Technische Universität Ilmenau

Wissenschaftlich-Technische Visualisierung - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis. Angaben zum Raum und Zeitpunkt der einzelnen Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem aktuellen Vorlesungsverzeichnis.

Fachinformationen zu Wissenschaftlich-Technische Visualisierung im Studiengang Bachelor Informatik 2013
Fachnummer238
Prüfungsnummer2200193
FakultätFakultät für Informatik und Automatisierung
Fachgebietsnummer 2252 (Graphische Datenverarbeitung)
Fachverantwortliche(r) Ulf Döring
TurnusSommersemester
Sprachekeine Angabe
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlpflicht
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 60 Minuten
Details zum Abschluss

schriftlich 60. min.

max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Computergrafik I (Grundlagen) wird empfohlen, ist aber nicht zwingend notwendig, denn durch die enge Verzahnung von Vorlesung und Seminar lassen sich entsprechende Defizite bei Bedarf schnell ausgleichen

Lernergebnisse

In der Vorlesung lernen die Studenten unterschiedlichste Methoden kennen, wie sie insbesondere numerische Datensätze für die Visualisierung aufbereiten und in verschiedensten Medien darstellen können. Während des Seminars üben sie dazu die praktische Umsetzung unter Einsatz existierender und selbst geschriebener Programme. Als Programmiersprachen kommen hierbei vor allem Java und JavaScript zum Einsatz. Interessierte Studenten können ihre Lösungen aber auch in anderen Sprachen umsetzen (z.B. Python oder C++) oder z.B. ihre Kenntnisse in Sprachen/Vektorgrafikformaten wie Postscript oder SVG vertiefen.
Zunächst bearbeiten die Studenten vorgegebene gleichartige Problemstellungen und üben so verschiedenste Visualisierungstechniken. Mit fortschreitendem Semester lösen sie auch eigene Problemstellungen, z.B. solche die aus anderen Fächern oder eigenen studentischen Arbeiten resultieren. Dadurch erfolgt eine bedarfsorientierte Vertiefung der Kenntnisse und Fähigkeiten. Kurzvorstellungen der eigenen Lösungen vor der Gruppe üben die Präsentation von Entwicklungsergebnissen.

Inhalt

Methoden zur Visualisierung von Datensätzen (z.B. Mess- oder Simulationsdaten) betrachtet unter den Aspekten:

  • Arten von zu visualisierenden Daten (Skalare, Vektoren, Tensoren mit numerischen und ggfs. auch nicht-numerischen Werten) und grundsätzliche Möglichkeiten ihrer Visualisierung
  • Möglichkeiten der Nutzung verschiedenster Ausgabemedien (ggfs.inkl. Interaktion), z.B. Web-Browser, Vektorgrafik, Pixelgrafik, 3D und ggfs. Konvertierungsmöglichkeiten zwischen den hierfür genutzten Formaten

Schwerpunkte bilden dabei:

  • Transformationsschritte zur Aufbereitung der Daten für die Visualisierung, u.a.Verfahren zur Bestimmung von Iso-Linien, Schnitten, Iso-Flächen, Objektkanten sowie allgemeinere Vorverarbeitungsschritte zur Datenaufbereitung/-reduktion/-filterung
  • Renderingtechniken für 3D-Daten
  • Methoden zur effizienten Behandlung großer Datenmengen (z.B. Multiresolutionsansätze)

Möglichkeiten zur Visualisierung spezieller Datenstrukturen mittels Graphen

Medienformen

Folien (PDF), Beispiele in verschiedensten Formaten (HTML/JavaScript, SVG, Postscript etc.)

Literatur

spezielle Literatur wird nicht empfohlen - siehe Medien

Bei Bedarf wird während der Lehrveranstaltung entsprechend er jeweiligen Interessen der Studierenden auf vertiefende Literatur hingewiesen.

Lehrevaluation

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

SS 2015 (Vorlesung)

SS 2015 (Seminar)

SS 2016 (Fach)

Hospitation:

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.