Publikationen

Thumbnail of EvoCells – A Treemap Layout Algorithm for Evolving Tree Data

EvoCells – A Treemap Layout Algorithm for Evolving Tree Data

Willy Scheibel, Christopher Weyand, and Jürgen Döllner
Proceedings of the 9th International Conference on Information Visualization Theory and Applications (IVAPP 2018) 2018

Wir stellen den rechteckigen Treemap Layout Algorithmus EvoCells vor, welcher Änderungen in baumstrukturierten Daten auf ein initiales Treemap Layout anwendet. Änderungen in der Topologie und der Knotengewichte werden auf Einfügen, Löschen, Vergrößern und Verkleinern von Rechtecken im Layout übertragen. Dabei verdrängen Rechtecke ihre Nachbarn und vergrößern ihre umschließenden Rechtecke mit einer Laufzeitkomplexität von O(n log n). Eine Evaluierung mit Layoutstabilitätsmetriken aus dem Open Source Softwaresystem ElasticSearch deutet an, dass EvoCells eine valide Alternative zum stabilen Treemap Layouting ist.

BibTeX, Paper, Slides, Handout

Thumbnail of Mixed-projection Treemaps: A novel Perspective on Treemaps

Mixed-projection Treemaps: A novel Perspective on Treemaps

Daniel Limberger, Willy Scheibel, Matthias Trapp, and Jürgen Döllner
Proceedings of the 21st International Conference on Information Visualisation (iV 2017) 2017

2D Treemaps sind eine raumfüllende Visualisierungstechnik für die Exploration von abstrakten, attribuierten Daten mit Baumstruktur. Dabei werden die visuellen Variablen Größe und Farbe benutzt. Als Erweiterung führen die 2.5D Treemaps die Höhe für zusätzliche Informationsdarstellung ein. Diese Erweiterung kommt jedoch mit Herausforderungen wie der komplexeren Bildsynthese, Verdeckung oder angepassten Navigationstechniken einher, welche den Vorteile einer reinen 2D Treemap gegenüberstehen. Dieses Paper präsentiert eine neuartige Kombination von 2D und 2.5D Treemaps unter Nutzung von multiperspektiven Ansichten um die Vorteile beider Techniken zu vereinen. Es ermöglicht eine Form der Overview+Detail Visualisierung für komplexe Treemaps, welche über neue Konzepte im Echtzeitrendering und Interaktion als Mixed-Projection Treemaps dargestellt werden können. Die Visualisierungstechnik nutzt eine Drehung innerer Treemap-Knoten über affine Transformationen und animierte Übergänge. Dabei werden die gemeinsame Nutzung von orthogonaler und perspektivischer Projektion besprochen und Anwendungsbeispiele für die Exploration multivariater Daten gezeigt, die von dem geringeren Interaktions-Overhead profitieren.

BibTeX, Paper, Slides

Thumbnail of Attributed Vertex Clouds

Attributed Vertex Clouds

Willy Scheibel, Stefan Buschmann, Matthias Trapp, and Jürgen Döllner
GPU Zen 2017

In heutigen computergrafischen Anwendungen werde zumeist große 3D Szenen gerendert, die aus polygonalen Geometrien wie Dreiecksnetze bestehen. Mit State-of-the-Art Techniken wird diese Geometrie auf der GPU mittels Vertex- und Indexbuffern enkodiert. For Polygonnetze beliebiger Komplexität ist dieser Ansatz unumgänglich. Allerdings gibt es Geometrietypen einfacherer Struktur (z. B. Würfel, Kugeln, Röhren oder Flächen) welche prozedural generiert werden können. Wir präsentieren eine effiziente Datenrepräsentation und Renderingkonzept für solche Geometrien, Attributed Vertex Cloud (AVC) genannt. Mit diesem Ansatz wird die Geometrie während der Ausführung der Renderingpipeline auf der Grafikkarte berechnet. Jeder Vertex der Geometrie wird als Argument an eine Funktion übergeben, welche die Zielgeometrie erzeugt. Diese Funktion nennen wir Transfer-Funktion und sie ist in Shader-Programmen implementiert und wird somit als Teil des Rendering-Prozesses ausgeführt. Der Ansatz ermöglicht kompakte Speicherrepräsentation der Geometrie gegenüber existierenden Verfahren. Die Verschiebung der Geometrieerzeugung auf die GPU ermöglicht auch die Umsetzung von flüchtiger Geometrie, welche dynamisch konfigurierbar ist (z. B. Position oder Parameter, sogar der Typ ist änderbar). Messungen der Ausführungszeiten deuten auf eine Verschnellerung der Framezeiten und eine geringere Speicher-Fußabdruck bei Datenübertragungen zwischen den Shader-Stages der Renderingpipeline.

BibTeX

Thumbnail of Reducing Visual Complexity in Software Maps using Importance-based Aggregation of Nodes

Reducing Visual Complexity in Software Maps using Importance-based Aggregation of Nodes

Daniel Limberger, Willy Scheibel, Sebastian Hahn, and Jürgen Döllner
Proceedings of the 8th International Conference on Information Visualization Theory and Applications (IVAPP 2017) 2017

Darstellungen massiver Softwaresystemdaten durch Softwarelagekarten können durch erhöhte kognitive Last und Visual Clutter beeinträchtigend für das Verständnis der Softwaresysteme sein. Diese Ausarbeitung stellt ein adaptives Level-of-Detail Verfahren vor, welches ein Bewertungssystem für interaktive Aggregation pro Knoten einsetzt. Das Bewertungssystem nähert die tatsächliche Relevanz über einen Revelanzgrad an, welcher über darstellungs- und nutzerbasierte Metriken ermittelt wird. Das Level-of-Detail Verfahren befolgt etablierte Aggregations-Richtlinien und wurde anhand von zwei Nutzerstudien evaluiert. Die erste Nutzerstudie untersucht die Bearbeitungszeiten von festgelegten Aufgaben. Die zweite wertet die Lestbarkeit der vorgestellen Nesting- Level-Konturen für Aggregate aus. Mit dem adaptiven Level-of-Detail Verfahren können Softwarelagekarten für Darstellungen von Softwareystemen auf unterschiedlichen Detailgraden eingesetzt werden. Es ermöglicht die effiziente Lokalisierung von wichtigen Knoten unter Bereitstellung von mehr Flächen für Beschriftung von Knoten.

BibTeX, Paper, Slides

Thumbnail of Dynamic 2.5D Treemaps using Declarative 3D on the Web

Dynamic 2.5D Treemaps using Declarative 3D on the Web

Daniel Limberger, Willy Scheibel, Stefan Lemme, and Jürgen Döllner
Proceedings of the 21st International Conference on Web3D Technology (Web3D '16) 2016

Die 2.5D Treemap stellt eine grundlegende, skalierbare und interaktive Visualisierungstechnik für multi-variate hierarchische Daten dar. In dieser Ausarbeitung durchleuchten wir die Möglichkeiten von deklarativem 3D für webbasierte 2.5D Treemap Clients. Besonderes Augenmerk legen wir auf X3DOM und XML3D, indem wir Clients mit gleichem Featureumfang (u.a. dynamische Attributmappings) für interaktive 2.5D Treemaps vergleichen. Weiterhin zeigen wir erste Ansätze für die Nutzung von glTF. Alle Ansätze wurden bezüglich ihrer Prozessierungs- und Renderinggeschwindigkeit. Wir diskutieren die Ergebnisse für unser representatives Beispiel einer komplexen 3D Visualisierungstechnik und fassen Verbesserungsvorschläge für produktive Web-Clients zusammen.

BibTeX, Paper, Slides, Source Code, Demo

Thumbnail of Interactive Revision Exploration using Small Multiples of Software Maps

Interactive Revision Exploration using Small Multiples of Software Maps

Willy Scheibel, Matthias Trapp, and Jürgen Döllner
Proceedings of the 7th International Conference on Information Visualization Theory and Applications (IVAPP 2016) 2016

Die Exploration und der Vergleich verschiedener Revisionen eines komplexen Softwaresystems ist eine komplizierte Aufgabe, da es einen ständigen Wechsel zwischen den Revisionen und den Visualisierungen erfordert. Diese Ausarbeitung stellt eine Kombination von Small Multiples, Focus+Context Techniken und Software Maps vor, die den Vergleich zwischen mehreren Software Map Themen und Revisionen gleichzeitig auf einem Bildschirm ermöglicht. Dieser Ansatz reduziert die Anzahl der benötigten Kontextwechsel für den Nutzer und ermöglicht die Erstellung einer mentalen Karte. Dabei werden die Small Multiples zu einem Softwaresystem über einen gemeinsamen Datensatz erstellt und in einer Matrix angeordnet, in der Zeilen und Spalten für die unterschiedlichen Themen und Revisionen stehen. Eine interaktive, skalierbare Visualierung ist über die Nutzung einer der zwei vorgestellten Renderingabläufe möglich. Weiterhin wir die Technik im Rahmen eines High-Resolution, Multi-Touch Display gezeigt und besprochen.

BibTeX, Paper, Poster (Portrait), Poster (Landscape)

Vorträge und Präsentationen

03/07/18

Einführung in die Shared-Memory-Programmierung heterogener Systeme
parallel 2018, Heidelberg, Deutschland

01/28/18

EvoCells – A Treemap Layout Algorithm for Evolving Tree Data
IVAPP 2018, Funchal, Madeira, Portugal

02/28/16

Interactive Revision Exploration using Small Multiples of Software Maps
IVAPP 2016, Rome, Italy

Lehre

2018 : Summer Term

Gameprogramming
Project Seminar (BA), Lecturer and Tutor

2017/18 : Winter Term

Advanced Development in C++
Project Seminar (MA), Lecturer and Tutor

2017 : Summer Term

Advanced Information Visualization
Seminar (MA), Tutor

2016/17 : Winter Term

Advanced Programming in C++
Lecture (MA), Tutor

Methods and Techniques of Information Visualization
Seminar (MA), Tutor

Real-time Monitoring of Massive Filesystems
Project (MA), Supervisor

2016 : Summer Term

Computergraphics II
Lecture (BA), Tutor

Methods and Techniques of Software Visualization
Seminar (MA), Tutor

Massive Information Mining for Software Analytics
Project (BA), Supervisor

2015/16 : Winter Term

Computergraphics I
Lecture (BA), Tutor

Systems Engineering for Software Analytics
Seminar (MA), Tutor

2015 : Summer Term

Computergraphics I
Lecture (BA), Tutor

Visual Software Analytics
Seminar (MA), Tutor

Programming of Computer Graphics Techniques using C++ and OpenGL
Seminar (BA), Tutor and Co-Lecturer

Software Analytics
Project (BA), Supervisor

2014/15 : Winter Term

Computergraphics II
Lecture (BA), Tutor

Visualization for Interactive Software Analytics
Seminar (MA), Tutor

Automated Visual Software Analytics
OpenHPI Course, Tutor

Software Analytics
Project (BA), Supervisor

2014 : Summer Term

Information Visualization
Seminar (MA), Co-Tutor

Graphics Programming using OpenGL and C++
Seminar (BA), Co-Tutor and Co-Lecturer

2013/14 : Winter Term

Software Analysis and Visualization
Seminar (MA), Co-Tutor

Kontakt

E-Mail:

willyscheibel@gmx.de

Alternativ: willy.scheibel@hpi.de, scheibel@cginternals.com

Telefon:
Weitere: