4 차원 데이터를 시각화하기 위해 널리 사용되는 선택은 무엇입니까?


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다음 3 차원 데이터가 있는데 처음 3 개는 좌표로 간주되고 마지막 3 개는 값으로 간주 될 수 있습니다.

c1, c2, c3, value
1, 2, 6, 0.456
34, 34, 12 0.27
12, 1, 66 0.95

마지막 3 개의 좌표가 마지막 값에 미치는 영향을 더 잘 시각화하는 방법은 무엇입니까?

세 가지 방법을 알고 있습니다.

하나는 점의 크기를 4 개의 값으로하는 처음 3 개의 좌표에 대한 3D 플롯입니다. 그러나 데이터의 추세를보기가 쉽지 않습니다.

다른 하나는 일련의 3D 플롯을 사용하고 있으며 각 좌표는 고정되어 있습니다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오

또 다른 하나는 R의 격자에서 소위 "격자 그래프"일 수 있습니다.이 목적을위한 것이지는 않지만 그렇게 보인다. 여기에 이미지 설명을 입력하십시오


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정적 디스플레이가 필요합니까 (예 : 종이)?
gung-복직 모니카

답변:


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처음 세 개가 공간 좌표이고 데이터가 희소 한 경우 값의 크기 나 색상이 다른 3D 산점도를 간단히 수행 할 수 있습니다.

다음과 같이 보입니다 : (source : gatech.edu )흩어지게하다

데이터가 연속적 이며 격자 격자에 존재하는 경우 Marching Cubes를 사용하여 데이터의 여러 등고선을 그릴 수 있습니다 .

밀도가 높은 4D 데이터를 사용하는 또 다른 방법은 3D에 포함 된 데이터의 여러 2D "슬라이스"를 표시하는 것입니다. 다음과 같이 보일 것입니다 :

슬라이스


컬러 3D 산점도는 3D 데이터의 연속 기능에만 실제로 적합합니다. 함수의 그라디언트가 매끄럽게 변경되면 점 분산에 걸쳐 일부 패턴을 볼 수 있습니다. 마찬가지로 하단의 볼륨 시각화는이 시나리오에서도 가장 효과적입니다. 기능이 매우 시끄럽다면 아무것도보기 힘들 것입니다. 유클리드 좌표에서 3을 플로팅하는 4 개의 설명 변수 (PCA 또는 클러스터링을 수행하는 경우와 같이)를 설명하고 4는인지 할 수없는 편견을 도입 할 때 색상에 대한 비선형 매핑을 사용하여 정량화 할 수 없습니다.
Dianne Cook

@DianneCook는 사실입니다. 나는 그것이 매끄럽고 연속적인 3D 볼륨 데이터로 항상 작업 할 때 얻는 것이라고 생각합니다.)
mklingen

이봐, 그 질문이 % ^)에게 요청한 것입니다
Dianne Cook

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네 개의 정량 변수가 있습니까? 그렇다면 둘러보기, 평행 좌표 플롯, 산점도 행렬을 사용해보십시오. R의 tourr (및 tourrGui) 패키지는 둘러보기를 실행합니다. 기본적으로 높은 차원으로 회전하며 1D, 2D 이상으로 투사하도록 선택할 수 있으며 패키지에서 인용하기 위해 읽을 수있는 JSS 용지가 있습니다. 평행 좌표 플롯과 산점도 행렬은 GGally 패키지에 있으며 산점도 행렬은 YaleToolkit 패키지에 있습니다. http://www.ggobi.org 에서 비디오 및 이들에 대한 추가 문서를 볼 수도 있습니다 .

데이터가 전적으로 범주 형인 경우 모자이크 플롯 또는 변형을 사용해야합니다. R의 productplots 패키지를 살펴보십시오. 또한 vcd에는 합리적인 함수가 있거나 ggparallel 패키지가 범주 형 데이터에 대한 평행 좌표 플롯과 동등한 기능을 수행합니다. 또한 extracat 패키지에는 범주 형 데이터를 표시하는 몇 가지 기능이 있습니다.

나는 그 질문을 멈추고 전체 설명을 읽지 않았기 때문에 원래 그 질문을 잘못 읽었습니다. 아래 접근 방식과 유사하게 (3D의 채색 점) 링크 된 브러싱을 사용하여 고차원 공간에 정의 된 함수를 탐색 할 수 있습니다. 3D 다변량 정규 함수에 대해이 작업을 수행 하는 비디오를 확인 하십시오 . 브러시는 밀도가 높은 (높은 기능 값) 점을 페인트 한 다음 밀도가 낮은 값 (낮은 기능 값)으로 이동합니다. 함수가 샘플링 된 위치는 둘러보기를 사용하여 3D 회전 산점도로 표시되며 4, 5 이상 차원 도메인을 보는 데 사용할 수 있습니다.


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체 르노 프 얼굴을 보십시오 . 아이디어는 변수를 얼굴 특징에 첨부하는 것입니다. 예를 들어, 미소의 크기는 하나의 변수이고, 얼굴의 둥근 정도는 다른 것입니다. 들리는 것처럼 말도 안되는 것처럼 변수를 피처에 매핑하는 현명한 방법을 찾으면 실제로 작동 할 수 있습니다.

다른 방법은 3 차원 위상 다이어그램의 2 차원 투영을 보여주는 것입니다. 변수에 x1, x2, x3, x4가 있다고 가정하십시오. x4의 각 값에 대해 (x1, x2, x3) 점의 3 차원 그래프를 그리고 점을 연결합니다. x4를 주문할 때 (예 : 날짜 또는 시간) 가장 잘 작동합니다.

업데이트 : 버블 플롯을 시도 할 수도 있습니다. 3 차원은 보통 직교 x, y, z이고 4 차원은 버블 포인트의 크기입니다.

애니메이션을 시도 할 수 있습니다. 즉 시간을 4 차원으로 사용합니다.

거품과 애니메이션의 조합 : x, y, 거품 및 시간.

또한 Chernoff와 관련하여 glyph plot 이 좀 더 심각해 보일 수 있습니다. 가변 값에 비례하는 광선의 길이를 가진 별입니다.


답변 감사합니다. 두 번째 옵션이 내 문제에 가능한 것 같습니다. 첫 번째 논문은 그렇게 심각하지 않은 것 같습니다. 기본적으로 나는 줄거리가 가치 (4 차원)에 대한 세 가지 요인의 추세 또는 영향을 나타낼 수 있기를 바랍니다.
Tyler 傲 来 国 主

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Chernoff의 얼굴은 진지한 연구에 사용되었습니다.
Aksakal

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Chernoff면은 특히 치수가 약 10-20 개의 변수 인 경우 특히 유용 할 수 있습니다. 4 차원의 경우 다른 종류의 그래픽 표현만큼 효과적이지 않습니다.
whuber

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chernoff 얼굴은 끔찍한 생각입니다! 아이콘 플롯을 사용해야하는 경우 별표를 사용하십시오. 아주 작은 데이터 세트가 있다면 유용 할 수 있지만 1000 개의 아이콘을 플로팅하여 실제로 볼 수 있는지 확인하십시오!
Dianne Cook
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