Visuelles Editieren und Vergleich multivariater Graphen in interaktiven Multi-Display-Umgebungen (GEMS 2.0)

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Raimund Dachselt; Professorin Dr.-Ing. Heidrun Schumann
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 214484876

Daten sind allgegenwärtig. In zunehmendem Maße beruht intellektuelle Arbeit heute auf gemessenen, gesammelten, modellierten, synthetisierten oder simulierten Daten. Dieser Antrag beschäftigt sich mit einer besonderen Klasse von Daten: Graphstrukturen. Graphen werden universell in vielen verschiedenen Anwendungsgebieten eingesetzt. Hierzu zählen Kommunikation, Transportwesen, Biologie oder auch Klimatologie. Oft sind in heutigen Anwendungen nicht nur die Knoten und Kanten der Graphen von Interesse, d.h. die Graphstruktur, sondern auch mit den Knoten und Kanten assoziierte Datenattribute. Die Arbeit mit derartigen multivariaten Graphen mit ihrem komplexen Zusammenspiel von Struktur und Datenattributen stellt eine besondere Herausforderung dar.Die Arbeit mit Daten wird häufig als Datenanalyse verstanden. Interaktive Visualisierung hat sich als geeignetes Mittel herausgestellt, vielfältige Analyseaufgaben zu unterstützen. Jedoch beinhaltet das Arbeiten mit Graphen heute mehr als nur das Verstehen einfacher Zusammenhänge in den Daten. Vielmehr ist es notwendig, eine ganze Reihe von Aktivitäten in Hinblick auf die Graphanalyse zu berücksichtigen. Daher soll in diesem Projekt die klassische Datenexploration so erweitert werden, dass zusätzlich vergleichende Analysen mehrerer Graphen sowie das direkte Editieren von Knoten, Kanten und Datenattributen möglich sind.Ein derart kombiniertes visuelles Explorieren, Vergleichen und Editieren stellt eine besonders herausfordernde Aufgabe dar. Es werden nicht nur verschiedene Darstellungsformen benötigt, sondern auch mehrere verknüpfte Ansichten auf die Daten mit entsprechender Interaktion. Typischerweise ist man heute jedoch beschränkt auf die Möglichkeiten klassischer Rechnerarbeitsplätze mit einfachen graphischen Schnittstellen sowie Maus und Tastatur. Um diese Beschränkungen aufzuheben, werden in diesem Antrag natürliche und direkte Interaktionsformen in Kombination mit modernen Multi-Display-Umgebungen untersucht. Hierzu zählt die Interaktion durch Berührung, Körpergesten und Blicke, die gezielt eingesetzt wird für das Arbeiten mit großen, interaktiven Displays sowie mehreren mobilen Endgeräten.Zusammengefasst ist es das Ziel dieses Antrages, neue und grundlegende Konzepte, Methoden und Werzeuge zu entwicklen für das visuelle Vergleichen und Editieren mehrerer multivariater Graphen mittels neuer Interaktionstechniken in Display-Umgebungen mit mehreren Geräten.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen