К перцептивной оптимизации визуального оформления диаграмм рассеяния

Создание хорошей диаграммы рассеяния может быть трудным для непрофессионалов в области визуализации, поскольку необходимо выбрать множество параметров, таких как размер и прозрачность маркера, соотношение сторон, цвет и порядок отрисовки. В статье представлен вклад в исследования, изучающие использование перцептивных моделей и метрик качества для автоматической настройки таких параметров с целью повышения визуального качества диаграммы рассеяния. Важным аспектом является построение функции стоимости, которая учитывает несколько релевантных свойств человеческой зрительной системы при оценке дизайна диаграммы рассеяния для конкретной задачи анализа данных. Мы показываем, как функцию стоимости можно использовать в оптимизаторе для поиска оптимального визуального оформления для набора данных пользователя и задачевых приоритетов (например, «более важно надежное оценивание линейной корреляции, чем разделение классов»). Подход расширяем для различных задач анализа. Для проверки его эффективности в реалистичных условиях мы предварительно откалибровали его для оценивания корреляции, разделения классов и обнаружения выбросов. Оптимизатор смог генерировать дизайны, достигающие уровня скорости и успешности, сопоставимого с дизайнами, созданными человеком и использующимися в пресетах (например, в R или MATLAB). Кейсы демонстрируют, что подход может адаптировать дизайн к данным, выявляя закономерности без вмешательства пользователя.