Információ megjelenítés Alapok
Szavak és képek Duális kódolás elmélete (Paivio) Szerkezetek Vizuális Vizuális Rendszer Képi információ Imagens Nem-verbális válasz Szóbeli Halló Rendszer Információ beszédből Logogens Verbális válasz
Duális kódolás A vizuális és szóbeli információt másképpen dolgozzuk fel, külön csatornákon Az agy külön reprezentációt hoz létre Mindkét csatornának vannak korlátai Ha több szóbeli vagy vizuális információ érkezik nehéz lehet feldolgozni Tapasztalat és előzetes információtól, szituációtól függ Pl: Multimédiás előadás (két dologra kell figyelni) A beszélő képe A beszélő által felolvasott pontok
Duális kódolás A két csatorna segítheti is egymást Dokumentum film, képek és szavak egymást erősítik Segíthet tanulásban is
Duális kódolás Kísérletileg támogatható az elmélet Szóbeli információ javítható képekkel Gyors egymás után szavakat és képeket mutattak Könnyebben adták vissza sorrendben a szavakat mint a képeket, képeket bármilyen sorrendben Ha szavakhoz illeszkedő képeket mutattak, könnyebb volt emlékezni rájuk Ha képhez nem illeszkedő absztrakt szót kellett megjegyezni, nagyobb volt az agyi aktivitás
Képek Analóg kód Szavak Duális kódolás, Paivio A fizikai stimulus reprezentálása amit észlelünk Fák, folyó, stb Az érzékelt világ tudásreprezentálációja Szimbólikus kód Szintén tudásreprezentálás, de bármit reprezentálhat Például x betű jelentése Matematikai kifejezésben egy változó: x+2 = 5 Szorzás: 2 x 3 = 6
Szavak és képek Képek, grafika: strukturák, minták Szavak: procedurális logika, absztrakt fogalmak Ha ez igaz akkor csináld ezt különben amazt Absztrakció Minta, struktúra Jane Jim főnöke Jim Joe főnöke Anna Jane-nek dolgozik Mark Jim-nek dolgozik Anna Mária főnöke Anna Miki főnöke Jim Jane Anna Joe Mark Miki Mária
Nyelvek Szavak Nyelvek (Chomsky) Nyelv Leírásra Szándék kommunikálására (kinyilvánítására) Folyamatok, lépések leírása (logika is idetartozik)
Chomsky féle nyelvtan (kitérő) Formális nyelv, programozási nyelveknél használják A nyelvtan: Terminális szimbólumok véges halmaza Nem-terminális szimbólumok véges halmaza Generálási szabályok véges halmaza Kezdő szimbólum A formális nyelvtan egy formális nyelvet definiál (generál)
A formális nyelv Formális nyelv (kitérő) Véges számú szimbólum sorozat, melyet szabályok alapján hozunk létre egy kezdő szimbólumból kiindulva Szabály esetén a bal oldal helyébe a jobb oldalt helyettesítjük S -> asb
Formális nyelv példa (kitérő) Terminálisok: {a,b} Nem-terminálisok: {S,A,B} Szabályok: S -> ABS S -> üres szöveg BA -> AB BS -> b Bb -> bb Ab -> ab Aa -> aa Generálható az a formális nyelv mely alakja a n b n Az összes variációt generálja
Vizuális nyelvek Vizuális nyelvek (nem kellenek mindig szavak) Például: jel nyelv, hallássérültek használják Nincs közvetlen kapcsolata az írott nyelvvel Tanulni kell!!!
Vizuális nyelvek Minden nyelv vizuális nyelv! Az írott szöveg csak egy speciális eset Egyik nyelv sem önmagyarázó Vagy tanuljuk Vagy korábbi ismeretet használunk fel Kultúrális hatás nagyon fontos
Nehéz megtanulni Könnyű elfelejteni Kiegészíthető Megváltoztatható Kultúra függő Vizuális nyelvek
Vizuális programozás többszöri kudarc de pont a vizualizációnál jól bevált
Vizuális programozás www.opendx.org
Például Képek és szavak összekapcsolása (Meta-kommunikáció) Egy pillantás Egy bólintás A verbális kommunikációt teszi egyértelműbbé Mutatás Tedd azt (mutatás) oda (mutatás) Billentyűzet + egér (hatékony eszköz)
Információ megjelenítés Nagyon sokféle definíció van Adatok megjelenítése (tudományos, köznapi, stb.) Vizualizálás (Visualization) Minta bemutatása, felismerése Példák: Minta amely egy csoportot mutat Minta amely egy struktúrát mutat Milyen minták hasonlóak Hogyan rendezzük el az információt (a képernyőn)?
Adatok 1990 USA Népszámlálási adatok
Egy kép ezer szóval is felér
Könnyű Min, max, átlag Nehéz Adatok és ábra Minta, trend felismerése Kapcsolat, korreláció bemutatása Csoportosítás Anomáliák kiszúrása...
A probléma Web, tudományos adat, System log, stb Data Adat átadás Hogyan? Látás (fény sebesség: 3e8 m/s) Hallás Szaglás Tapintás Ízlelés
A probléma Data Adat átadás Vizualizáció Nagy átviteli sebesség Párhuzamos feldolgozás Minta felismerés (a szem ezt jól tudja) A grafikus elemek segítik az összehasonlítást
A nagyobb probléma Adat átadás Data Interaktív Vizualizáció
Információ robbanás
Tudományos adatok Hadron Collider Hubble telescope
Számítógép szerepe a vizualizációban A számítógép lehetővé teszi: Nagy mennyiségű adat kezelését Interakciót Animációt Különböző méretű megjelenítést A pontosságot Az ismétlődő munka elkerülését Új megjelenítési módokat
Számítógép szerepe a vizualizációban Számítógép Soros Szimbólikus Statikus Determinisztikus Egzakt, pontos Bináris Számítás Programozott Ember Párhuzamos Vizuális Dinamikus Nem determinisztikus Fuzzy Minta, forma Megértés Szabad akarat Vizualizáció = Mindkettőből a legjobb tulajdonságok kombinációja
Vizualizáció célja 1. Nagy mennyiségű adat megjelenítése (radiológia, meteorológia, stb.) Homogén adat Az adatot képként jelenítjük meg, melyet érzékelünk és az érzékelés különböző mechanizmusait használjuk ki (előugrás, kiemelés, szegmentálás...) Perspektíva megváltoztatása Pl. helikopter a leszálló hely fölött kívülről, vezető szemszögéből Különböző részletességű megjelenítés
Vizualizáció célja 2. Támogassa a vizuális összehasonlítást Mondjon el egy történetet az adatról Adjon át információt
Miben segít a vizualizáció? Analízis Magyarázat Döntés Felfedezés Kommunikáció Gondolkodás valamilyen információról
Segít gondolkodni (idea mapping)
Megválaszolhat kérdéseket
Mintát mutathat Dr. John Snow 1854 London kolera járvány Térkép ami mintát mutat be Broad Street pumpa az oka
Tisztázhat dolgokat
Kommunikál
Axióma 1. Információ megtalálása és használata könnyebb amikor a keresett információ kognitíven (érzékelésben, felfogásban) illeszkedik a prezentált információhoz Vessey (1990) megmutatta, hogy amikor a probléma és a probléma megoldására használt módszer ábrázolása között eltérés van akkor mentálisan transzformálnunk kell a két ábrázolás között
Axióma 2. Ha a prezentációval egyféle információt kiemelünk így valami más információt eltakarunk