ارائه تعاملی داده های اقلیمی ژئو فضایی در محیط های چند نمایشی

خلاصه

تجزیه و تحلیل بصری داده های پیچیده ژئو فضایی یک کار چالش برانگیز است. به طور معمول، دیدگاه های مختلف برای برقراری ارتباط بین جنبه های مختلف استفاده می شود. با این حال، با تغییر موضوعات مورد علاقه، نظرات جدید مورد نیاز است. این منجر به تغییر پویا ارائه چندین نما می شود. این مقاله یک رویکرد جدید را برای پشتیبانی از چنین سناریوهایی معرفی می کند. این امکان را برای ترکیب خود به خود از نماها از منابع مختلف فراهم می کند و به طور خودکار این نماها را در یک محیط چند نمایشی چیدمان می کند. علاوه بر این، ما یک مکانیسم بهبودیافته واگرد/دوباره برای این تنظیمات معرفی می‌کنیم که تعاملات کاربر را ثبت می‌کند و به این ترتیب، پیکربندی مجدد سریع نماهای نمایش داده شده را فعال می‌کند. از این رو، کاربران می توانند به راحتی تمرکز تجزیه و تحلیل بصری را بدون تعامل دستی گسترده تغییر دهند.

کلید واژه ها:

نمایش نقشه ها و داده ها در محیط های چند نمایشگر ؛ ارائه کمکی ؛ ضبط تعامل

1. انگیزه و پیشینه

یک چالش در هنگام تجزیه و تحلیل داده های مکانی-زمانی به عنوان “دستیابی به کاربر” [ 1 ] تعریف می شود. در این راستا باید نرم افزارهای سبک وزن و به راحتی قابل استفاده تهیه شود و تنظیمات مشارکتی رعایت شود. مقاله ما با حمایت از گروهی از کاربران برای بحث و بررسی تعاملی داده‌های جغرافیایی فضایی در یک محیط چند نمایشگر، به موضوع اخیر کمک می‌کند.

همانطور که توسط Nacenta و همکاران توضیح داده شده است. [ 2]، تعدادی توپولوژی محیطی مختلف وجود دارد. در این کار، ما بر توپولوژی های چندین دستگاه نمایشگر بزرگ، مانند صفحه نمایش پروژکتور و نمایشگرهای بزرگ، تمرکز می کنیم که برای نمایش محتوای متنی و گرافیکی به مخاطبان استفاده می شود. ما این توپولوژی را با یک سناریوی «دستگاه خودت را بیاور» (BYOD) ترکیب می‌کنیم، که در آن چندین ارائه‌دهنده از لپ‌تاپ یا تبلت‌های جداگانه خود استفاده می‌کنند تا محتوایی را که باید در این نمایشگرها نمایش داده شود، هدایت می‌کنند. این محتواها معمولاً برای حمایت از یک موضع یا واقعیت خاص نشان داده می‌شوند که توسط یک مجری مطرح می‌شود و بنابراین با گذشت زمان، با پیشرفت یک گفتگو یا بحث مشترک، تغییر می‌کنند. ما این توالی مستمر ایجاد و به‌روزرسانی ترکیب‌های نمایشی از محتوای مختلف را «ارائه» می‌نامیم. به طور خاص، ما بر ارائه‌هایی تمرکز می‌کنیم که توسط چندین نفر ایجاد و اقتباس می‌شوند. محتوایی را از منابع مختلف ترکیب می کند و از توپولوژی چندین نمایشگر برای نمایش همزمان چندین نما استفاده می کند. محتویات چنین ارائه هایی را می توان از قبل آماده کرد یا می تواند خود به خود ایجاد شود. به عنوان مثال، برای خط کشی کردن پاسخی که به یک سوال نابخردانه از مخاطب داده شده است.

رویکردهای قبلی برای ارائه در محیط‌های چند نمایشگر عمدتاً بر سناریوهای ارائه‌گر محور تمرکز دارند. این بدان معنی است که آنها فرض می کنند که یک یا چند ارائه کننده یک ارائه را نشان می دهند و بعد از آن بحث را تعدیل می کنند (به عنوان مثال، [ 3 ] را ببینید). هدف ما در این مقاله سناریوهای بحث محور است. در اینجا، تغییر موضوعات مورد علاقه مسیر بحث را تعیین می‌کند و بنابراین، روی داده‌هایی که در حال حاضر باید در کدام نماها نمایش داده شوند، تأثیر می‌گذارد. این سناریوها به سطح معینی از کمک نیاز دارند تا به اندازه کافی از کاربران پشتیبانی شود. ما دو مفهوم جدید را برای مقابله با این چالش معرفی می کنیم:

رویکردی برای ارائه کمکی از مطالب ارائه شده موقت بر روی نمایشگرهای متعدد. این نماها و ترتیبات مشاهده را محاسبه و به روز می کند.
یک مکانیسم بهبودیافته واگرد/دوباره برای تعامل کمکی که بحث‌ها را ضبط و ساختار می‌دهد و در نتیجه امکان جابه‌جایی بین دیدگاه‌های مختلف با توجه به تغییر موضوعات مورد علاقه را فراهم می‌کند. این سه جنبه مختلف را متمایز می کند – کاربران، نمایشگرها و اشیاء. به این ترتیب، از بازپس گیری انتخابی و بازسازی نیز پشتیبانی می کند.

ما یک راه حل کلی برای کمک به ارائه و تعامل ایجاد کردیم که می تواند در تنظیمات مختلف اعمال شود. با این حال، ما یک سیستم خاص را با توجه به استفاده از یک بحث پانل در مورد تأثیر تغییرات آب و هوا در میان دانشمندان از چندین حوزه (به عنوان مثال، بوم‌شناسی، فیزیک، زیست‌شناسی، زمین‌شناسی، ریاضیات) طراحی کردیم. آنها داده ها و پیش بینی ها را بر اساس مدل ها و پارامترهای مختلف مقایسه می کنند. آنها مکان های جغرافیایی با مقادیر شدید را جستجو می کنند و بررسی می کنند که آیا مناطق خاصی از آستانه های معین فراتر می روند یا خیر. این کارها با کاوش چندین تصویر به طور همزمان حل می شوند که به سختی می توانند تنها در یک دستگاه خروجی نمایش داده شوند و بنابراین به محیط های چند نمایشگر نیاز دارند. علاوه بر این، با بحث در مورد تصاویر، دانشمندان به بینش های جدیدی دست پیدا می کنند که به نوبه خود سوالات جدیدی را ایجاد می کند. از این رو، داده‌ها و نماهای بیشتری لازم است، اما به همین ترتیب، می‌توان به مطالب نشان داده شده قبلی نیز بازگشت. این نیاز به یک مکانیسم خنثی کردن/دوباره مناسب دارد که از جلو و عقب صاف پشتیبانی کند.

مقاله به شرح زیر سازماندهی شده است: بخش 2 پیشینه را شرح می دهد و به طور خلاصه موارد استفاده را توضیح می دهد. بخش 3 مفهوم ارائه کمکی را معرفی می کند. ما روی طرح‌بندی خودکار نماها و ادغام موقت محتوای جدید (نقشه‌های جدید و نمایش داده‌های جدید) تمرکز می‌کنیم. بخش 4 مکانیسم بهبود یافته لغو/دوباره را معرفی می کند. ما نشان می‌دهیم که چگونه واگرد یا بازگرداندن انتخابی، و همچنین بازسازی مجدد یا انتخابی از سوئیچ‌های صاف بین ارائه‌ها پشتیبانی می‌کند و چگونه تجسم تعاملات ضبط‌شده از انتخاب نماهای خاص مورد علاقه پشتیبانی می‌کند. بخش 5 به طور خلاصه اجرای مفاهیم ما را شرح می دهد و مورد استفاده را مورد بحث قرار می دهد. بخش 6 مقاله را به پایان می رساند و چشم انداز کار بعدی را ارائه می دهد.

2. پیشینه و کارهای مرتبط

در این بخش، به طور خلاصه کارهای مرتبط را توضیح می دهیم (بخش 2.1) و مورد استفاده از بحث تأثیر آب و هوا را معرفی می کنیم (بخش 2.2).

2.1. زمینه

آندرینکو و همکاران یک نمای کلی جامع در مورد ویژگی های تجزیه و تحلیل بصری داده های زمانی مکانی ارائه می دهد [ 1 ]. آنها چالش ها، رویکردهای اساسی و موضوعات تحقیقاتی باز را توصیف می کنند. با این حال، آنها به جنبه خاصی از ارائه و بحث در مورد داده های جغرافیایی فضایی نمی پردازند.

راه حل های مختلفی برای پشتیبانی از ارائه ها وجود دارد. به طور معمول، به اصطلاح اسلاید افزار، مانند Microsoft PowerPoint، استفاده می شود. با این حال، اسلاید‌افزار «کاملاً ارائه‌گر محور است و محتوا گرا نیست، مخاطب محور نیست» [ 4 ]. از این رو، اسلاید افزار موضوع مطالعاتی بوده است که به بررسی تأثیر بر سبک ارائه و رفتار یادگیری در کلاس‌های درس می‌پردازد [ 5 ]. نشان داده شده است که مربیان دانشگاهی باید تکنیک های ارائه متفاوتی را با استفاده از تخته سیاه سنتی یا تخته سفید نیز اعمال کنند [ 6 ].

با نمایشگرهای متعدد و بزرگتر، ارائه دهندگان همچنین می توانند مطالب را در کنار یکدیگر نشان دهند تا مفاهیم مختلف را با هم مقایسه کنند یا زمینه را برای بخش های ارائه در حال حاضر تعدیل شده فراهم کنند. بنابراین، ارائه اطلاعات توسط نماهای مختلف در نمایشگرهای بزرگ یا چندگانه توسط چندین نویسنده مورد بررسی قرار گرفت [ 3 ، 7-12 ] . این سیستم‌ها می‌توانند ورودی‌های چند کاربر را کنترل کنند و به ترتیب خودکار نماها روی نمایشگرها کمک کنند. با این حال، از آنجایی که تمرکز اصلی آن‌ها بر اشتراک‌گذاری دیدگاه‌ها است، ساختارهای محتوای زیربنایی عمدتاً در هنگام ایجاد طرح‌بندی بر روی چندین نمایشگر در نظر گرفته نمی‌شوند. علاوه بر این، رویکردهایی وجود دارد که امکان تقسیم نماها را فراهم می کند (به عنوان مثال، صفحات وب [ 13 ] یا اسلایدها [ 14 ]] ) را به چند قسمت تبدیل کرده و این قسمت ها را در نمایشگرهای مختلف نشان می دهد.

همچنین اولین سیستم های ارائه وجود دارد که از نمایش همزمان اسلایدهای متعدد در صفحه های بزرگ تعاملی و در محیط های چند نمایشگر پشتیبانی می کند [ 14-16 ] . بسته به رویکرد مورد استفاده، محتواها یا با توجه به ترتیب زمانی آماده شده، مشابه اسلاید افزارهای کلاسیک سازماندهی می شوند (به عنوان مثال، [ 14 ، 17 ] را ببینید)، یا با توجه به موضوع، که منجر به یک مدل سازی محتوا محور می شود. به عنوان مثال، [ 18 ، 19 ] را ببینید).

پشتیبانی و ضبط بحث ها هم نیازمند ساختار زمانی دیدگاه ها و هم یک مدل سازی محتوا محور است.

علاوه بر ارائه، رویکردهای مختلفی وجود دارد که به بازرسی نماها توسط کاربران متعدد می پردازد. اخیراً مهیار و توری ابزاری را معرفی کردند که با آشکار کردن روابط بین یافته‌های همکاران، از ارتباط در حس‌سازی مشارکتی پشتیبانی می‌کند. به این ترتیب می توان آگاهی از فعالیت های یکدیگر را حفظ کرد [ 20 ].

ما این مشکل را با یک مکانیسم واگرد/دوباره پیشرفته که تمام فعالیت‌ها را ثبت و ساختار می‌دهد، رسیدگی می‌کنیم. ثبت تاریخچه تعاملات می تواند از وظایف مختلفی مانند ارائه جهت گیری در سناریوهای استخراج [ 21 ]، هماهنگ کردن بحث ها، ایجاد گزارش ها و خلاصه کردن یافته ها [ 22 ] پشتیبانی کند. از این رو، امکانات بازیابی و بازسازی ویژگی های مهمی برای افزایش قابلیت استفاده و مدیریت سیستم های تعاملی پیچیده هستند [ 23 ]. مسائل معماری و رابط برای ثبت و تجسم تاریخچه های تعامل قبلاً بررسی شده است [ 24 ].

با این حال، در سناریوهای بحث، عملکرد لغو/دوباره باید بین جنبه‌های مختلف تمایز قائل شود: افراد متعدد با چندین نما که در چندین نمایشگر نمایش داده می‌شوند تعامل دارند. این کار به یک عملکرد واگرد نیاز دارد که قادر به لغو یا بازیابی تغییرات برای هر کاربر، نمایش و مشاهده مستقل باشد. این بدان معناست که باید فعالیت های شخصی، منطقه ای و مبتنی بر شی را مشاهده کند. رویکردهای مختلفی توسعه یافته است که یا شخصی [ 25 ، 26 ]، منطقه ای [ 27 ، 28 ] یا مبتنی بر شی [ 23 ] را در نظر می گیرد.] لغو/دوباره. تنها چند رویکرد به ترکیب لغو شخصی، منطقه‌ای و/یا مبتنی بر شی می‌پردازند، اما آنها برای ویرایش اسناد طراحی شده‌اند. برای محیط های نمایش بزرگ، سیفرید و همکاران. [ 27 ] از ترکیبی از خنثی سازی شخصی و منطقه ای استفاده کنید.

در طول چند سال گذشته، مقدار قابل توجهی کار روی اطلاعات مکانی و نمایش آن در محیط‌های چند صفحه‌ای انجام شده است که منجر به بسیاری از سیستم‌ها و تکنیک‌های تخصصی برجسته شده است [ 29-33 ] . تنوع آنها بر اهمیت این موضوع و نیاز به راه حل های مقیاس پذیر و عملی در این زمینه تأکید می کند. ما این نیاز را با رویکرد چند ارائه دهنده خود برطرف می کنیم، که به سخت افزار تخصصی نیاز ندارد. درعوض، نمایش‌های موجود را با نمایش‌های گرافیکی و متنی موجود از اطلاعات مکانی به صورت موقت ترکیب می‌کند تا از ارائه‌ای در حال تکامل پویا به‌عنوان جلو و عقب بین چندین بلندگو پشتیبانی کند.

2.2. سناریوی کاربردی: بحث پانل تأثیر آب و هوا

هنگام برقراری ارتباط با مسائل مربوط به تغییرات آب و هوا، انواع جنبه های علمی پیچیده باید به حقایق قابل درک تقسیم شود تا شنوندگان غیرمتخصص درک آنها را تضمین کنند. به دلیل انبوه بخش‌هایی که تحت تأثیر تغییرات آب و هوایی قرار دارند (به عنوان مثال، کشاورزی، جنگل‌داری، اکوسیستم‌ها، اقتصاد)، متخصصان متعددی ملزم هستند تا مشاهدات و نتایج وابسته به حوزه را با هم ارتباط برقرار کنند و آنها را با نتایج سایر رشته‌ها مرتبط کنند.

از این رو، یک بحث پانل در مورد تأثیر تغییرات آب و هوایی معمولاً توسط چندین متخصص از حوزه های مختلف اداره می شود و دانش مخاطبان معمولاً از شنوندگان ناآگاه تا شنوندگان با دانش جزئی در این زمینه (به عنوان مثال، روزنامه نگاران علمی، سیاست گذاران یا حتی شکاکان آب و هوا).

در این سناریو، تجسم داده‌های جغرافیایی-مکانی نقشی کلیدی برای ارائه اطلاعات، مانند اثرات فردی عوامل اقلیمی، به روشی قابل درک دارد. برای ایجاد چنین نماهایی، ابزارهای بصری تعاملی، مانند OECD ClimateExplorer [ 34 ]، Vegetation Visualizer [ 35 ] یا پورتال های وب آب و هوا [ 36 ]، برای نمایش داده های جغرافیایی-مکانی با توجه به مقیاس های فضایی مختلف (به عنوان مثال، جهانی، مقیاس قاره ای یا ملی) و با توجه به مقیاس های زمانی متعدد. با این حال، جابجایی بین ابزارها، اسلایدها و اسناد ارائه شده توسط افراد مختلف و نشان داده شده در دستگاه های خروجی مختلف، مستلزم اتصال دستی پروژکتورها و دستگاه ها است.

هدف ما پشتیبانی از این سناریو با ارائه کمکی است که به چندین متخصص اجازه می‌دهد دانش خود را با نمایش همزمان چند تجسم و یکپارچه‌سازی دیدگاه‌ها در صورت تقاضا ترکیب کنند. مکانیسم لغو/دوباره می‌تواند به تسهیل سوئیچ بین نماهای مختلف کمک کند. بنابراین، مورد استفاده توصیف شده می تواند به شدت از رویکرد ارائه کمکی و تعامل ما بهره مند شود.

3. ارائه کمکی

هدف ما سناریوهای بحث محور، به ویژه در بحث های میزگرد است. در اینجا، اعضای میزگرد، اسلایدها و نماهای مختلفی را از ابزارهای تجسم برای معرفی موضوع مورد بحث ارائه می کنند. علاوه بر این، افرادی از مخاطبان ممکن است در تبادل اطلاعات شرکت کنند و همچنین می توانند دیدگاه های بیشتری را اضافه کنند. ما این مشکل را با یک رویکرد ارائه کمکی که شامل دو مرحله است، حل می کنیم. یک جمع آوری محتوای دستی (بخش 3.1) و یک پیکربندی نمایش خودکار برای جلوگیری از سوئیچ دستی دستگاه ها (بخش 3.2).

3.1. جمع آوری و پیوند مطالب

برای ارائه جمع‌آوری دستی محتوا باید سه مشکل برطرف شود: (1) تهیه و ذخیره محتوا. (2) ارتباط بخش‌های مختلف محتوایی با یکدیگر؛ و (iii) انتخاب آن دسته از قسمت های محتوایی که باید به طور همزمان نمایش داده شوند و ترتیب آنها بر اساس نقاط زمانی. ما به این مسائل به شرح زیر می پردازیم:

ارائه محتوا: قسمت های مختلف محتوایی در یک به اصطلاح مخزن محتوا ذخیره می شوند. یک رابط کاربری آسان دسترسی به مخزن محتوا را امکان پذیر می کند. رابط را می توان در هر دستگاه شخصی شرکت کنندگان (لپ تاپ، تبلت یا دیگران) نشان داد. از این رو، هر شرکت کننده به راحتی می تواند فایل های ذخیره شده محلی خود را با کشیدن و رها کردن به مجموعه محتوا اختصاص دهد. فایل ها (به عنوان مثال، یک نقشه، یک نمای داده، یک صفحه وب یا یک فایل پاورپوینت) به صورت بصری توسط تصاویر کوچک کدگذاری شده و با توجه به شرکت کنندگان سازماندهی می شوند. بنابراین، تمام بخش‌ها و مشارکت‌کنندگان مجموعه محتوا قابل مشاهده هستند و می‌توان در صورت تقاضا از آنها استفاده کرد ( شکل 1 ، بالا را ببینید).

بخش های محتوای مرتبط: تمام قسمت های محتوای یک شرکت کننده خاص به طور خودکار پیوند داده می شوند. با این حال، روابط معناداری بیشتری با توجه به زمان، مکان و معناشناسی وجود دارد. شرکت‌کنندگان می‌توانند به راحتی این پیوندها را با کشیدن خطوط رابط بین بخش‌های محتوای مختلف از طریق رابط کاربری مشابه بالا تعریف کنند ( شکل 1 ، وسط را ببینید). این پیوندهای تعریف شده در مرحله دوم یعنی پیکربندی نمایش خودکار استفاده خواهند شد.

پیوندهای زمانی بر طرح ارائه نقاط زمانی متوالی تأثیر می گذارد. آنها انتقال بین دیدگاه های مختلف را توصیف می کنند. به طور خاص، پیوند بین دو قسمت محتوای C ₁ و C ₂ منجر به جایگزینی مستقیم C ₁ با C ₂ می شود. این بدان معناست که C ₂ کم و بیش در همان موقعیت C ₁ نمایش داده می شود . بنابراین، پیوندهای زمانی به طرح‌بندی‌هایی کمک می‌کنند که در طول زمان به طور منطقی پایدار هستند.

پیوندهای فضایی بر توزیع نماها در چندین نمایشگر در یک نقطه زمانی خاص تأثیر می‌گذارند. بخش‌های محتوا که با پیوندهای فضایی به هم متصل شده‌اند، در مجاورت فضایی ترسیم می‌شوند.

پیوندهای معنایی بخش‌های محتوای متعلق به یک موضوع را به هم متصل می‌کنند. به عنوان مثال، اگر یک شرکت‌کننده جدولی را با داده‌های مورد علاقه به نقشه خاصی از یک پانل اضافه کند، این داده‌ها از طریق چنین پیوندی به نقشه متصل می‌شوند.

ترتیب قسمت های محتوا: ما یک ساختار لایه ای را معرفی می کنیم که پارتیشن بندی قسمت های محتوا را با توجه به زمان ارائه تعریف می کند. هر لایه شامل قسمت هایی است که باید همزمان نشان داده شوند. لایه های متوالی به هم پیوند خورده اند. جابجایی از یک لایه به لایه بعدی، محتوای قدیمی را با نماهایی از لایه جدید جایگزین می کند. شرکت کنندگان می توانند فایل های خود را با کشیدن و رها کردن به یک لایه خاص اختصاص دهند. علاوه بر این، آنها می توانند روی یک لایه کلیک کنند تا یک نمایش خاص از نماها را انتخاب کنند ( شکل 1 را ببینیدپایین). یکی از ویژگی های قابل توجه نوار لایه، توانایی آن در گنجاندن نماهایی است که در لحظه تولید می شوند. برای انجام این کار، یک ابزار را می توان با کشیدن یک خط با نمای خاصی از یک لایه متصل کرد. با کلیک بر روی این نما در نوار لایه، ابزار متصل به طور خودکار راه اندازی می شود. به این ترتیب می توان یک نمای بدیع ایجاد کرد و محتوای قدیمی با محتوای جدید جایگزین می شود. در حال حاضر، سه ابزار مختلف را می توان متصل کرد: (1) یک ابزار لنز که امکان بزرگنمایی مناطق مورد نظر را فراهم می کند. (ب) ابزار تجسم داده‌ها که نمایش‌های بصری داده‌های سه بعدی و ویژگی‌های اساسی را تولید می‌کند. و (iii) یک مرورگر وب که امکان دسترسی به وب‌سایت‌ها، به ویژه ابزارهای ارائه مبتنی بر وب مرتبط در زمینه تحقیقات تأثیر آب و هوا را فراهم می‌کند (به عنوان مثال، Vegetation Visualizer یا OECD-Viewer؛ به بخش 5 مراجعه کنید).

عملکرد توصیف شده، که توسط یک رابط کاربری به راحتی قابل استفاده ارائه می‌شود، چندین پانل و شرکت‌کننده را قادر می‌سازد تا قسمت‌های محتوا را از منابع مختلف ادغام کنند و دیدگاه‌ها را با توجه به جنبه‌های مختلف پیوند دهند. این محتویات جمع آوری شده به صورت دستی و پیوندهای مشخص شده، مرحله بعدی، نمایش خودکار در نمایشگرهای متعدد را کنترل می کنند.

3.2. چیدمان و نمایش

همه نماهای لایه فعلی باید توزیع و در نمایشگرهای موجود نمایش داده شوند. برای این منظور، دو مرحله باید انجام شود: یک نقشه‌برداری خودکار که تصمیم می‌گیرد کدام نماها در کدام نمایشگر نشان داده شوند و یک طرح‌بندی خودکار که آرایش فضایی (موقعیت و اندازه) نماهای مختلف را در یک نمایشگر محاسبه می‌کند. این نتایج این محاسبات خودکار کمک لازم را برای فرآیند ارائه فراهم می کند. شرکت کنندگان نیازی به مراقبت از اتصال پرتوها و دستگاه ها ندارند و نیازی به ترتیب چیدمان ندارند. آنها فقط محتوا ارائه می دهند و از این طریق مشخص می کنند که چه چیزی ارائه شود. آنها همچنین محدودیت هایی را برای کنترل نحوه ارائه محتوا تعریف می کنند، اما خود ارائه به طور خودکار سازماندهی می شود.

رویکرد ما مبتنی بر یک زیرساخت قبلا توسعه‌یافته است (به بخش 5 مراجعه کنید) که ویژگی‌های فیزیکی مانند موقعیت کاربر و میدان دید را برای تعیین خودکار طرح‌بندی‌ها در یک اتاق جلسه هوشمند در نظر می‌گیرد [ 37 ]. ما این رویکرد را به ویژه برای حمایت از تحلیل فضایی با مشاهده اولین قانون جغرافیایی توبلر گسترش می‌دهیم: «همه چیز به هر چیز دیگری مربوط است، اما چیزهای نزدیک بیشتر از چیزهای دور مرتبط هستند» [ 38 ]. بنابراین، چیدمان توسط پیوندهای مکانی، زمانی و معنایی تعریف شده محدود می شود.

ما با بهینه سازی یک طرح بندی مناسب را تحت این محدودیت ها تعیین می کنیم. کیفیتی که به حداکثر می رسد، به عنوان مجموع وزنی کیفیت مجاورت مکانی Q _s ، کیفیت زمانی Q _t و کیفیت نمایش Q _d تعریف می شود. کاربران می‌توانند وزن‌های α، β و γ را تنظیم کنند تا تأثیر کیفیت مکانی، زمانی و نمایشگر را بر تولید طرح‌بندی کنترل کنند. در غیر این صورت، همه اوزان برابر فرض می شوند.

م a x : Q = α \cdot س س + β \cdot س تی + γ \cdot س د

کیفیت مجاورت فضایی Q _s بر اساس پیوندهای فضایی E _i لایه جاری است. اگر موقعیت‌های p _v₁ و p _v₂ همه نماهای متصل v ₁ ، v ₂ به یکدیگر نزدیک باشند، کیفیت بالا است.

$س س = \sum (v 1 ، v 2) \in E من 1 + پ v 1 - پ v 2 س د$

عبارت s _d بیانگر حداکثر فاصله نمایشگرهای محیط است.
کیفیت زمانی Q _t یک زیرمجموعه E _p از پیوندهای زمانی E _t را در نظر می گیرد. E _p شامل پیوندهایی است که نماهای لایه نشان داده شده فعلی V _i را به نماهای لایه نشان داده شده قبلی V _i-₁ متصل می کند.

$E پ = E تی \cap (V من \times V من - 1) س تی = \sum (v 1 ، v 2) \in E پ 1-_پ v 1 - پ v 2 س د$
کیفیت نمایشگر Q _d میزان دید هر نما را کمیت می کند. برای هر نمایشگر، ما یک ضریب دید d ( v ) را در نظر می گیریم که به میزان خوبی کاربران می توانند نماها را در این صفحه ببینند، رتبه بندی می کند. این عامل بر اساس اندازه نمایش، موقعیت نمایش در اتاق و جهت مشاهده مخاطب است. برای اطلاعات بیشتر به [ 37 ] مراجعه می کنیم. ما فرض می کنیم که با افزایش اندازه نمایش s _v ، نماها به احتمال زیاد قابل مشاهده هستند. در مورد فضای نمایش محدود، نماهایی با مقادیر مرتبط با f ( v ) باید فضای بیشتری داشته باشند.

$س د = \sum v \in V من د (v) \cdot (- f (v) \cdot (س v س د) 2 + 2 f (v) \cdot (س v س د))$

با استفاده از تعریف رسمی، می‌توانیم نگاشتها و طرح‌بندی‌هایی را محاسبه کنیم که در ترکیب، Q را به حداکثر می‌رسانند . برای انجام این کار، ما به طور سیستماتیک نگاشت های مختلفی را ایجاد می کنیم. هر نقشه برداری توزیع احتمالی نماها را در نمایشگرها توصیف می کند. برای هر توزیع، یک طرح بندی ایجاد می کنیم. یک طرح با حل مسئله بهینه سازی درجه دوم محاسبه می شود که Q را در سطح نمایش به حداکثر می رساند. برای این کار، ترتیبات مختلف نمای نسبی را روی یک نمایشگر بررسی می‌کنیم. در نهایت، بهترین راه حل را با ارزیابی Q برای ترکیب نقشه ها و طرح بندی ها تعیین می کنیم.

به منظور سرعت بخشیدن به محاسبات، یک الگوریتم شاخه و برش را اعمال می کنیم که از اکتشافی استفاده می کند که کیفیت قابل دستیابی نگاشت ها را بیش از حد برآورد می کند و از طرح بندی های محاسبه شده قبلی برای ترکیب های نمای مشابه استفاده مجدد می کند. بسته به تعداد پیوندهای بین نماها و تعداد بازدیدها، در یک لایه، زمان های محاسبه بسیار متفاوت است. به طور کلی، راه حل ما قادر به ایجاد و ارزیابی طرح بندی برای حدود 15 نمایش در 0.2 ثانیه تا 0.8 ثانیه است. به طور معمول، این زمان کمتر از زمانی است که برای بحث در مورد دیدگاه ها استفاده می شود. در حالی که لایه ای از نماها نمایش داده می شود، طرح لایه بعدی از قبل محاسبه شده است. به این ترتیب، به روز رسانی های روان پشتیبانی می شوند. این فرآیند در شکل 2 نشان داده شده است . علاوه بر این، یک ویدیو (به http://youtu.be/IDnEpcg9zZE مراجعه کنید) کل رویکرد ارائه کمکی را نشان می دهد.

4. کمک به بحث

در طول بحث میزگرد، موضوعات مورد علاقه تغییر می‌کند و محتوای جدید توسط شرکت‌کنندگان مختلف ارائه می‌شود که منجر به نمایش‌ها و ترتیب‌های دید جدید در نمایشگرهای مختلف می‌شود. برای ارائه کمک به روند بحث، ما این تغییرات را با مکانیزم‌های بهبودیافته لغو/دوباره ثبت می‌کنیم. “بهبود” به این معنی است که ما نه تنها از بازگشت و برگشت فعالیت ها اطمینان می دهیم، بلکه از بازپس گیری انتخابی و بازسازی با توجه به سه جنبه مختلف: محتوا، شرکت کنندگان و نمایش ها نیز پشتیبانی می کنیم. بخش 4.1 مفهوم لغو/دوباره ما را توضیح می‌دهد، در حالی که بخش 4.2 تجسم فعالیت‌ها را توضیح می‌دهد.

4.1. جهانی و انتخابی Undo/Redo

با لغو/دوباره جهانی، پیمایش موقتی فعالیت ها امکان پذیر است. واگرد جهانی از بازگشت به موضوعات بحث قبلی با نمایش ترتیبات نمای قبلی پشتیبانی می کند. این ممکن است برای پاسخ به یک سوال خاص ضروری باشد. مجدد جهانی از از سرگیری یک نقطه مورد علاقه پشتیبانی می کند. لغو/بازخوانی کلی خطی است و کل تنظیمات را تحت تأثیر قرار می دهد.

در مقابل، لغو/دوباره انتخابی بر کل ارائه تأثیری ندارد. فقط با توجه به جنبه خاصی انجام می شود. به عنوان مثال، یک شخص خاص، مشاهده یا نمایش. به عنوان مثال، این امکان نمایش یک نمای قدیمی را در زمینه محتوای جدید فراهم می کند. برداشت انتخابی در مورد بازدیدها به ویژه مهم است، زیرا ما از تولید همزمان محتوای جدید پشتیبانی می کنیم. چنین فرآیند تولیدی می تواند به تلاش های متعدد برای یافتن پارامترهای مناسب نیاز داشته باشد.

بر اساس AnyUndo Sun [ 39]، ما از یک مدل واگرد/دوباره انتخابی غیرخطی استفاده می کنیم. هر تغییر به شرکت کننده در حال اجرا، نمایشگر مربوطه و نمای(های) تحت تأثیر مرتبط است. این اجازه می دهد تا تاریخچه های فردی برای هر شخص، منطقه (نمایش) و دیدگاه ایجاد شود. ما به‌طور خودکار تصمیم می‌گیریم که چه نوع سابقه‌ای باید با مشاهده اینکه کاربران چگونه یک اقدام واگرد را مشخص می‌کنند، استفاده شود. اگر عمل واگرد مستقیماً روی یک نمایشگر اجرا شود، از تاریخچه منطقه ای استفاده می کنیم. یک اقدام واگرد در رابط کاربری یک دستگاه شخصی به سابقه شخصی اشاره دارد. اگر نماها انتخاب شوند، تاریخچه‌های مشاهده را اعمال می‌کنیم. برای اقدامات خنثی سازی پیچیده تر، انواع مختلفی از تاریخچه ها را می توان ترکیب کرد. به عنوان مثال، اگر یک شرکت‌کننده یک نما را انتخاب کند و یک عمل لغو را در دستگاه خود فراخوانی کند، فقط تطبیق‌هایی که این شخص با نمای انتخابی انجام می‌دهد در نظر گرفته می‌شود.

پرداختن به واگرد/دوباره انتخابی مستلزم حفظ سازگاری حالات کاربرد [ 25 ] است. به طور کلی، یک اقدام واگرد انتخابی می تواند منجر به یک حالت نادرست شود. با این حال، اگر اقدامات واگرد یا انجام مجدد انجام شود، ما از کنترل لغو/دوباره Sun [ 39 ] برای لغو یا بازیابی مداوم تغییرات استفاده می‌کنیم. علاوه بر این، با اعمال الگوریتم طرح‌بندی خودکار ما که قادر به ایجاد طرح‌بندی برای هر مجموعه نما است، مطمئن می‌شویم که حالت حاصل نیز قابل نمایش است. این تضمین می‌کند که مکانیسم لغو/دوباره ما همیشه به حالت‌های ارائه منسجم منجر می‌شود.

به طور خلاصه، با لغو انتخابی، شرکت‌کنندگان می‌توانند به سرعت تغییرات کوچک‌تر را بدون فکر کردن به تعامل مورد نیاز برای یادآوری تغییر قبلی لغو کنند.

4.2. تجسم فعالیت ها

برای برقراری ارتباط با تاریخچه فعالیت ها و اجازه دادن به انتخاب اقدامات فردی، تصویری از تاریخ ارائه می دهیم. با شروع از حالت اولیه، تغییرات مربوط به وضعیت ارائه تجسم می شود. بر دو حالت خاص، “وضعیت اولیه” و “وضعیت فعلی” تاکید شده است. فعالیت های اعمال شده در مسیری بین این ایالات تعیین شده است. هر فعالیت با نمادی نشان داده می شود که تغییر نمای تحت تأثیر را نشان می دهد. شخص یک تعامل با کدگذاری رنگی مرز نماد ارتباط برقرار می کند. علاوه بر این، یک برچسب تغییر را توصیف می کند. در طول مسیر از حالت اولیه تا وضعیت فعلی، تغییرات بر اساس زمان مرتب می شوند. از آنجایی که ما یک خنثی سازی انتخابی را مجاز می کنیم، تاریخ یک مسیر واحد نیست، بلکه یک درخت است. مسیرهای انشعاب، انطباق‌های قبلاً اعمال شده، اما لغو شده را علامت‌گذاری می‌کنند. با اجرای اقدامات undo، تغییرات از مسیر فعلی حذف شده و به یک شاخه منتقل می شوند. اجرای مجدد اقدامات، این اقدامات را از شاخه به مسیر وضعیت فعلی دوباره ادغام می کند.

علاوه بر این، شرکت‌کنندگان می‌توانند مستقیماً با دوبار کلیک کردن بر روی یک اقدام به حالت‌های مختلف نمایش بپرند. در این حالت، تمام اقدامات در مسیر بین حالت اولیه و عمل انتخاب شده برای چیدمان نماها اعمال می شود. به این ترتیب، شرکت کنندگان می توانند به سرعت بین چندین ارائه که از موضوعات مختلف پشتیبانی می کنند جابجا شوند.

در طول یک بحث، تاریخ می تواند بزرگ شود. بنابراین، فیلترها را می توان برای نمایش تاریخچه های انتخابی اعمال کرد. به عنوان مثال، که فقط شامل تغییرات یک کاربر خاص است یا فقط بر یک نمای خاص تأثیر می گذارد.

تجسم تاریخچه را می توان در دستگاه های شخصی و همچنین در نمایشگرهای اتاق نشان داد. این یک نمای کلی خوب از موضوعات بحث، دیدگاه های استفاده شده و بازیگران شرکت کننده ارائه می دهد. شکل 3 نمونه ای از درخت تاریخ کوچکتر را نشان می دهد.

ضبط و تجسم فعالیت ها از شرکت کنندگان با جمع بندی موضوعات مختلف بحث خود و همچنین در انتخاب فعالیت های قبلی به صورت هدفمند پشتیبانی می کند. از این رو، ما در مورد بحث کمکی صحبت می کنیم.

5. مورد اجرا و استفاده

ما مفهوم ارائه کمکی و تعامل را پیاده سازی کرده ایم. بخش 5.1 ابزار کمک ما را معرفی می کند. ما در مورد فرصت‌های منحصر به فردی که ارائه می‌کند با افرادی از حوزه تحقیقات تأثیر آب و هوا صحبت کرده‌ایم. آنها ارتباط مفهوم ما را با خط تحقیقات خود تأیید کردند، که منجر به نصب ابزار ما در محیط ارائه آنها شد. بخش 5.2 کاربرد احتمالی ارائه و بحث کمکی را در زمینه تحقیقات تأثیر آب و هوا توصیف می کند.

5.1. پیاده سازی

ما یک ابزار جاوا را پیاده سازی کردیم که امکان ایجاد، نمایش و تعدیل ارائه ها و بحث های کمکی را در محیط های چند نمایشی فراهم می کند. این ابزار از دو بلوک کاربردی تشکیل شده است:

میان افزار

این دو وظیفه دارد: (من) تبادل داده. و (ب) یکپارچه سازی وسایل شخصی. این بر اساس میان افزار Helferlein [ 40 ، 41 ] است. ارتباط توسط اترنت یا WiFi انجام می شود.
جزء کاربر:
این دارای دو بخش است: (i) نمایشگر. و (ب) یک جزء ویرایشگر شخصی.
- – مولفه نمایش دسترسی به نمایشگرها را در یک محیط چند نمایشگر محقق می کند. نمونه‌ای از این نرم‌افزار روی همه دستگاه‌های شخصی که به دستگاه‌های خروجی متصل هستند، مانند پروژکتورها یا دیوارهای نمایشگر بزرگ، اجرا می‌شود. از این رو، نماهای دستگاه های متصل را می توان بر روی نمایشگرهای محیط نمایش داد.
- – مؤلفه ویرایشگر شخصی رابط کاربری را فراهم می کند، همانطور که در بخش 3 توضیح داده شد. اگر نمونه ای از این نرم افزار بر روی دستگاه شخصی نصب شده باشد، کاربر می تواند در ارائه کمکی و بحث مشارکت کند.

به منظور فعال کردن محتوای تولید شده در لحظه توسط ابزارهای کاربردی مختلف، خروجی این ابزارها به صورت view منتشر شده و در میان افزار ادغام می شود. این نماها توسط مؤلفه های ویرایشگر شخصی شناسایی می شوند و به طور خودکار در مخزن محتوا ظاهر می شوند. از این رو، می توان از آنها برای ارائه استفاده کرد. به عنوان مثال، یک بسته بندی مرورگر وب اجازه می دهد تا هر نوع وب سایت را به عنوان یک نمای در میان افزار ترکیب کنید. به این ترتیب، با فرض اینکه یک مرورگر محلی نصب شده (به عنوان مثال، موزیلا فایرفاکس یا مایکروسافت اینترنت اکسپلورر) بتواند فلش، جاوا یا HTML5 را مدیریت کند، می توانیم محتوای وب را نشان دهیم و با آن تعامل داشته باشیم.

5.2. استفاده از مورد

در این بخش، ما یک بحث پانل معمولی از کارشناسان در مورد تأثیرات آب و هوا در آلمان را توصیف می کنیم و تصور می کنیم که چگونه می تواند توسط ابزار کمکی ما پشتیبانی شود. نماهای مورد استفاده را می توان در پیوست این مقاله یافت. مثال با همکاری نزدیک با کارشناسان دامنه مشخص شد.

محیط به شرح زیر است: سه شرکت کننده در میزگرد (یک کارشناس آب و هوای منطقه ای، یک متخصص جنگلداری و یک کارشناس هیدرولوژی) بحثی را در مورد آخرین هنر و تحقیقات اخیر خود در مورد تأثیرات آب و هوا در آلمان رهبری می کنند. آنها اسلایدهایی را از قبل آماده کرده بودند، اما همچنین داده های جغرافیایی فضایی را بر اساس تقاضا توسط دو منبع جمع آوری می کنند: ابزار ارائه تعاملی Vegetation Visualizer [ 42 ] و پورتال وب [ 36 ].

روند میزگرد می تواند به شرح زیر باشد:

اول، کارشناس آب و هوای منطقه ای رویدادهای بارش شدید را مورد بحث قرار می دهد. برای انجام این کار، او سه اسلاید را که از قبل ایجاد کرده بود در مجموعه محتوا بارگذاری می کند: (i) نمایی از توزیع بارش فضایی برای آلمان. (ب) یک نمودار پراکنده از تغییرات بالقوه دما و بارندگی در مدل‌های مختلف آب و هوای جهانی. و (iii) نمای زمینه ای از دمای پیش بینی شده اروپا و توزیع بارش از آخرین گزارش IPCC (نگاه کنید به شکل 4 ). اسلایدها از طریق قابلیت نقشه برداری و طرح بندی خودکار نمایش داده می شوند و کارشناس آب و هوا صحبت مقدماتی خود را با بحث در مورد این اسلایدها آغاز می کند.

هیدرولوژیست به بحث می پیوندد و مستقیماً به بخش خاصی از ارائه اشاره می کند. او برای حمایت از نگرانی خود، نمایی از پورتال وب (که «تغذیه آب زیرزمینی» را به تصویر می‌کشد) در مخزن محتوا قرار می‌دهد و یک پیوند معنایی به نمای بارشی اقلیم شناس تعریف می‌کند ( شکل 5 را ببینید.). بنابراین، هر دو نما در کنار هم در یک نمایشگر نشان داده می شوند. این امکان بحث عمیق در مورد این موضوع خاص را فراهم می کند. برای انجام این کار، داده های اضافی مورد نیاز است. از این رو، هیدرولوژیست دیدگاه خود را با مرورگر وب متصل می کند تا نماهای بیشتری را از پورتال وب در لحظه جمع آوری کند. این دیدگاه ها در ارائه نیز ادغام می شوند. پیوندهای معنایی مرتبط نزدیکی فضایی را تضمین می کنند، در حالی که نمودار پراکندگی و نمای زمینه به طور موقت به نمایشگرهای دورتر منتقل می شوند.

پس از اتمام بحث در مورد این جنبه خاص، کارشناس آب و هوا از قابلیت لغو برای بازنشانی ارائه به اسلایدهای اصلی خود استفاده می کند و به صحبت خود ادامه می دهد.

فقط بعد از مدتی، یک نفر از مخاطبان با توجه به بحث قبلی سؤال خاصی دارد. با استفاده از قابلیت redo، کارشناس آب و هوا با نمایش های پورتال وب به طرح بندی برمی گردد و هر دو متخصص، هیدرولوژیست و کارشناس آب و هوا، به سوال مخاطبان پاسخ می دهند. بازگرداندن دیگری به اسلایدهای اصلی باز می گردد و کارشناس آب و هوا مجدداً به توضیحات خود ادامه می دهد.

پس از آن، کارشناس جنگلداری به این سوال می پردازد که آیا وضعیت آلمان و اروپا در مقایسه با سایر مناطق جهان پیچیده تر است؟ او اسلاید خود را که یک نمای کلی از خطرات جهانی است، در مجموعه محتوا قرار می دهد، یک لایه جدید با این نمای تعریف می کند و نما را به ابزار Vegetation Visualizer متصل می کند. با استفاده از این ابزار تعاملی در دستگاه شخصی خود، نماهای بیشتری ایجاد می کند که به طور خودکار در ارائه ادغام می شوند. او توضیح می دهد که چگونه انتظار می رود خطرات مرتبط با آب و هوا در آفریقا و آمریکای جنوبی در مقایسه با اروپا توسعه یابد.

علاوه بر این، کارشناس هیدرولوژی نمونه خود را از Vegetation Visualizer برای ارائه یک دیدگاه جایگزین شروع می کند ( شکل 6 را ببینید ). او به نابرابری‌ها در کمبود آب در مناطق مختلف جهان می‌پردازد و دیدگاه‌های مختلفی از «محتوای آب خاک» در یک لایه ارائه می‌کند. نظرات او به طور خودکار در ارائه نیز ادغام می شود.

هر دو متخصص دیدگاه های خود را توضیح می دهند و دیدگاه های بیشتری از مناطق مختلف جهان و مدل های آب و هوایی جهانی را با تنظیمات پارامترهای مختلف ایجاد می کنند. در طول این بحث‌ها، آنها با استفاده از واگرد انتخابی و انجام مجدد به جلو و عقب می‌روند تا فقط بر محتوای خود تأثیر بگذارند. از این رو، در طول بحث در مورد جنگل‌های آلمان که توسط متخصص جنگل‌داری رهبری می‌شود، منظره از بین رفتن احتمالی جنگل در آمازون همیشه به عنوان یک نمایش زمینه قابل مشاهده است.

یکی از مخاطبان اخیراً مقاله ای در مورد این موضوع دارد. او نمونه ای از ابزار کمکی را در دستگاه شخصی خود فعال می کند، مقاله را به مخزن محتوا می کشد و آن را به لایه فعلی اختصاص می دهد ( شکل 7 را ببینید ). به این ترتیب ارائه خواهد شد. بنابراین اطلاعات خود را با همه مردم به اشتراک می گذارد. در طول بحث، افراد بیشتری از مخاطبان نقشه های موضوعی و سایر مطالب را در ارائه ادغام می کنند. از این رو، در پایان، اسلایدهای کارشناسان توسط فایل های اضافی از مخاطبان گسترش می یابد.

قابل توجه است که تمام سوئیچ های ارائه همانطور که در بالا توضیح داده شد توسط مکانیسم undo/redo پشتیبانی می شوند و نیازی به اتصال دستی پروژکتورها و دستگاه ها ندارند.

6. نتیجه گیری

در این مقاله، ما بر ارائه و بحث در مورد داده های جغرافیایی-مکانی تمرکز کردیم. ما رویکرد ارائه کمکی و بحث را برای حمایت از این موضوع معرفی کردیم. کمک در این زمینه به این معنی است که کاربر کنترل کاملی در مورد آنچه باید ارائه شود و محدودیت‌هایی که باید بر نحوه ارائه تأثیر بگذارد، دارد. بر این اساس، ابزار کمک ما به طور خودکار نمایش و ترتیب نماها را در یک محیط چند نمایشگر محاسبه می کند.

دو ویژگی خاص باید مورد تأکید قرار گیرد: (1) تولید محتوای جدید در جریان پرواز با اتصال ابزارها به نماها. و (ب) ادغام در لحظه محتوای افراد مختلف.

ما اولین تجربیات استفاده از ابزار خود را در پروژه Studium Optimum داریم که هدف آن بهبود شرایط تدریس و یادگیری در دانشگاه روستوک است. ما بازخورد مثبتی دریافت کردیم، به ویژه در رابطه با رابط کاربری آسان. علاوه بر این، با همکاری یک متخصص حوزه (یکی از نویسندگان این مقاله)، ما مجموعه ای از استفاده از ابزار خود را در زمینه تحقیقات تأثیر آب و هوا ایجاد کردیم. با این حال، در کار آینده، ما بر تحقیقات بیشتر در مورد کاربرد تمرکز می کنیم. در موسسه تحقیقات تاثیر آب و هوا در پوتسدام، این ابزار در طی جلسه ای از کارشناسان فعال می شود و ما بازخورد غیررسمی در مورد اینکه چگونه ابزار کمکی ما از تنظیمات واقعی پشتیبانی می کند، جمع آوری می کنیم. علاوه بر این، در ترم تابستان 2015، ابزار کمکی ما در سمیناری از دانشمندان علوم شناختی استفاده خواهد شد. آنها علاقه مند هستند که بدانند فرصت های فنی جدید چگونه بر مهارت های یادگیری و همچنین تدریس تأثیر می گذارند و/یا ممکن است آنها را بهبود بخشند. بر اساس این دو ارزیابی، ما ابزار کمک را تطبیق داده و گسترش خواهیم داد.

منابع

آندرینکو، جی. آندرینکو، ن. دمشار، یو. درانش، دی. دایکز، جی. فابریکانت، اس. جرن، ام. کراک، ام جی. شومان، اچ. تومینسکی، سی. تحلیل فضا، زمان و بصری. بین المللی جی. جئوگر. Inf. علمی 2010 ، 24 ، 1577-1600. [ Google Scholar ]
ناسنتا، ام. آلیاکسیو، دی. سوبرامانیان، اس. Gutwin, C. مقایسه تکنیک‌های دسترسی به چند نمایشگر، مجموعه مقالات کنفرانس ACM در مورد عوامل انسانی در سیستم‌های محاسباتی، پورتلند، OR، ایالات متحده، 2-7 آوریل 2005. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2005; صص 371-380.
رادلوف، ا. لوبوشیک، م. شومان، اچ. دیدگاه‌های هوشمند در محیط‌های هوشمند، یادداشت‌های سخنرانی در علوم رایانه، مجموعه مقالات یازدهمین سمپوزیوم بین‌المللی گرافیک هوشمند، برمن، آلمان، 18 تا 20 ژوئیه 2011. Springer: برلین هایدلبرگ، آلمان، 2011; 6815، صص 1-12.
Tufte, ER The Cognitive Style of PowerPoint: Pitching Out Corrupts Within , 2nd ed; Graphics Press: Cheshire, CT, USA, 2006. [ Google Scholar ]
لواسور، دی جی؛ Sawyer, JK Pedagogy با پاورپوینت: مروری پژوهشی در مورد تأثیرات اسلایدهای تولید شده توسط رایانه در کلاس درس. کشیش کمون. 2006 ، 6 ، 101-123. [ Google Scholar ]
لنیر، جی. غرفه، KS; Findlater, L. مشاهده استفاده ارائه دهندگان از وسایل کمک بصری برای اطلاع از طراحی نرم افزار ارائه کلاس درس، مجموعه مقالات کنفرانس ACM SIGCHI در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی، فلورانس، ایتالیا، 5-10 آوریل 2008. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2008; صص 695-704.
قهوهای مایل به زرد، DS; مایرز، بی. Czerwinski، M. WinCuts: دستکاری مناطق پنجره دلخواه برای استفاده موثرتر از فضای صفحه نمایش، مجموعه مقالات کنفرانس ACM SIGCHI در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی، وین، اتریش، 24-29 آوریل 2004. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2004; صص 1525-1528.
کویکه، اچ. ناکانیشی، ی. Sato, Y. Enhanced Table: پشتیبانی از جلسات کوچک در محیط فراگیر و تقویت شده، یادداشت های سخنرانی در علوم کامپیوتر، مجموعه مقالات پنجمین کنفرانس حاشیه اقیانوس آرام در چند رسانه ای، توکیو، ژاپن، 30 نوامبر تا 3 دسامبر 2004. Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2004; 3331، صص 97-104.
ایزدی، س. بریگنول، اچ. رودن، تی. راجرز، ی. Underwood، M. Dynamo: یک سطح تعاملی عمومی که از اشتراک گذاری و تبادل رسانه های مشترک حمایت می کند، مجموعه مقالات شانزدهمین سمپوزیوم سالانه ACM در نرم افزار و فناوری رابط کاربری، ونکوور، کانادا، 2 تا 5 نوامبر 2003. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2003; صص 159-168.
بادام، SK; Elmqvist، N. PolyChrome: چارچوبی بین دستگاهی برای تجسم مشترک وب، مجموعه مقالات نهمین کنفرانس بین المللی ACM در مورد میزها و سطوح تعاملی، درسدن، آلمان، 16-19 نوامبر 2014. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2014; صص 109-118.
بیهل، جی. بیکر، دبلیو. بیلی، بی. تان، دی. Inkpen، K. Czerwinski، M. IMPROMPTU: یک چارچوب تعاملی جدید برای حمایت از همکاری در محیط‌های نمایشی متعدد و ارزیابی میدانی آن برای توسعه نرم‌افزار هم‌محل، مجموعه مقالات کنفرانس عوامل انسانی در سیستم‌های محاسباتی (CHI 2008)، فلورانس، ایتالیا، 5-10 آوریل 2008; ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2008; ص 939-948.
ویگدور، دی. جیانگ، اچ. فورلاین، سی. بورکین، ام. Shen, C. WeSpace: توسعه طراحی و استقرار یک سیستم همکاری بصری چند سطحی راهپیمایی و اشتراکی، مجموعه مقالات کنفرانس SIGCHI در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی، بوستون، MA، ایالات متحده، 4-9 آوریل 2009. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2009; ص 1237–1246.
یانگ، جی. Wigdor, D. Panelrama: فعال کردن مشخصات آسان برنامه های کاربردی وب چند دستگاهی، مجموعه مقالات کنفرانس SIGCHI 2014 در مورد عوامل انسانی در سیستم های محاسباتی، تورنتو، ON، کانادا، 26 آوریل 26-1 مه 2014. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2014; صص 2783-2792.
لنیر، جی. غرفه، KS; تانگ، ای. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2008; صص 519-528.
لیو، کیو. کیمبر، دی. ژائو، اف. Huang, J. چارچوب برای استفاده موثر از نمایشگرهای متعدد. Proc. SPIE 2005 . [ Google Scholar ] [ CrossRef ]
کوریهارا، ک. Igarashi, T. ابزار ارائه انعطاف‌پذیر برای محیط‌های چند صفحه‌نمایش متنوع، یادداشت‌های سخنرانی در علوم رایانه، مجموعه مقالات یازدهمین کنفرانس بین‌المللی IFIP TC 13 در مورد تعامل انسان و رایانه، ریودوژانیرو، برزیل، 10-14 سپتامبر 2007. Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2007; 4662، صص 430-433.
ژانگ، اچ. لیو، کیو. لرتسیتیچای، اس. لیائو، سی. کیمبر، دی. ابزار نگارش ارائه برای محیط‌های توزیع‌شده دستگاه‌های رسانه، مجموعه مقالات کنفرانس بین‌المللی IEEE در چند رسانه‌ای و نمایشگاه، تایپه، تایوان، 27 تا 30 ژوئن 2004. IEEE: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2004; 3، ص 1755-1758.
اسپایسر، آر. Lin, YR; کلیهر، ا. Sundaram, H. NextSlidePlease: تالیف و ارائه ارائه های چند رسانه ای چابک. ACM Trans. چندتایی. محاسبه کنید. اشتراک. Appl. 2012 ، 8 ، 53. [ Google Scholar ]
کویکانیمی، ک. لهتینن، وی. نلیمارکا، م. ویلکی، م. اوجالا، جی. Jacucci, G. طراحی برای مجریان در نمایش‌های عمومی پیاده‌روی و استفاده، مجموعه مقالات هشتمین کنفرانس بین‌المللی تعامل ملموس، جاسازی شده و تجسم یافته، مونیخ، آلمان، 16-19 فوریه 2014. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2013; ص 225-232.
مهیار، ن. Tory, M. حمایت از ارتباطات و هماهنگی در حس مشارکتی. IEEE Trans. Vis. محاسبه کنید. نمودار 2014 ، 20 ، 1633-1642. [ Google Scholar ]
کروسلر، ام. نوکه، تی. شومان، اچ. مکانیزم تاریخی برای داده کاوی بصری، مجموعه مقالات سمپوزیوم IEEE در مورد تجسم اطلاعات، آستین، تگزاس، ایالات متحده آمریکا، 10-12 اکتبر 2004. IEEE: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2004; ص 49-56.
سروقد، ع. مهیار، ن. Tory, M. History tools for colaborative visualization, Proceedings of the Workshop on Collaborative Visualization on Interactive Surfaces, Atlantic City, NJ, USA, 11 October 2009; LMU مونیخ: مونیخ، آلمان، 2009; ص 21-23.
ژو، سی. امامیه، الف. مدل لغو غیرخطی مبتنی بر شیء، مجموعه مقالات بیست و یکمین کنفرانس بین المللی نرم افزارهای کامپیوتری و برنامه های کاربردی، واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 11-15 اوت 1997. IEEE: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 1997; ص 50-55.
هیر، جی. مکینلی، جی. استولت، سی. Agrawala، M. تاریخچه های گرافیکی برای تجسم: پشتیبانی از تجزیه و تحلیل، ارتباطات، و ارزیابی. IEEE Trans. Vis. محاسبه کنید. نمودار 2008 ، 14 ، 1189-1196. [ Google Scholar ]
رسل، ام. Gunzenhäuser, R. کاهش مشکلات واگرد گروهی، مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی ACM SIGGROUP در مورد حمایت از کار گروهی، فینیکس، AZ، ایالات متحده آمریکا، 14-17 نوامبر 1999. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 1999; صص 131-139.
Abowd، GD; دیکس، ای جی در حال واگرد توجه. تعامل داشتن. محاسبه کنید. 1992 ، 4 ، 317-342. [ Google Scholar ]
سیفرید، تی. رندل، سی. هالر، ام. اسکات، اس. تکنیک‌های خنثی‌سازی/دوباره منطقه‌ای برای سطوح بزرگ تعاملی، مجموعه مقالات کنفرانس ACM SIGCHI در مورد عوامل انسانی در سیستم‌های محاسباتی، آستین، تگزاس، ایالات متحده آمریکا، 5-10 مه 2012. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2012; ص 2855-2864.
پراکاش، ا. Knister، MJ چارچوبی برای لغو اقدامات در سیستم های مشترک. ACM Trans. محاسبه – هوم. تعامل داشتن. 1994 ، 1 ، 295-330. [ Google Scholar ]
فورلاین، سی. اسنتر، ا. شن، سی. ویگدور، دی. Ryall، K. تعامل چند کاربره، چند نمایشگر با یک برنامه مکانیکی تک کاربره، تک نمایشگر، مجموعه مقالات نوزدهمین سمپوزیوم سالانه ACM در نرم افزار و فناوری رابط کاربری، مونترو، سوئیس، 15-18 اکتبر 2006. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2006; صص 273-276.
اشنایدر، بی. توبیاس، ام. ویلیس، سی. Shen, C. WALDEN: شبیه‌سازی چند لمسی چند سطحی تغییر آب و هوا و از بین رفتن گونه‌ها در جنگل‌های Thoreau، مجموعه مقالات کنفرانس بین‌المللی ACM 2012 در مورد میزها و سطوح تعاملی، کمبریج، MA، ایالات متحده، 11-14 نوامبر 2012. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2012; صص 387-390.
سید، ت. کاستا سوزا، م. مورر، اف. تانگ، آ. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2013; صص 15-22.
شاکری، حسین; آباد، ز. آنسلو، سی. Maurer, F. تعاملات چند سطحی با داده های جغرافیایی: بررسی سیستماتیک، مجموعه مقالات نهمین کنفرانس بین المللی ACM در مورد میزها و سطوح تعاملی، درسدن، آلمان، 16-19 نوامبر 2014. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2014; صص 69-78.
چوکشی، ع. سید، ت. مارینیو رودریگز، اف. Maurer، F. ePlan چند سطحی: یک محیط چند سطحی برای تمرینات برنامه ریزی واکنش اضطراری، مجموعه مقالات نهمین کنفرانس بین المللی ACM در مورد میزها و سطوح تعاملی، درسدن، آلمان، 16-19 نوامبر 2014. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2014; ص 219-228.
اکسپلورر تغییرات آب و هوا در دسترس آنلاین: http://webnet.oecd.org/climatechange/ در 16 مارس 2015 قابل دسترسی است.
Nocke, T. Video PIK Vegetation Visualizer . در دسترس آنلاین: https://www.pik-potsdam.de/members/nocke/video-pvv/view در 16 مارس 2015 قابل دسترسی است.
ClimateImpactsOnline _ در دسترس آنلاین: http://www.climateimpactsonline.com در 16 مارس 2015 قابل دسترسی است.
رادلوف، ا. لوبوشیک، م. سیپس، م. شومان، اچ. پشتیبانی از مقیاس پذیری نمایشگر با نگاشت اضافی، یادداشت های سخنرانی در علوم کامپیوتر، مجموعه مقالات هفتمین سمپوزیوم بین المللی، ISVC 2011، لاس وگاس، NV، ایالات متحده، 26-28 سپتامبر 2011. Springer: برلین/هایدلبرگ، آلمان، 2011; 6938، صص 472-483.
Tobler, W. یک فیلم کامپیوتری شبیه سازی رشد شهری در منطقه دیترویت. اقتصاد Geogr 1970 , 46 , 234-240. [ Google Scholar ]
Sun, C. لغو هر عملیاتی در هر زمان در ویرایشگرهای گروهی، مجموعه مقالات کنفرانس ACM در زمینه کار تعاونی با پشتیبانی کامپیوتر، فیلادلفیا، PA، ایالات متحده آمریکا، 2-6 دسامبر 2000. ACM: نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، 2000; صص 191-200.
بادر، اس. Kirste, T. مروری بر سیستم هلفرلین . گزارش فنی CS-03-12; موسسه علوم کامپیوتر، دانشگاه روستوک: روستوک، آلمان، 2012. [ Google Scholar ]
بادر، بی. Nyolt، M. یک میان افزار منتشر-اشتراک آگاه از متن برای محیط های هوشمند توزیع شده، مجموعه مقالات کنفرانس بین المللی IEEE در کارگاه های آموزشی فراگیر محاسبات و ارتباطات، لوگانو، سوئیس، 19-23 مارس 2012. IEEE: واشنگتن، دی سی، ایالات متحده آمریکا، 2012; صص 100-104.
نوکه، تی. حیدر، یو. پتری، اس. وهلند، ک. وروبل، ام. Lucht, W. تجسم تغییرات زیست کره در زمینه تغییرات آب و هوایی، مجموعه مقالات دومین کنفرانس بین المللی فناوری اطلاعات و تغییرات آب و هوا، برلین، آلمان، 25-26 سپتامبر 2008. Trafo Wissenschaftsverlag: برلین، آلمان، 2009; ص 29-36.
هافمن، P. Potsdam Institute for Climate Impact Research (PIK) ; پوتسدام، آلمان، اثر منتشر نشده؛ 2015. [ Google Scholar ]
پنجمین گزارش ارزیابی – تغییرات آب و هوایی 2013 . در دسترس آنلاین: http://www.ipcc.ch/report/ar5/wg1/ در تاریخ 16 مارس 2015 در دسترس است.

شکل 1. تصویری از رابط کاربری. مجموعه محتوا در بالا نشان داده شده است. شرکت‌کنندگان می‌توانند با کشیدن آنها به این منطقه، مطالب را منتشر کنند. رابطه بین قسمت های محتوا در مرکز صفحه نمایش داده می شود. با کشیدن و رها کردن، شرکت‌کنندگان می‌توانند بخش‌های محتوایی را از مخزن محتوا در این منطقه قرار دهند و آنها را از طریق خطوط اتصال پیوند دهند. قسمت های محتوای شرکت کنندگان مختلف با رنگ متمایز می شوند. لایه ها در پایین نشان داده شده اند. محتویات این لایه به طور متوالی در نمایشگرهای موجود نشان داده می شود. لایه فعلی با یک حاشیه آبی برجسته می شود.

شکل 2. تصویری از نسل طرح. نماها به نمایشگرها نگاشت می شوند. برای هر نمایشگر، با به حداکثر رساندن تابع کیفیت Q یک طرح بندی ایجاد می کنیم . بهترین چیدمان برای همه نمایشگرها برای نمایش نماها استفاده می شود.

شکل 3. تصویری از رابط واگرد. نمای اصلی در وسط تجسمی از تاریخچه تعامل منشعب را نشان می دهد. شرکت‌کنندگان می‌توانند با دوبار کلیک کردن روی یک مورد از یک مسیر انشعاب، از این سابقه برای تغییر به نماهای قبلی استفاده کنند. نمایشگرهای مجزای محیط چند نمایشگر در گوشه سمت چپ بالا با نمادهایی که نماهای نمایش داده شده در حال حاضر را نشان می دهند به تصویر کشیده می شوند. همه نماهای استفاده شده قبلی در قسمت سمت راست بالای رابط واگرد نمایش داده می شوند. شرکت‌کنندگان می‌توانند نمایش‌ها یا نماها را برای اعمال فیلترهای منطقه‌ای و/یا مبتنی بر شی در تاریخچه انتخاب کنند.

شکل 4. کارشناس آب و هوای منطقه اسلایدهای خود را در استخر محتوا بارگذاری می کند. اسلایدها بر روی صفحه نمایش اتاق نشان داده می شوند.

شکل 5. وضعیت پس از پیوستن هیدرولوژیست به بحث. نماهای مرتبط در کنار هم در همان نمایشگر نشان داده می شوند.

شکل 6. کارشناس جنگلداری اسلایدی از خطرات جهانی ارائه می دهد و ابزار Vegetation Visualizer را برای ایجاد نماهای بیشتر از آفریقا و آمریکای جنوبی راه اندازی می کند. هیدرولوژیست با شروع نمونه خود از همان ابزار به کار می پیوندد. نماهای تولید شده در حین پرواز از هر دو متخصص به طور همزمان نمایش داده می شود.

شکل 7. افراد از مخاطبان اطلاعات اضافی را با ادغام مقالات، نقشه ها و سایر نماهای تولید شده ارائه می دهند. به این ترتیب، آنها می توانند اطلاعات را با افراد دیگر به اشتراک بگذارند و در بحث مشارکت کنند.

شکل 8. نمای توزیع فضایی بارش برای آلمان. اسکرین شات از ClimateImpactsOnline [ 36 ] گرفته شده است.

شکل 9. نمای از ClimateImpactsOnline [ 36 ] که شارژ آب زیرزمینی در آلمان را نشان می دهد.

شکل 10. نمودار پراکندگی تغییرات بالقوه دما و بارندگی در مدل های مختلف آب و هوای جهانی [ 43 ]. (حق نشر پیتر هافمن، PIK)

شکل 11. نمای زمینه دمای پیش بینی شده اروپا و توزیع بارش [ 43 ]. (حق نشر پیتر هافمن، PIK)

شکل 12. تصویری از ابزار Vegetation Visualizer [ 42 ] که برای تولید نماهایی از آفریقا که توسعه دما، توسعه بارش و تغییرات طبقه پوشش گیاهی را نشان می دهد، استفاده می شود.

شکل 13. تصویری از ابزار Vegetation Visualizer [ 42 ] که برای تولید نماهایی از آمریکای جنوبی استفاده می شود که توسعه دما، توسعه بارش و تغییرات در بخش درختان را نشان می دهد.

شکل 14. تصویر صفحه ابزار وب کاوشگر آب و هوا [ 34 ] که برای تجسم داده های انتشار استفاده می شود.

شکل 15. نقشه تغییرات دمای سطح را نشان می دهد (IPCC AR5 WG1 شکل SPM.1b p.6 [ 44 ]).

© 2015 توسط نویسندگان; دارنده مجوز MDPI، بازل، سوئیس این مقاله یک مقاله با دسترسی آزاد است که تحت شرایط و ضوابط مجوز Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/) توزیع شده است.

;کاربردهای GIS مقالات

درخواست مشاوره

09120049370

8 صبح تا 12 شب