In this thesis, I investigate scalability limitations in the visualization of large-scale particle-based simulations and present methods to allow the interactive rendering of billion-particle data sets on PC hardware. I develop a hierarchical visually continuous multi-resolution particle representation, present an efficient out-of-core and in-core data management, and propose techniques to exploit the capabilities of current GPUs to enable interactive visual data exploration. Furthermore, I introduce a novel volume rendering pipeline for efficient high-quality visualization of particle data. Finally, I present a new hierarchical space-time data structure for particle sets, which allows for a scale-space analysis of structural formation processes in the simulated fields. I demonstrate the quality and performance of my methods for the rendering of fluid and gas dynamics SPH simulations consisting of millions to billions of particles.     «

In this thesis, I investigate scalability limitations in the visualization of large-scale particle-based simulations and present methods to allow the interactive rendering of billion-particle data sets on PC hardware. I develop a hierarchical visually continuous multi-resolution particle representation, present an efficient out-of-core and in-core data management, and propose techniques to exploit the capabilities of current GPUs to enable interactive visual data exploration. Furthermore, I intr...     »

In dieser Arbeit untersuche ich die Grenzen der Skalierbarkeit in der Visualisierung von großen partikelbasierten Simulationen und präsentiere Methoden, die das interaktive Rendern von Milliarden von Partikeln auf PCs erlauben. Ich entwickle eine hierarchische Datenrepräsentation, verwende ein effizientes out-of-core und in-core Datenmanagement und präsentiere Methoden, um mit Hilfe heutiger Grafikbeschleuniger eine interaktive Exploration der Daten zu ermöglichen. Ich stelle zudem eine neuartige Volume Rendering Pipeline zur effizienten und hochwertigen Visualisierung von Partikeldaten vor. Abschließend präsentiere ich eine neue hierarchische Raum-Zeit-Datenstruktur für Partikeldaten, welche eine Scale-Space-Analyse von Formierungsprozessen in der Simulation erlaubt. Ich zeige die Qualität und Leistungsfähigkeit meiner Methoden für das Rendern von SPH-Simulationen aus der Fluid- und Gasdynamik mit Millionen bis Milliarden Partikeln.     «

In dieser Arbeit untersuche ich die Grenzen der Skalierbarkeit in der Visualisierung von großen partikelbasierten Simulationen und präsentiere Methoden, die das interaktive Rendern von Milliarden von Partikeln auf PCs erlauben. Ich entwickle eine hierarchische Datenrepräsentation, verwende ein effizientes out-of-core und in-core Datenmanagement und präsentiere Methoden, um mit Hilfe heutiger Grafikbeschleuniger eine interaktive Exploration der Daten zu ermöglichen. Ich stelle zudem eine neuartig...     »