情報可視化:
イントロダクション
2020年4月28日
伊藤正彦
北海道情報大学 情報メディア学部
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このスライドの目的
● 情報可視化のイメージをつかんでもらう
● 前期の間にどのようなものを作れるようになるのかのイメージを
つかんでもらう
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可視化の定義
● コンピュータの描画技術によって複雑な情報の理解を支援する
技術
● きれいな絵を見せることが目的ではない
● 視覚表現とのインタラクションを通じて、抽象的なデータを深
く理解することが目的
● 計算機ではなく人間が意思決定する際に、人間の能力を強化す
るのに役に立つ
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可視化は何の役に立つのか?
● 推論をサポートするためにデ
ータを分析する
● 質問に答える
● 他の人にアイデアを伝える
● 仮説を検証する
● 記憶を拡張する
● パターンを見つける/明らか
にする
● 仮説を立てる
● インスピレーションを与える
● 決定する
● 情報を記録する
● 文脈でデータを見る
● 計算による分析をサポートす
る
● 物語を語る
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新型コロナウィルス:Covid-19
に関する様々な可視化システム
5
ジョンズ・ホプキンス大学:COVID-19 Dashboard
6
東洋経済:新型コロナウイルス国内感染の状況
7
8
日経新聞:新型コロナウイルス感染 世界マップ
9
朝日新聞:新型コロナウイルス(COVID-19)の感染状況
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我らが北海道新聞:
北海道 新型コロナウイルス感染者推移データ
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NewYorkTimes: Coronavirus Map:
Tracking the Global Outbreak
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Financial Times: Coronavirus tracked: the latest
figures as the pandemic spreads | Free to read
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道内の最新感染動向
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東京都公式新型コロナウイルス
対策サイトから派生
ネクストストレイン(Nextstrain)
病原体のゲノムデータの科学的・公衆衛生的な可能性を活用する
ためのオープンソースの活動
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ジャッグジャパン:都道府県別新型コロナウイルス
感染者数マップ
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新型コロナウイルス感染速報
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18
19
TurbineLabs: Coronavirus News Media Coverage
from Tableau public
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草薙昭彦さん:全国 新型コロナウイルス クラスタ
ーグラフ
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COVID-19 Japan
新型コロナウイルス対策ダッシュボード
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用いられている主な可視化技術
● 時間
● 地図
● 階層
● ネットワーク
● インタラクション手法
● ストーリーテリング等
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時間
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時系列変化:一番単純に棒グラフ
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時系列変化:複数の要素を可視化
積み上げ棒グラフ、エリアチャート
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ThemeRiver
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折れ線グラフ
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片対数スケール
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NewYorkTimes:Coronavirus Deaths by U.S. State and Country Over Time: Daily
Tracker
片対数スケール
対数スケールを用いたチャート
● 対数スケールを用いたチャート
で直線が現れる場合、それが指
数関数的に増加・減少している
ことを表す
○ 感染者数自体が、指数関数的に増
加するため、実態に即している
○ 過去の数値や未来におけるシナリ
オ別の変化量を直線で想起するこ
とができる
○ 増加や減少などの推移が近似して
いる国がどことどこだか、わかり
やすい
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参考:新型コロナウイルスの感染者数の増減を片対数グラフで表す理由
複数の時系列データを比較する
さまざまな手法
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ヒートマップ
カレンダー
棒グラフ
折れ線グラフ
Punchcard
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Small Multiple(スモールマルチプル)
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地図
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Choropleth Maps(コロプレス地図、階級区分図)
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Symbol Maps(シンボルマップ)
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Density Maps(密度マップ)
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階層・ネットワーク
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Node-link trees(ノードリンクツリー)
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Radial tree layout
Dendrograms
(系統樹/樹状図)
(彼らはRectunglarと言っ
ている)
Connected
scatterplots
(の一種)
(彼らはClock
と言っている)
Unrooted
ネットワークのレイアウトアル
ゴリズムを使っていると思う
(Force-Directed Layout?)
https://nextstrain.org/ncov/global
Node–Link Diagrams(ノードリンク図)
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Network + Set Visualization
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Flow Maps(フローマップ)
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インタラクション手法
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Animation 1
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Animation 2
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Tooltips
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Overview and detail
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Linked Highlighting
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ストーリーテリング等
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Dashboard(ダッシュボード)
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スクロール形式
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https://gis.jag-japan.com/covid19jp/
前期前半、前期後半ではどこまでを目指すか
主に、大気汚染物質データ、ツイッターデータを用いて時系列データ
可視化、地理データ可視化、ネットワークデータ可視化を作成できる
ようになる
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まとめ
● 可視化の定義と目的
● 新型コロナウィルスの可視化事例を通して
○ 可視化がどのように使われているのかを知る
○ さまざまな可視化の手法と用語を知る
● 今後の目標
○ 前期前半でここで紹介したような可視化を作れるように
○ まずは、そのためのデータ処理の基礎技術を学んでもらう
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参考図書
● 意思決定を助ける 情報可視化技術 - ビッグデータ・機械学習・VR/AR
への応用 -/伊藤 貴之 (著)
● Visualization Analysis and Design/Tamara Munzner (著)
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情報可視化:イントロダクション