Post on 13-Apr-2017
transcript
Mattia Della LiberaFabrizio Valpreda
LaureandoRelatore
Laurea Magistrale "Aurelio Peccei" in Design Sistemico
Visualizzazione delle reti: configurazione di una visualizzazione a partire dalle proprietà strutturali dei network
nome del file.xxx
prorpietà netowrk
nodi
54legami
denisità
0,8571diametro
distribuzione nodi/link
7
7
63
63
Design SistemicoComunicare la complessità di relazioni attorno ad un prodotto
Chaos and Complexity presso il Dipartimenti di Elettronica e Telecomunicazioni (Scienza delle reti)
Giocare con i datiWorkshop, Politecnico di Torino e Telecom(Visualizzazione Dati)
Festival, conferenze, incontri Big Dive, Digital Festival, Share Festival, Circolo dei lettori, TreataBit, Nexa Center, ToolBox, Piemonte Visual Contest
Politecnico di Torino
Città di Torino
Design SistemicoComunicare la complessità di relazioni attorno ad un prodotto
Chaos and Complexity presso il Dipartimenti di Elettronica e Telecomunicazioni (Scienza delle reti)
Giocare con i datiWorkshop, Politecnico di Torino e Telecom(Visualizzazione Dati)
Festival, conferenze, incontri Big Dive, Digital Festival, Share Festival, Circolo dei lettori, TreataBit, Nexa Center, ToolBox, Piemonte Visual Contest
Politecnico di Torino
Città di Torino
Affrontare i temi dellaπ scienza dei network π visualizzazione dei dati
Analizzando π software per la visualizzazione dei network
Con l'obiettivo di π offrire spunti per il Design Sistemicoπ ipotizzare uno strumento per la visualizzazione delle proprietà strutturali dei network
Scopo di questa tesi
-- Rete di
computer --
Nodi: computer
Legami: collegamenti con o
senza cavo
-- Rete elettrica --
Nodi: fornitori, utilizzatori finaliLegami: cavi elettrici
-- Rete di
computer --
Nodi: computer
Legami: collegamenti con o
senza cavo
-- Rete elettrica --
Nodi: fornitori, utilizzatori finaliLegami: cavi elettrici
-- Tessuto sociale --
Nodi: personeRelazioni: tipo di rapporto
-- Rete di
computer --
Nodi: computer
Legami: collegamenti con o
senza cavo
-- Rete elettrica --
Nodi: fornitori, utilizzatori finaliLegami: cavi elettrici
-- Tessuto sociale --
Nodi: personeRelazioni: tipo di rapporto
-- Catena alimentare --
Nodi: piante, animali
Legami: rapporto preda/
predatore
Lo studio dei network è importante perché permette l’individuazione all’interno di un
sistema di elementi o relazioni di valore
-- Cattura
Saddam Hussein --
Ricostruzione della
rete sociale
-- Pagerank --Mappatura e computaz
ione
di collegamenti ipertestuali
Ciò è possibile in quanto vi sono proprietà intrinseche al network, chiamate proprietà
strutturali, che non dipendono dal dominio di provenienza del network
A
B
Esprime il grado in cui i nodi tendono ad essere connessi tra loro vicendevolmente
Coefficiente di clustering
astrazione di un sistema
diversa natura(naturale artificiale)
individuare nodi e relazioni di valore
astrazione di un sistema
diversa natura(naturale artificiale)
individuare nodi e relazioni di valore
proprietà strutturali dei network
> dimensione
> densità
> valore di un nodo
> percorso breve
> diametro
> edge betweenness
> coefficiente di
clustering
> cross clique
centrality
Per l’analisi, la comprensione e la comunicazione delle informazioni contenute in questi network spesso ci si
affida alla disciplina della data visualization
«la rappresentazione e presentazione dei dati che sfrutta le nostre capacità di percezione visiva,
al fine di amplificare la cognizione»
Andy Kirck “Data Visualization: A Successful Design Process”
Simulatore di esperienze lavorative su grandi
impianti produttivi, sia per procedure quotidiane
che ad alto rischio
Simulatore di esperienze lavorative su grandi
impianti produttivi, sia per procedure quotidiane
che ad alto rischio
Applicazione:VIDEOGAME - RICERCA SCIENTIFICA
Videogioco sperimentale riguardante il ripiegamento proteico e la progettazione di nuove proteine
sviluppare immagini-interfaccia che, al pari di telescopi, microscopi e radar, sappiano permettere all’uomo di comprendere fenomeni
a partire dalle loro tracce digitali
«...nuove interfacce, in grado di garantire accesso a una realtà invisibile non perché distante, occlusa o
microscopica, ma perché astratta, complessa e digitale»
Marco Quaggiotto, Ricercatore presso ISI Fundation
visto il valore della visualizzazione dell'intangibile, quali sono e come funzionano gli strumenti che ci permettono di dare forma al concetto di network?
Software individuati: 166π fonti accademiche e non accademiche
Tre filtri di selezioneπ ultimo aggiornamento entro 5 anniπ non necessita di competenze informaticheπ esclusione strumenti di mind mapping, visualizzazione processi e diagrammi di flusso, ecc.
Software selezionati: 19π Keynetiuque, Visone, NodeXL, Gephy, Payeck, ecc.
Metodo di analisiπ dati esempioπ visualizzazione netowrk di esempio
Ricerca
Analisi
Software individuati: 166π fonti accademiche e non accademiche
Tre filtri di selezioneπ ultimo aggiornamento entro 5 anniπ non necessita di competenze informaticheπ esclusione strumenti di mind mapping, visualizzazione processi e diagrammi di flusso, ecc.
Software selezionati: 19π Keynetiuque, Visone, NodeXL, Gephy, Payeck, ecc.
Metodo di analisiπ dati esempioπ visualizzazione netowrk di esempio
Ricerca
Analisi
Software individuati: 166π fonti accademiche e non accademiche
Tre filtri di selezioneπ ultimo aggiornamento entro 5 anniπ non necessita di competenze informaticheπ esclusione strumenti di mind mapping, visualizzazione processi e diagrammi di flusso, ecc.
Software selezionati: 19π Keynetiuque, Visone, NodeXL, Gephy, Payeck, ecc.
Metodo di analisiπ dati esempioπ visualizzazione netowrk di esempio
Ricerca
Analisi
Software individuati: 166π fonti accademiche e non accademiche
Tre filtri di selezioneπ ultimo aggiornamento entro 5 anniπ non necessita di competenze informaticheπ esclusione strumenti di mind mapping, visualizzazione processi e diagrammi di flusso, ecc.
Software selezionati: 19π Keynetiuque, Visone, NodeXL, Gephy, Payeck, ecc.
Metodo di analisiπ dati esempioπ visualizzazione network di esempio
Ricerca
Analisi
Ampia area per rappresentazione networkvisualizzazione come backgroundutilizzo di menu contestuali (due esempi software opposti)
Riduzione del carico cognitivo
flussi di lavoro chiari, evitando interazione casuali/errorecoerenza strategica (design user-centered)
Favorire l'attività esplorativaesplorazione dal generale al particolare (InfoViz seeking mantra)rapida anteprima opzioni di visualizzazione selezionate
Visualizzazione del networkutilizzo metafora nodo/linea (evitare matrici ad adiacenza o liste)suggerire lettura del network dal centro ai marginiricerca di nuove metarore visive (arte generativa, creative coding)
Caratteristiche dello strumento
Caratteristiche della visualizzazione
Ampia area per rappresentazione networkvisualizzazione come backgroundutilizzo di menu contestuali (due esempi software opposti)
Riduzione del carico cognitivo
flussi di lavoro chiari, evitando interazione casuali/errorecoerenza strategica (design user-centered)
Favorire l'attività esplorativaesplorazione dal generale al particolare (InfoViz seeking mantra)rapida anteprima opzioni di visualizzazione selezionate
Visualizzazione del networkutilizzo metafora nodo/linea (evitare matrici ad adiacenza o liste)suggerire lettura del network dal centro ai marginiricerca di nuove metarore visive (arte generativa, creative coding)
Caratteristiche dello strumento
Caratteristiche della visualizzazione
Ampia area per rappresentazione networkvisualizzazione come backgroundutilizzo di menu contestuali (due esempi software opposti)
Riduzione del carico cognitivo
flussi di lavoro chiari, evitando interazione casuali/errorecoerenza strategica (design user-centered)
Favorire l'attività esplorativaesplorazione dal generale al particolare (InfoViz seeking mantra)rapida anteprima opzioni di visualizzazione selezionate
Visualizzazione del networkutilizzo metafora nodo/linea (evitare matrici ad adiacenza o liste)suggerire lettura del network dal centro ai marginiricerca di nuove metarore visive (arte generativa, creative coding)
Caratteristiche dello strumento
Caratteristiche della visualizzazione
Ampia area per rappresentazione networkvisualizzazione come backgroundutilizzo di menu contestuali (due esempi software opposti)
Riduzione del carico cognitivo
flussi di lavoro chiari, evitando interazione casuali/errorecoerenza strategica (design user-centered)
Favorire l'attività esplorativaesplorazione dal generale al particolare (InfoViz seeking mantra)rapida anteprima opzioni di visualizzazione selezionate
Visualizzazione del networkutilizzo metafora nodo/linea (evitare matrici ad adiacenza o liste)suggerire lettura del network dal centro ai marginiricerca di nuove metarore visive (arte generativa, creative coding)
Caratteristiche dello strumento
Caratteristiche della visualizzazione
Così come il microscopio ottico produce immagini sfruttando la proprietà della materia di interagire con
luce, è possibile progettare immagini-interfaccia a partire dalle proprietà strutturali delle reti?
> elementari> intermedie > globali
J. BERTIN, Semiology of Graphics: Diagrams, Networks, Maps, Esri Pr, Redlands, 2010
> elementari> intermedie > globali
J. BERTIN, Semiology of Graphics: Diagrams, Networks, Maps, Esri Pr, Redlands, 2010
> elementari> intermedie > globali
J. BERTIN, Semiology of Graphics: Diagrams, Networks, Maps, Esri Pr, Redlands, 2010
> elementari> intermedie > globali
J. BERTIN, Semiology of Graphics: Diagrams, Networks, Maps, Esri Pr, Redlands, 2010
Shneiderman B. “The eyes have it: A task by data type taxonomy for information visualizations” in Visual Languages. Proceedings, IEEE Symposium pp. 336-343, 1996
nodi / link
gruppo
intero network
grado di un nododistanza tra nodicentralità cross-clique
coefficiente di clusteringedge betweennesscentralità
dimensionediametrodensitànode edge distribution
Shneiderman B. “The eyes have it: A task by data type taxonomy for information visualizations” in Visual Languages. Proceedings, IEEE Symposium pp. 336-343, 1996
nodi / link
gruppo
intero network
grado di un nododistanza tra nodicentralità cross-clique
coefficiente di clusteringedge betweennesscentralità
dimensionediametrodensitànode edge distribution
nodi / link
gruppo
intero network
grado di un nododistanza tra nodicentralità cross-clique
coefficiente di clusteringedge betweennesscentralità
dimensionediametrodensitànode edge distribution
Shneiderman B. “The eyes have it: A task by data type taxonomy for information visualizations” in Visual Languages. Proceedings, IEEE Symposium pp. 336-343, 1996
nodi / link
gruppo
intero network
grado di un nododistanza tra nodicentralità cross-clique
coefficiente di clusteringedge betweennesscentralità
dimensionediametrodensitànode edge distribution
Shneiderman B. “The eyes have it: A task by data type taxonomy for information visualizations” in Visual Languages. Proceedings, IEEE Symposium pp. 336-343, 1996
nodi / link
gruppo
intero network
grado di un nododistanza tra nodicentralità cross-clique
coefficiente di clusteringedge betweennesscentralità
dimensionediametrodensitànode edge distribution
elementari
intermedie
globali
Behn Sneiderman Jaques Bertin
intero networkglobali
Panoramica Tipo di domanda
gruppo intermedie
Zoom + filtro
nodi / linkelementari
Dettagli su richiesta
Behn SneidermanJaques Bertin
Proprietà network
associativa selettiva ordinata quantitativamodalità di percezione
dimensione
valore
texture
colore
orientamento
figura
proprietà strutturaliintrinseche al network
quattro modalità di percezione
associate a determinate configurazioni visive
organizzate secondo tre livelli di lettura
> dimensione
> densità
> valore di un nodo
> percorso breve
> diametro
> edge betweenness
> coefficiente di
clustering
> cross clique
centrality
> ...
> associativa
> selettiva
> quantitativa
> ordinata
dettagli su richiesta
zoom + filtro
panoramica
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
proprietà strutturali dell'intero network
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
centralità proprietà strutturali di gruppi di nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
edge betweenness proprietà strutturali di gruppi di nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
diametro proprietà strutturali di gruppi di nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
coefficiente di clustering proprietà strutturali di gruppi di nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
grado2
grado proprietà strutturali di singoli nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
distanza3
distanza proprietà strutturali di singoli nodi e legami
nodi54
denisità0,8571
distribuzione nodi/link
7
legami diametro763
63
cross clique centrality proprietà strutturali di singoli nodi e legami