Multi-Skalen Visualisierung von Superstrukturen

• Antragsteller: Professor Dr. Rüdiger Westermann
• Fachliche Zuordnung: Bild- und Sprachverarbeitung, Computergraphik und Visualisierung, Human Computer Interaction, Ubiquitous und Wearable Computing ; Strömungsmechanik
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 316064676

Das übergreifende Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung von interaktiven visuellen Analystechniken für die Untersuchung von Superstrukturen in turbulenten Strömungen auf unterschiedlichen Skalen. Dieses sind räumliche Skalen, zeitliche Skalen, und Skalen von Ensemblen, die durch Simulationsläufe mit unterschiedlichen Modellparametern und stochastisch variierten Initial- und Grenz-Bedingungen berechnet werden. Zur Erreichung des Ziels werden Techniken des Hochleistungsrechnens mit vergleichenden Visualisierungstechniken für mehrere physikalische Felder eng verzahnt. Unsere Entwicklungen sind in Bezug auf geometrische und physikalische Maße zur Detektion und Analyse von charakteristischen Strömungsmustern und Strukturgrenzen in turbulenten Strömungen, statistische Visualisierungstechniken zur Beobachtung der Streuung von Partikeln und des Austauschs von Impulsen, vergleichende Visualisierungstechniken zur Untersuchung von Beziehungen zwischen fein- und grobskaligen Strukturen in entwickelten und reduzierten Turbulenzfelden sowie visuelle Analysetechniken für Ensembles von turbulenten Strömungen. Unser Projekt dient als Schnittstelle zur den Daten, die im Rahmen des SPP simuliert und gemessen werden. Es wird in enger Kollaboration mit anderen Teilprojekten durchgeführt, um möglichst früh mit realen Daten zu arbeiten und spezifisches Domänenwissen der Kollaborationspartner zu integrieren. Die Visualisierungstechniken werden in unsere Open-Source Software Flow.3D integriert, um die Ergebnisse schnell in die Anwendung zu überführen und anhand realer Daten zu validieren.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1881: Turbulent Superstructures