En ögonblicksbild av två appar utvecklade för att visualisera och jämföra klimatmodellutdata och utdata från en statistisk modell (emulator). Den statistiska emulatorappen återger årlig tredimensionell temperatur från 1850 till 2100 (a) och återger dagliga vindar över den arabiska halvön från 1920 till 2100 (b). Kredit:KAUST
De senaste framstegen inom datoranvändning och virtuell verklighet (VR) har gjort det möjligt för forskare vid KAUST att utveckla en uppsättning appar som tillåter användare att visualisera och tolka stora och komplexa datauppsättningar i tre dimensioner.
Statistisk modellering har traditionellt förlitat sig på högupplösta kartor över stora och komplexa tidsrumsdatauppsättningar, som innehåller data som varierar beroende på plats och tid. Denna typ av modellering hjälper forskare att förstå sambanden inom data och hur de varierar över tiden; det hjälper dem också att kvantifiera osäkerheter.
Framsteg inom datorkraft och tillkomsten av helt uppslukande VR, dock, erbjuda nya och kraftfullare verktyg för att analysera data, låter statistiker visualisera, utforska och bedöma data, leder till mer exakta modeller.
"Nya statistiska applikationer för modellering av data i rum och tid, särskilt i samband med globala data, fokuserar på hur vi kan representera en modell som ser ut som originaldata, " förklarar Marc Genton från KAUST. "Detta har fått oss att undersöka visualiseringens roll, speciellt VR, för att generera kartor som visuellt liknar originaldata."
Pionjärer i användningen av VR och uppslukande teknologier för att visualisera verkliga datamängder, KAUST fakulteten Genton och Ying Sun, i samarbete med Stefano Castruccio från University of Notre Dame i USA, arbetat med KAUSTVisualization Core Laboratory, en toppmodern anläggning som erbjuder en helt uppslukande VR-miljö för att förverkliga sin app. Teamet använde global temperaturdata från 2006 till 2100 för att jämföra en klimatmodell med en simulering från en statistisk modell, kallas en emulator. Genom att använda ett VR-headset med trådlös motion capture-teknik, användare kan interaktivt utforska funktionerna i datan, så att de kan jämföra hur visuellt lik klimatmodellen var emulatorn.
"Förmågan att visuellt utforska data i en tredimensionell, uppslukande miljö kommer att erbjuda ett kraftfullare verktyg för att tolka data än tvådimensionella, plan kartläggning, säger Sun.
En jämförelse av global temperaturanomali från en klimatmodell (höger) med den statistiska simuleringen från en emulator (vänster). Kredit:KAUST
