International Telemetering Conference Proceedings / October 25-28, 1999 / Riviera Hotel and Convention Center, Las Vegas, Nevada / Time-Space-Position-Information (TSPI) visualization systems used today at the Air Force Flight Test Center (AFFTC) and simulation visualization tools used at the Air Armament Center (AAC) utilize two-dimensional (2D) display systems for both real-time and post-mission data analysis. Examples are monitors and large screen projection systems. Some TSPI visualization systems generate three-dimensional (3D) data as output, but the 3D data is translated so that it is compatible with 2D display systems. Currently, 3D volumetric display systems are being utilized by the Federal Aviation Administration (FAA) for monitoring air traffic in 3D without 3D goggles. The aircraft’s position information is derived from radar and fed to a volumetric display. The AFFTC and AAC need a similar system for Open Air Range testing utilizing the Global Positioning System (GPS) as the source of position information and Installed Systems Testing utilizing 6 Degree of Freedom (DOF) flight simulation data as the source of position information. This system should be capable of displaying realistic terrain structures, vehicle models and physical test configurations along with text data overlays. The ability to display the mission in real-time on a volumetric 3D display makes it possible for test engineers to observe resource utilization continuously as the mission develops. Quicker turn-around times in the decision process will lead to more efficient use of limited test resources and will increase the information content of the data being collected.

Técnicas de Visualização Exploratória acopladas a estratégias de interação podem ser muito úteis para apoiar processos de descoberta de conhecimento a partir de dados. Múltiplas visualizações de um mesmo conjunto de dados permitem observá-lo sob várias perspectivas, bem como explorar os pontos fortes e minimizar o efeito dos pontos fracos de técnicas específicas. Nesse contexto, é interessante que as múltiplas visualizações estejam coordenadas de forma que ações de interação executadas pelo usuário sobre uma delas possam ser propagadas para as demais durante as etapas exploratórias. Um aspecto complexo do projeto de ferramentas de visualização é justamente como acoplar representações visuais e controles interativos de maneira flexível. Esse projeto de mestrado abordou a concepção e implementação de um modelo de coordenação de ações capaz de tratar a coordenação entre múltiplas visualizações de forma genérica e flexível. Para isso, foram estudados alguns modelos de coordenação descritos na literatura e utilizados em Sistemas de Visualização de uso geral. O modelo proposto foi implementado no InfoVis, uma plataforma de software extensível que incorpora múltiplas técnicas de visualização exploratória, em desenvolvimento no ICMC-USP / Exploratory Visualization techniques in association with interaction techniques provide useful tools to support knowledge discovery processes from raw data. Multiple visualizations of the same data set allows users to observe the data from multiple perspectives, so as to make the most of the strengths of each technique, while minimizing their weaknesses. In this context, in exploratory processes it is interesting to coordinate the multiple visualizations, so that user interaction actions on one visualization are reflected in the remaining ones, thus reducing the cognitive load on the user. A complex aspect in the project of visualization tools is how to connect visual representations and interactive controls in a flexible way. This work approaches the conception and implementation of a coordination model capable of handling multiple visualizations in a generic and flexible manner. In order to accomplish this, some coordination models described in recent works in the literature and used in multi-purpose Visualization Systems were studied. The proposed model was implemented in InfoVis, an extensible software framework that incorporates multiple exploratory visualization techniques under development at the ICMC-USP

Técnicas de Visualização Exploratória acopladas a estratégias de interação podem ser muito úteis para apoiar processos de descoberta de conhecimento a partir de dados. Múltiplas visualizações de um mesmo conjunto de dados permitem observá-lo sob várias perspectivas, bem como explorar os pontos fortes e minimizar o efeito dos pontos fracos de técnicas específicas. Nesse contexto, é interessante que as múltiplas visualizações estejam coordenadas de forma que ações de interação executadas pelo usuário sobre uma delas possam ser propagadas para as demais durante as etapas exploratórias. Um aspecto complexo do projeto de ferramentas de visualização é justamente como acoplar representações visuais e controles interativos de maneira flexível. Esse projeto de mestrado abordou a concepção e implementação de um modelo de coordenação de ações capaz de tratar a coordenação entre múltiplas visualizações de forma genérica e flexível. Para isso, foram estudados alguns modelos de coordenação descritos na literatura e utilizados em Sistemas de Visualização de uso geral. O modelo proposto foi implementado no InfoVis, uma plataforma de software extensível que incorpora múltiplas técnicas de visualização exploratória, em desenvolvimento no ICMC-USP / Exploratory Visualization techniques in association with interaction techniques provide useful tools to support knowledge discovery processes from raw data. Multiple visualizations of the same data set allows users to observe the data from multiple perspectives, so as to make the most of the strengths of each technique, while minimizing their weaknesses. In this context, in exploratory processes it is interesting to coordinate the multiple visualizations, so that user interaction actions on one visualization are reflected in the remaining ones, thus reducing the cognitive load on the user. A complex aspect in the project of visualization tools is how to connect visual representations and interactive controls in a flexible way. This work approaches the conception and implementation of a coordination model capable of handling multiple visualizations in a generic and flexible manner. In order to accomplish this, some coordination models described in recent works in the literature and used in multi-purpose Visualization Systems were studied. The proposed model was implemented in InfoVis, an extensible software framework that incorporates multiple exploratory visualization techniques under development at the ICMC-USP

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The interpretation and understanding of large quantities of data is a challenge for current information visualization methods. The visualization of information is important as it makes the appropriate acquisition of the information through the visualization possible. The choice of the most appropriate information visualization method before commencing with the resolution of a given visual problem is primordial to obtaining an efficient solution. This article has as its objective to describe an information visualization classification approach based on Treemap, which is able to identify the best information visualization model for a given problem. The implementation of the model involves choosing components and also the architecture that stands its necessary functions effectively. This is understood through the construction of an adequate information visualization meta-model. Firstly, the actual state of the visualization field is described, and then the rules and criteria used in our research are shown, with the aim of presenting a meta-model proposal based on treemap visualization methods. Besides this, the author present a case study with the information contained in the periodic table visualization meta-model along with an analysis of the information search time complexity in each of the two meta-models. Finally, an evaluation of the results is presented through the experiments conducted with users and a comparative analysis of the methods based on Treemap and the Periodic Table. / Interpretar e entender uma grande quantidade de dados é um desafio dos modelos de Visualização de Informação. A Visualização da Informação é importante para possibilitar uma apropriada obtenção da informação através da visualização. A escolha do modelo de visualização de informação mais apropriado antes de iniciar a resolução de um determinado problema visual é primordial para obtenção de uma solução eficaz. A implementação do modelo envolve escolher também componentes e a arquitetura que suporte as suas funcionalidades necessárias, de maneira eficaz. Esta dissertação descreve uma abordagem de classificação das visualizações da informação baseado em treemap, capaz de buscar e identificar o melhor modelo de visualização da informação para um determinado problema. Isso compreende na criação de um metamodelo de Visualização da Informação adequado. Primeiramente, o atual estado do campo de visualização foi descrito e então, são mostradas as regras e critérios utilizados na pesquisa dessa dissertação, a fim de apresentar uma proposta de metamodelo baseado em treemap para modelos de visualização. Além disso, é apresentado um estudo de caso com as informações contidas no metamodelo de visualização da tabela periódica e a análise da complexidade de tempo da busca da informação em cada um dos dois metamodelos. Finalmente, uma avaliação dos resultados é apresentada, através de experimentos com usuários e análise comparativa entre os modelos baseados em treemap e na tabela periódica. / Mestre em Ciências

[pt] O presente trabalho introduz o conceito de impostores com relevo: uma maneira eficiente para representar objetos por imagens em sistemas que requerem visualização em tempo real, especialmente jogos 3D e ambientes de realidade virtual. Para tanto, mesclam-se métodos tipicamente pertencentes à área de renderização baseada em imagens com métodos tradicionais de visualização baseada em geometria. A técnica requer do usuário apenas a modelagem geométrica da entidade a ser representada. Posteriormente o sistema sintetiza texturas com relevo, dinamicamente atualizadas quando necessário, e as visualiza utilizando o método de mapeamento de texturas com relevo. Esta abordagem permite inserir modelos complexos, tanto pela sua natureza geométrica, como pelo seu processo de visualização, no pipeline gráfico em tempo real. Além disso, os impostores com relevo procuram aproveitar o tempo ocioso ou recursos paralelos disponíveis no processador, de forma a balancear a carga de processamento de visualização entre CPU/GPU. Estes impostores também tornam possível a representação de qualquer tipo de objeto geométrico através de mapeamento de texturas com relevo. / [en] The present work introduces the concept of relief impostors: an efficient manner of representing objects by images in systems that require real time rendering, such as 3D games and virtual reality environments. For this purpose, typical methods of image-based rendering are mixed with traditional geometry based rendering methods. This technique only requires from the user the geometric modeling of the entity to be represented. After this, the system synthesizes relief textures, dynamically refreshed when necessary, and renders them using the method of relief texture mapping. This approach allows complex models to be inserted into the real time pipeline system. This complexity arise either from the geometric nature of the model or its process of visualization. Also, the relief impostors try to use the idle time or parallel resources available on the processor, in order to balance the work to be done between the CPU and GPU. Furthermore, they make possible the representation of any kind of geometric object by the relief texture mapping technique.