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Land use / land cover change Analysen im Hochgebirge benötigen aufgrund der aus den extremen topoklimatischen Voraussetzungen resultierenden, hohen funktionalen und strukturellen Heterogenität der Ökosysteme groß- bis mittelmaßstäbige multitemporale raumbezogene Datenebenen. Für das im Hochgebirgsraum des NW-Himalaya (Nanga Parbat-Region, Nord-Pakistan) liegende Untersuchungsgebiet besteht trotz militärischer Restriktionen eine im regionalen Vergleich gesehen positive Datenlage. Die Zusammenstellung aus historischen und rezenten terrestrischen Klein- und Mittelformatbildern, historischem Kartenmaterial und einer multitemporalen Sequenz aus Multisensor-Satellitenbildern resultiert jedoch in einem heterogenen Datenpool hinsichtlich der Datenqualität, -genauigkeit und -auflösung. Ein integrativer Ansatz aus Photogrammetrie, Fernerkundung und GIS ist hier notwendig zur Erfassung und Bereitstellung von land use/land cover Zeitschnittinventaren im lokalen und regionalen Maßstabsbereich, einer GIS-basierten Bestimmung von land use/land cover Veränderungen (change detection) und einer abschließenden raumbezogenen Bewertung der detektierten Veränderungen zur Ausweisung von Gebieten mit kritischer Entwicklung. Der thematische Fokus der vorliegenden land use/land cover change Analyse liegt auf der Inventarisierung der Wald- und Kulturlandressourcen der Nanga Parbat-Region für den Zeitschnitt der 1990er Jahre (lokal) und 2000 (regional) sowie deren Veränderungen über einen Zeitraum von über 60 Jahren. Die Kenntnisse über das rezente Wald- und Kulturlandpotenzial und dessen räumliche Veränderungsmuster tragen zum Verständnis des komplexen lokal/regionalen Mensch-Umwelt-Wirkungsgefüges bei, indem das Ressourcenpotenzial im Kontext des vorherrschenden Landnutzungssystems mit nutzungsrelevanten in Beziehung gesetzt wird. Das vorliegende methodologische Konzept beinhaltet in der zentralen Analyse-Umgebung eines GIS die Verknüpfung von lokaler qualitativer und quantitativ analytischer Bildanalyse mit lokal bis regionaler visueller bzw. semi-automatischer Klassifikation der Satellitenbildsequenzen und der digitalen Bereitstellung historischer Informationsebenen zur Vegetation und Topographie. Die historischen Kartendaten werden einer umfassenden Quellenkritik unterzogen mit der abschließenden Aufstellung eines Karten-Qualitätsindexes. Eine systematische multitemporale Vergleichsanalyse terrestrischer Gegenhangfotografien leistet im Vorfeld der quantitativen Auswertung einen wertvollen Beitrag zur Dokumentation von Veränderungen, ist für die Validierung der raumbezogenen Daten unumgänglich und unterstützt die GIS-basierte Synthese von Veränderungen. Die photogrammetrische Auswertung der historischen terrestrischen Stereobilddaten und der konventionell stereographisch aufgenommenen Vergleichsbilder liefert wichtige land use/land cover Daten im lokalen Maßstabsbereich. Sehr hochaufgelöste Satellitenbilder (VHR: very high resolution) der ersten Generation (CORONA) sind ein adäquater Ersatz für regional nicht vorhandene oder nicht zugängliche Luftbilddaten zur Inventarisierung vermittelnder land use/land cover Zeitschnitte. Die primär visuelle Auswertung hochaufgelöster Fernerkundungsdaten (CORONA, SPOT-PAN, KFA-1000) kann durch eine objektbasierte Klassifikation wesentlich erleichtert und objektiviert werden. Auf der Basis von multispektralen HR-Satellitendaten (IRS-1C, ASTER) erbringen im regionalen Maßstabsbereich sowohl pixel- (ISODATA) als auch objektbasierte Verfahren gute Ergebnisse mit hoher Klassifikationsgüte. Historische qualitätsbereinigte Wald- und Kulturlanddaten und rezente Klassifikationsergebnisse werden in einem Postklassifikations-Ansatz verschnitten. Eine Steuerung der change detection erfolgt durch Ausschluss nicht sinnvoller Veränderungsklassen. Etwa ein Viertel der Waldstandorte der Nanga Parbat-Region sind in den letzten 60 Jahren abgeholzt worden. Die auf territorialen Nutzungsrechten basierende Aufstellung der rezenten Waldpotenziale und Waldverlustflächen in Teilgebieten der Region zeigt ein stark heterogenes Muster der Degradation. Das räumliche Muster der Veränderungen wird im Kontext der nutzungsrelevanten Einflussfaktoren durch die Verknüpfung von potenzieller Zugänglichkeit (Siedlungs- und Wegenetz-Buffer) und Bevölkerungsdruck bezogen auf die Waldfläche (Einwohner/ha Wald) bewertet. Als Ergebnis stehen sich in der Nanga Parbat-Region Gebiete mit hoher Nutzungsintensität und geringen Holzressourcen und Gebiete niedriger Nutzungsintensität und hohem Waldpotenzial gegenüber. Auch wenn aufgrund fehlender statistischer Eingangsgrößen aus dem komplexen Mensch-Umwelt-Wirkungsgefüge keine umfassende Klärung der verursachenden Faktoren erfolgen konnte, weist die konservative Abschätzung für eine nachhaltige Holznutzung in der Nanga Parbat-Region ein regional ausreichendes Holzpotenzial aus. Jedoch werden in einer lokal differenzierenden Sichtweise extreme Defizitgebiete sichtbar, die im Rahmen des lokalen Mensch-Umwelt-Systems primär durch eine Konstellation aus aktuellem Ressourcenpotenzial, Besiedlungsgeschichte, Bevölkerungsentwicklung und Zugänglichkeit bedingt sind. Der in der vorliegenden Arbeit angewandte integrative Methoden-Ansatz bietet einen umfassenden Analyserahmen von land-use/land-cover changes im Hochgebirge, aus dem ein lokales bis regionales Informationssystem zur Überwachung des Umweltzustandes resultiert. Zudem sind die Daten der Einzelkomponenten dieses methodenpluralistischen Ansatzes für das Anwendungsgebiet einfach zu aktualisieren. Sie tragen zum Monitoring der Wälder und Kulturlandflächen und ihren verändernden anthropogenen wie auch natürlichen Einflussfaktoren bei. ; Recent landscape changes in the Nanga Parbat-Region (Northwest-Himalaya) - an investigation with a combined method of photogrammetry, satellite remote sensing and geographic information systems (GIS) Land use/Land cover change analyses in high mountainous regions require large to medium-scale, multi-temporal, spatial data due to the high functional and structural heterogeneity of the ecological systems. Despite military restrictions, a positive data situation exists in the high mountainous area of the NW-Himalayas (Nanga Parbat region, North Pakistan) in comparison to neighbouring regions. The combination of older and more recent small and middle format terrestrial images, historic maps and a multi-temporal sequence of multi-sensor satellite data results in a heterogeneous pool of data regarding the quality, accuracy and resolution of data. An integrative method of photogrammetry, remote sensing and geographic information system (GIS) is vital for the evaluation of multi-temporal land use/land cover inventories in local and regional scales, the GIS-based analysis of land use/land cover change (change detection) and the final spatial assessment of the detected changes with the identification of areas of critical development. This land use/land cover change analysis is focused upon the compilation of inventories of the forest and irrigation land resources of the Nanga Parbat region during the 1990s (local scale) and 2000 (regional scale) in addition to their changes over a period of more than 60 years. The knowledge of the recent potential of forest and irrigated land and its spatial pattern of change contributes to the understanding of the complex local/regional man-environment system. In explanation, the resource potential is set in relation to the context of the regional land use system with influencing factors relevant to use. Using a GIS as an analysis tool for the assessment of changes (determination of the intensity of usage of the forest areas, identification of areas of critical use) this methodological concept includes the integration of local qualitative and quantitative analytical image analysis with local to regional visual, i.e. semi-automatic, classification of the satellite image sequence and the digitalisation of historic data regarding vegetation and topography. A comprehensive source review of the historical map data with a concluding map quality index form one the basis of the change detection. The systematic multi-temporal comparative analysis of terrestrial images provides a valuable contribution to the documentation of changes prior to the quantitative analysis and is necessary for the validation of the spatial data as well as supporting the GIS-based synthesis of changes. The photogrammetric evaluation of the historic terrestrial stereo images and the conventional stereographic images taken for the purpose of comparison provides important land use / land cover data in local scale. Very high-resolution, first generation, satellite images (CORONA) are an adequate alternative for unavailable or inaccessible regional aerial images for the intermediate land use/land cover inventory. The primary visual interpretation of very high-resolution remote sensing data (CORONA, SPOT-PAN, KFA-1000) can be made easier and more objective by an object-orientated classification. Pixel (ISODATA) and object-based classification processes achieve good results with high classification accuracy, based upon multi-spectral high-resolution satellite images (IRS-1C, ASTER). Qualitatively corrected historic forest and irrigation data and recent classification results are overlaid in a post-classification comparison. Control of the change detection process is ensured by the exclusion of senseless classes of change. Approximately a quarter of montane forest areas of the Nanga Parbat region have been felled. The listing of recent forest potential and deforested areas in certain parts of the region, based on territorial right of access and utilisation, shows a strong heterogeneous pattern of degradation. The spatial pattern of the changes is valued regarding the influential factors relevant to usage - in this study the connection between potential accessibility (settlement and road buffer) and demographic pressure with regard to forest areas (inhabitants/ha forest) has been examined. This results in the existence of areas of both high intensity of use with low wood resources as well as areas of low intensity of use and high forest potential in the Nanga Parbat region. Although no comprehensive explanation of the causal factors was possible due to missing statistical parameters from the complex man-environment system, a conservative estimate suggests a sustainable forest use with a sufficient regional wood potential in the Nanga Parbat region. However, extreme areas of deficit can be found within the region. The primary causes of these areas of deficit are a complex mixture of resource potential, history of settlement, demographic development and accessibility. The integrative method applied in this study offers a comprehensive analysis framework of land use / land cover changes in high mountainous areas. A local to regional information system for the monitoring of the environmental situation has resulted from this. In addition, the data concerning the single components of this integrative method for the studied area can be updated very simply and will contribute to the future monitoring of the forest areas for the anthropogenic and natural factors of influence.

Ausgangspunkt der vorliegenden Arbeit war es, das theaterhistorische Phänomen des chinesischen experimentellen Theaters komparatistisch sowohl als das Ergebnis der Begegnung zweier sehr verschiedener kulturhistorischer Linien (China/ Europa) zu beschreiben als auch in den traditionellen Kontext chinesischer Theaterinnovationen einzuordnen und aus ihm heraus zu erklären. Behandelt wird u.a. der machtpolitische Kontext interkultureller Begegnungen. Es stellt sich die Frage, ob man auf einem "transzendentalen Hügel hockend" China beobachten kann. Man ist immer wieder mit der Frage konfrontiert, aus welcher Perspektive man bei der Untersuchung anderer Kulturen zu adäquaten Ergebnissen kommen kann. Soll man einen aussenstehenden Beobachterposten behaupten oder soll man anerkennen, dass die eigene Anwesenheit vor Ort den Beobachtenden bereits involviert in das zu Beobachtende oder soll man sich seiner eigenen Aktivität bewusst werden und den ohnehin fiktiven Objektivitätsstatus bewusst aufgeben? Ich konnte während der Arbeit an der Inszenierung "Leg deine Peitsche nieder - Woyzeck" in Peking künstlerische und Alltagskommunikation erleben und Einsichten gewinnen, die ohne diese Arbeit unmöglich gewesen wären. Die chinesische Kultur hat bereits frühzeitig Schriftsysteme und eine Schriftkultur ausgebildet. Dennoch haben meine Untersuchungen ergeben, dass die Bereiche der Wissensvermittlung (Lern- und Lehrverhalten), der darstellenden Künste und der sozialen Kommunikation bis in unser Jahrhundert hinein von einer Tradition oraler Techniken und Kommunikation geprägt sind. Ganz wesentlich ist z.B. traditionell der Aspekt der LEIBLICHKEIT bei der Wissensvermittlung. Das Leibwissen eines Lehrers wird durch ständiges Üben und Wiederholen durch den Schüler in dessen Leib inkorporiert. Die Schüler (im profanen, im religiösen oder künstlerischen Bereich) werden hauptsächlich in das WIE der Übungen, nicht aber in das WARUM eingewiesen, weil sich aus der Logik dieses Denkens ergibt, dass sich aus der ausgefeilten Qualität des Geübten mit der Zeit der Sinn dessen über den Leib des Schülers von selbst erschließt. Oralen Techniken von Wissensvermittlung ist es eigen, dass sie dem Wiederholen größeren Wert beimessen als dem Neuerfinden. Dies ist eine Traditionslinie, die noch heute für das chinesische Sprechtheater wirksam ist. Innovation im chinesischen Kontext bedeutet vor allem Detailinnovation, aufbauend auf ein gegebenes Modell. Die chinesische Gesellschaft verfügt über ein reiches Instrumentarium theatraler Kommunikation. Aufgrund der Sozialstruktur und des ausgeprägten Relationsdenkens verfügen die kulturell Kommunizierenden über "shifting identities" wie Jo Riley es für die Darsteller im chinesischen traditionellen Musiktheater feststellte und wie Rosemarie Juttka-Reisse ein adäquates Phänomen für die Praxis von sozialem Rollenwechsel in sozio-kulturellen Kommunikations- und Interaktionsprozessen nachwies. "Shifting identies" bedeutet, dass Kommunizierende in der Lage sind, spontan und flexibel auf neue Kommunikationskontexte mit dem entsprechenden performativen Instrumentarium zu reagieren. Dieser Umstand hat weitreichende Konsequenzen für die Rollengestaltung im chinesischen Theater. Zum Beispiel ist der Brecht'sche Begriff der Verfremdung aus diesem Grunde NICHT oder bestenfalls nur partiell auf das chinesische Theater anwendbar. Die Brecht'sche Verfremdungstheorie ist nicht dem chinesischen Theater abgeschaut, sondern auf das chinesische Theater projiziert. Im Zusammenhang mit dem Leiblichkeitskonzept steht eine spezifische Vorstellung der EINVERLEIBUNG von Wissen, auch nicht-chinesischen Wissens. Beispielsweise wird bis in die 1990er Jahre hinein immer wieder auf die VERDAUUNGSMETAPHER zurückgegriffen. Das Einverleibungsprinzip, welches in engster Verbindung mit dem chinesischen Ahnenkult steht, ist mindestens einmal einer Fundamentalkritik unterzogen worden. Kurioserweise geschah dies nach der Einverleibung westlichen Wissens, insbesondere der Fortschrittsidee und der Vorstellung evolutionärer historischer Weiterentwicklung. Lu Xun nämlich prägte die Metapher der Menschenfresserei, die sich auf die als reaktionär erkannte Einverleibung "feudalistischen" Wissens aus der alten, dem Westen unterlegenen chinesischen Gesellschaft bezog. Seither gibt es die "fortschrittliche" und die "reaktionäre" Verdauung, wobei der Diskurs um kulturelle Identität, um Erneuerung und Bewahrung immer wieder neu festzulegen versucht, was gegebenfalls nützlich oder nutzlos ist. Die Entstehung des chinesischen experimentellen Theaters ist ohne das Eingebettetsein in historische Linien der chinesischen Theatergeschichte nicht erklärbar. Aneignungsmuster in bezug auf die Aufnahme neuer Anregungen aus anderen Kulturen haben eine traditionelle Logik entwickelt, die man nur erkennen und einordnen kann, wenn man sich ausführlich den historischen Voraussetzungen und Rahmenbedingungen von Theater in China widmet. Deshalb bin ich auf diese historischen Linien ausführlich eingegangen. Das experimentelle Theater in China setzt diese Linie fort. Deshalb kann man schlussfolgern, dass das chinesische Sprechtheater "eine Art Pekingoper mit anderen Mitteln" ist, und nicht ein bürgerlich-westliches Sprechtheater mit chinesischer Kolorierung. Das chinesische Theater hat sich über die langen historischen Zeiträume seiner Entstehung als sehr aufnahmefähig für interkulturelle Anregungen gezeigt. Man kann sagen, dass es das Ergebnis dieser Interaktionsprozesse ist. In diesem Sinne ist die Integration westlicher Theaterstile und damit auch die Entstehung des experimentellen Theaters als traditionelle Strategie im Umgang mit dem Fremden anzusehen. Es handelt sich tendenziell nicht (nur) um einen Ausdruck von Modernität, sondern von Tradition. Es ist in der chinesischen Theatergeschichte nicht um die Echtheit/ Authentizität des adaptierten ausländischen Materials gegangen, sondern hauptsächlich um die Anwendbarkeit im eigenen Kontext. Das wiederum führt folgerichtig zu dem Schluss, dass es z.B. keine "falsche" Rezeption westlichen Theaters in China geben kann, sondern nur eine chinesische. Der experimentelle Zugang zu neuen Formen innerhalb der chinesischen Theaterkultur ist ein historisch praktizierter. Die chinesische Praxis des Experiments ist historisch verbunden mit einer Praxis des Ausprobierens, Integrierens, Ausschmückens, einer Art Patchwork-Strategie. Im Gegensatz zum westlichen Begriff des Experiments ist diese Praxis nicht an abstrakte Hypothesenbildung und die systematische Beweisführung gebunden. Hauptinstrument neuer Erkenntnisse war die empirische Beobachtung. Die Entstehung des experimentellen chinesischen Theaters im 20. Jahrhundert, welches erstmals an verschiedene Begrifflichkeiten gebunden wird und nicht einfach als historische Praxis dem chinesischen Theater inhärent ist, deutet auf eine neue Qualität dieses Phänomens in der chinesischen Theatergeschichte hin. Die neue Qualität im Vergleich zur historisch-experimentellen Praxis besteht darin, dass die chinesische Kultur erstmals in ihrer Geschichte als Hochkultur Asiens mit einem ernstzunehmenden, hegemonial operierenden Feind konfrontiert war, der mit seinem ökonomisch-militärischen Potenzial die Qualität der chinesischen Kultur als Ganzes in Frage stellte. Nun sahen sich die chinesischen Eliten gezwungen, die westlichen Mittel zum chinesischen Zweck des Überlebens zu machen. Aus diesem Grunde wurden westliche Ideen und Praktiken, wie z.B. das bürgerliche Sprechtheater rezipiert. Dies musste als Praxis aber auch als Begriff umgesetzt werden. Aus diesem spezifischen Entstehungskontext ergibt sich eine unterschiedliche Richtung der Theateravantgarden in China und im Westen. Während die historische Theateravantgarde im Westen in ihrer Kritik am bürgerlichen Theaterkonzept und in ihrer Auseinandersetzung mit Industrialisierungs- und Technologiesierungsprozessen auf "Retheatralisierung" des Theaters drängte, gingen die chinesischen Theaterkünstler den entgegengesetzten Weg. Die neuen historischen Erfahrungen ließen sich in den volkstümlichen Geschichten und den historischen Analogien des traditionellen chinesischen Theaters und in ihrer stilisierten Theatralität nicht mehr adäquat darstellen. Plötzlich wurde ein neues Realismuskonzept, welches nach DETHEATRALISIERUNG drängte, wesentlich. Darüberhinaus gehört es zur historischen Linie des chinesischen Theaters, dass es stark profitierte sowohl von nicht-chinesischen Anleihen anderer Theaterkulturen als auch von den Volkskünsten der eigenen Kultur. Es waren zunächst Laiendarsteller und Amateurtheaterkünstler, die in den 1920er Jahren die vielfältigen Kategorien des chinesischen "experimentellen" Theaters erfanden und später in einen professionellen Status überführten. Neben den kulturellen Einflüssen des westlichen Imperialismus war China ebenfalls mit dem hegemonialen Bestreben insbesondere des sowjetischen Kulturimperialismus konfrontiert. Die sowjetische Kulturpolitik favorisierte das Stanislawski-Konzept. Dieses wurde dann zunächst, nach Gründung der VR China 1949, zu einem der Grundpfeiler der Idee eines neu zu entwickelnden chinesischen Nationaltheaters. Seit den 1980er Jahren wird es zunehmend kritisiert. Seitdem werden andere westliche Konzepte interessant. Dazu gehören die Konzepte der westlichen historischen Avantgarde ebenso wie die des absurden und weitestgehend postmodernen Theaters. Seit den 1990er Jahren sind zwei Haupttendenzen im modernen chinesischen Theater festzustellen. Zum einen unterliegt das Theater rigiden Kommerzialisierungstendenzen. Zum anderen sieht sich das Theater einer Vielzahl neuer Unterhaltungsmedien (TV, Kino, Karaoke, Shows etc.) gegenüber, die es veranlassen, sich verstärkt auf die spezifischen Möglichkeiten theatralen Ausrucks zu besinnen. Das führt dazu, dass nun sowohl das theatrale Potenzial des klassischen chinesischen Theaters interessant wird ebenso wie die Retheatralisierungsversuche der westlichen Avantgarde. Seit Mitte der 1980er Jahre ist eine erneute, hitzige Debatte über Begriff und Inhalt von experimentellem Theater im chinesischen Kontext zu beobachten. ; The starting point of this paper was both to describe the theatre-historical phenomenon of Chinese experimental theatre in a comparative way, as the result of the encounter of two culture-historical lines differing very much (China/Europe) and to put it in its proper historic context and thus to explain from its context. The power-political context of intercultural encounters is dealt with. The question arises whether one would be able to watch China at all " sitting on a transcen-dental hill". You are constantly facing the question from which perspective you can achieve adequate results when researching/ investigating foreign cultures. Should you maintain your (external) observer status or should you recognise that your own presence at the site involves the observer what he watches or should you consciously give up the anyhow fictitious status of objectivity. While staging "Put down your whip - Woyzeck" in Beijing at the State theatre called Central Experimental Theatre I could experience both artistic and every-day communication, without which this paper would and could never have been written. The Chinese culture has developed writing systems and a written culture early on in history. Nevertheless, my study has shown, that instruction (learner and teacher behaviour), performing arts and social communication have been highly influenced by the oral tradition of communication throughout the centuries. The aspect of corporality in instruction is essential. The teacher's incorporated knowledge is transferred to the student's body through permanent exercise and repetition/revision. The student (worldly, religious and artistic spheres) is taught HOW to do the exercise but not necessarily WHY because part of this thinking is the idea that the awareness of the meaning of the skill comes to the student through his body. This implies that it is a characteristic feature of oral instruction/information stresses repetition rather than innova-tion. This line of tradition has always been efficient for the Chinese spoken drama, even today. Innovation in a Chinese context means chiefly innovation of detail based on a model given. The Chinese society developed a rich variety of tools of theatrical communication. Due to the social structure and a well-developed relational thinking the cultural communicators have "shifting identities" as Jo Riley stated it in terms of the performers in the Chinese traditional music thea-tre. Rosemarie Juttka-Reisser confirmed an adequate phenomenon for the practice of switching social roles in processes of socio-cultural communication and interaction. "Shifting identities" means that communicators are capable of spontaneously and quickly responding to new communication contexts through adequate performative sets of instruments. This has an impact on the performance of roles in Chinese theatre. Therefore the Brechtian term of alienation, for instance, can not or only partly be applied to Chinese theatre. Thus, the Brechtian theory of alienation is not derived from Chinese theatre but rather projected to it. Linked to the concept of incorporation of knowledge is a specific image of incorporation of knowledge including the non-Chinese one. Up to the 1990s the metaphor of digestion had been used again and again. The principle of incorporation which is closely connected with ancestor cults underwent fundamental criticism at least once. Curiously enough, this happened after the incorporation of Western knowledge, in particular of the idea of progress and evolution/ revolution. Lu Xun coined the metaphor of cannibalism. This relates to the traditional incorporation of the so-called "feudal" knowledge based in the Chinese culture which has been understood as inferior to the West. Since then there has been "progressive" and "reactionary" digestion; discourse about cultural identity, about renewal and preservation of Chinese values has always been trying to re-determine what is useful or useless respectively. The appearance and existence of the Chinese experimental theatre can not be explained without it being embedded in the line of Chinese (theatre)history. Patterns of acquisition in terms of the perception of new stimuli from other/foreign cultures have developed a traditional logic which can only be recognized and categorized if you have a deeper understanding of the historic condition and the whole framework of theatre in China. Therefore I dealt with this historical line in detail. The experimental theatre in China continues this line to a certain extend. This results in the Chinese spoken theatre being "a kind of Beijing opera with a different approach" but not a bourgeois Western spoken drama with a Chinese touch. Throughout its history the Chinese theatre has always readily absorbed intercultural stimuli. So you can say that these processes of interaction have contributed to contemporary Chinese theatre. Thus you can regard the integration of Western theatre styles including the development of the experimental theatre a highly traditional strategy for encountering and dealing with the foreign element. This strategy is not an expression of modernity only but mainly of tradition. Chinese theatre history was not particularly interested in the authenticity of the adopted foreign material but in its application within the Chinese context. This has led to the conclusion that there cannot be any "wrong" perception of the Western theatre in China but only a Chinese. The experimental approach to new forms within the Chinese theatre culture has been used all the time. The Chinese experimental practice has indeed been linked with integrating, ornamenting and trying out resulting in a kind of patchwork. In contrast to the Western term of experiments this practice does not depend on abstract hypotheses and proofs systematically shown. This is partly due to Western sciences focussing on mathematics while Chinese sciences were concentrating on dealing with problems of relations (physics). Therefore they (have) preferred empirical observation to mathematical analysis in order to achieve new knowledge. In contrast, the experimental Chinese theatre in the 20th century, reflects a new quality in their approach to theatre which, for the first time, attempts to use concepts like in the Western theatre. The reason for this new approach resulted from the fact that for the first time in its history Chinese culture as an Asian high culture was faced with a serious hegemonially operating enemy that questioned the quality of the Chinese culture as a whole through its economic and military potential. The Chinese intellectual elite was forced to respond to the Western threat by using Western methods (including spoken drama) in order to survive: using a Western means to a Chinese end. These specific historical circumstances and power relations have led to different directions of avantgarde theatre movements in China and the West in the early 20th century. Western and Chinese theatre artists went opposite ways: while the former initiated the Re-theatralisation in their criticism of the bourgeois theatre concept and of industrialisation; the latter focused on De-theatralisation which had become a new concept, that of realism/ naturalism. The new experiences of the time could no longer be expressed in their folktales and historical analogies of the traditional Chinese theatre and its stylised theatricality. Amateurs (in particular students of big cities) were the first to invent the various categories of a Chinese "experimental" theatre and later transformed its status into a professional one. Apart from cultural influences of Western (including Japan) imperialism China faced the same problems with the Soviet cultural imperialism. The Soviet cultural policy favoured Stanislavsky's concept. This idea became the basis of a new Chinese national theatre which was to develop after the formation of the People's Republic of China in 1949. Since the 1980s it has increasingly been criticised. In addition other Western concepts have attracted attention including concepts of the Western historical avantgarde, the theatre of the absurd and post-modern theatre. Since the 1990s two major tendencies of modern Chinese theatre can be stated. On the one hand, the theatre is subject to rigid tendencies of commercialisation (which means that the state cut the subsidies), on the other hand, the theatre is confronted with a variety of new entertainment media (TV, cinema, karaoke, shows etc.) which make it remember its specific oppor-tunities of theatrical expression (now including traditional Chinese theatre forms). At the moment a new heated debate about the term and the content of experimental theatre is going on.

A) Motivation und Problemstellung Der Computer ist heute eines der wichtigsten Hilfsmittel beim Entwurf und der Entwicklung von Fahrzeugen. Zunächst wurde er von Konstrukteuren für das Computer Aided Design (CAD) von virtuellen Fahrzeugmodellen eingesetzt. Inzwischen ist er in vielen anderen Bereichen der Fahrzeugentwicklung unentbehrlich geworden: der Entwicklungszyklus von Automobilen ist durch die Computer-gestützte numerische Simulation substanziell verkürzt worden. An virtuellen Prototypen gewonnene Ergebnisse können zunächst optimiert und anschließend am realen Prototypen validiert werden. Untersuchungen der Fahrdynamik, des Crash-Verhaltens, der Innenraumakustik und der Außenhautumströmung sind nur einige Anwendungsfelder, in denen Computer-basierte Technologien zur Senkung der Entwicklungskosten beitragen. Nach den Vorgaben aus dem Design wird ein Konstruktionsmodell erstellt; die erzeugten CAD-Daten beschreiben die Fahrzeugkomponenten anhand parametrischer Flächen und zusätzlicher Materialinformationen. Um die Daten in numerischen Simulationen verwenden zu können, müssen die Flächenbeschreibungen zunächst diskretisiert werden. Für die Strukturmechaniksimulation wird das CAD-Modell daher in ein Finite-Element-Modell umgewandelt, das dann zum größten Teil aus drei- und viereckigen Schalenelementen besteht. Das Finite-Element-Modell wird in einem Vorverarbeitungsschritt aufbereitet und mit zusätzlichen Daten ergänzt, bevor es dem Simulationsprogramm als Eingabedaten übergeben wird. Nach der meist sehr zeitintensiven Simulation, die für Gesamtfahrzeugmodelle mehrere Tage in Anspruch nehmen kann, liegen als Ergebnis große Datenmengen vor. Diese können aufgrund ihres Umfangs und ihrer Komplexität nur mit ausgereiften Visualisierungswerkzeugen ausgewertet werden. Die Erkenntnisse aus der Simulationsanalyse fließen an den Konstrukteur zurück. So schließt sich der Zyklus, der den virtuellen Prototypen solange iterativ verbessert, bis alle Zielgrößen erreicht werden. Bereits Anfang der achtziger Jahre wurden Strukturanalysen mit Hilfe numerischer Simulation anhand einfacher Balkenmodelle durchgeführt. Die Modellkomplexität geht mit der Leistungssteigerung der Hardware und der Weiterentwicklung der Simulationssoftware einher: die Modellgröße hat sich seitdem alle drei Jahre mehr als verdoppelt. Der Notwendigkeit, dem Entwicklungsingenieur entsprechende Visualisierungswerkzeuge zur Verfügung zu stellen, wurde bisher von den Herstellern der Simulationssoftware mit eigenen Lösungen begegnet. Anfangs entstanden einfache Darstellungsanwendungen, die das Fahrzeug als Gittermodell zeichneten, ohne einen räumlichen Eindruck zu vermitteln; die Applikationen wurden weiterentwickelt, entsprechen jedoch heute in der Regel nicht mehr dem, was im Bereich der Softwareentwicklung und vor allem der Visualisierung Stand der Technik ist. Der Fortschritt durch wissenschaftliche Forschung in der Computergraphik und die Weiterentwicklung der Hardware, insbesondere der Graphiksubsysteme, lässt die Lücke zwischen dem, was in der Visualisierung möglich ist, und dem, was in kommerziellen Produkten zur Datenanalyse angeboten wird, immer größer klaffen. Zudem ist die Wissenschaft im Bereich der angewandten Informatik stets bemüht, Einsatzgebiete zu identifizieren, in denen neu entwickelte Methoden evaluiert und verbessert werden können. Eine enge Zusammenarbeit zwischen Ingenieuren und Wissenschaftlern erscheint daher als sehr vielversprechend und zwingend notwendig. Die vorliegende Arbeit ist im Rahmen einer engen Kooperation mit der Berechnungsabteilung der BMW-Gruppe entstanden. Sie hat zum Ziel, den bestehenden Fahrzeugentwicklungsprozess im Umfeld der Strukturmechaniksimulation zu analysieren und durch Adaption neuer Methoden der Computergraphik aus anderen Bereichen sowie durch Entwicklung neuer Visualisierungstechniken und Interaktionsmechanismen zu beschleunigen. Eine Evaluation der eingesetzten Konzepte soll anhand einer prototypischen Applikation vorgenommen werden. Bisher wurde in der Visualisierung im Bereich der Strukturmechaniksimulation auf Basis von vierseitigen Schalenelementen nur wenig geforscht. Für die Analyse von Crash-Simulationsergebnissen müssen große, zeitabhängige Datensätze effizient verarbeitet werden. Dabei soll die Netzstruktur des Finite-Element-Modells erhalten bleiben, ohne dass dabei auf hohe Interaktionsraten verzichtet werden muss. Eine schnelle Datenaufbereitung spielt dabei eine ebenso wichtige Rolle, wie die Navigation durch das virtuelle dreidimensionale Fahrzeugmodell mit Hilfe der an einem Standardarbeitsplatz vorhandenen Eingabegeräte. Die Weiterentwicklung der Simulationscodes hat es ermöglicht, Teilstrukturen mit Randbedingungen zu versehen, so dass nun Berechnungen an Teilmodellen vorgenommen werden können. In der Karosserieberechnung werden anstatt homogen vernetzter Gesamtmodelle seitdem unabhängig voneinander vernetzte Bauteile zu virtuellen Fahrzeugmodellen zusammengesetzt. Der Netzanschluss benachbarter Bauteile wird nun nicht mehr über das aufwändige Abgleichen und Nutzen gemeinsamer Randknoten hergestellt; stattdessen überlappen die Bauteilnetze in Flanschbereichen, wo sie durch neu entwickelte Verbindungselemente aneinander gebunden werden. Dies hat unter anderem den Vorteil, dass einzelne Bauteile durch Varianten ausgetauscht werden können, ohne dass die Umgebung neu vernetzt werden muss. Wichtige Entscheidungen müssen bereits in der frühen Phase eines Fahrzeugprojektes aufgrund der durch numerische Simulation gewonnenen Erkenntnisse getroffen werden. Das setzt voraus, dass die bis dahin verfügbaren Konstruktionsdaten in rechenbare Simulationsmodelle umgesetzt werden können. Durch die unabhängige Vernetzung einzelner Bauteile und den unterschiedlichen Konstruktionsstand der verschiedenen Fahrzeugkomponenten kommt es nach der Zusammenführung häufig zu Berührungen und Durchdringungen der Bauteilnetze im diskretisierten Finite-Element-Modell. Diese müssen zunächst detektiert und beseitigt werden, da sie ansonsten die Simulationsergebnisse verfälschen würden. Darüber hinaus müssen die Bauteilnetze miteinander durch Verbindungselemente verbunden werden. Da die Konstruktionsdaten in der frühen Phase jedoch keine vollständigen Verbindungsdaten beinhalten, muss der Berechnungsingenieur den Datensatz mit entsprechender Information aufbereiten. Die Vorverarbeitung von Eingabedaten für den Simulationsprozess nimmt angesichts steigender Variantenrechnungen und einer halbwegs automatisierten Standardauswertung der Simulationsergebnisse gegenüber der Nachbearbeitung einen immer höheren Stellenwert ein. Derartige Ergänzungen der Simulationsmodelle mussten bisher mit Hilfe eines Text-Editors direkt an den Eingabedateien vorgenommen werden. Netzfehler und fehlende Anbindungen zwischen Bauteilen konnten lediglich durch Anrechnen des Modells entdeckt werden. Dazu wurde der Simulationsprozess gestartet und nach einiger Zeit wieder abgebrochen. Durch die Analyse der bis dahin berechneten Zwischenergebnisse werden derartige Unzulänglichkeiten des Eingabemodells sichtbar. Vorweggenommene Konsistenzprüfungen machen zeitaufwändige Anrechnungen überflüssig. Weiteres Prozessoptimierungspotenzial liegt in der Integration und Angleichung verschiedener Werkzeuge. Eine enge Kopplung des Simulationsprozesses an die Vor- und Nachbearbeitung der Daten durch ein und dieselbe Applikation, die sowohl Ein- als auch Ausgabedaten verarbeiten kann, schafft die Grundlage für eine schnelle Iteration im Optimierungsprozess und trägt zur angestrebten Reduzierung der vom Ingenieur zu bedienenden Vielzahl von Applikationen bei. In Zeiten fortschreitender Globalisierung und Fusionierung, aber auch durch zunehmendes Outsourcing der Teilmodellerstellung an darauf spezialisierte Dienstleistungsunternehmen steigt der Kommunikationsbedarf über räumliche Grenzen hinweg zusammenarbeitender Entwicklungsteams. Kostenintensive Besprechungen, zu denen sich alle Beteiligten an einem Ort zusammenfinden müssen, können nur durch Verbesserung der bereits vorhandenen Fernkommunikationsinfrastruktur reduziert werden. Da auf die gemeinsame Betrachtung der Modelldaten als Diskussionsgrundlage bei Besprechungen nicht verzichtet werden kann, bietet sich eine netzwerkbasierte Kopplung entfernter Arbeitsplätze an, um kleinere Besprechungstermine durch Telefonate mit zeitgleicher kooperativer Visualisierungssitzung am Arbeitsplatzrechner ersetzen zu können. Ein weiterer Aspekt befasst sich mit der Absicherung der Zuverlässigkeit von Simulationsergebnissen. Um eine Aussage darüber machen zu können, welche Modifikation der Fahrzeugstruktur das simulierte Verhalten positiv beeinflusst hat, müssen zunächst alle Einflussfaktoren, die auf die Simulation wirken, analysiert werden. Dies geschieht in Stabilitätsanalysen, in denen anhand gleicher Eingabedaten die Streuung der Simulationsergebnisse gemessen und die Ursache dafür erforscht wird. Durch konstruktive Maßnahmen soll in Ursprungsbereichen maximaler Streuung das Modell dahingehend modifiziert werden, dass gleiche Eingabedaten zu annähernd gleichen Simulationsresultaten führen. Ziel dieser Arbeit ist, das Pre- und Postprocessing von Strukturmechaniksimulation im Fahrzeugentwicklungsprozess bezüglich neuer Funktionalität und Leistungsfähigkeit durch die Einbeziehung neuer Graphiktechnologien sowie durch die Entwicklung neuer Visualisierungsalgorithmen signifikant voranzubringen. B) Beiträge dieser Arbeit Da die Arbeit in enger Zusammenarbeit mit der Karosserieberechnungsabteilung der BMW-Gruppe entstand und die Forschungsergebnisse direkt von den Ingenieuren an alltäglichen Problemstellungen eingesetzt werden sollten, mussten zunächst Voraussetzungen für eine erhöhte Akzeptanz bei den Anwendern geschaffen werden. Dazu gehören vor allem kurze Ladezeiten der Daten, eine intuitiv zu bedienende Benutzerschnittstelle sowie komfortable Funktionalität, die es ermöglicht, die Aufgaben schneller zu lösen als mit anderen Applikationen. Die Analyse der zu verarbeitenden zeitabhängigen Simulationsdaten und der zum Einlesen zur Verfügung gestellten Bibliothek führte zu einer geeigneten internen Datenstruktur, die eine effiziente Datenaufbereitung erlaubt und damit zu geringeren Start-up-Zeiten führt als bei vielen kommerziell verfügbaren Visualisierungswerkzeugen. Ferner resultiert aus der Evaluation verschiedener Szenengraphbibliotheken unter Berücksichtigung der Rechnerplattform im Anwenderumfeld die Entscheidung zu Cosmo3D / OpenGL Optimizer. Durch die Datenstrukturen und Funktionalitäten der Bibliothek bleibt der Ressourcenbedarf im Zusammenspiel mit einem optimierten Szenengraph-Design im Rahmen dessen, was auf einem Standard-Arbeitsplatzrechner zur Verfügung steht. Zur Beschleunigung der Bildsynthese werden bereits bekannte Verfahren zur Optimierung polygonaler Modelle für die Weiterverarbeitung in der OpenGL Pipeline mit adaptierten Algorithmen verglichen, die unter Berücksichtigung der zugrunde liegenden Daten Quadrilateralstreifen maximaler Länge bilden. Zusätzlich wird der Einsatz verschiedener Detailstufen im CAE-Umfeld untersucht und eine Lösung zur deutlichen Steigerung der Bildwiederholrate während der Navigation durch das Finite-Element-Modell präsentiert. Durch die Entwicklung und Evaluation Textur-basierter Visualisierungsverfahren werden deren Vorzüge anhand verschiedener Beispiele aus dem Berechnungsumfeld verdeutlicht. Daraus lässt sich die Notwendigkeit ableiten, Standard-Arbeitsplatzrechner in Zukunft mit entsprechender Graphik-Hardware auszustatten, um von den Möglichkeiten moderner Visualisierungsalgorithmen profitieren zu können. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Möglichkeit geschaffen, nach dem interaktiven Zusammenführen der Modellkomponenten aus verschiedenen Datenquellen auftretende Netzfehler zu visualisieren und selektiv zu beheben. Dazu kommen auf hierarchischen Datenstrukturen basierende Algorithmen zum Einsatz. Verbunden mit Methoden zur Darstellung und interaktiven Modifikation von Verbindungselementen sowie der Detektion fehlerhafter Schweißpunktdaten wird die Grundlage geschaffen, um Finite-Element-Modelle für die Crash-Simulation effizient aufzubereiten und die Modellerstellung für Variantenrechnungen stark zu vereinfachen. Speziell auf die Bedürfnisse der Berechnungsingenieure zugeschnittene Interaktions- und Navigationsmechanismen sowie frei bewegliche Clip-Objekte erleichtern den Umgang mit den Modelldaten. Durch die Entwicklung dreidimensionaler Selektionsobjekte und eine effiziente Schnittkraftberechnung steht die Kraftflussvisualisierung mit Hilfe dynamischer Kraftflussröhren nun auch als interaktives Analysewerkzeug im Postprocessing zur Verfügung. Die Berechnung der notwendigen Größen im Batch-Betrieb und die anschließende Zwischenspeicherung in einem eigenen Dateiformat ermöglicht die Standardauswertung von festgelegten Kraftflussverläufen im Anschluss an die Simulation. Dies trägt weiterhin zur Beschleunigung und Automatisierung der Nachverarbeitung bei. Mit der Entwicklung eines Bild- beziehungsweise Filmgenerators konnte mit Ergebnissen dieser Arbeit zur Entwicklung eines Integrationswerkzeuges für die Ablaufsteuerung und das Datenmanagement in der Karosserieberechnung beigetragen werden. Es werden zwei Lösungen für Szenarien einer kooperativen Sitzung mit mehreren Rechnern präsentiert. Die Ergebnisse zeigen auf, wie zeitaufwändige Treffen zwischen Ingenieuren durch Telefonate mit gleichzeitiger kooperativer Visualisierungssitzung ersetzt werden können. Das vorgestellte Verfahren zur Stabilitätsanalyse von Simulationsprozessen hilft, Ursprünge von Instabilitäten aufzudecken und die Aussagekraft der Simulationsergebnisse verbesserter Modelle zu erhöhen. Durch diese Arbeit ist eine prototypische Visualisierungsplattform für die Vor- und Nachbereitung von Strukturmechanikdaten namens crashViewer entstanden. Das objektorientierte Softwaredesign des Prototypen erlaubt die Integration weiterer Datenformate sowie die Implementierung neuer Algorithmen zu deren Evaluation im produktiven Einsatz in der Karosserieberechnung, aber auch in anderen CAE-Bereichen. C) Gliederung der Arbeit Im Folgenden wird ein Überblick über den Aufbau dieser Arbeit gegeben, woraus der Zusammenhang der Kapitel untereinander hervorgeht. Kapitel 2 motiviert die Entwicklung einer in die Simulation integrierten Vor- und Nachverarbeitungsapplikation. Zu Beginn führt das Kapitel in das breite Feld der digitalen Fahrzeugentwicklung ein. Das Umfeld der Crash-Simulation wird detaillierter betrachtet, wodurch ein Fundament für ein besseres Verständnis der darauffolgenden Kapitel geschaffen wird. Kapitel 3 gibt einen Überblick zu den Grundlagen der interaktiven Computergraphik und der Visualisierung. Darüber hinaus werden die der Crash-Simulation zugrunde liegenden Daten beschrieben, indem zunächst die Strukturen, aus denen sich ein Gesamtfahrzeugmodell im Allgemeinen zusammensetzt, erläutert werden und anschließend auf die Datenformate der Simulationseingaben beziehungsweise der Simulationsergebnisse eingegangen wird, um die breite Spanne der zu verarbeitenden Daten zu beleuchten. Kapitel 4 präsentiert ein effizientes Szenengraph-Design für zeitabhängige Finite-Element-Modelle mit invarianter Topologie. Dazu werden die notwendigen Grundlagen der verwendeten Graphikbibliotheken vermittelt und Erweiterungsmöglichkeiten diskutiert. Kapitel 5 erläutert die Architektur des im Rahmen dieser Arbeit entstandenen Prototypen und gibt einen Überblick über entwickelte Interaktionsmechanismen zur effizienten Datenanalyse. Kapitel 6 diskutiert verschiedene Verfahren zur Darstellungsbeschleunigung. Während sich die Quadrilateralstreifengenerierung und die Simplifizierung mit der Optimierung der modellierten Geometrie für eine effiziente Verarbeitung in der Graphik-Hardware auseinandersetzt, zeigt der letzte Teil dieses Kapitels, wie durch den Einsatz von Texturen zusätzliche Geometrieverarbeitung überflüssig wird. Kapitel 7 stellt spezielle Funktionalitäten für die Vorverarbeitung von Eingabemodellen vor. Außer der in verschiedenen Bereichen eingesetzten Distanzvisualisierung wird das interaktive Modifizieren von Schweißpunktdaten und die Parameterübertragung zwischen inkompatiblen Gittern erläutert. Kapitel 8 veranschaulicht Konzepte für die Nachverarbeitung von Simulationsergebnissen. Es werden Techniken zur Visualisierung skalarer und vektorieller Größen präsentiert. Darüber hinaus werden die interaktive Kraftflussvisualisierung und die Darstellung von Instabilitäten in Simulationsergebnissen betrachtet. Die CORBA-basierte Erweiterung zum gemeinschaftlichen Arbeiten räumlich getrennter Anwender, sowie die Batch-basierte Bild- und Film-Generierung von Strukturmechanikdaten schließen die Vorstellung der im Rahmen dieser Arbeit neu entwickelten Methoden ab. Kapitel 9 stellt die Ergebnisse dieser Arbeit in einen Kontext. An Beispielen aus dem produktiven Entwicklungsprozess werden die erzielten Fortschritte verdeutlicht und die Akzeptanz bei den Anwendern kritisch beleuchtet. Abschließend wird ein Überblick über weiterführende Arbeiten gegeben, die auf den vorliegenden Ergebnissen basieren. ; This thesis presents visualization techniques and interaction concepts that have been developed for the pre- and post-processing of structural mechanics. This work was done in cooperation with the crash simulation department of the BMW Group. The automotive industry's main goal is ensuring its share of a global market, which is becoming ever more competitive and dynamic. On the one hand, product quality has to be increased in relation to fuel consumption, weight, and passive safety. On the other hand the development process needs to be streamlined in order to reduce development costs and time to market. These objectives are hoped to be achieved by making extensive use of virtual prototyping. The vehicle development process has completely changed during the past two decades. In the early eighties finite element analysis found its way into the simulation of structural mechanics in the German automotive industry. Initially developed for military purposes, in 1983 a group of engineers of several automotive companies started feasibility studies based on finite element models containing less than 5,000 beam elements. Seven years later productive results of finite element analysis in structural mechanics started to influence car body development. In the second half of the nineties important project decisions were made during the early phase of the development process based on a deeper insight into crash behavior provided by crash-worthiness simulation results. Today, numerical simulation is an indispensable part of the computer aided product development chain in the automotive industry. After the design of a new car model is completed, a digital model is constructed by means of computer aided design (CAD). In a meshing step the created parametric surfaces defined by spline curves are discretized. The results describe the geometry of the car body by finite elements, for crash simulation mainly three- or four-sided shells but also beams and volumetric elements. The finite element model is completed, for example, with material properties, contact information, and boundary conditions. This is done in a preprocessing step. Once the simulation input data is available, the whole model is handed over to the simulation process which takes about one or two days using massive parallel processing. The deformation is recorded in a large result file. Commonly, the first 120 milliseconds of a crash are simulated and each two-thousandth time step is stored. A time step of less than one microsecond leads to a result file containing more than sixty snapshots. Typically, physical data such as acceleration, velocity, displacement, and forces per nodes or thickness, stress, strain, and other energies per element are recorded. During post-processing the information is analyzed in order to evaluate crash-worthiness. The feedback provided for the construction department closes the loop when all goals set for the car body structure have been attained. The virtual car body development in the pre- and post-processing of crash simulation divides into two main phases: (1) In the concept phase, new ideas are discussed and evaluated in order to reach a priority objective like minimizing car body weight. Only few people per car project are involved for a period of 12 to 18 months in this first stage. (2) After the basic decisions have been made regarding new concepts, a second phase follows which compromises all other fields to refine those concepts with respect to other objectives coming from the area of stability, dynamic or NVH. This phase requires many engineers from different departments for a period of more than 30 months to optimize the product. The later undesirable properties are revealed the higher the cost will be for the then necessary changes. Until the late nineties transitions between adjacent car body parts were modeled as two finite element meshes that share common nodes at the border. Each time a car body part was replaced by an optimized variant in order to enhance the crash behavior either the whole car model had to be re-meshed or border nodes had to be adapted manually. Therefore, preparing such variant models was a very time consuming task. After simulation codes like PAM-CRASH were able to simulate car body connections like for example spotwelds, finite element models became more like their counterparts made of steel. Now, a flange is constructed, along which adjacent car body parts can be connected without sharing common nodes. This allows for an independent meshing of car body parts and therefore for more variant computations. However, independent meshing lead to mesh penetration or even perforation in flange areas when inhomogeneous meshes are assembled. Thus, a new task arose for preprocessing where those mesh errors have to be removed in order to avoid error-prone simulation results. On the post-processing side, large time-dependent data sets require dedicated visualization methods that help the engineers to interpret the huge amount of data at interactive frame rates. Therefore, finite element meshes need to be prepared for an optimized processing in the graphics pipeline. Typical types of data that have to be visualized are scalar values, vectors, tensors or any combination thereof. In 1997, when most of the commercial visualization tools provided by solver companies as add-on to the simulation software could no longer provide state-of-the-art graphics, a demand arose for new visualization techniques available for productive use. Besides, the growing throughput caused by an increasing number of car body variants and the acceleration of computation hardware allowing more optimization cycles, made it necessary to automate as much processing steps as possible. The growing outsourcing of development tasks to suppliers and the number of merges in the automotive industry, which entail cooperation of corresponding departments at different sites, require a client-server-solution for cooperative work. Finally, the simulation community is concerned about the validity of their results compared to real crash-tests. It is important to detect and minimize the sources of scattering in the results originated by the simulation model or process. This is also a precondition for stochastic simulation, which is used in order to optimize the crash behavior by varying input parameters. The goal of this thesis is to provide solutions to some of the issues just stated. First of all, the applicability of different scene graph APIs is evaluated for large time-dependent data sets. APIs such as Performer or Cosmo3D / OpenGL Optimizer have been developed to take advantage of multiprocessing. Those APIs can perform model optimization during scene graph creation and benefit from multiprocessing using frustum culling and occlusion culling while traversing the scene graph to increase frame and interaction rates. Because of the large time-dependent databases and the limited memory of the workstations an efficient scene graph design is very important in order to handle the complex data interdependencies and to achieve high rendering speed. While five years ago the models consisted of about 250,000 finite elements with nearly the same number of nodes, today the size of the models has almost quadrupled. Since the element topology does not change in crash simulation, the connectivity of the finite elements needs to be stored just once. An index set representing the topology is shared across the sub-graphs of all time steps. A Gouraud shaded surface requires to do the edge detection on the state where geometry is deformed most, which is in general the last one. In order to minimize memory consumption, the index set is used for both coordinates and normals. Therefore, coordinates at vertices with multiple normals need to be added once per normal. Other scene graph nodes, e.g. the one specifying the appearance, can also be shared. Handling triangular elements as degenerate quadrilaterals allows to represent a mesh of three- and four-sided shell elements in one scene graph node. The prototype application named crashViewer, which was implemented to evaluate the methods developed in this thesis, uses Cosmo3D / OpenGL Optimizer for historical reasons: this bundle had been presented as predecessor of the 1997 announced Fahrenheit project, which was aborted two years later. Nevertheless, the proposed scene graph design allows to visualize 60 time steps of a model containing half a million elements and the same number of nodes with a memory consumption of 360 MB (flat-shaded) or 970 MB (Gouraud-shaded), provided that a crease angle of 20 degree leads to 40% more normals than vertices. One basic requirement for an interactive visualization application is that the frame rate does not fall below an acceptable minimum threshold. What "acceptable" means depends on data and experience with other tools. Generally speaking, visualization data should be rendered as fast as possible. For this reason, one aim of this work is to point out methods to optimize the finite element meshes' rendering acceleration. Two approaches are examined: (1) concatenation of adjacent elements to reduce data redundancy during geometry processing and (2) mesh simplification to remove information that does not significantly influence the shape of a car body part. Although OpenGL Optimizer provides a tri-stripper (opTriStripper) that is able to convert any polygonal mesh into strips of triangles, it is not applicable in this field because the original mesh structure should still be visible in wireframe mode. Hence, a quadrilateral stripper was developed, which analyses the mesh structure and generates many parallel bands of maximum length. As a matter of fact, quad-strips are not as versatile as tri-strips because each turn costs two extra vertices. However, compared to opTriStripper's reduction to 63.5% the proposed bandification algorithm reduces the number of referenced vertices to 54% of an unstripped representation averaged over 3,274 car body parts. Depending on the availability of vertex arrays the bandification leads to a rendering speed-up factor of about 4.5 without and 1.7 with vertex arrays in comparison to the unstripped geometry. In order to achieve even higher frame rates during camera interaction, a two-stage level-of-detail concept is developed. In addition to a fine level displaying the original mesh resolution, which is essential for the visualization in pre- and post-processing of structural mechanics simulation, a second level with coarse triangles is used as intermediate model for camera movement. Each time the user modifies the view, a previously simplified mesh is rendered until the camera parameters are no longer changed. Then the finer level of detail is displayed. An simplification algorithm was implemented which uses the one-sided Hausdorff distance as an error measure and which is compared to the Successive Relaxation Algorithm provided by OpenGL Optimizer as opSRASimplify. Aside from the interface opSRASimplify, which turns out to be unsuitable for getting an optimal decimated mesh with respect to a predetermined error tolerance, the resulting mesh quality is not as high as with the new HECSimplify simplifier. Breaking the error criterion can be avoided by defining an appropriate cost function for opSRASimplify, which causes less triangles to be removed compared to HECSimplify. If the decimation target is specified to achieve the same level of reduction, then the resulting triangle mesh contains gaps and the model appears distorted. Different car body models are reduced to 9-18% of the original number of triangles applying HECSimplify. This leads to a rendering speed-up factor of between 3.4 and 6.7. There is a trade-off between rendering speed and memory consumption. HECSimplify only applies half-edge collapses to the polygonal mesh. These operations just modify the topology, not the vertex coordinates. Therefore, the original and the reduced mesh are able to refer to the same set of coordinates. On the one hand, coordinate set sharing requires less memory, on the other hand the speed-up factor of a model that could be reduced to 9% of the original triangles is far away from 11. Both modules, the quad-stripper and the simplifier, are embedded into the Cosmo3D / OpenGL Optimizer framework by providing corresponding action objects and new scene graph nodes. Furthermore, the scene graph API was extended by several other new objects to overcome the restrictions with line picking or to provide new functionality. For example, the csClipGroup node enables the user to control a freely movable clip-plane, which affects only the underlying scene graph. This provides better insight into heavily deformed car body structures. Another form of clipping that is developed within this thesis uses one-dimensional RGBA texture maps in order to hide geometry that should not be displayed under certain conditions. This visualization method can be used, for example, to mask out those model regions that do not correspond to a given critical value range. In combination with distance values to adjacent car body parts the rendering can be restricted to potential flange regions of the model. For that purpose, first of all the parameter has to be transformed into a texture coordinate with respect to the specified parameter range. Then, a color scale is defined as a texture map. Using the GL_DECAL environment the color coding can be limited to regions of certain value ranges. Using the same mechanism in the GL_MODULATE environment with the alpha-test enabled allows for clipping the geometry where the corresponding values map into texture regions with an alpha component set to be fully transparent. This technique facilitates the accentuation of critical structures, because the user is able to interactively modify the texture map or the texture lookup table, if an index texture is used to control the visualization. As stated above, the most important change in finite element modeling for crash simulation was the introduction of independently meshed car body parts. Since the assembly of such inhomogeneous meshes may include perforations or penetrations, for example, caused by a shifted discretization along curved flanges, there was a growing demand for an interactive method to detect and remove this kind of mesh errors. Perforating regions can be detected by applying collision detection to the finite element model. Efficient collision detection as proposed by Gottschalk et al. requires hierarchical sub-structuring of the car body model. Consequently, in this study, each car body part is subdivided by a bounding volume tree (BVT). Different bounding volume types are tested: spheres, axis-aligned (AABB), and object-oriented bounding boxes (OBB). For perforation detection, where computation-intensive element-element-intersection tests are necessary at the lowest BVT level, OBBs turn out to be most efficient because they are very tight positioned around the element structure. Hence, downward traversals in the BVT can be terminated early because any one of 15 separating axes that defines a plane disjoining both volumes can be found. In order to detect penetrating nodes the minimum node-element-distances need to be computed. The BVT traversal algorithm is adapted appropriately. Children of a BVT node are visited only if their distance falls below a specified maximum distance of interest. Penetrating node-element-pairs are collected in a list for subsequent visualization. Using an interface to the original PAM-CRASH algorithm for penetration removal it is possible to provide the desired interactive mechanism that allows the engineers even to restrict mesh modification to selected car body parts. This is a big advantage over starting the simulation until initial forces move penetrating nodes apart from penetrated elements and restoring the computed mesh modification in the input data deck. First, the interactive method gives direct feedback and the engineers do not have to switch tools. Second, during the optimization of the car body structure by replacing single car body parts by variants this procedure enables the engineers to keep everything but the variant part fixed. Thus, only the nodes of the incoming part are aligned to its neighborhood and the confined modification makes it easier to compare the results of two simulations runs. What is more, the bounding volume hierarchy provides beneficial effects on many other tasks in pre- and post-processing of crash-worthiness simulation. It can be used to detect and follow flanges automatically or to spot flange regions that have only been inadequately connected. A basic task is the verification of connecting elements. For example, a spotweld must not exceed a maximum distance to those parts it should connect. Otherwise, a pending spotweld may suspend the simulation run delaying the development process and raising costs. In this study, several criteria for the validation of connecting elements are elaborated. Erroneous spotweld elements are emphasized by different colors and/or geometry. The engineers are successively guided to each problematic connection. Without this feature it would not be possible to find these model errors in such a short time. Furthermore, a method is developed that enables the computation engineers to effectively add missing connection information by means of spotwelds to the input model. Thus, it becomes even practicable to start with crash-worthiness simulations before detailed connection data is available from CAD data. One aim in virtual vehicle development is to combine the results of several areas in numerical simulation. In order to map the real development chain closely onto the virtual one, material properties influencing preliminary steps like forming have to be considered. For example, a deep-drawn blank sheet has a lower thickness in areas of high curvature than in other areas. As long as the material of a car body in crash simulation is assumed to be constant the before mentioned manufacturing influences cannot be properly represented. A hardware-based method is developed in this thesis for the efficient mapping of any type of data between incompatible meshes that are geometrically congruent. It utilizes the transformation and interpolation capability of the graphics subsystem. Element identifiers of one mesh are color-coded. For each element of the other mesh the view matrix is set up appropriately and the visible part of the first mesh is rendered. The colors that represent the element IDs can be read back into main memory. After the correlation between elements is finished in graphics hardware, the values are finally transfered in software. The post-processing of crash-worthiness simulation results necessitates the handling of large data sets. Since a binary result file may contain 2 GB of data but an engineer's workstation often is limited to 1 GB of main memory these boundary conditions need to be considered while designing data structures and algorithms of visualization software for this application area. On the other hand, interactivity and high rendering performance is a precondition to obtain acceptance by the user. The required tool should provide interaction mechanisms that assist the user in exploring and navigating through the data. Mainly, it should help to interpret the data by making the invisible visible. Besides an effective scene graph design, in this study, the internal data structures of the developed prototype application have been implemented with memory consumption in mind. Parameter transfer in post-processing is done state by state very fast by pointer-based data structures. The extensive use of texture mapping enhances the rendering performance. Visualization techniques are proposed that use textures for the direct mapping of scalar values onto the car body geometry, for the animated display of vector data, and for the visual discretization of the finite element mesh in the form of a wireframe texture map. All these approaches spare the transformation stage of the graphics pipeline additional processing of vertex-based data. For example, the traditional display method for shaded geometry with visible element borders is two-pass rendering, which halves the frame rate. The application of a black-bordered luminance texture, which is white inside, onto each geometric primitive balances the load between geometry and texture unit. Also, the encoding of a vector's direction by applying an animated texture onto a line reduces geometry load and leaves the underlying structure mostly visible in contrast to conventional vector visualization with arrows. Force flux visualization, first presented by Kuschfeldt et al. gives an overview over which components of the car body model absorb or transfer forces. It is necessary to detect and to understand the force progression within the car body structure. For example, the longitudinal structures within the front part of a car body play an important role for increasing the ability of the body to absorb forces in a frontal crash. Force flux visualization enables the engineers to design car components with an optimal crash behavior. This technique was made available for interactive daily use in crash simulation analysis. Providing a dedicated interaction mechanism, the prototype application allows to interactively define a trace-line along which the force flux can be visualized. For each section plane positioned in small intervals perpendicular along the trace-line the simulated node forces are accumulated. The resampling is accelerated by utilization of the bounding volume hierarchy. Each section force sum is then represented by color and radius of one ring of a tube around the trace-line. The dynamic trace-line definition aligns the force tube to the deforming structure of the analyzed car body part, for example, a longitudinal mounting. The specified trace-lines can be stored in order to precompute force tubes off line. This can be done by another prototype application in batch processing after simulation has finished. During a visualization session the precomputed values can be directly converted into time dependent force tube representations. The decoupling of time consuming computation and the interactive visualization further accelerates the analysis of crash-worthiness simulation. Starting multiple simulation runs with the same input data deck will produce different results. The scattering in results has to be minimized in order to be able to evaluate the influence of structure modifications. This work presents a method to detect and visualize instabilities of the simulation. The above stated texture-based visualization points out sources of instability and helps the engineers to determine if a branching is caused by the model structure or if it was originated by the solver. The pros and cons of different measurement functions are discussed. Furthermore, a CORBA-based synchronization of multiple viewers displaying different data sets is presented. This allows to analyze the simulation results of one run in direct comparison to those of other runs. It is very useful to view the differences in crash behavior of multiple car body models on one workstation. Moreover, this functionality can be used in combination with a telephone call to supersede a meeting between a computation engineer and his external supplier. The visualization is done locally on each client. Providing that data and software is available at each participating client, the only data that have to be transferred during a cooperative session are the events triggered at the steering master-client and propagated to one or more slave-clients. A master token decides which participant is able to send generated events to the other instances. This mechanism avoids conflicting camera control when multiple users try to modify their view at the same time. Another approach describes how an image-based client-server model can be used in this context. After a frame has been rendered on the server, it is encoded to reduce the amount of data. The encoded image stream is transferred to any client that is able to decode and display. There are less requirements for the client but the connection needs to provide a certain bandwidth. This scenario can also be used for remote visualization. The prototype crashViewer can be connected to a Java applet running inside a web-browser. Finally, a method for standardized analysis of crash-worthiness simulation is presented. A batch-processing prototype application has been developed to generate digital movies using a predetermined camera path. The contributions of this thesis aim at further acceleration of the virtual vehicle development process, for example, by introducing new interaction mechanisms, making extensive use of hierarchical data structures, using hardware-accelerated visualization techniques, and providing solutions for process automation.