Visualisierung algorithmischer Abläufe

Motivation

Visualisierung eines R*-Baums

Sowohl in der Forschung (Entwicklung neuer Algorithmen) als auch in der Lehre (Vorstellung und Diskussion bestehender Algorithmen) ist es wünschenswert, algorithmische Abläufe visuell darzustellen. Beispielsweise kann man damit besser nachvollziehen, wie eine Index-Struktur nach und nach aufgebaut wird, oder welche Nachbarschaftsbeziehungen von Datenpunkten nach und nach zur Entstehung bestimmter Cluster führen.

Um der Verwirklichung dieses Wunsches näher zu kommen, gibt es eine Vielzahl interessanter Aufgaben, wie z.B. die Analyse von Algorithmen auf typische Arten von Abläufen (z.B. Nachbarschaftsanfragen), oder die Identifizierung möglicher Visualisierungstechniken und deren generische Realisierung innerhalb eines großen Frameworks.

Arbeiten in diesem Bereich sind möglich als Bachelor-, Projekt-, Master-, Diplom- oder Staatsexamensarbeit.

Aufgaben

• Im Rahmen einer Arbeit in diesem Themenbereich sollen Visualisierungstechniken entwickelt oder bestehende Techniken auf bestimmte Familien von Algorithmen zugeschnitten werden.
• Bestehende Algorithmen sollen für die Visualisierung angepasst bzw. erweitert werden.
• Die Implementierung soll in Java erfolgen, unter Verwendung des ELKI-Frameworks (ELKI: Environment for DeveLoping KDD-Applications Supported by Index-Structures).

Vorkenntnisse

• Java-Kenntnisse und gute (computer-)graphische Fähigkeiten
• Eine oder mehrere der folgenden Vorlesungen:
  • Index- und Speicherungsstrukturen
  • KDD I
  • KDD II
• Vorteilhaft sind Kenntnisse in: Software-Engineering, MVC, UML, SVG, Informationsvisualisierung

Kontakt

Elke Achtert, Tobias Emrich, Erich Schubert, Arthur Zimek