Temperaturverteilung auf zwei- bzw. dreidimensionalem Raster (Pixel- bzw. Voxel-Daten)
Situation: Ein Institut für Materialprüfung verfügt über Daten über die Temperaturverteilung in einem Bauteil. Sie liegen auf einem dreidimensionalen Raster vor.
Man stelle sich das Bauteil in viele kleine Würfel zerlegt vor, in denen jeweils eine Temperatur herrscht. Zur Beurteilung der ermittelten Daten möchte man sich zweidimensionale Schnitte ansehen.
Aufgabe: Der Auszubildende entwickelt ein Programm, das die Temperaturverteilung entlang eines Schnittes berechnet und grafisch darstellt.
Arbeitsschritte:
- Erstellen eines Datenmodells für die Zuordnung von Temperaturwerten zu Punkten auf einem zweidimensionalen Raster
- Darstellung als Balkendiagramm, in Falschfarbendarstellung und/oder als Höhenlinienplot
- Entwicklung eines Programms zur Berechnung und Darstellung der Temperatur entlang einer Geraden unter Benutzung der linearen Interpolation
- Erweiterung des Datenmodells für die Zuordnung von Temperaturwerten zu Punkten auf einem dreidimensionalen Raster
- Entwicklung eines Programms zur Berechnung und Darstellung der Temperaturverteilung auf einer zur Raster-Grundebene parallelen Ebene als Falschfarbendarstellung oder als Höhenlinienplot
- Optional: Entwicklung eines Programms zur Berechnung und Darstellung der Temperaturverteilung auf einer durch 3 Punkte auf dem Raster festgelegten Ebene als Falschfarbendarstellung oder als Höhenlinienplot
Ergebnis: Der Auszubildende kennt die Verfahren der Interpolation und hat diese implementiert. Er kann Schnitte durch Daten, die auf einem zwei- bzw. dreidimensionalen Raster gegeben sind, geeignet darstellen. Er kann verschiedene Darstellungsarten für zwei- bzw. dreidimensionale Daten verwenden.
Zeitpunkt: 2. Ausbildungsjahr
Dauer: 30 Tage
Betrieb
Berufsbildpositionen A 1.4, A 4.2, A 3
Berufsschule
Lernfelder 5, 8, 9, 11, 13