操作対象変更ボタンをクリックすると
,
図21
のように, 3
つの操作対象のオブジェクト種類(
ノード,
軌跡,
凸包)
に対応するアイコンが水色のボタンで表示される.
変更したい可視化オブ ジェクトに対応するボタンをクリックすると,
操作対象をボタンに対応するオブジェクトへと切 り替える.
インタフェース起動時には,
軌跡が操作対象として選択されている(
図21(a)).
操作対 象を切り替えると,
操作対象変更ボタンのアイコンがオブジェクト種類に応じて更新される.
図21(b)
に,
操作対象を凸包に変更した場合のアイコンの変更例を示す.
現在の操作対象以外の可視化オブジェクトに対するドラッグ
&
ドロップ操作は無効化される.
図
21.
操作対象変更機能の使用例4.9.3
オブジェクトのラベリング4.7.3
節で示したように,
凸包は通常1
つしか作成できない.
しかし,
ラベリング機能を用いることで
,
複数の凸包を作成できる.
このモードが有効化されている場合,
マウスカーソルが絵筆の形 状に変化する.
ナビゲーション内のラベリング機能に対応するボタンをクリックすると
,
図22(a)
のように,
ラ ベルに対応する複数の色で構成されるカラーパレットが表示される.
カラーパレットからクリッ ク操作により色を選択すると,
マウスカーソルの色が選択色に変化する.
次に,
スケッチベース入 力を用いてオブジェクト集合を選択すると,
図22(b)
に示すように選択した色で凸包が描画され,
色に対応するラベル(
リスト2)
がオブジェクトへ付与される.
色が選択されていない場合には,
凸 包の作成は行えない.
ラベリングはパレット上の選択色に基づいて行われ,
同一色で描かれた凸包 は統合される.
ラベリング機能を用いることで,
図23(a)
のように色(
ラベル)
ごとに複数の凸包を 同時に作成できる.
ラベリングモードが無効時に
, 4.7.3
節で示した手法を用いて作成されたオブジェクトは,
オブ ジェクト集合の時間的傾向を追跡するような探索的分析を目的として作成されると考える.
一方 で,
ラベリング機能で描画された凸包は,
探索で得られた知識に基づくノード集合の分類に用いら れると想定する.
分析者は,
傾向が把握済みのデータに対するアノテーションにラベリング機能を 活用し,
凸包ごとの傾向を比較や,
個々の凸包に対するパラメータ調整を行うなど,
両者を目的に 応じて使い分けられると考える.
また
,
ラベリング結果に基づき,
詳細ビュー内(
図12(d))
のボタンよりオブジェクトのフィルタ リング操作が行える.
ボタンの色と数は,
作成されたラベル数に対応する(
図23(a)).
インタフェー ス起動時には全てのノードを意味するボタンが黒色のラベルとして表示されている.
ラベリング 機能利用後は,
このボタンはラベリング対象に含まれないノード集合の表示/非表示を切り替えるボタンに対応する
.
ボタンをクリックすると,
図23(b)
のように色調が反転し,
ラベルに対応する ノードが非表示になる.
ボタンを再度クリックすると,
それらのノードが再度散布図上に表示され る.
ノードが非表示の場合にも凸包は表示され,
分析者はオブジェクト集合の概形を視覚的混乱な く確認できる.
そのため,
フィルタリング機能の活用により,
オブジェクト集合ごとのコンテクス トを散布図上に保持しながら, 3.9
節で示したノード数の増大や重なりによるスケーラビリティの 問題を抑制できると考える.
図
22.
色指定に基づくラベリング機能(a) (b)
図
23.
ラベリング機能に基づく凸包の作成と表示/
非表示の制御4.9.4
軌跡エディタこのモードでは
,
ベジェ曲線ベースのノードのドラッグ&
ドロップ操作を用いて,
軌跡の形状を 調整できる.
軌跡エディタボタンをクリックすると,
マウスカーソルがキャンバスと筆の形状に 変化し,
軌跡の編集画面(
図24(1)
右)
が表示される.
編集画面には,
散布図上でマウスオーバーし たオブジェクト(
図24(1)
左)
に対応する軌跡が描画される.
図24(1)
において,
編集画面上の軌跡 の各ノードをドラッグ&
ドロップ操作で移動すると,
それに合わせて軌跡の形状が変化する.
キャ ンバス下部の[UPDATE]
ボタンをクリックすると,
図24(2)
のように形状の変更を散布図上の実際の軌跡にも適用し
,
変更を反映するようにパラメータαを調整する.
軌跡エディタによるパラ メータ調整は,
αの調整を通じた意図の反映に活用できる.
例えば,
外れ値を含むオブジェクトの 変化軌跡を,
他時点と同程度の座標に位置するように調整できる.
また,
特定のオブジェクト座標 が全手の時点について一定になるように,
変化領域を狭めるように軌跡を変形して,
調整対象が他 オブジェクトに対する基準として扱われるようにαを調整できる.
その後,
ωへの還元結果を観 測しながら,
対象と他オブジェクトの特性の違いを分析できると考える.
(1)軌跡形状の変形前 (2)軌跡形状の変形後
散布図上の軌跡 編集画⾯ 散布図上の軌跡 編集画⾯
αに反映結果を
ノードのドラッグ&ドロップで 形状を変形
図
24.
軌跡エディタ機能4.9.5
表示オブジェクトの削除4.9.3
節のラベリング機能を用いて作成した凸包や,
詳細ビュー上に表示されたオブジェクト集合から特定のオブジェクトの選択を解除できるようにするため
,
オブジェクトの削除モードを実 装した.
削除モードが有効化されている場合,
マウスカーソルがゴミ箱のアイコンに変化する.
こ のモードで凸包をクリックすると,
凸包が削除され,
それに含まれるノードに付与されたラベル情 報がリセットされる.
また,
詳細ビュー上の各可視化オブジェクトをクリックすると,
それらを複 数軌跡や凸包の選択対象から削除できる.
4.9.6
オブジェクトの検索Semantic interaction
を適用したインタフェースにおいて,
分析者は可視化オブジェクトに対するドメイン知識に基づきパラメータを調整する
[23].
しかし,
多数のオブジェクトが散布図上に 存在する場合,
対象を目視で探索するタスクは困難であり,
オブジェクトの検索機能は必須と考え る.
図25
に,
検索機能のスクリーンショットを示す.
検索機能が有効化されている場合,
マウス カーソルが虫眼鏡のアイコンに変化する.
この機能では以下の2
つのモードを用いてオブジェク トを検索できる.
結果のリスト内のオブジェクト名称をクリックすると,
対応するオブジェクトを 選択できる.
• オブジェクト名称に基づく検索
:
分析者が入力した自然言語クエリに基づき,
リスト1 (4.1
節)
で示したJSON
データのname
属性に対して検索処理を行い,
入力クエリに部分一致す るオブジェクト名称の一覧が結果として表示される(
図25(a)).
• 類似度指標に基づく検索
:
各ビューでマウスオーバーしたデータに対して,
類似度が上位20
件のオブジェクト名称と,
その類似度スコアを表示する(
図25(b)).
類似度指標に基づく検索では
,
入力してクエリ軌跡(
散布図上や各ビューで選択した軌跡)
の座 標情報を受け取り,
ユークリッド距離を計測基準として,
クエリ軌跡と他オブジェクトに対応する 軌跡間の類似度を算出し,
類似度が上位20
件のオブジェクトを結果として表示する.
また,
入出力 間の類似度を算出する際の前処理として,
プロクラステス解析(Procrustes analysis) [14]
を採用し た.
プロクラステス解析は,
対応の取れたオブジェクト同士の幾何学的形状同士の類似度を算出で きるという利点から,
提案インタフェースの軌跡に対する検索機能に適していると考える.
また, 6.5
節における類似オブジェクトの検索に関する評価実験でも,
オブジェクト間の類似性の計測基 準にプロクラステス解析を採用する.
プロクラステス解析は,
対応の取れたオブジェクト集合に対 して,
スケーリング,
回転,
平行移動を施し,
最も両者のユークリッド距離が小さくなるように変換 結果の座標情報を決定する処理である*10.
検索機能では,
入力クエリ軌跡を基準として,
比較対象 のオブジェクト軌跡に対してプロクラステス解析を適用する.
このとき,
オブジェクトの時間的な 振幅の大きさ(
振幅の絶対値)
を考慮するかの判断は分析者の意図やユースケースによって異な ると考える.
そのため,
スケーリングの有無はチェックボックスにより変更できるようにした.
図
25.
検索機能: (a)
オブジェクト名称に基づく検索(b)
類似度指標に基づく検索*10https://jp.mathworks.com/help/stats/procrustes-analysis.html
ドキュメント内
首都大学東京
(ページ 67-72)