Using Different Data Sources for New Findings in Visualization of Highly Detailed Urban Data

Measurement of infrastructure has highly evolved in the last years. Scanning systems became more precise and many methods were found to add and improve content created for the analysis of buildings and landscapes. Therefore the pure amount of data increased significantly and new algorithms had to be found to visualize these data for further exploration. Additionally many data types and formats originate from different sources, such as Dibits hybrid scanning systems delivering laser-scanned point clouds and photogrammetric texture images. These are usually analyzed separately. Combinations of different types of data are not widely used but might lead to new findings and improved data exploration. In our work we use different data formats like meshes, unprocessed point clouds and polylines in tunnel visualization to give experts a tool to explore existing datasets in depth with a wide variety of possibilities. The diverse creation of datasets leads to new challenges for preprocessing, out-of-core rendering and efficient fusion of this varying information. Interactive analysis of different formats of data also has to have several approaches and is usually difficult to merge into one application. In this paper we describe the challenges and advantages of the combination of different data sources in tunnel visualization. Large meshes with high resolution textures are merged with dense point clouds and additional measurements. Interactive analysis can also create additional information, which has to be integrated precisely to prevent errors and misinterpretation. We present the basic algorithms used for heterogeneous data formats, how we combined them and what advantages are created by our methods. Several datasets evolve over time. This dynamic is also considered in our visualization and analysis methods to enable change detection. For tunnel monitoring this allows to investigate the entire history of the construction project and helps to make better informed decisions in the preceding construction phases or for repairs. Several methods are merged like the data they are based on enabling new ways of data exploration. In analyzing this new approach to look at heterogeneous datasets we come to the conclusion that the combination of different sources leads to a better solution than the sum of its parts

Virtual Exploration of Urban Spatial Changes due to Regional Tramway Line Construction

For most large infrastructure projects, it is mandatory to assess their impact on the urban and rural environment before they are started. Many shareholders want to involve the public or even are obliged to do so due to legal provisions. For interactive exploration, a 3D viewer is needed that supports very complex scenes. They should be realistically rendered for sufficient credibility. Applied research on this topic (in close cooperation with industrial partners) resulted in GEARViewer, a geospatial rendering framework. It supports huge geospatial scenes consisting of large-scale terrain models, buildings, roads, tramways, railways, tunnels, vegetation and a skylight model. Everything is georeferenced. It can import GIS data and turn this into 3D objects. In the future, it will also support Building Information Modeling (BIM) standards. Furthermore, it also simulates traffic in a simplified way including cars, trams, trains and pedestrians. It was used for many planned projects in Austria and Germany. In this paper, we describe one of the projects for the city centre of Innsbruck, created with the GEARViewer. It supported several stages of the segment wise planning and realization of a new regional tramway line over multiple years. Depending on progress, the project visualization incorporated varying levels of details into the existing city model, from graphic planning concepts during route optimization to detailed depictions of stops and road design shortly before constructional implementation. In this way, shareholders and citizens can experience the geospatial transformation and changes of the street network and traffic flow in the affected regions of the city. The system allows the regular creation of videos, screenshots, interactive online panorama tours and live demonstrations for publications and citizen information events. In order to fit the current state of planning, the system and model were constantly extended and updated. It supported the project progress and associated votes and discussions by supplying the display of variants, flexible viewpoints and realistic visualization

Análisis visual en Geología

Los geólogos usualmente trabajan con rocas que tienen edades oscilando entre pocos a miles de millones de años. Uno de los objetivos es tratar de reconstruir los ambientes geológicos donde se formaron las rocas y la sucesión de eventos que las afectaron desde su formación a fin de comprender la evolución geológica de la Tierra, identificar regiones donde se localizan depósitos minerales de interés económico, recursos de combustibles, etc. Para alcanzar estos objetivos, recolectan información y muestras de rocas y minerales en el campo, En particular estos últimos son analizados en laboratorio con instrumentos para obtener datos geoquímicos de minerales, como por ejemplo de los que conforman el grupo del espinelo. Dada la gran cantidad de datos generados, los científicos se ven obligados a analizar grandes volúmenes de información para arribar a conclusiones basadas en datos objetivos. El flujo del trabajo de análisis de los geólogos incluye el uso tedioso de varias herramientas y métodos manuales relativamente complejos y propensos a errores para comparar diferentes gráficos y tablas. Para mejorarlo, los integrantes de este proyecto desarrollaron un framework de análisis visual de datos geológicos. Una realimentación muy positiva de los expertos del dominio sobre éste y el gran potencial de mejoramiento motiva esta línea de trabajo.Eje: Computación Gráfica, Imágenes y VisualizaciónRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Análisis visual en Geología

Los geólogos usualmente trabajan con rocas que tienen edades oscilando entre pocos a miles de millones de años. Uno de los objetivos es tratar de reconstruir los ambientes geológicos donde se formaron las rocas y la sucesión de eventos que las afectaron desde su formación a fin de comprender la evolución geológica de la Tierra, identificar regiones donde se localizan depósitos minerales de interés económico, recursos de combustibles, etc. Para alcanzar estos objetivos, recolectan información y muestras de rocas y minerales en el campo, En particular estos últimos son analizados en laboratorio con instrumentos para obtener datos geoquímicos de minerales, como por ejemplo de los que conforman el grupo del espinelo. Dada la gran cantidad de datos generados, los científicos se ven obligados a analizar grandes volúmenes de información para arribar a conclusiones basadas en datos objetivos. El flujo del trabajo de análisis de los geólogos incluye el uso tedioso de varias herramientas y métodos manuales relativamente complejos y propensos a errores para comparar diferentes gráficos y tablas. Para mejorarlo, los integrantes de este proyecto desarrollaron un framework de análisis visual de datos geológicos. Una realimentación muy positiva de los expertos del dominio sobre éste y el gran potencial de mejoramiento motiva esta línea de trabajo.Eje: Computación Gráfica, Imágenes y VisualizaciónRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Análisis visual en Geología

Los geólogos usualmente trabajan con rocas que tienen edades oscilando entre pocos a miles de millones de años. Uno de los objetivos es tratar de reconstruir los ambientes geológicos donde se formaron las rocas y la sucesión de eventos que las afectaron desde su formación a fin de comprender la evolución geológica de la Tierra, identificar regiones donde se localizan depósitos minerales de interés económico, recursos de combustibles, etc. Para alcanzar estos objetivos, recolectan información y muestras de rocas y minerales en el campo, En particular estos últimos son analizados en laboratorio con instrumentos para obtener datos geoquímicos de minerales, como por ejemplo de los que conforman el grupo del espinelo. Dada la gran cantidad de datos generados, los científicos se ven obligados a analizar grandes volúmenes de información para arribar a conclusiones basadas en datos objetivos. El flujo del trabajo de análisis de los geólogos incluye el uso tedioso de varias herramientas y métodos manuales relativamente complejos y propensos a errores para comparar diferentes gráficos y tablas. Para mejorarlo, los integrantes de este proyecto desarrollaron un framework de análisis visual de datos geológicos. Una realimentación muy positiva de los expertos del dominio sobre éste y el gran potencial de mejoramiento motiva esta línea de trabajo.Eje: Computación Gráfica, Imágenes y VisualizaciónRed de Universidades con Carreras en Informática (RedUNCI

Análisis visual en geología

Los geólogos usualmente trabajan con rocas que tienen edades oscilando entre pocos a miles de millones de años. Uno de los objetivos es tratar de reconstruir los ambientes geológicos donde se formaron las rocas y la sucesión de eventos que las afectaron desde su formación a fin de comprender la evolución geológica de la Tierra, identificar regiones donde se localizan depósitos minerales de interés económico, recursos de combustibles, etc. Para alcanzar estos objetivos, recolectan información y muestras de rocas y minerales en el campo, En particular estos últimos son analizados en laboratorio con instrumentos para obtener datos geoquímicos de minerales, como por ejemplo de los que conforman el grupo del espinelo. Dada la gran cantidad de datos generados, los científicos se ven obligados a analizar grandes volúmenes de información para arribar a conclusiones basadas en datos objetivos. El flujo del trabajo de análisis de los geólogos incluye el uso tedioso de varias herramientas y métodos manuales relativamente complejos y propensos a errores para comparar diferentes gráficos y tablas. Para mejorarlo, los integrantes de este proyecto desarrollaron un framework de análisis visual de datos geológicos. Una realimentación muy positiva de los expertos del dominio sobre éste y el gran potencial de mejoramiento motiva esta línea de trabajo

Pictures in Your Mind: Using Interactive Gesture-Controlled Reliefs to Explore Art

Tactile reliefs offer many benefits over the more classic raised line drawings or tactile diagrams, as depth, 3D shape, and surface textures are directly perceivable. Although often created for blind and visually impaired (BVI) people, a wider range of people may benefit from such multimodal material. However, some reliefs are still difficult to understand without proper guidance or accompanying verbal descriptions, hindering autonomous exploration. In this work, we present a gesture-controlled interactive audio guide (IAG) based on recent low-cost depth cameras that can be operated directly with the hands on relief surfaces during tactile exploration. The interactively explorable, location-dependent verbal and captioned descriptions promise rapid tactile accessibility to 2.5D spatial information in a home or education setting, to online resources, or as a kiosk installation at public places. We present a working prototype, discuss design decisions, and present the results of two evaluation studies: the first with 13 BVI test users and the second follow-up study with 14 test users across a wide range of people with differences and difficulties associated with perception, memory, cognition, and communication. The participant-led research method of this latter study prompted new, significant and innovative developments

Cultural Differences in ARCHES: A European Participatory Research Project—Working with Mixed Access Preferences in Different Cultural Heritage Sites

This article discusses the differences and difficulties that the ARCHES project has encountered when setting up and working with participatory research groups as part of a large-scale European project. The article seeks to clarify how participation is experienced across different international partners and research groups. This is explored in relation to recruitment of exploration groups, understanding participatory research, and challenging the definitions of disability. It also shares our methods of working with the participants and the impact upon those ways of working within different cultural environments. The article aims to guide future projects alike

Vom Innovationsimpuls zum Markteintritt. Theorie, Praxis, Methoden

Die Grenzregionen rund um die Zentren Bratislava und Wien gehören zu den am schnellsten wachsenden Regionen in Europa - insbesondere die High-Tech-Industrie betreffend (www.contor-analyse.de). Ein Erfolgsfaktor für kommerziell erfolgreiche High-Tech (Start Up) Unternehmen ist die frühzeitige Identifikation von Nutzeranforderungen und Verkaufsargumenten bei Innovationen. Interdisziplinäre Teams, die technisch und kaufmännisch ausgebildete Arbeitskräfte beinhalten, stellen die Basis für unternehmerische Innovations-Erfolgsgeschichten dar. Im August 2011 ist ein Team aus Forschern der Technischen Universität Wien, der Wirtschaftsuniversität Wien, der Wirtschaftsuniversität Bratislava und des Inkubators INITS angetreten, High-Tech Unternehmen bei deren Markteintritt zu unterstützen und die universitäre Ausbildung von Interessierten an Innovationen im B2B High-Tech-Bereich zu adaptieren. Das Projekt Grenzüberschreitendes HiTECH Center wurde gestartet (Projektlaufzeit 08/2011 bis 12/2013, Förderprogramm ETC, creating the future: Programm zur grenzüberschreitenden Zusammenarbeit SLOWAKEI - ÖSTERREICH 2007-2013, www.hitechcentrum.eu). Zielsetzung war die Entwicklung einer Methodik für einen erfolgreichen Markteintritt in B2 B High-Tech-Märkten. Das Projekt wurde mit sieben Arbeitspaketen konzipiert. Arbeitspaket sechs betrifft eine Publikation der wichtigsten Lernergebnisse. Die vorliegende Arbeit stellt dieses Ergebnis dar und wurde erst durch eine Projektverlängerung bis November 2014 ermöglicht. Die Vorarbeiten zum Projekt und die erste Analysephase innerhalb der Projektlaufzeit zeigen eine Lücke an Forschungsergebnissen zum Thema "Marketing Testbed" und von vergleichbaren interdisziplinären Lehrveranstaltungen an österreichischen Universitäten. Existierende Marketing- und Innovationslehrgänge beschäftigen sich in überwiegender Zahl mit B2C Themen und sind nicht interdisziplinär. Trotz der geografischen Nähe der beiden Länder Österreich und Slowakei ist die zu geringe Transparenz der Märkte - und der damit verbundenen Chancen - derzeit eine Barriere für eine schnellere Entwicklung dieser grenzüberschreitenden Region. Weiters besteht über die Grenzen hinaus ein Mangel an interdisziplinär ausgebildetem Personal, das Marketingaufgaben der High-Tech-Anbieter effizient bearbeiten kann. Dem Projektteam stellten sich daher unter anderem folgende Fragen: Mit welcher Methodik können High-Tech Start Up Unternehmen in frühen Innovationsphasen unterstützt werden, um einen erfolgreichen Markteintritt zu schaffen? Wie stark beeinflusst die Thematik "Multidisziplinäre Kommunikation" den Prozess vom Innovationsimpuls zum Markteintritt? Wie können die Anforderungen der innovierenden High-Tech Firmen in die Universitätslehre integriert werden? Wie können interdisziplinäre Lehrformate - auch grenzüberschreitend - umgesetzt werden? Das Projektteam konnte im Rahmen der Projektlaufz eit ein erstes Regelwerk für Marketing Testbeds entwickeln und dieses Wissen bereits in wissenschaftlichen Arbeiten und ersten Implementierungen anwenden. Insgesamt wurden am Institut für Marketing Management in Wien acht Arbeiten von Studierenden fertiggestellt (davon zwei Dissertationen). An der WU Bratislava wurden 17 studentische Arbeiten abgeschlossen und sechs interdisziplinäre Projekte umgesetzt. Es fand ein intensive Wissensaustausch mit drei Synergieprojekten (INNOVMAT, DUO STARS, SMARTNET) statt und die Zwischenergebnisse des HiTECH Centrum Projekts waren die Basis für ein weiteres europäisches Projekt (Projekt REALITY, Programm ERASMUS MUNDUS). Das Hauptergebnis des Projekts liegt in der Bestätigung der Wichtigkeit der multidisziplinären Kommunikation in allen Bereichen vom Innovationsimpuls zum Markteintritt. Für eine nachhaltige Wirkung der Projektergebnisse wird die Gründung eines HiTECH Center Vereins sorgen, der sich mit den angestoßenen Forschungsthemen beschäftigt und High-Tech Start Ups in deren frühen Markteintrittsphasen unterstützt. (authors' abstract