第六届中国可视化与可视分析大会(ChinaVis 2019)Day 2

第六届中国可视化与可视分析大会(ChinaVis 2019)于2019年7月21日至24日于成都龙之梦酒店会议中心进行。7月23日是正式会议的第二天,当天的会议活动包括海报速览、企业展览、VIS论文预览、论文报告、专题报告、可视化艺术展、可视化教育研讨、数据分析挑战赛报告和北京大学暑期课程设计汇报等环节。

当天上午的国际可视化大会论文预览环节邀请了讲者们分享他们近期被国际可视化大会接收的工作。该环节分为两部分。第一部分由浙江工业大学的孙国道主持。来自北京大学的陈帅介绍了关于社交媒体中信息转发的工作。该工作针对单条微博的转发,使用基于地图的隐喻方式来表达信息传递的过程。浙江大学的王伽臣介绍了关于乒乓球的可视分析工作。乒乓球的战术一般为连续的3拍,而此工作也基于这个特征,设计了二阶的马尔科夫链模型来对乒乓球的战术进行分析。香港科技大学的曾海鹏介绍了关于TED演讲视频中演讲者的情感分析的工作。该工作提取了视频中演讲者的表情、演讲的内容以及音频,对情感的一致性进行了分析。山东大学的包琛介绍了可编辑的形状词云。传统的wordle算法在生成形状词云的时候,容易与轮廓的形状不符。该工作基于扩展的阿基米德螺旋线,按照距离场对单词进行排布,能够更好地模拟轮廓。同时该工作也支持用户对单词进行编辑。天津大学的李泽宇介绍了关于学科之间的演化与交叉的可视化工作。该工作使用了Doc2vec及t-SNE算法,将论文投影到二维平面上,并支持多层级的探索。华东师范大学的陈辰介绍了探索热力图动态变化的工作。一些数据包含连续的信息,但却被记录成离散的,例如流场数据。该工作使用生成模型来对这些离散数据进行插值。

图1. 实验室陈帅同学做论文报告

国际可视化大会论文预览的第二部分由来自天津大学的李杰老师主持,5位讲者分享了他们近期被国际可视化大会接收的工作。北京大学的李国政提出了“barcode tree”,使用条形码的形式对树型结构的数据进行可视化,能直观地进行大量树型数据的展示和对比。山东大学王泽雨的工作针对传统scagnositics中outlying度量和clumpy度量在扰动的情况下的不稳定性问题,提出了一种高鲁棒性的scagnositics。该方法主要有两方面的改进:一是使用adaptive binning,二是采用hierarchy-based scagnostics,增加鲁棒性的同时,也支持找到类别内部的异常点。深圳大学的陆旻老师基于Gestalt principles中的闭合性法则,创新性地提出了winglets的视觉表现形式来表达散点图中的隶属关系,在显著区分不同的类别的同时提供隶属关系中不确定性的表达,其中wings的朝向基于散点图密度场确定,长度表示不确定性的大小。浙江大学的陈佳慧介绍了一种分析空气污染传播的可视化系统,该系统基于挖掘频繁子图和MDL的方法对空气污染的传播模式进行挖掘和组织,并利用可视化交互设计支持以人为中心的分析。山东大学的薛明亮介绍了将多种边绑定结果进行融合的技术。针对图不同的局部,有时需使用不同的策略进行边绑定,该工作提出一种优化方法使得到的融合结果在实现平滑过渡的同时,可以很好地保留图原有的结构特征。

图2. 实验室李国政同学做论文报告

上午同步进行的活动还有山东大学的汪云海主持的可视化理论、中南大学的赵颖主持的数据可视分析挑战赛、江南大学的龙娟娟主持的艺术家讲座、华东师范大学的王长波主持的可视化教育研讨、展览及艺术观展等。

可视化理论专题由四位老师的报告组成。来自重庆邮电大学的秦红星老师主要讲解了半离散最优传输问题,这是一个很重要的二维空间的剖分问题。他们将其应用于解决散点图遮挡问题,问题描述为寻找一个目标散点图,使其与原始散点图具有最小的传输代价。接着是来自中南大学的夏佳志老师带来的报告,题目是模式驱动的高维数据可视分析。他的报告主要分为两部分,一是如何设计可视化来呈现高维数据,二是如何利用质量度量计算模式。夏佳志老师介绍了他们的工作LTSD-GD,用以帮助用户发现最优降维方法,探索高维数据的结构。接着夏佳志老师介绍了基于视觉感知的聚类模型以及面向子空间聚类的交互界面,这两个工作的目的在于帮助用户发掘模式聚类。第三位讲者是来自华东师范大学的李晨辉,他的题目是大规模时序散点的可视化方法。他首先介绍了自己的工作SKDE,通过将平面均分为网格估计核密度。接着他介绍了基于核密度估计的帧切换平滑过渡,可以用于估计雾霾传播方向。最后李晨辉老师介绍了他们的另外两个工作,一是基于内容保持的多设备适应,二是如何在时空数据中比较不同地区的情况。最后的报告由来自首尔世宗大学的Yunjang老师带来,题目是Knowledge Transfer in Visual Analytics。他主要主要讨论了未来的可视化设计方向,指出如何把我们的知识整合进可视分析流程中是最为重要的问题。目前大多数的系统、软件难以使用,这是因为用户需要学习。我们在设计用户交互的时候,应该从用户的角度思考。但有时用户的操作本身就是无意义的,Yunjang老师又对这些问题进行了讨论。

当天下午的论文报告环节包括时空数据可视化、科学可视化、树与网络、可视化设计与建构、可视化方法与应用等。“时空数据可视化2”论文报告环节共包含4篇论文,由来自中南大学的夏佳志副教授担任主持。本次的报告涉及到多个领域,极大体现出可视化研究工作的学科交叉特点。第一篇论文基于时间序列查询对空气质量数据的进行探索,试图从长时间序列中探索时间模式。第二篇论文的背景是通过标准井可以得到附近地区地质环境,它提出通过蓝噪声采样模型、DTW和离散选择模型等方法实现高效的标准井选择方案。第三篇论文研究的是地层匹配问题,提出融合深度域上的测井数据和时间域上的地震波数据的框架,从而探索测井数据的不确定性。第四篇论文探讨的是生命科学中的腔洞,它将将分子动力学抽象为一种新的多尺度腔调可视化方法 ,并提出新的可视化分析框架,用于分析引起突变的不同尺度之间的相互关系。“科学可视化”论文报告分为两部分,分别由来自天津大学的毕重科和来自浙江财经大学的周志光主持。来自国防科大的同学使用Canopy的方法自动化计算聚类数目,然后采用基于K-means++的聚类方法对流场的局部特征进行分类,检测大规模流场中的涡旋结构。来自北京大学的刘灿同学设计了一个交互式的可视分析系统用于探索比较时变模拟数据,同时支持通道层面、时间层面、模拟层面的比较。来自北京师范大学的同学识别分割医学中的头部数据,融合了CT、CTA与MRI数据,设计了混合的传递函数展示了颅内的不同信息。来自中山大学的陶钧老师在流场数据中寻找关注区域在时间上的演化,并基于分数的方法设计了观察的顺序及路线。

图3. 实验室刘灿同学做论文报告

时空可视化技术报告包括四个主题演讲,分别针对地质环境,战场人文环境,交通轨迹,空天态势介绍相关的研究工作。中国地质大学刘志刚老师介绍了地质环境可视化的背景知识,面临的挑战以及不同的建模技术。信息工程大学的蒋秉川老师介绍了战场人文可视化与可视分析概念以及具体的应用。深圳先进技术研究院的曾伟博士介绍了城市OD轨迹可视化方法在交通换乘、轨迹绑定上的应用。最后信息工程大学的李锋老师介绍了空间环境建模与空天态势可视化的相关概念。

图4. 曾伟老师介绍OD可视化相关工作

此外,同济大学曹楠教授主持了医疗健康可视化专题。来自燕山大学的洪文学介绍了偏序形式化结构分析理论,这是一种基于认知原理的知识可视化数学理论,能对中医进行精准的描述。来自浙江财经大学周志光介绍了三维医学图像数据可视化中的关键技术——传输函数,包括基于数据空间属性的传输函数等传输函数的设计和优化,并指出医学影像可视化的潜在研究方向是使特征分类更准确、便捷、智能。来自华东师范大学的郭姝男介绍了对电子医疗记录的回溯分析,对医疗事件序列用加入时间权重的word2vec方法进行编码,并使用动态时间变形来对序列进行校准,能处理大规模复杂的医疗数据。来自同济大学的金卓宸对基于深度学习的临床诊断辅助系统进行可视化,提高了系统的可解释性,能有效地帮助医生根据电子医疗记录对患者给出患病风险分析和治疗方案。

当天下午还有可视化暑期课程设计报告,由北京大学的袁晓如研究员主持。第十一期北京大学可视化发展前沿研究生暑期学校的同学们展示了丰富多彩的趣味小视频和地图设计。其中,“三缺一”小组用水果大小的比较告诫大家慎用3D的可视化经验法则;“浏阳河里”小组用酷炫的特效讲解了体渲染的光线追踪原理;“时空面包”小组利用面包生动有趣地“演示”了时空立方体的多种数据操作,引得同学和老师都忍俊不禁、印象深刻。随后,高级班的同学们又介绍了各组的数据驱动地图设计,有介绍菜系、食物、中药的图谱,也有分析歌手关系、公司层次、情感传播等的抽象地图。报告结束后,袁老师与所有的同学们合影留念,也祝贺第十一期北京大学可视化暑期学校顺利举办。

图5. 可视化暑期课程设计报告

下午同步进行的还有展览及艺术观展、安全可视化闭门会议等活动,会场气氛活跃热烈,内容丰富充实。当天晚上,在成都川剧艺术中心举办的川剧艺术之夜为参会人员带来了一场视听盛宴。

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