Conceitos essenciais
鑽取式儀表板是一種新型的自適應使用者介面技術,允許使用者透過向下鑽取和向上彙總操作,以不同程度的細節探索資料,從而滿足不同專業知識和任務需求的個性化視覺化體驗。
摘要
本文介紹了一種名為「鑽取式儀表板」的自適應視覺化儀表板技術,該技術採用協調圖表的層次結構,允許使用者根據其專業知識、興趣和期望的努力程度向下鑽取以達到所需的細節級別。這種功能允許不同的使用者根據其特定需求和專業知識個性化相同的儀表板。
簡介
視覺化儀表板在向大眾傳播資料以及支援幾乎所有知識產業的決策方面正變得越來越流行。然而,現有儀表板通常是靜態且不可變的,即使被視覺化的資料是動態和串流的。
鑽取式儀表板
鑽取式儀表板是一種自適應使用者介面 (AUI) 技術,用於動態視覺化儀表板,可以鑽取到其中以適應每個特定使用者的不同目的、受眾和努力。它不是由協調圖表網格組成的靜態且不可變的儀表板結構,而本質上是一個圖表層次結構。
設計框架
設計理念
單一儀表板 - 多個使用者:希望能夠為具有不同領域和視覺化專業知識的多個使用者使用相同的視覺化儀表板。
單一儀表板 - 多個任務:使用相同儀表板完成的任務各不相同,包括細節級別、花費的時間和所需的關注度。
單一儀表板 - 不斷變化的技能:使用者可能會隨著時間的推移而提高或降低技能,但應該能夠使用相同的視覺化儀表板。
單一儀表板 - 輕鬆創作:支援許多使用者和任務以及不斷變化的技能的自適應儀表板必須仍然易於創作。
模型
鑽取式儀表板是一個視覺化儀表板,它還包含一個聚合層次結構,該層次結構被定義為一個圖表組,作為層次結構的根。
聚合操作
所有聚合操作本質上都是合併操作,它們用包含所選子項的單個圖表組替換一個或多個子圖表。
標籤:用總結其內容的單個標籤或文本替換所有子圖表。
總結:可以使用資料抽象來總結表示相似類型資料的圖表,例如計算序列之間的平均值、總和或差異,從而產生一個新的序列。
原型:選擇一個子圖表作為所有子圖表的代表。
投影:可以將來自子圖表的兩個或多個資料維度投影到散點圖(如果為兩個)或平行坐標圖(如果超過兩個)的軸上。
並列放置:將子圖表組合在父圖表組的範圍內作為小倍數。
疊加:將子圖表疊加在一起。
系統:鑽取式儀表板
DrillVis 介面由鑽取式儀表板檢視(圖 5b 的中心)和樹狀檢視(圖 5b 的左邊距)組成。鑽取式儀表板檢視顯示鑽取式儀表板的當前狀態。檢視中的每個圖表都由一個視覺化卡片表示(圖 4)。
聚合運算符
總結:通過對基礎資料集執行直接計算來合併圖表(圖 6)。
選擇:合併多個圖表,並讓作者從中選擇一個圖表作為原型來表示它們(圖 7)。
投影:從由子圖表表示的兩個資料維度生成散點圖。
疊加:將圖表疊加在同一個視覺空間中 [28](圖 9)。
作者模式
DrillVis 中的創作模式旨在促進層次結構視覺化的構建。此模式包含兩個主要功能:(1) 從使用者提供的表格資料集生成圖表,以及 (2) 使用現有操作聚合圖表來構建視覺化層次結構。
讀者模式
DrillVis 的讀者模式旨在促進探索由作者建立的視覺化層次結構,以匹配不同級別的使用者專業知識。此模式假設讀者首先選擇与其專業知識級別相對應的預定義檢視。
使用案例範例
提供了一個使用水感測器資料的鑽取式儀表板範例,以說明參加實地考察的學生如何使用該工具過濾和檢查農場異常情況。
使用者研究
為了評估鑽取式儀表板技術的有效性,我們招募了三位在其日常職業中利用資料的領域專家,使用 DrillVis 原型製作鑽取式儀表板。然後,我們與一組臨時最終使用者一起評估生成的鑽取式儀表板的有效性。
討論和限制
在這裡,我們討論了我們研究的結果,概括了從 DrillVis 的部署中收集到的見解,並檢查了其對自適應視覺化儀表板更廣泛領域的影響。
Estatísticas
研究人員招募了三位來自不同背景的領域專家參與使用者研究。
研究人員招募了 10 名沒有我們領域專家提到的主題的特殊相關性的臨時最終使用者。
專家 P1 部署了 96 個葉子圖表原子來構建他的層次結構。
專家 P2 部署了 32 個葉子圖表原子,重點關注算術運算(5 次除法、8 次加法、6 次減法)並多次使用“疊加”。
專家 P3 使用了 9 個葉子圖表原子,通過從每組中選擇具有最突出趨勢的圖表來進行總結。
所有最終使用者都能够在 10 分鐘內完成三個不同資料集的問題,除了一名參與者 E9,他在 10 分 24 秒內結束。
P1、P2 和 P3 解決 3 個問題的平均時間分別為 8 分 39 秒、7 分 56 秒和 7 分 49 秒。