| URL: | http://netzspannung.org/database/401953/de |
| Last update: | 18.11.2007 |
| Date of print: |
|
Helix-Ansicht der History-Facts.owl |
Kurzdarstellung
Kurzbeschreibung
Während Visualisierungen wie GoogleEarth die geographische Komponente von Daten auf anschauliche Weise wiedergeben, fehlt ein dreidimensionales Äquivalent für chronologische Daten. SemVisHistory versucht am Beispiel von Ereignissen der Weltgeschichte einen neuen virtuellen Raum zu generieren, der Geschichte greifbar macht und enorme zeitliche Abstände ebenso verdeutlicht, wie den Kontext von Ereignissen unterschiedlicher Lebensbereiche wie Kultur und Politik. Als Datenmodell dienen strukturierte Daten und eine Ontologie in den Semantic-Web-Sprachen RDF und OWL.
Das vorgestellte Ergebnis ist als Beispielausgabe eines allgemeineren Ansatzes zur Visualisierung von Semantic-Web-Daten entstanden.
KünstlerInnen / AutorInnen
- Jan Polowinski, Student, Technische Universität Dresden, Fakultät Informatik
Entstehung
Deutschland, 2005-2007
Eingabe des Beitrags
Jan Polowinski, 18.11.2007
jpaonlowinski@polowinski.de
Kategorie
- Bildung und Lernen
Schlagworte
- Themen:
- Informationsarchitektur
- Formate:
- Virtuelles Environment |
- 3D |
- vernetzt
- Technik:
- CAVE |
- VRML |
- XML
Ergänzungen zur Schlagwortliste
- Semanticweb |
- Facetten |
- X3D
Inhalt
Inhaltliche Beschreibung
Während Visualisierungen wie Google Earth die geographische Komponente von Daten auf anschauliche Weise wiedergeben, fehlt ein dreidimensionales Äquivalent für chronologische Daten. SemVisHistory versucht am Beispiel von Ereignissen der Weltgeschichte einen neuen virtuellen Raum zu generieren, der Geschichte greifbar macht und enorme Zeitliche Abstände ebenso verdeutlicht, wie den Kontext von Ereignissen unterschiedlicher Lebensbereiche wie Kultur und Politik.
Die dritte Dimension wurde hierbei als nur eine, wenn auch wertvolle, Visuelle Variable erkannt. Es wird eine systematische Abbildung von den Eigenschaften der Daten auf diese Visuellen Variablen, zu denen unter anderem auch Größe und Farbe gehören, vorgenommen.
Als räumliche Struktur stand die Entwicklung der Helixform im Vordergrund, welche für die Präsentation der Szene in einer CAVE optimiert ist. Durch die Verdichtung der Ereignisse im 3D-Raum (im Gegensatz zum einfachen Zeitstrahl) ergeben sich zwei Vorteile: Erstens kann die Szene ohne Translationsbewegung des Betrachters erfolgen, denn es genügt die Drehung des Kopfes und eine Auf-Und-Ab-Bewegung der Projektion, die leicht über Eingabegeräte ausgelöst werden kann. Der Nutzer läuft also nicht Gefahr mit den Wänden der CAVE zu kollidieren. Ein weiterer Vorteil der Helix-Form ist die Möglichkeit, natürliche Zyklen im Zeitverlauf zu repräsentieren. Beispielsweise können so verschiedene Jahre miteinander verglichen werden.
Die Erkenntnis, dass aber zum Verständnis der Geschichte oft nicht die zeitliche Reihenfolge, sondern kausale Zusammenhänge entscheidend sind, hat zu der Suche nach einem flexiblen und mächtigem Datenmodell geführt, welches imstande ist mit solchen transitiven Relationen umzugehen. Der Wunsch extern durch Community-Prozesse erzeugte Daten nutzen zu können warf die Frage eines Standard-Formats auf. Ebenso musste ein komplexer Filtermechanismus unterstützt werden, denn alle Ereignisse gleichzeitig darzustellen kam aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht in Betracht. Hier boten sich die Technologien des Semantic-Web an. Neben dem Vorteil einer standardisierten Sprache zur Beschreibung strukturierter, heterogener Daten und sehr guten Filtermöglichkeiten, wird die Inferenz von neuen Fakten aus implizitem Wissen unterstützt. Zum Beispiel kann geschlossen werden, dass auch Erfindungen oder Katastrophen angezeigt werden sollen, wenn Ereignisse vom Nutzer gewählt wurden. Im Zusammenhang mit kausalen Relationen existieren weitere Einsatzmöglichkeiten für Inferenz.
Im Beispiel steht die Farbe für das Themengebiet, die Größe für die Bedeutung (willkürliche Werte) und die Position in der Helix kennzeichnet den Start-Zeitpunkt des Ereignisses. Die gezeigten Ereignisse und Bilder wurden größtenteils aus den Artikeln zu den wichtigsten Ereignissen pro Jahrzehnt laut WIKIPEDIA entnommen.
Technik
Technische Beschreibung
Als Datenmodell dient eine Beschreibung der Geschichtsdaten im Format RDF (Resource Description Framework) und eine Ontologie im Format OWL (Ontology Language), welche die Domain Geschichte genau und formal beschreibt, in dem sie Begriffe wie „Event“, „Person“, „begins“, „involved in“ definiert. Auf der Projektwebsite finden sich diese Ontologien zur Betrachtung.
Die Filterung der so beschriebenen Daten ist nun hervorragend möglich, kann allerdings noch nicht direkt vom Nutzer in der 3D-Darstellung ausgelöst werden. Dies ist die nächste wichtige Verbesserung des Systems.
Das vorgestellte Ergebnis ist als Beispielausgabe eines allgemeineren Ansatzes zur Visualisierung von Semantic-Web-Daten entstanden. Dieser Ansatz bedient sich einer modellgetriebenen Architektur und erlaubt Variabilität in Bezug auf die Abbildung und das Ausgabeformat (im eingereichten Beispiel das Standard-3D-Format X3D).
Die Abbildung ist deklarativ definiert und somit gut austauschbar und wiederverwertbar. Es konnten Standards wie Fresnel (ein vom W3C unterstütztes Display Vokabular für RDF) verwendet werden, um aus dem Graph stark vernetzter heterogener Daten eine hierarchische Struktur zu extrahieren, die sich zur graphischen Darstellung eignet und um grundlegende Formatierungen vorzunehmen.
Ergänzend wurde ein neu entwickeltes Mapping-Vokabular verwendet, um die Abbildung von Eigenschaften auf Visuelle Variablen ebenfalls deklarativ vornehmen zu können. Es gibt die Option ein Mapping vollautomatisch durchführen zu lassen, aber auch das manuelle Eingreifen ist möglich. So lassen sich beliebige Daten visualisieren und diese Visualierung kann dann verfeinert werden. Als weitere Variabilität erlaubt die Software die Definition verschiedener Visualisierungsstrukturen (wie. Helix, Zeitstrahl, Globus, etc..).
Aus der Display- und Mapping-Beschreibung wird zunächst ein von der endgültigen Plattform unabhängiges Modell erzeugt, welches dann mit Hilfe von Templates in verschiedene Formate überführt werden kann (bspw. X3D, aber auch SVG, oder formatierter Text).
Hardware / Software
X3D: ISO/IEC 19775-1:2004
http://www.web3d.org/x3d/specifications/x3d_specification.html
RDF-Repository: OpenRDF SESAME
http://www.openrdf.org/
Template-Engine: JET http://www.eclipse.org/modeling/m2t/?project=jet#jet
RDF-Display-Vocabulary: Fresnel http://www.w3.org/2005/04/fresnel-info/
RDF Resource Description Framework
http://www.w3.org/RDF/
OWL: Web Ontology Language
http://www.w3.org/TR/owlref/
Zur Betrachtung der Ergebnisse in X3D/VRML ist ein entsprechendes PlugIn für den Browser erforderlich. Die Szenen wurden mit mehreren Browser-PlugIns und Playern getestet. Ein Link zum Download eines dieser Player findet sich auf der Projekt-Website.
| |
| » http://www.polowinski.de/semvis/history |
|
|