月度存档: 五月 2022

从惊讶到好奇:创建电影风格的数据视频开场的指导方针 (From ‘Wow’ to ‘Why’: Guidelines for Creating the Opening of a Data Video with Cinematic Styles)

数据视频是常见的数据故事叙述的形式,它结合了视听两方面内容,例如动画、镜头移动、音乐、旁白等形式,传达数据洞察。由于人们的时间和注意力有限,数据视频的开场对观众是否有兴趣看完整个视频有重要的影响。电影风格的数据视频开场可以吸引用户的注意,使他们愿意进一步了解现象背后的原因。但是目前缺少关于创建此类数据视频开场的指导原则。来自香港科技大学和北京师范大学的Xian Xu等人 [1]提出了可以用于数据视频开场的电影风格和指导方针,发表在CHI 2022。

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探索通过手绘数字墨水构建结构化信息(Style Blink: Exploring Digital Inking of Structured Information via Handcrafted Styling as a First-Class Object)

笔记是常用于日常生活的记录和时间管理,如记录备忘录、跟踪进度、或者对日常数据的可视化。传统的笔记通过纸笔来绘制,这给予了用户广泛的自由探索空间,允许用户自定义风格。然而其中重复的劳动(如绘制表格的边线、重复的标记)让人望而生畏,并且难以在事后整理内容。近年来,随着各类触屏设备的普及,电子设备可以提供近似纸笔的自由度,并且提供了降低重复动作、事后整理组织的潜力。来自微软研究院的 Hugo Romat 等人 [1] 对数字笔记的设计空间进行探索,提出了 StyleBlink (Style-Block-Ink,风格化模块墨水) 设计原型,发表在CHI 2022。

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在混合现实中2D和3D数据可视化之间变换的设计空间(A Design Space For Data Visualisation Transformations Between 2D And 3D In Mixed-Reality Environments)

在可视化设计中的指导原则中, “慎用三维”一直是重要而经典的一条原则[1]。三维可视化在许多场景下并不是合理的选择,其原因包括三维场景下遮挡问题与透视畸变的现象会较为严重地影响人们对三维可视化的认知。但三维可视化并不是一无是处,相较于二维可视化, 多出的一个维度可以一次性地编码更加丰富的信息,增强用户对数据整体的感知与理解。将二维可视化与三维可视化进行结合,同时发挥二维与三维可视化的长处才是最为合理的手段。

在经典的Rolling the Dice[2]和GraphDice[3]等一系列工作中,作者使用三维可视化作为过渡动画,展现不同属性的二维散点图之间的切换,帮助用户在视图切换时保持对数据的心理模型,增进用户对不同散点图之间关系的理解。在近年来,新的沉浸式可视化技术(VR,AR已经MR等)将可视化的显示技术从二维的平面转移到了通过双目视觉成像的三维空间,这毫无疑问给予了三维可视化更加合适的展示设备,带给了三维可视化新的机会。在论文《A Design Space For Data Visualisation Transformations Between 2D And 3D In Mixed-Reality Environments》,Tim Dywer实验室的研究人员基于他们长期研究的大量沉浸式可视化工作,希望对混合现实(MR)中二维可视化与三维可视化之间的变换进行一个总结,给出一个设计空间。

在本论文[4]中,作者使用了先明确定义研究问题,然后自上到下由整体到细节的逐步分析的方式,给出了混合现实中二维与三维可视化之间变换的总体设计空间。

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支持在探索性数据分析中对数据进行比较(Diff in the Loop: Supporting Data Comparison in Exploratory Data Analysis)

在做数据分析时,研究者需要对数据进行变换、聚类或者过滤等操作来使得数据满足分析任务的需求。在这个过程中,不仅处理数据的代码会发生变化,数据本身也会发生变化。然而已有工具都是追踪处理过程中代码的变化,不能够告诉用户经过这些代码处理后,数据如何发生变化。这篇论文设计了一个工具,支持数据探索分析中对数据变化的追踪。

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CrossData: 利用文字和数据之间的关联(CrossData: Leveraging Text-Data Connections for Authoring Data Documents)

研究者常用数据文档来记录在进行数据探索中的各种发现。尽管目前已经有相当多的工具可以被用于进行数据探索,但是针对帮助进行数据文档编写的工具仍然很少。研究者们仍然需要通过手动的方式记录和维护数据文档。于此同时,一旦数据本身发生更新,对应的数据文档就需要进行修改;由于缺少对应的工具,手动地对数据文档进行修改和维护始终是一件乏味且容易出错的事。为了解决这个问题,来自加州大学圣地亚哥分校的研究者们提出了CrossData,通过自动识别数据和文本之间的关系,来帮助对数据文档的编写。

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多视图可视化设计的引导式语义捕捉(Semantic Snapping for Guided Multi-View Visualization Design)

图1:Semantic snapping 引导用户交互修改多视图可视化设计

视觉信息显示通常由多个可视化组成,用于促进对数据的理解。然而,由于缺乏可视化的专业设计知识,非专家用户在设计多视图可视化时,可能会造成误导或其他有问题的结果。例如,违反一致性约束,即相同的数据应该以相同的方式显示,不同的数据应该以不同的方式显示。然而,让用户手动检测和解决冲突很容易出错,尤其是对于初学者来说,要想出替代的表示会十分耗时。因此,一种自动或半自动的方法有望帮助用户检测和解决潜在问题。在检查视图之间的关系,确定潜在的改进方案,以及实现相应变化等方面仍然存在挑战。传统的Snapping会在几何图像周围创建一个“重力场”,从而更容易将它们以特定方式放在一起。在本文中,Semantic Snapping 表示在将多个单独的视图融合在一起时,解决相互的冲突和冗余。

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你明白你的意思吗?使用预测可视化降低对时间估计的乐观性(Do You See What You Mean? Using Predictive Visualizations to Reduce Optimism in Duration Estimates )

在日常生活中,人们在对某项任务的用时进行预估时,往往会给出一个乐观的、低于实际的估计,甚至在拥有相关的经验时也是如此。这种现象在心理学上被称为规划谬误(Planning Fallacy)。本文提出了一种混合的方法,通过结合已有的去除预估偏差的方法和适合的可视化工具,以帮助人们减轻规划谬误,给出更准确的时间预估。

图一 分位数点图:反映了任务时长的概率分布
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2022年第十三期北京大学可视化发展前沿研究生暑期学校开放报名

  第十三期2022年北京大学可视化发展前沿研究生暑期学校将于7月12-20日以在线授课方式举行。暑期邀请了海内外在可视化研究领域具有深厚造诣的知名学者,面向学员系统探讨本领域的前沿理论和研究方法。本次课程主要关注可视化在交叉领域的应用和发展,特别是在人文、社科、技术等方面的结合。欢迎可视化相关专业、设计专业和应用领域学生学者报名参加。
   提交申请材料页面:http://www.chinavis.org/s22/register/index.html

课程简介
  可视化暑期学校邀请海内外在可视化研究领域具有深厚造诣的知名学者,面向学员系统探讨本领域的前沿理论和研究方法。本次课程主要关注可视化在交叉领域的应用和发展。
  2022年7月12日-14日为基础知识课程,该部分主要讲授可视化技术(结合北京大学在线可视化慕课内容)与相关信息设计基础知识。2022年7月15日-19日为前沿课程。7月20日为课程总结。
   课程网站:http://chinavis.org/s22/

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可计算的可视化:可视化处理和分析的形式化数学运算符(ComputableViz: Mathematical Operators as a Formalism for Visualization Processing and Analysis)

随着可视化创作工具的可用性和大众化程度的提高,大量的可视化已经产生并在网络上共享。在可视化生成和数字化之后,探索用于处理和分析可视化的技术的研究兴趣日益浓厚。例如,研究人员已经开始研究可视化上的风格迁移和基于示例的检索的问题。在这种趋势下,新的想法和问题不断涌现,因此有必要提炼出这些研究工作的整体框架,以便于未来工作的开展。在此背景下,来自香港科技大学等三所学校的伍翱宇等研究者提出可计算的可视化[1],为可视化的处理和分析提供一个基于数学运算符的统一框架。

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