Study on the Introduction of Cartographic Generalization Techniques into Information Visualization

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本研究は，5年間の研究計画において，どのような詳細度やユーザの分析意図の違いにも対応できる，情報可視化のための視覚要素配置問題を解くための計算アルゴリズムを，地図学において長い間にわたって培われてきた地図総描技法を導入することで，定式化を図ることを目的としている．本研究計画は，A.からF.までの6つの小課題から構成されている．そのうち，本年度においては，A.とB.の2つの課題について重点的に取り組んだ．まず，「A.視覚要素の局所的配置に関する地図総描技法の導入」に関しては，地図総描技法の代表的な編集操作群のうち，視覚要素の局所的配置に関する「転位」と「取捨選択」の操作を，制約付き最適化問題として定式化を行った．「転位」に関しては，視覚要素間の相対的な位置関係を保持するハード制約のもと，縮尺の違いにより生じる要素同士の衝突を回避するためのソフト制約を導入し，線形計画法を用いて実現を図った．また「取捨選択」に関しては，地図要素それぞれの存在(有無)を論理変数として表現し，整数計画法に定式化を拡張することで実現を図っている．本小課題においては，実際の地図データについても適用して評価を行い，計算の高速化法または近似計算法の必要性を認識するところまで至っている．次に，「B.視覚要素の大局的配置のためのメンタルマップの高度化」においては，視覚要素の大局的配置に関する「集約」と「簡単化」を，制約付き最適化問題として表現するための，初期的な定式化と実装を行った．視覚要素の大局的配置に関しては，ゲシュタルト原理に示されている全体的なかたちの記述を参照して，メンタルマップの高度化を図る必要があり，そのための初期的なユーザテストの実施と得られた結果の解析作業も進めている．上記2つの小課題は，来年度以降も引続き取り組み，地図総描技法の高度化及び統合化を進めていく予定である．