modelo de interacción para analítica visual en entornos
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Modelo de interaccion para analıtica visual en
entornos colaborativos de multiples
dispositivos.
Doctorado en Ingenierıa TEC-UCR
Armando Arce Orozco
Octubre,2020
1
Tabla de contenidos
1. Introduccion
2. Trabajos relacionados
3. Conclusiones
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Introduccion
Introduccion
La analıtica visual AV combina tecnicas de analisis de datos
automatizados con visualizacion de informacion e interaccion
humano-computador.
� Este proceso permite a los usuarios descubrir y discenir en
la relacion entre elementos de datos que emergen desde
conjunto de datos grandes y complejos.
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Retos de la visualizacion colaborativa
El diseno y el desarrollo de herramientas de AV se puede llevar
a cabo por equipos multidisciplinarios que combinan la
experiencia de diferentes individuos.
� Sin embargo, ya es un desafıo promover y facilitar la
colaboracion entre los miembros de equipos cuando estan
fısicamente en el mismo lugar, pero es aun mas
complicado cuando ellos se encuentran en ubicaciones
distintas y necesitan trabajar juntos.
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Trabajos relacionados
Librerıas de visualizacion
Las bibliotecas de visualizacion (toolkits) se centran en el
desarrollo de aplicaciones interactivas, entre las cuales algunos
ejemplos notables son el InfoVis Toolkit, Improvise, Prefuse
and D3.
� Cada kit de herramientas proporciona un marco de gestion
de datos integrado junto con componentes de visualizacion
e interaccion.
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Data-Driven Documents
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Ambientes de Multiples Dispositivos
La busqueda de mejorar el soporte para tareas colaborativas ha
incentivado la llegada de entornos de dispositivos multiples
(MDE) para Analıtica Visual.
� Ejemplos de estos ambientes son: Lark, Hugin, VisPorter y
mas recientemente Vistrates.
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Escenario MDE
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Flujos de datos visuales
Los sistemas de flujo de datos son un tipo de herramientas de
programacion visual donde los usuarios pueden especificar el
procesamiento de datos a traves de diagramas de flujo de
datos.
� Los sistemas de flujo de datos tambien se han aplicado en
la visualizacion de datos, por ejemplo: VisFlow, iVoLVER,
Eagleyes, y VisComposer.
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Visflow
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Flujos de datos visuales
El flujo de datos visual esta en la parte superior de la
arquitectura y tiene interacciones con Tulu, un kit de
herramientas de visualizacion y el sistema de recomendacion.
� Este componente se ejecuta en un entorno distribuido
desde un numero diverso de plataformas para admitir la
creacion colaborativa de flujos de datos.
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Secuencia de procesamiento
La secuencia de pasos seguida por el flujo de datos visual
contempla la seleccion de fuentes de datos, elegir las
transformaciones que se aplicaran para los datos, la eleccion de
las visualizaciones y la vinculacion de las pantallas.
� Los componentes de visualizacion estan disponibles como
nodos en el flujo de datos visual y como llamadas a
funciones en la interfaz del lenguaje de scripting
proporcionada por la capa de ejecucion.
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Secuencia de procesamiento
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Visualizacion jerarquica en Tulu
Tulu es una biblioteca extensible que proporciona componentes
de visualizacion jerarquicos y de grafos. Algunas tecnicas de
visualizacion jerarquica son:
� TreeMap genera una serie de rectangulos que contienen
otros rectangulos que representan a sus hijos.
� Reingold-Tilfrod es una visualizacion basada en nodos y
enlaces para representar arboles de manera ordenada
� Sunburt es una tecnica (un grafico circular multinivel) que
utiliza una distribucion circular para mostrar las relaciones
entre los elementos de la jerarquıa.
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Visualizaciones en Tulu
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Visualizacion de grafos en Tulu
Tulu incorpora diferentes tecnicas de visualizacion de grafos.
� El algoritmo de grafico circular distribuye todos los nodos
del grafo alrededor de un cırculo.
� Otra tecnica de visualizacion es el diagrama de Arcos que
genera un conjunto de sectores circulares.
� Tulu tambien incorpora un algoritmo para visualizar
graficos bipartitos, que agrupan nodos independientes en
dos columnas, que luego se asocian utilizando enlaces.
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Grafos en Tulu
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El Ambiente Diokol
Diokol es un entorno de graficos 2D de codigo abierto que
proporciona comandos de dibujo en modo directo utilizando
Lua como lenguaje de script.
� Diokol traduce cada llamada a los comandos de dibujo en
su equivalente en OpenVG
� Este entorno minimiza la transformacion de las estructuras
de datos entre Lua y la biblioteca OpenVG, de modo que
cuando carga una imagen o fuente de letra, el
almacenamiento se realiza directamente en OpenVG.
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Arquitectura Diokol
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Graficos en Diokol
Los graficos primitivos de Diokol son similares a los de
entornos como Cairo, Canvas HTML y Processing.
� Diokol incluye comandos para dibujar figuras como
rectangulos (rect), elipses (elipse), arcos (arc), lıneas (line)
y puntos (point).
� Tambien proporciona comandos adicionales para definir
caracterısticas visuales como colores (fill), (stroke), grosor
de borde (strokeWeight), estilos de acabado de lınea
(strokeCap y strokeJoin), o transparencia de las figuras
(blend).
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Graficos en Diokol
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Conclusiones
Conclusiones
La investigacion presentada es un trabajo en progreso que
propone una arquitectura basada en el uso de MDE, flujos de
datos visuales y sistemas de recomendacion para facilitar el
diseno y la implementacion de herramientas de VA en un
entorno colaborativo.
� Los resultados obtenidos hasta ahora han demostrado que
la arquitectura sera de gran ayuda para disenar
herramientas AV, utilizando como base el analisis de
sistemas que implementan elementos similares a los
incluidos en la propuesta.
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Trabajo futuro
El trabajo futuro consiste en la implementacion completa del
modelo y su validacion a traves de usuarios y estudios de casos,
con el objetivo de obtener retroalimentacion para mejorarlo.
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Gracias por su atencion
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