Autor: Michael Thompson, Gruppenleiter – Advanced Gauging Systems, The Timken Company
Abstrakt
Die sinnvolle und effektive Darstellung dreidimensionaler Daten stellt unabhängig von der Visualisierungsplattform eine Herausforderung dar. In diesem Dokument werden verschiedene Methoden (und deren Kombination) untersucht, die in JMP zur einfachen und effektiven Darstellung dreidimensionaler Datensätze eingesetzt werden können.
- Verwendung von 3D- Oberflächen , Netzen und Streudiagrammen . Diese projektionsbasierten Tools, die häufig für 3D-Visualisierungen und -Analysen in JMP verwendet werden, werden zunächst mithilfe einer komplexen gewellten Oberfläche untersucht, die durch eine mathematische Funktion präzise definiert ist.
- Konturdiagramme dienen dazu, einen dreidimensionalen Datensatz auf zwei Dimensionen zu reduzieren. Dieselben funktionsbasierten Daten, die zur Darstellung von Oberflächen-, Netz- und Streudiagrammen verwendet werden, werden dann als Konturdiagramm dargestellt. Ein Konturdiagramm unterteilt die Daten in planare Gruppierungen und erzeugt Umrisse/Regionen, die die durch diese Gruppierungen erzeugten Grenzen/Konturen definieren.
- Verwendung einer Farbskala zur Darstellung der dritten Dimension. Zur Demonstration dieser Technik werden Daten zur Entwicklung von Verschleißnarben auf einem kalibrierten Präzisionsendmaß dargestellt, wobei die Position als eine Dimension, die Kalibrierzyklusnummer (Zeitverlauf) als zweite Dimension und die Tiefe der Verschleißnarbe als dritte (Farb-)Dimension gilt.
- Gruppierung zur Darstellung des Verlaufs entlang einer dritten Dimension. Für diese Demonstration werden die Daten zur Verschleißnarbe des Endmaßes erneut gruppiert dargestellt, um zu verdeutlichen, wie das Endmaß zunächst verschleißfrei ist und sich durch wiederholten Gebrauch zunehmend abnutzt. Die Gruppierung dient in diesem Fall als Mittelwertbildung über definierte Zeitintervalle.
- Verwendung von Markertransparenz und -größe zur Erzeugung einer Pseudodichte als dritte Dimension. Zur Demonstration dieser Technik werden mehrere mit einem taktilen Profilometer erfasste Scandatensätze überlagert, um die Wiederholgenauigkeit des Messsystems zu veranschaulichen. Bei dichter Überlagerung verdecken Marker andere Marker ganz oder teilweise, wodurch die Datendichte (und damit die Scanübereinstimmung) durch die Markersättigung verloren geht. In solchen Fällen kann die Verwendung von Markertransparenz und -größe dazu beitragen, die Übereinstimmung hervorzuheben und Ausreißer und/oder fehlerhafte Messwerte zu reduzieren. Das erstellte Diagramm ist im Grunde ein Dichtediagramm, bei dem Markertransparenz und -größe kombiniert werden, um eine Dichtedimension zu erzeugen.
- Nutzung der Zeit (Animation) zur Darstellung einer dritten Dimension. Für das letzte Beispiel werden zweidimensionale Scandatensätze aus wiederholten KMG-Kalibrierungen (Koordinatenmessgeräte) in einer einzigen großen JMP-Tabelle zusammengefasst. Jeder Scandatensatz zeigt den Zustand der Tastspitze (gemessen in einer einzelnen planaren Scheibe) mithilfe einer Referenzkugel. Mit der Zeit bilden sich durch den Einsatz unter bevorzugten Kontaktwinkeln Verschleißspuren an der Tastspitze. Die Entwicklung dieser Verschleißspuren wird in JMP mithilfe des lokalen Datenfilters animiert.
Viele dieser Methoden (einzeln und kombiniert) lassen sich im JMP Graph Builder problemlos durchführen. Dank seiner Vielseitigkeit und intuitiven Benutzeroberfläche sollte der JMP Graph Builder eine der ersten Plattformen sein, die JMP-Anwender zur Datenvisualisierung, -analyse und -exploration nutzen.
Das vollständige Dokument und die zugehörigen JMP-Tabellen finden Sie in den Anhängen.
