Denna uppsats undersöker hur Smålands studentnation i Uppsala använder och förmedlar sin samling av inspektorsporträtt. Samlingen består av tjugofyra porträtt med motiv utförda i matchande kompositioner. Porträtten undersöks både utifrån sina fysiska och immateriella värden, vilket har varit viktigt för att förstå samlingen som helhet. Samlingens fysiska skick fastslås genom en tillståndsbedömning, vilken visade att majoriteten av porträtten har allvarliga skador i form av revor, sprickor och utbuktningar. Vidare dokumenteras porträttens motiv och historiska bakgrund i en katalog. Dokumenteringen av porträtten visade att det bara var sexton av tjugofyra porträtt som föreställde faktiska inspektorer. De övriga åtta porträtten föreställde istället kända smålänningar och meriterade förebilder. Uppsatsen har vidare undersökt samlingen som ett kommunikationsverktyg mellan nationen och dess besökare, vilket visade att inspektorsporträtten kommunicerade budskap om makt och identitet genom utvalda symboler, attribut och kompositioner. / This essay examines how the studentnation Smålands nation in Uppsals uses and conveys it’s collection of inspector portraits. The collection consists of twentyfour portraits with matching motives,. The portraits are examined based on both their physical and immaterial values, which has been important to understand the portraits as a collection. The physical condition of the collection was determined through a condition assessment, which showed that a majority of the portraits have serious damages in the form of tears, cracks and bulges.  The motifs and historical backgrounds have been cataloged due to a stocktaking., wich showed that only sixteen portraits actually depicted inspectors. The other eight portraits depicted instead well-known Småland-residents and meritorius role models. The essay also examined the collection as a tool for communication between the nation and it’s visitors, showing that the inspector portraits communicated messages of power and identity through  well-selected symbols, attributes and compositions.

Cette thèse examine deux modèles alternatifs de prises de décision motrice à travers des données comportementales humaines et des données électrophysiologiques de singes obtenues lors d'une tâche de décision multi-attributs. Les théories psychologiques classiques suggèrent que la prise de décision soit une fonction de l'exécutif central (EC). En accord avec cela, de nombreuses études ont montré des modulations neuronales concernant les décisions dans le cortex préfrontal (PFC), renforçant la notion que les décisions sont prises à un niveau abstrait dans l'exécutif central du cerveau : le PFC. Cependant, de telles corrélations neuronales se trouvent également dans les régions sensorimotrices, qui étaient traditionnellement considérées externes à l’EC. Cela a conduit à un modèle alternatif de prise de décision dans un EC, impliquant plusieurs zones cérébrales, y compris les zones exécutives et sensorimotrices. Ce second modèle suggère qu'une décision est prise lorsque les compétitions au sein et entre les aires cérébrales arrivent à une résolution, ce qui permet d'atteindre un consensus distribué (CD). L'objectif principal de cette thèse est de tester les prédictions faites par ces deux modèles. Pour ce faire, nous avons conçu une tâche d'atteinte basée sur la valeur d'attributs multiples et créé une situation dans laquelle les deux modèles font des prédictions neuronales distinctes. Dans cette tâche, deux attributs visuels indépendants indiquaient le montant de la récompense associé à chaque cible. L'un était un degré de luminosité, information ascendante (BU pour "bottom-up"), ciblant le réseau de saillance par le biais de la voie visuelle dorsale. L'autre était un indice d'orientation de ligne, information descendante (TD pour "top-down"), ciblant le réseau de catégorisation basé sur la connaissance par le biais de la voie visuelle ventrale. Nous avons effectué des enregistrements dans la région d’atteinte pariétale (PRR) et le cortex pré-moteur dorsal (PMd) du singe, dont les activités neuronales ont été précédemment impliquées comme étant modulées par des attributs BU et TD similaires. Dans la plupart des essais, les deux attributs étaient congruents – tous les deux favorisant la même cible. Cependant, un sous-ensemble d'essais avait des cibles avec la même valeur de récompense totale, mais où les deux attributs étaient en conflit (les caractéristiques BU et TD favorisant des cibles opposées). Le modèle de l'EC prédit que dans ce cas, l’activité neuronale la plus précoce doit apparaître dans une région exécutive et que les régions sensorimotrices doivent recevoir la diffusion de cette décision. Ainsi, ce modèle prédit que la différence du temps de réaction entre le PRR et le PMd sera constante, quelle que soit la manière dont la décision est prise. En revanche, le modèle CD prédit que l’intervalle de décision doit refléter le rôle d'une région dans la décision en cours. Plus précisément, si PRR et PMd font tous deux parties du réseau de décision distribué et jouent un rôle dans l'évaluation des attributs BU et TD, un choix en faveur de l'attribut BU devrait apparaître d'abord dans le PRR et par la suite dans le PMd, tandis qu'un choix en faveur de l'attribut TD devrait apparaître dans l'ordre inverse. Notre étude démontre que le temps de réaction des participants humains était plus rapide dans les essais congruents et lors de l'utilisation de l'information BU par rapport à l'utilisation de l'information TD. La distribution ne reflétait pas linéairement la complexité de l'attribut et semblait plutôt suggérer une intégration incomplète des informations disponibles. Ainsi, le résultat n'était pas entièrement explicable par un modèle d'EC pur. Le temps de réaction des participants était également plus rapide lorsqu'ils choisissaient entre deux options de grande valeur par rapport aux options de faible valeur, ce qui suggère que la loi de Weber ne s'applique pas aux attributs visuels indiquant des informations de valeur. La distribution du temps de réaction de notre premier singe était similaire à celle des participants humains. Sur le plan neuronal, l’intervalle de décision du PMd était presque toujours plus rapide que celle du PRR et le PRR ne précédait jamais le PMd; aussi, la différence de l’intervalle de décision entre ces régions n'était pas constante. Le PMd a montré un biais de base pré-stimulus dans les essais de choix libre, alors que ce n’était pas le cas pour le PRR. La distribution de l’intervalle de décision dans le PMd variait également en fonction des conditions d'essai, tandis que celle du PRR ne distinguait que les cibles uniques des cibles multiples. Une tendance similaire a été observée dans les analyses préliminaires des potentiels de champ locaux (LFP). Enfin, les résultats préliminaires suggèrent des effets plus cohérents de la micro-stimulation dans le PMd que dans le PRR. Nos résultats soutiennent le rôle causal du PMd, mais pas celui du PRR. Nos résultats sont cohérents avec les rapports précédents sur l'activité neuronale liée au choix dans les régions pariétales, car l'activité du PRR reflétait le choix du singe dans notre tâche. Nos résultats sont également cohérents avec d'autres études montrant l'absence de preuves du rôle causal des régions pariétales dans la prise de décision, car l'ordre relatif de l'activité prédictive du choix dans le PRR et le PMd ne variait pas entre les différentes conditions. À la lumière de ces deux modèles, nos résultats suggèrent une troisième alternative, qui inclut potentiellement le PMd en tant que partie du réseau de décision, mais pas le PRR. / This thesis examines two alternative models of action decisions through human behavioural and monkey electrophysiological data obtained during a multi-attribute decision task. Classic psychological theories suggest that decision-making is a function of the Central Executive (CE). In line with this, many studies showed neural correlates of decision variables in the prefrontal cortex (PFC), strengthening the notion that decisions are made at an abstract level in the brain’s central executive: PFC. However, such neural correlates are also found in sensorimotor areas, which were traditionally considered outside the CE. This has led to an alternative model to the decision making in a CE, involving multiple brain areas including both executive and sensorimotor areas. This second model suggests that a decision is made when competitions within and across brain areas come to a resolution, thus a Distributed Consensus (DC) is achieved. The main objective of this thesis is to test the predictions made by these two models. To do so, we designed a multi-attribute value-based reaching task, and created a situation in which the two models made distinct neural predictions. In this task, two independent visual attributes indicated the amount of reward associated with each reach target. One was a “bottom-up” (BU) brightness, targeting the saliency network through the dorsal visual pathway. The other was a “top-down” (TD) line orientation cue, targeting the knowledge-based categorization network through the ventral visual pathway. We recorded from monkey parietal reach region (PRR) and dorsal premotor cortex (PMd), whose activities have previously been implied to be modulated by similar BU and TD attributes. In most trials, the two attributes were congruent – both favoring the same target. However, a subset of trials consisted of a conflict between the two attributes (BU and TD features favoring opposite targets), but the targets had the same total reward values. Here, the CE model predicted that the earliest choice-predictive activity should appear in an executive region, and sensorimotor regions were expected to be receiving this decision broadcast. Thus, the model predicted the latency difference between PRR and PMd to be constant, regardless of how the decision is made. In contrast, the DC model predicted choice latency should reflect a region’s role in the ongoing decision. Specifically, if both PRR and PMd are part of the distributed decision network and play a role in evaluating the BU and TD attributes, a choice in favor of the BU attribute should appear first in PRR and then in PMd, whereas a choice in favor of the TD attribute should appear in the opposite order. We report that human participants’ reaction time (RT) was faster in congruent trials and when using the BU information compared to when using the TD information. The RT distribution did not linearly reflect the attribute complexity, and instead suggested an incomplete integration of available information. Thus, the result was not fully explainable with a pure CE model. Their RT was also faster when choosing between two high-valued options compared to low-valued options, suggesting that Weber-Fechner law does not apply to visual attributes that indicate value. Our first monkey’s RT distribution was similar to that of human participants. Neurally, choice latency of PMd was almost always faster than that of PRR and PRR never preceded PMd, and the latency difference between these regions was not consistent. PMd showed a pre-stimulus baseline bias in free-choice trials, whereas PRR did not. The distribution of choice latency in PMd also varied with trial conditions, whereas that of PRR only discriminated single versus multiple targets. A similar trend was seen in preliminary analyses of local field potentials. Finally, preliminary results suggest more consistent effects of microstimulation in PMd than in PRR. Our results support the causal role of PMd, but do not support that of PRR. This is consistent with previous reports of choice-related neural activity in the parietal regions, as PRR activity did reflect the monkey’s choice in our task. Our results are also consistent with other studies showing the absence of evidence for parietal regions’ causal role in decision-making, as the relative order of choice-predictive activity in PRR and PMd did not vary between different conditions. In light of the two models, our results suggest a third alternative, which potentially includes PMd, but not PRR, as part of the decision network.

Ce travail sur l’iconographie de Fortune au Moyen Âge et à la Renaissance se base sur un corpus de plus d’un millier d’images dont seul un tiers y est reproduit. L'enquête commence par une nécessaire étude lexicographique qui permet de mieux cerner les sens du mot latin « fortuna » ainsi que ceux du mot français « fortune » entre le xie et le xvie siècle. Une seconde partie s’intéresse au motif iconographique de la Roue de Fortune médiévale – i.e. cette roue sur le pourtour de laquelle prennent place des personnages dont le premier monte, les second trône, le troisième tombe et le dernier gît à terre –, depuis sa genèse dans un manuscrit bénéventain datant des années 1060-1070 jusqu’à sa diffusion sur toutes sortes de supports (peinture murale, sculpture monumentale, mosaïque, etc.) ainsi qu’aux différents usages de ce motif (didactiques, emblématiques, divinatoires). Une troisième partie recense les nombreuses variantes que génère au fil des siècles ce très fécond motif : Roue de la Vie, Roues animales satiriques, Roue des Vicissitudes de l’Humanité, etc. Une quatrième partie étudie la personnification de Fortune qui apparaît au xiie siècle, tant dans les images que dans les textes, avant de devenir l’une des vedettes de l’iconographie de la fin du Moyen Âge, la figure de Fortune se retrouvant dans d’innombrables manuscrits de Boèce, Jean de Meun, Boccace ou Christine de Pizan. La cinquième et dernière partie est consacrée à la mutation que connaît Fortune à la Renaissance, mutation qui la voit changer tant de forme que de fonction, l’aveugle et duplice déesse du sort abandonnant alors sa fonction didactique – et la roue d’exemples qui va avec – pour devenir une accorte jeune femme nue à la mèche de cheveux flottant au vent dont la fonction est propitiatoire et l’usage emblématique. / This work on the iconography of Fortune in the Middle Ages and the Renaissance is based on more than one thousand images of which only one third is reproduced in the document. The study begins with a lexicographical study aiming at better understanding the various meanings of the Latin word « fortuna » and the French word « fortune » from the xith to the xvith centuries. The second section addresses the iconographical pattern of the mediaeval Wheel of Fortune – i.e. that wheel where four human beings occupy different positions on the rim: the first ascends, the second is enthroned, the third falls and the fourth lays on the ground – from its inception in a 1060-1070 Beneventan manuscript to its diffusion to various media (mural painting, monumental sculpture, mosaic, etc.) as well as its different uses (didactic, emblematic, divinatory). The third section identifies the numerous variations that this fertile pattern has generated over the centuries: Wheel of Life, satirical animal Wheels, Wheel of Vicissitudes of Humanity, etc. The fourth section studies the personification of Fortune which appears in the xiith century before becoming a star of late mediaeval iconography, her figure gracing innumerable manuscripts of Boethius, Jean de Meun, Giovanni Boccaccio or Christine de Pizan. The fifth and final section is devoted to Fortune’s mutation during the Renaissance: changing both form and function, the blind and treacherous goddess of fate gives up her didactic function – and the wheel of examples that comes with it – and becomes a beautiful naked woman with a forelock whose function is propitiatory and use emblematic.

Data masses on the World Wide Web can hardly be managed by humans or machines. One option is the formal description and linking of data sources using Semantic Web and Linked Data technologies. Ontologies written in standardised languages foster the sharing and linking of data as they provide a means to formally define concepts and relations between these concepts. A second option is visualisation. The visual representation allows humans to perceive information more directly, using the highly developed visual sense. Relatively few efforts have been made on combining both options, although the formality and rich semantics of ontological data make it an ideal candidate for visualisation. Advanced visualisation design systems support the visualisation of tabular, typically statistical data. However, visualisations of ontological data still have to be created manually, since automated solutions are often limited to generic lists or node-link diagrams. Also, the semantics of ontological data are not exploited for guiding users through visualisation tasks. Finally, once a good visualisation setting has been created, it cannot easily be reused and shared. Trying to tackle these problems, we had to answer how to define composable and shareable mappings from ontological data to visual means and how to guide the visual mapping of ontological data. We present an approach that allows for the guided visualisation of ontological data, the creation of effective graphics and the reuse of visualisation settings. Instead of generic graphics, we aim at tailor-made graphics, produced using the whole palette of visual means in a flexible, bottom-up approach. It not only allows for visualising ontologies, but uses ontologies to guide users when visualising data and to drive the visualisation process at various places: First, as a rich source of information on data characteristics, second, as a means to formally describe the vocabulary for building abstract graphics, and third, as a knowledge base of facts on visualisation. This is why we call our approach ontology-driven. We suggest generating an Abstract Visual Model (AVM) to represent and »synthesise« a graphic following a role-based approach, inspired by the one used by J. v. Engelhardt for the analysis of graphics. It consists of graphic objects and relations formalised in the Visualisation Ontology (VISO). A mappings model, based on the declarative RDFS/OWL Visualisation Language (RVL), determines a set of transformations from the domain data to the AVM. RVL allows for composable visual mappings that can be shared and reused across platforms. To guide the user, for example, we discourage the construction of mappings that are suboptimal according to an effectiveness ranking formalised in the fact base and suggest more effective mappings instead. The guidance process is flexible, since it is based on exchangeable rules. VISO, RVL and the AVM are additional contributions of this thesis. Further, we initially analysed the state of the art in visualisation and RDF-presentation comparing 10 approaches by 29 criteria. Our approach is unique because it combines ontology-driven guidance with composable visual mappings. Finally, we compare three prototypes covering the essential parts of our approach to show its feasibility. We show how the mapping process can be supported by tools displaying warning messages for non-optimal visual mappings, e.g., by considering relation characteristics such as »symmetry«. In a constructive evaluation, we challenge both the RVL language and the latest prototype trying to regenerate sketches of graphics we created manually during analysis. We demonstrate how graphics can be varied and complex mappings can be composed from simple ones. Two thirds of the sketches can be almost or completely specified and half of them can be almost or completely implemented. / Datenmassen im World Wide Web können kaum von Menschen oder Maschinen erfasst werden. Eine Option ist die formale Beschreibung und Verknüpfung von Datenquellen mit Semantic-Web- und Linked-Data-Technologien. Ontologien, in standardisierten Sprachen geschrieben, befördern das Teilen und Verknüpfen von Daten, da sie ein Mittel zur formalen Definition von Konzepten und Beziehungen zwischen diesen Konzepten darstellen. Eine zweite Option ist die Visualisierung. Die visuelle Repräsentation ermöglicht es dem Menschen, Informationen direkter wahrzunehmen, indem er seinen hochentwickelten Sehsinn verwendet. Relativ wenige Anstrengungen wurden unternommen, um beide Optionen zu kombinieren, obwohl die Formalität und die reichhaltige Semantik ontologische Daten zu einem idealen Kandidaten für die Visualisierung machen. Visualisierungsdesignsysteme unterstützen Nutzer bei der Visualisierung von tabellarischen, typischerweise statistischen Daten. Visualisierungen ontologischer Daten jedoch müssen noch manuell erstellt werden, da automatisierte Lösungen häufig auf generische Listendarstellungen oder Knoten-Kanten-Diagramme beschränkt sind. Auch die Semantik der ontologischen Daten wird nicht ausgenutzt, um Benutzer durch Visualisierungsaufgaben zu führen. Einmal erstellte Visualisierungseinstellungen können nicht einfach wiederverwendet und geteilt werden. Um diese Probleme zu lösen, mussten wir eine Antwort darauf finden, wie die Definition komponierbarer und wiederverwendbarer Abbildungen von ontologischen Daten auf visuelle Mittel geschehen könnte und wie Nutzer bei dieser Abbildung geführt werden könnten. Wir stellen einen Ansatz vor, der die geführte Visualisierung von ontologischen Daten, die Erstellung effektiver Grafiken und die Wiederverwendung von Visualisierungseinstellungen ermöglicht. Statt auf generische Grafiken zielt der Ansatz auf maßgeschneiderte Grafiken ab, die mit der gesamten Palette visueller Mittel in einem flexiblen Bottom-Up-Ansatz erstellt werden. Er erlaubt nicht nur die Visualisierung von Ontologien, sondern verwendet auch Ontologien, um Benutzer bei der Visualisierung von Daten zu führen und den Visualisierungsprozess an verschiedenen Stellen zu steuern: Erstens als eine reichhaltige Informationsquelle zu Datencharakteristiken, zweitens als Mittel zur formalen Beschreibung des Vokabulars für den Aufbau von abstrakten Grafiken und drittens als Wissensbasis von Visualisierungsfakten. Deshalb nennen wir unseren Ansatz ontologie-getrieben. Wir schlagen vor, ein Abstract Visual Model (AVM) zu generieren, um eine Grafik rollenbasiert zu synthetisieren, angelehnt an einen Ansatz der von J. v. Engelhardt verwendet wird, um Grafiken zu analysieren. Das AVM besteht aus grafischen Objekten und Relationen, die in der Visualisation Ontology (VISO) formalisiert sind. Ein Mapping-Modell, das auf der deklarativen RDFS/OWL Visualisation Language (RVL) basiert, bestimmt eine Menge von Transformationen von den Quelldaten zum AVM. RVL ermöglicht zusammensetzbare »Mappings«, visuelle Abbildungen, die über Plattformen hinweg geteilt und wiederverwendet werden können. Um den Benutzer zu führen, bewerten wir Mappings anhand eines in der Faktenbasis formalisierten Effektivitätsrankings und schlagen ggf. effektivere Mappings vor. Der Beratungsprozess ist flexibel, da er auf austauschbaren Regeln basiert. VISO, RVL und das AVM sind weitere Beiträge dieser Arbeit. Darüber hinaus analysieren wir zunächst den Stand der Technik in der Visualisierung und RDF-Präsentation, indem wir 10 Ansätze nach 29 Kriterien vergleichen. Unser Ansatz ist einzigartig, da er eine ontologie-getriebene Nutzerführung mit komponierbaren visuellen Mappings vereint. Schließlich vergleichen wir drei Prototypen, welche die wesentlichen Teile unseres Ansatzes umsetzen, um seine Machbarkeit zu zeigen. Wir zeigen, wie der Mapping-Prozess durch Tools unterstützt werden kann, die Warnmeldungen für nicht optimale visuelle Abbildungen anzeigen, z. B. durch Berücksichtigung von Charakteristiken der Relationen wie »Symmetrie«. In einer konstruktiven Evaluation fordern wir sowohl die RVL-Sprache als auch den neuesten Prototyp heraus, indem wir versuchen Skizzen von Grafiken umzusetzen, die wir während der Analyse manuell erstellt haben. Wir zeigen, wie Grafiken variiert werden können und komplexe Mappings aus einfachen zusammengesetzt werden können. Zwei Drittel der Skizzen können fast vollständig oder vollständig spezifiziert werden und die Hälfte kann fast vollständig oder vollständig umgesetzt werden.

Data masses on the World Wide Web can hardly be managed by humans or machines. One option is the formal description and linking of data sources using Semantic Web and Linked Data technologies. Ontologies written in standardised languages foster the sharing and linking of data as they provide a means to formally define concepts and relations between these concepts. A second option is visualisation. The visual representation allows humans to perceive information more directly, using the highly developed visual sense. Relatively few efforts have been made on combining both options, although the formality and rich semantics of ontological data make it an ideal candidate for visualisation. Advanced visualisation design systems support the visualisation of tabular, typically statistical data. However, visualisations of ontological data still have to be created manually, since automated solutions are often limited to generic lists or node-link diagrams. Also, the semantics of ontological data are not exploited for guiding users through visualisation tasks. Finally, once a good visualisation setting has been created, it cannot easily be reused and shared. Trying to tackle these problems, we had to answer how to define composable and shareable mappings from ontological data to visual means and how to guide the visual mapping of ontological data. We present an approach that allows for the guided visualisation of ontological data, the creation of effective graphics and the reuse of visualisation settings. Instead of generic graphics, we aim at tailor-made graphics, produced using the whole palette of visual means in a flexible, bottom-up approach. It not only allows for visualising ontologies, but uses ontologies to guide users when visualising data and to drive the visualisation process at various places: First, as a rich source of information on data characteristics, second, as a means to formally describe the vocabulary for building abstract graphics, and third, as a knowledge base of facts on visualisation. This is why we call our approach ontology-driven. We suggest generating an Abstract Visual Model (AVM) to represent and »synthesise« a graphic following a role-based approach, inspired by the one used by J. v. Engelhardt for the analysis of graphics. It consists of graphic objects and relations formalised in the Visualisation Ontology (VISO). A mappings model, based on the declarative RDFS/OWL Visualisation Language (RVL), determines a set of transformations from the domain data to the AVM. RVL allows for composable visual mappings that can be shared and reused across platforms. To guide the user, for example, we discourage the construction of mappings that are suboptimal according to an effectiveness ranking formalised in the fact base and suggest more effective mappings instead. The guidance process is flexible, since it is based on exchangeable rules. VISO, RVL and the AVM are additional contributions of this thesis. Further, we initially analysed the state of the art in visualisation and RDF-presentation comparing 10 approaches by 29 criteria. Our approach is unique because it combines ontology-driven guidance with composable visual mappings. Finally, we compare three prototypes covering the essential parts of our approach to show its feasibility. We show how the mapping process can be supported by tools displaying warning messages for non-optimal visual mappings, e.g., by considering relation characteristics such as »symmetry«. In a constructive evaluation, we challenge both the RVL language and the latest prototype trying to regenerate sketches of graphics we created manually during analysis. We demonstrate how graphics can be varied and complex mappings can be composed from simple ones. Two thirds of the sketches can be almost or completely specified and half of them can be almost or completely implemented.:Legend and Overview of Prefixes xiii 1 Introduction 1 2 Background 11 2.1 Visualisation 11 2.1.1 What is Visualisation? 11 2.1.2 What are the Benefits of Visualisation? 12 2.1.3 Visualisation Related Terms Used in this Thesis 12 2.1.4 Visualisation Models and Architectural Patterns 12 2.1.5 Visualisation Design Systems 14 2.1.6 What is the Difference between Visual Mapping and Styling? 14 2.1.7 Lessons Learned from Style Sheet Languages 15 2.2 Data 16 2.2.1 Data – Information – Knowledge 17 2.2.2 Structured Data 17 2.2.3 Ontologies in Computer Science 19 2.2.4 The Semantic Web and its Languages 19 2.2.5 Linked Data and Open Data 20 2.2.6 The Metamodelling Technological Space 21 2.2.7 SPIN 21 2.3 Guidance 22 2.3.1 Guidance in Visualisation 22 3 Problem Analysis 23 3.1 Problems of Ontology Visualisation Approaches 24 3.2 Research Questions 25 3.3 Set up of the Case Studies 25 3.3.1 Case Studies in the Life Sciences Domain 26 3.3.2 Case Studies in the Publishing Domain 26 3.3.3 Case Studies in the Software Technology Domain 27 3.4 Analysis of the Case Studies’ Ontologies 27 3.5 Manual Sketching of Graphics 29 3.6 Analysis of the Graphics for Typical Visualisation Cases 29 3.7 Requirements 33 3.7.1 Requirements for Visualisation and Interaction 34 3.7.2 Requirements for Data Awareness 34 3.7.3 Requirements for Reuse and Composition 34 3.7.4 Requirements for Variability 35 3.7.5 Requirements for Tooling Support and Guidance 35 3.7.6 Optional Features and Limitations 36 4 Analysis of the State of the Art 37 4.1 Related Visualisation Approaches 38 4.1.1 Short Overview of the Approaches 38 4.1.2 Detailed Comparison by Criteria 46 4.1.3 Conclusion – What Is Still Missing? 60 4.2 Visualisation Languages 62 4.2.1 Short Overview of the Compared Languages 62 4.2.2 Detailed Comparison by Language Criteria 66 4.2.3 Conclusion – What Is Still Missing? 71 4.3 RDF Presentation Languages 72 4.3.1 Short Overview of the Compared Languages 72 4.3.2 Detailed Comparison by Language Criteria 76 4.3.3 Additional Criteria for RDF Display Languages 87 4.3.4 Conclusion – What Is Still Missing? 89 4.4 Model-Driven Interfaces 90 4.4.1 Metamodel-Driven Interfaces 90 4.4.2 Ontology-Driven Interfaces 92 4.4.3 Combined Usage of the Metamodelling and Ontology Technological Space 94 5 A Visualisation Ontology – VISO 97 5.1 Methodology Used for Ontology Creation 100 5.2 Requirements for a Visualisation Ontology 100 5.3 Existing Approaches to Modelling in the Field of Visualisation 101 5.3.1 Terminologies and Taxonomies 101 5.3.2 Existing Visualisation Ontologies 102 5.3.3 Other Visualisation Models and Approaches to Formalisation 103 5.3.4 Summary 103 5.4 Technical Aspects of VISO 103 5.5 VISO/graphic Module – Graphic Vocabulary 104 5.5.1 Graphic Representations and Graphic Objects 105 5.5.2 Graphic Relations and Syntactic Structures 107 5.6 VISO/data Module – Characterising Data 110 5.6.1 Data Structure and Characteristics of Relations 110 5.6.2 The Scale of Measurement and Units 112 5.6.3 Properties for Characterising Data Variables in Statistical Data 113 5.7 VISO/facts Module – Facts for Vis. Constraints and Rules 115 5.7.1 Expressiveness of Graphic Relations 116 5.7.2 Effectiveness Ranking of Graphic Relations 118 5.7.3 Rules for Composing Graphics 119 5.7.4 Other Rules to Consider for Visual Mapping 124 5.7.5 Providing Named Value Collections 124 5.7.6 Existing Approaches to the Formalisation of Visualisation Knowledge . . 126 5.7.7 The VISO/facts/empiric Example Knowledge Base 126 5.8 Other VISO Modules 126 5.9 Conclusions and Future Work 127 5.10 Further Use Cases for VISO 127 5.11 VISO on the Web – Sharing the Vocabulary to Build a Community 128 6 A VISO-Based Abstract Visual Model – AVM 129 6.1 Graphical Notation Used in this Chapter 129 6.2 Elementary Graphic Objects and Graphic Attributes 131 6.3 N-Ary Relations 131 6.4 Binary Relations 131 6.5 Composition of Graphic Objects Using Roles 132 6.6 Composition of Graphic Relations Using Roles 132 6.7 Composition of Visual Mappings Using the AVM 135 6.8 Tracing 135 6.9 Is it Worth Having an Abstract Visual Model? 135 6.10 Discussion of Fresnel as a Related Language 137 6.11 Related Work 139 6.12 Limitations 139 6.13 Conclusions 140 7 A Language for RDFS/OWL Visualisation – RVL 141 7.1 Language Requirements 142 7.2 Main RVL Constructs 145 7.2.1 Mapping 145 7.2.2 Property Mapping 146 7.2.3 Identity Mapping 146 7.2.4 Value Mapping 147 7.2.5 Inheriting RVL Settings 147 7.2.6 Resource Mapping 148 7.2.7 Simplifications 149 7.3 Calculating Value Mappings 150 7.4 Defining Scale of Measurement 153 7.4.1 Determining the Scale of Measurement 154 7.5 Addressing Values in Value Mappings 156 7.5.1 Determining the Set of Addressed Source Values 156 7.5.2 Determining the Set of Addressed Target Values 157 7.6 Overlapping Value Mappings 158 7.7 Default Value Mapping 158 7.8 Default Labelling 159 7.9 Defining Interaction 159 7.10 Mapping Composition and Submappings 160 7.11 A Schema Language for RVL 160 7.11.1 Concrete Examples of the RVL Schema 163 7.12 Conclusions and Future Work 166 8 The OGVIC Approach 169 8.1 Ontology-Driven, Guided Editing of Visual Mappings 172 8.1.1 Classification of Constraints 172 8.1.2 Levels of Guidance 173 8.1.3 Implementing Constraint-Based Guidance 173 8.2 Support of Explicit and Composable Visual Mappings 177 8.2.1 Mapping Composition Cases 178 8.2.2 Selecting a Context 180 8.2.3 Using the Same Graphic Relation Multiple Times 181 8.3 Prototype P1 (TopBraid-Composer-based) 182 8.4 Prototype P2 (OntoWiki-based) 184 8.5 Prototype P3 (Java Implementation of RVL) 187 8.6 Lessons Learned from Prototypes & Future Work 190 8.6.1 Checking RVL Constraints and Visualisation Rules 190 8.6.2 A User Interface for Editing RVL Mappings 190 8.6.3 Graph Transformations with SPIN and SPARQL 1.1 Update 192 8.6.4 Selection and Filtering of Data 193 8.6.5 Interactivity and Incremental Processing 193 8.6.6 Rendering the Final Platform-Specific Code 196 9 Application 197 9.1 Coverage of Case Study Sketches and Necessary Features 198 9.2 Coverage of Visualisation Cases 201 9.3 Coverage of Requirements 205 9.4 Full Example 206 10 Conclusions 211 10.1 Contributions 211 10.2 Constructive Evaluation 212 10.3 Research Questions 213 10.4 Transfer to Other Models and Constraint Languages 213 10.5 Limitations 214 10.6 Future Work 214 Appendices 217 A Case Study Sketches 219 B VISO – Comparison of Visualisation Literature 229 C RVL 231 D RVL Example Mappings and Application 233 D.1 Listings of RVL Example Mappings as Required by Prototype P3 233 D.2 Features Required for Implementing all Sketches 235 D.3 JSON Format for Processing the AVM with D3 – Hierarchical Variant 238 Bibliography 238 List of Figures 251 List of Tables 254 List of Listings 257 / Datenmassen im World Wide Web können kaum von Menschen oder Maschinen erfasst werden. Eine Option ist die formale Beschreibung und Verknüpfung von Datenquellen mit Semantic-Web- und Linked-Data-Technologien. Ontologien, in standardisierten Sprachen geschrieben, befördern das Teilen und Verknüpfen von Daten, da sie ein Mittel zur formalen Definition von Konzepten und Beziehungen zwischen diesen Konzepten darstellen. Eine zweite Option ist die Visualisierung. Die visuelle Repräsentation ermöglicht es dem Menschen, Informationen direkter wahrzunehmen, indem er seinen hochentwickelten Sehsinn verwendet. Relativ wenige Anstrengungen wurden unternommen, um beide Optionen zu kombinieren, obwohl die Formalität und die reichhaltige Semantik ontologische Daten zu einem idealen Kandidaten für die Visualisierung machen. Visualisierungsdesignsysteme unterstützen Nutzer bei der Visualisierung von tabellarischen, typischerweise statistischen Daten. Visualisierungen ontologischer Daten jedoch müssen noch manuell erstellt werden, da automatisierte Lösungen häufig auf generische Listendarstellungen oder Knoten-Kanten-Diagramme beschränkt sind. Auch die Semantik der ontologischen Daten wird nicht ausgenutzt, um Benutzer durch Visualisierungsaufgaben zu führen. Einmal erstellte Visualisierungseinstellungen können nicht einfach wiederverwendet und geteilt werden. Um diese Probleme zu lösen, mussten wir eine Antwort darauf finden, wie die Definition komponierbarer und wiederverwendbarer Abbildungen von ontologischen Daten auf visuelle Mittel geschehen könnte und wie Nutzer bei dieser Abbildung geführt werden könnten. Wir stellen einen Ansatz vor, der die geführte Visualisierung von ontologischen Daten, die Erstellung effektiver Grafiken und die Wiederverwendung von Visualisierungseinstellungen ermöglicht. Statt auf generische Grafiken zielt der Ansatz auf maßgeschneiderte Grafiken ab, die mit der gesamten Palette visueller Mittel in einem flexiblen Bottom-Up-Ansatz erstellt werden. Er erlaubt nicht nur die Visualisierung von Ontologien, sondern verwendet auch Ontologien, um Benutzer bei der Visualisierung von Daten zu führen und den Visualisierungsprozess an verschiedenen Stellen zu steuern: Erstens als eine reichhaltige Informationsquelle zu Datencharakteristiken, zweitens als Mittel zur formalen Beschreibung des Vokabulars für den Aufbau von abstrakten Grafiken und drittens als Wissensbasis von Visualisierungsfakten. Deshalb nennen wir unseren Ansatz ontologie-getrieben. Wir schlagen vor, ein Abstract Visual Model (AVM) zu generieren, um eine Grafik rollenbasiert zu synthetisieren, angelehnt an einen Ansatz der von J. v. Engelhardt verwendet wird, um Grafiken zu analysieren. Das AVM besteht aus grafischen Objekten und Relationen, die in der Visualisation Ontology (VISO) formalisiert sind. Ein Mapping-Modell, das auf der deklarativen RDFS/OWL Visualisation Language (RVL) basiert, bestimmt eine Menge von Transformationen von den Quelldaten zum AVM. RVL ermöglicht zusammensetzbare »Mappings«, visuelle Abbildungen, die über Plattformen hinweg geteilt und wiederverwendet werden können. Um den Benutzer zu führen, bewerten wir Mappings anhand eines in der Faktenbasis formalisierten Effektivitätsrankings und schlagen ggf. effektivere Mappings vor. Der Beratungsprozess ist flexibel, da er auf austauschbaren Regeln basiert. VISO, RVL und das AVM sind weitere Beiträge dieser Arbeit. Darüber hinaus analysieren wir zunächst den Stand der Technik in der Visualisierung und RDF-Präsentation, indem wir 10 Ansätze nach 29 Kriterien vergleichen. Unser Ansatz ist einzigartig, da er eine ontologie-getriebene Nutzerführung mit komponierbaren visuellen Mappings vereint. Schließlich vergleichen wir drei Prototypen, welche die wesentlichen Teile unseres Ansatzes umsetzen, um seine Machbarkeit zu zeigen. Wir zeigen, wie der Mapping-Prozess durch Tools unterstützt werden kann, die Warnmeldungen für nicht optimale visuelle Abbildungen anzeigen, z. B. durch Berücksichtigung von Charakteristiken der Relationen wie »Symmetrie«. In einer konstruktiven Evaluation fordern wir sowohl die RVL-Sprache als auch den neuesten Prototyp heraus, indem wir versuchen Skizzen von Grafiken umzusetzen, die wir während der Analyse manuell erstellt haben. Wir zeigen, wie Grafiken variiert werden können und komplexe Mappings aus einfachen zusammengesetzt werden können. Zwei Drittel der Skizzen können fast vollständig oder vollständig spezifiziert werden und die Hälfte kann fast vollständig oder vollständig umgesetzt werden.:Legend and Overview of Prefixes xiii 1 Introduction 1 2 Background 11 2.1 Visualisation 11 2.1.1 What is Visualisation? 11 2.1.2 What are the Benefits of Visualisation? 12 2.1.3 Visualisation Related Terms Used in this Thesis 12 2.1.4 Visualisation Models and Architectural Patterns 12 2.1.5 Visualisation Design Systems 14 2.1.6 What is the Difference between Visual Mapping and Styling? 14 2.1.7 Lessons Learned from Style Sheet Languages 15 2.2 Data 16 2.2.1 Data – Information – Knowledge 17 2.2.2 Structured Data 17 2.2.3 Ontologies in Computer Science 19 2.2.4 The Semantic Web and its Languages 19 2.2.5 Linked Data and Open Data 20 2.2.6 The Metamodelling Technological Space 21 2.2.7 SPIN 21 2.3 Guidance 22 2.3.1 Guidance in Visualisation 22 3 Problem Analysis 23 3.1 Problems of Ontology Visualisation Approaches 24 3.2 Research Questions 25 3.3 Set up of the Case Studies 25 3.3.1 Case Studies in the Life Sciences Domain 26 3.3.2 Case Studies in the Publishing Domain 26 3.3.3 Case Studies in the Software Technology Domain 27 3.4 Analysis of the Case Studies’ Ontologies 27 3.5 Manual Sketching of Graphics 29 3.6 Analysis of the Graphics for Typical Visualisation Cases 29 3.7 Requirements 33 3.7.1 Requirements for Visualisation and Interaction 34 3.7.2 Requirements for Data Awareness 34 3.7.3 Requirements for Reuse and Composition 34 3.7.4 Requirements for Variability 35 3.7.5 Requirements for Tooling Support and Guidance 35 3.7.6 Optional Features and Limitations 36 4 Analysis of the State of the Art 37 4.1 Related Visualisation Approaches 38 4.1.1 Short Overview of the Approaches 38 4.1.2 Detailed Comparison by Criteria 46 4.1.3 Conclusion – What Is Still Missing? 60 4.2 Visualisation Languages 62 4.2.1 Short Overview of the Compared Languages 62 4.2.2 Detailed Comparison by Language Criteria 66 4.2.3 Conclusion – What Is Still Missing? 71 4.3 RDF Presentation Languages 72 4.3.1 Short Overview of the Compared Languages 72 4.3.2 Detailed Comparison by Language Criteria 76 4.3.3 Additional Criteria for RDF Display Languages 87 4.3.4 Conclusion – What Is Still Missing? 89 4.4 Model-Driven Interfaces 90 4.4.1 Metamodel-Driven Interfaces 90 4.4.2 Ontology-Driven Interfaces 92 4.4.3 Combined Usage of the Metamodelling and Ontology Technological Space 94 5 A Visualisation Ontology – VISO 97 5.1 Methodology Used for Ontology Creation 100 5.2 Requirements for a Visualisation Ontology 100 5.3 Existing Approaches to Modelling in the Field of Visualisation 101 5.3.1 Terminologies and Taxonomies 101 5.3.2 Existing Visualisation Ontologies 102 5.3.3 Other Visualisation Models and Approaches to Formalisation 103 5.3.4 Summary 103 5.4 Technical Aspects of VISO 103 5.5 VISO/graphic Module – Graphic Vocabulary 104 5.5.1 Graphic Representations and Graphic Objects 105 5.5.2 Graphic Relations and Syntactic Structures 107 5.6 VISO/data Module – Characterising Data 110 5.6.1 Data Structure and Characteristics of Relations 110 5.6.2 The Scale of Measurement and Units 112 5.6.3 Properties for Characterising Data Variables in Statistical Data 113 5.7 VISO/facts Module – Facts for Vis. Constraints and Rules 115 5.7.1 Expressiveness of Graphic Relations 116 5.7.2 Effectiveness Ranking of Graphic Relations 118 5.7.3 Rules for Composing Graphics 119 5.7.4 Other Rules to Consider for Visual Mapping 124 5.7.5 Providing Named Value Collections 124 5.7.6 Existing Approaches to the Formalisation of Visualisation Knowledge . . 126 5.7.7 The VISO/facts/empiric Example Knowledge Base 126 5.8 Other VISO Modules 126 5.9 Conclusions and Future Work 127 5.10 Further Use Cases for VISO 127 5.11 VISO on the Web – Sharing the Vocabulary to Build a Community 128 6 A VISO-Based Abstract Visual Model – AVM 129 6.1 Graphical Notation Used in this Chapter 129 6.2 Elementary Graphic Objects and Graphic Attributes 131 6.3 N-Ary Relations 131 6.4 Binary Relations 131 6.5 Composition of Graphic Objects Using Roles 132 6.6 Composition of Graphic Relations Using Roles 132 6.7 Composition of Visual Mappings Using the AVM 135 6.8 Tracing 135 6.9 Is it Worth Having an Abstract Visual Model? 135 6.10 Discussion of Fresnel as a Related Language 137 6.11 Related Work 139 6.12 Limitations 139 6.13 Conclusions 140 7 A Language for RDFS/OWL Visualisation – RVL 141 7.1 Language Requirements 142 7.2 Main RVL Constructs 145 7.2.1 Mapping 145 7.2.2 Property Mapping 146 7.2.3 Identity Mapping 146 7.2.4 Value Mapping 147 7.2.5 Inheriting RVL Settings 147 7.2.6 Resource Mapping 148 7.2.7 Simplifications 149 7.3 Calculating Value Mappings 150 7.4 Defining Scale of Measurement 153 7.4.1 Determining the Scale of Measurement 154 7.5 Addressing Values in Value Mappings 156 7.5.1 Determining the Set of Addressed Source Values 156 7.5.2 Determining the Set of Addressed Target Values 157 7.6 Overlapping Value Mappings 158 7.7 Default Value Mapping 158 7.8 Default Labelling 159 7.9 Defining Interaction 159 7.10 Mapping Composition and Submappings 160 7.11 A Schema Language for RVL 160 7.11.1 Concrete Examples of the RVL Schema 163 7.12 Conclusions and Future Work 166 8 The OGVIC Approach 169 8.1 Ontology-Driven, Guided Editing of Visual Mappings 172 8.1.1 Classification of Constraints 172 8.1.2 Levels of Guidance 173 8.1.3 Implementing Constraint-Based Guidance 173 8.2 Support of Explicit and Composable Visual Mappings 177 8.2.1 Mapping Composition Cases 178 8.2.2 Selecting a Context 180 8.2.3 Using the Same Graphic Relation Multiple Times 181 8.3 Prototype P1 (TopBraid-Composer-based) 182 8.4 Prototype P2 (OntoWiki-based) 184 8.5 Prototype P3 (Java Implementation of RVL) 187 8.6 Lessons Learned from Prototypes & Future Work 190 8.6.1 Checking RVL Constraints and Visualisation Rules 190 8.6.2 A User Interface for Editing RVL Mappings 190 8.6.3 Graph Transformations with SPIN and SPARQL 1.1 Update 192 8.6.4 Selection and Filtering of Data 193 8.6.5 Interactivity and Incremental Processing 193 8.6.6 Rendering the Final Platform-Specific Code 196 9 Application 197 9.1 Coverage of Case Study Sketches and Necessary Features 198 9.2 Coverage of Visualisation Cases 201 9.3 Coverage of Requirements 205 9.4 Full Example 206 10 Conclusions 211 10.1 Contributions 211 10.2 Constructive Evaluation 212 10.3 Research Questions 213 10.4 Transfer to Other Models and Constraint Languages 213 10.5 Limitations 214 10.6 Future Work 214 Appendices 217 A Case Study Sketches 219 B VISO – Comparison of Visualisation Literature 229 C RVL 231 D RVL Example Mappings and Application 233 D.1 Listings of RVL Example Mappings as Required by Prototype P3 233 D.2 Features Required for Implementing all Sketches 235 D.3 JSON Format for Processing the AVM with D3 – Hierarchical Variant 238 Bibliography 238 List of Figures 251 List of Tables 254 List of Listings 257

This thesis examines the certification management challenge faced by Integrity360. The decentralized approach, characterized by manual processes and disparate data sources, leads to inefficient tracking of certification status and study progress. The main objective of this project was to construct a system that automates data retrieval, ensures a complete audit, and increases security and privacy.  Leveraging the ASP.NET Boilerplate (ABP) framework, Angular, and MongoDB, an efficient and scalable system was designed, developed, and built based on DDD (domain-driven design) principles for a modular and maintainable architecture. The implemented system automates data retrieval from the Credly API, tracks exam information, manages exam vouchers, and implements a credible authentication system with role-based access control.  With the time limitations behind the full-scale implementation of all the planned features, such as a dashboard with aggregated charts and automatic report generation, the platform significantly increases the efficiency and precision of employee certification management. Future work will include these advanced functionalities and integrations with external platforms to improve the system and increase its impact on operations in Integrity360.