Interaktive Visualisierung mit programmierbarer Graphikhardware

Eines der Hauptziele der Wissenschaftlichen Visualisierung ist die Entwicklung von Algorithmen und den ihnen zugrundeliegenden Datenmodellen, die auch bei großen Datenmengen, wie sie von zeitabhängigen 3D-Simulationen und modernen Sensoren resultieren, noch interaktive Analyse und direkte Manipulation erlauben. Dies kann in zunehmendem Maße nur noch mit hierarchischen Ansätzen und adaptiven Verfahren sowie durch optimale Ausnutzung der Fähigkeiten aktueller Graphikhardware erreicht werden. Getrieben durch den Markt für Computerspiele zeigen Graphikkarten in den letzten Jahren Zuwächse an Leistungsfähigkeit und Funktionalität, die deutlich über das Moore'sche Gesetz hinausgehen. Ein Forschungsschwerpunkt des Instituts für Visualisierung und Interaktive Systeme der Universität Stuttgart ist der Einsatz moderner programmierbarer Graphikhardware für die interaktive Visualisierung. Der Vortrag skizziert die Eigenschaften aktueller Graphikkarten und deren Einsatzmöglichkeíten in allen Stufen der Visualisierungspipeline. Anwendungen kommen aus den Bereichen Merkmalsvisualisierung von experimentellen und simulierten Strömungsdaten, Volumenvisualisierung aus unstrukturierten und komprimierten Daten sowie Hardware-beschleunigte Visualisierung mit Graphik-Clustern und für mobile Geräte.

Thomas Ertl ist Professor für Informatik an der Universität Stuttgart, wo er das Institut für Visualisierung und Interaktive Systeme leitet. Er studierte Physik und Informatik an der Universität Erlangen, erwarb einen Master of Science in Computer Science von der University of Colorado in Boulder und promovierte in Theoretischer Astrophysik an der Universität Tübingen. Seine Forschungsinteressen sind Visualisierung, Computergraphik und Mensch-Maschine-Kommunikation, insbesondere Volumen- und Strömungsvisualisierung, hierarchische Datenstrukturen und adaptive Verfahren, parallele und Hardware-beschleunigte Algorithmen, Graphik im Web und für mobile Geräte. Thomas Ertl ist Koautor von über 150 referierten Veröffentlichungen und aktives Mitglied in Programmkomitees vieler internationaler Graphik- und Visualisierungstagungen. Er fungiert als Mitherausgeber von IEEE Transactions on Computer Graphics and Visualization und er ist Mitglied im Executive Committee von Eurographics und im Steering Committee der IEEE Visualization Conference. Darüber hinaus ist er Mitbegründer und in der Geschäftsführung der Tübinger IT-Firma science + computing ag.