лицо Чернова

Отображение данных в форме человеческого лица
В этом примере показаны лица Чернова для рейтингов юристов двенадцати судей

Лица Чернова , изобретенные прикладным математиком, статистиком и физиком Германом Черновым в 1973 году, отображают многомерные данные в форме человеческого лица. Отдельные части, такие как глаза, уши, рот и нос, представляют значения переменных по своей форме, размеру, размещению и ориентации. Идея использования лиц заключается в том, что люди легко распознают лица и замечают небольшие изменения без труда. Лица Чернова обрабатывают каждую переменную по-разному. Поскольку черты лица различаются по воспринимаемой важности, способ, которым переменные сопоставляются с чертами, должен быть тщательно выбран (например, было обнаружено, что размер глаз и наклон бровей имеют значительный вес). [1]

Деталь

Сами лица Чернова можно нанести на стандартный график XY ; лица можно расположить по осям XY на основе двух самых важных переменных, а затем сами лица будут представлять остальные измерения для каждого элемента. Эдвард Тафти , представляя такую ​​диаграмму, говорит, что этот вид графика лица Чернова будет «хорошо сокращаться, сохраняя разборчивость даже с отдельными областями в 0,05 квадратных дюймов, как показано... с мультяшными лицами и даже числами, становящимися мерами данных, мы, по-видимому, достигли предела графической экономии представления, воображения и, признаем, эксцентричности». [2]

Расширения

Асимметричные лица

В 1981 году Бернхард Флюри и Ганс Ридвил предложили « асимметричные » лица Чернова; [3] поскольку лицо имеет вертикальную симметрию (вокруг оси y ), левая сторона лица идентична правой и, по сути, является бесполезным пространством — точка зрения, также высказанная Тафте. [4] Можно было бы иметь 18 переменных, которые определяют левую сторону, как один набор данных, но использовать другой набор данных для правой стороны лица, позволяя одному лицу отображать 35 различных измерений. Они представляют результаты, показывающие, что такие асимметричные лица полезны для визуализации баз данных идентичных близнецов , например, и полезны для группировки, как это было бы с парами лиц Чернова. [3]

рыба Чернова

Джули Родригес и Петр Качмарек используют «рыбу Чернова», где различные части мультяшной рыбы используются для кодирования различных финансовых данных. [5]

В литературе

В романе Питера Уоттса «Слепое зрение » (2006) показан трансчеловеческий персонаж, использующий вариант лиц Чернова. Персонаж объясняет это более эффективным методом представления данных, поскольку большая часть человеческого мозга посвящена распознаванию лиц. [6]

В научно-фантастическом рассказе Карла Шредера «Степени свободы», опубликованном в 2014 году , лица Чернова играют заметную роль в качестве будущей технологии, поддерживающей коммуникацию совокупного настроения и точки зрения. [7]

Ссылки

  1. ^ "Экспериментальный анализ предварительного внимания к особенностям лиц Чернова", Моррис К.Дж., Эберт Д.С., Рейнганс П. 1999; опубликовано на конференции "Прикладное распознавание образов: 3D-визуализация для исследования данных и принятия решений". http://www.research.ibm.com/people/c/cjmorris/publications/Chernoff_990402.pdf doi :10.1117/12.384865
  2. ^ Эдвард Р. Тафти, Визуальное отображение количественной информации , стр. 142.
  3. ^ ab Flury, Bernhard; Riedwyl, Hans (декабрь 1981 г.). «Графическое представление многомерных данных с помощью асимметричных граней». Журнал Американской статистической ассоциации . 76 (376). Американская статистическая ассоциация: 757–765. doi :10.2307/2287565. JSTOR  2287565.
  4. ^ Эдвард Р. Тафти, Визуальное отображение количественной информации , стр. 97: «Половины может быть легче сортировать (сопоставляя правую половину несортированной грани с левой половиной отсортированной грани), чем полные грани. Или же асимметричную полную грань можно использовать для сообщения дополнительных переменных (Флюри и Ридвил, 1981). Двусторонняя симметрия удваивает пространство, занимаемое дизайном в графике, не добавляя новой информации».
  5. ^ Визуализация финансовых данных. John Wiley & Sons. 2 мая 2016 г. ISBN 9781118907856.
  6. ^ Питер Уоттс. "Blindsight" . Получено 2021-04-19 .
  7. ^ Карл Шредер. "Конечные заметки из "Степеней свободы" Карла Шредера". Архивировано из оригинала 24.03.2018 . Получено 23.03.2018 .

Другие источники

  • Герман Чернофф (1973). «Использование граней для графического представления точек в K-мерном пространстве» (PDF) . Журнал Американской статистической ассоциации . 68 (342). Американская статистическая ассоциация: 361–368. doi :10.2307/2284077. JSTOR  2284077. Архивировано из оригинала (PDF) 2012-04-15.

Дальнейшее чтение

  • «Лицевое представление многомерных данных», Дэвид Л. Хафф, Виджай Махаджан и Уильям К. Блэк. Журнал маркетинга , т. 45, № 4 (осень, 1981), стр. 53–59. Опубликовано: Американская ассоциация маркетинга
  • "FACES-A FORTRAN Program for Generating Chernoff-Type Faces on a Line Printer", Дэнни В. Тернер и Ф. Юджин Тидмор. Американский статистик , том 34, № 3 (август 1980 г.), стр. 187 Опубликовано: Американская статистическая ассоциация
  • "Представление точек во многих измерениях деревьями и замками", Б. Клейнер и Дж. А. Хартиган. Журнал Американской статистической ассоциации , том 76, № 374 (июнь 1981 г.), стр. 260–269. Опубликовано Американской статистической ассоциацией
  • Гоник, Л. и Смит, В. Карикатурное руководство по статистике . Нью-Йорк: Harper Perennial, стр. 212, 1993.
  • Мориарти, С. (1979). «Передача финансовой информации с помощью многомерной графики». Журнал исследований бухгалтерского учета 17, 205-224.
  • Сток, Д. и Уотсон, К. (1984). «Точность человеческих суждений, многомерная графика и люди против моделей». Журнал исследований бухгалтерского учета 22, 192-206.
  • Визуализация информации: восприятие для дизайна (2004), Уэйр К.
  • «Алгоритм эмпатической визуализации: Возвращение к лицам Чернова» (218)[1]
  • "Эмпирическая оценка лиц Чернова, звездных глифов и пространственных визуализаций для двоичных данных", Майкл Д. Ли, Рэйчел Э. Рейлли, Маркус Э. Бутавичус. Серия трудов Международной конференции ACM; Том 142, Труды Азиатско-Тихоокеанского симпозиума по визуализации информации - Том 24
  • «Графическое представление многомерных данных с использованием лиц Чернова», Raciborski 2009, The Stata Journal 9, номер 3, стр. 374–387
  • Ян Фазлагич, Виндхэм Лупеско, Лешек Матушак, Ригби Джонсон. Перспективы и передовой опыт визуализации знаний о государственных организациях // Методы визуализации информации в социальных и гуманитарных науках / Гжегож Осински, Веслава Осинска. — IGI Global, 2018. — С. 199−214. — ISBN 9781522549918 . 
  • «Профессор накладывает отпечаток на эффективность работы бейсбольных менеджеров» - ( The New York Times ; лица Чернова получены на основе данных об эффективности работы менеджеров)
  • «Критика лиц Чернова» Архивировано 21 декабря 2011 г. на Wayback Machine - Роберт Косара, опубликовано 25 февраля 2007 г.
  • Java-визуализация
  • Пример городских условий жизни в Лос-Анджелесе
  • Пример и код для статистической программной среды R
  • Пример и код для Python с использованием библиотеки matplotlib
  • Пакет ChernoffFace на Python с использованием библиотеки matplotlib
  • Функция ChernoffFace в языке Wolfram Language ( Mathematica ) в репозитории функций Wolfram
  • Пример кода для MATLAB с использованием Statistics and Machine Learning Toolbox.
  • «Картирование качества жизни с помощью лиц Чернова», Джозеф Г. Спинелли и Юй Чжоу
  • «SUGI 26: Побег из Флатландии: Возвращение к Лицам Чернова» - (изменение ЛИЦ для более эстетичного результата)
  • "Faces 2.0" Архивировано 27 сентября 2008 г. на Wayback Machine - ( заставка для Mac OS X , которая генерирует случайные лица Чернова)
  • NovoSpark Visualizer — усовершенствованный инструмент визуализации, позволяющий проводить качественный анализ многомерных данных посредством исследования графического изображения.
  • «Как визуализировать данные с помощью мультяшных лиц а-ля Чернофф» (Flowing Data)
  • Бейсбольные лица - в Институте количественных социальных наук Гарвардского университета
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Chernoff_face&oldid=1242455687"