Ndër tendencat kryesore në fushën e vizualizimit, Philip Russom thekson:
- Zhvillimi lloje komplekse diagramet.
Shumica e vizualizimeve të të dhënave bazohen në grafikët e tipit standard (grafikë byrek, grafikët e shpërndarjes, etj.). Këto metoda janë në të njëjtën kohë më të vjetrat, më elementarët dhe më të përhapurit. AT vitet e fundit lista e llojeve të grafikëve të mbështetur nga mjetet e vizualizimit është zgjeruar ndjeshëm. Meqenëse nevojat e përdoruesve janë shumë të ndryshme, mjetet e vizualizimit mbështesin më së shumti Llojet e ndryshme diagramet. Për shembull, përdoruesit e biznesit dihet se preferojnë grafikët me byrek dhe grafikët me shirita, ndërsa shkencëtarët janë më të kënaqur me vizualizimet në formën e grafikëve të shpërndarjes dhe komploteve të konstelacioneve. Përdoruesit gjeohapësinor janë më të interesuar për hartat dhe paraqitjet e tjera 3D të të dhënave. Pultet elektronike, nga ana tjetër, janë më të popullarizuara në mesin e drejtuesve që përdorin teknologjitë e inteligjencës së biznesit për të monitoruar performancën e kompanisë. Përdorues të tillë kanë nevojë për vizualizim vizual në formën e "shpejtëmatësve", "termometrave" dhe "semaforëve".
Mjetet grafike të skicimit dhe prezantimit janë krijuar kryesisht për vizualizimin e të dhënave. Sidoqoftë, aftësitë e një vizualizimi të tillë zakonisht ndërtohen në shumë programe dhe sisteme të tjera të ndryshme - në mjetet e raportimit dhe OLAP, mjetet për Mining teksti dhe Mining të të Dhënave, si dhe në aplikacionet CRM dhe aplikacionet e menaxhimit të biznesit. Për të krijuar një vizualizim të integruar, shumë shitës zbatojnë funksionalitetin e vizualizimit si komponentë që janë të ngulitur në mjete të ndryshme, aplikacionet, programet dhe faqet e internetit (duke përfshirë panelet e kontrollit dhe faqet e portaleve të personalizuara).
- Rritja e nivelit të ndërveprimit me vizualizimin e përdoruesit.
Deri kohët e fundit, shumica e mjeteve të vizualizimit ishin tabela statike të destinuara vetëm për shikim. Tani përdoren gjerësisht grafikët dinamikë, të cilët në vetvete janë një ndërfaqe përdoruesi në të cilën përdoruesi mund të manipulojë drejtpërdrejt dhe në mënyrë interaktive vizualizimin, duke zgjedhur një paraqitje të re të informacionit.
Për shembull, ndërveprimi bazë i lejon përdoruesit të rrotullojë një grafik ose të ndryshojë llojin e tij në kërkim të paraqitjes më të plotë të të dhënave. Përveç kësaj, përdoruesi mund të ndryshojë vetitë vizuale si fontet, ngjyrat dhe kornizat. Në vizualizimet komplekse (skica të shpërndarjes ose diagramet e konstelacioneve), përdoruesi mund të zgjedhë pikat e informacionit me miun dhe t'i lëvizë ato, duke e bërë më të lehtë kuptimin e paraqitjes së të dhënave.
Teknikat më të avancuara të vizualizimit të të dhënave shpesh përfshijnë një tabelë ose çdo vizualizim tjetër si një nivel i përbërë. Përdoruesi mund të zhytet në vizualizimin, duke eksploruar detajet e të dhënave që ai përmbledh, ose të hulumtojë në OLAP, Minierat e të Dhënave ose teknologji të tjera komplekse.
Ndërveprimi kompleks i lejon përdoruesit të ndryshojë vizualizimin për të gjetur interpretime alternative të të dhënave. Ndërveprimi me një vizualizim nënkupton një ndërfaqe minimale të përdoruesit, në të cilën përdoruesi mund të kontrollojë paraqitjen e të dhënave thjesht duke "klikuar" mbi elementët e vizualizimit, duke zvarritur dhe hequr paraqitjet e objekteve të të dhënave ose duke zgjedhur artikujt e menysë. Mjetet OLAP ose Data Mining e kthejnë ndërveprimin e drejtpërdrejtë me vizualizimin në një nga fazat e analizës përsëritëse të të dhënave. Mjetet e nxjerrjes së tekstit ose të menaxhimit të dokumenteve i japin këtij ndërveprimi të drejtpërdrejtë karakterin e një mekanizmi lundrimi për të ndihmuar përdoruesin të eksplorojë bibliotekat e dokumenteve.
pyetje vizualeËshtë më formë moderne ndërveprim kompleks i përdoruesit me të dhënat. Në të, përdoruesi mund, për shembull, të shohë pikat ekstreme të informacionit të grafikut të shpërndarjes, t'i zgjedhë ato me miun dhe të marrë vizualizime të reja që përfaqësojnë pikërisht këto pika. Aplikacioni i vizualizimit të të dhënave gjeneron gjuhën e duhur të pyetjes, menaxhon pranimin e pyetjes nga baza e të dhënave dhe paraqet vizualisht grupin e rezultateve. Përdoruesi mund të fokusohet në analizë pa u hutuar nga pyetja.
- Rritja e madhësisë dhe kompleksitetit të strukturave të të dhënave të përfaqësuara nga vizualizimi.
Grafiku me byrek elementar ose histogrami vizualizon sekuenca të thjeshta të pikave numerike të informacionit. Megjithatë, llojet e reja dhe të përmirësuara të grafikëve janë të afta të vizualizojnë mijëra pika të tilla dhe madje edhe struktura komplekse të dhënash si rrjetet nervore.
Për shembull, mjetet OLAP (si dhe mjetet e gjenerimit të pyetjeve dhe raportimit) kanë mbështetur prej kohësh grafikët për raportet e tyre në internet. Programet e reja të vizualizimit përditësojnë përmbajtjen duke lexuar periodikisht të dhënat. Në fakt, përdoruesit e programeve të vizualizimit që gjurmojnë proceset lineare(luhatjet e tregut të aksioneve, performanca e sistemeve kompjuterike, sizmogramet, rrjetet e shërbimeve, etj.) duhet të shkarkohen të dhënat në kohë reale ose afër tyre.
Përdoruesit e mjeteve të nxjerrjes së të dhënave zakonisht analizojnë grupe shumë të mëdha të dhënash numerike. Llojet tradicionale të grafikëve të biznesit (grafikët me byrek dhe grafikët me shtylla) bëjnë një punë të dobët për të përfaqësuar mijëra pika të dhënash. Prandaj, mjetet e të dhënave Mining pothuajse gjithmonë mbështesin një formë të vizualizimit të të dhënave që mund të pasqyrojnë strukturat dhe modelet e grupeve të të dhënave në studim, në përputhje me qasjen analitike të përdorur në mjet.
Përveç mbështetjes për përpunimin e të dhënave të strukturuara, vizualizimi është gjithashtu një mjet kyç për paraqitjen e skemave të të ashtuquajturave të dhëna të pastrukturuara, siç janë dokumentet tekstuale, d.m.th. nxjerrja e tekstit. Veçanërisht, mjetet "Text Mining" mund të analizojnë grupe të mëdha dokumentesh dhe të gjenerojnë indekse subjektesh të koncepteve dhe temave të mbuluara në këto dokumente. Kur indekset krijohen duke përdorur teknologjinë e rrjetit nervor, nuk është e lehtë për përdoruesin t'i demonstrojë ato pa ndonjë formë të vizualizimit të të dhënave. Vizualizimi në këtë rast ka dy qëllime:
- paraqitje vizuale e përmbajtjes së bibliotekës së dokumenteve;
- një mekanizëm navigimi që një përdorues mund të përdorë për të eksploruar dokumentet dhe temat e tyre.
gjetjet
Siç tregojnë shumë studime, vizualizimi është një nga fushat më premtuese të analizës së të dhënave, përfshirë. nxjerrja e të dhënave. Megjithatë, në këtë drejtim, mund të identifikohen probleme, si kompleksiteti i orientimit midis numrit të madh të mjeteve që ofrojnë zgjidhje vizualizimi, si dhe mosnjohja e metodave të vizualizimit nga një numër specialistësh si mjete analize të plota dhe imponimi i një roli mbështetës ndaj tyre kur përdorin metoda të tjera. Sidoqoftë, vizualizimi ka avantazhe të pamohueshme: ai mund të shërbejë si një burim informacioni për përdoruesit pa kërkuar njohuri teorike dhe aftësi të veçanta pune, ai mund të veprojë si një gjuhë që do të bashkojë profesionistë nga fusha të ndryshme problematike, mund të shndërrojë grupin e të dhënave fillestare në do të shfaqen një zgjidhje krejtësisht e re, e papritur.
Ky artikull është shkruar nga një përfaqësues i kompanisë DevExpress dhe është publikuar në një blog në HabrHabr.
Studiuesit mjekësorë kanë zbuluar se nëse ka vetëm tekst në udhëzimet për një ilaç, një person thith vetëm 70% të informacionit prej tij. Nëse shtoni fotografi në udhëzimet, një person do të mësojë tashmë 95%.
Natyrisht, një person është i predispozuar të përpunojë saktësisht informacion vizual. Përveç të qenit një mjet i shkëlqyer përpunimi për trurin tonë, vizualizimi i të dhënave ka disa përfitime:
- Duke u fokusuar në aspekte të ndryshme të të dhënave
Me ndihmën e grafikëve mund të tërhiqni lehtësisht vëmendjen e lexuesit tek treguesit e kuq.
- Analiza e një grupi të madh të dhënash me një strukturë komplekse
- Reduktimi i mbingarkesës së informacionit të një personi dhe mbajtja e vëmendjes së tyre
- Paqartësia dhe qartësia e të dhënave dalëse
- Theksimi i marrëdhënieve dhe marrëdhënieve të përfshira në informacion
Të dhënat e rëndësishme mund të shihen lehtësisht në grafik.
Apel estetik
Grafikat estetikisht të këndshme e bëjnë prezantimin e të dhënave spektakolare dhe të paharrueshme.
Edward Tufte, autor i disa prej librat më të mirë mbi vizualizimin, e përshkruan atë si një mjet për shfaqjen e të dhënave; duke e shtyrë shikuesin të mendojë për thelbin, jo për metodologjinë; shmangia e shtrembërimit të asaj që të dhënat kanë për të thënë; duke shfaqur shumë numra në hapësirë e vogël; shfaqja e një grupi të madh të dhënash në një tërësi koherente dhe koherente; duke nxitur shikuesin të krahasojë pjesë të të dhënave; duke i shërbyer qëllimeve mjaftueshëm të qarta: përshkrimi, kërkimi, porositja ose dekorimi ().
Si të përdorni saktë vizualizimin e të dhënave?
Suksesi i vizualizimit varet drejtpërdrejt nga korrektësia e aplikimit të tij, përkatësisht nga zgjedhja e llojit të grafikut, përdorimi i saktë dhe dizajni i tij.
60% e suksesit të vizualizimit varet nga zgjedhja e llojit të grafikut, 30% nga përdorimi i saktë dhe 10% nga dizajni i saktë.
Lloji i saktë i grafikut
Grafiku ju lejon të shprehni idenë që të dhënat mbartin në mënyrën më të plotë dhe të saktë, ndaj është shumë e rëndësishme të zgjidhni lloj i përshtatshëm diagramet. Zgjedhja mund të bëhet sipas algoritmit:
Qëllimet e vizualizimit- ky është zbatimi i idesë kryesore të informacionit, kjo është ajo për të cilën ju duhet të tregoni të dhënat e zgjedhura, çfarë efekti duhet të arrini - identifikimi i marrëdhënieve në informacion, tregimi i shpërndarjes së të dhënave, kompozimi ose krahasimi të dhëna.
Rreshti i parë tregon grafikët me qëllim të paraqitjes së marrëdhënieve mbi të dhënat dhe shpërndarjen e të dhënave, ndërsa rreshti i dytë tregon qëllimin e paraqitjes së përbërjes dhe krahasimit të të dhënave.
Marrëdhëniet në të dhënaështë se si ata varen nga njëri-tjetri, lidhja mes tyre. Me ndihmën e marrëdhënieve, ju mund të identifikoni praninë ose mungesën e varësive midis variablave. Nëse ideja kryesore e informacionit përmban frazat "lidhet me", "ulet / rritet me", atëherë duhet të përpiqemi të tregojmë saktësisht marrëdhëniet në të dhëna.
Shpërndarja e të dhënave - si janë të vendosura në lidhje me diçka, sa objekte bien në të caktuara zona të njëpasnjëshme vlerat numerike. Ideja kryesore në këtë rast do të përmbajë frazat "në rangun nga x në y", "përqendrimi", "frekuenca", "shpërndarja".
Përbërja e të dhënave- kombinimi i të dhënave për të analizuar pamjen e përgjithshme në tërësi, duke krahasuar komponentët që përbëjnë një përqindje të një tërësie të caktuar. Frazat kyçe për përbërjen janë "përqindje në x%", "pjesë", "përqindje e së tërës".
Krahasimi i të dhënave - kombinimi i të dhënave, për të krahasuar disa tregues, duke identifikuar se si objektet lidhen me njëri-tjetrin. Është gjithashtu një krahasim i komponentëve që ndryshojnë me kalimin e kohës. Frazat kryesore për idenë kur krahasohen janë "më shumë/më pak se", "barabartë", "ndryshon", "rritje/zvogëlohet".
Pas përcaktimit të qëllimit të vizualizimit, duhet të përcaktohet lloji i të dhënave. Ato mund të jenë shumë heterogjene në llojin dhe strukturën e tyre, por në rastin më të thjeshtë dallojnë të dhëna të vazhdueshme numerike dhe kohore, të dhëna diskrete, të dhëna gjeografike dhe logjike. Të dhënat numerike të vazhdueshme përmbajnë informacion në lidhje me varësinë e një vlere numerike nga një tjetër, për shembull, grafikët e funksioneve, si p.sh. y=2x. Koha e vazhdueshme përmban të dhëna për ngjarjet që ndodhin në çdo periudhë kohe, si një grafik i temperaturës që matet çdo ditë. Të dhënat diskrete mund të përmbajnë varësi të vlerave kategorike, për shembull, një grafik të numrit të shitjeve të mallrave në dyqane të ndryshme. Të dhënat gjeografike përmbajnë informacione të ndryshme në lidhje me vendndodhjen, gjeologjinë dhe tregues të tjerë gjeografikë, një shembull kryesor është i zakonshëm harta gjeografike. Të dhënat Boolean tregojnë vendndodhjen logjike të komponentëve në lidhje me njëri-tjetrin, për shembull pema e familjes familjet.
Grafikët e të dhënave të vazhdueshme numerike dhe kohore, të dhëna diskrete, të dhëna gjeografike dhe logjike.
Në varësi të qëllimit dhe të dhënave, ju mund të zgjidhni grafikun më të përshtatshëm për ta. Është më mirë të shmangni shumëllojshmërinë për hir të shumëllojshmërisë dhe të zgjidhni mbi një bazë "më të thjeshtë, më të mirë". Vetëm për të dhëna specifike, përdorni lloje specifike të grafikëve, në raste të tjera, grafikët më të zakonshëm do të funksionojnë mirë:
- lineare (vijë)
- me zona
- kolonat dhe histogramet (bar)
- grafiku i byrekut (byrek, donut)
- komplot polar (radar)
- grafiku i shpërndarjes (shpërndaj, flluskë)
- harta (hartë)
- pemët (pema, harta mendore, harta e pemës)
- grafikët kohorë (vija kohore, gantt, ujëvara).
Grafikët e linjës, grafikët e zonave dhe histogramet mund të përmbajnë disa vlera në një argument për një kategori, të cilat mund të jenë ose absolute (atëherë parashtesa e grumbulluar u shtohet llojeve të tilla grafikësh) ose relative (të grumbulluara plotësisht).
Grafikoni me vlera të grumbulluara dhe me stivime të plota
Kur zgjidhni një tabelë të përshtatshme, mund të udhëhiqeni nga tabela e mëposhtme, e përpiluar në bazë të kësaj grafiku dhe:
Përdorimi i duhur i grafikut
Është e rëndësishme jo vetëm të zgjidhni llojin e duhur të grafikut, por edhe ta përdorni atë në mënyrë korrekte:
- Nuk ka nevojë të ngarkoni grafikun me shumë informacion. Sasia optimale tipe te ndryshme të dhënat, kategoritë - kjo nuk është më shumë se 4-5, përndryshe do të ishte më e përshtatshme për të ndarë një diagram të tillë në disa pjesë.
Një tabelë e tillë mund të krahasohet me spageti dhe ndahet më mirë në disa tabela.
Është e saktë të zgjedhësh shkallën dhe shkallën e saj për grafikun. Për histogramet dhe parcelat e sipërfaqes, preferohet të fillohet shkalla e vlerës nga zero. Mundohuni të mos përdorni shkallë të përmbysur - kjo shumë shpesh mashtron shikuesin në lidhje me të dhënat.
Një shkallë e pasaktë ndikon negativisht në perceptimin e të dhënave. Në rastin e parë, shkalla është zgjedhur gabimisht, në rastin e dytë, shkalla është e përmbysur.
- Për grafikët me byrek dhe grafikët që tregojnë një përqindje të pjesës totale, shuma e vlerave duhet të jetë gjithmonë 100%.
- Për perceptim më i mirëËshtë më mirë të rregulloni informacionin e të dhënave në bosht - ose sipas vlerave, ose alfabetikisht, ose sipas kuptimit logjik.
Dizajn i duhur grafik
Asgjë nuk është më e këndshme për syrin sesa grafikët e mirëformuar dhe asgjë nuk i prish grafikët më shumë se prania e "plehrave" grafike. Parimet themelore të projektimit:
- përdorni paleta të ngjashme, jo ngjyra të ndezura, dhe përpiquni të kufizoni veten në një grup prej gjashtë pjesësh
- linjat ndihmëse dhe dytësore duhet të jenë të thjeshta dhe jo të dukshme
Linjat ndihmëse në grafik nuk duhet të largojnë nga ideja kryesore e të dhënave.
- kur është e mundur, përdorni vetëm etiketat e boshtit horizontal;
- për grafikët e zonave, preferohet të përdoret një ngjyrë me transparencë;
- përdorni një ngjyrë të ndryshme për secilën kategori në tabelë.
gjetjet
Vizualizimi- një mjet i fuqishëm për përcjelljen e mendimeve dhe ideve tek përdoruesi përfundimtar, një asistent për perceptimin dhe analizën e të dhënave. Por si të gjitha mjetet, ai duhet të aplikohet në kohën dhe vendin e duhur. Përndryshe, informacioni mund të perceptohet ngadalë, apo edhe gabimisht.
Grafikët tregojnë të njëjtat të dhëna, gabimet kryesore të vizualizimit shfaqen në të majtë dhe korrigjohen në të djathtë.
Me aplikimin e aftë, vizualizimi i të dhënave ju lejon ta bëni materialin mbresëlënës, jo të mërzitshëm dhe të paharrueshëm.
Teknikat e imazhit mendor dhe vizualizimit janë shpesh baza e një strategjie orientimi për interpretimin e grafikut. Për disa kjo është e lehtë, për të tjerët është më e vështirë, megjithëse aftësitë përmirësohen me përvojë. Përshkrimi i pikturës në formën e tekstit të shkruar që lidhet me një lloj të caktuar sport, që përdoret shpesh për të ndihmuar pjesëmarrësit të krijojnë imazh i gjallë. Kjo u lejon atyre të ndërtojnë strategji të përshtatshme përballuese për potencialin situata të vështira mjedisi. Përshkrimi i terrenit shpesh përdoret në orientim si pjesë e trajnimit teknik. Për shembull, trajneri ose personi tjetër i kërkon orientuesit të prezantojë dhe më pas të përshkruajë verbalisht vendndodhjen e kontrollit ose pikat kryesore të referimit. parcelë e vogël kartat. Vendndodhja e PK është në majë të një kodre që ka këneta të vogla në verilindje dhe jugperëndim. Një shtytje e gjatë shtrihet në perëndim, dhe tuma më të vogla ndodhen në verilindje, lindje dhe jugperëndim. Në cilën kodër është PK? Në mënyrë të ngjashme, orientuesi mund të dëgjojë një përshkrim të një seksioni të vogël të hartës ose vendndodhjen e kontrollit dhe më pas të përpiqet të riprodhojë përshkrimin gojor: Kodra në formë sallami ka dy maja, një në çdo skaj të një vargmal të ngushtë malor. të vendosura në drejtim lindje-perëndim. vargmali ka dy tuma që krijojnë një shalë në një distancë të barabartë nga majat. Një luginë zbret pjerrtas në veriperëndim të shalës. Maja lindore është më e lartë se ajo perëndimore dhe ka një pjerrësi të pjerrët në lindje, një shpat të madh të gjerë që shkon në veri dhe një pjerrësi të butë në jug. Maja perëndimore ka një pjerrësi të butë në veri dhe perëndim dhe një shtytje të gjatë të hollë në jug. Të dyja këto mënyra ndihmojnë në zhvillimin e paraqitjes vizuale. Aftësitë e vizualizimit janë thelbësore për orientimin. Aftësia për të vizualizuar vendndodhjen e një kontrolli ose një zone specifike të një harte duhet të përmirësohet me përvojë. Praktika, megjithatë, nuk duhet të kufizohet në stërvitje ose konkurrencë. Ka mundësi të tjera për praktikë, si brenda ashtu edhe jashtë. Për shembull, mësimi gradualisht i hartave të zonave të njohura dhe të panjohura dhe më pas vizualizimi i vendndodhjes së pikës së kontrollit bazuar në informacionin e hartës mund t'i paraprijë vizitës aktuale në zonë. Shumë shpesh, kur diskutohet për vendndodhjen e një pike kontrolli ose një seksioni të hartës, mund të dëgjohet nga orientuesi "kjo nuk ishte ajo që prisja". Një metodë tjetër, e përdorur nga disa orientues, është të praktikoni në terrene të njohura, të punoni në një hartë të një zone tjetër dhe të përpiqeni të imagjinoni ndërsa vraponi. tipare të karakterit peizazh i panjohur. Kjo mund të duket mjaft e çuditshme, por është shumë ushtrim i mirë te koncentrimi.
Vetë koncepti është mjaft i shumëanshëm, ka disa përkufizime në varësi të asaj fushe të veprimtarisë që po flasim. Qëllimi i vizualizimit është Kjo do të thotë që të dhënat duhet të vijnë nga diçka abstrakte, ose të paktën të mos jenë menjëherë të dukshme. Vizualizimi i objekteve përjashton fotografinë dhe këtë transformim nga e padukshme në të dukshme.
Vizualizimi i të dhënave
Vizualizimi i informacionit është procesi i paraqitjes së të dhënave abstrakte të biznesit ose shkencor në formën e imazheve që mund të ndihmojnë në kuptimin e kuptimit të të dhënave. Çfarë është vizualizimi i informacionit? Ky koncept mund të përkufizohet si një krahasim i të dhënave diskrete dhe paraqitjes së tyre vizuale. Ky përkufizim nuk mbulon të gjitha aspektet e vizualizimit të informacionit, të tilla si vizualizimi statik, dinamik (animacioni) dhe vizualizimi ndërveprues më i rëndësishëm sot. Përveç dallimeve midis vizualizimit interaktiv dhe animacionit, kategorizimi më i dobishëm bazohet në vizualizimin shkencor, i cili zakonisht bëhet me një mjet të specializuar. software. Një rol të rëndësishëm i jepet dukshmërisë në sferën arsimore. Kjo është shumë e dobishme kur bëhet fjalë për mësimdhënien e temave pa të cilat është e vështirë të imagjinohen shembuj konkretë, për shembull, struktura e atomeve, të cilat janë shumë të vogla për t'u studiuar pa pajisje shkencore të shtrenjta dhe të vështira për t'u përdorur. Vizualizimi ju lejon të depërtoni në çdo botë dhe të imagjinoni atë që në dukje është e pamundur të imagjinohet.
Vizualizimi 3D
Softueri ndihmon dizajnerët dhe tregtarët dixhitalë të krijojnë një paraqitje vizuale të një produkti, dizajni ose prototipash virtualë në 3D. Vizualizimi u ofron zhvilluesve mjete që mund të përmirësojnë vizualizimin e avancuar me shenja vizuale mënyrë efektive komunikimi. Përfaqësimi vizual është një nga mënyrat më të mira për të komunikuar me klientët potencial. Komunikim efektiv ju lejon të shpenzoni më shumë kohë për të përmirësuar projektet tuaja dhe ndërveprimin produktiv. Rendering 3D është një teknikë për krijimin e imazheve, diagrameve ose animacioneve tredimensionale.
Përdorimi i vizualizimit në shkencë
Sot, vizualizimi ka një gamë gjithnjë e në zgjerim të aplikacioneve në shkencë, arsim, inxhinieri, multimedia interaktive, mjekësi dhe më shumë. Vizualizimi ka gjetur aplikimin e tij edhe në fushën e grafikës kompjuterike, ndoshta një nga ngjarjet më të rëndësishme në botën kompjuterike. Zhvillimi i animacionit gjithashtu kontribuon në avancimin e vizualizimit. Përdorimi i vizualizimit për të paraqitur informacionin nuk është një fenomen i ri. Është përdorur në harta dhe vizatime shkencore për më shumë se një mijë vjet. Grafika kompjuterike është përdorur që në fillim për të studiuar problemet shkencore. Shumica e njerëzve janë të njohur me animacionin dixhital, siç është prezantimi i të dhënave meteorologjike gjatë një raporti të motit televiziv. Televizori ofron gjithashtu një version të vizualizimit shkencor kur shfaqet me të programet kompjuterike dhe rindërtime të animuara të rrugëve ose përplasjeve të avionëve. Disa nga më shembuj interesantë Imazhet e krijuara nga kompjuteri përfshijnë imazhe të anijeve kozmike reale në veprim, në zbrazëti shumë përtej Tokës ose në planetë të tjerë. Format dinamike të vizualizimit, të tilla si animacionet edukative ose grafika, kanë potencialin për të përmirësuar të mësuarit ndërsa sistemet e vizualizimit ndryshojnë me kalimin e kohës.
Çelësi për të arritur qëllimet tuaja
Cili është një mjet i rëndësishëm zhvillim personal. Ashtu si pohimet motivuese mund t'ju ndihmojnë të përqendroheni në arritjen e qëllimeve tuaja, e njëjta gjë mund të bëhet me vizualizimet ose imazhet mendore. Megjithëse teknikat e vizualizimit në këtë kuptim janë bërë shumë të njohura si një mjet për zhvillimin personal që nga fundi i viteve shtatëdhjetë dhe fillimi i viteve tetëdhjetë, njerëzit kanë përdorur imazhet mendore për të përmbushur dëshirat e tyre që nga kohërat e lashta.
mjet krijues
Çfarë është vizualizimi? Është përdorimi i imagjinatës për të krijuar imazhe mendore të asaj që duam në jetën tonë. Së bashku me fokusin dhe emocionet, ai bëhet një mjet i fuqishëm krijues që ndihmon në arritjen e qëllimit të dëshiruar. Në përdorimin e duhur kjo mund të çojë në vetë-përmirësim, shëndet të mirë dhe arritje të ndryshme, për shembull në një karrierë. Në sport, imazhet mendore si një mjet vizualizimi shpesh përdoren nga atletët për të përmirësuar aftësitë e tyre. Përdorimi i vizualizimit si teknikë rezulton vazhdimisht në performancë dhe rezultate shumë më të mira. Kjo është e vërtetë si në biznes ashtu edhe në jetë.
Si punon?
Vizualizimi, ose imagjinata, funksionon në një nivel fiziologjik. Lidhjet nervore që ndodhin në tru, me fjalë të tjera, mendimet, mund të stimulojnë sistemi nervor ashtu si ngjarja e vërtetë. Kjo lloj “provash”, apo vrapimi nëpër ngjarje të caktuara në kokë, krijon lëkundje nervore që do t'i bëjnë muskujt të bëjnë atë që kërkohet prej tyre. Merrni, për shembull, të njëjtët atletë. Gjatë garave sportive, jo vetëm aftësitë e jashtëzakonshme fizike janë të rëndësishme, por edhe një kuptim i qartë i lojës dhe një disponim i caktuar psikologjik dhe emocional. Për të qenë më efektive, si çdo aftësi tjetër, imagjinata duhet të stërvitet rregullisht. Pa çfarë është i pamundur vizualizimi? Mësimet e imagjinatës përfshijnë elemente të rëndësishme, përkatësisht imazhet mendore të relaksimit, realizmit dhe sistematik.
Kur të përdoret vizualizimi?
Vëzhgimi vizual i rezultateve të suksesshme të aktiviteteve të tyre mund të kryhet absolutisht për çdo arsye. Shumë njerëz përdorin vizualizimin për të realizuar qëllimet e tyre. Shumë sportistë, aktorë dhe këngëtarë arrijnë diçka fillimisht në mendjen e tyre dhe më pas vetëm në realitet. Ndihmon për t'u përqëndruar dhe eliminuar disa frikë dhe dyshime të mëparshme. Ky është një lloj ngrohjeje ose provash, e cila mund të kryhet para një ngjarjeje të rëndësishme dhe emocionuese. Vizualizimi është një mjet i shkëlqyeshëm përgatitor që çon vazhdimisht në nivele më të larta produktiviteti.
Si kryhet procesi i vizualizimit?
Mund të shkoni diku të qetë dhe private ku nuk do të shqetësoheni, mbyllni sytë dhe mendoni për qëllimin, qëndrimin, sjelljen ose aftësinë që dëshironi të fitoni. Merrni disa frymë thellë dhe relaksohuni. Mundohuni të vizualizoni objektin ose situatën sa më qartë dhe me sa më shumë detaje të jetë e mundur. Emocionet dhe ndjenjat gjithashtu luajnë një rol të madh, përpiquni të ndjeni atë që dëshironi më shumë se çdo gjë tjetër. Vlen të praktikoni ushtrimin të paktën dy herë në ditë për rreth 10 minuta çdo herë dhe të vazhdoni derisa të keni sukses. Është gjithashtu e rëndësishme të ruani një humor të mirë gjatë gjithë procesit.
Përfitimet e vizualizimit
Vizualizimi sistematik i modelit tuaj të dëshirës do t'ju ndihmojë të lundroni më mirë në rrugën drejt arritjes së qëllimeve tuaja, të frymëzoni dhe motivoni, të përmirësoni disponimin tuaj me ndihmën e imazheve pozitive, të këndshme dhe të lehtësoni emocione negative. Në jetë dhe në punë, suksesi fillon me një qëllim. Mund të jetë humbja e peshës, promovimi, heqja e zakoneve të këqija, fillimi biznesin e vet. Qëllimet e mëdha apo të vogla ofrojnë udhëzime të rëndësishme. Ata janë si një busull - ndihmojnë për të hyrë brenda drejtimi i duhur. Vizualizimi u përshkrua nga Aristoteli më shumë se 2000 vjet më parë. Mendimtar i madh i kohës së tij e përshkroi këtë proces me këto fjalë: "Së pari, duhet të ketë një ideal, qëllim ose detyrë të caktuar, të qartë, praktike. Së dyti, ekzistojnë mjetet e nevojshme për t'i arritur ato: mençuria, paratë, mjetet dhe metodat. Së treti, më së shumti gjëja kryesore është të mësosh se si të menaxhosh të gjitha mjetet e nevojshme për të arritur rezultatin e dëshiruar.
Të shohësh është të besosh
Zakonisht shkon kështu: nuk do ta besoj derisa ta shoh. Përpara se të besoni në arritjen e qëllimit, së pari duhet të keni një ide vizuale rreth tij. Teknika e krijimit të një imazhi mendor të një ngjarjeje të ardhshme bën të mundur të imagjinoni rezultatet e dëshiruara dhe të ndjeni gëzimin e arritjes së tyre. Kur kjo ndodh, një person motivohet dhe bëhet gati për të arritur qëllimin e tij.
Vlen të kujtohet se kjo nuk është një mashtrim dinak, jo vetëm ëndrra dhe shpresa për të ardhmen. Përkundrazi, vizualizimi është një teknikë e mirë-vendosur për përmirësimin e efikasitetit të përdorur nga njerëz të suksesshëm në fusha të ndryshme. Hulumtimet tregojnë se vizualizimi përmirëson performancën atletike duke përmirësuar motivimin, koordinimin dhe përqendrimin. Gjithashtu ndihmon në relaksim dhe redukton frikën dhe ankthin.
Pse funksionon vizualizimi?
Studimet që kanë përdorur imazhe të trurit që kapën imazhe në punë sugjerojnë se neuronet në tru, ato qeliza të eksitueshme elektrike që transmetojnë informacion, interpretojnë imazhet si ekuivalente të aktiviteteve të jetës reale. Truri gjeneron një impuls, kjo krijon rrugë të reja nervore - grupe qelizash në trurin tonë që punojnë së bashku për të rikrijuar kujtimet ose modelet e sjelljes. E gjithë kjo ndodh pa aktivitet fizik, por në këtë mënyrë truri, si të thuash, programon veten për sukses. Një plus i madh i fuqisë së vizualizimit është se është i disponueshëm për absolutisht të gjithë njerëzit.
Lidhje e pazgjidhshme mes mendjes dhe trupit
Vizualizimi është një praktikë mendore. Me ndihmën e tij, forcat natyrore të mendjes përdoren fuqishëm. Ne mund të përdorim fuqinë e mendjes për t'u bërë të suksesshëm në të gjitha fushat e jetës sonë. Teknikat psikologjike na mësojnë se si të përdorim imagjinatën tonë për të imagjinuar gjërat specifike që duam të kemi në jetën tonë. Është shumë e jashtëzakonshme që mendimet tona ndikojnë në realitetin tonë.
Shkencëtarët kanë vërtetuar se ne përdorim vetëm 10% të potencialit total të trurit tonë, dhe kjo është në rastin më të mirë. A mund të mësojmë të përdorim aftësitë tona natyrore në mënyrë më efektive? Sistemet e vizualizimit përfaqësojnë lidhjet e pazgjidhshme biologjike midis mendjes dhe trupit, dhe lidhjen midis mendjes dhe realitetit. Nëse mësojmë të përdorim imagjinatën dhe vizualizimin në mënyrën e duhur, mund të jetë një mjet jashtëzakonisht i fuqishëm për të marrë atë që duam në jetën tonë. Është e rëndësishme të mësojmë se si të përdorim fuqinë e mendjes sonë në lidhje me qasje krijuese, e cila ndihmon në zbulimin dhe zhvillimin e talenteve dhe mundësive të fshehura.
“Thonë se një fotografi vlen sa një mijë fjalë dhe është e vërtetë, por me kusht që fotografia të jetë e mirë”. Bowman
Me një rritje të sasisë së të dhënave të grumbulluara, edhe kur përdoren algoritme arbitrare të fuqishme dhe të gjithanshme të Data Mining, bëhet gjithnjë e më e vështirë "tretja" dhe interpretimi i rezultateve. Dhe, siç e dini, një nga dispozitat e Data Mining është kërkimi i modeleve praktikisht të dobishme. Një model mund të bëhet praktikisht i dobishëm vetëm nëse mund të kuptohet dhe kuptohet.
Në vitin 1987, me iniciativën e Komitetit Teknik të Grafikës Kompjuterike të Shoqërisë Kompjuterike ACM SIGGRAPH IEEE, për shkak të nevojës për të përdorur metoda, mjete dhe teknologji të reja të të dhënave, u formuluan detyrat përkatëse të drejtimit të vizualizimit.
Metodat e paraqitjes vizuale ose grafike të të dhënave përfshijnë grafikët, grafikët, tabelat, raportet, listat, bllok diagramet, harta etj.
Vizualizimi është parë tradicionalisht si ndihmë në analizën e të dhënave, por tani gjithnjë e më shumë studime flasin për rolin e saj të pavarur.
Teknikat tradicionale të imazhit mund të përdoren në mënyrat e mëposhtme:
∙ t'i paraqesë informacion përdoruesit në formë vizuale;
∙ përshkruani në mënyrë kompakte modelet e qenësishme në grupin origjinal të të dhënave;
∙ zvogëloni dimensionin ose kompresoni informacionin;
∙ riparimi i boshllëqeve në grupin e të dhënave;
∙ gjeni zhurmat dhe pikat e jashtme në një grup të dhënash.
Vizualizimi i mjeteve të nxjerrjes së të dhënave
Secili nga algoritmet e Minierave të të Dhënave përdor një qasje specifike vizualizimi. Në leksionet e mëparshme, ne kemi shqyrtuar një sërë metodash të marrjes së të dhënave. Gjatë përdorimit të secilës prej metodave, ose më saktë, zbatimit të softuerit të saj, ne morëm disa vizualizues, me ndihmën e të cilëve ishim në gjendje të interpretonim rezultatet e marra si rezultat i punës së metodave dhe algoritmeve përkatëse.
∙ Për pemët e vendimeve, ky është një vizualizues i pemës së vendimit, një listë rregullash, një tabelë emergjente.
∙ Për rrjetet nervore, në varësi të mjetit, kjo mund të jetë topologjia e rrjetit, një grafik i ndryshimit në madhësinë e gabimit, duke demonstruar procesin e të mësuarit.
∙ Për hartat e Kohonen: hyrje, dalje, harta të tjera specifike.
∙ Për regresionin linear, vizualizuesi është vija e regresionit.
∙ Për grumbullim: dendrograme, spërkatje.
Për të vlerësuar performancën e një metode shpesh përdoren parcelat dhe parcelat e shpërndarjes.
Të gjitha këto mënyra të paraqitjes ose shfaqjes vizuale të të dhënave mund të kryejnë një nga funksionet e mëposhtme:
∙ janë një ilustrim i ndërtimit të një modeli (për shembull, një paraqitje e strukturës (grafikut) të një rrjeti nervor);
∙ ndihmoni në interpretimin e rezultatit;
∙ janë një mjet për të vlerësuar cilësinë e modelit të ndërtuar;
∙ kombinoni funksionet e listuara më sipër (pema e vendimeve, dendrogrami).
Vizualizimi i Modeleve të Minierave të të Dhënave
Funksioni i parë (ilustrimi i ndërtimit të modelit) është, në fakt, një vizualizim i modelit të Data Mining. Ka shumë mënyra të ndryshme të paraqitjes së modeleve, por paraqitja grafike i jep përdoruesit "vlerë" maksimale. Përdoruesi, në shumicën e rasteve, nuk është specialist në modelim, më shpesh ai është ekspert në fushën e tij lëndore. Prandaj, modeli i Data Mining duhet të paraqitet në gjuhën më të natyrshme për të, ose të paktën të përmbajë një numër minimal elementesh të ndryshme matematikore dhe teknike.
Kështu, disponueshmëria është një nga karakteristikat kryesore të modelit të Data Mining. Pavarësisht kësaj, ekziston një mënyrë kaq e zakonshme dhe më e thjeshtë për të paraqitur një model si një "kuti e zezë". Në këtë rast, përdoruesi nuk e kupton sjelljen e modelit që po përdor. Megjithatë, pavarësisht keqkuptimit, ai merr rezultatin - modelet e zbuluara. Një shembull klasik i një modeli të tillë është modeli i rrjetit nervor.
Një mënyrë tjetër për të paraqitur një model është ta paraqisni atë në një mënyrë intuitive, të kuptueshme. Në këtë rast, përdoruesi mund të kuptojë se çfarë po ndodh "brenda" modelit. Kështu, është e mundur të sigurohet pjesëmarrja e tij e drejtpërdrejtë në proces.
Modele të tilla i ofrojnë përdoruesit mundësinë për të diskutuar ose shpjeguar logjikën e tij me kolegët, klientët dhe përdoruesit e tjerë.
Të kuptuarit e modelit çon në kuptimin e përmbajtjes së tij. Si rezultat i mirëkuptimit, rritet besimi në model. Shembulli klasik është pema e vendimit. Pema e ndërtuar e vendimeve përmirëson vërtet të kuptuarit e modelit, d.m.th. mjet i përdorur për nxjerrjen e të dhënave.
Përveç të kuptuarit, modele të tilla i ofrojnë përdoruesit mundësinë për të bashkëvepruar me modelen, për t'i bërë pyetje dhe për të marrë përgjigje. Një shembull i një ndërveprimi të tillë është objekti "çka nëse". Përmes dialogut sistem-përdorues, përdoruesi mund të kuptojë modelin.
Tani le të kalojmë te funksionet që ndihmojnë në interpretimin dhe vlerësimin e rezultateve të ndërtimit të modeleve të Minierave të të Dhënave. Këto janë të gjitha llojet e grafikëve, tabelave, tabelave, listave, etj.
Shembuj të mjeteve të vizualizimit që mund të përdoren për të vlerësuar cilësinë e një modeli janë një grafik shpërhapjeje, një tabelë e papritur, një grafik i ndryshimit në vlerën e gabimit.
Scatterplotështë një grafik i devijimit të vlerave të parashikuara nga modeli nga ato reale. Këto tabela përdoren për sasi të vazhdueshme. Një vlerësim vizual i cilësisë së modelit të ndërtuar është i mundur vetëm në fund të procesit të ndërtimit të modelit.
Tabela e kontigjencës përdoret për të vlerësuar rezultatet e klasifikimit. Tabela të tilla përdoren për metoda të ndryshme klasifikimi. Ne i kemi përdorur tashmë në leksionet e mëparshme. Vlerësimi i cilësisë së modelit të ndërtuar është i mundur vetëm në fund të procesit të ndërtimit të modelit.
Grafiku i ndryshimit të madhësisë së gabimit. Grafiku tregon ndryshimin në vlerën e gabimit në procesin e funksionimit të modelit. Për shembull, gjatë funksionimit të rrjeteve nervore, përdoruesi mund të vëzhgojë ndryshimin e gabimit në grupet e trajnimit dhe testimit dhe të ndalojë stërvitjen për të parandaluar "rikualifikimin" e rrjetit. Këtu, vlerësimi i cilësisë së modelit dhe ndryshimet e tij mund të vlerësohen drejtpërdrejt në procesin e ndërtimit të modelit.
Shembuj të mjeteve të vizualizimit që ndihmojnë në interpretimin e rezultatit janë: linja e trendit në regresionin linear, hartat Kohonen, scatterplot në analizën e grupimeve.
Metodat e imazhit
Metodat e vizualizimit, në varësi të numrit të matjeve të përdorura, zakonisht klasifikohen në dy grupe:
∙ prezantimi i të dhënave në një, dy dhe tre dimensione;
∙ përfaqësimi i të dhënave në katër ose më shumë dimensione.
Paraqitja e të dhënave në një, dy dhe tre dimensione
Ky grup metodash përfshin mënyra të njohura të shfaqjes së informacionit që janë të disponueshme për perceptim nga imagjinata njerëzore. Pothuajse çdo mjet modern i Data Mining përfshin paraqitje vizuale nga ky grup.
Sipas numrit të dimensioneve të pamjes, këto mund të jenë mënyrat e mëposhtme:
∙ matje njëndryshore, ose 1-D;
∙ dimensioni dyvaror, ose 2D;
∙ matje tredimensionale ose projeksionale, ose 3D.
Duhet të theksohet se syri i njeriut percepton në mënyrë më natyrale paraqitjet dydimensionale të informacionit.
Kur përdor paraqitjen dy dhe tre-dimensionale të informacionit, përdoruesi ka mundësinë të shohë modelet e grupit të të dhënave:
∙ struktura e tij e grupimit dhe shpërndarja e objekteve në klasa (për shembull, në një scatterplot);
∙ veçoritë topologjike;
∙ prania e tendencave;
∙ informacion për pozicionin relativ të të dhënave;
∙ ekzistenca e varësive të tjera të qenësishme në grupin e të dhënave në studim.
Nëse grupi i të dhënave ka më shumë se tre dimensione, atëherë opsionet e mëposhtme janë të mundshme:
∙ përdorimi i metodave shumëdimensionale për paraqitjen e informacionit (ato janë diskutuar më poshtë);
∙ zvogëlimi i dimensionit në paraqitje një, dy ose tre-dimensionale. ekzistojnë mënyra të ndryshme reduktimi i dimensionalitetit, një prej tyre është analiza faktoriale- u diskutua në një nga leksionet e mëparshme. Për të zvogëluar dimensionin dhe për të vizualizuar njëkohësisht informacionin në një hartë dydimensionale, përdoren hartat vetëorganizuese të Kohonen.
Paraqitja e të dhënave në 4+ dimensione
Paraqitja e informacionit në dimensione katërdimensionale dhe më shumë janë të paarritshme për perceptimin njerëzor. Megjithatë, janë zhvilluar metoda të veçanta për t'i mundësuar një personi të shfaqë dhe të perceptojë një informacion të tillë.
Mënyrat më të njohura të paraqitjes shumëdimensionale të informacionit:
∙ koordinatat paralele;
∙ "Fytyrat e Chernovit";
∙ tabela me petale.
Koordinatat paralele
Në koordinatat paralele, variablat kodohen horizontalisht, vijë vertikale përcakton vlerën e ndryshores. Një shembull i një grupi të dhënash të paraqitur në Koordinatat karteziane dhe koordinatat paralele janë dhënë në fig. 16.1. Kjo metodë e paraqitjes së të dhënave shumëdimensionale u shpik nga Alfred Inselberg në 1985.