4 차원 데이터를 시각화하는 데 널리 사용되는 선택은 무엇입니까?

다음과 같은 4 차원 데이터가 있다고 가정 해 보겠습니다. 처음 3 개는 좌표로, 마지막 3 개는 값으로 간주 할 수 있습니다.

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

마지막 값에 대한 처음 세 좌표의 효과를 더 잘 시각화하는 방법은 무엇입니까?

나는 세 가지 방법을 알고 있습니다.

하나는 포인트의 크기를 네 값으로하는 처음 세 좌표에 대한 3D 플롯입니다.하지만 그렇지 않습니다. 데이터의 추세를 쉽게 확인할 수 있습니다.

다른 하나는 좌표가 고정 된 일련의 3D 플롯을 사용하고 있습니다. 여기에 이미지 설명 입력

다른 하나는 R 격자로 된 소위 “격자 그래프”일 수 있습니다.이 목적을위한 것이 아니라 그런 것 같습니다. 여기에 이미지 설명 입력

댓글

  • 정적 디스플레이 (예 : 논문)가 필요합니까?

답변

처음 세 개가 공간 좌표이고 데이터가 희소 한 경우 값에 대해 다른 크기 또는 색상 포인트를 사용하여 3D 산점도를 간단히 수행 할 수 있습니다.

다음과 같이 보입니다. 이 : Scatter
(출처 : gatech.edu )

데이터가 본질적으로 연속적 이고 격자 격자에 존재하는 경우 여러 Marching Cubes 를 사용하는 데이터의 등고선.

밀도가 높은 4D 데이터가있는 경우의 또 다른 접근 방식은 여러 2D 슬라이스 ". 다음과 같이 표시됩니다.

슬라이스

댓글

  • 컬러 3D 산점도는 3D 데이터의 연속 함수에만 적합합니다. 함수의 기울기가 매끄럽게 변경되면 점 산포에 걸쳐 패턴을 볼 수 있습니다. 마찬가지로 하단의 볼륨 시각화는이 시나리오에서도 가장 잘 작동합니다. 기능이 매우 시끄러 우면 아무것도 볼 수 없습니다. 4 개의 설명 변수 (예 : PCA 또는 군집화)가있는 경우 3 개를 유클리드 좌표에 플로팅하고 4 번째 변수는 지각 편향을 도입 할 때 색상에 대한 비선형 매핑을 사용합니다. '
  • @DianneCook ' 사실입니다. '가 항상 매끄럽고 연속적인 3D 체적 데이터로 작업 할 때 얻을 수있는 것 같아요.)
  • 이봐 요. ' 질문이 질문 한 것입니다. % ^)

답변

양적 변수가 4 개 있습니까? 그렇다면 둘러보기, 평행 좌표 플롯, 산점도 행렬을 사용해보십시오. R의 tourr (및 tourrGui) 패키지는 기본적으로 높은 차원으로 회전하는 둘러보기를 실행하며 1D, 2D 또는 그 이상으로 투영하도록 선택할 수 있으며 패키지에 인용 시작하기 위해 읽을 수있는 JSS 논문이 있습니다. 평행 좌표 플롯과 산점도 행렬은 GGally 패키지에 있으며 산점도 행렬도 YaleToolkit 패키지에 있습니다. 또한 http://www.ggobi.org 에서 동영상과이 모든 것에 대한 추가 문서를 볼 수 있습니다.

데이터가 완전히 범주 형인 경우 모자이크 그림 또는 변형을 사용해야합니다. R의 productplots 패키지를 살펴보십시오. 또한 vcd에는 몇 가지 합리적인 함수가 있거나 ggparallel 패키지가 범주 형 데이터에 대한 평행 좌표 플롯과 동일한 작업을 수행합니다. 또한, extracat 패키지에 범주 형 데이터를 표시하는 몇 가지 기능이 있음을 방금 발견했습니다.

제가 질문에서 멈춰서 전체 설명을 읽지 않았기 때문에 원래 질문을 잘못 읽었습니다. 아래 접근 방식 (3D의 컬러링 포인트)과 유사하게 연결된 브러싱을 사용하여 고차원 공간에 정의 된 기능을 탐색 할 수 있습니다. 여기 에서 3D 다 변수 정규 함수에 대해이 작업을 수행하는 방법을 보여주는 동영상을 살펴보세요. 브러시는 고밀도 (높은 함수 값)로 포인트를 칠한 다음 더 낮은 밀도 값 (낮은 함수 값)으로 이동합니다. 함수가 샘플링 된 위치는 둘러보기를 사용하여 3D 회전 산점도에 표시되며 4 차원, 5 차원 또는 더 높은 차원의 도메인을 보는데도 사용할 수 있습니다.

답변

답변

Chernoff faces 를 사용해보세요. 아이디어는 얼굴 특징에 변수를 붙이는 것입니다. 예를 들어, 미소의 크기는 하나의 변수가되고 얼굴의 둥근 정도는 다른 것입니다. 말도 안되는 것처럼 변수를 기능에 매핑하는 현명한 방법을 찾으면 실제로 작동 할 수 있습니다.

또 다른 방법은 3 차원 위상 다이어그램의 2 차원 투영을 표시하는 것입니다. x1, x2, x3, x4 변수가 있다고 가정합니다.x4의 각 값에 대해 (x1, x2, x3) 점의 3 차원 그래프를 그리고 점을 연결합니다. 이것은 x4를 주문할 때 가장 잘 작동합니다. 날짜 또는 시간입니다.

업데이트 : 버블 플롯도 시도해 볼 수 있습니다. 3 차원은 일반적으로 데카르트 x, y, z이고 4 차원은 버블 포인트의 크기입니다.

애니메이션을 시도해 볼 수 있습니다. 즉 시간을 4 차원으로 사용합니다.

또한 거품과 애니메이션의 조합 : x, y, 거품 및 시간

또한 Chernoff와 관련이 있습니다. 좀 더 심각해 보일 수있는 글리프 플롯 입니다.이 별은 가변 값에 비례하는 광선 길이를 가진 별입니다.

댓글

  • 답변 해 주셔서 감사합니다. 내 문제에 두 번째 옵션이 가능한 것 같습니다. 첫 번째는 연구 논문에 그렇게 심각하지 않은 것 같습니다. 기본적으로 플롯이 가치 (4 차원)에 대한 세 가지 요소의 영향 또는 추세를 보여줄 수 있기를 바랍니다.
  • Chernoff 얼굴은 진지한 연구에 사용되었습니다.
  • Chernoff 얼굴은 가능합니다. 특히 차원이 약 10-20 변수 인 경우 매우 유용합니다. 4 차원의 경우 ' 다른 종류의 그래픽 표현만큼 효과적이지 않습니다.
  • 얼굴 제거는 끔찍한 아이디어입니다! 아이콘 그림을 사용해야하는 경우 별 그림을 사용하십시오. 매우 작은 데이터 세트가있는 경우 유용 할 수 있지만 1000 개의 아이콘을 플로팅하여 실제로 보이는 것이 있는지 확인하십시오!

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