визуално представяне. Характеристики на визуалния начин на представяне на информация

Изпратете добрата си работа в базата знания е лесно. Използвайте формата по-долу

Студенти, докторанти, млади учени, които използват базата от знания в обучението и работата си, ще ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

ОСОБЕНОСТИ НА ВИЗУАЛНИЯ МЕТОД ЗА ПРЕДСТАВЯНЕ НА ИНФОРМАЦИЯ

Вашунина И.В.

Изводите, направени в статията за особеностите на визуалния начин на представяне на информация, се основават на резултатите от експериментално изследване на възприемането на креолизирани текстове (текстове с илюстрации). По време на изследването беше установено, че е възможно визуално да се представят вербално номинирани качества и да се определи статичната вероятност за визуализиране на определено качество чрез използване на определени параметри на изображението (цветове, геометрични форми, подреждане на елементи на изображението). Идеята за визуално представяне на концепции не е нова. Възможността за визуализиране на абстрактни понятия е предложена от А. Пайвио. Въз основа на материала на руския език тази идея е разработена в трудовете на V.F. Петренко. Признаването на съществуването на семантиката на цвета и геометричната форма е невъзможно без признаване на визуализацията на различни понятия. Въз основа на резултатите от нашето изследване искаме да отбележим някои характеристики на визуалния начин на представяне на информация и разликите му от вербалния начин.

Анализът на експерименталните данни позволи да се направи най-общото заключение за невъзможността да се предаде едно и също съдържание по абсолютно еднакви начини по вербален и визуален начин. Информацията, представена вербално, по принцип не може да бъде идентична с информацията, представена визуално (изключение вероятно ще бъде описанието на графики и диаграми). И това се обяснява не само с ограниченията, наложени от възможностите на формата. Много по-важни са разликите в съдържанието. По време на възприятието, както Е.С. Кубрякова, „първоначално се формира умствената структура на възприеманото (обикновено, както изглежда, тя е по-богата от концепцията, тъй като е свързана с богата мрежа от тактилни усещания, възприемани отвън, с представянето на визуалния облик на обекта, неговите физически характеристики като размер, местоположение, форма, миризма и т.н.)” . В хода на "кондиционирането" има "известно намаляване на съществуващия образ на нещо, изборът на тази характеристика или характеристики, които могат да представят обекта като цяло" . Тоест, процесът на символизиране на образа е процес на неговото намаляване. Оставяйки настрана въпроса как точно се определят характеристиките, които са от значение за дадена категория обекти и които са част от изображението, ще отбележим само, че в много случаи нито цвят, нито пространствено разположение (а понякога дори геометрична форма) са включени в композицията на изображението. Тоест тези знаци подлежат на редукция. Заедно с тях, разбира се, изчезва и съдържанието, което могат да носят.

Нека се обърнем към примерите. Както беше установено в хода на изследването, образът на заоблена форма актуализира не само понятието „закръглено“, но и частично (с различна вероятност) понятията „тежко“, „меко“, „мудно“. Полученият концептуален комплекс „заоблен, донякъде тежък, донякъде мек, донякъде бавен“ е труден за вербализиране (както се вижда от израза „донякъде ...“, който много условно и приблизително предава съдържанието на изображението). И е очевидно, че съдържанието на това изображение ще бъде различно от съдържанието на думата „закръглено“. Помислете за образа, предизвикан в ума от оранжевия цвят. Този цвят се свързва с огън, топлина, залез, юг, портокали и се усеща като топъл, весел, сух, жизнен, неспокоен, активен, радостен, лъчезарен, шумен, свеж, красив, чист, младежки. Словесното изразяване на този концептуален комплекс е доста условно. Усещането за цвят е синтетично, тоест сплав от изброените словесни характеристики, което лесно се проверява с прост експеримент. Достатъчно е да погледнете всяко цветно пространство и цветът ще предизвика холистично усещане, което след това може да бъде разложено на компоненти и вербализирано само съзнателно. Ние считаме такава словесна характеристика за съдържание на цветен стимул, въпреки че всъщност нейното съдържание е същото първично холистично усещане. „„Условяването“ на света води до по-строго фиксиране на определени идеи в съзнанието на човек“, но по време на вербализацията първичният образ ще бъде подложен на редукция.

По време на експеримента бяха установени възможностите за визуализация на 50 качества и в нито един случай не беше разкрито недвусмислено съответствие „качеството на визуалния параметър на изображението“. Дори ако словесно обозначеното качество има единствения вариант на визуално представяне в 100% от случаите, съдържанието на съответния параметър на изображението се оказва по-широко. Например определението за „бледо“ е 100% визуализирано с помощта на бледите тонове на изображението. Визуалният параметър „бледо“ обаче има и значим компонент „светлина“, който отсъства в думата „блед“. Тоест, вербализирането на тази визуална характеристика като „бледа“ ще кодира само част от нейното значение. Тъй като проучихме възможностите за визуално представяне на характеристики, които са напълно различни по отношение на съдържанието, едва ли може да се предположи, че други концепции ще имат фундаментално различни възможности за визуализация.

Освен това езиковите единици се разделят на определени части на речта (съществителни, прилагателни, глаголи), „които, когато се използват, активират различни структури на съзнанието и ни предизвикват различни асоциации, впечатления, образи, картини, сцени и т.н.: различни идеи и различни видове представителства”. Разделянето на вербализираните компоненти на значението на части на речта, тоест на предмети, действия и знаци, се дължи на неизбежната поява на морфологични категории в словесната реч. За да се характеризира, например, оранжевият цвят, разграничението „огън гори гори“ изобщо не е важно. Както Е.С. Кубряков, едни и същи образувания могат да бъдат кодирани от различни части на речта. Зад тях обаче ще има малко по-различни идеи: например идеята за динамика е свързана с използването на вербални предикати, а идеята за статичност е свързана с използването на невербални предикати. Това съдържание допълва съдържанието на цветовия стимул, който сам по себе си може да създаде усещане за динамика или статичност, в зависимост от неговите характеристики (нюанс, наситеност, лекота). По този начин, по време на вербализацията, от една страна, има намаляване на визуалната информация (неизбежно по време на процеса на символизация), а от друга страна, нейното добавяне поради специфичните характеристики на словесните единици (също неизбежно поради разделянето на думи в части на речта).

Липсата на недвусмислено съответствие между словесните и визуалните единици потвърждава предположението за различна артикулация на реалността в процеса на обработка на вербална и визуална информация. Това означава, от една страна, че резултатът от обработката ще бъдат единици и структури, които се различават по съдържание, а от друга страна, че е невъзможно съществуването на вербални и визуални единици с идентично съдържание.

При обработката на визуална информация обектът се отделя като единица или, при липса на него, отделен параметър, например цвят или форма. Когато подчертаваме обектите в изображението като съдържание, ние възприемаме синтеза на съдържанието на най-реалния обект на реалността, изобразен на фигурата, усещането за цвят и усещането за форма. Това е синтезът на тези съдържания, за чието създаване е важно съотношението на компонентите, а не отделните значения на предмета, цвета и формата. Гледайки изображението, ние възприемаме цялата картина като цяло, което води до създаването на сложни синтетични единици. Точното съдържание на тези единици е трудно за вербализиране. Всеки е запознат със ситуацията, когато, опитвайки се да опише образи, човек се сблъсква с чувството за недостатъчност и неточност на словесния език, че нещо липсва, формулирано е неправилно. Смятаме, че причината за това е различното артикулиране на реалността под действието на механизмите за обработка на вербална и визуална информация, което не позволява абсолютно идентичен „превод“ на визуалния „език“ във вербалния.

Всичко казано по-горе открива нов подход към проблема за илюстрирането на словесни текстове. Той подчертава четири аспекта.

Първо, илюстрирането на словесен текст може да се разглежда като опит да се възстановят компонентите на изображението на ситуация, която е претърпяла неизбежна редукция в процеса на вербализация, и да се премахне от това изображение съдържанието, въведено от използването на езикови единици. Използваме думата „опит“, защото авторът на илюстрацията не може точно да си представи какъв образ на ситуацията е съществувал в съзнанието на автора на словесния текст (предполага се, че това са различни хора). Образът на ситуацията се обогатява чрез възстановяване на формални характеристики (цвят, форма, пространствено разположение на елементите) с цялото съпътстващо въздействие върху реципиентите. Очевидно, след като прочетем за мъж в червена риза, е невъзможно да се каже със сигурност дали образът на автора включва семантиката на цвета (тържествено червено, весело червено, кърваво червено, пламтящо червено), която след това изчезва по време на вербализацията, или авторът оперира от самото начало словесни единици. Илюстраторът сам решава този въпрос въз основа на съдържателно-концептуалната информация на словесния текст. Е.С. Кубрякова отбелязва: „Разликата в езиковите форми при предаването на подобно съдържание показва, че самото това съдържание е представено с различни нюанси и в крайна сметка възбужда различни образи на това, което се обозначава при назоваването. Всеки езиков знак и/или израз оставя своя отпечатък върху представите, които поражда”. Следователно „езикът не само отразява или отразява реалността, както смятахме: до голяма степен той сам я структурира, защото дискретизира всичко съществуващо, той сам го създава“ . Образът „изтрива“ отпечатъка от използването на езикови средства от образа на ситуацията, донякъде „размива“ структурата, създадена от езика, „съживява“ фигуративния принцип, залегнал в основата на употребата на думата, като по този начин задоволява желанието на индивидите да се върнат значения в умовете им „към чувствената обективност на света“. В същото време в съзнанието на получателите могат да се появят нови образи, тъй като „в съзнанието на човек много фрагменти от реалността са представени чрез образи и много могат да попаднат в зрителното поле и да бъдат видени (и разбрани) без специално обозначение за него”. Понятията и идеите са независими от езика, някои изображения нямат словесни обозначения (или тези обозначения са неточни, усещането се характеризира с неяснота и двусмисленост (което може да съответства например на семантиката на цвят, а не на дума), тези характеристики на функционирането на съзнанието водят до факта, че частичните образи могат да бъдат най-пълно представени визуално, а не вербално. Ако илюстраторът изкриви намерението на автора (умишлено или не), тогава илюстрацията „отнема“ реципиентите от разбирането на смисъла на словесния текст, вложен в нея от автора, и допринася за създаването на нов смисъл, до определен степен, различна от първоначалната. В преобладаващата част от случаите се случва точно това, тъй като илюстраторът практически не може да се отърве от субективността на своето възприятие.

Второ, илюстрацията обединява визуалните образи, които възникват в съзнанието на реципиентите, когато възприемат вербалния текст. Е. С. Кубрякова отбелязва: „Образните представи са субективни, не са конвенционални и дори когато има реален референт за тях, те могат да имат различни представяния в съзнанието на различните хора” . Валидността на това твърдение се потвърждава от реакцията на зрителите към илюстрации за известни литературни произведения и филмови адаптации: ефектът от измамени очаквания често се проявява, когато визуалното въплъщение не съответства на идеите на реципиентите. Илюстрирането на непознат за реципиентите текст трябва да доведе до формиране на визуални образи, предлагани от художника.

Трето (и това е особено важно), илюстрацията по същество е опит за преструктуриране на образа на съдържанието на словесен текст. Използването на параметри на изображението, които имат обемно съдържание (например основни или второстепенни цветове) и следователно голям потенциал за въздействие, значително подобрява ефекта от възприемането на вербален текст. Следователно въпросът за илюстрирането на словесни текстове трябва да се разглежда от гледна точка на целесъобразността от промяна на тяхното съдържание.

Четвърто, трябва да се вземе предвид фактът, че създаването на текстове за масова комуникация има прагматични цели. В социалната психология се разграничават два начина за промяна на нагласите на хората: централен и периферен. Централният път е убеждаването, а периферният път е свързването на проблем или обект на инсталация с положителни или отрицателни знаци. И ако целта на създаването на словесен текст е да се променят нагласите на реципиентите по централния път, тогава илюстрацията е един от вариантите на периферния път, извършван в условия на безкритичност от страна на реципиентите. В случай, че информацията, получена от илюстрацията (и имаща неосъзнато от реципиентите въздействие) значително се разминава (или противоречи) със съдържанието на словесния текст, има всички основания да се предполага опит за манипулиране на възприемането на информация от страна на създателите на КТ.

Литература

визуализация на креолизирана текстова информация

1. Вашунина И.В.Взаимодействието на визуални и вербални компоненти при възприемането на креолизиран текст. Нижни Новгород, 2007 г.

2. Виготски L.S. Психология на изкуството. М., 1987.

3. Кубрякова Е.С. и др.. Кратък речник на когнитивните термини. М., 1996.

4. Кубрякова Е.С. Език и знания. По пътя към придобиването на знания за езика: части на речта от когнитивна гледна точка. Ролята на езика в познанието за света. М., 2004.

5. Леонтиев A.N. Дейност. Съзнание. Личност. М., 1975.

6. Тарасов Е.Ф. Ролята на емоционалната и естетическата организация на речевата комуникация в масовата комуникация // Емоционалното въздействие на масовата комуникация. М., 1978 г.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Същност, видове, свойства, ефекти на възприятието. Функции и характеристики на зрителното възприятие. Провеждане на проучване сред студенти за идентифициране на характеристиките на възприемане на агресивни стимули, в зависимост от предоставената информация, анализ на резултатите.

курсова работа, добавена на 18.03.2015 г

Обща идея за възприятие. Развитие на възприятието в предучилищна възраст (5-6 години). Идентифициране на способностите на детето за цялостно възприемане на формата на обектите, състоянието на неговите графични умения, способността за извършване на асиметрични изображения.

курсова работа, добавена на 19.02.2011 г

Психологически анализ на когнитивните процеси при четене на текст: проблемът за връзката между възприемането и разбирането на чужд текст от учениците. Изследвания на движенията на очите при четене на сложни текстове. Влиянието на билингвизма върху развитието на HMF: невропсихологичен анализ.

резюме, добавено на 18.03.2010 г

Основни психични процеси. Отражение на свойствата на обектите и явленията от материалния свят. Теории, обясняващи природата на човешките усещания. Основните свойства на изгледа. Общи характеристики на възприятието. Корелация на усещания, възприятия и представи.

резюме, добавено на 30.11.2015 г

Качеството на живот като компонент на съвременната наука. Психологически аспекти на възприемането на компонентите на качеството на живот. Холистични субективно-оценъчни компоненти на качеството на живот. Анализ на изследването на възприемането на качеството на живот от населението на Астраханската област.

дисертация, добавена на 11/08/2011

Анализ на оперативната дейност на граничната служба на Руската федерация. Характеристики на развитието на постоянството на възприятието при граничарите. Наблюдението като най-развитата форма на преднамерено възприятие. Основни упражнения за развитие на възприятието.

курсова работа, добавена на 08/02/2012

Подходи на местни и чуждестранни психолози към изучаването на визуалното възприятие и пространственото мислене при децата. Резултатите от експериментално изследване на развитието на визуалното възприятие и пространственото мислене при по-младите ученици.

резюме, добавено на 13.10.2015 г

Представяне на времето в различни научни концепции. Психологически характеристики на децата в начална училищна възраст. Методи за експериментално изследване на зависимостта на представата за времето при по-младите ученици от преобладаващия тип мислене.

дипломна работа, добавена на 01.10.2011 г

Проблемът за положителното развитие на личността и формирането на положително възприятие за света сред съвременните ученици. Положителните личностни качества и връзката им с ценностните ориентации на личността на тийнейджър. Половите особености на развитието на техните качества.

дисертация, добавена на 16.06.2017 г

Изучаването на усещането и възприятието като отражение в ума на свойствата и качествата на обекти или явления. Вниманието като концентрация на човешкото съзнание върху определени дейности. Процесът на въображение и мислене. Стойността на паметта и речта за човек.

Тази статия е написана от представител на компанията DevExpress и е публикувана в блог на HabrHabr.

Медицински изследователи са установили, че ако в инструкцията за лекарството има само текст, човек усвоява само 70% от информацията от нея. Ако добавите снимки към инструкциите, човек вече ще научи 95%.

Очевидно човек е предразположен да обработва визуална информация. Освен че е страхотен инструмент за обработка на нашите мозъци, визуализацията на данни има няколко предимства:

Фокусиране върху различни аспекти на данните

С помощта на графики можете лесно да привлечете вниманието на читателя към червените индикатори.

Анализ на голям набор от данни със сложна структура
Намаляване на информационното претоварване на човека и задържане на вниманието му
Еднозначност и яснота на изходните данни
Подчертаване на връзките и отношенията, съдържащи се в информацията

Важните данни могат лесно да се видят на графиката.

Естетична привлекателност

Естетично издържаните графики правят представянето на данните зрелищно и запомнящо се.

Едуард Тафт, автор на някои от най-добрите книги за визуализация, я описва като инструмент за показване на данни; подтиквайки зрителя да мисли за същността, а не за методологията; избягване на изкривяване на това, което данните трябва да кажат; показване на много числа на малко пространство; показване на голям набор от данни в едно кохерентно и кохерентно цяло; подканване на зрителя да сравни части от данни; обслужващи достатъчно ясни цели: описание, проучване, поръчка или декорация ().

Как да използваме правилно визуализацията на данни?

Успехът на визуализацията зависи пряко от правилността на нейното прилагане, а именно от избора на вида на графиката, нейното правилно използване и дизайн.

60% от успеха на визуализацията зависи от избора на типа диаграма, 30% от правилното й използване и 10% от правилния й дизайн.

Правилен тип диаграма

Графиката ви позволява да изразите идеята, която данните носят по най-пълния и точен начин, така че е много важно да изберете правилния тип диаграма. Изборът може да бъде направен според алгоритъма:

Цели на визуализацията- това е изпълнението на основната идея на информацията, това е, за което трябва да покажете избраните данни, какъв ефект трябва да постигнете - идентифициране на връзки в информацията, показване на разпределението на данни, съставяне или сравняване данни.

Първият ред показва графики с цел показване на връзките на данните и разпределението на данните, а вторият ред показва целта за показване на състава и сравнението на данните.

Връзки в даннитее как те зависят един от друг, връзката между тях. С помощта на връзките можете да идентифицирате наличието или отсъствието на зависимости между променливите. Ако основната идея на информацията съдържа фразите „отнася се до“, „намалява / нараства с“, тогава трябва да се стремим да покажем точно връзките в данните.
Разпределението на данните е как те са подредени спрямо нещо, колко обекта попадат в определени последователни области на числови стойности. Основната идея в този случай ще съдържа фразите "в диапазона от x до y", "концентрация", "честота", "разпределение".

Състав на данни- комбиниране на данни с цел анализ на цялостната картина като цяло, сравняване на компоненти, съставляващи процент от определено цяло. Ключовите фрази за композицията са "в размер на x%", "дял", "процент от цялото".

Сравнение на данни - комбиниране на данни, за да се сравнят някои показатели, идентифицирайки как обектите се отнасят един към друг. Това също е сравнение на компоненти, които се променят с времето. Ключовите фрази за идеята при сравнение са "повече/по-малко от", "равно", "промени", "увеличава/намалява".

След дефиниране на целта на визуализацията е необходимо да се дефинира типът данни. Те могат да бъдат много разнородни по своя тип и структура, но в най-простия случай те разграничават непрекъснати числови и времеви данни, дискретни данни, географски и логически данни. Непрекъснатите числени данни съдържат информация за зависимостта на една числова стойност от друга, например графики на функции, като y=2x. Непрекъснатото време съдържа данни за събития, случващи се във всеки период от време, като графика на температурата, измервана всеки ден. Отделните данни могат да съдържат зависимости на категорични стойности, например графика на броя на продажбите на стоки в различни магазини. Географските данни съдържат различна информация, свързана с местоположение, геология и други географски показатели, отличен пример е обикновена географска карта. Логическите данни показват логическото подреждане на компонентите един спрямо друг, като родословно дърво.

Графики на непрекъснати числови и времеви данни, дискретни данни, географски и логически данни.

В зависимост от целта и данните можете да изберете най-подходящата диаграма за тях. Най-добре е да избягвате разнообразието в името на разнообразието и да избирате на принципа „по-просто, по-добре“. Само за конкретни данни използвайте специфични типове диаграми, в други случаи най-често срещаните диаграми ще работят добре:

линеен (линия)
с площи
колони и хистограми (лента)
кръгова диаграма (пай, поничка)
полярен график (радар)
точкова диаграма (точкова, балонна)
карти (карта)
дървета (дърво, ментална карта, карта на дърво)
времеви графики (времева линия, Гант, водопад).

Линейните диаграми, диаграмите с площи и хистограмите могат да съдържат няколко стойности в един аргумент за една категория, която може да бъде абсолютна (тогава подреденият префикс се добавя към такива типове диаграми) или относителна (пълна подредена).

Графика с подредени стойности и с пълно подреждане

Когато избирате подходяща диаграма, можете да се ръководите от следната таблица, съставена въз основа на тази диаграма и:

Правилно използване на графиката

Важно е не само да изберете правилния тип диаграма, но и да я използвате правилно:

Няма нужда да зареждате диаграмата с много информация. Оптималният брой различни видове данни, категории е не повече от 4-5, в противен случай би било по-целесъобразно такава диаграма да се раздели на няколко части.

Такава диаграма може да се сравни със спагети и е по-добре да се раздели на няколко диаграми.

Правилно е да изберете мащаба и неговия мащаб за графиката. За хистограми и площни диаграми е за предпочитане скалата на стойността да започне от нула. Опитайте се да не използвате обърнати мащаби - това много често подвежда зрителя относно данните.

Неправилната скала се отразява негативно на възприемането на данните. В първия случай мащабът е неправилно избран, във втория случай мащабът е обърнат.

За кръгови диаграми и графики, които показват процент от общия дял, сумата от стойностите винаги трябва да бъде 100%.
За по-добро възприемане на данните е по-добре да подредите информацията по оста - или по стойности, или по азбучен ред, или по логическо значение.

Правилен графичен дизайн

Нищо не е по-приятно за окото от добре оформените диаграми и нищо не разваля диаграмите повече от наличието на графичен "боклук". Основни принципи на дизайна:

използвайте палитри от подобни, не ярки цветове и се опитайте да се ограничите до набор от шест части
спомагателните и вторичните линии трябва да са прости и да не се набиват на очи

Спомагателните линии на диаграмата не трябва да отклоняват вниманието от основната идея на данните.

където е възможно, използвайте само етикети на хоризонталната ос;
за областни диаграми е за предпочитане да се използва цвят с прозрачност;
използвайте различен цвят за всяка категория в диаграмата.

заключения

Визуализация- мощен инструмент за предаване на мисли и идеи на крайния потребител, помощник за възприемане и анализ на данни. Но както всички инструменти, той трябва да се прилага в точното време и на правилното място. В противен случай информацията може да се възприема бавно или дори неправилно.

Графиките показват едни и същи данни, основните грешки при визуализацията са показани вляво, а те са коригирани вдясно.

С умело приложение визуализацията на данни ви позволява да направите материала впечатляващ, не скучен и запомнящ се.

вземане на решение. В тази връзка е необходимо инструментите за визуализация да бъдат преместени на по-високо ниво на качество, което се характеризира с появата на напълно нови инструменти за визуализация и възгледи за техните функции, както и с развитието на редица тенденции в тази област.

Сред основните тенденции в областта на визуализацията Филип Ръсъм изтъква:

Разработване на сложни типове диаграми.
Повечето визуализации на данни се основават на диаграми от стандартен тип (кръгови диаграми, точкови диаграми и т.н.). Тези методи са същевременно най-старите, елементарни и широко разпространени. През последните години списъкът с типове диаграми, поддържани от инструменти за визуализация, се разшири значително. Тъй като нуждите на потребителите са много разнообразни, инструментите за визуализация поддържат голямо разнообразие от типове диаграми. Известно е например, че бизнес потребителите предпочитат кръгови диаграми и стълбовидни диаграми, докато учените се чувстват по-удобно с визуализации под формата на точкови диаграми и диаграми на съзвездия. Геопространствените потребители се интересуват повече от карти и други 3D представяния на данни. Електронните табла от своя страна са по-популярни сред ръководителите, които използват технологии за бизнес разузнаване, за да наблюдават ефективността на компанията. Такива потребители се нуждаят от визуална визуализация под формата на "скоростомери", "термометри" и "светофари".

Графичните инструменти за диаграми и презентации са предназначени основно за визуализация на данни. Възможностите на подобна визуализация обаче обикновено са вградени в много различни други програми и системи – в инструменти за отчитане и OLAP, инструменти за Text Mining и Data Mining, както и в CRM приложения и приложения за управление на бизнеса. За да създадат вградени визуализации, много доставчици внедряват функционалност за визуализация като компоненти, които са вградени в различни инструменти, приложения, програми и уеб страници (включително ленти с инструменти и персонализирани портални страници).
Повишаване нивото на взаимодействие с визуализацията на потребителя.
До съвсем скоро повечето инструменти за визуализация бяха статични диаграми, предназначени единствено за гледане. Сега широко се използват динамични диаграми, които сами по себе си са потребителски интерфейс, в който потребителят може директно и интерактивно да манипулира визуализацията, избирайки ново представяне на информация.

Например основното взаимодействие позволява на потребителя да завърти диаграма или да промени нейния тип в търсене на най-пълното представяне на данните. Освен това потребителят може да променя визуални свойства като шрифтове, цветове и рамки. При сложни визуализации (точкови диаграми или диаграми на съзвездие), потребителят може да избира информационни точки с мишката и да ги премества, като по този начин улеснява разбирането на представянето на данните.

По-усъвършенстваните техники за визуализация на данни често включват диаграма или друга визуализация като съставно ниво. Потребителят може да се задълбочи във визуализацията, като изследва детайлите на данните, които тя обобщава, или се задълбочава в OLAP, Data Mining или други сложни технологии.

Сложното взаимодействие позволява на потребителя да промени визуализацията, за да намери алтернативни интерпретации на данните. Взаимодействието с визуализация предполага минимален потребителски интерфейс, в който потребителят може да контролира представянето на данни просто чрез „щракване“ върху елементи на визуализация, плъзгане и пускане на представяния на обекти с данни или избиране на елементи от менюто. Инструментите OLAP или Data Mining превръщат директното взаимодействие с визуализацията в един от етапите на итеративен анализ на данни. Инструментите за копаене на текст или управление на документи придават на това пряко взаимодействие характера на навигационен механизъм, който помага на потребителя да изследва библиотеките с документи.

визуална заявкае най-модерната форма на комплексно потребителско взаимодействие с данни. В него потребителят може например да види крайните информационни точки на точковата диаграма, да ги избере с мишката и да получи нови визуализации, представящи точно тези точки. Приложението за визуализация на данни генерира подходящия език за заявки, управлява приемането на заявката от базата данни и визуално представя набора от резултати. Потребителят може да се съсредоточи върху анализа, без да се разсейва от заявката.
Увеличаване на размера и сложността на структурите от данни, представени от визуализацията.
Елементарната кръгова диаграма или хистограма визуализира прости последователности от цифрови информационни точки. Но новите и подобрени типове диаграми са в състояние да визуализират хиляди такива точки и дори сложни структури от данни като невронни мрежи.

Например OLAP инструментите (както и инструментите за генериране на заявки и отчети) имат отдавна поддържани диаграми за своите онлайн отчети. Новите програми за визуализация актуализират съдържанието, като периодично четат данни. Всъщност потребителите на програми за визуализация, които проследяват линейни процеси (флуктуации на фондовия пазар, индикатори за ефективност на компютърната система, сеизмограми, комунални мрежи и т.н.), трябва да изтеглят данни в реално време или режим, близък до него.

Потребителите на инструменти за извличане на данни обикновено анализират много големи набори от числени данни. Традиционните типове бизнес диаграми (кръгови диаграми и стълбовидни диаграми) вършат лоша работа при представянето на хиляди точки от данни. Следователно инструментите за извличане на данни почти винаги поддържат някаква форма на визуализация на данни, която може да отразява структурите и моделите на изследваните набори от данни, в съответствие с аналитичния подход, използван в инструмента.

В допълнение към подпомагането на обработката на структурирани данни, визуализацията е и ключово средство за представяне на схеми на така наречените неструктурирани данни, като текстови документи, т.е. копаене на текст. По-специално, инструментите за копаене на текст могат да анализират големи партиди документи и да генерират предметни индекси на концепции и теми, обхванати в тези документи. Когато индексите се създават с помощта на технология за невронни мрежи, не е лесно за потребителя да ги демонстрира без някаква форма на визуализация на данни. Визуализацията в този случай има две цели:
- визуално представяне на съдържанието на библиотеката с документи;
- механизъм за навигация, който потребителят може да използва, за да разглежда документи и техните теми.

заключения

Както показват много изследвания, визуализацията е една от най-обещаващите области на анализ на данни, вкл. извличане на данни. В тази насока обаче могат да се идентифицират проблеми като сложността на ориентацията сред огромния брой инструменти, които предлагат решения за визуализация, както и непризнаването на методите за визуализация от редица специалисти като пълноценни инструменти за анализ и налагането им на поддържаща роля при използване на други методи. Визуализацията обаче има неоспорими предимства: може да служи като източник на информация за потребителя, без да изисква теоретични знания и специални умения, може да действа като език, който ще обедини професионалисти от различни проблемни области, може да превърне първоначалния набор от данни в ще се появят напълно нови, неочаквани решения.

2.1. Предимства на визуалната форма на представяне на информация

Вербалният език и словесните категории съдържат изключително примитивни средства за конструиране на пространство, тълкуване или правене на нещо с него. Тази цел се обслужва от езика на образите и системата от перцептивни действия, с помощта на които човек изгражда образ на заобикалящата го действителност и се ориентира в него. Тази система се нарича възприятие. Възприятието се определя като холистичен образ, който отразява единството на структурата и свойствата на даден обект. Обектите на зрителното възприятие са обекти, процеси и явления от околния свят, които могат да бъдат разделени и описани по отношение на пространство, движение, форма, текстура, цвят, яркост и т.н. При възприемане на обекти изображението повече или по-малко пълно отразява обектът или ситуацията, в която има човек.

Изображенията, създадени на базата на зрителното възприятие, имат по-голяма асоциативна сила от думите. Може би затова те са перфектно съхранени в паметта. Дори след едно разглеждане на няколко хиляди картини, наблюдателите успяват да идентифицират правилно около 90% от тях. Визуалният образ е много пластичен. Това свойство се проявява във факта, че по отношение на изображението е възможен бърз преход от обобщена оценка на ситуацията към подробен анализ на нейните елементи. Възможни са различни видове движения на обекти, отразени в изображението, техните премествания, завъртания, както и уголемяване, намаляване, перспективни изкривявания и нормализиране. Тази особена манипулативна способност на зрителната система ни позволява да представим ситуацията както в пряка, така и в обратна перспектива. Манипулирането на изображения, тяхното завършване са най-важното средство за продуктивно възприятие и визуално мислене.

Много изследвания показват, че в зрителната система има механизми, които осигуряват раждането на нов образ. Благодарение на тях човек може да види света не само такъв, какъвто наистина съществува, но и такъв, какъвто може (или трябва) да бъде. Това означава, че визуалните образи са необходимо условие, дори нещо повече, те са инструмент на умствената дейност. Те са свързани по-пряко в сравнение със символите и речта, с обективната реалност около човека. Изображението е не само и не толкова съзерцание, колкото пресъздаване на реалността. Тя, тази реалност, може да бъде пресъздадена във вида (или близък до него), в който реално съществува обектът. Но също така е възможно да се унищожи обектът, ситуацията и да се пресъздаде нейната нова версия или варианти. Въз основа на този образ, променен в сравнение с реалността, човек отново се обръща към обективната реалност и я възстановява в своята практическа дейност. Невъзможно е да се подготви творчески мислещ специалист, без да се развие неговото образно представяне, въображение и мислене. Осезаема полза по този въпрос се осигурява от универсалния апарат на проекционния схематизъм. Един от най-важните инструменти за моделиране на проекции, използвани за формиране на пространствени представяния, е геометричната интерпретация. Обектите на интерпретация са графични модели под формата на комбинация от чертежи, диаграми, текст, диаграми и др. Графичните модели включват показване на информация под формата на набор от средства за графично представяне на информация: линии, символи, използвани мнемонични знаци в съответствие с правилата за конструиране на графични модели. При възприемане на информация в тази форма е необходимо да се навлезе в по-високомерно оперативно пространство, отколкото при възприемане на текст. Степента на точност при сравняване на информационен обект с неговия модел зависи от пълнотата на информацията за проекционния апарат, получена по време на моделирането. Фигура 2.1 показва една от възможните класификации на графичните модели. Пиктографски модел- графичен модел, съставен с помощта на условни графични изображения (пиктограми), обозначаващи обекти, действия или събития. Идеографски модел- графичен модел, съставен с помощта на идеограми - конвенционални писмени знаци, обозначаващи понятия.

Въпросът за ефективността на предаването и усвояването на информация е един от основните през последните десетилетия. Основното средство за комуникация в света в началото на 21 век е визуализацията (визуална форма на предаване) на информация. Най-голямо количество информация (около 80-90%) човек възприема визуално. „Доминиращото значение на зрителната система за човека се обяснява с факта, че тя е най-мощният източник на информация за външния свят, има най-голям обхват и стереоскопични сетивни функции“ .

Ефективността, предимството на графичния метод за предаване на информация, в сравнение с моторния или звуков (Фигура 2.2), е, че визуалното възприемане на предаваната информация от човека и създаването на умствен образ от него се случват толкова бързо, че човекът възприема този процес като „мигновен“. Това обяснява ефекта на едновременността или едновременността, основан на свойството на човешкото възприемане на информация: мисловните образи, създадени по време на възприемането на информация, и предадените графични модели са много близки по форма.

С увеличаването на количеството натрупани данни, дори когато се използват произволно мощни и гъвкави алгоритми за извличане на данни, става все по-трудно да се "смилат" и интерпретират резултатите. И както знаете, една от разпоредбите на DM е търсенето на практически полезни модели. Един модел може да стане практически полезен само ако може да бъде разбран и разбран.

Методите за визуално или графично представяне на данни включват графики, диаграми, таблици, отчети, списъци, блокови диаграми, карти и др.

Визуализацията традиционно се разглежда като помощно средство за анализ на данни, но сега повече изследвания показват нейната независима роля.

Традиционните техники за изобразяване могат да се използват по следните начини:

представяне на информация на потребителя във визуална форма;

компактно описват моделите, присъщи на оригиналния набор от данни;

намалете размера или компресирайте информацията;

поправка на пропуски в набора от данни;

Намиране на шумове и отклонения в набор от данни.

Образни методи

Приемат се методи за изобразяване, в зависимост от броя на използваните измервания

класифицират в две групи:

представяне на данните в едно, две и три измерения;

Представяне на данни в четири или повече измерения.

Представяне на данни в 4+ измерения

Представянето на информация в четири и повече измерения е недостъпно за човешкото възприятие. Въпреки това са разработени специални методи, които позволяват на човек да показва и възприема такава информация.

Най-известните начини за многомерно представяне на информация:

паралелни координати;

 „Лицата на Чернов”;

радарни диаграми.

Представяне на пространствени характеристики

Отделна област на визуализация е визуално представяне

пространствени характеристики на обектите. В повечето случаи такива инструменти подчертават отделни региони на картата и ги обозначават в различни цветове в зависимост от стойността на анализирания индикатор.

Картата е представена като графичен интерфейс, показващ данни като триизмерен пейзаж от произволно дефинирани и позиционирани форми (стълбови диаграми, всяка с индивидуална височина и цвят). Този метод ви позволява визуално да покажете количествените и релационните характеристики на пространствено ориентираните

данни и бързо идентифициране на тенденциите в тях.

Процес на извличане на данни. Анализ на домейна. Формулиране на проблема. Подготовка на данни.

Процес на извличане на данни. Начални етапи

Процесът на DM е вид изследване. Както всяко изследване, този процес се състои от определени етапи, включващи елементи на сравнение, типизация, класификация, обобщение, абстракция, повторение.

Процесът на DM е неразривно свързан с процеса на вземане на решения.

Процесът на DM изгражда модел и в процеса на вземане на решения този модел се използва.

Помислете за традиционния DM процес. Тя включва следните стъпки:

анализ на предметната област;

поставяне на задачата;

подготовка на данни;

изграждане на модели;

Проверка и оценка на моделите;

 избор на модел;

прилагане на модела;

Коригиране и актуализиране на модела.

В тази лекция ще разгледаме подробно първите три етапа на процеса на извличане на данни,

останалите стъпки ще бъдат обсъдени в следващата лекция.

Етап 1. Анализ на предметната област

Проучване- е процес на познание на конкретна предметна област, предмет или явление с определена цел.

Процесът на изследване се състои в наблюдение на свойствата на обектите, за да се идентифицират и оценят важни, от гледна точка на субекта-изследовател, закономерни връзки между показателите на тези свойства.

Решаването на всеки проблем в областта на разработката на софтуер трябва да започне с изучаването на предметната област.

Предметна област- това е умствено ограничена област от реалността, подлежаща на описание или моделиране и изследване.

Предметната област се състои от обекти, които се отличават със свойства и са в определени отношения помежду си или си взаимодействат по някакъв начин.

Предметна областе част от реалния свят, той е безкраен и съдържа и двете

значими и незначими данни от гледна точка на изследването.

Изследователят трябва да може да идентифицира тяхната съществена част. Например при решаване на проблема "Възможно ли е да се издаде заем?" важни са всички данни за личния живот на клиента, до това дали съпругът има работа, дали клиентът има непълнолетни деца, какво е нивото на образованието му и др. За решаването на друг банков проблем тези данни няма да са абсолютно маловажни. Следователно съществеността на данните зависи от избора на предметна област.