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Visualisierung meteorologischer Daten
Beiträge zur Graphischen Datenverarbeitung
ISBN/EAN: 9783540615965
Umbreit-Nr.: 4376070
Sprache:
Deutsch
Umfang: xi, 240 S., 60 s/w Illustr., 5 farbige Illustr., 2
Format in cm:
Einband:
kartoniertes Buch
Erschienen am 13.12.1996
Auflage: 1/1996
- Zusatztext
- InhaltsangabeI: Einführung.- 1 Einleitung.- 1.1 Wissenschaftlich-technische Visualisierung.- 1.2 Visualisierung in der Meteorologie.- 1.3 Aufgabenstellung und Zielsetzung der Arbeit.- 1.4 Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse.- 1.5 Gliederung und Struktur.- 2 Meteorologische Daten und Simulationsmodelle.- 2.1 Eingangsdaten.- 2.2 Modelle.- 2.2.1 Das Globalmodell.- 2.2.2 Das Europamodell.- 2.2.3 Das Deutschlandmodell.- 2.3 Physikalische Parametrisierung.- 2.4 Das Modellgitter des Europamodells.- 2.4.1 Horizontale Gitteraufteilung.- 2.4.2 Vertikale Gitteraufteilung.- 2.5 Berechnete und abgeleitete Daten.- 2.6 Bedeutung der Computergraphik für die Meteorologie.- II: Stand der Technik.- 3 Visualisierungstechniken.- 3.1 Klassifizierung verfügbarer Visualisierungstechniken.- 3.2 Visualisierungstechniken für skalare Daten.- 3.2.1 Zweidimensionale skalare Daten.- 3.2.2 Dreidimensionale skalare Daten.- 3.3 Visualisierungstechniken für Vektordaten.- 3.4 Visualisierungstechniken für multivariate Daten.- 4 Visualisierungssysteme.- 4.1 Monolithische Turnkeysysteme.- 4.1.1 ISVAS3 und ICV des Fraunhofer-IGD.- 4.1.2 McIDAS der University of Wisconsin-Madison.- 4.1.3 VIS5D der University of Wisconsin-Madison.- 4.1.4 MeteoVis der Tsinghua-Universität.- 4.1.5 IGS, MAP und Diagnose des DWD.- 4.1.6 Triton i7 von Kavouras.- 4.1.7 AccuWeather.- 4.1.8 Nimbus von SINTEF/Metaphor Systems.- 4.1.9 EarthWatch 2000.- 4.1.10 WEATHERproducer von WSI.- 4.1.11 Weather News International.- 4.2 Datenflußorientierte Application Builder.- 4.2.1 apE.- 4.2.2 AVS.- 4.2.3 IRIS Explorer.- 4.2.4 Khoros.- 4.3 Diskussion.- III: Neuartige Verfahren und Aspekte.- 5 Interaktion in Visualisierungssystemen.- 5.1 Interaktion als Hilfe zur Wahrnehmung.- 5.2 Verstehen der Daten.- 5.3 Semantische Interaktion in datenflußorientierten Systemen.- 5.3.1 Interaktionstypen.- 5.3.2 Konzept der semantischen Interaktion.- 5.3.3 Der Eingabe-Anwort-Zyklus.- 5.3.4 Die Visualization-Input-Pipeline.- 5.3.5 Realisierung und Ergebnisse.- 5.4 Zusammenfassung.- 6 Zeit in der Visualisierung.- 6.1 Motivation für eine umfassende Zeitkontrolle.- 6.2 Was ist Zeit?.- 6.3 Modellierung der Zeit als 4. Dimension.- 6.4 Konzepte zur Zeitkontrolle.- 6.4.1 Mathematische Handhabung der Zeitkontrolle.- 6.4.2 Abschätzung von Bildgenerierungszeiten.- 6.4.3 Interpolation in der Zeit.- 6.4.4 Zeitkontrolle durch den Anwender.- 6.4.5 Austausch von einer Raum- und der Zeitachse.- 6.5 Architektur und Schnittstelle.- 6.5.1 Das Animationsmodul.- 6.5.2 Die Schnittstelle zum Visualisierungssystem.- 6.6 Zusammenfassung und Ergebnisse.- 7 Kontextabhängigkeit der Visualisierung meteorologischer Daten.- 7.1 Geographischer Kontext.- 7.1.1 Berücksichtigung des geographischen Kontextes.- 7.1.2 Bewältigung der Komplexität von digitalen Geländemodellen.- 7.2 Zeitkontext.- 7.3 Zielgruppe der Visualisierung.- IV: Visualisierung für Meteorologen und Laien.- 8 Das Visualisierungssystem RASSIN.- 8.1 Einführung.- 8.2 Simulationsmodelle und Datentypen.- 8.2.1 Skalare Daten.- 8.2.2 Vektordaten.- 8.2.3 Multivariate Daten.- 8.3 Modellgitter.- 8.3.1 Berechnung der horizontalen Koordinaten.- 8.3.2 Berechnung der Vertikalkoordinaten.- 8.4 Datenverwaltung.- 8.4.1 Interne Datenklassen.- 8.4.2 Das zentrale Datenverwaltungsmodul.- 8.4.3 Schnittstellen des Datenverwaltungsmoduls.- 8.5 Berücksichtigung des Datenkontextes.- 8.5.1 Geographischer Kontext.- 8.5.2 Zeitlicher Kontext.- 8.6 Realisierte Visualisierungstechniken.- 8.6.1 Realisierte Verfahren für skalare Daten.- 8.6.2 Realisierte Verfahren für Vektordaten.- 8.6.3 Realisierte Verfahren für multivariate Daten.- 8.6.4 Darstellung des Datengitters.- 8.7 Benutzerschnittstelle und Interaktion.- 8.7.1 Laden der Daten.- 8.7.2 Zugriff auf die Parameter der Visualisierungstechniken.- 8.7.3 Interaktive Navigation im Datenraum.- 8.7.4 Wahl des Kontextes.- 8.8 Werkzeug zur wissenschaftlich-technischen Animation.- 8.8.1 Benutzerschnittstelle.- 8.8.2 Benutzerinformationen.- 8.8.3 Umfassende Zeitkontrolle.- 8.9 Zusammen
- Autorenportrait
- InhaltsangabeI: Einführung.- 1 Einleitung.- 1.1 Wissenschaftlich-technische Visualisierung.- 1.2 Visualisierung in der Meteorologie.- 1.3 Aufgabenstellung und Zielsetzung der Arbeit.- 1.4 Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse.- 1.5 Gliederung und Struktur.- 2 Meteorologische Daten und Simulationsmodelle.- 2.1 Eingangsdaten.- 2.2 Modelle.- 2.2.1 Das Globalmodell.- 2.2.2 Das Europamodell.- 2.2.3 Das Deutschlandmodell.- 2.3 Physikalische Parametrisierung.- 2.4 Das Modellgitter des Europamodells.- 2.4.1 Horizontale Gitteraufteilung.- 2.4.2 Vertikale Gitteraufteilung.- 2.5 Berechnete und abgeleitete Daten.- 2.6 Bedeutung der Computergraphik für die Meteorologie.- II: Stand der Technik.- 3 Visualisierungstechniken.- 3.1 Klassifizierung verfügbarer Visualisierungstechniken.- 3.2 Visualisierungstechniken für skalare Daten.- 3.2.1 Zweidimensionale skalare Daten.- 3.2.2 Dreidimensionale skalare Daten.- 3.3 Visualisierungstechniken für Vektordaten.- 3.4 Visualisierungstechniken für multivariate Daten.- 4 Visualisierungssysteme.- 4.1 Monolithische Turnkeysysteme.- 4.1.1 ISVAS3 und ICV des Fraunhofer-IGD.- 4.1.2 McIDAS der University of Wisconsin-Madison.- 4.1.3 VIS5D der University of Wisconsin-Madison.- 4.1.4 MeteoVis der Tsinghua-Universität.- 4.1.5 IGS, MAP und Diagnose des DWD.- 4.1.6 Triton i7 von Kavouras.- 4.1.7 AccuWeather.- 4.1.8 Nimbus von SINTEF/Metaphor Systems.- 4.1.9 EarthWatch 2000.- 4.1.10 WEATHERproducer von WSI.- 4.1.11 Weather News International.- 4.2 Datenflußorientierte Application Builder.- 4.2.1 apE.- 4.2.2 AVS.- 4.2.3 IRIS Explorer.- 4.2.4 Khoros.- 4.3 Diskussion.- III: Neuartige Verfahren und Aspekte.- 5 Interaktion in Visualisierungssystemen.- 5.1 Interaktion als Hilfe zur Wahrnehmung.- 5.2 Verstehen der Daten.- 5.3 Semantische Interaktion in datenflußorientierten Systemen.- 5.3.1 Interaktionstypen.- 5.3.2 Konzept der semantischen Interaktion.- 5.3.3 Der Eingabe-Anwort-Zyklus.- 5.3.4 Die Visualization-Input-Pipeline.- 5.3.5 Realisierung und Ergebnisse.- 5.4 Zusammenfassung.- 6 Zeit in der Visualisierung.- 6.1 Motivation für eine umfassende Zeitkontrolle.- 6.2 Was ist Zeit?.- 6.3 Modellierung der Zeit als 4. Dimension.- 6.4 Konzepte zur Zeitkontrolle.- 6.4.1 Mathematische Handhabung der Zeitkontrolle.- 6.4.2 Abschätzung von Bildgenerierungszeiten.- 6.4.3 Interpolation in der Zeit.- 6.4.4 Zeitkontrolle durch den Anwender.- 6.4.5 Austausch von einer Raum- und der Zeitachse.- 6.5 Architektur und Schnittstelle.- 6.5.1 Das Animationsmodul.- 6.5.2 Die Schnittstelle zum Visualisierungssystem.- 6.6 Zusammenfassung und Ergebnisse.- 7 Kontextabhängigkeit der Visualisierung meteorologischer Daten.- 7.1 Geographischer Kontext.- 7.1.1 Berücksichtigung des geographischen Kontextes.- 7.1.2 Bewältigung der Komplexität von digitalen Geländemodellen.- 7.2 Zeitkontext.- 7.3 Zielgruppe der Visualisierung.- IV: Visualisierung für Meteorologen und Laien.- 8 Das Visualisierungssystem RASSIN.- 8.1 Einführung.- 8.2 Simulationsmodelle und Datentypen.- 8.2.1 Skalare Daten.- 8.2.2 Vektordaten.- 8.2.3 Multivariate Daten.- 8.3 Modellgitter.- 8.3.1 Berechnung der horizontalen Koordinaten.- 8.3.2 Berechnung der Vertikalkoordinaten.- 8.4 Datenverwaltung.- 8.4.1 Interne Datenklassen.- 8.4.2 Das zentrale Datenverwaltungsmodul.- 8.4.3 Schnittstellen des Datenverwaltungsmoduls.- 8.5 Berücksichtigung des Datenkontextes.- 8.5.1 Geographischer Kontext.- 8.5.2 Zeitlicher Kontext.- 8.6 Realisierte Visualisierungstechniken.- 8.6.1 Realisierte Verfahren für skalare Daten.- 8.6.2 Realisierte Verfahren für Vektordaten.- 8.6.3 Realisierte Verfahren für multivariate Daten.- 8.6.4 Darstellung des Datengitters.- 8.7 Benutzerschnittstelle und Interaktion.- 8.7.1 Laden der Daten.- 8.7.2 Zugriff auf die Parameter der Visualisierungstechniken.- 8.7.3 Interaktive Navigation im Datenraum.- 8.7.4 Wahl des Kontextes.- 8.8 Werkzeug zur wissenschaftlich-technischen Animation.- 8.8.1 Benutzerschnittstelle.- 8.8.2 Benutzerinformationen.- 8.8.3 Umfassende Zeitkontrolle.- 8.9 Zusammen