Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

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© Zühlke 2013 Sebastian Schmitt ([email protected]) Sebastian Schmitt Datenvisualisierun g: Durchblick im Datenrausch 2. Juli 2013 Folie 1

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Um aus großen Datenmengen die richtigen Erkenntnisse und Schlüsse zu ziehen, müssen diese geeignet aufbereitet und zugänglich gemacht werden. Anhand anschaulicher Beispiele verdeutlichen wir die Facetten der Visualisierung, mit denen Sie Ihre Informationen übersichtlich vermitteln. Vortrag von Sebastian Schmitt beim Seminar "Willkommen im Datenrausch: Produkte vernetzen - mit Big Data und der Cloud neue Schätze heben. http://zuehlke.com/seminar-bigdata

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© Zühlke 2013

Sebastian Schmitt ([email protected])

Sebastian Schmitt

Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch

2. Juli 2013Folie 1

Page 2: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Beispiel: Excel-Daten

• 365 Zufallsgenerierte Werte

• Struktur? Maximum?

Daten vs. Visualisierung

Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 20132. Juli 2013 Folie 2

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Informationsvisualisierungals Werkzeug

„The power of the unaided mind is highly overrated […] It is things that make us smart.” (Donald Norman, Usability-Spezialist)

Folie 32. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Information Visualization:„The use of computer-supported, interactive visual representations of abstract data to amplify cognition” (Card et al. 1998)

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Das visuelle System des Menschen arbeitet hochgradig parallelisiert und bietet die höchste Bandbreite zum kognitiven Zentrum des Gehirns

Visuelle Wahrnehmung

Colin Ware: Information Visualization: Perception for Design (Interactive Technologies)

2. Juli 2013 Folie 4

Page 5: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Visuelle Suche

Aufgabe 1: Finde den Punkt

Aufgabe 2: Finde die 6

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Gesetz der Nähe

Gesetz der Ähnlichkeit

Gestalt-Gesetze und Visual Design

2. Juli 2013 Folie 6

Page 7: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

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Beispiel Stacked Bar-Chart

Gestalt-Gesetze und Visual Design

2. Juli 2013 Folie 7

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Gesetz der Geschlossenheit

Gestalt-Gesetze und Visual Design

2. Juli 2013 Folie 8

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Beispiel Tree Map

Gestalt-Gesetze und Visual Design

Quelle: New York Times, BBC, Guardian & weitere Nachrichten-magazine

2. Juli 2013 Folie 9

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© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Gesetz der Verbundenen Elemente

Gestalt-Gesetze und Visual Design

2. Juli 2013 Folie 10

Page 11: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Beispiel Parallele Koordinaten

Gestalt-Gesetze und Visual Design

2. Juli 2013 Folie 11

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Navigation und Interaktion

Folie 122. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

„Overview first, zoom and filter, then details-on-demand“

Mantra der Informationsvisualisierung (Shneiderman et al. 1996)

Page 13: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

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Navigation und Interaktion

• Overview & Detail

2. Juli 2013 Folie 13

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© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Navigation und Interaktion

• Overview & Detail

• Interaktives Filtern

2. Juli 2013 Folie 14

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© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Navigation und Interaktion

• Overview & Detail

• Interaktives Filtern

• Details-on-demand

2. Juli 2013 Folie 15

Page 16: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Navigation und Interaktion

• Overview & Detail

• Interaktives Filtern

• Details-on-demand

2. Juli 2013 Folie 16

Page 17: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Fallstricke

Folie 172. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Page 18: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Fallstricke

Folie 182. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Page 19: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Design von Informationsvisualisierungen

Folie 192. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Die Gestaltung einer Informationsvisualisierung ist komplex!

Welche Ziele verfolgt die Visualisierung?

• Präsentation

• Hypothesentest

• Daten-Exploration

Weitere Design-Faktoren:– Art- u. Struktur der Daten, Zielgruppe der Visualisierung,

Konventionen innerhalb der Zieldomäne, Charakteristika des Darstellungsmediums, …

Page 20: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Design von Informationsvisualisierungen

Folie 202. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Herangehensweise: „User-Centered Design“

Visualisierungs / Interaktionstechn

ikenZunächst

Papier- später technische Prototypen

Evaluation mit Zielgruppe

Zielgruppe & Visualisierung

s-ziele verstehen

Nicht ok

ok

Möglichst kurze Zyklen

Page 21: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 212. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 22: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 222. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Flexib

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 23: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 232. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

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Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 242. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Flexib

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 25: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 252. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

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Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 262. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 27: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 272. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

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Page 28: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 282. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 29: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 292. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

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Page 30: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 302. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

Flexib

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Technologien zur Informationsvisualisierung

Page 31: Datenvisualisierung (BigData-Seminar)

Vorteile Nachteile Beispiel-technologie

Grafikbibliotheken

• Größte Flexibilität

• Höchster Aufwand

UI Frameworks

• Integration mit UI

• Integration von Charting-Libs

• Hohes Maß an Eigenentwicklung notwendig

Generalisierte Visualisierungs-Libraries

• Unterstützung grundlegender Visualisierungs-aspekte

• Integration mit UI

Spezialisierte Visualisierungs-Libraries

• Wenig Aufwand für grafische Umsetzung

• Unflexibel• Nur eine

Visualisierungs-form

Web-API‘s

• Kein Programmier-aufwand

• Fertige Designs

• Nur Online• Nur eine

Visualisierungs-form Folie 312. Juli 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected]) © Zühlke 2013

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Technologien zur Informationsvisualisierung

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© Zühlke 2013Datenvisualisierung: Durchblick im Datenrausch | Sebastian Schmitt ([email protected])

Zusammenfassung

Informationsvisualisierung ist ein hilfreiches Werkzeug zur Unterstützung kognitiver Prozesse.

Mindestens genauso wichtig wie die Darstellung, ist das Interaktionsdesign der Visualisierung.

Eine effektive Visualisierung muss individuell konzipiert werden.

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