Douglas do Nascimento Queiroz

Apresentação em tema: "Douglas do Nascimento Queiroz"— Transcrição da apresentação:

1 Douglas do Nascimento Queiroz dnq2@cin.ufpe.br
Treemap Douglas do Nascimento Queiroz Bom pessoal, meu nome é Douglas e meu seminário vai ser sobre uma técnica de visualização chamada Treemap. Diferentemente de muitos de vocês que apresentaram ligações e futuras ligações entre indivíduos, meu seminário propõe a análise dos dados trabalhados por vocês.

2 Roteiro Motivação Introdução Treemap e as redes sociais Algoritmos
Aplicações Referências Para isso vou seguir o seguinte roteiro: farei uma breve motivação, em seguida uma introdução, depois abordarei o treemap no contexto de uma rede de s, citarei alguns algoritmos e por fim mostrarei algumas aplicações.

3 Motivação Redes sociais cada vez maiores Número significativo de dados
Dificuldade em analisar esses dados Limitação das ferramentas tradicionais Visualização gráfica dos dados Diagrama de nós, matriz de adjacência, gráficos estáticos Treemap Hoje em dia percebemos que as redes sociais estão cada vez maiores, ou seja, estão a cada dia com mais usuários. Esse crescente número de usuários faz com que tenhámos um número significativo de dados circulando nesses ambientes. Juntamente com o expressivo número de usuários temos a dificuldade de analisar as informações contidas nos dados lançados por eles nas redes sociais. As ferramentas tradicionais para manipulação de dados (linguagem sql) são bem limitadas (quase ninguém nunca ouviu falar num select). Então pensou-se na hipótese de visualização gráfica desses dados. A priori foram usadas técnicas como diagrama de nós, matriz de adjacência e gráficos estátidos (pizza e barra, por exemplo). Essas técnicas, hoje, são consideradas ultrapassadas. E aí temos, como sucessora, o TreeMap, que segundo pesquisadores da Universidade de Carnegie Mellon é uma técnica surpreendentemente eficaz na análise de redes sosciais.

4 Introdução Gráfico bidimensional (Johnson & Shneiderman)
Organizado hierarquicamente em retângulos Mosaico O treemap consiste de um algoritmo responsável pela geração de um gráfico bidimensional organizado hierarquicamente em retângulos e que formam uma espécie de mosaico. Aqui temos um exemplo simples de TreeMap. Esse gráfico informa o número de reparos nas estradas de algum lugar fictício do planeta. Como podemos ver, as estradas (retângulo maior ) podem ser classificadas em: interestaduais, avenidas e ruas (retângulos menores). Cada tipo de estrada (retângulo maior) tem seus “indivíduos” (retângulos menores), que no caso são as ruas, avenidas ou interestaduais que existem nesse lugar fictício. A informação importante desse gráfico é que, com uma rápida olhada, descobrimos qual é a avenida que teve sofreu mais reparos nesse ano. Qual a rua, interestadual...

5 Introdução Transformar uma árvore numa representação plana
O tamanho do retângulo = peso do nó A grande sacada do Treemap é transformar uma árvore numa representação plana de preenchimento de espaço. O tamanho do retângulo, que representa o peso do nó, é maior ou igual à soma do tamanho dos seus filhos.

6 Introdução Objetivos do Treemap Estrutura relacionada com a hierarquia
Utilização eficaz do espaço; Interatividade; Rápida compreensão; e Estética agradável. Estrutura relacionada com a hierarquia Três variáveis podem ser representadas num Treemap Valor quantitativo; Participação num grupo; e Parentesco. Johnson & Shneiderman buscavam quatro objetivos num TreeMap: utilização eficaz do espaço, interatividade, rápida compreensão e estética agradável. Uma das motivações para o surgimento do TreeMap foi também o fato das ferramentas tradicionais não atingirem esses objetivos aqui explicitados. Como podemos ver, o gráfico anteriormente mostrado, alcançava três desses quatro objetivos. Ao menos para mim a estética não é muito agradável. rsrs  Como eu já falei, o TreeMap é uma estrutura formada de acordo com a hierarquia dos dados. Dentro dessa estrutura podemos representar três variáveis, que são: valor quantitativo de cada entidade (indivíduo), a participação da entidade num dado grupo e o seu parentesco com outro grupo.

7 Introdução Mapeamento das variáveis TreeMap X Árvore de rede
Valor quantitativo Tamanho do retângulo Participação Contido em outro retângulo Parentesco Ligação com o pai TreeMap X Árvore de rede Representação de grandes conjuntos de dados As variáveis podem ser mapeadas da seguinte maneira: para avaliar o valor quantitativo, basta verificar o tamanho do retângulo. Para identificar a participação de um indivíduo num dado grupo, basta verificar se ele está contido no retângulo correspondente a esse grupo. Parentesco, tem que verificar a ligação do indivíduo com o pai, essa etapa ainda se encontra limitada. A capacidade do TreeMap em utilizar os espaços o torna muito mais usável que as árvores, por exemplo. A utilização de uma árvore de rede, faz perder muito espaço. A característica mais significativa do TreeMap é a facilidade na representação de grandes conjuntos de dados.

8 Introdução Analisando essa tabela comparativa entre essas diversas formas de visualização, temos que: o Treemap reune todas as características aqui enumeradas, com exceção de uma, os relacionamentos na rede (ligações individuais).

9 Introdução Exemplo ilustrativo
Esse é um exemplo mais complexo de um Treemap. Nesse caso, temos o diretório Windows aberto e os arquivo que estão contidos nele. O tamanho dos quadrados é proporcional ao tamanho do arquivo. Focamos agora no arquivo help do Windows, que estava aqui. Agora visualizamos ele de uma forma mais ampla.

10 Introdução Amplamente usado Várias áreas Mercado financeiro; Esportes;
Organização de fotografias; e Rastreamento de notícias globais.

11 Treemap e Redes Sociais
Cinco características: Representação visual de dados quantitativos; Hierarquia; Exploração interativa da hierarquia; Uso pleno do espaço de exibição; e Não é afetado pelo tamanho da rede subjacente. O treemap apresenta cinco características muito importantes para a análise de redes sociais, são elas: a representação visual de dados quantitativos, demosntra claramente a hierarquia dos dados, explora interativamente essa hierarquia como vimos por nos exemplos anteriores, usa todo o espaço disponível para exibição e não são afetados pelo tamanho da rede subjacente. O bom do Treemap é que essas características aparecem em conjunto, ao contrário da mairoia das formas de visualização de dados.

12 Treemap e Redes Sociais
Eu trouxe um exemplo de rede para que possámos ver na prática a vantagem do Treemap. Essa figura representa os s trocados entre as pessoas que fazem parte da Enron no período de 1999 a Como podemos ver, é muito confuso entender essa figura usando esse diagrama tradicional. Aqui dentro temos s trocados entre presidentes, vice-presidentes, funcionários, diretores, especialistas...

13 Treemap e Redes Sociais
Esse é um treemap representando a rede que eu acabei de mostrar. Olhem como a coisa está mais agradável. Aqui podemos ver o grupo de vice-presidentes, de empregados, de diretores... e podemos chegar a algumas conclusões. Como por exemplo: os vice-presidentes, os funcionários e os diretores trocaram aproximadamente o mesmo número de s (o tamanho do retângulo deles é quase o mesmo). Podemos também perceber que o funcionário Dasovich possui o maior número de ligações da rede. Vemos também que dos quatro presidentes, dois possuem aproximadamente o mesmo número de vínculos, ou seja, o mesmo número de s trocados.

14 Treemap e Redes Sociais
Fazendo uma aboragem temporal, temos aqui que o período em que mais houve comunicação por entre os vice-presidentes foi o de outubro de 2001.

15 Algoritmos Slice and Dice Squarified TreeMap Ordered Treemap
pivot-by-middle; e pivot-by-size. Podemos usar um desses algoritmos, não vou apresentar os algoritmos, porque não é o foco da minha apresentação. O slice and dice foi o primeiro a ser usado, depois surgiu o squarified treemap e por fim, surgiu o ordered treemap proposto por Shneiderman.

16 Aplicações SmartMoney
Feita as explicações devidas, eu queria mostrar algumas aplicações a vocês. Esse é um exemplo de Treemap usado para o mercado de ações. Retirei do site da empresa SmartMoney. As cores representam alta ou baixa no preço de ações e o tamanho representa a participação da empresa no mercado. SmartMoney

17 Aplicações Esse é um exemplo bem interessante que eu queria mostrar para vocês, é o Newsmap um mapa de notícias que inclusive posta notícias brasileiras. Vamos dar uma olhada. As cores correspondem à categoria da notícia e o tamanho do retângulo é proporcional ao número de artigos relacionados a ela. newsmap

18 Aplicações hivegroug - itunes
Uma aplicação da empresa Hive Group que lista as 100 músicas mais compradas na iTunes. De acordo com essa configuração, temos que o tamanho representa o quanto a música é mais comprada e que as cores representam se ela é nova, se caiu, subiu ou manteve a posição em relação ao dia anterior. hivegroug - itunes

19 Aplicações bbc - treemap
Aqui temos uma aplicação da BBC que listou os 100 sites mais visitados do mundo, vamos dar uma olhada! bbc - treemap

20 Aplicações Esse foi a Nike quem fez e usou para saber como andava a popularidade no twitter dos times que foram para os playoffs da NBA. nike - nba

21 Aplicações source miner
Esse foi a Nike quem fez e usou para saber como andava a popularidade no twitter dos times que foram para os playoffs da NBA. source miner

22 Referências

23 dúvidas?