Identifying Challenges in Designing, Developing and Evaluating Data Visualizations for Large Displays
本研究针对大屏数据可视化设计开发的独特挑战问题,通过对有大屏经验的专家开展半结构化访谈并采用亲和图法分类,梳理相关挑战,为数据可视化领域的研究者、设计师与开发者提供参考。
2024-09-16 cs.HC
VisTaxa: Developing a Taxonomy of Historical Visualizations
本文提出VisTaxa系统及编码协议,通过对400幅历史可视化图像进行编码,构建历史可视化分类体系,弥补现有分类法忽视历史可视化设计空间的不足。
2025-05-03 cs.DL cs.HC
Visualization in Astrophysics: Developing New Methods, Discovering Our Universe, and Educating the Earth
我们提出了一个国家的最先进的报告可视化在天体物理学。我们调查了天体物理学和可视化的代表性论文,并提供了基于数据分析任务的现有方法的分类。这些方法分为五大类:数据争论,数据探索,特征识别,对象重建,以及教育和推广。我们的独特贡献是结合了天文学家和可视化专家的不同观点,以确定天体物理可视化的挑战和机遇。主要目标是提供一个参考点,将现代数据分析和可视化技术引入天体物理学中的丰富数据集。
2021-06-01 astro-ph.IM cs.HC
VisAnywhere: Developing Multi-platform Scientific Visualization Applications
本文提出VisAnywhere,利用Web技术将单一代码库改造为多平台科学可视化应用,支持跨设备交互与协作。
2024-04-26 cs.GR cs.HC
EduVis: Workshop on Visualization Education, Literacy, and Activities
本次研讨会的重点是可视化教育,扫盲和活动。它旨在简化可视化社区以前的努力和计划,为可视化的教育和参与实践提供一种格式。它旨在将初级和高级学者聚集在一起,分享研究和经验,并讨论新颖的活动,教学方法和研究挑战。该研讨会旨在为可视化社区内外的跨学科研究人员提供一个平台,如教育,学习分析,科学传播,心理学或来自数据科学,人工智能和HCI等相邻领域的人员。它将包括研究论文和实践报告的介绍,以及实践活动。此外,研讨会将允许参与者讨论他们在数据可视化教育中面临的挑战,并勾勒出可视化教育,扫盲和活动的研究议程。
2023-03-19 cs.CY cs.GR cs.HC
Characterizing Visualization Perception with Psychological Phenomena: Uncovering the Role of Subitizing in Data Visualization
University of North Carolina at Chapel Hill(北卡罗来纳大学教堂山分校);University of Oklahoma(俄克拉荷马大学)
本文通过心理学理论研究子itizing现象在数据可视化中的作用,揭示类别数量对可视化任务表现的影响。
2025-08-24 cs.HC
Teaching Critical Visualization: A Field Report
本文通过一门实验性课程(采用寻宝游戏结构)的实践报告,探讨批判性可视化教学,成功实现了培养批判性思维、沟通能力和理论知识的教学目标。
2025-08-04 cs.HC
From Prompts to Constructs: A Dual-Validity Framework for Large Language Model Research in Psychology
Yonsei University(延世大学)
本研究针对大语言模型应用于心理学研究时的测量幻影问题,构建了双效度框架,明确不同研究目标对应的证据要求,强调需开发心理构念的计算类似物而非直接套用人类测量工具。
2026-08-18 cs.AI cs.CL cs.CY
Characterizing Multimodal Interaction in Visualization Authoring Tools
本文系统综述20个可视化创作工具,刻画多模态交互的多样化特征,提供集成方式的系统性视角,以指导设计更易用有效的创作系统。
2025-09-10 cs.HC
Visualizing Comparisons of Bills of Materials
本研究提出复杂对象对比可视化设计的通用分类法,将其分为并置、叠加、显式编码三类可组合的基础模块,通过领域综述验证了分类的完整性,为对比可视化工具开发提供了理论支撑。
2023-09-20 cs.HC
Chronological Outlooks of Globe Illustrated with Web-Based Visualization
本文利用Plotly和D3.js等工具开发了三个可视化Web页面,分别分析全球恐怖主义、AQI和人口动态趋势,并整合于主页部署在免费云服务器上,以辅助研究与教育。
2024-04-17 cs.GR cs.HC
VisAhoi: Towards a Library to Generate and Integrate Visualization Onboarding Using High-level Visualization Grammars
本文提出VisAhoi库,利用高级可视化语法(Vega-Lite、Plotly.js、ECharts)生成引导元素,支持多种图表类型,并验证其在HTS分析工具和Flourish模板中的集成适用性。
2023-08-31 cs.HC
Data Comets: Designing a Visualization Tool for Analyzing Autonomous Aerial Vehicle Logs with Grounded Evaluation
自主无人驾驶飞行器是硬件、软件和人工输入的复杂系统。理解这种复杂性是其开发和操作的关键。信息可视化已经存在,用于探索飞行日志,但全面的分析目前需要几个不同的自定义工具。这项设计研究有助于解决自主无人机开发人员和操作人员面临的痛点。我们的贡献:一个螺旋式开发过程模型,用于地面评估可视化开发,重点是逐步扩大目标用户参与和细化用户目标;作为开发已部署和采用的可视化系统的一部分,演示该模型;为开发人员和运营商进行自主无人驾驶航空器日志飞行后分析提供数据和任务抽象; DATA COMETS的设计和实现,一个开源和基于Web的交互式可视化工具,用于飞行后日志分析,包括时间,地理空间和多变量数据;以及可视化系统的总结性评估结果和我们基于野外使用的抽象。这篇论文的免费副本和源代码可以在www.example.com上获得
2020-05-12 cs.HC
Persuasive Technology For Human Development: Review and Case Study
技术是一种极其有力的工具,可以用来促进人类发展和社会福利。由于环境和人类心理在驱动人类行为方面的重要性,以及现代生活中技术的普遍存在,有必要将这两个领域的见解和能力结合起来,以推动人们在某种意义上(个人或社会)实现最佳行为。在这方面,说服技术领域,它提出了注入技术与适当的设计和激励措施,利用心理学,行为经济学和人机交互的见解,有很大的希望。虽然说服技术已经在开发中,并在许多商业应用中发挥作用,但它可以在信息和通信技术促进发展领域产生巨大的社会影响,该领域将信息和通信技术用于教育和卫生等人类发展目的。在本文中,我们将探讨什么是说服性技术,以及如何将其用于人类发展的目的。为了在具体的环境中发展这些想法,我们提出了一个案例研究,概述了如何说服技术可以用于巴基斯坦的人类发展,巴基斯坦是一个发展中的南亚国家,遭受着许多困扰典型发展中国家的问题。
2017-08-23 cs.CY cs.HC
Lessons Learned Developing and Extending a Visual Analytics Solution for Investigative Analysis of Scamming Activities
网络安全分析师在大型通信数据集上工作,通过仔细检查数千封电子邮件对话来进行调查分析,以找到潜在的诈骗活动和网络骗子网络。传统上,专家使用电子邮件客户端,数据库系统和文本编辑器来执行此调查。随着技术的发展,通过使用最先进的数据可视化技术来更有效地汇总数据的精心制作的工具已经出现。Beagle[1]就是这样一个工具,它使用不同的面板可视化大型通信数据,以便检查员有更好的机会找到诈骗网络。本文是关于我们实施和改进Jay Koven等人[1]所做工作的报告。我们已经提出并通过实现演示了一些可视化,我们认为这些可视化将有助于更有效地对电子邮件数据进行分组和分析。最后,我们还介绍了一个案例研究,展示了我们的工具在现实世界中的潜在用途。
2020-02-08 cs.CR cs.HC
Challenges and Opportunities of Teaching Data Visualization Together with Data Science
随着全球数据量的增加,分析和可视化数据正在成为各个行业的基本技能。重要的是让大学生具备这些基本的数据技能。为了学习,设计和开发数据可视化,学生需要编程和数据科学主题的知识。许多大学课程缺乏针对本科生的专门数据科学课程,因此通过综合课程引入这些概念非常重要。然而,由于时间限制和繁重的学习负担,将数据科学和数据可视化结合到一门课程中可能具有挑战性。在本文中,我们讨论了教学数据科学和数据可视化的发展在一门课程,并分享了课后评估调查的结果。从调查结果中,我们确定了四个挑战,包括学习多种工具和不同数据科学主题的困难,工具和库的熟练程度不同,以及选择和清理数据集。我们还总结了开发成功的数据科学和可视化课程的五个机会。这些机会包括澄清课程结构,在课程早期强调可视化素养,根据学生需求更新课程内容,使用大型真实世界数据集,向行业专业人士学习,以及促进学生之间的合作。
2024-09-09 cs.HC
Geo-Spatial Data Visualization and Critical Metrics Predictions for Canadian Elections
由各种组织发布的开放数据旨在向公众提供数据。在世界各地,许多组织维护着大量的开放数据库,其中包含大量的事实和数字。然而,它们中的大多数都没有提供一个简洁和有见地的数据解释或可视化工具,可以帮助用户以一致的可比方式处理所有信息。加拿大联邦和省选举是这些数据库的一个例子。这些信息存在于许多网站中,作为单独的表格,使得用户需要遍历网站上分散的信息的树结构,并且留给用户进行比较,而不提供适当的工具、数据解释或可视化。在本文中,我们提供了解决这个问题的技术细节,通过使用加拿大选举数据(自1867年以来)作为一个具体的案例研究,因为它有许多技术挑战。我们希望这里使用的方法可以帮助开发类似的工具,以实现公开数据集的一些目标。开发的工具包含数据可视化,趋势分析和预测组件。可视化使用户能够通过各种技术与数据进行交互,包括地理空间可视化。为了重现结果,我们开源了该工具。
2020-09-13 cs.HC
Human-AI Programming Role Optimization: Developing a Personality-Driven Self-Determination Framework
Prague University of Economics and Business(布拉格经济与商业大学)
本研究提出基于人格特质的自我决定理论框架,通过设计科学方法优化人类与AI协作角色,提升团队动态和动机水平。
2025-11-27 cs.AI cs.HC cs.SE
Game Engines for Immersive Visualization: Using Unreal Engine Beyond Entertainment
本研究分享了将Unreal Engine作为沉浸式可视化应用主要开发环境的迁移经验、需求考量、用例优势与挑战,为领域内同行提供参考指导。
2024-11-04 cs.GR cs.HC
Enhancing Trace Visualizations for Microservices Performance Analysis
微服务的性能分析可能是一项具有挑战性的任务,因为对这些系统的典型请求涉及跨独立服务和机器的多个远程过程调用(RPC)。从业者主要依靠分布式跟踪工具来密切监控微服务的性能。这些工具使从业者能够跟踪,收集和可视化RPC工作流和相关的事件,在个人的端到端请求的上下文中。虽然对于分析单个端到端请求是有效的,但当前的分布式跟踪可视化通常不能提供对系统整体性能的全面理解。为了解决这个问题,我们提出了一种新的可视化方法,使聚合性能分析多个端到端的请求。我们的方法建立在以前开发的技术比较请求对的结构差异,并将其扩展为聚合性能分析的请求集。本文介绍了我们的建议,并讨论了我们在开发这种创新方法的初步进展。
2023-02-24 cs.HC cs.PF cs.SE
ClinicalPath: a Visualization tool to Improve the Evaluation of Electronic Health Records in Clinical Decision-Making
医生的工作时间非常紧张,需要决策支持工具来帮助他们及时可靠地改进和完成工作。检查成堆的测试结果和使用几乎没有可视化支持的系统来提供诊断是令人生畏的,但这仍然是医生日常程序的常见方式,特别是在发展中国家。电子健康记录系统的设计目的是保存患者的病史,减少分析患者数据所花费的时间。然而,仍然需要更好的工具来支持决策。在本文中,我们提出了ClinicalPath,一个可视化工具,用户可以通过一系列的测试和数据来跟踪患者的临床路径,这可以帮助治疗和诊断。我们的建议是集中在病人的数据分析,提出了测试结果和临床历史纵向。可视化设计和系统功能都是与医疗领域的专家密切合作开发的,以确保技术解决方案和专业人员的实际需求相匹配。我们通过基于医生日常活动的任务,基于案例研究和用户评估验证了所提出的可视化。我们的研究结果表明,我们提出的系统提高了医生的决策任务的经验,使更多的信心和更好地利用医生的时间,让他们采取其他需要照顾的病人。
2022-05-26 cs.HC
IVISIT: An Interactive Visual Simulation Tool for system simulation, visualization, optimization, and parameter management
Albstadt-Sigmaringen University(阿尔bstadt-锡格马林根大学);KEIM Institute(凯姆研究院)
本文介绍了基于Python/Numpy的通用交互式可视化仿真工具IVISIT,它集成了系统仿真、参数优化、参数管理及可视化功能,并通过GUI和SQLite支持快速原型开发与参数配置管理。
2024-08-10 cs.CV cs.HC cs.LG
Developing and Validating an Interactive Training Tool for Inferring 2D Cross-Sections of Complex 3D Structures
理解3D结构的2D横截面是从地质学到医学成像等许多学科的关键技能。在3D结构的背景下进行横截面推理需要一套复杂的空间/可视化技能,包括心理旋转,空间结构理解和视点投影。先前的研究表明,专家在这些和其他技能方面与新手不同。基于先前开发的模型,该模型分层表征了此任务所需的特定空间子技能,我们开发了第一个域不可知的,基于计算机的培训工具,用于复杂3D结构的横截面理解。我们证明,在与60名参与者的评估,这种交互式工具是有效的增加横截面推理技能的各种结构,从简单的原始的更复杂的生物结构。
2020-01-18 cs.HC
Developing an Effective and Automated Patient Engagement Estimator for Telehealth: A Machine Learning Approach
University of Maryland College Park(马里兰大学帕克分校);University of Maryland, Baltimore County(马里兰大学巴尔的摩县分校);Purdue University(普渡大学)
我们讨论MET,一个基于学习的算法,提出了感知患者的参与程度在远程医疗会议。我们利用与心理学文献中经常使用的情感和认知特征相对应的潜在向量来了解一个人在半监督GAN框架中的参与程度。我们从心理健康的角度展示了这种方法的有效性,更具体地说,如何利用这种方法来更好地了解远程健康会话期间的患者参与。为了进一步开发可用于远程医疗的类似技术,我们还计划发布一个包含1299个视频片段的数据集MEDICA,每个视频片段长3秒,并展示相同的实验。我们的框架报告了40%的改进RMSE(均方根误差)超过国家的最先进的参与估计方法。在我们的真实世界测试中,我们还观察到心理治疗师报告的工作联盟量表得分之间存在正相关。这表明所提出的模型有潜力呈现与心理治疗师使用的参与度测量非常一致的患者参与度估计。
2023-02-13 cs.CV cs.HC
Calibrating Trustworthiness: Co-Designing Metrics and Visualizations for Evaluating LLMs in Education
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);Vanderbilt University(范德堡大学)
本研究针对教育领域LLM响应的教学适配性评估缺口,通过与学习工程师协同设计可信度指标与可视化工具,提升了评估信度,为相关工具提出设计准则。
2026-08-05 cs.HC
On the role of metaphor in information visualization
隐喻的概念,特别是图形(或视觉)隐喻,是信息可视化领域的核心。信息图形和交互式信息可视化系统采用各种隐喻设备来使抽象的、复杂的、大量的或以其他方式难以理解的信息在图形术语中可理解。本文探讨了隐喻在信息可视化中的应用,推进了Johnson,Lakoff,Tversky等人先前提出的理论,即许多信息图形都是根据认知上根深蒂固的空间模式(称为图像图式)进行隐喻理解的。这些模式通过隐喻性的投射操作来构建和约束抽象推理过程,这些投射操作基于包含、运动和力动态等现象的日常感知经验。基于以前的研究,我认为,信息图形促进理解他们的目标信息,通过使用图形模式,调用这些预先存在的示意图结构。我进一步的理论,一个特定的图形与一个或多个相应的图像图式的结构对齐的程度占其感知程度的直观性。因此,意象图式理论可以为可视化研究提供一个强有力的解释和预测框架。本文回顾了类比和隐喻的相关理论,并讨论了几种常见信息图形的图像图式特性。我的结论与建议,从语言学研究中挑选的图像图式的库存可以作为基础,适合开发直观和有效的新的信息可视化技术的设计元素的库存。
2008-09-04 cs.GR cs.HC
From Perception to Decision: Assessing the Role of Chart Types Affordances in High-Level Decision Tasks
本文通过学术导师选择实验发现,条形图与饼图的感知可供性差异几乎不影响高层决策结果,表明需在现实情境中区分感知可供性与决策可供性。
2025-05-08 cs.HC
Don't trust your eyes: on the (un)reliability of feature visualizations
Google DeepMind(谷歌DeepMind);Max Planck Institute for Intelligent Systems(马克斯·普朗克智能系统研究所);Tübingen AI Center(蒂宾根人工智能中心);University of Toronto(多伦多大学)
本文通过构建欺骗性网络电路并分析标准网络,揭示特征可视化可能显示与真实行为无关的模式,并从理论上证明其可靠理解范围极小,进而呼吁开发具有结构约束的网络以提升可视化可靠性。
2024-06-06 cs.AI cs.CV cs.HC
Developing Augmented Reality based Gaming Model to Teach Ethical Education in Primary Schools
教育部门正在采用新技术进行教学和学习。增强现实(Augmented Reality,AR)是一种新的技术,可以用于教育教学中,以提高学生的参与度。学生与基于AR的教育材料互动,以获得更多的可视化和解释。因此,AR在教育领域的应用越来越普及。然而,大多数研究叙述了AR技术在英语,数学,科学,文化,艺术和历史教育领域的使用,但道德教育的缺失是显而易见的。在本文中,我们设计了一个系统,并开发了一个基于AR的手机游戏模型,在学前学生的道德教育领域。学前班的学生需要更多的互动课程,而不是理论概念。因此,我们使用AR技术开发了一个游戏,它提供了互动程序,学生可以有趣地学习并参与上下文。最后,我们开发了一个原型,与我们的研究目标。最后,我们总结了未来的工作。
2020-10-29 cs.CY cs.HC