Touching 3D data:interactive visualization of cosmological simulations

Visualisatie richt zich op het aanvullen van de zintuigen en het voorstellingsvermogen van wetenschappers zodat ze hun gegevens beter kunnen begrijpen. Dit is een interactief en iteratief proces waar informatierepresentatie, interactieve verkenning en het nemen van beslissingen een grote rol spelen. Het doel is om door middel van dit iteratieve proces inzicht te verkrijgen in het probleem en de onderliggende gegevens totdat er voldoende begrip is. Bij deze visuele verkenning is een hoge mate van interactiviteit essentieel voor het op eem efficiënte manier behalen van dit doel omdat het de gebruiker dan de mogelijkheid geeft om nieuwe ideëen uit te proberen, terugkoppeling te verkrijgen en de verkenning op basis daarvan bij te sturen. In dit proefschrift rapporteren we over ons onderzoek naar de uitdagingen voor natuurlijke interactie en de verkenning van gegevens die gerepresenteerd worden in drie dimensies. In dit proefschrift hebben we de visualisatie van astronomische gegevens als centraal voorbeeld genomen van een toepassingsdomein waarin de nadruk ligt op op drie-dimensionale puntwolkgegevens van numerieke simulaties, zoals simulaties van galactische dynamica of hoog-dimensionale informatie uit deeltjessystemen. We introduceren twee intuïtieve en efficiënte interactie-technieken voor de verkenning van gegevens in drie dimensies. De eerste techniek helpt gebruikers te navigeren in drie dimensies en de tweede techniek geeft gebruikers de mogelijkheid om eenvoudig een subset van deeltjes te selecteren. Daarnaast integreren we deze twee technieken in een visueel-analytische computerapplicatie om zo wetenschappers te helpen nuttige informatie te extraheren en inzicht te verkrijgen.