Anais do IHC'2001 - Departamento de Informática e Estatística - UFSC

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256 Anais do IHC’2001 - IV Workshop sobre Fatores Humanos em Sistemas Computacionais Uso de Interfaces Abundantes em Informação para Exploração Visual de Dados Manoel Gomes de Mendonça Neto, Márcio Oliveira Almeida Universidade Salvador – NUPERC Av. Cardeal da Silva, 747 – Federação Salvador, Ba, Brazil, 20220-141 Tel: (0**71) 339-9543 ou 339-9544 mgmn@unifacs.br Resumo. O presente artigo discute conceitos de exploração visual de dados, analisando aspectos pertinentes da transformação de dados em atributos visuais que possam ser facilmente interpretados por seres humanos. Um protótipo de uma ferramenta de exploração visual de dados é apresentado e sua abordagem de transformação de dados em informação visual é discutida em detalhe. 1. Introdução O progresso na tecnologia dos Sistemas de Informação tem proporcionado meios cada vez mais rápidos e baratos de coleta e armazenamento de dados. Dessa forma, empresas e instituições que fazem uso intensivo de computadores tem acumulado uma enorme quantidade de dados. No entanto, esse crescimento no volume dados não tem provocado um aumento correspondente na disponibilidade de informação útil nessas organizações. A posse de dados não se traduz imediatamente em informação útil. Para isso são necessárias técnicas e ferramentas para exploração eficiente dos dados disponíveis. No momento atual existe uma crescente demanda por tais técnicas. Estas técnicas devem não apenas auxiliar usuários a obter novas informações, mas também auxiliá-los a reconhecer estas informações como úteis. No bojo do processo descrito acima está a interação entre o ser humano e a máquina. Entre os meios que podem ser usados por seres humanos para explorar dados, a visualização é talvez o mais natural. Meios visuais são rotineiramente usados por seres humanos para interpretar o mundo a sua volta. Como os computadores estão cada vez mais baratos e poderosos, há imensas oportunidades de utilização de computadores na comunicação visual de informações. Shneiderman argumenta que esta utilização se estende a representação visual de dados abstratos [12]. Usando princípios propostos por Tufte [13], tais representações permitem apresentar centenas, milhares, ou até milhões de registros de dados em uma única cena visual. Isto cria um meio eficiente de interpretação de volumes de dados. Este artigo descreve uma ferramenta para exploração visual de dados. Esta ferramenta é baseada no conceito de Starfields Displays e Dynamic Queries originalmente propostos por Ahlberg e Shneiderman [1][12]. Esta ferramenta, denominada de Interface de Consulta Visual (em inglês, VQI) é usada como interface básica de busca e análise de pacotes de informação no Sistema de Gestão de Experiências (em inglês, EMS). Um
Anais do IHC’2001 - IV Workshop sobre Fatores Humanos em Sistemas Computacionais 257 sistema que visa auxiliar a implementação de Fábricas de Experiências conforme proposto por Basili [2],[3],[4]. A versão do VQI apresentada aqui é parte da segunda geração do EMS, e está sendo usada para gestão de experiências no Centro Fraunhofer para Engenharia Experimental de Software em Maryland, EUA. 2. Transformando Dados em Formas Visuais Pode-se pensar em visualização como sendo o processo de mapeamento de dados para a forma visual. A Figura 1 mostra graficamente este mapeamento (Card et al. [5]). A utilização deste modelo nos permite simplificar a discussão sobre sistemas de visualização. Na figura 1, as setas que partem da esquerda para a direita representam as etapas de transformação de dados brutos e cenas visuais para interpretação humana. E, as setas que partem da direita para a esquerda representam ajustes destas transformações pelo ser humano. Transformação de Dados mapeia os Dados Brutos em um formato adequado e particular as ferramentas que serão usadas para construir estruturas visuais, resultando em Dados Tabulados. DADOS BRUTOS DADOS FORMA Transformação de Dados DADOS TABULADOS Mapeamento Visual ESTRUTURAS VISUAIS Transformação em Visões INTERAÇÃO HUMANA VISÕES Figura 1. Processo de mapeamento visual de dados. O Mapeamento Visual transforma os Dados Tabulados em Estruturas Visuais que combinam propriedades gráficas, pontos de referência na tela, e organização espacial destes dados. Finalmente, as Transformações Visuais criam Visões das estruturas montadas permitindo especificação de parâmetros gráficos como posição e escala da visualização. O Ser Humano deve interagir com parâmetros de controle para mudar a natureza das transformações e do mapeamento visual, ou restringir as visões de acordo com o seu interesse. 2.1 Atributos Visuais Para se mostrar uma informação é necessária preocupação de como a informação será exibida. Por exemplo, para que as pessoas possam rapidamente localizar pontos em um mapa, estes têm que estar representados de uma forma diferenciada. As imagens presentes na Figura 2 mostram algumas maneiras de se representar uma informação de modo que ela se destaque de outras. Segundo Ware [14], existem várias classificações para os tipos de representações, podemos dividi-las por exemplo em: forma (ex.: largura, tamanho, curvatura, orientação),
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