Design espacial-perceptivo: uma nova compreensão para representações visuais interativas

Autor(es)

José Fernando Rodrigues Junior

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Carlos.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC/SB)
• Data de defesa: 2007-07-17

Membros da banca

Agma Juci Machado Traina; Maria Cecilia Calani Baranauskas; Claudio Kirner; Luciana Porcher Nedel; Maria Cristina Ferreira de Oliveira

• Orientador: Agma Juci Machado Traina

Resumo

Esta tese apresenta um arcabouço teórico para auxiliar o estudo e o projeto de técnicas de visualização interativa de dados. Tais técnicas, tradicionalmente, têm sido projetadas baseando-se na experiência dos analistas desenvolvedores. Muitos trabalhos, todavia, têm procurado desenvolver um espaço de compreensão coerente para explicar como as visualizações são compostas e para permitir a predição de novas abordagens para técnicas de visualização. No entanto, propostas precursoras apresentam inadequações, não sendo capazes nem de fomentar novas sistematizações nem de explicar a concepção das técnicas mais recentes encontradas na literatura. Numa etapa inicial, esta tese revê conceitos em visualização, percepção e cognição procurando explicar como a análise visual de dados funciona. A revisão destes trabalhos é sintetizada em um processo de expressividade visual que correlaciona estímulos pré-atentivos, percepção visual analítica e interpretação cognitiva. Em seguida, após uma extensa revisão de trabalhos relacionados, a discussão prossegue definindo um plano de teorização da constituição dos métodos de representação visual de dados. Este plano impulsiona o desenvolvimento de uma sistematização inicial na forma de uma taxonomia capaz de caracterizar os constituintes pré-atentivos das visualizações. Esta caracterização é orientada à percepção visual analítica, que é parte do processo de expressividade visual. Desta maneira, em uma abordagem orientada a percepções visuais, as técnicas de visualização são classificadas de acordo com um conjunto limitado de características comuns e de processos de espacialização de dados. O próximo passo da discussão prossegue para a construção de um espaço de design com dimensões de posição, forma e cor. O espaço proposto, denominado Espaço de Design Espacial- Perceptivo, considera a possibilidade de múltiplos ciclos de espacialização de dados e também técnicas de interação. Baseando-se no espaço de design introduzido, a tese apresenta um modelo para a definição de parâmetros para o design de visualizações. Este modelo, que é um primeiro resultado da aplicação dos conceitos apresentados, prevê uma ferramenta para a definição, apresentação automática e avaliação empírica de representações visuais de dados. O trabalho é encerrado com a descrição de dois sistemas completos para a visualização de grafos e de dados multi variados. Assim, na última parte do texto, os sistemas GMine e VisTree são formalmente apresentados e analisados como estudos de caso à luz da teoria desenvolvida na tese (AU)

• Processo FAPESP: 03/01144-4 - Mineração visual de dados escalonável com tratamento de relevância para grandes bases de imagens: aplicação em um sistema de arquivamento de imagens médicas
• Beneficiário: José Fernando Rodrigues Júnior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado