可视化研究组论文被顶级会议ACM SIGCHI长文接收

发布日期:2021-01-21 浏览次数: [字体: ]


20211月,刘日晨老师的论文“IGScript: An Interaction Grammar for Scientific Data Presentation [1]”被国际会议ACM Conference on Human Factors in Computing Systems (ACM SIGCHI’21)口头报告的长文形式正式接收。该论文为刘日晨老师带领大三本科生高敏、大二本科生叶顺龙在疫情期间完成的。论文为双排14页加3页附录共17页的长文ACM SIGCHIHCIVISAR等领域的CCF A类顶会,为这些研究领域国际影响力最大的学术会议之一,近几年该会议每年的regular论文提交数接近3000(未计入postershort paperdemoworkshop

该论文主要面向对编程不熟悉甚至不懂编程的领域科学家,专门设计了一种类似于我们平常用的自然语言的脚本语言,帮助他们对科学数据(例如生物医学数据、卫星观测太空数据、气象数据、石油勘探数据、地理空间数据等)自动生成脚本驱动的数据故事动画(data story building)。论文中创新性地提出交互语法(interaction grammar)的概念,并用于类似于自然语言的脚本语言的构建。论文创新性地提出了dual-space的设计,用户可以在visualization spacecoding space进行粗粒度与细粒度特征定义与联调。具体而言,该论文构建了一个为不熟悉编程的领域科学家专门设计的轻量级编译器;设计了基于高效字典树的算法,基于二叉树的DTI数据查询组合算法,仿照自动拍纪录片的数据视角拆分合并(overview-to-details)算法,以及基于流场数据OD查询和主成分实时提取的镜头自动分配、自动追踪算法。它允许我们为不同领域的不懂编程的科学家定制identifiers和脚本代码语义结构;允许不懂复杂计算、GPU渲染的普通用户在dual-space中快速自动生成脚本驱动的数据故事动画。该论文的所有评审人员在论文创新性、学术贡献、尤其是实际应用前景方面给予了大量积极的评价(“good potential application”“make this work stand out compared to existing grammars and languages”)。评审还表示我们的工作可以帮助科学家生成类似于NASA数据生物医学数据等数据故事动画(“useful to create a scripted visualization in the style of NASA animations or biomedical animations”)。数据故事动画(data story animation)不同于常见的动画制作软件制作的虚拟动画,数据动画完全是基于特定的单个或多个数据,可以帮助领域专家或普通大众更好地理解当前加载数据内部蕴藏的数据特征规律(例如基于CT成像数据的新冠肺炎感染肺部时序演化的数据故事动画)。

[1] Richen Liu, Min Gao, Shunlong Ye, and Jiang Zhang. IGScript: An Interaction Grammar for Scientific Data Presentation. ACM CHI Conference on Human Factors in Computing Systems (ACM SIGCHI’21), pages x:1-x:14, Yokohama, Japan, May. 8-13, 2021. refer to homepage: “https://dabigtou.github.io/richenliu/”