"Malprogramm" für Strömungsvisualisierung

Abstract

Ziel der Arbeit war eine Art "Malprogramm" für Strömungsvisualisierung zu entwickeln, um verschiedene Strömungsvisualisierungs-Methoden manuell zu kombinieren. Der Grund Strömungsbilder zu kombinieren ist zum einen der, dass durch beispielsweise zusammenführen von Strömungsbilder, die die Strömung zu verschiedenen Zeitpunktenbeschreiben, der Strömungsunterschied zwischen den Zeitpunkten verdeutlicht werden kann. Zum andren können verschiedene Visualisierungsmethoden unterschiedliche Aspekte der Strömung genauer beschreiben. So kann durch das Kombinieren der Techniken der Informationsgehalt eines Bildes erhöht werden. Jedoch kann es auch zu einem gegenteiligen Ergebnis führen, da die Betrachter entweder visuell überfordert werden oder Informationen durch Überdeckung verloren gehen. Darum wird in dieser Arbeit ein speziell für dieses Problem entwickeltes Malprogramm zur Strömungsvisualisierung vorgestellt, das unter anderem die Folgenden Funktionen unterstützt: - eine Ebenenhierarchie um Bilder zu kombinieren - Malwerkzeuge und Masken um Informationen über Strömungseigenschaften von einem in das andere Bild überführen zu können. - die Möglichkeit Strömungsbilder aus einem 2D zeitabhängigem Strömungsdatensatz zu erzeugen. Diese können nachträglich nach der Kombination der unterschiedlichen Strömungsbilder verändert werden, um beispielsweise die Strömung zu einem anderen Zeitpunkt zu beschreiben. Die Bedienoberfläche des Programms wurde mit Qt implementiert und die Grafikausgabe mit OpenGL. Die verwendete Programmiersprache ist C++. Zusätzlich wird auf Implementierungsdetails eingegangen, die bei einer Strömungsexpertenbasierten Evaluation gesammelten Informationen präsentiert und einige Resultatbilder dargestellt.