Seminar Synthese Graphischer Systemmodelle

 

AG Echtzeitsysteme und Eingebettete Systeme

Sommersemester 2009

Vorbesprechung:

    11.02.09, 11:00-11:45 Uhr, Raum LMS2 Ü1

Kickoff:

    16.04.09, 17:00-17:45 Uhr, Raum CAP4 R.1118

Vorträge:

    10.07.09, 9:00-12:15 Uhr, Raum CAP4 R.715

Univis-Eintrag

Proceedings

Dozenten:

  • Reinhard v. Hanxleden, Miro Spönemann

Thema

Das Seminar dieses Semesters beschäftigt sich mit der automatischen Generierung graphischer Systemmodelle. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der automatischen Anordnung von Diagrammen, was sich auf das Problem des Zeichnens von Graphen mit gewissen Optimierungszielen und Nebenbedingungen zurückführen lässt. Hierfür gibt es zahlreiche Ansätze, die z.T. den Einsatz komplexer Algorithmen aus der Graphentheorie benötigen. Die Themen des Seminars können beispielsweise folgenden Bereichen entnommen werden:

  • Layout graphischer Systemmodelle: Algorithmen zum Layout von UML Klassendiagrammen, Statecharts oder Datenflussdiagrammen
  • Allgemeine Algorithmen für Graphenlayout: Sugiyama-Algorithmus, Planarität, Kräfte-basierte Algorithmen, Layout von Baumstrukturen
  • Generierung von Systemmodellen: Werkzeuge zur Unterstützung des Modellbasierten Entwurfs komplexer Echtzeitsysteme

Grundlagen

Ein Teil der Seminararbeit ist eine eigenständige Literaturrecherche, die folgenden Quellen dienen somit nur als Einführung in das entsprechende Thema.

  • Layout für spezielle Diagramme
    • [1] R. Castelló, R. Mili, I. G. Tollis, ViSta: a tool suite for the visualization of behavioral requirements, Journal of Systems and Software, vol. 62(3), pp. 141-159, 2002
    • [2] C. Gutwenger, M. Jünger, K. Klein, J. Kupke, S. Leipert, P. Mutzel, A new approach for visualizing UML class diagrams, Proceedings of the 2003 ACM symposium on Software visualization, San Diego, California, pp. 179-188, 2003
    • [3] M. Eiglsperger, M. Kaufmann, M. Siebenhaller, A topology-shape-metrics approach for the automatic layout of UML class diagrams, Proceedings of ACM 2003 Symposium on Software Visualization, SoftVis 2003, pp. 189-198, 2003
  • Layout für allgemeine Graphen
    • [4] G. Di Battista, P. Eades, R. Tamassia, I. G. Tollis, Graph Drawing: Algorithms for the Visualization of Graphs, Prentice Hall, New Jersey, 1999
    • [5] M. Kaufmann, D. Wagner (Editors), Drawing Graphs: Methods and Models, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2001
    • [6] M. Jünger, P. Mutzel (Editors), Graph Drawing Software, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2004
    • [7] K. Sugiyama, S. Tagawa, M. Toda, Methods for Visual Understanding of Hierarchical System Structures, IEEE Transactions on Systems, Man and Cybernetics, vol. 11(2), pp. 109-125, 1981
    • [8] R. Tamassia, On Embedding a Graph in the Grid with the Minimum Number of Bends, SIAM Journal of Computing, vol. 16(3), pp. 421-444, 1987
    • [9] G. Di Battista, R. Tamassia, Algorithms for Plane Representations of Acyclic Digraphs, Theoretical Computer Science, vol. 61, pp. 175-198, 1988
    • [10] P. Eades, A Heuristic for Graph Drawing, Congressus Numerantium, vol. 42, pp. 149-160, 1984
    • [11] Carsten Gutwenger, Automatic Graph Layout: http://ls11-www.cs.uni-dortmund.de/people/gutweng/gd.html
  • Modellsynthese

Wichtige Meilensteine

  • Do 16. April, 17:00 Uhr, R.1118: Technische Einführung: Latex, ACM Style, Subversion, etc.
  • Fr 15. Mai: Literaturübersicht und 1. Version der Ausarbeitung
  • Fr 12. Juni: Abgabe der Ausarbeitung und 1. Version des Vortrags
  • Fr 26. Juni: Abgabe der Reviews: review.tex
  • Fr 3. Juli: Abgabe der endgültigen Ausarbeitung und fertiger Folien
  • Fr 10. Juli: Vorträge (9:00 - 12:15 Uhr, R. 715)

    Themenzuordnung

    Name

    Thema

    Insa Fuhrmann

    Force-directed Methods of Graph Drawing

    Jan Jörke

    Algorithmen für die automatische Erstellung von UML Klassendiagrammen

    Robert Wulff

    Mixed-Model-Ansatz zum Zeichnen von Graphen

     

    Vortrag und Ausarbeitung

    Sinn dieses Seminars ist es, sich mit einem Themengebiet intensiv und selbständig wissenschaftlich auseinanderzusetzen. Das Thema ist in einem mündlichen Vortrag und einer schriftlichen Ausarbeitung zusammenzufassen. Damit stellt das Seminar eine gute Vorbereitung auf die Anfertigung einer Abschlussarbeit dar.

    Der Vortrag sollte 40 Minuten lang sein. Zu dem Vortrag sollen aussagekräftige Folien, mit LateX Beamer,  erstellt werden. Sollte das Thema auch eine konkrete Implementierung behandeln, ist eine entsprechende kurze Tool-Demo im Rahmen des Vortrages sinnvoll.

    Die Ausarbeitung soll eine Übersicht über das behandelte Themengebiet darstellen. Sie sollte so verfasst sein, dass sie von einen Studenten im Hauptstudium allgemein gut verstanden werden kann. Insbesondere sollte die Ausarbeitung nicht schwerer zu lesen sein als die zugrunde liegenden Paper. Die Ausarbeitung sollte 6 Seiten umfassen und den ACM Style verwenden.

     

    Technisches

    • Subversion Repository auschecken: svn co http://rtsys.informatik.uni-kiel.de/svn/teaching/sem/09ss-layout/
    • Texlipse Latex Eclipse Plugin: http://texlipse.sourceforge.net/
      • URL kann direkt als Eclipse update site benutzt werden
      • Bei der Erstellung eines neuen Texlipse Projektes im New-Wizard auf pdf als Ausgabeformat umstellen und pdflatex benutzen (siehe unten)
    • ACM Style
    • Wir benutzen pdflatex (erstellt PDF Dateien) und nicht direkt latex (erstellt DVI Dateien)
      • sind im Prinzip gleich zu benutzen
      • Hauptunterschied ist die Einbindung von Grafiken. In pdflatex siehe z.B. http://latex.mschroeder.net/#grafiken (Es sollte immer eine komplette figure Umgebung mit caption, label und Referenz im Text benutzt werden!)
      • Texlipse unterstützt ein sehr ausführliches "figure" template (irgendwo figure tippen und Strg-Leertaste drücken)
    • Bibliographie: Siehe ACM Beispiel (hier werden die Bibliographielemente in eine eigene *.bib Datei ausgelagert). Manuell wird dann einmal pdflatex dokument.tex aufgerufen. Dies erzeugt eine dokument.aux Datei. Darauf wird bibtex dokument.aux aufgerufen und dann nochmal zweimal pdflatex dokument.tex. Erst dann sind die Bibliographieelemente richtig im pdf-file.

      • Texlipse ruft pdflatex und bibtex in den richtigen Reihenfolgen automatisch auf.
      • Texlipse unterstützt sehr schöne Templates und Autovervollständigung für Bibliographie: Im *.bib file "@" tippen und Strg+Leertaste drücken, dann bekommt man eine Auswahl aller möglichen Bibliographielemente angezeigt. Entsprechend im .tex-File "\cite{}" Tippen, dort öffnet die Autovervollständigung eine Liste aller vorhandenen bib-Einträge

     

    Weiterführende Hinweise / Links