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Kooperation: E. Suschke, U. Pirr (Humboldt-Universität zu Berlin)
Beschreibung der Forschungsarbeit:
Zur Unterstützung der visuellen Auswertung von Zwischen- und
Endergebnissen bei der Berechnung großer
numerischer Probleme der Forschungsgruppen wurde zu den bisherigen
bewährten Techniken der
Visualisierung die Bilderzeugung mittels der
OpenGL-Bibliothek in der Umgebung der
Programmiersprache C, basierend auf der als freie Software vorliegenden
GLUT-Bibliothek
,
eingeführt. Diese Technik wurde vor allem zur
Darstellung mathematischer Zusammenhänge
genutzt, wie z. B. bei der Sichtbarmachung von Eigenwerten und
Ausbreitungskonstanten, die im Schnitt
von Mengen liegen, die von Lemniskaten,
Hyperbeln und Kreisen begrenzt werden (siehe S. ).
Mit den Möglichkeiten der OpenGL-Bibliothek wurden allgemeine Animationsmöglichkeiten geschaffen, bei denen durch Effekte wie Rotation, Translation oder Skalierung der räumliche Charakter dreidimensionaler Gebilde deutlicher wahrgenommen werden kann. Die Animationseffekte können als eine Sequenz von Bildern abgespeichert und damit als Basis für Videos in den verschiedenen Formaten verwendet werden.
Die Transformation der verschiedenen Videoformate (AVI-movies, Quicktime, SGI-movies, FLCs, MPEGs) wurde durch Installation und Nutzung entsprechender Software ermöglicht, wobei die Arbeiten in diesem Bereich auf die Betriebssysteme Windows98 und Windows NT ausgeweitet wurden.
Für die Beschreibung von Videobändern im VHS-Format hat sich die im letzten Jahr eingeführte Hardware bewährt, die eine unkomprimierte Datenübertragung zwischen Computer und Videorecorder zulässt und damit einen Informationsverlust bei jedem übertragenen Bild ausschließt.
Bei der Erzeugung von komplexeren Animationen wurde neu installierte digitale Video-Schnittsoftware verwendet.
Die OpenGL-basierte Visualisierungstoolbox gltools wurde auf der Grundlage eines frei verfügbaren Quellcodefragments von M. Kilgard um die Möglichkeit der Ausgabe von Vektor-Postscript-Daten unter Benutzung des Feedback-Buffers von OpenGL erweitert. Damit lässt sich für Publikationen eine höhere Darstellungsqualität als mit den vorher üblichen ppm-Dumps erreichen.
Bei einer Zusammenarbeit zwischen dem WIAS (FG1) und BMW-Rolls Royce (Dr. Anders) fand eine visuelle Auswertung mit einer Animation statt, die eine Änderung der numerischen Simulation zur Folge hatte. (Es zeigte sich, dass wichtige Effekte sich erst am Ende der ursprünglichen Simulation entfalteten.)
Im Rahmen der nationalen Zusammenarbeit besuchte ein Mitarbeiter der Universität Bonn das WIAS zur Vertiefung der Nutzung des Visualisierungspaketes GRAPE . Die Kooperation mit der Abteilung Multimedia der Humboldt-Universität zu Berlin wurde in bewährter Weise fortgeführt.
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