Masterclass Computer Graphics en Visualisatie dr.ir. D.H.R. Holten, SynerScope B.V....

MasterclassComputer Graphics en Visualisatiedr.ir. D.H.R. Holten, SynerScope B.V.danny.holten@synerscope.com

dr.ir. C.M.E. Willems, SynerScope B.V.niels.willems@synerscope.com

Image sources are properly cited in the notes of the original PPTX-file on each page.If this is not the original file or if notes have been deleted, please do not distribute.

• Visualisatie

• “The use of computer-supported, interactive, visual representations of abstract data to amplify cognition” (Card et al., 1999)

• Visualisatie

• “The use of computer-supported, interactive,

visual representations of abstract data to amplify cognition”

4

Wiliam Playfair

18011786

5

Charles Joseph Minard

1896

• Visualisatie

• “The use of computer-supported, interactive, visual representations of abstract data to amplify cognition”

7

Ivan Sutherland

1963

8

1896

• Visualisatie

• “The use of computer-supported, interactive, visual

representations of abstract data to amplify cognition”

Hoeveel data is er wereldwijd?

• Byte• Kilobyte• Megabyte• Gigabyte• Terabyte• Petabyte• Exabyte• Zettabyte• Yottabyte

De hoeveelheid data wereldwijd in 2010

• Byte• Kilobyte• Megabyte• Gigabyte• Terabyte• Petabyte• Exabyte• 0,988 Zettabyte• Yottabyte

• Visualisatie

• “The use of computer-supported, interactive, visual

representations of abstract data to amplify cognition”

Maar werkt visualisatie ook echt?

• Een voorbeeld….• Demografische ontwikkeling• Analyseer de leeftijd van het personeel• Vier organisaties

− Welke van deze organisaties moet als eerste hun leeftijdsbeleid aanpassen?

• Jullie krijgen 10 seconden…

14

Maar werkt visualisatie ook echt?

• En nu kijken we 10 seconden naar een visualisatie hiervan…

16

Waarom werkt visualisatie?

• Het menselijke visuele systeem is erg goed in het herkennen van patronen.

• We hoeven niet te zoeken, we zien veel dingen meteen (pre-attentive).

• De visualisatie ondersteunt het geheugen van de gebruiker.

Waarom werkt visualisatie?

• Zelfs op de basisschool krijgen kinderen al taartdiagrammen!

• De visualisaties werken als een communicatie platform.

• Je kunt er naar wijzen.

• ‘Die links boven’• ‘De rode cirkel’

De data bepaalt de visualisatie

1

2

3

4

5

6

• Wanneer gebruik je een taartdiagram?• Wanneer gebruik je een staafdiagram?

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6

Series2

Series1

• Verschillende soorten visualisaties

Scatterplots (2 variabelen)

• Detecteer correlaties, patronen, trends, etc.

a

b

Scatterplots (2 variabelen)

a

b

a

b

a

b

Scatterplots vertellen meer dan lineaire regressie

Parallelle coördinaten

a

b X

Y

b a b a

Y

X

De assen staan parallel aan elkaarPunten worden lijnen

Voorbeeld parallelle coördinaten

Radarplots

• Zet de assen in een stervorm• Punten worden polygonen

f

a

bc

d

e

Iconification

• Beeld multidimensionale data af op eigenschappen van een grafisch object: iconen of glyphs.

• Een beroemd voorbeeld: Chernoff faces (1973)

Chernoff faces

Graph Visualization

• Node-link diagrams

• Erg moeilijk! • Dit is een heel eigen vakgebied.

Node link

Node link

Node link (Van Ham, 2004)

MatrixView (Van Ham, 2003)

Tree Visualization

• Boomdiagram• Treemap• Cushion treemap• Beam tree• Botanical tree

Tree diagram

365 leaves, 729 nodes

Treemap (Shneiderman, 1990)

Cushion treemap (Van Wijk, 1999)

Beam Tree (Van Ham, 2002)

Botanic tree(Kleiberg, 2001)

Combinaties van data

• Multivariate data en bomen• Bomen en grafen• …

Map of the Market (Wattenberg, 1999)http://www.smartmoney.com/map-of-the-market/

Hierarchical Edge Bundles(Holten, 2006): tree + graph

Clustering Time series (Van Wijk, 1999)

http://www.babynamewizard.com/voyager (Wattenberg, 2005)

Van tabel naar boom structuur

Naam Geslacht Woonplaats

Roel M Eindhoven

Ingrid V Eindhoven

Sjef M Nuth

Mia V Nuth

Wouter M Eindhoven

Opa M Walem

Oma V Walem

Oma V Nuth

MV

Familie

Eindhoven WalemNuth Eindhoven WalemNuth

RoelIngrid SjefMia Wouter OpaOmaOma

Levels: geslacht/woonplaats

Level 3: Personen

Level 2: Woonplaats

Level 1: Geslacht MV

Familie

Eindhoven WalemNuth Eindhoven WalemNuth

RoelIngrid SjefMia Wouter OpaOmaOma

Levels: woonplaats/geslacht

Level 1: Woonplaats

Level 3: Personen

Level 2: Geslacht

Familie

Eindhoven WalemNuth

RoelIngridSjefMia Wouter OpaOmaOma

V MV MV M

Node-Link Diagram vs Treemap

MV

Familie

Eindhoven WalemNuth Eindhoven WalemNuth

RoelIngrid SjefMia Wouter OpaOmaOma

Familie

V M

Eindhoven

Walem

Oma

Nuth

Eindhoven

Walem

Sjef

Wouter

Opa

Roel

Nuth

Mia Oma

Ingrid

Klik op het pictogram als u een afbeelding wilt toevoegen

(Arrows added manually)

PAGE 53

PAGE 54