Daten verständlich zu illustrieren ist eine immer wiederkehrende Aufgabe. Dabei sollte die Darstellung klar zu interpretieren sein und alle notwendigen Informationen enthalten. Durch die Verwendung von virtueller Realität und erweiterter Realität kann das auf eine neue Art erreicht werden und dadurch in Zukunft bessere Visualisierungen ermöglichen. Diese Arbeit beschreibt die Überarbeitung und Kombination bestehender Software, um eine Applikation zur interaktiven 3D-Visualisierung von Stromlinien in einer CAVE-artigen An- lage in virtueller Realität zur Verfügung zu stellen. Diese ermöglicht, die Darstellung von Stromlinien- und statischen Geometrien, das Bewegen und Erkunden der dargestellten Ele- mente wie auch die Änderung der visualisierten Datendomäne basierend auf dem “Sliding Window“-Konzept. Die darzustellenden Daten können von einer Livesimulation kommen oder in einer HDF5-Datei vorhanden sein. Die Grundlagen der bisher realisierten Projekte thematisieren eine Strömungssimulation, die zugrundeliegende Datenstruktur der Simulationsdaten sowie das “Sliding Window“-Prinzip zur effizienten, skalierbaren Datenanfrage in verschiedenen Auflösungen. Außerdem werden HDF5 als ein alternatives Speicherformat zum bisher genutzten VTK-Format und ein Tool zur Visualisierung von HDF5-Dateien in der Visualisierungssoftware Paraview vorgestellt. Anschließend wird ein Einblick in das Prinzip einer CAVE sowie die CAVE-ähnliche 5-seitige Projektionsanlage des LRZ gewährt. Eine Übersicht über die ursprüngliche Visualisierungs- applikation für die Anlage des LRZs beschließt die Grundlagen. Die Probleme der bisherigen Implementierung und die korrespondieren Optimierungen wer- den anschließend erläutert. Es wird die Reduzierung der Festplattenspeichernutzung von zwei redundanten Datensätzen auf ein temporäres Medium erklärt. Zudem wird eine op- tische Überarbeitung der Visualisierung geschildert, welche besser erkennbare Geometrien hervorbringt. Außerdem wird die Erweiterung der Konfiguration einer Visualisierung um eine zusätzliche Auswahl vorgenommen. Darauf folgt die Überarbeitung des Datenerzeu- gungsskripts von statischer zu dynamischer Parametergenerierung. Das Hinzufügen einer zusätzlichen Zugriffsmöglichkeit auf Zeitschrittinformationen im HDF5-Tool beschließt die Optimierungen. Die Einbindung der “Sliding Window“-Mechanik zur Änderung der angezeigten Datendomäne zur Laufzeit und zusätzliche Eigenschaften zur besseren Nutzung des “Sliding Window“ wer- den zum Schluss des Hauptteils besprochen. Am Ende wird ein Anwendungsbeispiel vorgestellt, welches die Visualisierung eines HDF5- Datensatzes zeigt.
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Daten verständlich zu illustrieren ist eine immer wiederkehrende Aufgabe. Dabei sollte die Darstellung klar zu interpretieren sein und alle notwendigen Informationen enthalten. Durch die Verwendung von virtueller Realität und erweiterter Realität kann das auf eine neue Art erreicht werden und dadurch in Zukunft bessere Visualisierungen ermöglichen. Diese Arbeit beschreibt die Überarbeitung und Kombination bestehender Software, um eine Applikation zur interaktiven 3D-Visualisierung von Stromlinie...
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