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Autor: Leissler, Martin
Titel:A Generic Framework for the Development of 3D Information Visualization Applications
Dissertation:TU Darmstadt, Fachbereich Informatik, 2004

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DateinameInhaltFormatGröße (Byte) Kommentar
Thesis.Leissler.01.pdf 4137677
Thesis.Leissler.02.pdf 3739390

Abstract auf Deutsch:


Das relative junge wissenschaftliche Gebiet der Informationsvisualisierung ist ein viel verspre-chender Ansatz zur Lösung des allgegenwärtigen Problems der explosionsartig zunehmenden Informationsflut, der wir heutzutage in den weltweiten Netzwerken und riesigen Datenansamm-lungen gegenüberstehen. Der Vorteil in der Visualisierung von Information rührt aus deren Fä-higkeit Last vom kognitiven System hin zum effizienteren Wahrnehmungssystem des menschli-chen Gehirns zu verschieben. Der Trend in dieser wissenschaftlichen Disziplin geht eindeutig in Richtung der 3D Visualisierungstechniken für Information, hauptsächlich weil grafische 2D Be-nutzungsschnittstellen und Visualisierungstechniken bereits in der Vergangenheit gründlich er-forscht wurden. Eine der Herausforderungen auf diesem Gebiet liegt in der effizienten Entwicklung und Ausfüh-rung von 3D Informationsvisualisierungs-Anwendungen, um so die schnelle Entwicklung expe-rimenteller Prototyp-Systeme und deren Evaluation gegen reale Benutzeranforderungen zu for-cieren. Auf dem Gebiet der 2D Benutzerschnittstellen und Visualisierungstechniken dominieren überwiegend das WIMP-Paradigma (Windows, Icons, Menus, Pointer), das Mo-del/View/Controller (MVC) Paradigma und deklarative Ansätze mit XML die Entwicklung und Ausführung von Anwendungen. Die Struktur von 3D Informationsvisualisierungs-Anwendungen ist jedoch ungleich komplexer als im 2D Fall. Der Versuch die existierenden Pa-radigmen, Techniken und Modelle direkt auf die Entwicklung von 3D Informationsvisualisie-rungs-Anwendungen zu übertragen ist daher zumindest fraglich und in jedem Fall ein relativ unerforschtes Gebiet. Es ist daher das Ziel dieser Arbeit ein Modell zur effizienten Beschreibung, Entwicklung und Ausführung von 3D Informationsvisualisierungs-Anwendungen zu entwickeln, welches sowohl kosteneffektiv als auch Rechenzeit-effizient alle Aspekte der Informationsvisualisierung in integ-rierter und deklarativer Weise abdeckt, von der Datenmodellierung über Transformationen bis zur Präsentation. Dies wird durch die Konstruktion eines Prozessmodells, einer Systemarchitektur und einer expe-rimentellen Implementierung eines Frameworks zur generischen Entwicklung und Ausführung von 3D Informationsvisualisierungs-Anwendungen erreicht, einschließlich einer Evaluation der Ausführungseffizienz von darauf basierenden Anwendungen.


Abstract auf Englisch:

The relatively new scientific discipline of information visualization is a promising approach to the problem of the ever-increasing information flood we are facing in todayís world of tightly connected, widely spanned networks and large data collections. The advantage of visualizing data stems from its ability to shift load from a humanís cognitive system to his more efficient perceptual system. The main trend in this scientific area clearly goes in the direction of 3D visualization techniques for information, since 2D visual interfaces and techniques have been thoroughly researched in the past. One of the challenges in this field lies in the efficient development and execution of applications supporting 3D information visualization fostering rapid development of experimental systems and their analysis and evaluation against real user requirements. In the area of 2D user interfaces and visualization techniques the WIMP (Windows, Icons, Menus, Pointer) paradigm, Model/View/Controller (MVC) paradigm, and declarative approaches using XML broadly dominate the application development and execution process. However, the structure of 3D information visualization applications is inherently more complex than in the 2D case. Trying to directly apply such models, techniques and paradigms to the development of 3D information visualization applications is at least questionable and a relatively unexplored field. Therefore, the goal of this thesis is to develop a model that is applicable to the development and execution of 3D information visualization applications in a cost effective and computationally efficient way, covering all aspects of information visualization, including data modeling, transformations, and presentation modeling in an integrated and declarative way. This is achieved by means of constructing a process model, developing an architecture, and an experimental implementation of a framework for the generic development and execution of 3D information visualization applications, including an evaluation of the computational efficiency of the execution.

Dokument aufgenommen :2004-03-31
URL:http://elib.tu-darmstadt.de/diss/000428