Meta3d - uma ferramenta para visualização de informações em 3d

Abstract

Informação é o bem mais precioso para as mais diversas organizações. Uma das formas de obter informação a partir de um conjunto de dados é através de técnicas de visualização que combinam o poder de processamento dos computadores com a capacidade visual humana de reconhecer formas, padrões e tendências. O objetivo deste trabalho é a criação de uma ferramenta de visualização de informação no espaço tridimensional que ofereça um ambiente integrado para importação de dados multidimensionais, para definições de diversos parâmetros do conjunto de dados, para utilização de técnicas estatísticas que permitam a adequada representação dos dados e para uma fácil distribuição das visualizações criadas. Para trabalhar com dados multidimensionais foram utilizadas as técnicas de visualização: faces de Chernoff, coordenadas paralelas e coordenadas paralelas extrusivas, além do uso destas três técnicas em conjunto com a de codificação de cores. A disponibilidade de diversas técnicas de visualização oferece a possibilidade de extração de diversos tipos de informações. Por exemplo, para a descoberta de relacionamentos entre variáveis, a visualização de coordenadas paralelas é a mais adequada, enquanto que para a análise de comportamento de sistemas dinâmicos multidimensionais, a técnica de coordenadas paralelas extrusivas gera uma visualização mais apropriada. A técnica de faces de Chernoff foi estendida para utilizar três dimensões e aumentar a expressividade através do uso de metáforas e inclusão de novas características. A ferramenta Meta3D foi desenvolvida para oferecer ao usuário um ambiente gráfico integrado para a criação e configuração de visualizações. A linguagem de programação JAVA foi escolhida para que a ferramenta fosse portável para os mais diversos sistemas operacionais. As visualizações foram criadas utilizando VRML, uma linguagem de modelagem de realidade virtual, para permitir que as mesmas pudessem ser facilmente distribuídas. Para a visualização de arquivos VRML, o único requisito de software necessário é um navegador com plug-in de VRML, ambos disponíveis gratuitamente. Recursos como importação de dados textuais, categorização de variáveis, reordenamento de eixos e seleção do conjunto de dados estão disponíveis para facilitar a construção de visualizações sem a necessidade de utilização de ferramentas externas. Nos dois estudos de casos realizados foram verificadas a facilidade de uso e a utilidade da ferramenta desenvolvida. No primeiro, utilizaram-se dados de um estudo sobre nutriçãoem uma cafeteria de um campus universitário, de onde foram extraídos dados nutricionais sobre 47 marcas de sopas diferentes. No segundo, foram utilizados dados obtidos de um estudo sobre desnutrição no estado de Pernambuco, possuindo dados sobre 2078 crianças de 0 a 5 anos. Como resultado final, a ferramenta Meta3D permite a criação de visualizações 3D, utilizando as técnicas de faces de Chernoff, coordenadas paralelas e coordenadas paralelas extrusivas, oferecendo ao usuário um ambiente gráfico integrado, ferramentas para configuração dos dados, além de exportar para VRML as visualizações criadas, possibilitando uma fácil visualização e distribuição