V7_slides

Digitale Darstellungsmethoden
Vorlesung 07
DI 12.05.2009 14:00 HS B
Datenmodelle, Datenbanken, BIM
Integration
Überblick
•
•
•
•
•
•
Light
Tabellen & Spreadsheets
Datenbanken: Typen
Geometry
Grammar
Acoustics
SQL: Structured Query Language
Structures
DB
Program
Energy
Daten sichtbar machen: Info-Viz
Graph
Spreadsheet
Flowchart
Darstellungsarten: analog, ikonisch, symbolisch
Maxwell vs. Vray mit Andreas Weirer
Digitale Darstellungsmethoden
CAD Zeichnen
Nichtgeometrische Daten?
Material
Oberfläche
Wärmeleitfähigkeit
Farbe
Reflexionseigenschaften
Dauerhaftigkeit
Gewicht
Statische
Belastbarkeit
Witterungsbeständigkeit
Liefertermin
Schallschutzwert
Hersteller
Kosten
Graue Energie
...
CAD Modellieren
CAD Strukturieren
Datenbanken
Datenbanken
Computergraphik
Lichtsimulation
Geometrie
Nichtgeometrische Daten
Tabellen / Spreadsheets
Tabellen / Spreadsheets
A spreadsheet is a computer application that simulates a
paper worksheet. It displays multiple cells that together
make up a grid consisting of rows and columns, each cell
containing either alphanumeric text or numeric values. A
spreadsheet cell may alternatively contain a formula that
defines how the contents of that cell is to be calculated
from the contents of any other cell (or combination of
cells) each time any cell is updated. Spreadsheets are
frequently used for financial information because of their
ability to re-calculate the entire sheet automatically after a
change to a single cell is made.
Quelle Wikipedia
Tabellen / Spreadsheets
Tabellenkalkulation / Spreadsheets
A spreadsheet is a computer application that simulates a
paper worksheet. It displays multiple cells that together
make up a grid consisting of rows and columns, each cell
containing either alphanumeric text or numeric values. A
spreadsheet cell may alternatively contain a formula that
defines how the contents of that cell is to be calculated
from the contents of any other cell (or combination of
cells) each time any cell is updated. Spreadsheets are
frequently used for financial information because of their
ability to re-calculate the entire sheet automatically after a
change to a single cell is made.
Eine Tabellenkalkulation ist eine Software für die
interaktive Eingabe und Verarbeitung von numerischen und
alphanumerischen Daten in Tabellenform. Vielfach erlaubt
sie zusätzlich die grafische Darstellung der Ergebnisse in
verschiedenen Anzeigeformen.
Das Bildschirmfenster der Software ist dabei in Zeilen und
Spalten eingeteilt. Je nach Programm bzw.
Bedienungskonzept heißt dieser Bereich zum Beispiel
Arbeitsblatt, Worksheet oder Spreadsheet. Jede Zelle der
Tabelle kann eine Konstante (Zahl, Text, Datum, Uhrzeit ...)
oder eine Formel enthalten. Für die Formeln stehen meist
zahlreiche Bibliotheksfunktionen zur Verfügung. Die
Formeln können Werte aus anderen Zellen benutzen.
Quelle Wikipedia
Tabelle = Datenbank?
A spreadsheet is a computer application that simulates a
paper worksheet. It displays multiple cells that together
make up a grid consisting of rows and columns, each cell
containing either alphanumeric text or numeric values. A
spreadsheet cell may alternatively contain a formula that
defines how the contents of that cell is to be calculated
from the contents of any other cell (or combination of
cells) each time any cell is updated. Spreadsheets are
frequently used for financial information because of their
ability to re-calculate the entire sheet automatically after a
change to a single cell is made.
Quelle Wikipedia
Quelle Wikipedia
Wozu DB?
Archiv: Langlebigkeit
! (statisch)
Prozesse verwalten
! (dynamisch)
PL1
Y2K
Database
"a self-describing collection
of integrated records"
A.G. Taylor
Einsiedeln
"eine selbst-beschreibende
Sammlung von integrierten
Aufzeichnungen"
Bibliothek Einsiedeln
DBMS
Database Management System
"a set of programs used to
define, administer, and process
databases and their associated
applications"
A.G. Taylor
"Programme, welche verwendet werden,
um Datenbanken und ihre assoziierten
Anwendungen zu definieren, zu verwalten
und zu bearbeiten"
Data Backup Center ETH Zürich
Ein Datenbanksystem (DBS) ist ein System zur
elektronischen Datenverwaltung. Die wesentliche Aufgabe
eines DBS ist es, große Datenmengen effizient,
widerspruchsfrei und dauerhaft zu speichern und benötigte
Teilmengen in unterschiedlichen, bedarfsgerechten
Darstellungsformen für Benutzer und
Anwendungsprogramme bereitzustellen.
4 Haupttypen:
• hierarchisch
• netzwerkartig
• relational
• objektorientiert
Ein DBS besteht aus zwei Teilen: der Verwaltungssoftware,
genannt Datenbankmanagementsystem (DBMS) und der
Menge der zu verwaltenden Daten, der eigentlichen
Datenbank (DB). Die Verwaltungssoftware organisiert intern
die strukturierte Speicherung der Daten und kontrolliert
alle lesenden und schreibenden Zugriffe auf die Datenbank.
Zur Abfrage und Verwaltung der Daten bietet ein
Datenbanksystem eine Datenbanksprache an.
Datenbanksysteme gibt es in verschiedenen Formen. Die
Art und Weise, wie ein solches System Daten speichert und
verwaltet, wird durch das Datenbankmodell festgelegt. Die
bekannteste Form eines Datenbanksystems ist das
Relationale Datenbanksystem.
Mischtypen: objekt-relational (z.B. Oracle)
Quelle Wikipedia
hierarchisch
netzwerkartig
relational
objektorientiert
•
•
•
•
•
Klassen und Methoden
undefinierte Typen
höchste Flexibilität
bisher nicht durchgesetzt
sehr gut für komplexe Daten, wie z.B. in
der Architektur, geeignet (siehe BIM)
DBMS
SQL
Daten Definition
Daten Manipulation
Daten Kontrolle
Daten Visualisierung
•Structured Query Language
•DBMS-Sprache für relationale DB
•Standardisiert (ISO, FIPS, ANSI, etc.)
•Nicht-proprietär
Personal Infostructures
Michele Milano
clusters
cosmos
Datenbanksystem:
Aufgaben
Kevin Kelly
in Borges' Library
Daten archivieren (Sichern, Zuverlässigkeit)
Daten verwalten (kontrollierter Zugriff)
! ... If this Library contained all possible books, my reasoning
went, then any volumes that fit the rules of grammar (let
alone were interesting) would be so tiny a fraction of the
total books, that my coming upon one by random search
would be miraculous. Five Hundred years sounded about
right as the time needed to find two sensible pages – any
two sensible pages. To find a readable book would take
several milleniums, with luck.
Daten definieren (Typen, Datenarchitektur)
Daten bearbeiten (Pflegen, Erweitern: “Transaktionen”)
Daten kontrollieren (Redundanzfreiheit, Plausibilität)
Daten weiterverwenden (Export, Umformung, Austausch)
Daten sichtbar machen (Übersicht, Analyse, Auswertung)
Kevin Kelly:
Out of Control
! I imagined the rings of grammar as a map of contour lines
circling round a mountain. The map represented a
geography of coherence. A single celestial Book resided on
a summit's peak, below it lay ever greater masses of baser
books. The lower the books, the more base they were, and
the greater was the circumference of their bulk. The entire
mountain of "almost" books stood in an enormous plain of
undifferentiated nonsense.
At its current growth rate, the web will contain more words
than today’s Library of Congress by the end of 1998. And the
Web defines knowledge far more loosely than any library.
Even the Total Library of Jorge Luis Borges, which contained
all knowledge and its contradiction, didn’t include live video
feeds of coffeepots.
So if the entire web can be organized, that goes a long way
towards organizing all of knowledge as well.
!
Internet:
largest
Database
There is a Tsunami of data that is
crashing onto the beaches of the
civilized world. This is a tidal-wave
of unrelated, growing data formed
in bits and bytes, coming in an
uncontrolled, incoherent
cacophony of foam. None of it is
easily related, none of it comes
with any organizational
methodology.
R.S. Wurman
Information Architect [L info-tectus] n.
Information Visualization:
The use of computersupported, interactive visual
representations of abstract
data to augment cognition.
Card, McKinlay, Sneiderman
1) The individual who organizes the patterns
inherent in data, making the complex clear.
2) a person who creates the structure or map of
information which allows others to find their
personal paths to knowledge.
3) The emerging 21st century professional occupation
addressing the needs of the age focused upon
clarity, human understanding, and the science of
the organization of information. – Information
Architecture
Informationsarchitekt:
1) Individuum, welches dateninhärente Muster organisiert, die
Komplexität klärend;
2) eine Person welche die Struktur oder die Karte von Information
erstellt, die es anderen erlaubt ihren eigenen Weg zum Wissen
zu finden;
3) der im angehenden 21ten Jahrhundert entstehende Beruf,
welcher sich der Bedürfnisse dieser Zeit nach Klarheit,
menschlichem Verstehen und der Wissenschaft der Organisation
von Information annimmt. - Informationsarchitektur
Wetter Visualisieren
Bevölkerungsdichte geographisch
Stock market trends
Color = day change in price, size = market cap, proximity = market sector
Medical history
Navigation durch grosse
Informationshierarchien
Visuelle Verzerrung oder Filter für persönliche Sichtweisen
Fake.space
pxoutworld
Personal Infostructures
Michele Milano
clusters
cosmos
Teapot Coords ...
Quelle Wikipedia
Christian Freissling 05
Teapot Coords ...
Teapot Coords ...
Stefan Schmoll 07
Quelle Wikipedia
Informationsarchitekt:
Nichtgeometrische Daten?
Material
Oberfläche
Wärmeleitfähigkeit
Farbe
Reflexionseigenschaften
Dauerhaftigkeit
Gewicht
Statische
Belastbarkeit
Witterungsbeständigkeit
Liefertermin
Schallschutzwert
Hersteller
Kosten
Graue Energie
...
1) Individuum, welches dateninhärente Muster organisiert, die
Komplexität klärend;
2) eine Person welche die Struktur oder die Karte von Information
erstellt, die es anderen erlaubt ihren eigenen Weg zum Wissen
zu finden;
3) der im angehenden 21ten Jahrhundert entstehende Beruf,
welcher sich der Bedürfnisse dieser Zeit nach Klarheit,
menschlichem Verstehen und der Wissenschaft der Organisation
von Information annimmt. - Informationsarchitektur
Darstellungsformen in
Architekturplänen
Risse
• Analog: maßstäbliche Darstellung
• Ikonisch: vereinfachte Form,
Ähnlichkeit ohne Maßstabstreue
• Symbolisch: keine Ähnlichkeit,
nur durch Konvention etabliert
Paul Laseau: Graphic
Thinking For Architects
And Designers
ÖNORM
Darstellungsformen in
Architekturplänen
• Analog: maßstäbliche Darstellung
• Ikonisch: vereinfachte Form,
Ähnlichkeit ohne Maßstabstreue
• Symbolisch: keine Ähnlichkeit,
nur durch Konvention etabliert
2 Maßstäbe (Überhöhung)
Analoge Darstellung:
• Dimensionen und Proportionen werden
auf die Bildebene übertragen
• Maßstab !
• “Maßstäbliche Verzerrung" für bessere
Leserlichkeit
• Informationsdichte:
Maßstabskonventionen
Analog vs. Ikonisch
Ikonische Darstellung:
• Vereinfachung um
das Typische
hervorzuheben
• Verzerrung ohne
Maßstab
• Bildlegende
überflüssig
ikonisch -> engl.: iconic
! Ein Zeichen ist ikonisch in dem Maße, in
welchem sein Ausdruck seinem Inhalt
ähnlich ist.
Paul Laseau: Graphic
Thinking For Architects
And Designers
Symbolische Darstellung
Bubble diagram
• Vokabular
• Nicht selbst-erklärend
• Impliziert Grammatik, richtige und
falsche Verwendung
• Ermöglicht hohe Informationsdichte
Farbe und Information
• Human vision: up to 1'000'000 colors
• Perfect for encoding information?
Farbe:
ikonisch?
• Color memory not perfect
• More than 20-30 colors often not
advisable
• Above all: do no harm...
Aus Tufte: envisioning information
landeskarte
Farbe:
analog?
Farbe:
symbolisch
?
Scott McCloud Understanding Comics
Scott McCloud
Understanding
Comics
Mccloud revised
symbolisch
Digitale Darstellungsmethoden
CAD Zeichnen
CAD Modellieren
CAD Strukturieren
Datenbanken
Datenbanken
Computergraphik
Lichtsimulation
Geometrie
analog
ikonisch
Analog
Ordnung: Hunderassen?
L ocation
A lphabet
T ime
C ategory
H ierarchy
LATCH
Nichtgeometrische Daten
Ikonisch
Symbolisch
Vizinfo Mantra
(aus Card, Mackinlay, Shneiderman:
Readings in Information Visalisation Using Vision to Think)
“Overview,
Zoom and Filter,
Details on Demand”
inxight
TableLens von INXIGHT:
http://www.inxight.com/products/core/table_lens/demos.php
inxight
VizServer von INXIGHT:
http://www.inxight.com/
Cone Tree
Bfry
Xerox PARC, 1990
Anemone
Cosmos
Integration
Zusammenfassung
Light
Geometry
Grammar
Acoustics
Structures
DB
Program
Energy
Graph
Spreadsheet
Flowchart
Digitale Darstellungsmethoden
Vorlesung 08
DI 19.05.2009 14:00 HS B
Simulationstechnik
mit special guest Michael Stadler
•
•
•
•
•
•
Tabellen & Spreadsheets
Datenbanken: Typen
SQL: Structured Query Language
Daten sichtbar machen: Info-Viz
Darstellungsarten: analog, ikonisch, symbolisch
Maxwell vs. Vray mit Andreas Weirer