Masterclass Computer Graphics en Visualisatie dr. ir. D. H. R Masterclass Computer Graphics en Visualisatie dr.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”

Wiliam Playfair 1786 1801

Charles Joseph Minard 1896

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

Ivan Sutherland 1963

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…

Maar werkt visualisatie ook echt? En nu kijken we 10 seconden naar een visualisatie hiervan…

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

Verschillende soorten visualisaties

Scatterplots (2 variabelen) Detecteer correlaties, patronen, trends, etc. b a

Scatterplots (2 variabelen) Scatterplots vertellen meer dan lineaire regressie b b b a a a

Parallelle coördinaten De assen staan parallel aan elkaar Punten worden lijnen b Y X Y X b a a b a

Voorbeeld parallelle coördinaten

Radarplots c b d a e f Zet de assen in een stervorm Punten worden polygonen c b d a e f

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

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 Sjef Nuth Mia Wouter Opa Walem Oma Familie V M Nuth Eindhoven Walem Nuth Eindhoven Walem Mia Oma Ingrid Oma Sjef Wouter Roel Opa

Levels: geslacht/woonplaats Familie Level 1 : Geslacht V M Level 2 : Woonplaats Nuth Eindhoven Walem Nuth Eindhoven Walem Level 3 : Personen Mia Oma Ingrid Oma Sjef Wouter Roel Opa

Levels: woonplaats/geslacht

Node-Link Diagram vs Treemap Familie V M Nuth Nuth Sjef Mia Oma Eindhoven Eindhoven Wouter Roel Ingrid Walem Walem Oma Opa

(Arrows added manually)