4次元データを視覚化するための一般的な選択肢は何ですか?

次の4次元データがあるとします。最初の3つは座標と見なされ、最後の1つは値と見なされます。

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

最初の3つの座標が最後の値に与える影響をより適切に視覚化するにはどうすればよいですか?

私は3つの方法を知っています。

1つは、ポイントのサイズを4つの値とする最初の3つの座標の3Dプロットです。しかし、そうではありません。データの傾向を簡単に確認できます。

別の方法では、座標が固定された一連の3Dプロットを使用しています。ここに画像の説明を入力してください

もう1つは、Rの格子のいわゆる「トレリスグラフ」である可能性があります。この目的のためであるかどうかはわかりませんが、そう思われます。ここに画像の説明を入力してください

コメント

  • 静的な表示(紙など)が必要ですか?

回答

最初の3つが単なる空間座標であり、データがまばらである場合は、値のサイズまたは色が異なるポイントを使用して3D散布図を作成するだけです。

次のようになります。これ: 散布図
(出典:gatech.edu

データが本質的に連続であることが意図されており、格子グリッド上に存在する場合は、いくつかをプロットできます。 マーチングキューブを使用したデータの等高線。

高密度の4Dデータがある場合の別のアプローチは、複数の2D 3Dに埋め込まれたデータのスライス"。次のようになります。

スライス

コメント

  • 色付きの3D散布図は、3Dデータの連続関数にのみ適しています。関数の勾配がスムーズに変化する場合は、点の散乱全体に何らかのパターンが見られます。同様に、下部のボリュームの視覚化は、このシナリオでも最適に機能します。関数が非常にうるさい場合は、何かを見るのに苦労します。 4つの説明変数(PCAやクラスタリングの実行など)がある場合、ユークリッド座標で3つをプロットし、4つ目は、知覚バイアスを導入する際に色への非線形マッピングを使用してプロットします。'定量化されています。
  • @DianneCook that 'は真実です。 'は、常にスムーズで連続的な3Dボリュームデータを処理するために得られるものだと思います;)
  • ねえ、'質問が尋ねたもの%^)

回答

4つの量的変数がありますか?その場合は、ツアー、平行座標プロット、散布図行列を試してください。 Rのtourr(およびtourrGui)パッケージはツアーを実行し、基本的に高次元で回転します。1D、2D、またはそれ以上に投影することを選択できます。パッケージに引用されているJSSペーパーがあります。平行座標プロットと散布図行列はGGallyパッケージに含まれ、散布図行列もYaleToolkitパッケージに含まれています。 http://www.ggobi.org で、これらすべてのビデオやその他のドキュメントを確認することもできます。

データが完全にカテゴリである場合は、モザイクプロットまたはバリアントを使用する必要があります。 Rのproductplotsパッケージを見てください。また、vcdにはいくつかの妥当な関数があります。または、カテゴリデータの並列座標プロットと同等の機能を実行するggparallelパッケージもあります。また、extracatパッケージには、カテゴリデータを表示するための機能がいくつかあることがわかりました。

元々、質問に立ち寄り、完全な説明を読むのを怠ったため、質問を読み間違えました。以下のアプローチ(3Dの色付けポイント)と同様に、リンクされたブラッシングを使用して、高次元空間で定義された関数を探索できます。 3D多変量正規関数でこれを行う方法を示すビデオこちらをご覧ください。ブラシは、ポイントを高密度(高関数値)でペイントしてから、低密度値(低関数値)に移動します。関数がサンプリングされる場所は、ツアーを使用して3D回転散布図に表示されます。ツアーは、4、5、またはそれ以上の次元のドメインを調べるためにも使用できます。

回答

チェルノフの顔を試してください。アイデアは、変数を顔の特徴に添付することです。たとえば、笑顔のサイズは1つの変数、顔の丸みは別の変数などです。ばかげているように聞こえますが、変数をフィーチャにマッピングするスマートな方法を見つけた場合、これは実際に機能する可能性があります。

別の方法は、3次元状態図の2次元投影を表示することです。 x1、x2、x3、x4の変数があるとします。x4の値ごとに、(x1、x2、x3)ポイントの3次元グラフを描画し、ポイントを接続します。これは、x4が注文された場合に最適に機能します。日付または時刻です。

更新:バブルプロットを試すこともできます。3次元は通常カルテシアンx、y、zであり、4次元はバブルポイントのサイズです。

アニメーションを試すことができます。つまり、時間を4次元として使用できます。

バブルとアニメーションの組み合わせ:x、y、バブル、時間。

また、チェルノフに関連しています。 グリフプロットで、もう少し深刻に見えるかもしれません。これは、変数値に比例する光線の長さを持つ星です。

コメント

  • 回答ありがとうございます。 2番目のオプションは私の問題に対して可能であるようです。最初のものは研究論文としてはそれほど深刻ではないと思います。基本的に、プロットが値(4次元)に対する3つの要因の傾向または影響を明らかにできるようにしたいと思います。
  • チェルノフの顔は真剣な研究で使用されました、afaik。特に次元が約10〜20の変数である場合は、非常に便利です。 4次元の場合、'他の種類のグラフィック表現ほど効果的ではありません。
  • チェルノフの顔はひどい考えです!アイコンプロットを使用する必要がある場合は、スタープロットを使用してください。データセットが非常に小さい場合は、これらが役立つ場合がありますが、1000個のアイコンをプロットして、実際に何かが表示されるかどうかを確認してください。

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