Tez No İndirme Tez Künye Durumu
748236
Fast compound graph layout with constraint support / Kısıt destekli hızlı bileşik çizge yerleştirme
Yazar:HASAN BALCI
Danışman: PROF. DR. UĞUR DOĞRUSÖZ
Yer Bilgisi: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi / Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü / Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Konu:Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin:Grafikler = Graphics ; Görsel analiz = Visual analysis ; Görselleştirme = Visualization ; Veri görselleştirme = Data visualization
Onaylandı
Doktora
İngilizce
2022
100 s.
Günümüz dünyasında veri miktarı katlanarak arttığı için ilişkisel verilerin görsel analizi daha zor hale gelmektedir. Bu nedenle, bu tür verilerin etkili görsel gösterimi, analiz sürecini basitleştirmek için önemli bir gerekliliktir. Bileşik çizgeler, hem farklı düzeylerde gruplamalar veya soyutlamalar içeren ilişkisel verileri temsil etmek hem de onların karmaşıklığını yönetmek için pratik bir yapı sunar. Ek olarak, bu çizgelerin otomatik ve iyi yerleşimi, kullanıcıların ilişkileri anlamalarına, yeni içgörüler ortaya çıkarmasına ve verilerde gizlenmiş önemli kalıpları bulmasına olanak tanır. Bu amaçla, bileşik çizgeler için, kullanıcı tarafından belirlenen yerleştirme kısıtlamalarını da destekleyen fCoSE adlı yeni bir yerleştirme algoritması sunuyoruz. fCoSE, belirtilen kısıtlamaları karşılarken ve bileşik yapıları düzgün bir şekilde görüntülerken, izgesel yerleştirmenin hızını, kuvvet-yönlendirilmiş yerleştirmenin estetiği ve kalitesi ile birleştirir. Önce izgesel bir yöntem yardımıyla taslak bir yerleşim oluşturur, daha sonra ilk defa sunulan buluşsal yöntemleri kullanarak yerleştirme kısıtlamalarını sağlar ve son olarak, sağlanmış olan kısıtlamaları sürdürmek için değiştirilmiş kuvvet-yönlendirilmiş bir bileşik çizge yerleştirme yöntemi aracılığıyla yerleşimi güzelleştirir. Hem gerçek dünya hem de rastgele oluşturulmuş çizgeler üzerinde gerçekleştirilen deneylerimiz, fCoSE'nin hem hız hem de genel kabul görmüş çizge yerleşim kriterleri açısından rakiplerini geride bıraktığını ve küçük ila orta ölçekli çizgeleri destekleyen etkileşimli uygulamalarda kullanılabilecek kadar hızlı olduğunu göstermektedir.
Visual analysis of relational data becomes more challenging in today's world as the amount of data increases exponentially. Effective visual display of such data is therefore a key requirement to simplify the analysis process. Compound graphs present a practical structure for both representing the relational data with varying levels of groupings or abstractions and managing its complexity. In addition, a good automatic layout of these graphs lets users understand relationships, uncover new insights and find important patterns hidden in the data. To this end, we introduce a new layout algorithm named fCoSE (fast Compound Spring Embedder) for compound graphs with support for user-specified placement constraints. fCoSE combines the speed of spectral layout with the aesthetics and quality of force-directed layout while satisfying specified constraints and properly displaying compound structures. The algorithm first generates a draft layout with the help of a spectral approach, then enforces placement constraints by using newly introduced heuristics and finally polishes the layout via a force-directed layout algorithm modified to maintain enforced constraints. Our experiments performed on both real-life and randomly generated graphs verify that fCoSE outperforms its competitors in terms of both speed and generally accepted graph layout criteria and is fast enough to be used in interactive applications with small to medium-sized graphs.