in die Möglichkeiten von Metisse gegeben und integriert den neuartigen Desktop in die für dieses Frühjahr zu erwartende Desktop-Distribution Mandriva Spring 2007. Wer den Metisse-Desktop auf einer anderen Linux-Distribution einrichten möchte, muss dagegen noch selbst Hand anlegen – die Installation von Metisse gestaltet sich dabei auch aufgrund des anspruchsvollen Konzepts alles andere als trivial.

Abbildung 1: Mandriva hat Metisse bereits mit der Live-CD Mandriva One 2007 Metisse in Form einer Technology Preview vorgestellt und integriert den 2,5D-Desktop in die nächste Release der Distribution.

Das Funktionsprinzip von Metisse

Metisse stellt nicht einfach einen neuen X-Server zur Verfügung, sondern arbeitet interaktiv mit einem virtuellen X-Server namens Xwnc, der eine Kreuzung aus dem altbekannten Xvnc und XDarwin darstellt. Hinzu kommt als Windowmanager eine modifizierte Version des betagten Fvwm, eines Fenstermanagers der ersten Stunde.

Der Metisse-Compositor arbeitet dabei als Plugin für Fvwm. Zuerst nimmt auf einem freien Display der virtuelle X-Server Xwnc seine Arbeit auf, anschließend startet der Metisse-Fvwm-Windowmanager auf dem laufenden X-Server. Nun rendert der in Metisse integrierte Viewer FvwmAmetista den Desktop pixelweise in das Fenster des regulären X-Servers. Dabei nutzt FvwmAmetista sowohl OpenGL als auch die Gtk-2.0-Umgebung, sodass Metisse derzeit nur den Einsatz von Gnome-Anwendungen unterstützt. Die Metisse-Entwickler haben jedoch für die kommende KDE-Version 4.0 Support angekündigt und wollen den 2,5D-Desktop demnächst auch für 64-Bit-Architekturen anbieten.

Installation von Metisse

Neben einem 32-Bit-Linux (oder Mac OS X) benötigt Metisse als grundlegende Voraussetzung eine installierte Gtk-Laufzeitumgebung. Desweiteren gilt es noch eine Reihe von Abhängigkeiten zu berücksichtigen, die erfüllt sein müssen. So nutzt Metisse die Bibliotheken libc, libstroke, libpng, libreadline, librplay, libxmp, libxft sowie libxrender, die Sie vor der Installation von Metisse einrichten müssen.

Für einige wenige Distributionen wie Fedora Core 3 und Red Hat Enterprise 3 gibt es vorgefertigte Metisse-RPMs [4]. In allen anderen Fällen müssen Sie Metisse selbst aus den Quellpaketen übersetzen. Dabei gilt es ganz allgemein darauf zu achten, dass die Pakete autoconf, automake sowie der GNU-C-Compiler gcc installiert sind.

Nach dem Herunterladen der beiden Sourcecode-Pakete metisse-0.4.0-rc4.tar.bz2 und nucleo-0.6.tar.bz2 ([5], auch auf der Heft-CD) entpacken sie diese zunächst mithilfe des Befehls tar -xjvf Paketname jeweils in ein eigenes Unterverzeichnis. Danach wechseln sie in das Verzeichnis nucleo-0.6 und übersetzen und installieren Nucleo mit administrativen Rechten Nucleo über den klassischen Dreisatz ./configure && make && make install. Anschließend erledigen Sie dasselbe für Metisse im Verzeichnis metisse-0.4.0-rc4 mit der Befehlssequenz

./configure --enable-glx --enable-freetype --with-x
make
make install

Nach dem erfolgreichen Abschluss der Übersetzung öffnen Sie zwei X-Terminals und starten im ersten den virtuellen X-Server Xwnc mit dem Kommando

Xmetisse -ac -geometry Auflösung:Display

Als Auflösung geben Sie dabei die reale Bildschirmauflösung an, also beispielsweise 1400×1050 bei SXGA+-, als Display ein noch nicht benutztes Display. In aller Regel handelt es sich dabei um den Bildschirm :1, da bei regulären Installationen der X-Server stets das Display :0 nutzt.

Anschließend starten Sie im zweiten Terminal Metisse selbst über den Befehl

metisse-start-fvwm -wd -:Xmetisse-Display

Als Xmetisse-Display geben Sie die Nummer des Xmetisse-Displays an, also in der Regel wiederum 1. Die Befehlsoption -wd brauchen Sie nur dann anzugeben, wenn Sie eine Displaynummer ungleich 1 verwenden.

Troubleshooting

Metisse erlaubt eine sehr weitgehende Steuerung der Arbeitsoberfläche über die Tastatur. In vielen Fällen kollidieren die Metisse-Belegungen jedoch mit denen der herkömmlichen Fenstermanager. In solchen Fällen besteht die Möglichkeit, durch manuelles Editieren der Datei ~/.fvwm-metisse/bindings-functions Tasten umzubelegen. Wer eine Tastatur oder ein Notebook von IBM nutzt, die noch nicht über die so genannten Super-Taste verfügen (im allgemeinen Sprachgebrauch auch gern “Windows-Taste” bezeichnet), muss diese Datei zwingend editieren, da Metisse regen Gebrauch von dieser Taste macht (siehe Tabelle “Metisse: Tastatursteuerung”).

Metisse arbeitet standardseitig mit einer Farbtiefe von 24 Bit. Beim Einsatz einer schwächeren oder mit nur wenig Speicher bestückten Grafikkarte verlangsamt das die Darstellung. In einem solchen Fall starten Sie Metisse mit der Option -depth 16. Die Reduzierung der Farbtiefe auf 16 Bit verringert den Speicherverbrauch und beschleunigt die Videoausgabe deutlich. Bei Falschfarbendarstellung starten Sie Metisse mit der Option -a. Dieses Problem kann auftreten, wenn der herkömmliche X-Server und Xmetisse mit verschiedenen Farbtiefen arbeiten.

Funktionalität

Auf den ersten Blick ändert sich nach dem Start von Metisse an der Arbeitsoberfläche nichts. Erst das Navigieren mit der Maus über die Arbeitsoberfläche bei mehreren geöffneten Fenstern bringt den “Blättereffekt” zutage: Obenliegende Fenster klappen zurück, sobald die Maus in ein ein verdecktes Fenster in die Nähe des obenliegenden Fensters gerät. Verschwinden geöffnete Fenster in der Panelleiste, so geschieht dies dank Metisse nicht mehr abrupt, sondern gleitend. Auch optische Gimmicks, wie etwa sich zu einer Ellipse verformende Fenster, lassen sich ausschließlich über Tastenkombinationen erreichen. Fenster, die dreidimensional nach hinten klappen, können Sie dagegen auch mit der Maus bewegen.

Abbildung 2: Metisse mit dreidimensional im virtuellen Desktop angeordneten Fenstern (links) sowie transparenten und umblätternden Fenstern (rechts oben). Rechts unten sehen Sie den Pager für die neun bereitgestellten Desktops.

Über einen Mausklick links oben in die Fensterleiste jedes Fensters gelangen Sie in die Grundeinstellungen. Hier regeln Sie unter anderem Transparenz und Skalierung, lassen das Fenster Rotation um alle drei Achsen rotieren oder duplizieren es. Außerdem schieben Sie hier per Tastenkombination das Fenster in den Hintergrund oder holen es ganz nach vorn. Diese Grundfunktionen zeigen eindrucksvoll, welches Potenzial in Metisse steckt. Über mehrere Dutzend Tastenkombinationen lassen sich diese Funktionen auch schnell und effizient über die Tastatur erreichen [6].

Während elliptisch geformte Fenster mit sich drehendem Text und dreidimensional in den Raum verschobene Fenster eher zu den optischen Gimmicks zählen, deuten andere Funktionen neue Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz im Umgang mit dem Desktop an: Die Skalierfunktion lässt sich beispielsweise bei der Bildverarbeitung sinnvoll einsetzen, um Bildbereiche zu vergrößern. Auch Sehbehinderte oder Menschen mit dem Krankheitsbild des Tunnelblicks profitieren von der Skalierung einzelner Fensterbereiche. Auch die Blätterfunktion bei mehreren geöffneten und sich überlappenden Fenstern vereinfacht in Verbindung mit der Copy/Paste-Funktion das schnelle Kopieren von Textbereichen enorm.

Fazit

Metisse weist im Ansatz durchaus das nötige Potenzial auf, um bei zukünftigen Desktop-Oberflächen eine markante Rolle zu spielen. Neben den obligatorischen Blickfängern bietet es auch einige äußerst nützliche Funktionen, die zweifellos ihren Weg in die Desktops der Zukunft finden werden. Allerdings darf man dabei nicht übersehen, dass die unverkrampfte Bedienung dreidimensionaler Oberflächen auch neue, für den Einsatz in drei Dimensionen ausgelegte Eingabegeräte erfordert. Unzählige Tastenkombinationen, teils auch noch im Kontext mit Mausfunktionen, lassen die Freude am 3D-Desktop schnell erlahmen. Zudem erfordert es erheblichen Lernaufwand, um sich solche Kombinationen einzuprägen.

Derzeit arbeitet Metisse noch recht instabil. Selbst in der in Mandriva implementierten Version stürzte bei unseren Tests in fast Sitzung die ein oder andere Applikation ab. Unter Fedora Core 6 fiel zudem auf mehreren Maschinen mit verschiedenen Grafikkarten auf, dass einige Funktionen nur teilweise oder auch gar nicht zur Mitarbeit zu bewegen waren. Diesen noch zu behebenden Mängeln tragen die Entwickler von Metisse dadurch Rechnung, indem sie die Software derzeit noch zu Recht als experimentell und nicht für den Einsatz in Produktivumgebungen geeignet deklarieren. Angesichts der rasanten Entwicklung bei den neuen Desktops steht aber zu erwarten, dass sich dieser Zustand auch bei Metisse schnell ändert und dann dem regulären Einsatz auf dem Desktop nichts mehr im Weg steht.