iV-Morph: Interaktive visuelle Metamorphose für die Datenexploration mit mehreren Ansichten

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Christian Tominski
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 514630063

Die visuelle Exploration komplexer Daten bezüglich mehrerer Aspekte (z.B. Raumbezug, zeitliche Abhängigkeiten oder Beziehungen zwischen Entitäten) erfordert oft die Verwendung mehrerer ebenfalls komplexer visueller Repräsentationen. Diese werden üblicherweise als räumliche Anordnungen zur Anzeige gebracht, wobei die verschiedenen visuellen Repräsentationen nebeneinander, übereinander oder verschachtelt dargestellt sind. Gleich welche Art der Präsentation gewählt wird, bleibt es für die Anwender eine schwierige Aufgabe, die Information, die in den verschiedenen Ansichten angeboten werden, zu einem Gesamtbild der Daten zu integrieren. Ein Hauptgrund dafür ist, dass den Anwendern nur wenig Unterstützung geboten wird, Erkenntnisse von einer Darstellung zur anderen zu transferieren. Hier setzt die Idee der interaktiven visuellen Metamorphose an. Ergänzend zum bisher üblichen Ansatz, mehrere statische Ansichten gleichzeitig zu betrachten, werden nun dynamisch veränderliche Ansichten nacheinander betrachtet, wobei weiche Darstellungsübergänge den Erkenntnistransfer von einer Ansicht zur nächsten unterstützen sollen. Durch die dynamische Metamorphose auf visueller Ebene werden konzeptionelle und visuelle Unterschiede zwischen verschiedenen Ansichten nachvollziehbar überbrückt. Die Interaktivität der Metamorphose macht die Übergänge zwischen Ansichten kontrollier- und steuerbar. Insgesamt ergibt sich hieraus eine neue Art der visuellen Exploration, bei der die Anwender wie auf einer Reise verschiedene Darstellungen besuchen und so unterschiedliche Einblicke in die Daten sammeln und zu einem Gesamteindruck verbinden können. Im Rahmen des Projektes soll das Potential des Konzeptes der interaktiven visuellen Metamorphose am Beispiel der visuellen Exploration von facettenreichen Graphen untersucht werden. Hierfür ist zunächst eine Basis zu entwickeln, die morphbare Grafikprimitive als grundlegende Komponenten für neuartige dynamisch veränderliche visuelle Repräsentation bereitstellt. Diese grundlegenden Komponenten sind dann zu konkreten Darstellungen für facettenreiche Graphen zusammenzusetzen. Ein Schwerpunkt der Untersuchungen wird es sein, geeignete visuelle Metamorphosen zwischen Paaren von visuellen Repräsentationen zu entwerfen. Die resultierenden weichen Darstellungsübergänge sind dann derart miteinander zu kombinieren, dass eine strukturierte Exploration mehrerer Datenaspekte ermöglicht wird. Das Projekt wird erste Erkenntnisse liefern, über die Vor- und Nachteile der neuen interaktiven visuellen Metamorphose im Vergleich zu klassischen Mehrfenstertechniken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen