ตัวเลือกยอดนิยมสำหรับการแสดงข้อมูล 4 มิติเป็นอย่างไร


12

สมมติว่าฉันมีข้อมูลสี่มิติต่อไปนี้ซึ่งสามอันดับแรกสามารถพิจารณาเป็นพิกัดได้และข้อมูลสุดท้ายถือเป็นค่าได้

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

ทำอย่างไรถึงจะเห็นภาพผลกระทบของสามพิกัดแรกที่ดีกว่าในค่าสุดท้ายได้อย่างไร

ฉันตระหนักถึงสามวิธี

หนึ่งคือพล็อต 3 มิติสำหรับสามพิกัดแรกที่มีขนาดของคะแนนเป็นค่าสี่ค่า แต่มันไม่ง่ายที่จะเห็นแนวโน้มในข้อมูล

อีกอันหนึ่งคือการใช้ชุดข้อมูลพล็อต 3 มิติซึ่งแต่ละรายการมีการแก้ไขพิกัด ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

อีกอันหนึ่งอาจจะเป็น "กราฟโครงสร้างบังตาที่เป็นช่อง" ในตาข่ายของ R. ไม่ใช่ sur eif สำหรับวัตถุประสงค์นี้ แต่ดูเหมือนเป็นเช่นนั้น ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


2
คุณต้องการจอแสดงผลแบบคงที่ (เช่นสำหรับกระดาษ) หรือไม่?
gung - Reinstate Monica

คำตอบ:


12

หากสามรายการแรกเป็นเพียงพิกัดเชิงพื้นที่และข้อมูลกระจัดกระจายคุณสามารถทำพล็อตกระจายแบบ 3 มิติที่มีจุดขนาดหรือสีแตกต่างกันสำหรับค่า

ดูเหมือนสิ่งนี้: (ที่มา: gatech.edu )กระจัดกระจาย

ถ้าข้อมูลของคุณมีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นอย่างต่อเนื่องในธรรมชาติและอยู่บนตะแกรงตาข่ายคุณสามารถพล็อตหลาย isocontours ของข้อมูลโดยใช้วงก้อน

อีกวิธีหนึ่งเมื่อคุณมีข้อมูล 4D ที่หนาแน่นคือการแสดง 2D "สไลซ์" หลายส่วนของข้อมูลที่ฝังอยู่ใน 3D มันจะมีลักษณะดังนี้:

ชิ้น


Scatterplot 3D ที่มีสีเหมาะสำหรับการใช้งานฟังก์ชั่นต่อเนื่องในข้อมูล 3D เท่านั้น หากการไล่ระดับสีของฟังก์ชั่นเปลี่ยนไปอย่างราบรื่นคุณสามารถเห็นรูปแบบบางส่วนของจุดกระจาย ในทำนองเดียวกันการแสดงภาพปริมาณที่ด้านล่างทำงานได้ดีที่สุดในสถานการณ์นี้ด้วย หากฟังก์ชั่นมีเสียงดังมากคุณจะมีเวลายากที่จะเห็นอะไร หากคุณมีตัวแปรอธิบาย 4 ตัว (เช่นการทำ PCA หรือการทำคลัสเตอร์) พล็อต 3 ในพิกัดแบบยุคลิดและที่ 4 ใช้การทำแผนที่แบบไม่เชิงเส้นกับสีเพื่อแนะนำการรับรู้แบบอคติซึ่งไม่สามารถวัดได้
Dianne Cook

@DianneCook เป็นเรื่องจริง ฉันเดาว่าเป็นสิ่งที่ฉันได้รับจากการทำงานกับข้อมูลปริมาตร 3 มิติที่ต่อเนื่องและราบรื่นเสมอไป)
mklingen

เฮ้นั่นคือสิ่งที่ Quesiton ถาม% ^)
Dianne Cook

9

คุณมีตัวแปรเชิงปริมาณสี่ตัวหรือไม่? ถ้าเป็นเช่นนั้นให้ลองทัวร์ดูแผนที่แปลงพิกัดแบบขนาน แพ็คเกจ tourr (และ tourrGui) ใน R จะเรียกใช้ทัวร์โดยทั่วไปจะหมุนในมิติสูงคุณสามารถเลือกฉายเป็น 1D, 2D หรือมากกว่าและมีกระดาษ JSS ที่คุณสามารถอ่านเพื่อเริ่มการอ้างถึงในแพ็คเกจ พล็อตพิกัดขนานและเมทริกซ์การกระจายอยู่ในแพ็คเกจ GGally และเมทริกซ์การกระจายแบบกระจายอยู่ในแพ็คเกจ YaleToolkit นอกจากนี้คุณยังสามารถดูhttp://www.ggobi.orgสำหรับวิดีโอและเอกสารเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งเหล่านี้

หากข้อมูลของคุณเป็นหมวดหมู่ทั้งหมดคุณควรใช้โมเสกแปลงหรือตัวแปร ลองดูแพคเกจ productplots ใน R และ vcd ก็มีฟังก์ชั่นที่เหมาะสมเช่นกันหรือแพคเกจ ggparallel เพื่อทำหน้าที่เทียบเท่ากับแปลงพิกัดขนานสำหรับข้อมูลที่เป็นหมวดหมู่ นอกจากนี้เพิ่งพบว่าแพคเกจ Extracat มีฟังก์ชั่นบางอย่างสำหรับการแสดงข้อมูลหมวดหมู่

ฉันอ่านคำถามผิดไป แต่เดิมเพราะฉันหยุดที่คำถามและไม่สนใจอ่านรายละเอียด คล้ายกับวิธีการด้านล่าง (จุดระบายสีในแบบ 3 มิติ) คุณสามารถใช้การแปรงแบบเชื่อมโยงเพื่อสำรวจฟังก์ชั่นที่กำหนดในพื้นที่มิติสูง ดูวิดีโอที่นี่ซึ่งแสดงให้เห็นว่าทำสิ่งนี้เพื่อฟังก์ชั่นปกติหลายตัวแปร 3D แปรงทาสีแต้มด้วยความหนาแน่นสูง (ค่าฟังก์ชั่นสูง) จากนั้นเลื่อนไปที่ค่าความหนาแน่นต่ำและต่ำ (ค่าฟังก์ชั่นต่ำ) ตำแหน่งที่ฟังก์ชั่นนั้นถูกสุ่มตัวอย่างจะแสดงในสปิตเตอร์หมุนภาพ 3 มิติโดยใช้การเดินทางซึ่งสามารถใช้เพื่อดูโดเมน 4, 5 หรือมิติที่สูงขึ้น


2

ลองใบหน้า Chernoff แนวคิดคือการแนบตัวแปรเข้ากับคุณลักษณะใบหน้า ยกตัวอย่างเช่นขนาดของรอยยิ้มจะเป็นตัวแปรหนึ่ง, ความกลมของใบหน้าเป็นอีกอย่างหนึ่งซึ่งไร้สาระอย่างที่มันฟังดูอาจจะใช้งานได้จริงถ้าคุณค้นพบวิธีที่ชาญฉลาดในการจับคู่ตัวแปรกับคุณลักษณะต่างๆ

อีกวิธีหนึ่งคือการแสดงภาพ 2 มิติของแผนภาพเฟส 3 มิติ สมมติว่าคุณมี x1, x2, x3, x4 ตัวแปรของคุณ สำหรับแต่ละค่าของ x4 ให้วาดกราฟ 3 มิติของ (x1, x2, x3) จุดและเชื่อมต่อจุดต่างๆ วิธีนี้จะทำงานได้ดีที่สุดเมื่อสั่ง x4 เช่นวันที่หรือเวลา

อัปเดต: คุณสามารถลองแปลงฟอง สามมิติตามปกติจะเป็นคาร์ทีเซียน x, y, z และมิติที่ 4 จะมีขนาดของจุดฟอง

คุณสามารถลองแอนิเมชันเช่นใช้เวลาเป็นมิติที่สี่

นอกจากนี้ยังมีการผสมผสานระหว่างฟองและภาพเคลื่อนไหว: x, y, ฟองอากาศและเวลา

นอกจากนี้ที่เกี่ยวข้องกับ Chernoff เป็นพล็อตสัญลักษณ์ซึ่งอาจดูรุนแรงมากขึ้นเล็กน้อย มันเป็นดาวฤกษ์ที่มีความยาวของรังสีเป็นสัดส่วนกับค่าตัวแปร


ขอบคุณสำหรับคำตอบ ดูเหมือนว่าตัวเลือกที่สองเป็นไปได้สำหรับปัญหาของฉัน ฉันคิดว่าคนแรกดูเหมือนจะไม่ร้ายแรงสำหรับงานวิจัย โดยทั่วไปฉันต้องการโครงเรื่องสามารถเปิดเผยแนวโน้มหรืออิทธิพลของปัจจัยสามประการเกี่ยวกับค่า (มิติที่สี่)
Tyler 傲来国主

5
ใบหน้าของเชอร์อฟถูกนำมาใช้ในการวิจัยอย่างจริงจัง
Aksakal

1
ใบหน้าของ Chernoff นั้นมีประโยชน์เป็นพิเศษโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมิติข้อมูลมีค่าประมาณ 10-20 ตัวแปร สำหรับส่วนข้อมูลสี่มิตินั้นไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับการแสดงกราฟิกชนิดอื่น
whuber

3
ใบหน้า chernoff เป็นความคิดที่น่ากลัว! หากคุณต้องใช้พล็อตไอคอนให้ใช้ starplot หากคุณมีชุดข้อมูลขนาดเล็กจริง ๆ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นประโยชน์ แต่ลองพล็อตไอคอน 1,000 รายการแล้วดูว่าคุณเห็นอะไรจริง ๆ หรือไม่!
Dianne Cook
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.