Folien: Visualisierung - Universität Hildesheim

Thomas Mandl
Visualisierung im
Information Retrieval
Sommersemester 2003
Universität Hildesheim
Überblick
• Einstieg
– Elemente für die Visualisierung
– Vorteile der Visualisierung
– Design BOF
• Visualisierung im Information Retrieval
– Hierarchie
– Visualisierung Boolesche Logik
– Fokus und Kontext
– Medientransformationen / Medienbrüche
– Ähnlichkeit
– Virtuelle Realität
Visualisierung
• Komplexitätsreduktion
• Menschliche visuelle Fähigkeiten ausnutzen
• Vorteile:
Mustererkennung
Textuell:
(2;2), (3;4), (1;2), (1.5;3), (3,1.3)
Graphisch:
– Mustererkennung
– Trends
– Beziehungen
Trends
Textuell:
Graphisch:
(1;2), (2;4), (3;3), (4;2), (5,1.3)
Beziehungen
Textuell:
Ost
West
Nord
1. Qrtl.2. Qrtl.3. Qrtl.4. Qrtl.
20,4 27,4 90
20,4
30,6 38,6 34,6 31,6
45,9 46,9 45
43,9
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Ost
West
Nord
1. Qrtl.
2. Qrtl.
3. Qrtl.
4. Qrtl.
1
Kontrast: Design-BOF
Traditionelle BOF
Beispiel
aus Tufte 1983
Error:
Shrinking
along both
dimensions
2
Einige Aspekte künstlerischer
Gestaltung
• Figur und Grund
• Kontrast
• Anordnung
– Ausgewogenheit
– Ausgespanntheit
– Symmetrie
• andererseits: Erzeugen von Spannung
Ordnung und Komplexität
• Designer entscheidet im konkreten
Anwendungsfall für eine Kombination aus
Ordnung und Komplexität
• je nach Anforderung kann die Lösung
stärker in der einen oder der anderen
Richtung liegen
Ordnung und Komplexität
• Grundkategorien
• Ordnung
– klar und einfach
– Bsp. symmetrisch
– reizarm
• Komplexität
– Spannung
– Bsp. offene und undeutliche Figuren
– Reizüberflutung
Visualisierung im Information
Retrieval
• cf. Eibl 2000:110 und Bürdek 1994:188
Visualisierung im IR
Autoren
DokumentenBestand
Erstellung
TextDokumente
Repräsentation
Indexierung
Dokument-TermMatrix
ErgebnisDokumente
Ähnlichkeitsberechnung
InformationsSuchender
Formulierung
Anfrage
Indexierung
AnfrageRepräsentation
• Abh. vom Paradigma (Browsing vs. Suche)
• Abh. vom Modell (Boolesch vs. Ranking)
• Aspekte
– Anfrageunterstützung / Relevance Feedback
– Darstellung der Dokumente
– Anordnung der Dokumente (Ranking, Clustering,
Beziehungen, ...)
– Ergebnisdarstellung (Relevanzwerte, ...)
– Mehrwerte (weitere Funktionen)
3
Suchmaske bei Yahoo.de
Hierarchie-Darstellung
Baumdarstellung
• Sehr natürliche und leicht verständliche
Darstellung
• Problem: hoher Platzbedarf
Baumdarstellung
• Horizontaler Baum
Hierarchiedarstellung
• Outline-Darstelllung
• bekannt vom
Windows -Explorer
• Probleme:
– Einträge auf gleicher
Ebene können weit
voreinander entfernt
liegen
4
Hierachie
• Tiefe vs. flache Hierarchien
• Grundsätzlich gilt: flache Hierarchien sind
günstiger für die Mensch-Maschine
Interaktion
Visualisierung
Boolesche Logik:
Venn Diagramm
Term B
Term A
Visualisierung
Boolesche Logik
InfoCrystal (Spoerri 1994)
• Filter Flow Beaza-Yates/ Ribeiro-Neto S. 284
5
Fokus und Kontext:
Fish-eye-view
• Menschen nehmen in einer Struktur die nähere
Umgebung genauer wahr als weiter entfernte
Punkte
• Bsp.: in seiner Nachbarschaft kennt man alle
Strassen, je weiter man sich entfernt, desto
geringer wird die Kenntnis
• Bsp.: in einer hierarchischen Struktur kennt man
den aktuellen Standpunkt genauer als andere Teile
Fish-eye-view
Fish-eye-view
• Ein Fish-eye-viewnutzt dies für ddie
Visualisierung aus
• Eine Degree-Of-Interest (DOI) Funktion
drückt für jeden Punkt in der Struktur aus,
wie wichtig er für den Benutzer ist
• DOI ist immer abhängig vom Standpunkt
(Fokus)
6
Fish-eye-view
Fish-eye-view
HierarchieDarstellung
HierarchieDarstellung
• Hyperbolic
View
• Hyperbolic
View
Websom
Ähnlichkeit
• Ähnliche Objekte liegen nahe beieinander
• Ähnlichkeitsbestimmung durch Inferenz
oder Berechnung
• Probleme: Mehrdimensionalität von
Ähnlichkeit
http://websom .hut.fi
7